内容正文:
2026年中考物理一轮总复习45个必考点专题练(全国通用)
专题练19 大气压强及压强与流速常考类型36题
1. 下列有趣的“吸引”现象,和大气压强有关的是( )
A. 磁铁吸引大头针B. 摩擦后的气球吸引头发 C. 吸盘吸在墙壁上 D. 压紧的铅块互相吸引
2. 生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A. 甲图:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B. 乙图:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为细管发生了微小形变
C. 丙图:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面上升,说明大气压强随高度升高而增大
D. 丁图:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为大气压强的作用
3. 大气压强与我们的生活息息相关,能证实大气压强存在的实例是( )
A. 用吸管吸水 B. 用筷子夹菜 C. 用细线切豆腐 D. 用削笔刀削铅笔
4. 小华乘飞机途中用手机在飞行模式下检测到如图所示数据。下列说法正确的是( )
A. “分贝检测”检测的是声音的音色
B. 8518m高度的大气压强比地面的小
C. 剩余里程的平均速度预计为876km/h
D. 手机接收导航卫星的声波信号确定经纬度
5. 在如图所示的情景中,利用了大气压强的是( )
A. 借助铅垂线砌墙 B. 用吸管喝饮料
C. U形排水管 D. 运动员跳远
6. 如图所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出。按压作用是使桶内气压( )
A. 大于大气压 B. 等于大气压
C. 小于大气压 D. 变为零
7. 如图所示的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空的
B. 外界大气压强等于高水银柱产生的压强
C. 玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
D. 玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷
8. 小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。受此启发,他结合所学物理知识,设计了四种装置吸取液体肥,用于学校劳动基地水肥一体化灌溉,各装置剖面如图所示。在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下,下列设计中吸肥最快的是( )
A. B.
C. D.
9. 下列事例主要用流体压强与流速关系来解释的是( )
A. 生活中常用吸管喝牛奶 B. 机翼表面设计成上凸下平
C. 高压锅容易把食物煮熟 D. 拦河大坝设计成上窄下宽
10. 下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 口吹硬币跳越木块B. 用吸管吸饮料
C. 铁轨下铺枕木D. 茶壶中水面相平
11. 科技发展对人类社会进步具有积极意义。下列关于科技应用的原理正确的是( )
A. 甲图:拦河坝上窄下宽的设计利用了连通器的原理
B. 乙图:磁悬浮列车利用磁极间的相互作用实现了车体的悬浮
C. 丙图:潜水器主要通过改变自身重力实现上浮和下沉
D. 丁图:飞机获得的升力利用了流体压强与流速的关系
12.如图所示实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
13.如图所示的四幅图中,不能利用流体压强与流速的关系解释的是( )
A.用吸管将饮料吸到嘴里
B.热气球腾空而起
C.向烧瓶浇冷水,停止沸腾的水又沸腾了
D.往b管中吹气,a管中的水面上升
14. 在如图所示的四个实验装置中,能用来探究流体压强与流速关系的是( )
A. B. C. D.
15. 图所示能够说明流体压强与流速关系的是( )
A. 拦河坝设计成上窄下宽
B. 向下吹气,乒乓球不下落
C. 用吸盘搬运玻璃
D. 站在安全线以外候车
16.小明采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。以下方案不合理的是( )
A.竖直向上吹气 B.水平向右吹气 C.竖直向下吹气 D.斜向下吹气
17. 慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强______,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。
18. 如图所示,塑料吸盘被______挤压在墙上;其所挂的物体越重(吸盘不掉落),吸盘所受摩擦力越______。
19. 工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用______的作用;电磁铁安装在吊车上,通电后“吸”起大量钢铁,这是利用电流的______效应。
20. 如图所示,该实验是托里拆利第一次测出大气压强值的实验,水银对玻璃管中A点的压强______(选填“大于”“小于”或“等于”)水银槽上方的大气压强。利用图中数据可计算出该地的大气压强为______Pa。()
21. 如图所示,在托里拆利实验中,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,是因为有___________的支持;把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差___________。
22. 周末,小明陪同爸爸到“八台山”旅游,携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中,“水气压计”管内液面会______(选填“上升”、“下降”或“不变”);小明的重力势能会______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
23. 如图所示,在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中,氧气被消耗,集气瓶内气体的密度_______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);打开止水夹,烧杯中的水在________ 的作用下进入集气瓶,根据集气瓶中水的体积变化,便可测出空气中氧气的体积占比。
24. 如图,夏天,为制作冰凉的柠檬饮料,常在其中加几块冰。一是因为冰块的温度很低,二是因为冰块在______(填物态变化名称)成水的过程中吸热。制好的柠檬饮料在空气中散发着淡淡清香,这是______现象。用吸管将饮料吸入口中,是利用了______的作用。
25. 农历五月初五端午节、我国各地会举行各式各样的纪念或庆祝活动、如吃粽子、赛龙舟等。煮粽子时,是通过______的方式改变粽子内能的,为了使煮熟的粽子保存时间更长,对粽子进行真空包装时,塑封袋内的空气被抽出,在______的作用下使塑封袋紧贴熟粽子;龙舟比赛时、每艘龙舟都规划了相应的水道,避免在高速前进时,因两船中间的水流速大、压强______而发生碰撞。
26. 接种疫苗的注射器针尖做得很细是利用________的方法来增大压强。如图是护士给患者输液的装置,药水瓶盖上插着两根管,均插入药液中,一根给患者输液。另一根“闲置”,如图所示,在输液过程中,当瓶内气压减小时,在_________的作用下使空气通过这根“闲置管”进入瓶内。
27. 图示为航行中的水翼船,其下部装有上表面凸起、下表面平直的水翼,类似飞机机翼。当船在水中高速航行时,水翼会获得升力,这是由于相对于水翼下方,水翼上方水流的流速______,压强小。
28. 如图所示,小明在站台上的安全线外候车,是为了防止列车进站时,列车附近的空气流速大,压强___________而带来的危险。列车出站后,在列车座位上的小明相对于列车车窗是___________的。
29. 如图所示,是某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中热水上方水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强___________;瓶中的热水越用越少,热水对瓶底的压强越___________。
30. 如图所示,飞机的机翼是仿照鸟的翅膀设计出来的,气流经过机翼下方的流速比上方的流速小,机翼下方的空气压强比上方的空气压强___________,于是产生向上的升力;飞机升得越高,受到的大气压越___________。
31. 如图,若某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变____,压强变____。
32. 如图甲所示,电动水翼板是一种新型水上运动器材。水翼在水中向前运动时,受到向上的升力,将板面抬升出水面。图乙是电动水翼板的模型图,虚线框内水翼截面大致形状应设计成________形状(填选项序号)
A.B.
C.D.
选择理由:________。
33. 2025年4月20日,我国完全自主研制的大型水陆两栖灭火飞机AG600“鲲龙”,圆满完成从研制到“市场准入”的关键跨越。该飞机:
(1)在水平跑道上静止时,飞机所受的重力与地面对它的______是一对平衡力。轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来_______摩擦的。
(2)在跑道上加速运动时,飞行员的动能_____。同时飞行员的身体向后倾斜,这是由于飞行员具有______。
(3)飞行时机翼获得升力的原因:流体流速越大的位置压强越_______。
34. 小华发现,压缩一个已经充气的气球感到很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为_____,则活塞的横截面积为_____;
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是______;
(3)如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示为______N,此时外界大气压的数值为_____;
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为.再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为时,弹簧测力计的示数为,继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。
注射器内气体体积
8
10
12
16
20
弹簧测力计的示数
10
▲
13.3
15
16
①当注射器内气体体积为时,弹簧测力计示数为_____N;
②当注射器内气体体积为时,注射器内气体压强为_____。
35. 小明利用标有2.5mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等器材,对大气压的值进行测量。
(1)该实验还缺一个实验器材是______;
(2)实验前把注射器的活塞推到底端,目的是______,然后用橡皮帽封住小孔;
(3)该实验必须在水平方向进行测量,而不是竖直方向,这是为了 ______;
(4)下面是记录实验情况的表格,请将其中两项空白处内容补充完整。
大气压力F/N
注射器容积V/ml
______
活塞面积S/cm2
大气压强p/Pa
7.5
2.5
4
0.625
______
(5)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因: ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准; ④活塞与注射器筒壁不完全密封。 上述原因可能会使测量值大于真实值的是 ______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
36.请阅读《风洞实验》并回答问题。
风洞实验
在设计飞机等飞行器时,空气对飞行器产生的阻力是难以通过计算得到的。于是科学家们想出了一个办法,按一定比例做出缩小的飞行器模型,将其置于洞状空间内,从洞的一端按预定的速度向飞行器吹风,以了解实际飞行器的空气动力学特性,这种试验装置叫做风洞。风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。图是我国生产的大型客机C919的风洞试验。根据相对性原理,飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力,与飞机静止不动,空气以同样的速度反方向吹来两者的作用效果是一样的。由于迎风面积巨大的气流以飞机飞行的速度吹过来,其动力消耗是惊人的,所以根据相似性原理,可以将飞机做成几何相似的小尺度模型,气流速度在一定范围内也可以低于飞机的飞行速度,利用试验结果可以推算出真实飞行时作用于飞机的空气动力。风洞实验尽管有局限性,但优点也很明显:①能比较准确地控制实验条件,如气流的速度、压力、温度等;②实验在室内进行,受气候条件和时间的影响小,模型和测试仪器的安装、操作、使用比较方便;③实验项目和内容多种多样,实验结果的精确度较高;④实验比较安全,而且效率高、成本低。因此,风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面,以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领域中,都有广泛应用。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)风洞实验的理论依据是 原理和流动相似性原理;
(2)研制客机C919时,将飞机模型放在风洞中固定不动,让风(流动的空气)高速迎面吹来,从而模拟飞机在空气中高速运动的情形。飞机模型相对于风是 的;(选填“运动”或“静止”)
(3)如图所示,风洞中气流速度增大时,机翼上表面气体压强 ;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)请你展开想象,就风洞实验这一技术设计理念,举例说明还可应用在哪些方面: 。(举一例即可)
(
1
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2026年中考物理一轮总复习45个必考点专题练(全国通用)
专题练19 大气压强及压强与流速常考类型36题
1. 下列有趣的“吸引”现象,和大气压强有关的是( )
A. 磁铁吸引大头针B. 摩擦后的气球吸引头发 C. 吸盘吸在墙壁上 D. 压紧的铅块互相吸引
【答案】C
【解析】A.磁铁吸引大头针是由于磁力作用,故A不符合题意;
B.摩擦后的气球吸引头发是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,故B不符合题意;
C.吸盘吸在墙壁上是因为吸盘内部空气被排空,内部气压小于外界大气压,在大气压作用下吸盘被紧紧压在墙壁上,故C符合题意;
D.压紧的铅块互相吸引是因为分子间有引力,故D不符合题意。故选C。
2. 生活中很多现象都蕴含着物理奥秘,下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是( )
A. 甲图:用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,能改变声音的音调
B. 乙图:用力捏玻璃瓶,细管中液面上升,是因为细管发生了微小形变
C. 丙图:将瓶子从一楼拿到十楼,细管中液面上升,说明大气压强随高度升高而增大
D. 丁图:用吸管吸水时,水会沿着吸管进入嘴里,是因为大气压强的作用
【答案】D
【解析】A.用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置,玻璃瓶的振动幅度不同,能改变声音的响度,故A错误;
B.用力捏玻璃瓶,玻璃瓶发生微小的形变,使玻璃瓶的容积变小,从而使细管中液面上升,故B错误;
C.大气压强随高度升高而降低,将瓶子从一楼拿到十楼,外界大气压降低,细管中液面上升,故C错误;
D.用吸管吸水时,是先吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用将饮料压入嘴中;故D正确。故选D。
3. 大气压强与我们的生活息息相关,能证实大气压强存在的实例是( )
A. 用吸管吸水 B. 用筷子夹菜 C. 用细线切豆腐 D. 用削笔刀削铅笔
【答案】A
【解析】A.用吸管吸水,现将吸管中空气吸出,吸管内的气压小于大气压,水在大气压作用下进入吸管,故A符合题意;
B.用筷子夹菜,筷子与菜间存在摩擦,在摩擦力的作用下,菜不会滑落,故B不符合题意;
C.用细线切豆腐,细线的受力面积减小,压力相同时,力的作用效果较明显,故C不符合题意;
D.用削笔刀削铅笔,刀片的受力面积减小,压力相同时,力的作用效果较明显,故D不符合题意。故选A。
4. 小华乘飞机途中用手机在飞行模式下检测到如图所示数据。下列说法正确的是( )
A. “分贝检测”检测的是声音的音色
B. 8518m高度的大气压强比地面的小
C. 剩余里程的平均速度预计为876km/h
D. 手机接收导航卫星的声波信号确定经纬度
【答案】B
【解析】A.“分贝检测”检测的是声音的响度的,故A错误;
B.大气压随海拔高度的增加而减小,所以8518m高度的大气压强比地面的小,故B正确;
C.由图可知,剩余里程s=726.1km,剩余飞行时长t=1h,剩余里程的平均速度为
故C错误;
D.由于电磁波可以在真空中传播,所以手机是通过接收导航卫星发射的电磁波信号确定经纬度的,故D错误。故选B。
5. 在如图所示的情景中,利用了大气压强的是( )
A. 借助铅垂线砌墙 B. 用吸管喝饮料
C. U形排水管 D. 运动员跳远
【答案】B
【解析】A.建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向始终是竖直向下的,故A不符合题意;
B.用力吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压,故B符合题意;
C.下水道U形弯管在结构上符合上端开口、底部相连通的特点,是连通器的应用,故C不符合题意;
D.跳远运动员跳远时助跑为了使起跳前具有较大的速度,由于惯性可以跳的更远,利用了惯性,故D不符合题意。故选B。
6. 如图所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出。按压作用是使桶内气压( )
A. 大于大气压 B. 等于大气压
C. 小于大气压 D. 变为零
【答案】A
【解析】将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,桶内空气变多,气压变大,当桶内水面上方气体压强大于大气压时,水就会在桶内气压的作用下从出水口流出。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
7. 如图所示的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空的
B. 外界大气压强等于高水银柱产生的压强
C. 玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
D. 玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷
【答案】ABC
【解析】A.玻璃管倾斜后能够充满全管,说明上端无水银的部分肯定是真空,若不是真空,管内水银不会充满全管,故A正确;
B.该实验中,大气压等于管内外水银面高度差产生的压强,故外界大气压强等于76cm高水银柱产生的压强,故B正确;
C.水银充满全管,水银对玻璃管上端有压强。大气压不变,倾斜后管内水银的压强变小,则玻璃管向下的压强与水银柱的压强之和等于大气压,所以会有向上压强,故C正确;
D.上端碰出一小孔,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,而不会向上喷,故D错误。故选ABC。
8. 小华观察发现:同一河流,狭窄处比宽阔处水流更快。受此启发,他结合所学物理知识,设计了四种装置吸取液体肥,用于学校劳动基地水肥一体化灌溉,各装置剖面如图所示。在左端管口横截面积和水流流速相同的情况下,下列设计中吸肥最快的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】如图A 装置中间管道最窄,在水流量相同的情况下,水在A装置狭窄处流速最快,根据流速越大压强越小,此处压强会变得很小,与外界大气压形成较大的压强差,从而能快速将液体肥吸上来。故BCD不符合题意,A符合题意。故选A。
9. 下列事例主要用流体压强与流速关系来解释的是( )
A. 生活中常用吸管喝牛奶 B. 机翼表面设计成上凸下平
C. 高压锅容易把食物煮熟 D. 拦河大坝设计成上窄下宽
【答案】B
【解析】A.吸管喝牛奶利用大气压将液体压入吸管,与流体流速无关,故A不符合题意;
B.机翼表面设计成上凸下平,利用了流体压强与流速的关系:机翼上方空气流速大、压强小,下方流速小、压强大,从而产生升力。故B符合题意。
C.高压锅通过增大气压提高沸点,与流体流速无关,故C不符合题意;
D.拦河大坝因液体压强随深度增加而增大,与流体流速无关,故D不符合题意。故选B。
10. 下列现象中能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 口吹硬币跳越木块B. 用吸管吸饮料
C. 铁轨下铺枕木D. 茶壶中水面相平
【答案】A
【解析】A.口吹硬币跳越木块,吹气时硬币上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,产生向上的压力差使硬币跳起,能用流体压强与流速关系解释,故A符合题意;
B.用吸管吸饮料是利用大气压,吸气使吸管内气压减小,外界大气压将饮料压入吸管,故B不符合题意;
C.铁轨下铺枕木是通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D.茶壶中水面相平是利用连通器原理(连通器内装同种液体,液体不流动时液面保持相平),故D不符合题意。故选A。
11. 科技发展对人类社会进步具有积极意义。下列关于科技应用的原理正确的是( )
A. 甲图:拦河坝上窄下宽的设计利用了连通器的原理
B. 乙图:磁悬浮列车利用磁极间的相互作用实现了车体的悬浮
C. 丙图:潜水器主要通过改变自身重力实现上浮和下沉
D. 丁图:飞机获得的升力利用了流体压强与流速的关系
【答案】BCD
【解析】A.由于液体的压强随深度的增加而增大,河水的深度越深,压强越大,为了使拦河坝能承受更大的水压,应把拦河坝设计成下宽上窄的形状。故A错误;
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,磁悬浮列车的车体和轨道间是利用磁极间的相互作用实现了车体的悬浮,故B正确;
C.潜水器在水中时,排开水的体积不变,是靠改变自身重力实现上浮和下潜。当潜水器水舱进水时,潜水器自身重力增加,浮力小于重力,于是就下潜。反之,水舱中水排出时,潜水器重力减轻,浮力大于重力,于是就上浮,故C正确;
D.飞机机翼横截面的上表面弯曲,下表面比较平,飞机前进时,机翼上方的空气流速较大,压强较小;下方的空气流速较小,压强较大,这样,机翼上、下表面就存在着压强差,因而有压力差,这就是产生升力的原因。故D正确。故选BCD。
12.如图所示实例中,不能用流体压强与流速的关系解释的是( )
A. 图甲,刮大风时,伞面会被向上“吸”起
B. 图乙,向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
C. 图丙,等候列车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向列车
D. 图丁,将吸盘压在光洁的瓷砖表面,吸盘会被“吸”在瓷砖上
【答案】D
【解析】A.打开伞上凸下平,刮风时,伞上方空气流速快,压强小;伞下方空气流速慢,压强大,产生一个向上的力,伞面会被向上“吸”起,故A不符合题意;
B.向两张纸之间吹气,中间气体流速快,压强小,纸两侧气体流速慢,压强大,则两张纸会被压向中间,相互“吸”起来,故B不符合题意;
C.如果乘客距离行驶的列车太近,乘客靠近列车这侧空气流速快,压强小;外侧空气流速相对较慢,压强大,产生的压力差会把乘客压向列车,造成危险,故C不符合题意;
D.将吸盘压在光洁的瓷砖表面,排出里面的空气,吸盘在大气压的作用下,紧紧“吸”在瓷砖上,与流体压强与流速的关系无关,故D符合题意。故选D。
13.如图所示的四幅图中,不能利用流体压强与流速的关系解释的是( )
A.用吸管将饮料吸到嘴里
B.热气球腾空而起
C.向烧瓶浇冷水,停止沸腾的水又沸腾了
D.往b管中吹气,a管中的水面上升
【答案】ABC
【解析】A.用吸管吸饮料的原理是: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,利用了大气压强,不能利用流体压强与流速的关系解释,故A符合题意;
B.热气球升空,是因为热空气的密度比空气的密度小,热气球受到的浮力大于重力,利用的是空气的浮力,不能利用流体压强与流速的关系解释,故B符合题意;
C.向瓶底浇冷水,瓶内压强变小,水的沸点降低,停止沸腾的水又沸腾了,不能利用流体压强与流速的关系解释,故C符合题意;
D.a管中水面上升,是因为向b管中吹气时,a管上方的空气流速增大、压强减小,故D不符合题意。故选:ABC。
14. 在如图所示的四个实验装置中,能用来探究流体压强与流速关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.如图所示的装置,当风从该装置吹过时,其上下表面空气流动速度不同,导致其上下表面产生压强差,使该装置受到向上的力的作用,该力可以通过测力计指针的偏转来反映,所以该装置可以用来探究流体压强与流速关系,故A符合题意;
B.该装置是用弹簧测力计测量物体的重力,故B不符合题意;
C.该装置是托里拆利实验装置,用来测量大气压的值,故C不符合题意;
D.该装置是用密度计测量液体密度,故D不符合题意。
15. 图所示能够说明流体压强与流速关系的是( )
A. 拦河坝设计成上窄下宽
B. 向下吹气,乒乓球不下落
C. 用吸盘搬运玻璃
D. 站在安全线以外候车
【答案】BD
【解析】A.因为液体的压强随深度的增加而增大,拦河坝设计成上窄下宽,会更好的保护拦河坝,故A不符合题意;
B.用漏斗向下吹气,乒乓球不落下,漏斗上方的空气流动速度变大,压强变小,故B符合题意;
C.用吸盘搬运玻璃,在使用吸盘时,吸盘内的空气会被抽出,大气压能把吸盘紧紧的压在玻璃上,故C不符合题意;
D.列车在行驶时,周围的空气流动速度变大,压强会变小,为了保护候车乘客的安全,需要站在安全线以外候车,故D符合题意。
16.小明采用“向漏斗口吹气,观察乒乓球状态”的方法来探究流速对流体压强的影响。以下方案不合理的是( )
A.竖直向上吹气 B.水平向右吹气 C.竖直向下吹气 D.斜向下吹气
【答案】A
【解析】A.不吹气时,乒乓球受到的重力和支持力是平衡力,乒乓球处于静止状态;竖直向上吹气时,乒乓球底部空气流速大压强小,乒乓球上面流速小压强大,产生向下的压力,乒乓球受竖直向下的重力,乒乓球还受到支持力作用,这三个力是平衡力,乒乓球也处于静止状态,所以竖直向上吹气没有改变乒乓球的运动状态,不能很好的探究流体流速对流体压强的影响,故选项正确。
B.不吹气时,乒乓球由于重力作用会滚下来,水平向右吹气时,乒乓球左侧空气流速大压强小,乒乓球右侧空气流速小压强大,产生向左的压力,乒乓球保持静止状态,所以水平向右吹气改变了乒乓球的运动状态,可以探究流速对流体压强的影响,故选项错误。
C.不吹气时,乒乓球由于重力作用会滚下落,竖直向下吹气时,乒乓球上方空气流速大压强小,乒乓球下方空气流速小压强大,产生向上的压力,乒乓球保持静止状态,所以竖直向下吹气改变了乒乓球的运动状态,可以探究流速对流体压强的影响,故选项错误。
D.不吹气时,乒乓球由于重力作用会滚下来,斜向下吹气时,乒乓球右上方空气流速大压强小,乒乓球左下方空气流速小压强大,产生向右上方的压力,乒乓球保持静止状态,所以斜向下吹气改变了乒乓球的运动状态,可以探究流速对流体压强的影响,故选项错误。
17. 慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中,我们一定要注意交通安全,应远离公路,其中一个原因是车辆通过时,车道空气流速变大,压强______,容易发生危险。此外我们在跑步过程中,要调节好自己的呼吸频率,吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。
【答案】 变小 大气压
【解析】车辆通过时,人和车之间的空气流动速度增大,压强减小,人外侧的压强基本不变,外侧压强大于内侧压强,人在内外侧压强差的作用下被压向车,容易发生事故。
人在吸气时,膈肌收缩,胸腔扩大,肺内气压减小,外界大气压大于肺内气压,外界新鲜空气在大气压的作用下进入肺部。
18. 如图所示,塑料吸盘被______挤压在墙上;其所挂的物体越重(吸盘不掉落),吸盘所受摩擦力越______。
【答案】 大气压 大
【解析】使用塑料吸盘时,先挤走里边的空气,使其内部近似真空,气体压强非常小,塑料吸盘被外界大气压压在了光滑的墙面上。
吸盘不掉落,处于静止状态,吸盘竖直方向上受到竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等。所挂的物体越重,吸盘受到的拉力越大,则吸盘所受摩擦力越大。
19. 工业生产中常用“吸”的方式来搬运物体。吸盘安装在吊车上,抽出空气后的吸盘“吸”起大块玻璃板,这是利用______的作用;电磁铁安装在吊车上,通电后“吸”起大量钢铁,这是利用电流的______效应。
【答案】 大气压 磁
【解析】当吸盘内部空气被抽走后,内部气压低于外部大气压,形成一个压力差,这个压力差使得大气压将吸盘紧紧地压在大块玻璃上,从而实现吸附,所以这是利用了大气压的作用。
电磁铁是一种将电能转化为磁能的装置,它利用电流的磁效应产生磁场,从而实现对铁磁性物质的吸引和控制。
20. 如图所示,该实验是托里拆利第一次测出大气压强值的实验,水银对玻璃管中A点的压强______(选填“大于”“小于”或“等于”)水银槽上方的大气压强。利用图中数据可计算出该地的大气压强为______Pa。()
【答案】 小于 1.02×105
【解析】据图可知,大气压能够支撑750mm高的水银柱产生的压强,因此水银对玻璃管中A点的压强小于水银槽上方的大气压强。
该地的大气压强为
21. 如图所示,在托里拆利实验中,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,是因为有___________的支持;把玻璃管倾斜,管内外水银面竖直高度差___________。
【答案】大气压##大气压强 不变
【解析】托里拆利是最早测出了大气压的数值,是因为管内水银面下降到一定高度时就不再下降,此时外界大气压给液柱的支持力等于液柱给液面的压力,故是因为大气压的支持。
液体压强与深度成正比,深度是指液面到液体内某位置的竖直距离,所以玻璃管无论倾斜与否,管内外水银面竖直高度差不变。
22. 周末,小明陪同爸爸到“八台山”旅游,携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中,“水气压计”管内液面会______(选填“上升”、“下降”或“不变”);小明的重力势能会______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 上升 增大
【解析】海拔越高,气压越低;携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中,外界大气压降低,瓶内的气压不变,且瓶内气压大于外界大气压,则在瓶内气压的作用下,瓶内液体被压出,所以“水气压计”管内液面会上升。
向山顶攀登过程中,小明的质量不变,高度上升,所以重力势能会增大。
23. 如图所示,在做红磷燃烧测空气中氧气含量的实验中,氧气被消耗,集气瓶内气体的密度_______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);打开止水夹,烧杯中的水在________ 的作用下进入集气瓶,根据集气瓶中水的体积变化,便可测出空气中氧气的体积占比。
【答案】 变小 大气压
【解析】氧气被消耗后,集气瓶内气体的质量变小,体积不变,由可知,密度变小。
氧气被消耗后,集气瓶内气体的压强变小,打开止水夹,水在大气压的作用下进入集气瓶,根据水的体积得变化,可判断出瓶内空气体积的变化,测出空气中氧气的体积占比。
24. 如图,夏天,为制作冰凉的柠檬饮料,常在其中加几块冰。一是因为冰块的温度很低,二是因为冰块在______(填物态变化名称)成水的过程中吸热。制好的柠檬饮料在空气中散发着淡淡清香,这是______现象。用吸管将饮料吸入口中,是利用了______的作用。
【答案】 熔化 扩散 大气压
【解析】加在饮料中的冰块熔化成水,熔化是冰由固态变成液态水的过程,熔化需要吸热。
制好的柠檬饮料在空气中散发着淡淡清香,是扩散现象,表明分子不停地做无规则运动。
用吸管吸饮料时,吸管内气压减小,小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管。
25. 农历五月初五端午节、我国各地会举行各式各样的纪念或庆祝活动、如吃粽子、赛龙舟等。煮粽子时,是通过______的方式改变粽子内能的,为了使煮熟的粽子保存时间更长,对粽子进行真空包装时,塑封袋内的空气被抽出,在______的作用下使塑封袋紧贴熟粽子;龙舟比赛时、每艘龙舟都规划了相应的水道,避免在高速前进时,因两船中间的水流速大、压强______而发生碰撞。
【答案】 热传递 大气压 小
【解析】煮粽子时,粽子从热水中吸收热量,温度升高,内能增大,是通过热传递的方式改变粽子内能的。
对粽子进行真空包装时,塑封袋内的空气被抽出,内部气压减小,在外界大气压的作用下使塑封袋紧贴熟粽子。
流体中流速越快的位置压强越小。龙舟比赛时、每艘龙舟都规划了相应的水道,避免在高速前进时,因两船中间的水流速大、压强小而发生碰撞。
26. 接种疫苗的注射器针尖做得很细是利用________的方法来增大压强。如图是护士给患者输液的装置,药水瓶盖上插着两根管,均插入药液中,一根给患者输液。另一根“闲置”,如图所示,在输液过程中,当瓶内气压减小时,在_________的作用下使空气通过这根“闲置管”进入瓶内。
【答案】 减小受力面积 大气压
【解析】由可知,增大压力或减小受力面积可增大压强,而注射器针尖做得很细是减小了受力面积来增大压强,使得针尖更容易刺破皮肤。
如果瓶内是密闭空间,随着药水瓶内药液的减少,药液深度降低,药液上方的气体压强越来越小,当瓶内压强小于外界大气压时,瓶内药液将无法流出。在瓶内连入“闲置管”后,瓶内和瓶外连通,当药液流出后,在大气压的作用下,空气顺着“闲置管”进入瓶内,始终保持药液上方的气压为大气压,使得药液可以持续流出。
27. 图示为航行中的水翼船,其下部装有上表面凸起、下表面平直的水翼,类似飞机机翼。当船在水中高速航行时,水翼会获得升力,这是由于相对于水翼下方,水翼上方水流的流速______,压强小。
【答案】大
【解析】流体中,流速越快的位置压强越小。船在水中高速行驶时,水翼上表面凸起,水流速度大,压强小,水翼下表面的水流速度小,压强大,因此在水翼的上下表面存在向上的压强差,所以船便获得升力。
28. 如图所示,小明在站台上的安全线外候车,是为了防止列车进站时,列车附近的空气流速大,压强___________而带来的危险。列车出站后,在列车座位上的小明相对于列车车窗是___________的。
【答案】 小 静止
【解析】人离列车太近,列车进站时,使人和列车之间的空气流动速度快,压强变小,离站台远的地方气体相对流速较慢,压强较大,人在内外压强差的作用下,被强大的气流压向列车,从而造成危险,所以小明在站台上的安全线外候车。
列车出站后,在列车座位上的小明相对于列车车窗的位置没有发生改变,小明相对于列车车窗是静止的。
29. 如图所示,是某同学设计的冷热水混合淋浴器。图中热水上方水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强___________;瓶中的热水越用越少,热水对瓶底的压强越___________。
【答案】 小 小
【解析】在流体中,流速越大的地方,压强越小,流速越小的地方,压强越大;因此图中热水上方水平连接部分管径较细,冷水流经此处时,流速大、压强小。
瓶中的热水越用越少,瓶底到水面的深度越来越小,根据可知,热水对瓶底的压强越小。
30. 如图所示,飞机的机翼是仿照鸟的翅膀设计出来的,气流经过机翼下方的流速比上方的流速小,机翼下方的空气压强比上方的空气压强___________,于是产生向上的升力;飞机升得越高,受到的大气压越___________。
【答案】 大 低
【解析】机翼模型上凸下平的形状导致机翼上方的空气流速比机翼下方的空气流速大,流体中,流速大的位置压强小,则机翼下方的空气压强比上方的空气压强大。
在地球上,高度越高,大气压越低,所以飞机升得越高,受到的大气压越低。
31. 如图,若某同学往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升。由于吹气,使吸管A上方空气流速变____,压强变____。
【答案】 大 小
【解析】由于吹气,使吸管A上方空气流速比吹气之前变大,根据伯努利原理,压强变小,可以看到吸管A中的水面上升。
32. 如图甲所示,电动水翼板是一种新型水上运动器材。水翼在水中向前运动时,受到向上的升力,将板面抬升出水面。图乙是电动水翼板的模型图,虚线框内水翼截面大致形状应设计成________形状(填选项序号)
A.B.
C.D.
选择理由:________。
【答案】 B 见解析
【解析】根据流体压强与流速的关系,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。要使水翼受到向上的升力,水翼的形状应设计成上表面凸起,下表面较平的形状(如选项B)。这样当水翼在水中向前运动时,上表面的水流速度大,压强小;下表面的水流速度小,压强大,上下表面存在压强差,从而产生向上的升力,将板面抬升出水面,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
33. 2025年4月20日,我国完全自主研制的大型水陆两栖灭火飞机AG600“鲲龙”,圆满完成从研制到“市场准入”的关键跨越。该飞机:
(1)在水平跑道上静止时,飞机所受的重力与地面对它的______是一对平衡力。轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来_______摩擦的。
(2)在跑道上加速运动时,飞行员的动能_____。同时飞行员的身体向后倾斜,这是由于飞行员具有______。
(3)飞行时机翼获得升力的原因:流体流速越大的位置压强越_______。
【答案】(1) 支持力 增大 (2) 增大 惯性 (3)小
【解析】(1)飞机在跑道上静止,处于平衡状态,竖直方向上受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力。
轮胎上的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)动能大小与质量和速度有关,飞机加速运动时,飞行员也加速运动,质量不变,速度增加,则动能增大。
飞机加速运动时,飞行员下半身跟随飞机一起加速向前,飞行员的上半身由于惯性保持原来的运动状态,所以飞行员的身体向后倾斜。
(3)流体中,流速越大的位置压强越小。飞机机翼上凸下平,流经机翼上方空气流速大,压强小,流经机翼下方空气流速小,压强大,由此产生向上的压强差,产生向上的升力。
34. 小华发现,压缩一个已经充气的气球感到很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为_____,则活塞的横截面积为_____;
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是______;
(3)如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示为______N,此时外界大气压的数值为_____;
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为.再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为时,弹簧测力计的示数为,继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。
注射器内气体体积
8
10
12
16
20
弹簧测力计的示数
10
▲
13.3
15
16
①当注射器内气体体积为时,弹簧测力计示数为_____N;
②当注射器内气体体积为时,注射器内气体压强为_____。
【答案】 (1)10.00 2 (2)用手拉动注射器活塞,根据难易程度判断气密性
(3)20 (4) 12
【解析】(1)如图甲所示,注射器刻度部分左端对准零刻线,右端对准10cm刻线,刻度尺的分度值为0.1mm,刻度尺测出注射器刻度部分的长度为10.00cm,则活塞的横截面积为
(2)排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是:用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好。
(3)如图乙,弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为20N。
此时弹簧测力计的拉力等于外界大气压对活塞的压力,外界大气压的数值
(4)①注射器内被封闭的气体体积为,再用测力计拉动活塞时,测力计的拉力与注射器内气体对活塞的压力之和等于外界大气压对活塞的压力
由以上步骤(3)可知,外界大气压对活塞的压力为20N,由此得到下表
注射器内气体体积
8
10
12
16
20
弹簧测力计的示数
10
▲
133
15
16
注射器内气体对活塞的压力
10
8
6.7
5
4
观察表中的数据可以发现:注射器内的气体变化为原来体积的2倍时,注射器内气体对活塞的压力减半,由上表可知,注射器内气体为20mL时注射器内气体对活塞的压力为4N,因此注射器内气体为10mL时注射器内气体对活塞的压力为8N,当注射器内气体体积为时,弹簧测力计示数为
②当注射器内气体体积为时,弹簧测力计的示数为16N,外界大气压对活塞的压力为20N,则注射器内气体对活塞的压力为
注射器内气体压强为
35. 小明利用标有2.5mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等器材,对大气压的值进行测量。
(1)该实验还缺一个实验器材是______;
(2)实验前把注射器的活塞推到底端,目的是______,然后用橡皮帽封住小孔;
(3)该实验必须在水平方向进行测量,而不是竖直方向,这是为了 ______;
(4)下面是记录实验情况的表格,请将其中两项空白处内容补充完整。
大气压力F/N
注射器容积V/ml
______
活塞面积S/cm2
大气压强p/Pa
7.5
2.5
4
0.625
______
(5)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因: ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准; ④活塞与注射器筒壁不完全密封。 上述原因可能会使测量值大于真实值的是 ______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】 (1)刻度尺 (2)排尽筒内空气 (3)防止活塞重力的影响 (4)有刻度部分的长度/cm 1.2×105 (5)C
【解析】(1)该实验的实验原理是,为了测出活塞的面积,根据注射器的容积公式V=SL知道,需要测出刻度部分的长度,所以,还需要的器材是刻度尺。
(2)实验中要排出注射器内的空气,这样在拉动活塞时,注射器内部会接近于真空,这样才能测出大气的压力。所以,把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气,使注射器密封。
(3)实验时,若弹簧测力计不在水平方向,由于弹簧测力计受重力的作用,弹簧测力计的示数会增大,测量的误差增大,所以托住弹簧测力计保持在水平方向的目的是消除弹簧测力计的重力对实验的影响,提高实验的准确度。
(4)①从表中数据知道,注射器容积V=2.5mL=2.5cm3,活塞面积S=0.625cm2,根据注射器的容积公式V=SL知道,刻度部分的长度
与表中数据对比知道,①处应为刻度部分的长度L/cm。
②已知大气压力F=7.5N,活塞面积S=0.625cm2,所测大气压强
故表格②处应填1.2×105。
(5)①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;会使拉力变小,算出的大气压会偏小;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦,会使力的测量值偏大,算出的大气压会偏大;
③弹簧测力计的示数没有读准,会使力的测量值偏大或偏小,算出的大气压也可能偏大,也可能偏小;
④活塞与注射器筒壁不完全密封,会使拉力变小,算出的大气压会偏小。
综上所述,可能会使测量值大于真实值的是②③。故选C。
36.请阅读《风洞实验》并回答问题。
风洞实验
在设计飞机等飞行器时,空气对飞行器产生的阻力是难以通过计算得到的。于是科学家们想出了一个办法,按一定比例做出缩小的飞行器模型,将其置于洞状空间内,从洞的一端按预定的速度向飞行器吹风,以了解实际飞行器的空气动力学特性,这种试验装置叫做风洞。风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。图是我国生产的大型客机C919的风洞试验。根据相对性原理,飞机在静止空气中飞行所受到的空气动力,与飞机静止不动,空气以同样的速度反方向吹来两者的作用效果是一样的。由于迎风面积巨大的气流以飞机飞行的速度吹过来,其动力消耗是惊人的,所以根据相似性原理,可以将飞机做成几何相似的小尺度模型,气流速度在一定范围内也可以低于飞机的飞行速度,利用试验结果可以推算出真实飞行时作用于飞机的空气动力。风洞实验尽管有局限性,但优点也很明显:①能比较准确地控制实验条件,如气流的速度、压力、温度等;②实验在室内进行,受气候条件和时间的影响小,模型和测试仪器的安装、操作、使用比较方便;③实验项目和内容多种多样,实验结果的精确度较高;④实验比较安全,而且效率高、成本低。因此,风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面,以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领域中,都有广泛应用。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)风洞实验的理论依据是 原理和流动相似性原理;
(2)研制客机C919时,将飞机模型放在风洞中固定不动,让风(流动的空气)高速迎面吹来,从而模拟飞机在空气中高速运动的情形。飞机模型相对于风是 的;(选填“运动”或“静止”)
(3)如图所示,风洞中气流速度增大时,机翼上表面气体压强 ;(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)请你展开想象,就风洞实验这一技术设计理念,举例说明还可应用在哪些方面: 。(举一例即可)
【答案】 (1)运动相对性(2) 运动(3) 变小(4) 飞行器
【解析】(1)根据文中题意可知,风洞实验的理论依据是运动相对性原理和流动相似性原理。
(2)飞机模型放在风洞中固定不动,让风(高速流动的空气)迎面吹来,飞机模型和风之间的位置发生了变化,故飞机模型相对于风是运动的。
(3)流速越大的位置,压强越小,故风洞中气流速度增大时,机翼上表面气体压强变小。
(4)风洞实验在空气动力学的研究、各种飞行器的研制方面,以及在工业空气动力学和其他同气流或风有关的领域中,都有广泛应用。
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