9.5 流体压强与流速的关系 同步练 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 初中物理新授课同步练，聚焦“流体压强与流速的关系”，分层梯度清晰，从基础概念辨析到实验探究应用，全面巩固物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|单一知识点直接应用|单选1-4（喷雾器、安全线等生活实例）、填空7-8（流速与压强关系），夯实物理观念| |进阶层|原理的情境化应用|填空9（小试管运动）、作图11（洞穴气流）、简答12（船相撞解释），培养科学推理| |综合层|实验探究与综合分析|实验13-15（传感器实验、升力影响因素）、综合16（汽车受力分析），发展科学探究能力|

9.5流体压强与流速的关系（巩固练习）解析版 姓名：___________班级：___________学号：___________ 一、单选题 1．如图所示，是一个自制喷雾器。推动注射器的活塞时吸管内水面上升，下列跟它原理一样的是（     ） A．用吸管吸饮料 B．用高压锅煮食物 C．茶壶的壶盖留有小孔 D．火车站台设置安全线 【参考答案】D 【解析】自制喷雾器的工作原理是流体压强与流速的关系。 A．用吸管吸饮料时，是大气压把饮料压入人的口中的，利用了大气压，故A不符合题意； B．用高压锅炖煮食物熟得快，是因为锅内水的沸点会随气体压强的增大而升高，故B不符合题意； C．茶壶盖上的小孔与外界大气连通，在壶内气压减小时，大气压通过小孔作用在水上，使水顺利流出壶嘴，所以是利用了大气压，故C不符合题意； D．当火车经过站台时，车身附近的空气流速大、压强小，此时人外侧的空气流速慢、压强较大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，所以火车站台设置安全线，故D符合题意。 故选D。 2．飞机能获得向上的升力，主要利用的结构是（　　） A．机翼 B．发动机 C．机身 D．尾翼 【参考答案】A 【解析】飞机的升力来源于机翼的特殊形状，机翼上凸下平，飞行时上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，从而产生向上的压力差，也就是升力。故选A。 3．如图所示、火车站台边缘处标有一条黄色安全线，旅客必须站在安全黄线以外的位置候车，其原因是火车进站时车体附近空气（    ） A．流速大，压强大 B．流速小，压强小 C．流速大，压强小 D．流速小，压强大 【参考答案】C 【解析】当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，根据流体压强与流速的关系可知，安全线以内的地方空气流速增大，压强减小；而此时人外侧的空气流动速度慢，压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。故ABD错误，C正确。 故选C。 4．广州作为沿海城市，在夏季时常有大风天气。大风沿水平方向吹过时，常会感觉有“无形的力量”向上拉着伞。对此现象最合理的解释是（　　） A．伞上方的空气流速比较大，压强比较大 B．伞下方的空气流速比较大，压强比较大 C．伞上方的空气流速比较大，压强比较小 D．伞下方的空气流速比较大，压强比较小 【参考答案】C 【解析】伞的形状向上凸起，大风水平吹过时，相同时间内，空气经过伞上方的路程更长，因此伞上方空气流速更大、压强更小，伞下方空气流速更小、压强更大，由此产生向上的压力差，使伞受到向上的“拉力”，故选C。 5．如图是科技小组制作的简易气压计，下列方法可以使管内液柱高度差变大的是（　　） A．带着气压计从六楼到一楼 B．将整个简易气压计稍微倾斜 C．将玻璃管换成更细的规格 D．向玻璃管口沿水平方向吹气 【参考答案】D 【解析】简易气压计的原理为瓶内封闭气体压强 ，其中是外界大气压，是管内液柱的竖直高度差，整理得 ，的大小由瓶内外气压差决定。 A．带着气压计从六楼到一楼，海拔降低，外界大气压增大，代入公式得减小，液柱高度差变小，故A错误； B．将气压计倾斜，和都不变，因此竖直高度差不变，故B错误； C．由公式可知，与玻璃管横截面积无关，换用更细的玻璃管，高度差不变，故C错误； D．向玻璃管口沿水平方向吹气，管口空气流速变大，根据流体压强规律知流速越大，压强越小，因此管口处的外界气压减小，不变，代入公式得变大，液柱高度差变大，故D正确。 故选D。 6．生活处处皆物理，大量的神奇现象都与物理学有着千丝万缕的关系。在我国古代，很多诗人都将他们观察到的有趣场景用诗词记录了下来。下列诗句中，所反映的物理现象与另外三句不同的是（　　） A．清风不识字，何故乱翻书 B．八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅 C．飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D．长风万里送秋雁，对此可以酣高楼 【参考答案】C 【解析】A.清风翻书的原理是风吹过书页时，书页上方空气流速大、压强小，书页下方流速小、压强大，压强差将书页翻开，属于流体压强与流速的关系； B.大风卷走屋顶茅草的原理是屋顶上方空气流速大、压强小，屋内空气流速小、压强大，向上的压强差将茅草掀起，属于流体压强与流速的关系； C.瀑布飞流直下，是水受重力作用从高处下落，过程中水的重力势能转化为动能； D.大雁飞翔时，翅膀上方凸起、空气流速大压强小，翅膀下方流速小压强大，压强差给大雁提供升力，属于流体压强与流速的关系。 本题选择与另外三句原理不同的，故选C。 二、填空题 7．如图所示，是河水中的漩涡。漩涡边缘水的流速相对中心处的流速较___________，压强较___________，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。 【参考答案】慢 大 【解析】流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小，流速越小的位置，压强越大，漩涡边沿水的流速相对中心处的流速较慢，压强较大，从而形成指向漩涡中心的压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。 8．如图所示，一段内径大小不均匀的玻璃管与左侧注满水的蓄水容器相连，玻璃管较粗的A处和较细的B处各接有一根竖直细玻璃管。 (1)关闭阀门K，水不流动时观察到竖直细玻璃管中液面相平，此时该装置______（填“是”或“不是”）连通器； (2)打开阀门K，水流动时细管B处上方竖直细玻璃管中的水柱比粗管A处上方竖直细玻璃管中的水柱______（填“高”或“低”）。 【参考答案】(1)是 (2)低 【解析】（1）关闭阀门K且水不流动时，该装置各部分的顶部开口，底部相互连通，符合连通器的结构特点。 （2）打开阀门K水流动时，较细的B处水流速大于较粗的A处流速。根据流体中流速越大的位置压强越小的规律，B处向上的水压较小，因此细管B处上方竖直玻璃管中的水柱比A处低。 9．在大试管内装适量的水，将小试管轻轻地放入大试管内，再把大试管倒扣，如图所示，小试管会_______，若在A处开一小口，小试管会 _______，若在B处开一小口，小试管会_____（以上三空均选填“上升”、“下降”或“静止不动”）。 【参考答案】上升 下降 下降 【解析】【小题1】[1][2][3]由图可知，在大试管内装适量的水，将小试管轻轻地放入大试管内，再把大试管倒扣，此时水由于重力向下流，大试管顶端的压强减小，则小试管在大气压的作用下会上升；当A处开小口后，有气体进入，受到大气压的作用，小试管在重力和大气压的作用下会下降；在B处开口后，外部空气从B进入，大试管内气压也变为大气压，B点下方的水由于重力会流出，当小试管上方和下方的压强相同时，小试管由于重力会下降。 10．如图为自制发球机示意图，当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变________。已知球的质量为2.7g，竖直方向受大气压作用的等效面积为，若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为________Pa时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，则需要________乒乓球上方的风速（g取）。 【参考答案】小 22.5 增大 【解析】[1]当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体流速大，压强小，小于乒乓球下方压强，原本静止的乒乓球沿管上升。 [2]球的重力 当球下方和上方受到的压力差时，乒乓球开始上升，即 竖直方向受大气压作用的等效面积 则球下方和上方气压差 [3]若考虑管壁摩擦，则需要增大乒乓球上方的风速，则球下方和上方气压差增大，从而使球沿竖直管上升。 三、作图题 11．如图所示是田鼠洞穴图，洞穴右上方洞口处有一个小土堆，当风从右向左吹动时，请在图中用箭头线画出洞穴内空气的流动方向。 【解析】如图所示，田鼠洞穴右上方洞口处有一个小土堆，当风从右向左吹动时，相同时间内，经过凸的小土堆时，速度大、压强小，经过左侧的时，速度小、压强大，两洞口出现压强差，使空气顺利进入洞穴。如图所示： 四、简答题 12．如图所示，两艘船并排行驶时，两船间水的流速比两船外侧的大，这会使两船靠得越来越近，甚至发生碰撞，你能解释为什么吗? 答：两艘船并排行驶时，两船内侧的水流速度大，外侧的水流速度小，根据流体的压强与流速的关系可知，两船内侧水的压强小于两船外侧水的压强，在这个压强差的作用下，两船会向中间靠拢，甚至相撞。 五、实验题 13．石室联中杨老师在物理课上利用传感器做“探究气体压强与流速的关系”实验，如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，左端与抽气机相通。（A管最细，C管最粗） (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开抽气机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强______。图线③反映的是______（选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。 (2)如果杨老师把这套实验装置带到青城山山顶做实验（抽气机的性能不变），图像中①②③三条图线将会______（“上移”、“不变”或“下移”）。 【参考答案】(1)小 C (2)下移 【解析】（1）三个塑料管的气体流量相同，根据流体的流量等于流速和横截面积的乘积可知，横截面积越小，流速越大，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，由图可知，图线③的压强最大，则③的流速最小，对应的塑料管横截面积最大，所以图线③反映的是装置C中塑料管的气体压强随时间变化的情况。 （2）大气压强随海拔升高而减小，导致抽气机实验曲线变化更平缓、曲线③极限真空度更低，青城山海拔升高会使大气压强显著降低，在抽气机实验中，因初始环境气压变小，达到相同真空度所需时间延长，表现为曲线斜率减小；同时极限真空度也会因基础气压下降而进一步降低，对应曲线③位置下移。 同学们在观看飞机起飞视频时发现飞机在起飞时要先在水平路面上一直加速，而且机身并不是保持水平状态，而是有一个仰角（机翼下表面与水平面的夹角，称为：机翼仰角）。于是同学们猜测飞机受到的升力大小与飞机的速度，以及机翼仰角有关。一些有兴趣的同学们利用塑料泡沫等材料自制机翼模型，把圆柱形空心笔杆穿过“机翼”并固定在“机翼”上，将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定，确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动。将“机翼”挂在测力计的下方，实验装置如图所示。用鼓风机对着“机翼”吹风模拟飞机在空中飞行。 14．为研究升力大小与机翼仰角的关系，用鼓风机对同一个“机翼”吹风，并保持______不变，改变______，观察并记录测力计的示数；实验数据记录在下表（每次吹风前测力计的示数均为）； 实验序号 机翼仰角 风速 弹簧测力计示数 1 0°（水平） 低 3.2 2 0°（水平） 中 3.0 3 0°（水平） 高 2.6 4 较小 高 2.4 5 较大 高 2.3 6 最大 高 2.7 15．实验中升力的表达式为：______（用题目中已知符号表示）。根据表格数据，他们得出结论：机翼仰角相同时，风速越大，升力______；风速相同时，随着机翼仰角的增大，升力______； 【参考答案】14.风速 机翼仰角 15． 越大 先增大后减小 【解析】14．[1][2]本实验使用控制变量法：猜想升力和速度、机翼仰角两个因素有关，研究升力与机翼仰角的关系时，需要保持另一个影响因素（风速）不变，改变要研究的自变量（机翼仰角）。 15．[1]受力分析：吹风前测力计示数等于机翼模型的重力（）；吹风后机翼静止，受力平衡：向上的升力 ，整理得升力表达式： [2]分析仰角相同的1、2、3组数据：风速越大，测力计示数越小，根据升力公式可得，升力越大。 [3]分析风速相同的3、4、5、6组数据：计算得升力依次为，因此：风速相同时，随机翼仰角增大，升力先增大后减小。 六、综合题 16．如图是太阳能汽车，其上方呈流线型凸起，车底较平直。 (1)当汽车在平直公路上高速行驶时，经过汽车上方空气的流速________下方空气的流速，因此汽车上方空气的压强_______下方空气的压强，对汽车向下的压力________向上的压力，从而产生向上的压力差，用表示（以上三空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。 (2)请以“·”代表汽车，在如图方框内画出汽车高速行驶时在竖直方向受力示意图。 【参考答案】(1)大于 小于 小于 (2) 【解析】（1）太阳能汽车，其上方呈流线型凸起，车底较平直，上方气流速度大于下方气流速度，流速越大的地方压强越小，因此汽车上方压强小于下方压强，受力面积大致一样的情况下，根据，对汽车向下的压力小于向上的压力，从而产生向上的压力差。 （2）为了安全汽车不能离开地面，地面对汽车有一个支持力。汽车高速行驶时在竖直方向受到重力G、一个向上的压力差和地面对汽车的支持力，且这三个力在竖直方向上平衡，即，作用于重心，如图所示： 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 9.5流体压强与流速的关系（巩固练习）原卷版 姓名：___________班级：___________学号：___________ 一、单选题 1．如图所示，是一个自制喷雾器。推动注射器的活塞时吸管内水面上升，下列跟它原理一样的是（     ） A．用吸管吸饮料 B．用高压锅煮食物 C．茶壶的壶盖留有小孔 D．火车站台设置安全线 2．飞机能获得向上的升力，主要利用的结构是（　　） A．机翼 B．发动机 C．机身 D．尾翼 3．如图所示、火车站台边缘处标有一条黄色安全线，旅客必须站在安全黄线以外的位置候车，其原因是火车进站时车体附近空气（    ） A．流速大，压强大 B．流速小，压强小 C．流速大，压强小 D．流速小，压强大 4．广州作为沿海城市，在夏季时常有大风天气。大风沿水平方向吹过时，常会感觉有“无形的力量”向上拉着伞。对此现象最合理的解释是（　　） A．伞上方的空气流速比较大，压强比较大 B．伞下方的空气流速比较大，压强比较大 C．伞上方的空气流速比较大，压强比较小 D．伞下方的空气流速比较大，压强比较小 5．如图是科技小组制作的简易气压计，下列方法可以使管内液柱高度差变大的是（　　） A．带着气压计从六楼到一楼 B．将整个简易气压计稍微倾斜 C．将玻璃管换成更细的规格 D．向玻璃管口沿水平方向吹气 6．生活处处皆物理，大量的神奇现象都与物理学有着千丝万缕的关系。在我国古代，很多诗人都将他们观察到的有趣场景用诗词记录了下来。下列诗句中，所反映的物理现象与另外三句不同的是（　　） A．清风不识字，何故乱翻书 B．八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅 C．飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D．长风万里送秋雁，对此可以酣高楼 二、填空题 7．如图所示，是河水中的漩涡。漩涡边缘水的流速相对中心处的流速较___________，压强较___________，从而形成压力差，导致周边物体易被“吸入”漩涡。 8．如图所示，一段内径大小不均匀的玻璃管与左侧注满水的蓄水容器相连，玻璃管较粗的A处和较细的B处各接有一根竖直细玻璃管。 (1)关闭阀门K，水不流动时观察到竖直细玻璃管中液面相平，此时该装置______（填“是”或“不是”）连通器； (2)打开阀门K，水流动时细管B处上方竖直细玻璃管中的水柱比粗管A处上方竖直细玻璃管中的水柱______（填“高”或“低”）。 9．在大试管内装适量的水，将小试管轻轻地放入大试管内，再把大试管倒扣，如图所示，小试管会_______，若在A处开一小口，小试管会 _______，若在B处开一小口，小试管会_____（以上三空均选填“上升”、“下降”或“静止不动”）。 10．如图为自制发球机示意图，当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变________。已知球的质量为2.7g，竖直方向受大气压作用的等效面积为，若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为________Pa时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，则需要________乒乓球上方的风速（g取）。 三、作图题 11．如图所示是田鼠洞穴图，洞穴右上方洞口处有一个小土堆，当风从右向左吹动时，请在图中用箭头线画出洞穴内空气的流动方向。 四、简答题 12．如图所示，两艘船并排行驶时，两船间水的流速比两船外侧的大，这会使两船靠得越来越近，甚至发生碰撞，你能解释为什么吗? 五、实验题 13．石室联中杨老师在物理课上利用传感器做“探究气体压强与流速的关系”实验，如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，左端与抽气机相通。（A管最细，C管最粗） (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开抽气机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强______。图线③反映的是______（选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。 (2)如果杨老师把这套实验装置带到青城山山顶做实验（抽气机的性能不变），图像中①②③三条图线将会______（“上移”、“不变”或“下移”）。 同学们在观看飞机起飞视频时发现飞机在起飞时要先在水平路面上一直加速，而且机身并不是保持水平状态，而是有一个仰角（机翼下表面与水平面的夹角，称为：机翼仰角）。于是同学们猜测飞机受到的升力大小与飞机的速度，以及机翼仰角有关。一些有兴趣的同学们利用塑料泡沫等材料自制机翼模型，把圆柱形空心笔杆穿过“机翼”并固定在“机翼”上，将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定，确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动。将“机翼”挂在测力计的下方，实验装置如图所示。用鼓风机对着“机翼”吹风模拟飞机在空中飞行。 14．为研究升力大小与机翼仰角的关系，用鼓风机对同一个“机翼”吹风，并保持______不变，改变______，观察并记录测力计的示数；实验数据记录在下表（每次吹风前测力计的示数均为）； 实验序号 机翼仰角 风速 弹簧测力计示数 1 0°（水平） 低 3.2 2 0°（水平） 中 3.0 3 0°（水平） 高 2.6 4 较小 高 2.4 5 较大 高 2.3 6 最大 高 2.7 15．实验中升力的表达式为：______（用题目中已知符号表示）。根据表格数据，他们得出结论：机翼仰角相同时，风速越大，升力______；风速相同时，随着机翼仰角的增大，升力______； 六、综合题 16．如图是太阳能汽车，其上方呈流线型凸起，车底较平直。 (1)当汽车在平直公路上高速行驶时，经过汽车上方空气的流速________下方空气的流速，因此汽车上方空气的压强_______下方空气的压强，对汽车向下的压力________向上的压力，从而产生向上的压力差，用表示（以上三空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。 (2)请以“·”代表汽车，在如图方框内画出汽车高速行驶时在竖直方向受力示意图。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $