8.4 流体压强与流速的关系 随堂同步练习-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

8.4流体压强与流速的关系 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1.连通器中的水静止时如图所示,选项中当连通器中的水面稳定时合理的是( ) A. B. C. D. 2.如图是常见的小汽车,下列有关说法中正确的是( ) A.轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小汽车对支持面的压强 B.小汽车高速行驶时对路面的压力等于汽车的重力 C.汽车匀速直线行驶时,若所有外力突然消失,汽车将继续做匀速直线运动 D.汽车静止在水平路面上受到的支持力和它对地面的压力是一对平衡力 3.关于如图所示的四幅图的说法正确的是( ) A.如图甲,吹气时A管中水面上升,是因为流体中流速越小的位置压强越小 B.如图乙,若将竖直玻璃管倾斜,水银柱的长度不变 C.如图丙,增大罐内气压后洒水车洒水更远,此时罐体与出水管是连通器 D.如图丁,铁路的钢轨铺在枕木上,是为了减小压强 4.下列各图描述的情境中,说法正确的是( ) A.如图甲,通过大量实验,进一步推理概括得出牛顿第一定律 B.如图乙,盆景自动供水装置利用了连通器的原理 C.如图丙,把自制气压计从山脚移到山顶,细管内水柱下降 D.如图丁,客机起飞升空与用吸管吸饮料的原理相同 5.如图是科技探究小组制作的简易气压计,下列方法可以使玻璃管水面上升的是( ) A.带着压强计从六楼降低至一楼 B.用常温毛巾覆盖压强计上部 C.打开玻璃瓶的瓶塞 D.向玻璃管口以水平方向吹气 6.乒乓球是我国的,在世界级比赛中,我国运动员基本包揽所有乒乓球项目的金牌,为国争光,扬我国威。关于乒乓球比赛时的情景,下列说法正确的是( ) A.击球时,球拍对球的力只改变了球的运动状态 B.乒乓球中的下旋球是利用了大气压强 C.击球时,球拍对球的力同时改变了球的旋转和球的运动方向 D.击球时,球拍对球的力有影响,球对球拍没有力的作用 7.“C919”大型客机是我国拥有完全自主知识产权的干线民用飞机。下列说法正确的是( ) A.系安全带是为了减小飞机加速时对乘客的伤害 B.安全带做得较宽,是为了增大压强 C.客机座椅设计得很柔软,是为了减小乘客对座椅的压力 D.机翼被设计成“上凸下平”的形状,利用“流速越大压强越小”的原理获得升力 8.厨房中的抽油烟机可将做饭时产生的油烟抽到室外,其中包含的原理与下列现象的原理不相同的是( ) A.汽车快速驶过后,落叶都被“吸引”到马路中央 B.汽车快速行驶时,汽车对路面的压力变小 C.用吸管喝椰子汁 D.雨天,大风会把雨伞掀翻 9.下列生活、生产实例与所包含物理知识的说法中,不正确的是( ) A.吸排油烟机是利用了流体压强与流速的关系制成的 B.活塞式抽水机是利用大气压强来工作的 C.篆刻刀的刀口做得很锋利,是通过增大压力来增大压强 D.潜水员潜入深水时要穿潜水服是由于深水处的液体压强大 10.如图所示,未装满水的密闭小瓶上有一根两端开口的竖直细玻璃管,细玻璃管内水柱高于瓶内水面,现用一根饮料吸管水平靠在细玻璃管的上端吹气,下列分析正确的是( ) A.吹气时,上方空气流速大,细玻璃管内水柱下降 B.吹气时,上方空气流速大,细玻璃管内水柱不变 C.吹气前,瓶内气体压强等于瓶外大气压强 D.吹气前,瓶内气体压强大于瓶外大气压强 二、填空题 11.太阳能无人机的飞机机翼上表面凸起,可使飞行过程中机翼上表面的空气流速 ,压强 ,(前两空均选填“大”或“小”)气流对上表面的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)对下表面的压强,从而形成升力。 12.在比赛中,孙颖莎跳起扣球,以球桌为参照物,孙颖莎是 (选填“静止”或“运动”)的;王楚钦打出一个弧圈球,此时,空气相对乒乓球流速大的一侧压强 (选填“大”或“小”)。 13.在离桌边约的地方放一枚铝质硬币,在硬币前左右放置一个高度约的木块,在硬币后放置一本与硬币厚度相当的笔记本。如图所示,在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币跳过木块。实验结果表明,在气体中,流速越大的位置,压强越 。若将硬币从手中水平抛出,硬币由于 会继续向前飞行一段距离才会落到地面。 14.“八月秋高风怒号,卷我屋上三重茅”,风能卷起屋顶,是因为风使屋顶上方空气流速变大,压强 (选填“变大”或“变小”);茅草最后落回地面是因为受到 力的作用。 15.在火车站的站台上,列车开动时,会带动列车周围的空气流动。离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线,旅客必须站在如图所示的区域候车,以防被行驶列车“吸入”。 (1)根据所学知识可知,流体压强与流速的关系是 。 (2)结合所学知识,指出被行驶列车“吸入”的原因,并写出分析过程 。 三、实验题 16.小红在厨房帮忙时发现,当食用油从壶中倒出时,总是有少量的油粘在杯壁上要过好久才能流下来;而调味酒粘在杯壁上时间较少。小红联想到生活中的一个现象:让一摞整齐的纸从斜面滑下,发现纸张变得不齐了,这是由于纸张之间有摩擦造成的。 小红查阅了相关资料发现,液体在容器中流动,液体也可以看作是由许多片液层组成的,各片层之间也存在着摩擦,产生液体内部的阻力,这就是液体的粘滞性。 (1)液体的粘滞性与哪些因素有关?她提出了以下的猜想: 猜想1:与液体的种类有关; 猜想2:与细管的直径有关; 猜想3:与细管两端的压强差有关。 她选取了长度相同的细管来研究液体的粘滞性,做了如下实验。在温度相同的情况下测得1s内通过细管的液体体积如表1所示: 表1: 实验次数 液体种类 细管半径/mm 细管两端压强差 通过细管的液体体积/ 1 水 1 p 100 2 油 1 p 2 3 水 2 p 1600 4 油 2 p 32 5 水 3 p 8100 6 水 1 2p 200 a.可见,在相同条件下,通过细管的水的体积 (选填“大于”“小于”或“等于”)通过细管的油的体积,这说明不同液体的粘滞性不同。我们用液体的粘滞系数 表示, 水< 油。 b.分析表中 两组数据可以得到结论,通过细管的液体体积与细管两端压强差有关。 c.由表中1、3、5组数据可知,细管半径增大为原来的2倍时,通过细管的水的体积增大为原来的16倍;细管半径增大为原来的3倍时,通过细管的水的体积增大为原来的81倍。也就是说同种液体在 相同时,通过细管的液体体积与 成正比。 (2)蓖麻油的粘滞系数和温度的关系如表2所示。分析表格中数据可以看出流体的温度越高,粘滞系数 (选填“越大”“越小”或“不变”)。 表2 温度t/ ) 10 15 20 25 30 35 40 2.42 1.51 0.95 0.62 0.45 0.31 0.23 (3)由于流体的粘滞性,使得在流体中运动的物体要受到流体阻力,在一般情况下,半径为R的小球以速度v运动时,所受的流体阻力可用公式f=6 Rv表示。因此,小球在流体中运动时。速度越大,受到的阻力 。两个外形相同的量筒,分别装有体积相同的蓖麻油,甲量筒中蓖麻油温度为,乙量筒中蓖麻油温度为(>)。现在同时将两个相同的玻璃球从液面处静止释放,投入到量筒中,则 (选填“甲”或“乙”)量筒中的玻璃球先触底。 四、综合题 17.长江江面上还有其他轮船,两艘同向行驶的轮船不能并排行驶,是因为流体流速大的位置压强 。下列图实验中,能说明这个规律的是 。 A.向自由下垂的两张纸中间吹气,两张纸向中间靠拢 B.甩动两端开口的塑料软管,一端靠近碎纸屑,纸屑从另一端飞出 C.将乒乓球靠近水流时,乒乓球被吸引过去 D.将粗试管装满水,再将稍细的空试管放入其中后迅速倒置过来,细试管缓缓上升 18.人们日常生活离不开物理,生活中处处有物理知识的应用。以下都是物理知识应用的实例,请根据所学知识回答相关问题: ①利用滑雪板滑雪 ②下水道的“反水弯” ③覆杯实验 ④对纸中间吹气 图A抽水机 图B飞机的升力 图C铁轨铺在枕木上 图D船闸 (1)如图①利用滑雪板滑雪,可以防止人陷入雪地是因为利用滑雪板可以增大 (“压力大小”或“受力面积”)而 。图ABCD中的图 和其原理相同。 (2)如图②下水道的“反水弯”是一个原理,图ABCD中的图 和其原理相同。 (3)如图③覆杯实验中,纸片不会掉下来,是因为有 的缘故。图ABCD中的图 和其原理相同。 (4)如图④,对着两张纸中间向下吹气时,看到的现象是两张纸 ,这是因为流体压强与流速有关。图 ABCD中的图 和其原理相同。 19.深圳是一个多台风的地区,每年夏、秋季台风来临时,天气预报中常会给出相关的气象云图(如下图所示),同时播报台风中心气压和风力风速等信息。某校气象兴趣小组查阅了2024年5~7月份太平洋台风季的台风相关资料,整理如表。 台风名称 台风中心气压(百帕) 最大风速(米/秒) 艾云尼 965 38 马力斯 998 18 格美 945 48 派比安 982 30 (1)由表中数据可知,台风的中心气压都 (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压,因此会产生一个向 (选填“内”或“外”)的压力差,使得四周空气流向台风中心。 (2)根据台风中心气压与最大风速的关系,初步可得到结论: 。 (3)台风过境时,风速很大的风平行于窗户吹过,安装不稳的玻璃窗户更容易向 (选填“室内”或“室外”)掉落。 学科网(北京)股份有限公司 《8.4流体压强与流速的关系》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D A D C D C C D 1.D 【详解】A.向左管上方吹气,左管上方气体流速大, 压强小,左管中的液面会上升,中间和右侧管中的液面应相平,故A不符合题意; B.向右管上方吹气,右管.上方气体流速大, 压强小,右管中的液面会上升,故B不符合题意; CD.据连通器的特点可知,在连通器中,若注入同一种液体,在液体不流动时连通器内各 容器的液面总是保持在同一水平面上,故C不符合题意,D符合题意。 故选D。 2.C 【详解】A.凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,而不是减小压强,故A错误; B.高速行驶时,车身上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大,会产生向上的升力,使汽车对路面的压力小于重力,故B错误; C.根据牛顿第一定律,物体在不受外力时,会保持原来的运动状态。汽车原本匀速直线运动,外力消失后会继续保持匀速直线运动,故C正确; D.这两个力是相互作用力(支持力的受力物体是汽车,压力的受力物体是地面),不满足“作用在同一物体上”的平衡力条件,故D错误。 故选C。 3.D 【详解】A.向B管口吹气时,A管口上方空气流速大,压强小,在大气压强的作用下A管内的水面会上升,说明了空气流速越大的位置压强越小,故A错误; B.在托里拆利实验中,水银柱产生的压强和大气压相等,水银柱的高度是由外界大气压决定的,不会因玻璃管的倾斜而改变,所以倾斜后水银柱的高度不变,水银柱的长度会变长,故B错误; C.连通器是上端开口,底部连通的容器,而洒水车的罐体是密封的,只有水管一端开口,因此不是连通器,故C错误; D.列车的钢轨要铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确。 故选 D。 4.A 【详解】A.因实验中,小车完全不受力的情况不可能实现,因此在实验基础上加进一步推理得出了牛顿第一定律,故A正确; B.连通器的原理是两个开口的容器底部相通,当内装同种液体且不流动时,两侧的液面位于同一水平面。丁图中,盆景中的水位能保持一定高度,是因为水面低于瓶口时,空气进入瓶中,水流出,当瓶口浸没时,是大气压支撑瓶中的水不流出来,不是利用了连通器原理,故B错误; C.把气压计从山脚移到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱会升高,故C错误; D.客机起飞升空,是因为飞机上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,从而形成向上的压力差,从而获得向上的升力而升空;人用吸管喝饮料,管内气压小于外界大气压,饮料被大气压压上去,二者原理不同,故D错误。 故选A。 5.D 【详解】A.瓶内封闭气压=大气压+玻璃管内水柱压强;带着压强计从六楼降低至一楼,大气压增大,于是水柱下降,故A不符合题意; B.常温毛巾不会改变瓶内空气温度或压力,因此对玻璃管水面无影响。故B不符合题意; C.打开玻璃瓶的瓶塞,内外压强相等,水柱变为0,故C不符合题意; D.向玻璃管口水平方向吹气,因为气压与气体的流速有关,流速越大,压强越小,所以向玻璃管口水平方向吹气,使玻璃管口的气压下降,玻璃管水的水柱上升,故D符合题意。 故选D。 6.C 【详解】A.击球时,球拍对球的力不仅会使球的运动速度大小和方向发生改变(即改变球的运动状态),还会使球发生微小形变,故A错误; B.乒乓球中的下旋球是利用了球的旋转与空气之间的相互作用,当球旋转时,球周围空气流速不同,导致压强不同,从而产生相应的运动轨迹变化,而不是利用大气压强,故B错误; C.由于球与球拍之间存在摩擦力,球会在力的作用下发生旋转,所以球拍对球的力同时改变了球的旋转和球的运动方向,故C正确; D.击球时,球拍对球有力的作用,同时根据力的作用是相互的,球对球拍也有力的作用,故D错误。 故选C。 7.D 【详解】 A.系安全带的目的是为了防止在紧急刹车时由于惯性人会向前冲,从而可能对人员造成伤害,故A错误;B.安全带做得较宽,可以增大受力面积,在压力一定时,可以减小乘客对座椅的压强,故B错误; C.客机座椅设计得很柔软,可以增大受力面积,在压力一定时,可以减小乘客对座椅的压强,故C错误; D.机翼被设计成“上凸下平”的形状,利用“流速越大压强越小”的原理获得升力,故D正确。 故选D。 8.C 【详解】抽油烟机工作时,进风口区域的空气流速快、压强小,大气压把室内的空气压入气泵抽出,是利用流体中流速大的位置压强小的原理将油烟“抽”出厨房的。 A.马路上,汽车快速驶过后,马路中间的空气流速大,空气压强小,而马路两边的空气流速小,压强大,所以两边的气压大于马路中央的气压,落叶等轻小物体在马路两边气压的作用下,被“吸引”到马路中间。因此利用的是流体中流速大的位置压强小的原理,故A不符合题意; B.车向前高速行驶,车外的空气相对车向后运动,车上面凸起,上方空气流动大,压强小,车下方空气流速小,压强大,车上、下产生压强差,产生向上的压力差。汽车在竖直方向上受到重力,路面的支持力和气体向上的压力差,重力不变,气体压力差变大,路面支持力变小。路面对汽车的支持力和汽车对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,支持力变小,汽车对路面的压力变小。因此利用了流体中流速大的位置压强小的原理,故B不符合题意; C.用吸管喝椰子水时,是先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,椰子水在外界大气压的作用下,被压入口腔内。利用的是大气压,故C符合题意; D.风刮过伞顶,伞顶上方的空气流动速度大,压强小;伞内空气流动速度小,压强大,产生一个向上的压强差和压力差,把雨伞掀开,其原理是流体压强和流速的关系,故D不符合题意。 故选C。 9.C 【详解】A.由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小,可知抽油烟机在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口排出,故A正确,不符合题意; B.活塞式抽水机移动活塞后下方压强减小,在大气压作用下水上升,故是利用大气压强来工作的,故B正确,不符合题意; C.篆刻刀的刀口做得很锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故C错误,符合题意; D.深水处水的压强大,潜水员潜入深水时要穿潜水服是防止水压对人体的伤害,故D正确,不符合题意。 故选C。 10.D 【详解】AB.由流体压强和流速的关系可知,水平向玻璃管的上端吹气,玻璃管上方空气的流速增大,压强减小,瓶内气体压强不变,玻璃管中液体受到向上的压强差,液面上升,故AB错误; CD.由题知,吹气前,玻璃管内水柱高于瓶内水面,瓶内气压等于玻璃管内水柱产生的压强和瓶外大气压之和,所以瓶内气体压强大于瓶外大气压强,故C错误,D正确。 故选D。 11. 大 小 小于 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系,在相同时间内,空气经过机翼上表面的路程更长,所以机翼上表面的空气流速大。 [2]流体的压强随流速的增大而减小,由于机翼上表面空气流速大,所以其压强小。 [3]机翼下表面空气流速相对较小,压强较大,因此气流对上表面的压强小于对下表面的压强,上下表面的压强差就形成了向上的升力。 12. 运动 小 【详解】[1]判断物体的运动状态,关键看物体与参照物之间的位置是否变化。以球桌为参照物,孙颖莎跳起扣球时,她与球桌的位置发生了改变,因此孙颖莎是运动的。 [2]根据流体压强与流速的关系,流体流速越大的位置,压强越小。王楚钦打出弧圈球时,空气相对乒乓球流速大的一侧,压强小,这一压强差使得球产生弧线运动。 13. 小 惯性 【详解】[1]当在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气时,硬币上方的空气流速增大。根据流体压强与流速的关系,流速越大的位置,压强越小。因此,硬币上方的压强小于下方的压强,形成一个向上的压强差。这个压强差使得硬币受到一个向上的升力,从而跳过木块。所以,实验结果表明,在气体中,流速越大的位置,压强越小。 [2]当硬币从手中水平抛出时,由于它具有惯性,会保持原来的运动状态继续向前飞行。惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,是物体的一种固有属性。因此,硬币会继续向前飞行一段距离才会受到重力的作用而落到地面。 14. 变小 重 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系,屋顶上方空气流速增大时,压强会变小,而屋顶下方空气流速较慢、压强较大,形成向上的压力差,从而将茅草卷起。 [2]茅草最终落回地面是由于受到竖直向下的重力作用,该力是地球对物体的吸引力形成的,方向始终指向地心。 15.(1)流体流速越大,压强越小 (2)见解析 【详解】(1)实验结果表明,流体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。 (2)列车行驶时,其周围空气随列车一起快速运动,导致列车附近空气流速大,根据流体压强与流速的关系,此处压强小;而旅客站在离列车一定距离的外侧区域,空气流速小,压强大。这样就在旅客的内侧(靠近列车侧)和外侧之间形成了一个由外侧指向内侧的压强差,这个压强差产生的压力差会将旅客推向列车,从而出现被 “吸入” 的危险。 16.(1) 大于 1、2(或3、4) 细管两端压强差 细管半径四次方 (2)越小 (3) 越大 乙 【详解】(1)[1]对比1、2数据,在相同条件下,通过细管的水的体积大于通过细管的油的体积,这说明不同液体的粘滞性不同,我们用液体的粘滞系数 表示, 水< 油。 [2]分析表中1、2(或3、4),改变了液体的种类,而其他不变,但体积不同,根据这两组数据可以得到结论,液体的粘滞性与液体的种类有关。 [3][4]由表中1、3、5组数据可知,细管两端的压强差相同,液体的种类相同,细管半径增大为原来的2倍时,通过细管的水的体积增大为原来的16倍;细管半径增大为原来的3倍时,通过细管的水的体积增大为原来的81倍,16是2的四次方,81是3的四次方,也就是说同种液体在细管两端的压强差相同时,通过细管的液体体积与细管半径的四次方成正比。 (2)由蓖麻油的粘滞系数和温度的关系表中观察,随着温度的升高,其粘滞系数在减小。 (3)[1]根据公式f=6 Rv,可知小球在流体中受到的阻力与速度成正比,故小球在流体中的运动速度越大,受到的阻力越大。 [2]根据公式f=6 Rv,可知小球在流体中运动时,粘滞系数越大,受到的阻力越大,而由表格数据可知温度越高,粘滞系数越小,故在较高温度的乙量筒中,粘滞系数小,小球受到的阻力小,则乙量筒中的玻璃球先触底。 17. 小 ABC 【详解】[1]根据流体压强与流速的关系可知,流体流速大的位置压强小。 [2]A.向自由下垂的两张纸中间吹气,中间空气流速大,压强小,两侧空气流速小,压强大,在压强差的作用下两张纸向中间靠拢,能说明流体流速大的位置压强小。故A符合题意; B.甩动两端开口的塑料软管,软管上端空气流速快,压强小,下端空气流速慢,压强大,软管下端管口的空气压强大于上端管口空气压强,会看到纸片被吸进软管并从上端管口飞出。该现象可以证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”,故B符合题意; C.将乒乓球靠近水流时,乒乓球靠近水流一侧的空气流速大、压强小;另一侧的大气压不变;在内外压强差的作用下,乒乓球被压入水流的中心,该现象可以证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”,故C符合题意; D.粗试管中注水并插入细试管后,水填充了小试管和大试管底部之间的部分,迅速倒过来,水会在自身重力的作用下,从两个试管壁之间的空隙流出,从而在细试管底部形成一部分真空区域,在大气压的作用下,细试管会向上运动。不能证明“在流体中,流速越大的位置压强越小”,故D不符合题意。 故选ABC。 18.(1) 受力面积 减小压强 C (2)D (3) 大气压 A (4) 向中间靠拢 B 【详解】(1)[1][2]运动员穿的滑雪板很宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,避免陷入雪中。 [3]图A利用了大气压,不符合题意;图B利用了流体压强与流速的关系,不符合题意;图C枕木增大了受力面积,减小对地面的压强,符合题意;图D船闸利用了连通器原理,不符合题意。故选C。 (2)洗手池下方排水管的U形“反水弯”上端开口、底部连通,利用了连通器原理,船闸也是利用了连通器原理,故选D。 (3)[1][2]覆杯实验中,纸片不会掉下来,是因为有大气压向上托起纸片的缘故,图ABCD中的图A也是利用大气压将水提升,和其原理相同。 (4)[1]根据流体压强与流速的关系,当向中间吹气时,空气流速大,压强小,两侧压强大于内侧压强,所以会看到纸片向中间靠拢。 [2]飞机的升力利用了流体压强与流速的关系,和其原理相同。故选B。 19.(1) 小于 内 (2)台风中心气压越小,最大风速越大 (3)室外 【详解】(1)[1][2]一标准大气压约105帕,由表中数据可知,台风的中心气压都小于标准大气压的值,外部气压大,内部气压小,产生了一个向内的压强差。 (2)分析表格数据:台风中心气压越小(如格美945百帕),最大风速越大(48米 / 秒);气压越大(如马力斯998百帕),最大风速越小(18米 / 秒)。因此结论为:台风中心气压越小,最大风速越大。 (3)流体流速越大的地方,压强越小,台风过境时,流速很大的风平行于窗户吹过,室外气压小,故安装不稳的玻璃窗户更容易向室外掉落。 学科网(北京)股份有限公司 $