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6. 小张同学自制了一个飞机机翼模型，将其固定在托盘测力计上，如图所示。在机翼模型的正前方用电风扇迎面吹风，模拟飞机飞行时的气流。当无风时，托盘测力计的示数为18 N；当电风扇吹风时，托盘测力计的示数为10 N。产生这个现象的原因是(
A.吹风能减小物体所受的重力
B.吹风能增大物体所受的重力
C.吹风使机翼模型上方的气流速度大于下方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力
D.吹风使机翼模型下方的气流速度大于上方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力
C
)A.吹风能减小物体所受的重力
B.吹风能增大物体所受的重力
C.吹风使机翼模型上方的气流速度大于下方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力
D.吹风使机翼模型下方的气流速度大于上方的气流速度，在机翼的上下表面产生压强差，产生了向上的升力
答案
6.C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合流体压强与流速的关系分析现象：首先明确无风时测力计示数等于机翼模型的重力；当电风扇吹风时，机翼模型上方和下方的空气流速不同，根据“流速越大的位置压强越小”，会产生压强差，进而形成升力，导致测力计示数变化。逐一分析选项：A、B选项涉及重力变化，重力是物体的固有属性，与吹风无关，可排除；C、D选项需判断机翼上下方的流速大小，机翼上凸下平，迎面吹风时上方气流路径更长，流速更大，因此上方压强更小，产生向上的升力，据此判断正确选项。
【解析】
1. 无风时，托盘测力计的示数等于机翼模型的重力，即$ G=18\ \mathrm{N} $。
2. 当电风扇吹风时，机翼模型为上凸下平的形状，迎面气流经过机翼上方时路径更长，因此上方气流速度$ v_{\mathrm{上}} $大于下方气流速度$ v_{\mathrm{下}} $。
3. 根据流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置压强越小，可知机翼上方压强$ p_{\mathrm{上}} $小于下方压强$ p_{\mathrm{下}} $，上下表面的压强差产生了向上的升力$ F_{\mathrm{升}} $。
4. 此时托盘测力计的示数$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{升}} $，因此示数从18N变为10N，说明存在向上的升力。
5. 分析选项：
A选项：重力是物体固有属性，与吹风无关，吹风不会减小重力，错误；
B选项：同理，吹风不会增大重力，错误；
C选项：符合流体压强与流速的关系，正确；
D选项：机翼上方流速大于下方，而非下方流速更大，错误。
【答案】
C
【知识点】
流体压强与流速的关系
【点评】
本题结合机翼模型考查流体压强与流速的关系，属于基础应用题，核心是理解“流速大的位置压强小”的规律，以及机翼升力的产生原因，难度适中，大部分学生可通过掌握基础知识点解答。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合流体压强与流速的关系分析现象：首先明确无风时测力计示数等于机翼模型的重力；当电风扇吹风时，机翼模型上方和下方的空气流速不同，根据“流速越大的位置压强越小”，会产生压强差，进而形成升力，导致测力计示数变化。逐一分析选项：A、B选项涉及重力变化，重力是物体的固有属性，与吹风无关，可排除；C、D选项需判断机翼上下方的流速大小，机翼上凸下平，迎面吹风时上方气流路径更长，流速更大，因此上方压强更小，产生向上的升力，据此判断正确选项。
【解析】
1. 无风时，托盘测力计的示数等于机翼模型的重力，即$ G=18\ \mathrm{N} $。
2. 当电风扇吹风时，机翼模型为上凸下平的形状，迎面气流经过机翼上方时路径更长，因此上方气流速度$ v_{\mathrm{上}} $大于下方气流速度$ v_{\mathrm{下}} $。
3. 根据流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置压强越小，可知机翼上方压强$ p_{\mathrm{上}} $小于下方压强$ p_{\mathrm{下}} $，上下表面的压强差产生了向上的升力$ F_{\mathrm{升}} $。
4. 此时托盘测力计的示数$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{升}} $，因此示数从18N变为10N，说明存在向上的升力。
5. 分析选项：
A选项：重力是物体固有属性，与吹风无关，吹风不会减小重力，错误；
B选项：同理，吹风不会增大重力，错误；
C选项：符合流体压强与流速的关系，正确；
D选项：机翼上方流速大于下方，而非下方流速更大，错误。
【答案】
C
【知识点】
流体压强与流速的关系
【点评】
本题结合机翼模型考查流体压强与流速的关系，属于基础应用题，核心是理解“流速大的位置压强小”的规律，以及机翼升力的产生原因，难度适中，大部分学生可通过掌握基础知识点解答。
【难度系数】
0.6
7. 最早测出大气压数值的科学家是
托里拆利
。不同高度处的大气压不一样，大气压随高度的增加而减小
(选填“增大”或“减小”)。答案
7. 托里拆利 减小
解析
【分析】本题考查大气压强的基础常识，解题时需回忆两个核心知识点：一是最早测出大气压数值的科学家，二是大气压与高度的关系，准确对应知识点即可得出答案。
【解析】1. 最早测出大气压数值的实验是托里拆利实验，对应的科学家为托里拆利；2. 大气压强随海拔高度变化，海拔越高空气越稀薄，因此大气压随高度的增加而减小。
【答案】托里拆利 减小
【知识点】大气压强 托里拆利实验
【点评】本题属于物理学科的基础识记类题目，考查内容为大气压强的核心常识，难度较低，主要检验学生对基础知识的掌握程度。
【难度系数】0.9
【解析】1. 最早测出大气压数值的实验是托里拆利实验，对应的科学家为托里拆利；2. 大气压强随海拔高度变化，海拔越高空气越稀薄，因此大气压随高度的增加而减小。
【答案】托里拆利 减小
【知识点】大气压强 托里拆利实验
【点评】本题属于物理学科的基础识记类题目，考查内容为大气压强的核心常识，难度较低，主要检验学生对基础知识的掌握程度。
【难度系数】0.9
8. 取大气压强值为 $1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，若一只手掌的面积为 $0.01\ \mathrm{m}^2$，则手掌承受的大气压力是
$10^3$
N。在海拔3 km以内，大约每升高10 m，大气压减小100 Pa，若某处气压计示数是91 120 Pa，则该处水的沸点 <
（选填“＞”“＝”或“＜”）100 ℃。答案
8. $10^3$ $＜$
解析
【分析】首先，第一问利用压力公式$F=pS$计算手掌承受的大气压力，代入已知的大气压强和手掌面积即可；第二问先计算该处与标准大气压的差值，再根据气压随高度变化的规律算出海拔，明确水的沸点与气压的关系：气压越低，沸点越低，进而判断沸点与100℃的大小关系。
【解析】1. 计算手掌承受的大气压力：根据公式$F = pS$，代入$p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，$S=0.01\ \mathrm{m}^2$，可得$F=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}×0.01\ \mathrm{m}^2=1000\ \mathrm{N}=10^3\ \mathrm{N}$。2. 计算气压差：$\Delta p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}-91120\ \mathrm{Pa}=8880\ \mathrm{Pa}$；根据“海拔3km以内每升高10m，大气压减小100Pa”的规律，该处海拔升高的高度为$\frac{8880\ \mathrm{Pa}}{100\ \mathrm{Pa}}×10\ \mathrm{m}=888\ \mathrm{m}$，即该处气压低于标准大气压；由于水的沸点随气压降低而降低，标准大气压下沸点为100℃，因此该处水的沸点＜100℃。
【答案】$10^3$ ＜
【知识点】大气压力计算、气压与沸点的关系
【点评】本题考查大气压力的计算及气压与沸点的关系，属于基础题型，需掌握相关公式和规律，计算时注意单位统一即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】1. 计算手掌承受的大气压力：根据公式$F = pS$，代入$p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}$，$S=0.01\ \mathrm{m}^2$，可得$F=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}×0.01\ \mathrm{m}^2=1000\ \mathrm{N}=10^3\ \mathrm{N}$。2. 计算气压差：$\Delta p=1.0×10^5\ \mathrm{Pa}-91120\ \mathrm{Pa}=8880\ \mathrm{Pa}$；根据“海拔3km以内每升高10m，大气压减小100Pa”的规律，该处海拔升高的高度为$\frac{8880\ \mathrm{Pa}}{100\ \mathrm{Pa}}×10\ \mathrm{m}=888\ \mathrm{m}$，即该处气压低于标准大气压；由于水的沸点随气压降低而降低，标准大气压下沸点为100℃，因此该处水的沸点＜100℃。
【答案】$10^3$ ＜
【知识点】大气压力计算、气压与沸点的关系
【点评】本题考查大气压力的计算及气压与沸点的关系，属于基础题型，需掌握相关公式和规律，计算时注意单位统一即可解答。
【难度系数】0.6
9. 如图所示，直升机的螺旋桨高速旋转时，螺旋桨上方的空气流速较大，压强较
小
；当直升机悬停在空中时，它受到的升力方向是竖直向上
。答案
9. 小 竖直向上
解析
【分析】要解决这道题，需掌握流体压强与流速的关系以及二力平衡的应用。首先，空气属于流体，根据流体压强的规律：流速越大的位置压强越小，可判断螺旋桨上方的压强；其次，直升机悬停时处于平衡状态，受力平衡，结合重力的方向可确定升力的方向。
【解析】1. 根据流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小。直升机螺旋桨高速旋转时，螺旋桨上方的空气流速较大，因此压强较小。2. 当直升机悬停在空中时，处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下的重力和升力，根据二力平衡条件，两个力方向相反，所以升力方向是竖直向上。
【答案】小；竖直向上
【知识点】流体压强与流速的关系、二力平衡
【点评】本题结合直升机实例考查力学基础知识点，属于常见的基础题型，难度较低，侧重对核心概念的理解应用。
【难度系数】0.7
【解析】1. 根据流体压强与流速的关系：在流体中，流速越大的位置，压强越小。直升机螺旋桨高速旋转时，螺旋桨上方的空气流速较大，因此压强较小。2. 当直升机悬停在空中时，处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下的重力和升力，根据二力平衡条件，两个力方向相反，所以升力方向是竖直向上。
【答案】小；竖直向上
【知识点】流体压强与流速的关系、二力平衡
【点评】本题结合直升机实例考查力学基础知识点，属于常见的基础题型，难度较低，侧重对核心概念的理解应用。
【难度系数】0.7
10. 盛夏时分，欣欣同学在打开冰箱取饮料时，突然脑海里浮出一个问题：为什么每次开冰箱门都比较费力？通过查阅资料她得知，打开冰箱门时，冰箱里的冷空气出来，外面的热空气进去，当冰箱门重新关上后，就将这部分热空气也关在了里面。进入冰箱内的热空气冷却后体积减小，冰箱内气体的压强减小，欣欣判断这应该是开冰箱门费力的一个原因。若冰箱门长为0.6 m，宽为0.5 m，冰箱外的气压为$1×10^5\ \mathrm{Pa}$，设冰箱内部的气压等于外部气压的$\dfrac{999}{1000}$。
(1)求冰箱内气体的压强；
(2)求冰箱内、外气体对门的压力。
(3)冰箱门受到的内、外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力大小？（$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$）
(1)求冰箱内气体的压强；
(2)求冰箱内、外气体对门的压力。
(3)冰箱门受到的内、外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力大小？（$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$）
答案
10. (1)$9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$
(2)$2.997×10^4\ \mathrm{N}$ $3×10^4\ \mathrm{N}$
(3)$3\ \mathrm{kg}$
解析 由$F=pS$可求出冰箱内、外的压力，从而可求出其压力差，由$G=mg$可得出压力差相当于质量为多少的物体所受的重力。
(1)冰箱内气体的压强
$p_\mathrm{内}=1×10^5\ \mathrm{Pa}×\dfrac{999}{1\ 000}=9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$。
(2)冰箱门的面积 $S=0.\ 5\ \mathrm{m}×0.\ 6\ \mathrm{m}=0.\ 3\ \mathrm{m}^2$
冰箱内气体对冰箱门的压力
$F_\mathrm{内}=p_\mathrm{内}\ S=9.\ 99×10^4\ \mathrm{Pa}×0.\ 3\ \mathrm{m}^2=2.\ 997×10^4\ \mathrm{N}$
冰箱外气体对冰箱门的压力
$F_\mathrm{外}=p_\mathrm{外}\ S=1×10^5\ \mathrm{Pa}×0.\ 3\ \mathrm{m}^2=3×10^4\ \mathrm{N}$。
(3)冰箱门受到的内、外压力差为
$F_\mathrm{外}-F_\mathrm{内}=3×10^4\ \mathrm{N}-2.\ 997×10^4\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N}$
设此压力相当于质量为$m$的物体所受到的重力大小，由$G=mg$得
$m=\dfrac{G}{g}=\dfrac{F_\mathrm{外}-F_\mathrm{内}}{g}=\dfrac{30\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=3\ \mathrm{kg}$。
(2)$2.997×10^4\ \mathrm{N}$ $3×10^4\ \mathrm{N}$
(3)$3\ \mathrm{kg}$
解析 由$F=pS$可求出冰箱内、外的压力，从而可求出其压力差，由$G=mg$可得出压力差相当于质量为多少的物体所受的重力。
(1)冰箱内气体的压强
$p_\mathrm{内}=1×10^5\ \mathrm{Pa}×\dfrac{999}{1\ 000}=9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$。
(2)冰箱门的面积 $S=0.\ 5\ \mathrm{m}×0.\ 6\ \mathrm{m}=0.\ 3\ \mathrm{m}^2$
冰箱内气体对冰箱门的压力
$F_\mathrm{内}=p_\mathrm{内}\ S=9.\ 99×10^4\ \mathrm{Pa}×0.\ 3\ \mathrm{m}^2=2.\ 997×10^4\ \mathrm{N}$
冰箱外气体对冰箱门的压力
$F_\mathrm{外}=p_\mathrm{外}\ S=1×10^5\ \mathrm{Pa}×0.\ 3\ \mathrm{m}^2=3×10^4\ \mathrm{N}$。
(3)冰箱门受到的内、外压力差为
$F_\mathrm{外}-F_\mathrm{内}=3×10^4\ \mathrm{N}-2.\ 997×10^4\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N}$
设此压力相当于质量为$m$的物体所受到的重力大小，由$G=mg$得
$m=\dfrac{G}{g}=\dfrac{F_\mathrm{外}-F_\mathrm{内}}{g}=\dfrac{30\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=3\ \mathrm{kg}$。
解析
【分析】
本题是压强、压力与重力的综合应用题，解题思路为：(1)利用已知的外部气压及内部气压与外部气压的比例，直接计算内部气体压强；(2)先计算冰箱门的面积，再根据压力公式$F=pS$，分别求出内外气体对门的压力；(3)内外压力差等于物体的重力，通过重力公式变形计算对应物体的质量。
【解析】
(1) 已知外部气压$p_{外}=1×10^5\ \mathrm{Pa}$，内部气压为外部气压的$\frac{999}{1000}$，则冰箱内气体的压强：
$p_{内}=p_{外}×\frac{999}{1000}=1×10^5\ \mathrm{Pa}×\frac{999}{1000}=9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$。
(2) 先计算冰箱门的面积：
$S=0.6\ \mathrm{m}×0.5\ \mathrm{m}=0.3\ \mathrm{m}^2$；
根据压力公式$F=pS$，冰箱内气体对门的压力：
$F_{内}=p_{内}S=9.99×10^4\ \mathrm{Pa}×0.3\ \mathrm{m}^2=2.997×10^4\ \mathrm{N}$；
冰箱外气体对门的压力：
$F_{外}=p_{外}S=1×10^5\ \mathrm{Pa}×0.3\ \mathrm{m}^2=3×10^4\ \mathrm{N}$。
(3) 冰箱门内外的压力差：
$\Delta F=F_{外}-F_{内}=3×10^4\ \mathrm{N}-2.997×10^4\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N}$；
压力差等于物体的重力，由$G=mg$得：
$m=\frac{G}{g}=\frac{\Delta F}{g}=\frac{30\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=3\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1)$9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$；(2)$2.997×10^4\ \mathrm{N}$、$3×10^4\ \mathrm{N}$；(3)$3\ \mathrm{kg}$
【知识点】
压强计算、压力与重力关系
【点评】
本题结合生活实际场景考查物理公式的应用，核心公式为$F=pS$和$G=mg$，步骤清晰，注重物理知识与生活现象的联系，是基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
本题是压强、压力与重力的综合应用题，解题思路为：(1)利用已知的外部气压及内部气压与外部气压的比例，直接计算内部气体压强；(2)先计算冰箱门的面积，再根据压力公式$F=pS$，分别求出内外气体对门的压力；(3)内外压力差等于物体的重力，通过重力公式变形计算对应物体的质量。
【解析】
(1) 已知外部气压$p_{外}=1×10^5\ \mathrm{Pa}$，内部气压为外部气压的$\frac{999}{1000}$，则冰箱内气体的压强：
$p_{内}=p_{外}×\frac{999}{1000}=1×10^5\ \mathrm{Pa}×\frac{999}{1000}=9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$。
(2) 先计算冰箱门的面积：
$S=0.6\ \mathrm{m}×0.5\ \mathrm{m}=0.3\ \mathrm{m}^2$；
根据压力公式$F=pS$，冰箱内气体对门的压力：
$F_{内}=p_{内}S=9.99×10^4\ \mathrm{Pa}×0.3\ \mathrm{m}^2=2.997×10^4\ \mathrm{N}$；
冰箱外气体对门的压力：
$F_{外}=p_{外}S=1×10^5\ \mathrm{Pa}×0.3\ \mathrm{m}^2=3×10^4\ \mathrm{N}$。
(3) 冰箱门内外的压力差：
$\Delta F=F_{外}-F_{内}=3×10^4\ \mathrm{N}-2.997×10^4\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N}$；
压力差等于物体的重力，由$G=mg$得：
$m=\frac{G}{g}=\frac{\Delta F}{g}=\frac{30\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=3\ \mathrm{kg}$。
【答案】
(1)$9.99×10^4\ \mathrm{Pa}$；(2)$2.997×10^4\ \mathrm{N}$、$3×10^4\ \mathrm{N}$；(3)$3\ \mathrm{kg}$
【知识点】
压强计算、压力与重力关系
【点评】
本题结合生活实际场景考查物理公式的应用，核心公式为$F=pS$和$G=mg$，步骤清晰，注重物理知识与生活现象的联系，是基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
