第5节 流体压强与流速的关系（重难点训练）物理新教材人教版八年级下册

第5节 流体压强与流速的关系 一． 流体压强与流速的关系（共10小题） 二．探究流体压强与流速的关系（共5小题） 三． 流体压强与流速的关系在生活中的应用（共9小题） 四．飞机的升力及其应用（共9小题） 一． 流体压强与流速的关系（共10小题） 1．下列交通安全提示语，不是为了防止惯性带来危害的是（　　） A．站台上候车的乘客请站在安全线以外 B．车辆起步，站稳扶好 C．学校路段，减速慢行 D．为了您的安全，请系好安全带 【答案】A 【详解】A．流体流速越大的位置，压强越小，列车进站带动周围空气流动，使得压强减小，人前面的压强减小，容易被推向列车，因而乘客请站在安全线以外，故A符合题意； B．车辆启动时，人由于惯性会向后倾倒，所以车辆起步，站稳扶好，防止惯性带来危害，故B不符合题意； C．学校路段，减速慢行便于刹车后迅速停下，此时是防止惯性带来危害，故C不符合题意； D．汽车行驶过程如果紧急刹车，人由于惯性会继续运动，安全带拉着人防止向前冲，防止惯性带来危害，故D不符合题意； 故选A。 2．如图所示，用硬纸做一个鸟翼模型，鸟翼的形状上凸下平，在其中间插一根吸管，穿过吸管将模型套在一根竖直的细铁杆上，使它可以自由地上下移动。用吹风机对着模型吹风，则模型 上方（　　） A．空气流速小，压强小 B．空气流速大，压强大 C．空气流速小，压强大 D．空气流速大，压强小 【答案】D 【详解】由于鸟翼上方凸起，下方平直，所以空气在相同时间内通过机翼上方的路程大，则机翼上表面的空气流速大、压强小，机翼下表面空气流速小、压强大，故空气对上表面的压强比对下表面的压强小；从而形成一个向上的压力差，使飞机获得向上托举的力。 故选D。 3．如下图所示，三节直径不同的塑料管a、b、c连接在一起（a管直径最大，c管直径最小），然后与吹风机相通。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出三个位置的气体的压强值。图中显示器显示的是压强与时间的关系图像。当吹风机吹气时，下列说法正确的是（　　） A．a塑料管中气体流速最快，气体压强最大，对应图中曲线1 B．c塑料管中气体流速最慢，气体压强最大，对应图中曲线3 C．吹风过程中，三节塑料管中的气体流速相同 D．时，吹风机不工作，a、b、c三节塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强 【答案】D 【详解】A.由题可知，a塑料管最粗，其中的气体流速最慢，压强最大，对应图中曲线1，故A错误； B.c塑料管中气体流速最快，压强最小，对应图中曲线3，故B错误； C.由于塑料管的粗细不同，气体的流速不同，故C错误； D.时，吹风机不工作，a、b、c三节塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强，故D正确。 故选D。 4．下列说法中正确的是（    ） A．飞机能飞上天，主要是利用流体对飞机的升力作用 B．通常情况下，大气压强随海拔高度的增加而增大 C．“清风不识字，何故乱翻书”，是因为流速大的地方压强大 D．马德堡半球实验最早测出了大气压强的数值 【答案】A 【详解】A．飞机的机翼上凸下平，使上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，从而产生向上的升力，故A正确； B．通常情况下，大气压强随海拔高度的增加而减小，故B错误； C．“清风翻书”，空气经过书上表面流速较大、压强较小，下表面流速较小、压强较大，上下表面的压力差使书翻页，故C错误； D．在历史上马德堡半球实验证明了大气压的存在，托里拆利实验最早测出了大气压的值，故D错误。 故选A。 5．小强在实践课上用吸管进行多项科学实践活动。下列说法正确的是（　　） A．如图甲，吸管的一端做得很尖，是为了增大压力 B．如图乙，从一楼上到六楼后，吸管内的水柱高度下降 C．如图丙，将装满水的瓶子倒过来，瓶内的水不会从吸管中流出来 D．如图丁，用吸管吹气时，两个小球向中间靠拢说明了流体流速大的地方压强大 【答案】C 【详解】A．根据压强公式，当压力F一定时，减小受力面积S可以增大压强。 吸管的一端做得很尖，是通过减小受力面积来增大压强，而不是增大压力，故A错误； B．大气压随海拔高度的升高而减小。从一楼上到六楼，海拔高度升高，外界大气压减小。 在图乙中，吸管内的水柱是在大气压的作用下保持一定高度的，外界大气压减小，而吸管内水柱产生的压强不变，为了使内外压强平衡，吸管内的水柱高度会上升，而不是下降，故B错误； C．在图丙中，将装满水的瓶子倒过来，此时吸管内充满水，吸管上端与瓶内水相连，下端与外界大气相通。 由于大气压的作用，外界大气压会对吸管内的水产生向上的压力，使得瓶内的水不会从吸管中流出来，故C正确； D．流体压强与流速的关系是：流体流速大的地方压强小，流体流速小的地方压强大。 在图丁中，用吸管吹气时，两个小球中间的空气流速大，压强小，而小球外侧的空气流速小，压强大，所以小球会在外侧较大压强的作用下向中间靠拢，故D错误。 故选C。 6．月球上没有大气层，所以物体不受大气压强。请运用所学物理知识想象一下，下列说法正确的是（　　） A．可以在月球上放风筝 B．会看到蔚蓝的天空 C．能轻易地将30kg的重物举过头顶 D．可以用吸管吸饮料 【答案】C 【详解】A．月球上没有空气，不形成风，风筝无法受到空气的升力作用，所以，不能放风筝，故A错误； B．蔚蓝色是因为空气分子和微小尘埃散射太阳可见光中的蓝色光的缘故；月球上没有空气，所以，看不到蔚蓝的天空，故B错误； C．物体在月球上的重力是地球的，物体在地球上的重力 物体在月球上的重力 物体在月球上重力小，所以可以轻易的提起质量为30kg的重物，故C正确； D．吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里；在月球上没有大气层，所以物体不受大气压强，不能用吸管吸饮料，故D错误。 故选C。 7．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱的舷窗设计得十分坚固，这是因为当返回舱进入大气层时，舷窗外空气流速大，压强 ，内外的压强差会对舷窗产生压力差，坚固的舷窗能保证航天员的安全。 【答案】小 【详解】根据“流体的流速越大，压强越小”的规律，当返回舱进入大气层时，舷窗外空气流速大，舷窗外的压强会变小；而舷窗内的压强相对较大，内外形成压强差，会对舷窗产生压力差，因此需要坚固的舷窗来承受这个压力差，保证航天员安全。 8．乒乓球运动员要想使球沿各种弧线运动（如图），只要让球一边旋转一边前进就可以了。这是因为球在旋转过程中，带动球附近的空气随球一起转动，流体流速越大的地方，压强越 （选填“大”或“小”），于是空气就会对球产生一个从相对流速小的地方指向相对流速大的地方的侧向力，使球的运动轨迹形成曲线，形成所谓的弧圈球。 【答案】小 【详解】当乒乓球旋转时，带动周围空气流动，球两侧空气流速不同。由流体压强和流速的关系可知，流速大的一侧压强小，流速小的一侧压强大，压强差会对球产生侧向力，从而使球的运动轨迹形成曲线。 9．“福建舰”国产航母编队在进行海试时，其不能并排行驶的原因是：舰船并排行驶时，舰船间海水流速变大，其间水的压强 ，容易造成安全事故。当舰载机起飞后，福建舰底部受到水的压强 （均选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 变小 变小 【详解】[1]舰船并排行驶时，军舰带动其周围的水随船向前运动，结果使舰船内侧之间的水流速度大于舰船外侧的水流速度；因为水的流速越大，压强越小，水的流速越小压强越大，所以产生向舰船内侧的压强差，水的压强差使两军舰靠近，进而发生碰撞，为了避免事故的发生，舰船不要并排行驶。 [2]舰载机起飞后，福建舰的总重力减小，仍然处于漂浮状态，由于物体漂浮时浮力等于自身的重力，所以受到的浮力变小，根据可知福建舰排开水的体积变小，故所处的深度变小，根据可得，福建舰底部受到水的压强变小。 10．用吸管喝水主要依靠了 的作用。如图，小明利用吸管进行自制喷雾器，他往水平放置的吸管中吹气，可以看到竖直放置的吸管中水面上升，这是因为气体流速大，压强 。 【答案】 大气压 小 【详解】[1]当我们用吸管喝水时，吸管内的空气被吸出，管内的气压会降低，而外界的大气压强相对较高，会把杯子里的水“压”进吸管，进而进入我们的口中。 [2]往水平放置的吸管中吹气时，竖直放置的吸管上方空气的流动速度较大，压强较小，在水面上方气压作用下水面上升喷出。 11．形管两端的液面原来相平，小红向粗细不一的管子吹气时，液面变成如图所示情形，以下分析正确的是（　　） A．吹气时， 处的气体压强比 处的小 B．吹气时， 处的气体流速比 处的大 C．吹气时，、 处气体压强相等 D．停止吹气后， 形管两端的液面不会恢复相平 【答案】B 【详解】ABC．如果在左端往装置里急吹气，由于A处比B处粗，导致A处气流速度小于B处的气流速度，根据流体压强和流速的关系可知，A处气流压强大于B处的气流压强，在左右压强差的作用下管水面下降，B管水面升高，故AC错误，B正确； D．如图所示，该容器上端开口底部互相连通，构成连通器，根据连通器原理可知，停止吹气后，U形管两端的液面将保持相平，故D错误。 故选B。 12．如图所示是演示 “流体压强和流速的关系” 实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或 “b”）管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部 d 处左右两侧液体压强差为 Pa。（，g = 10N/kg） 【答案】 a 400 【详解】[1]根据流体压强和流速的关系可知，b管上方气流速度小于a管上方的气流速度，那么b管上方气压大于a管上方气压，因此a管的水面高度大于b管。 [2]a管的液面比原来升高了2cm，则b管的液面比原来下降了2cm，故U形管底部左右两侧液体的压强差为 二．探究流体压强与流速的关系（共5小题） 13．如图所示的是小李同学探究“流体压强与流速的关系”的实验装置。下列五个选项是他探究过程中的部分片段： A．空气的压强与空气的流速有关系吗？ B．向两张纸之间吹气，两张纸相互靠近。 C．在气体中，流速越大的位置压强越小。 D．用手握住两张纸，让纸自由下垂，向两张纸之间吹气。 E．如果空气的压强与空气的流速有关系，向两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近。 用以上片段的序号将小李同学的探究过程补充完整：小李同学首先提出了问题，并给出了猜想与假设；然后，为验证自己的猜想，他设计的实验是 ；进行实验时观察到的实验现象是 ；最后，通过分析和论证，得到的结论是 。 【答案】 D B C 【详解】[1]猜想与假设（E）为 “如果空气的压强与空气的流速有关系，向两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近”，需设计操作步骤来实现 “向两张纸之间吹气” 的行为；选项D“用手握住两张纸，让纸自由下垂，向两张纸之间吹气”，描述了实验的具体操作：先固定纸张自由下垂，再向中间吹气，后续观察现象。 [2]完成实验设计（D）的操作后，需观察纸张的运动状态；选项B“向两张纸之间吹气，两张纸相互靠近”，吹气后纸张相互靠近，属于观察到的实验现象。 [3]实验现象（B）为 “两张纸相互靠近”：向两张纸之间吹气时，中间空气流速变大，两侧空气流速不变，纸张向中间靠拢说明“中间压强小于两侧压强”；选项C“在气体中，流速越大的位置压强越小”，将两张纸的运动上升为气体流速与压强的关系，可解释类似流体现象（如飞机升力、火车站安全线）。 14．在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水等，展示了如图所示的一系列实验。 (1)如图甲所示的“自制温度计”，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升，验证了温度计是根据液体 的规律制成的； (2)如图乙所示的“自制气压计”，当小明提着瓶子乘电梯从一楼到十楼，可以观察到吸管中的液面 （选填“上升”“下降”或“不变”）； (3)如图丙所示的“自制喷雾器”，往B管中吹气，可以看到A管中的液面上升，这表明：在气体中流速越大的位置压强 （选填“越大”“越小”或“不变”）； (4)自制“微小形变仪”应该是图 所示的装置。用手用力捏玻璃瓶，观察到吸管中的液面上升，松手后液面回到原位置，说明 。 【答案】(1)热胀冷缩 (2)上升 (3)越小 (4) 甲 玻璃瓶发生了弹性形变 【详解】（1）如图甲所示的“自制温度计”，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升，说明热水受热膨胀，验证了温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。 （2）如图乙所示的“自制气压计”，当小明提着瓶子乘电梯从一楼到十楼，瓶外的空气变稀薄，大气压变小，瓶内的气压不变，在气压差的作用下，可以观察到吸管中的液面上升。 （3）如图丙所示的“自制喷雾器”，往B管中吹气，A管上方空气流速变快，液面受到的大气压不变，看到A管中的液面上升，说明A管上方气压变小，小于大气压，说明在气体中流速越大的位置压强越小。 （4）[1]自制“微小形变仪”利用力改变物体的形状，应该是图甲所示的装置，当瓶子发生形变后，瓶内液体会沿形管上升；而图乙所示的装置中，当瓶子发生微小形变后，瓶内的气压变化不明显，液柱的上升高度不明显，不易看出。 [2]用手用力捏玻璃瓶，观察到吸管中的液面上升，松手后液面回到原位置，说明玻璃瓶在外力撤去时，会恢复原状，发生了弹性形变。 15．小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起，左端与抽气机连通。（塑料管A最细，塑料管C最粗） (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙，已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为 ，抽气内流过塑料管A的空气体积 流过塑料管C的空气体积，塑料管 中的气流速度最大。由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强 ； (2)第二阶段改变抽气机的功率继续抽气，图像中①②③三条图线均出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在 ； (3)聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型，置于电子秤上，用吹风机从右向左水平吹风，电子秤示数会 。 【答案】(1) 101.4 等于 A 小 (2)增大/变大 (3)增大/变大 【详解】（1）[1]由图乙可知实验时的环境气压为101.4kPa。 [2][3][4]气体在塑料管中流动时，由于抽气机的风扇转速是恒定的，因此可以认为通过同一根塑料管不同横截面积处的流量不变，即10秒内通过两部分塑料管的气体体积相等。抽气10s内流过塑料管A的空气体积等于流过塑料管C的空气体积，三个塑料管的流量相同，A管横截面积最小，流速最大，所以细管内气体流速比粗管内气体流速大，流体的流速越大压强越小。 （2）①②③三条图线出现了下移，说明流体的压强变小，流速增大。 （3）机翼模型下表面弯曲，上表面较平直，相同时间内，空气经过下面的速度大，上面速度小，所以机翼下表面压强小，上表面压强大，上下表面出现压强差，产生向下的压力，电子秤示数会增大。 三． 流体压强与流速的关系在生活中的应用（共9小题） 16．下列现象可以用流体压强与流速关系的知识解释的是（　　） A．硬纸板不掉下来 B．吸盘挂钩 C．用吸管吸饮料 D．飞机起飞 【答案】D 【详解】A．水杯倒置水没流出，是因为硬纸板受到水向下的压强小于外界大气压强，水在外界大气压的作用下不会流出，是由于大气压引起的，不能用流体压强与流速关系解释，故A不符合题意； B．吸盘吸附在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，吸盘内的气体压强小于外界大气压，吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上，这是由于大气压引起的，不能用流体压强与流速关系解释，故B不符合题意； C．用吸管吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料被压进吸管里，不能用流体压强与流速关系解释，故C不符合题意； D．飞机的机翼的横截面形状通常是上凸下平，当飞机飞行时，气流会同时流过机翼的上表面和下表面，上表面的气体流速大压强小，下表面气体流速小压强大，从而形成向上的升力，应用了流体压强与流速关系，故D符合题意。 故选D。 17．下列关于压强知识的运用，说法不正确的是（   ） A．甲图火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强 B．乙图做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值偏大 C．丙图排水管的U形“反水弯”是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用 D．丁图A管中水面上升，是因为A管上方流速大的位置压强小 【答案】B 【详解】A．甲图中，火车轨道铺在枕木上，是利用压力不变时，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强，故A正确，不符合题意； B．乙图中，做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使水银柱高度减小，大气压的测量值偏小，故B错误，B符合题意； C．丙图中，排水管的U形“反水弯”上端开口底部连通，是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用，故C正确，不符合题意； D．流体压强中 ，流速 大的位置压强小，丁图A管中水面上升，是因为A管上方流速大的位置压强小，故D正确，不符合题意。 故选B。 18．在小汽车正常行驶的过程中，将车窗微微打开，再将天窗按照如图所示的方式打开，车内就能快速通风换气，这是由于（　　） A．车窗处的空气压强比天窗处大，车内空气从车窗流向天窗 B．车窗处的空气压强比天窗处小，车内空气从天窗流向车窗 C．车窗处的空气压强比天窗处大，车内空气从天窗流向车窗 D．车窗处的空气压强比天窗处小，车内空气从车窗流向天窗 【答案】A 【详解】在小汽车正常行驶的过程中，车上方的天窗处空气流速相对较快，压强小，车窗处的空气流速相对较慢，压强大，会产生压强差，使车内空气从车窗流向天窗，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 19．位于陕西泾阳的郑国渠，是我国古代三大水利工程之一，如图所示是郑国渠跨路面两侧的截面示意图。下列说法正确的是（　　） ①两侧水渠和中间的涵洞是一个连通器 ②当水不流动时，水对点的压强等于水对点的压强 ③当涵洞内的水流动时，水在点的压强等于点的压强 ④当涵洞内的水流动时，水在点的流速比在点的快 A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 【答案】B 【详解】跨路面两侧的水渠是上端开口、下端连通的，当液体不流动时，液面总保持相平，因此两侧水渠和中间的涵洞可看作是一个连通器，故①正确；由图可知，A点到液面的深度要小于B点到液面的深度，即 hA<hB ，则由液体压强公式 可知，当水不流动时，水对A点的压强小于水对B点的压强，故②错误；由于相同时间流过涵洞的水量不变，图中点位置涵洞的横截面积比点的横截面积小，所以当涵洞内的水流动时，水在点的流速比在点的快，由于流体流速越快的位置，压强越小，所以当涵洞内的水流动时，水在点的压强大于点的压强，故③错误，④正确；综上所述，只有①④正确，故B正确，ACD错误。 故选B。 20．每年农历五月初五是我国传统节日端午节，划龙舟是端午节的传统习俗，弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。小明同学发现，并行的龙舟不能靠的太近，其中蕴含的原理跟以下哪个一样（　　） A．利用吸管喝饮料 B．铁路站台上设置安全线 C．活塞式抽水机抽水 D．茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时，水面相平 【答案】B 【详解】在流体中，流速越大的位置压强越小。龙舟在高速运动时，并行的龙舟如果靠得太近，两船中间的水的流速大，压强小，容易发生撞船事件。 A．用吸管吸饮料时，用力吸的作用是排出管内空气，使吸管内气压小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入吸管，故A不符合题意； B．地铁安全线是根据流体压强与流速关系设置的，地铁进站时，若人站在安全线内，人靠近地铁一侧的空气流速大，压强小，人远离地铁一侧的空气流速小，压强大，使人受到一个向前的压强差，可能引发安全事故，故候车时，乘客应站在安全线外，故B符合题意； C．活塞式抽水机抽水利用的是大气压，与流体压强和流速的关系无关，故C不符合题意； D．茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时，水面相平利用的是连通器原理，故D不符合题意。 故选B。 21．如图所示，在高铁站的站台上，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线。当列车驶过时，带动周围空气流动，距离列车越近的地方空气流速越大。根据流体压强与流速关系，站台上产生 方向的压强差（选填“站台指向列车”或“列车指向站台”），并且离列车越近，压强差越 ，因此如果人越过安全线，即使与车辆保持一定的距离，也是非常危险的。 【答案】 站台指向列车 大 【详解】[1][2]列车驶过时，列车附近空气流速大、压强小，站台远处空气流速小、压强大。因此，站台上会产生“站台指向列车”的压强差；且离列车越近，空气流速差异越大，压强差也就越大，人越容易被外侧高压推向列车，所以要站在安全线外。 22．歼-31是我国自主研发的第五代隐形战机。飞行时以飞行员为参照物，飞机是 的；飞机能够升空，是因为机翼下方的空气流速比上方的 （选填“快”或“慢”），从而产生了较大的升力。 【答案】 静止 慢 【详解】[1][2]飞行时，飞机相对于飞行员的位置不变，则以飞行员为参照物，飞机是静止的；机翼下方的空气流速比机翼上方的空气流速慢，因此机翼下方的气体压强大于机翼上方的气体压强，从而产生了升力。 23．韦应物在《滁州西涧》中写道：“野渡无人舟自横”。这句话的意思是：即使将小船系在岸边且与岸边平行，但由于河流中央水流速度大，压强 ，小船会受到一个指向河流中央的横向力，如图所示，最终也会导致小船逐渐横在岸边，这个现象也说明了力可以改变物体的 。 【答案】 小 运动状态 【详解】[1]根据流体压强的特点，流速越大的位置，压强越小。河流中央水流速大，压强小。 [2]小船受到指向河流中央的横向力，最终逐渐横在岸边，运动状态发生改变。这个现象说明了力可以改变物体的运动状态。 24．如图甲为屋顶的无动力风帽，它可借助风力帮助室内换气。如图乙，当室外的自然风吹过风帽时，风帽会转动起来，其周围空气流速变大，压强变 ，室内的气体压强 （填“大于”“小于”或“等于”）室外的气体压强，可迅速将室内的污浊气体排出。 【答案】 小 大于 【详解】[1][2]流体流速越大的位置，压强越小。当室外的自然风吹过风帽时，风帽转动，其周围空气流速变大，所以压强变小。此时，室内的气体压强大于室外的气体压强，在压强差的作用下，室内的污浊气体就会被迅速排出。 四．飞机的升力及其应用（共9小题） 25．如图为我国自行研制的C919大型客机，2023年5月28日12时31分圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（　　） A．飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力 B．飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大 C．飞机静止在停机坪上时，飞机所受重力与飞机对停机坪的压力是一对平衡力 D．飞机采用新型铝锂合金材料来减轻机身的质量，是利用该材料比热容小的特性 【答案】A 【详解】A． 飞机机翼的形状做成上凸下平，飞机运动时，机翼上表面空气流速快，压强小，就可以获得向上的压强差，获得向上的压力差，从而获得了升力，故A正确； B． 大气压随海拔高度升高而减小，飞机在上升过程中，舱外的大气压会逐渐变小，故B错误； C． 飞机静止在停机坪上，飞机所受的重力作用在飞机上，飞机对停机坪的压力作用在停机坪上。这两个力没有作用在一个物体上，不是平衡力，故C错误； D． 制作飞机采用新型的铝锂合金材料来减轻机身的重量，这是利用了该材料密度小的特性。故D错误。 故选A。 26．承载着中国人“大飞机梦”的C919已圆满完成首个商业航班飞行。下列描述正确的是（　　） A．飞机在空中飞行时相对于地面是静止的 B．飞机加速爬升过程中，运动状态不变 C．飞机停在机场时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力 D．飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的压力大于下表面受到的压力 【答案】C 【详解】A．飞机在空中飞行时相对于地面位置在不断变化，飞机是运动的，故A错误； B．飞机加速爬升过程中，速度逐渐增大，运动状态改变，故B错误； C．飞机停在机场时，飞机处于平衡状态，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力，故C正确； D．机翼形状上凸下平，上下不对称，上方空气流速大，压强小，下方空气流速小压强大，机翼上表面受到的压力小于下表面受到的压力，即产生了向上的升力，故D错误。 故选C。 27．如图所示，是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时（　　） A．机翼下方空气速度大，压强小 B．机翼下方空气速度大，压强大 C．机翼上方空气速度大，压强大 D．机翼上方空气速度大，压强小 【答案】D 【详解】飞机机翼上方的形状更凸，空气流过时路程更长，速度更大；根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，所以机翼上方压强小，下方压强大，从而产生向上的升力。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 28．近日，中航西飞承制的C919-600飞机00032架外翼盒段大部件在阎良顺利通过民航上海审定中心的适航挂签，并取得适航证书，成为C919-600飞机首个获得适航标签的机体结构大部件。C919-600飞机是国产大飞机C919缩短型/高原型的型号，下列有关说法正确的是（　　） A．硬铝硬度大且密度较小，使用硬铝制作飞机机翼，可以增加其强度，增大飞机质量 B．飞机机翼是利用气体流速越大、压强越小的原理获得升力 C．高原地区空气稀薄，大气压强较大 D．飞机飞行时，不受重力作用 【答案】B 【详解】A．硬铝硬度大且密度较小，使用硬铝制作飞机机翼，可以增加其强度，减小飞机质量，而不是增大飞机质量，故A错误； B．飞机的机翼上方突起，下方平直。这样的结果决定了当飞机启动后，机翼上方空气流速快，空气压强小，空气压力方向向下；机翼下方空气流速慢，空气压强大，空气压力方向向上。两个压力形成一个向上的合力，当合力达到一定程度后，飞机就可以腾空而起。所以飞机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理，故B正确； C．高原地区空气稀薄，大气压强较小，而不是较大，故C错误； D．飞机飞行时，受重力作用，地球上的物体都受地球引力产生的重力作用，故D错误。 故选B。 29．C919试飞成功，当飞机起飞后，以飞机为参照物，机上乘客是 的；飞行时获得向上的升力，升力的产生应用的物理知识主要是流体流速越大的地方压强 。 【答案】 静止 越小 【详解】[1]以飞机为参照物，机上乘客与飞机保持相对位置不变，因此乘客是静止的。 [2]流体流速越大的地方压强越小，机翼上方空气流速大，压强小，下方流速小，压强大，因此飞机可以获得向上的升力。 30．风洞是一种利用人造气流模拟自然环境的实验设备，在航空航天、汽车工业、建筑设计等领域发挥着重要的作用。如图将飞行器固定在风洞中，通过人工产生并控制气流，模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时，其上方气体的流速大，压强 ，从而获得升力。 【答案】小 【详解】飞行器的上方是弧形，空气流过上方时流速大，压强小，飞行器下方是平面，空气的流速小，压强大，这一压强差使飞行器获得竖直向上的升力。 31．“马赫数”这个单位在飞行器研制中应用广泛，马赫数1即一倍音速。我国最新的JF-22超高速风洞能利用气流模拟速度高达30马赫的飞行条件，相当于30倍音速；如图所示，进行风洞实验时，模型飞机能获得升力是因为流速大的地方压强 。民航飞机突然减速时，飞机上乘客由于具有 而会前倾。 【答案】 小 惯性 【解析】【小题1】[1]伯努利原理指出，在流体流动中，流速越大的地方，压强越小。飞机机翼上方的空气流速比下方快，因此上方压强小，下方压强大，从而产生向上的升力。 [2]当飞机突然减速时，乘客的身体由于惯性，仍保持原来的运动状态（向前运动），所以会向前倾。 32．2024年12月26日，我国进行了首架第六代战斗机的试飞，一架歼20S全程伴飞。如图所示，若这段时间内它们均做匀速直线运动，以歼20S为参照物，第六代战斗机是 （选填“静止”或“运动”）的。机翼设计是利用了空气流动速度大的地方，压强 的原理来提供升力。 【答案】 静止 小 【详解】[1]若这段时间内它们均做匀速直线运动，以歼20S为参照物，第六代战斗机的位置没有发生改变，第六代战斗机是静止的。 [2]流体中流速大的地方，压强小；飞机的机翼设计是利用了上方空气流动速度大的地方，压强小，获得升力。 33．2025年6月4日22时21分，中国南方航空CZ3383航班搭载139名旅客从广东广州白云国际机场腾空而起，于23时57分平稳降落在河南南阳姜营机场，标志着国产大飞机C919完成在国内支线机场的商业首航。在C919的研发和制造过程中，涉及众多高新技术的应用和突破，体现了中国在高科技领域的进步和实力。 (1)在研发过程中，为了确保它的安全性，要进行风洞试验，向风洞空间里吹风，模拟飞机飞行时受到的风力。风洞试验中，机翼上表面气体压强 下表面气体压强（选填“大于”“等于”或“小于”），从而产生向 的力； (2)在 （选填“逆风”或“顺风”）时，飞机更容易起飞。飞机加速升空时，升力 重力（选填“大于”“等于”或“小于”）； (3)飞机上升过程中，随着高度的增加，气压 （选填“增大”、“减小”或“不变”），乘客会感到耳朵内鼓膜疼痛不适。乘客可以使用来回张嘴闭嘴的动作或者嚼点口香糖使耳鼓膜内外的气压平衡，以减轻这种症状； (4)飞机在空中飞行时，机舱内先进的“呼吸系统”开始工作，使得客舱内气压保持在大约。飞机在万米高空飞行时，机舱外气压只有大约。此时，飞机上一透视窗面积约，承受内外气体的压力差约为 。 【答案】(1) 小于 上 (2) 逆风 大于 (3)减小 (4) 【详解】（1）[1][2]风洞中有风吹过时，由于机翼的上表面是凸出的，则上表面空气的流速大，压强小，下表面空气的流速小，压强大，即机翼上表面气体压强小于下表面气体压强，从而产生向上的力。 （2）[1]飞机是利用升力来升空的，因此，逆风飞行时，机翼上下两个表面的空气流速差更大，从而能产生更大的升力，所以逆风起飞更容易升空。 [2]飞机在加速升空时，受到非平衡力的作用，合力向上，故向上的升力大于飞机的重力。 （3）气压随高度的增大而减小，因此飞机上升过程中，随着高度的增加，气压减小，乘客会感到耳朵内鼓膜疼痛不适。 （4）在万米高空，机舱外的大气压为即，机舱内的气压为即，此时，透视窗承受内外气体的压力差约为 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第5节 流体压强与流速的关系 一． 流体压强与流速的关系（共10小题） 二．探究流体压强与流速的关系（共5小题） 三． 流体压强与流速的关系在生活中的应用（共9小题） 四．飞机的升力及其应用（共9小题） 一． 流体压强与流速的关系（共10小题） 1．下列交通安全提示语，不是为了防止惯性带来危害的是（　　） A．站台上候车的乘客请站在安全线以外 B．车辆起步，站稳扶好 C．学校路段，减速慢行 D．为了您的安全，请系好安全带 2．如图所示，用硬纸做一个鸟翼模型，鸟翼的形状上凸下平，在其中间插一根吸管，穿过吸管将模型套在一根竖直的细铁杆上，使它可以自由地上下移动。用吹风机对着模型吹风，则模型 上方（　　） A．空气流速小，压强小 B．空气流速大，压强大 C．空气流速小，压强大 D．空气流速大，压强小 3．如下图所示，三节直径不同的塑料管a、b、c连接在一起（a管直径最大，c管直径最小），然后与吹风机相通。将三个气体压强传感器分别放入管内，将传感器与计算机相连，从计算机上就可以读出三个位置的气体的压强值。图中显示器显示的是压强与时间的关系图像。当吹风机吹气时，下列说法正确的是（　　） A．a塑料管中气体流速最快，气体压强最大，对应图中曲线1 B．c塑料管中气体流速最慢，气体压强最大，对应图中曲线3 C．吹风过程中，三节塑料管中的气体流速相同 D．时，吹风机不工作，a、b、c三节塑料管中气体压强传感器测量的是大气压强 4．下列说法中正确的是（    ） A．飞机能飞上天，主要是利用流体对飞机的升力作用 B．通常情况下，大气压强随海拔高度的增加而增大 C．“清风不识字，何故乱翻书”，是因为流速大的地方压强大 D．马德堡半球实验最早测出了大气压强的数值 5．小强在实践课上用吸管进行多项科学实践活动。下列说法正确的是（　　） A．如图甲，吸管的一端做得很尖，是为了增大压力 B．如图乙，从一楼上到六楼后，吸管内的水柱高度下降 C．如图丙，将装满水的瓶子倒过来，瓶内的水不会从吸管中流出来 D．如图丁，用吸管吹气时，两个小球向中间靠拢说明了流体流速大的地方压强大 6．月球上没有大气层，所以物体不受大气压强。请运用所学物理知识想象一下，下列说法正确的是（　　） A．可以在月球上放风筝 B．会看到蔚蓝的天空 C．能轻易地将30kg的重物举过头顶 D．可以用吸管吸饮料 7．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱的舷窗设计得十分坚固，这是因为当返回舱进入大气层时，舷窗外空气流速大，压强 ，内外的压强差会对舷窗产生压力差，坚固的舷窗能保证航天员的安全。 8．乒乓球运动员要想使球沿各种弧线运动（如图），只要让球一边旋转一边前进就可以了。这是因为球在旋转过程中，带动球附近的空气随球一起转动，流体流速越大的地方，压强越 （选填“大”或“小”），于是空气就会对球产生一个从相对流速小的地方指向相对流速大的地方的侧向力，使球的运动轨迹形成曲线，形成所谓的弧圈球。 9．“福建舰”国产航母编队在进行海试时，其不能并排行驶的原因是：舰船并排行驶时，舰船间海水流速变大，其间水的压强 ，容易造成安全事故。当舰载机起飞后，福建舰底部受到水的压强 （均选填“变大”“不变”或“变小”）。 10．用吸管喝水主要依靠了 的作用。如图，小明利用吸管进行自制喷雾器，他往水平放置的吸管中吹气，可以看到竖直放置的吸管中水面上升，这是因为气体流速大，压强 。 11．形管两端的液面原来相平，小红向粗细不一的管子吹气时，液面变成如图所示情形，以下分析正确的是（　　） A．吹气时， 处的气体压强比 处的小 B．吹气时， 处的气体流速比 处的大 C．吹气时，、 处气体压强相等 D．停止吹气后， 形管两端的液面不会恢复相平 12．如图所示是演示 “流体压强和流速的关系” 实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或 “b”）管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部 d 处左右两侧液体压强差为 Pa。（，g = 10N/kg） 二．探究流体压强与流速的关系（共5小题） 13．如图所示的是小李同学探究“流体压强与流速的关系”的实验装置。下列五个选项是他探究过程中的部分片段： A．空气的压强与空气的流速有关系吗？ B．向两张纸之间吹气，两张纸相互靠近。 C．在气体中，流速越大的位置压强越小。 D．用手握住两张纸，让纸自由下垂，向两张纸之间吹气。 E．如果空气的压强与空气的流速有关系，向两张纸之间吹气，两张纸将相互靠近。 用以上片段的序号将小李同学的探究过程补充完整：小李同学首先提出了问题，并给出了猜想与假设；然后，为验证自己的猜想，他设计的实验是 ；进行实验时观察到的实验现象是 ；最后，通过分析和论证，得到的结论是 。 14．在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水等，展示了如图所示的一系列实验。 (1)如图甲所示的“自制温度计”，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升，验证了温度计是根据液体 的规律制成的； (2)如图乙所示的“自制气压计”，当小明提着瓶子乘电梯从一楼到十楼，可以观察到吸管中的液面 （选填“上升”“下降”或“不变”）； (3)如图丙所示的“自制喷雾器”，往B管中吹气，可以看到A管中的液面上升，这表明：在气体中流速越大的位置压强 （选填“越大”“越小”或“不变”）； (4)自制“微小形变仪”应该是图 所示的装置。用手用力捏玻璃瓶，观察到吸管中的液面上升，松手后液面回到原位置，说明 。 15．小明利用传感器探究“气体压强与流速的关系”。图甲装置中三节长度相同、粗细不同的塑料管紧密连接在一起，左端与抽气机连通。（塑料管A最细，塑料管C最粗） (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节塑料管中，传感器与电脑相连，2.5s后启动抽气机抽气。第一阶段抽气10s收集到的信息如图乙，已知①②③三条图线分别对应塑料管、、中气体压强随时间变化的情况。实验时的环境气压为 ，抽气内流过塑料管A的空气体积 流过塑料管C的空气体积，塑料管 中的气流速度最大。由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强 ； (2)第二阶段改变抽气机的功率继续抽气，图像中①②③三条图线均出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速相比第一阶段均在 ； (3)聪明的小明用3D打印机制作了图丙所示的机翼模型，置于电子秤上，用吹风机从右向左水平吹风，电子秤示数会 。 三． 流体压强与流速的关系在生活中的应用（共9小题） 16．下列现象可以用流体压强与流速关系的知识解释的是（　　） A．硬纸板不掉下来 B．吸盘挂钩 C．用吸管吸饮料 D．飞机起飞 17．下列关于压强知识的运用，说法不正确的是（   ） A．甲图火车轨道铺在枕木上，通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强 B．乙图做托里拆利实验时，玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值偏大 C．丙图排水管的U形“反水弯”是一个连通器，起到隔绝下水道异味的作用 D．丁图A管中水面上升，是因为A管上方流速大的位置压强小 18．在小汽车正常行驶的过程中，将车窗微微打开，再将天窗按照如图所示的方式打开，车内就能快速通风换气，这是由于（　　） A．车窗处的空气压强比天窗处大，车内空气从车窗流向天窗 B．车窗处的空气压强比天窗处小，车内空气从天窗流向车窗 C．车窗处的空气压强比天窗处大，车内空气从天窗流向车窗 D．车窗处的空气压强比天窗处小，车内空气从车窗流向天窗 19．位于陕西泾阳的郑国渠，是我国古代三大水利工程之一，如图所示是郑国渠跨路面两侧的截面示意图。下列说法正确的是（　　） ①两侧水渠和中间的涵洞是一个连通器 ②当水不流动时，水对点的压强等于水对点的压强 ③当涵洞内的水流动时，水在点的压强等于点的压强 ④当涵洞内的水流动时，水在点的流速比在点的快 A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 20．每年农历五月初五是我国传统节日端午节，划龙舟是端午节的传统习俗，弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任。小明同学发现，并行的龙舟不能靠的太近，其中蕴含的原理跟以下哪个一样（　　） A．利用吸管喝饮料 B．铁路站台上设置安全线 C．活塞式抽水机抽水 D．茶壶的壶嘴和壶身内的水静止时，水面相平 21．如图所示，在高铁站的站台上，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线。当列车驶过时，带动周围空气流动，距离列车越近的地方空气流速越大。根据流体压强与流速关系，站台上产生 方向的压强差（选填“站台指向列车”或“列车指向站台”），并且离列车越近，压强差越 ，因此如果人越过安全线，即使与车辆保持一定的距离，也是非常危险的。 22．歼-31是我国自主研发的第五代隐形战机。飞行时以飞行员为参照物，飞机是 的；飞机能够升空，是因为机翼下方的空气流速比上方的 （选填“快”或“慢”），从而产生了较大的升力。 23．韦应物在《滁州西涧》中写道：“野渡无人舟自横”。这句话的意思是：即使将小船系在岸边且与岸边平行，但由于河流中央水流速度大，压强 ，小船会受到一个指向河流中央的横向力，如图所示，最终也会导致小船逐渐横在岸边，这个现象也说明了力可以改变物体的 。 24．如图甲为屋顶的无动力风帽，它可借助风力帮助室内换气。如图乙，当室外的自然风吹过风帽时，风帽会转动起来，其周围空气流速变大，压强变 ，室内的气体压强 （填“大于”“小于”或“等于”）室外的气体压强，可迅速将室内的污浊气体排出。 四．飞机的升力及其应用（共9小题） 25．如图为我国自行研制的C919大型客机，2023年5月28日12时31分圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（　　） A．飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力 B．飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大 C．飞机静止在停机坪上时，飞机所受重力与飞机对停机坪的压力是一对平衡力 D．飞机采用新型铝锂合金材料来减轻机身的质量，是利用该材料比热容小的特性 26．承载着中国人“大飞机梦”的C919已圆满完成首个商业航班飞行。下列描述正确的是（　　） A．飞机在空中飞行时相对于地面是静止的 B．飞机加速爬升过程中，运动状态不变 C．飞机停在机场时，它受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力 D．飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的压力大于下表面受到的压力 27．如图所示，是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时（　　） A．机翼下方空气速度大，压强小 B．机翼下方空气速度大，压强大 C．机翼上方空气速度大，压强大 D．机翼上方空气速度大，压强小 28．近日，中航西飞承制的C919-600飞机00032架外翼盒段大部件在阎良顺利通过民航上海审定中心的适航挂签，并取得适航证书，成为C919-600飞机首个获得适航标签的机体结构大部件。C919-600飞机是国产大飞机C919缩短型/高原型的型号，下列有关说法正确的是（　　） A．硬铝硬度大且密度较小，使用硬铝制作飞机机翼，可以增加其强度，增大飞机质量 B．飞机机翼是利用气体流速越大、压强越小的原理获得升力 C．高原地区空气稀薄，大气压强较大 D．飞机飞行时，不受重力作用 29．C919试飞成功，当飞机起飞后，以飞机为参照物，机上乘客是 的；飞行时获得向上的升力，升力的产生应用的物理知识主要是流体流速越大的地方压强 。 30．风洞是一种利用人造气流模拟自然环境的实验设备，在航空航天、汽车工业、建筑设计等领域发挥着重要的作用。如图将飞行器固定在风洞中，通过人工产生并控制气流，模拟飞行器飞行时周围气体的流动。检测时，其上方气体的流速大，压强 ，从而获得升力。 31．“马赫数”这个单位在飞行器研制中应用广泛，马赫数1即一倍音速。我国最新的JF-22超高速风洞能利用气流模拟速度高达30马赫的飞行条件，相当于30倍音速；如图所示，进行风洞实验时，模型飞机能获得升力是因为流速大的地方压强 。民航飞机突然减速时，飞机上乘客由于具有 而会前倾。 32．2024年12月26日，我国进行了首架第六代战斗机的试飞，一架歼20S全程伴飞。如图所示，若这段时间内它们均做匀速直线运动，以歼20S为参照物，第六代战斗机是 （选填“静止”或“运动”）的。机翼设计是利用了空气流动速度大的地方，压强 的原理来提供升力。 33．2025年6月4日22时21分，中国南方航空CZ3383航班搭载139名旅客从广东广州白云国际机场腾空而起，于23时57分平稳降落在河南南阳姜营机场，标志着国产大飞机C919完成在国内支线机场的商业首航。在C919的研发和制造过程中，涉及众多高新技术的应用和突破，体现了中国在高科技领域的进步和实力。 (1)在研发过程中，为了确保它的安全性，要进行风洞试验，向风洞空间里吹风，模拟飞机飞行时受到的风力。风洞试验中，机翼上表面气体压强 下表面气体压强（选填“大于”“等于”或“小于”），从而产生向 的力； (2)在 （选填“逆风”或“顺风”）时，飞机更容易起飞。飞机加速升空时，升力 重力（选填“大于”“等于”或“小于”）； (3)飞机上升过程中，随着高度的增加，气压 （选填“增大”、“减小”或“不变”），乘客会感到耳朵内鼓膜疼痛不适。乘客可以使用来回张嘴闭嘴的动作或者嚼点口香糖使耳鼓膜内外的气压平衡，以减轻这种症状； (4)飞机在空中飞行时，机舱内先进的“呼吸系统”开始工作，使得客舱内气压保持在大约。飞机在万米高空飞行时，机舱外气压只有大约。此时，飞机上一透视窗面积约，承受内外气体的压力差约为 。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $