大气的压强
一、单选题
1.如图所示,用吸管吸敞口玻璃杯中饮料,使饮料进入口中的力是(
???)
A.?大气的压力???????????????????B.?饮料的重力???????????????????C.?手握杯的力???????????????????D.?杯对饮料的支持力
2.下列生活场景中,没有利用大气压的是(??
)
A.?注射器注射药液?????????????????B.?吸管吸牛奶?????????????????C.?吸盘挂钩挂炊具?????????????????D.?吸尘器吸灰尘
3.下列现象可能出现在低气压区的是(??
)
A.?无云???????????????????????????B.?阴雨天气???????????????????????????C.?蜻蜒飞得较高???????????????????????????D.?晴朗干燥
4.科学发展一般经过观察现象、解释现象、发现规律和应用规律,如图所示,下列说法错误的是(???
)
A.?现象:向两张纸中间吹气时,两张纸向中间靠拢
B.?解释:中间气压小于两侧气压
C.?规律:气流越大,气压越大
D.?应用:飞机机翼上凸下平(如右图)
5.下列教材中的插图,其中一个利用的原理与另外三个不同的是(
????)
A.?列车站台的安全线
????????????????B.?飘出的窗帘
C.?用力向两张纸吹气
??????????????????????D.?吸尘器清洁地面
6.下列图象中,能正确表达相关选项的方向或刻度的是(
??)
A.?甲:大气对流运动的方向????????????????????????????????????B.?乙:物体受到液体对它的浮力的方向
C.?丙:对流管中水流动的方向????????????????????????????????D.?丁:密度计上的刻度
7.下列4幅图所呈现的情景中,主要利用了流体力学中“流速越大,压强越小”这一原理的是(?
)
A.?德清一号卫星升空
??????????????B.?C919客机升空
C.?复兴号列车高速行驶
?????D.?蛟龙号深潜器下潜
8.如图所示,在托里拆利实验中,测得玻璃管内水银面比水银槽内水银高出760mm,能使这个高度差改变的做法是(
??)
A.?使玻璃管稍下降一点???????????????????????????????????????????B.?把玻璃管稍稍往上提一提
C.?将玻璃管稍微倾斜一点???????????????????????????????????????D.?把实验移到高山上去做
9.学习了"流体压强与流速的关系"后,为了解决"H"形地下通道中过道能有风通过的问题,同学们设计了如下几种方案。如图所示,黑色部分为墙面凸出部分,"M"为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是(???
)
A.???????????????B.???????????????C.???????????????D.?
10.在无风的天气,汽车在公路上快速向前驶过,路两边的树叶会随之飘动。如图所示,汽车快速向左行驶,车后方路两边的树叶会(
???)
A.?左右侧均向A方向飘动????????????????????????????????????????B.?左侧向A方向,右侧向C方向
C.?左右侧均向C方向飘动?????????????????????????????????????????D.?左侧向C方向,右侧向A方向
11.如图为用托里拆利的方法测量大气压,现有甲、乙、丙三个同学在同一房间用此方法测量大气压,实验记录结果依次是75.2cm,75.6cm,76.0cm。已知一个同学做实验时,管内混入了空气,另一个同学则没有将管子竖直放置,如果只有一个同学的方法是正确的。它是(????
)
A.?甲??????????????????????????????????????B.?乙??????????????????????????????????????C.?丙??????????????????????????????????????D.?无法确定
12.创意新品“天气预报瓶”如图示,A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部连通,内装有红墨水,它能显示天气的好坏,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降,下列说法不正确的是(?
)
A.?“天气预报瓶”利用天气和大气压的关系进行预报
B.?A管和B球液面相平时,显示内外气压一致
C.?A管液面明显下降时,说明外界大气是高气压,则是阴雨天气
D.?A管液面明显上升时,说明外界气温升高(其他条件不变)
二、填空题
13.在生活中,我们有时因为生病而需要打针输液。输液示意图中,药瓶瓶口插有两根管子,其中C管的作用是利用________使药液从A管中顺利流出;针头的表面做得非常光滑,这是为了________以减轻病人的痛苦。若要提高输液速度,除了放大调节器外,还有一个简便的方法就是________。
14.医生打针时,用针管吸药液,是靠________的作用;抽水机是利用________把水从低处抽到高处的。
三、解答题
15.????????
(1)如图甲所示是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图,洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个则是隆起的圆形土堆。生物学家通过很长的时间才弄清其中的奥秘:大鼠洞口的这种设计,是犬鼠为了适应洞内的生活而建立的通风设施。请在图甲中标出洞穴中空气流动的方向。
(2)如图乙所示,乘客候车时必须站在安全线以外,请解释其中的原因。
四、实验探究题
16.离瘪塑料袋的袋口一定距离向袋内吹气,塑料袋会鼓起(如图甲)。小明认为塑料袋中的气体都由口中吹出。为了验证猜想,他用瘪塑料袋做了如下实验:
①取口径相同、长度分别为30厘米、60厘米、90厘米的瘪塑料袋各两个,分别标为A1、A2
,
B1、B2和C1、C2。
②微微张开塑料袋A1的袋口,将袋口紧贴嘴(如图乙),将口中的气体一次性吹入袋中.直至人不能吹气时迅速扎紧袋口,塑料袋呈筒状(如图丙),过程中保证不漏气。用刻度尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。
③微微张开塑料袋A2的袋口,将袋口距嘴10厘米,向袋内快速吹一口气,然后迅速扎紧袋口,用刻度尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。
④换用塑料袋B1、B2和C1、C2
,
重复步骤②和③,获得结果如表所示。
吹气方式
实验组别
第1组
第2组
第3组
嘴贴袋口吹气
A1中充满气体
B1中气体体约占容积的1/2
C1中气体体约占容积的1/3
嘴距袋口10厘米吹气
A2中充满气体
B2中充满气体
C2中充满气体
(1)根据实验结果,可以否定小明猜想的实验组别是________。
(2)实验中,塑料袋C1中的气体并未充满,如何用刻度尺粗略测量并估算袋中气体体积在C1容积中的占比?________。
(3)说明“嘴距袋口10厘米吹气,能使塑料袋充满气体”的原因:________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
A
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析判断。
【解答】用吸管吸敞口玻璃杯中饮料时,用力吸出吸管中的空气,从而使吸管中气压减小。在外界大气压强的作用下,饮料被压入口中,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】
A
【解析】【分析】分析各个选项中饱和的物理原理,然后判断是否与大气压有关。
【解答】A.
注射器注射药液时,药液的推入依靠手对注射器活塞产生的压强,与大气压强无关,故A符合题意;
B.
吸管吸牛奶时,外面的大气压强大于管内气压,于是牛奶在外界大气压强的作用下进入口中,故B不合题意;
C.吸盘挂钩挂炊具,依靠的是大气对吸盘产生的压强,故C不合题意;
D.
吸尘器吸灰尘时,里面的电机高速旋转,气压较低,在外界大气压强的作用下,灰尘被压入吸尘器,故D不合题意。
故选A。
3.【答案】
B
【解析】【分析】低气压,某地区气压的高低是与周围比较而说的,其中气压最低的地方,叫作“低气压中心”。
【解答】ACD、无云、蜻蜓飞得较高、晴朗干燥这些天气都是在高气压区出现的;故ACD错误;
B、阴雨天气受低气压控制;故B正确;
故答案为:B。
4.【答案】
C
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】当向两张纸的中间吹气时,中间的空气流速大压强小,而两张纸的外面空气流速小压强大,于是大气对两张纸产生朝向中间的推力,两张纸相互靠拢,故A、B正确不合题意,C错误符合题意;
飞机机翼上面为曲面,空气流速大压强小,而下表面为平面,空气流速小压强大,于是产生向上的举力,故D正确不合题意。
故选C。
5.【答案】
D
【解析】【分析】分析各个选项中现象包含的物理原理即可。
【解答】A.当列车经过时,铁轨附近空气流速大压强小,于是对乘客产生朝向铁轨一侧的推力,容易发生危险,因此乘客要站在安全线以外;
B.当有风吹过时,窗外空气流速大压强小,于是在大气压强的作用下窗帘被推出窗外;
C.两张纸中间空气流速大压强小,而周围空气流速小压强大,于是对两张纸产生向中间的推力,所以两张纸会靠在一起;
D.吸尘器的里面有一个抽风机,通过它的高速旋转制造真空,将灰尘吸入里面。
则D中的原理与其它三个不同。
故选D。
6.【答案】
C
【解析】【分析】本题考查空气流动,空气在温度不同的情况下影响气体的流动,温度升高,气体膨胀,会向上运动,相反,温度降低,气体会向下运动;
浮力是力的一种,其中物体在液体中受到的浮力的方向始终竖直向上;
液体体受热会向上流动,形成水循环;
密度计工作原理是利用物体在液体中受力平衡,受到的浮力总是与重力大小相等。
【解答】A、空气受热,热空气向上运动,冷空气下降,图中第一个和第三个箭头方向标记反了。A错误;
B、浮力的方向始终竖直向上,图中方向标记错误,B错误;
C、a出加热,热水上升,冷水下降,形成回流,选项正确,C正确
D、密度计是根据物体沉浮条件,所受浮力始终等于本身重力,根据浮力公式G=F浮=g
,
液体密度越大,排开体积越小,所以密度计是上端小,下端大,D错误。
故答案为:C
7.【答案】
B
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理,确定是否与流体压强和流速的关系有关即可。
【解答】A.德清一号卫星升空,利用的运载火箭产生的推力,故A不合题意;
B.C919客机升空,机翼上表面空气流速大压强小,下表面空气流速小压强大,于是产生向上的升力,故B符合题意;?
C.复兴号列车高速行驶,利用的是车体呈流线型,受到的空气阻力非常小,故C不合题意;
D.蛟龙号深潜器下潜,是因为它的重力大于浮力,故D不合题意。
故选B。
8.【答案】
D
【解析】【分析】托里拆利实验的原理:当玻璃管内的水银柱静止时,水银柱的压强和外面的大气压强相等,然后根据液体压强公式p=ρ液gh计算出大气压强,据此分析判断。
【解答】根据液体压强公式p=ρ液gh可知,当水银柱的密度不变时,水银柱的高度与大气压强成正比,即只有改变外界大气压强的大小,才能改变水银柱的高度差。当把实验装置移到高山上时,由于大气压强随高度的增大而减小,所以水银柱的高度差会减小,故A、B、C错误,D正确。
故选D。
9.【答案】
C
【解析】【分析】流体流速越大的地方压强越小,根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】两个通道墙面的形状相同,因此通道中空气流速相同,没有压强差,因此过道中空气几乎不流动,故A、B错误;
左边通道墙面为平面,右边通道墙面为曲面,那么左边空气的流速小于右边,于是左边空气压强大于右边,于是会有空气从通道左侧流向右侧,不需要消耗电能,故C正确;
过道中安装换气扇,消耗电能,故D错误。
故选C。
10.【答案】
A
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】当汽车快速向左行驶时,道路中间的空气流速大压强小,而道路两侧的空气流速小压强大,于是大气对树叶产生向路中间的推力,即左右两侧均向A的方向飘动,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
11.【答案】
B
【解析】【分析】根据题干描述的不同情况对测量结果偏大或偏小情况进行分析即可。
【解答】如果管内混入了空气,那么管内空气压强+水银柱压强=大气压强,会使测量结果偏小;如果玻璃管没有竖直放置,那么管内水银柱的长度会增大,即测量结果偏大。据此可知,三个数据中处在中间的是正确的,即大气压强为75.6gcm汞柱。
故选B。
12.【答案】
C
【解析】【分析】根据装置的结构和特点,结合大气压的大小受天气的变化影响的关系来判断,一般来说,阴天下雨的天气大气压比正常低。
【解答】A、天气不同,气压不同,一般来说,阴天下雨的天气大气压比正常低,A管液面明显上升时,因此“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报,A不符合题意;
B、A管和B球液面相平时,两平面受到气体的压强相等,说明瓶内气压等于外界大气压.故B正确;
C、A管液面明显下降时,说明外界大气是高气压,则是晴朗天气,C符合题意;?
D、A管液面上升时,内外气体压强不等,显示外界大气压减小,D不符合题意。
故答案为:C
二、填空题
13.【答案】
大气压;减小摩擦;增大药瓶与手的相对高度(意思相近即可)
【解析】【分析】输液示意图利用大气压的作用为人体输液,而针头表面光滑可以减小摩擦。
【解答】外面的空气从C管进入药液瓶,从而增大气体压强使药液从A管中顺利流出;针头的表面做得非常光滑,这是为了减小摩擦以减轻病人的痛苦。若要提高输液速度,除了放大调节器外,还有一个简便的方法就是增大药品,可以增大液体的压强。
故答案为:大气压;减小摩擦;增大药瓶与手的相对高度(意思相近即可)
?
14.【答案】
大气压;大气压
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析解答即可。
【解答】医生打针时,用针管吸药液,是靠大气压的作用;抽水机是利用大气压把水从低处抽到高处的。
三、解答题
15.【答案】
(1)??
(2)运动的火车周围的空气速度大、压强小,乘客靠近运动的火车易发生事故,所以必须站在安全线以外。
【解析】【分析】(1)根据流体压强和流速的关系分析空气流动的方向;
(2)首先根据流体压强和流速的关系分析火车周围空气压强的大小变化,然后确定乘客受到大气压力的方向即可。
?
【解答】(1)根据图甲可知,左边的洞口为平面,右边的洞口为曲面。当空气从两个洞口经过时,左边洞口上方空气流速小,压强大;而右边洞口上方空气流速大,压强小,于是空气从压强大的左口流向压强小的右口,如下图所示:
(2)乘客候车时必须站在安全线以外,其中的原因为:运动的火车周围的空气速度大、压强小,乘客靠近运动的火车易发生事故,所以必须站在安全线以外。
?
四、实验探究题
16.【答案】
(1)第2、3组
(2)将袋内气体挤压到底部,用刻度尺测出鼓起部分的长度,计算出与袋子长度的比值。
(3)吹出气体进入袋内,袋口内气体流速大于周围气体,气压小于外界气压,周围空气进入袋中。
【解析】【分析】(1)比较第2组或第3组数据可知,嘴贴近袋口时吹气,此时进入袋内的肯定是口吹出的,塑料袋没有充满说明人吹出的气体体积小于塑料袋的容积。当嘴距离袋口10cm吹气时,塑料袋却充满气体,这说明肯定有外面的气体进入口袋,从而证明小明的猜想是错误的。
(2)塑料袋是圆柱形的,根据V=Sh可知,气体的体积肯定与长度成正比。挤压塑料袋,使气体都集中在袋子底部,测量出这部分的长度,然后与袋子的总长度作比即可。
(3)根据流体压强和流速的关系分析解答。
【解答】(1)根据实验结果,可以否定小明猜想的实验组别是第2、3组。
(2)实验中,塑料袋C1中的气体并未充满,用刻度尺粗略测量并估算袋中气体体积在C1容积中的占比的方法为:将袋内气体挤压到底部,用刻度尺测出鼓起部分的长度,计算出与袋子长度的比值。
(3)说明“嘴距袋口10厘米吹气,能使塑料袋充满气体”的原因:吹出气体进入袋内,袋口内气体流速大于周围气体,气压小于外界气压,周围空气进入袋中。