5.乐山某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成(
B
)答案
5.B
解析
【分析】要让飞机获得升力,需依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,流速越小的位置压强越大。飞机升力的产生是因为机翼上下表面的压强差,因此机翼横截面需设计成能让上方空气流速更快、压强更小,下方空气流速更慢、压强更大的形状,以此形成向上的压力差,需结合各选项的机翼形状逐一分析。
【解析】根据流体压强与流速的关系,飞机获得升力的条件是机翼上表面空气流速大、压强小,下表面空气流速小、压强大。选项A为长方形,上下表面对称,空气流速相同,无法形成压强差,不能获得升力;选项B的机翼上凸下平,空气流过上方时路程更长,流速更快,压强更小,下方流速慢、压强大,能产生向上的升力;选项C为对称流线型,上下空气流速相近,压强差小,升力不明显;选项D的机翼下凸上凹,会导致上方压强大、下方压强小,产生向下的力,无法获得升力。因此正确选项为B。
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系、飞机升力原理
【点评】本题考查流体压强与流速关系的实际应用,核心是理解机翼形状如何利用伯努利原理产生升力,属于基础应用类题目,需准确掌握原理并结合选项分析。
【难度系数】0.3
【解析】根据流体压强与流速的关系,飞机获得升力的条件是机翼上表面空气流速大、压强小,下表面空气流速小、压强大。选项A为长方形,上下表面对称,空气流速相同,无法形成压强差,不能获得升力;选项B的机翼上凸下平,空气流过上方时路程更长,流速更快,压强更小,下方流速慢、压强大,能产生向上的升力;选项C为对称流线型,上下空气流速相近,压强差小,升力不明显;选项D的机翼下凸上凹,会导致上方压强大、下方压强小,产生向下的力,无法获得升力。因此正确选项为B。
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系、飞机升力原理
【点评】本题考查流体压强与流速关系的实际应用,核心是理解机翼形状如何利用伯努利原理产生升力,属于基础应用类题目,需准确掌握原理并结合选项分析。
【难度系数】0.3
6. 扁担中间一般要做成扁平形而不是圆柱形,是采取
增大受力面积
的方法来减小
(选填“增大”或“减小”)压强。如果扁担对肩膀的压强为$4×10^{3}\ \mathrm{Pa}$,其物理意义是肩膀1 m²上受到扁担的压力为$4×10^{3}\ \mathrm{N}$
答案
6. 增大受力面积 减小 肩膀1 m²上受到扁担的压力为$4×10^{3}\ \mathrm{N}$
解析
【分析】要解决这道题,需回忆压强的相关知识:压强公式为$p=\frac{F}{S}$,改变压强的方法是改变压力或受力面积;压强的物理意义是单位面积上受到的压力。扁担对肩膀的压力等于扁担和货物的总重力,是固定不变的,所以通过改变受力面积来调整压强。扁平形扁担比圆柱形的受力面积更大,因此是增大受力面积来减小压强。对于压强的物理意义,直接根据定义解释即可。
【解析】根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,当压力$F$一定时,增大受力面积$S$可减小压强,因此扁担做成扁平形是通过增大受力面积的方法来减小压强。压强的物理意义是物体单位面积上受到的压力,所以$4×10^{3}\ \mathrm{Pa}$表示肩膀$1\ \mathrm{m}^2$上受到扁担的压力为$4×10^{3}\ \mathrm{N}$。
【答案】增大受力面积 减小 肩膀1 m²上受到扁担的压力为$4×10^{3}\ \mathrm{N}$
【知识点】压强、改变压强的方法
【点评】本题结合生活中的扁担实例,考查压强的基础知识点,属于对概念的直接应用,难度较低,适合巩固压强相关的基础知识。
【难度系数】0.8
【解析】根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,当压力$F$一定时,增大受力面积$S$可减小压强,因此扁担做成扁平形是通过增大受力面积的方法来减小压强。压强的物理意义是物体单位面积上受到的压力,所以$4×10^{3}\ \mathrm{Pa}$表示肩膀$1\ \mathrm{m}^2$上受到扁担的压力为$4×10^{3}\ \mathrm{N}$。
【答案】增大受力面积 减小 肩膀1 m²上受到扁担的压力为$4×10^{3}\ \mathrm{N}$
【知识点】压强、改变压强的方法
【点评】本题结合生活中的扁担实例,考查压强的基础知识点,属于对概念的直接应用,难度较低,适合巩固压强相关的基础知识。
【难度系数】0.8
7.三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程,如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为175 m,则离水面距离为30 m处的大坝受到水的压强为

$3×10^{5}$
Pa。轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了连通器
原理。(g取10 N/kg,$\rho_{水}=1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$)答案
7.$3×10^{5}$ 连通器
解析
【分析】
本题分为两个问题,第一问需利用液体压强公式计算水产生的压强,关键是明确深度的定义(深度是从液面到该点的垂直距离,题目中离水面30m即为深度);第二问需回忆船闸的工作原理,结合连通器的特点进行判断。
【解析】
1. 计算水的压强:根据液体压强公式$p=\rho_{水}gh$,代入已知数值$\rho_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$g=10\ \mathrm{N/kg}$,深度$h=30\ \mathrm{m}$,可得:
$p=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×10\ \mathrm{N/kg} ×30\ \mathrm{m}=3×10^5\ \mathrm{Pa}$。
2. 判断船闸原理:船闸的结构是上端开口、底部相连通,符合连通器的特征,因此利用了连通器原理。
【答案】
$3×10^5$;连通器
【知识点】
液体压强计算;连通器原理
【点评】
本题考查液体压强计算和连通器的应用,属于基础知识点,难度较低,需牢记相关公式和原理即可解答。
【难度系数】
0.6
本题分为两个问题,第一问需利用液体压强公式计算水产生的压强,关键是明确深度的定义(深度是从液面到该点的垂直距离,题目中离水面30m即为深度);第二问需回忆船闸的工作原理,结合连通器的特点进行判断。
【解析】
1. 计算水的压强:根据液体压强公式$p=\rho_{水}gh$,代入已知数值$\rho_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$,$g=10\ \mathrm{N/kg}$,深度$h=30\ \mathrm{m}$,可得:
$p=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3 ×10\ \mathrm{N/kg} ×30\ \mathrm{m}=3×10^5\ \mathrm{Pa}$。
2. 判断船闸原理:船闸的结构是上端开口、底部相连通,符合连通器的特征,因此利用了连通器原理。
【答案】
$3×10^5$;连通器
【知识点】
液体压强计算;连通器原理
【点评】
本题考查液体压强计算和连通器的应用,属于基础知识点,难度较低,需牢记相关公式和原理即可解答。
【难度系数】
0.6
8.如图是自制气压计,小亮拿着它从铜官山顶上走到山脚下,玻璃管内水柱的高度会

降低
,说明大气压随高度的增加而变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
8.降低 变小
解析
【分析】
要解决本题,需先明确自制气压计的工作原理:瓶内封闭气体的压强等于外界大气压与玻璃管内水柱产生的压强之和,即$ p_{内}=p_{外}+\rho gh $。当从山顶走到山脚时,海拔高度降低,外界大气压会发生变化,结合瓶内气压近似不变的特点,可判断水柱高度的变化,进而推导大气压随高度的变化规律。
【解析】
自制气压计中,瓶内封闭气体的压强$ p_{内} $保持不变,根据压强关系$ p_{内}=p_{外}+\rho gh $,变形可得$ h=\frac{p_{内}-p_{外}}{\rho g} $。当从山顶走到山脚,海拔降低,外界大气压$ p_{外} $变大,因此$ h $会变小,即玻璃管内水柱高度降低。这一现象说明:高度越高,外界大气压越小,也就是大气压随高度的增加而变小。
【答案】
降低;变小
【知识点】
大气压强与高度的关系;自制气压计原理
【点评】
本题结合自制气压计考查大气压强随高度的变化规律,属于初中物理大气压强部分的基础题,核心是理解瓶内气压、外界气压与水柱压强的关系,难度适中,是学生应掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.7
要解决本题,需先明确自制气压计的工作原理:瓶内封闭气体的压强等于外界大气压与玻璃管内水柱产生的压强之和,即$ p_{内}=p_{外}+\rho gh $。当从山顶走到山脚时,海拔高度降低,外界大气压会发生变化,结合瓶内气压近似不变的特点,可判断水柱高度的变化,进而推导大气压随高度的变化规律。
【解析】
自制气压计中,瓶内封闭气体的压强$ p_{内} $保持不变,根据压强关系$ p_{内}=p_{外}+\rho gh $,变形可得$ h=\frac{p_{内}-p_{外}}{\rho g} $。当从山顶走到山脚,海拔降低,外界大气压$ p_{外} $变大,因此$ h $会变小,即玻璃管内水柱高度降低。这一现象说明:高度越高,外界大气压越小,也就是大气压随高度的增加而变小。
【答案】
降低;变小
【知识点】
大气压强与高度的关系;自制气压计原理
【点评】
本题结合自制气压计考查大气压强随高度的变化规律,属于初中物理大气压强部分的基础题,核心是理解瓶内气压、外界气压与水柱压强的关系,难度适中,是学生应掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.7
9.小强买了二斤猪肉、二斤萝卜、一斤散装鸡蛋,各自用保鲜袋装好后,想把这三样物品放在环保袋中提回家。根据压强知识与生活实际,下列装袋方式最合理的是 (
B
)答案
9.B
解析
【分析】要选择合理的装袋方式,需结合压强知识和生活实际:装袋时应将较轻的物品放在上方,较重的物品放在下方,这样既能降低整体重心,使提袋子时更稳定,又能让袋子各部分承受的压力从上到下逐渐增大,避免袋子上部因承受过大压力而破损。首先明确各物品重量:二斤猪肉、二斤萝卜、一斤鸡蛋,鸡蛋最轻,猪肉和萝卜较重,因此最轻的鸡蛋应放在最上方,排除最上方不是鸡蛋的A、D选项;再对比B、C选项,结合生活经验,符合“轻上重下”原则的是B选项。
【解析】根据压强与重心的相关知识,装袋时需保证压力分布合理且重心稳定。鸡蛋重量最轻,放在最上方可避免袋子上部承受过大压力,故排除A、D;B选项中,最上方为鸡蛋(最轻),中间为猪肉,最下方为较重的萝卜,符合“轻上重下”的要求,既能降低重心使提袋更稳定,又能让袋子各部分压力分布合理,因此选B。
【答案】B
【知识点】压强与生活、重心
【点评】本题结合生活实际考查物理知识的应用,需要学生将物理原理与生活经验结合分析,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据压强与重心的相关知识,装袋时需保证压力分布合理且重心稳定。鸡蛋重量最轻,放在最上方可避免袋子上部承受过大压力,故排除A、D;B选项中,最上方为鸡蛋(最轻),中间为猪肉,最下方为较重的萝卜,符合“轻上重下”的要求,既能降低重心使提袋更稳定,又能让袋子各部分压力分布合理,因此选B。
【答案】B
【知识点】压强与生活、重心
【点评】本题结合生活实际考查物理知识的应用,需要学生将物理原理与生活经验结合分析,难度适中。
【难度系数】0.5
10. 如图所示,一个装满水的饮料瓶正放(图甲)在水平桌面上时,水对瓶底的压力为$F_1$,饮料瓶对桌面的压强为$p_1$;将饮料瓶倒放(图乙)在水平桌面上时,水对瓶盖的压力为$F_2$,饮料瓶对桌面的压强为$p_2$,则$F_1$与$F_2$,$p_1$与$p_2$的大小关系为 (

A.$F_1>F_2,p_1<p_2$
B.$F_1=F_2,p_1<p_2$
C.$F_1=F_2,p_1=p_2$
D.$F_1<F_2,p_1<p_2$
A
)A.$F_1>F_2,p_1<p_2$
B.$F_1=F_2,p_1<p_2$
C.$F_1=F_2,p_1=p_2$
D.$F_1<F_2,p_1<p_2$
答案
10.A
解析
【分析】
要解决该问题,需分别分析水对瓶底(瓶盖)的压力、饮料瓶对桌面的压强:
1. 液体压力分析:液体压力需结合液体压强公式和容器形状判断,液体压强$p=\rho gh$,压力$F=pS$。正放的瓶子下宽上窄,水对瓶底的压力大于水的重力;倒放的瓶子上宽下窄,水对瓶盖的压力小于水的重力,因此$F_1>F_2$。
2. 固体压强分析:水平桌面受到的压力等于瓶和水的总重力,正放和倒放时总重力不变;压强$p=\frac{F}{S}$,倒放时接触面积更小,压强更大,因此$p_1<p_2$。
【解析】
1. 比较水对瓶底和瓶盖的压力:
液体压强公式为$p=\rho gh$,液体压力$F=pS$。
正放(图甲):水的深度为$h$,瓶底面积为$S_1$,水对瓶底的压力$F_1=\rho ghS_1$。由于容器侧壁对液体有向下的压力,故$F_1>G_{\mathrm{水}}$。
倒放(图乙):装满水时水的深度仍为$h$,瓶盖面积$S_2<S_1$,水对瓶盖的压力$F_2=\rho ghS_2$。由于容器侧壁对液体有向上的支持力,故$F_2<G_{\mathrm{水}}$。
因此$F_1>G_{\mathrm{水}}>F_2$,即$F_1>F_2$。
2. 比较饮料瓶对桌面的压强:
水平桌面受到的压力等于总重力,即$F_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{瓶}}+G_{\mathrm{水}}$,正放和倒放时总重力不变,故$F_{\mathrm{总}}$相同。
固体压强公式为$p=\frac{F}{S}$,正放时受力面积$S_1$大于倒放时的受力面积$S_2$,因此$p_1=\frac{F_{\mathrm{总}}}{S_1}$,$p_2=\frac{F_{\mathrm{总}}}{S_2}$,可得$p_1<p_2$。
综上,$F_1>F_2$,$p_1<p_2$,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强、固体压强、压力与重力的关系
【点评】
本题是初中物理压强部分的典型基础题,结合容器形状考查液体压力和固体压强的比较,需明确液体压力与容器形状的关联、固体压强中压力不变的特点,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决该问题,需分别分析水对瓶底(瓶盖)的压力、饮料瓶对桌面的压强:
1. 液体压力分析:液体压力需结合液体压强公式和容器形状判断,液体压强$p=\rho gh$,压力$F=pS$。正放的瓶子下宽上窄,水对瓶底的压力大于水的重力;倒放的瓶子上宽下窄,水对瓶盖的压力小于水的重力,因此$F_1>F_2$。
2. 固体压强分析:水平桌面受到的压力等于瓶和水的总重力,正放和倒放时总重力不变;压强$p=\frac{F}{S}$,倒放时接触面积更小,压强更大,因此$p_1<p_2$。
【解析】
1. 比较水对瓶底和瓶盖的压力:
液体压强公式为$p=\rho gh$,液体压力$F=pS$。
正放(图甲):水的深度为$h$,瓶底面积为$S_1$,水对瓶底的压力$F_1=\rho ghS_1$。由于容器侧壁对液体有向下的压力,故$F_1>G_{\mathrm{水}}$。
倒放(图乙):装满水时水的深度仍为$h$,瓶盖面积$S_2<S_1$,水对瓶盖的压力$F_2=\rho ghS_2$。由于容器侧壁对液体有向上的支持力,故$F_2<G_{\mathrm{水}}$。
因此$F_1>G_{\mathrm{水}}>F_2$,即$F_1>F_2$。
2. 比较饮料瓶对桌面的压强:
水平桌面受到的压力等于总重力,即$F_{\mathrm{总}}=G_{\mathrm{瓶}}+G_{\mathrm{水}}$,正放和倒放时总重力不变,故$F_{\mathrm{总}}$相同。
固体压强公式为$p=\frac{F}{S}$,正放时受力面积$S_1$大于倒放时的受力面积$S_2$,因此$p_1=\frac{F_{\mathrm{总}}}{S_1}$,$p_2=\frac{F_{\mathrm{总}}}{S_2}$,可得$p_1<p_2$。
综上,$F_1>F_2$,$p_1<p_2$,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强、固体压强、压力与重力的关系
【点评】
本题是初中物理压强部分的典型基础题,结合容器形状考查液体压力和固体压强的比较,需明确液体压力与容器形状的关联、固体压强中压力不变的特点,难度适中。
【难度系数】
0.5
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