大气压强复习——四个考点
一、大气压的存在
1.学习了大气压后,判断下列现象不是通过形成低压区实现的是( )
A .灰尘进入到吸尘器内部 B .刮大风时窗帘往外飘
C .用胶头滴管吸取化学试剂 D .将注射器针管中的药液注入人体内
2.如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是( )
A. 用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来
B. 用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出
C. 将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中,水会进入试管
D. 往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平
二、大气压的应用
3.人们在乘坐飞机升空时,往往会产生耳鸣、耳胀现象,主要是因为( )
A .飞机密封太严,导致机舱内气压过大 B .随着高度的增加,机舱内气压逐渐减小
C .随高度增加,机舱内气压逐渐增加 D .高度增加,气压不变
4.某药业有限公司在制药时,为了从溶液中提取抗菌素,可以用加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能超过80℃条件下提取,所以他们应采用的措施是( )
A. 增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃ B. 用微火加热使其沸腾
C. 缩短加热沸腾的时间 D. 降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃
5.蔬菜加工企业为了避免蔬菜在长途运输、贮存等环节中腐烂变质及高温杀菌时对蔬菜营养成分的破坏,常常对蔬菜进行真空冷冻脱水,使之成为脱水蔬菜,营养成分风味物质损失少。从物理学的角度看,真空脱水的道理是( )
A .真空环境的温度极低,可使蔬菜中的水分迅速凝固并升华,从而实现脱水
B .真空环境的温度很高,可使蔬菜中的水分在短时间内迅速汽化,从而实现脱水
C .真空环境的空气密度很小,可迅速提高蔬菜中水分子的运动速度,从而实现脱水
D .真空环境的气压很低,降低了水的沸点,使蔬菜中的水分迅速汽化,从而实现脱
6.据图分析以下选项不正确的是( )
A .在图甲中,烧瓶内刚停止沸腾的水,浇上冷水后,瓶内的水会重新沸腾
B .在图乙中,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下吹气,并将手指移开,此时乒乓球不会下落
C .图丙过境时将会带来的天气变化是大风、降水、降温
D .在图丁中,风的方向应该是C
7.如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施),观察到管内水柱的高度发生了变化,如表所示。根据实验现象下列判断错误的是( )
楼层 1 2 3 4 5
管内与瓶内水面的高度差(cm) 5 5.3 5.7 6 6.3
A .往瓶内吹气后,瓶内气压小于瓶外大气压
B .水柱高度h增大,说明大气压降低了
C .上楼的过程中,给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响
D .水柱高度h越大,瓶内外的气体压强差越大
8.小江为宠物设计了一个“自动给水装置”,如图是模型图。它的原理是当水盆内水位低于“供水管”下端开口时,“供水瓶”就会向水盆中自动供水。下列有关分析中,正确的是( )
A .供水瓶中水面能高于水盆内水面,是由于浮力的作用
B .供水瓶中水面能高于水盆内水面,是由于瓶的支持力的作用
C .若供水瓶内水未装满,留有少量空气,水会持续流下
D .若供水瓶底部有破洞,水会持续流下
9.小明利用空易拉罐做了如图甲、乙、丙三个物理小实验。
甲:罐中注入少量水后加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却,观察到易拉罐变瘪。
乙:两个易拉罐平行放置,按箭头A所示方向用力吹气,两罐间距离减小。
丙:先轻轻摇晃易拉罐,再拉开拉环,发现有大量泡沫冲出来。
以下有关小明实验的分析中正确的是( )
A.甲、乙两实验的原理与大气压有关,丙实验的原理与大气压无关
B.甲中易拉罐变瘪的现象可以证明大气压的存在
C.乙实验可以证明气体流速越大,气压越大
D.丙实验可以证明气体的溶解度随温度升高而降低
10.在科技创新大赛上,某学生在现场展示了科创作品。他把橡胶管一端放入位置较低盛有冷水的烧杯中,另一端与塑料瓶盖相连并密封,在空塑料瓶中倒入少许热水摇晃后倒掉,然后迅速拧紧瓶盖,发现烧杯中的水通过橡胶管慢慢流入位置较高的瓶内,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉,目的是让瓶内空气增加
B.迅速拧紧瓶盖,目的是让瓶内气压始终等于大气压
C.烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,利用了连通器原理
D.烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶,是因为瓶内气压小于大气压
11.下图几种大气运动形式中气流运动方向表示不正确的是( )
A .B .C .D .
12.小明的妈妈明天要出差去北京,出发之前妈妈让小明帮忙了解一下北京近阶段的天气状况。为此小明收听了北京的天气预报,并且查看了全国天气图,天气图如图所示,请你帮忙把天气图上包含的信息找出来,填到下面空格处。
(1) 甲的天气系统是 区。
(2) 该锋面属于 锋。在它的控制下的天气特征 。
(3) 北京(图上是☆所在地)风向为 。
13.小张为研究“吸管中的饮料是被吸上来的,还是被压上来的”这一问题,设计了如图所示的实验。当用力推注射器活塞时,广口瓶内的气压将________ (选填“大于”“小于”或“等于”)直玻璃管内的气压,能观察到的现象是________。此实验________ (选填“能”或“不能”)验证“饮料是被气压压上来的”这一结论。
三、大气压的计算与测量
14.用托里拆利实验测定大气压的数值(玻璃管内水银面上方是真空)。下列过程会导致测量数值发生变化的是( )
A .使玻璃管倾斜一点 B .使玻璃管向下移一点 C .将实验装置从山下移到山上 D .换用口径粗点的玻璃管
15.王老师在A地的课室演示了托里拆利实验(用水银),然后出发到B地上课,到了B地的课室后发现袋子里一个拧紧的空矿泉水瓶明显比原来在A地时变扁了,王老师在B地用同样的装置做了该实验,甲、乙两图是王老师实验时的照片,忽略温度对瓶内气体的影响。下列说法正确的是( )
A.A地的大气压比B地高
B.A地的实验照片应该是图甲
C.A地的大气压等于740mm高的水银柱产生的压强
D.B地的大气压等于770mm高的水银柱产生的压强
16.绣绣利用如图所示装置测量大气压强。先将面积为S的吸盘吸于固定的玻璃板上,再向桶内装细沙直至吸盘掉下,最后测量桶和细沙的质量并计算大气压强。以下操作能使实验结果更精确的是( )
A.增加空桶的质量 B.减小吸盘的面积
C.尽量排尽吸盘内的空气 D.将细沙换成50g一个的钩码
17.同学们同时用两种不同的液体(密度为ρ1和ρ2)在同一地点做托里拆利实验,如图所示,两根完全相同的玻璃管内上方都是真空,两管内液柱高度h1、h2之比为4:5,则下列说法正确的是( )
A. 液体密度ρ1、ρ2之比为5:6 B. 玻璃管内液体的质量之比为3:2
C. 玻璃管内液体的重力之比为1:1 D. 所测大气压的值之比为4:5
18.如图所示,一根两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为2厘米的水银柱,中间封有一段空气,已知外界大气压为标准大气压。请问:
(1)管内空气的气压为___________毫米汞柱。
(2)左管内水银面与管外水银液面的高度差为___________。
(3)若实验时的环境温度升高,则右管内的水银柱的位置将______ (选填上升、下降或不变)。
(4)若把弯管向上移动少许,则管内气体体积如何变化?_______(选填增大、减小或不变)。
19.小科同学探究“一定质量的气体,在温度不变时,其压强跟体积的关系”,实验装置如图甲所示(固定的铁架台未画出)。
步骤一:用一支容量为2.5mL的针筒,先将轻质活塞(活塞质量不计)的下底面拉到刚好对准2.5mL的刻度线,用橡皮泥封住针口,此时活塞静止。
步骤二:在活塞上加砝码,当活塞再次静止时,记录下活塞上砝码质量,重复五次实验(实验过程中温度保持20℃不变,不计活塞和筒壁之间的摩擦)。
步骤三:将测得数据绘成图像,如图乙所示。
(1)实验中是通过___________来反映封闭气体的压强大小。
(2)根据图像乙可得到实验结论:___________。
(3)已知外界大气压为帕,想要用如图甲装置测算出针筒内气体压强的数值,还需要测量出什么数据。___________。
20.小龙做“估测大气压值”的实验。
(1)在如图所示的装置中,小明不能采用乙图的装置来估测大气压强,其原因是________。
(2)实验步骤如下:
A.先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,沿正确的方向慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计示数(即大气对活塞的压力)F;
C.读出注射器的容积V;
D.用刻度尺测出注射器筒的全部长度L。
思考并回答:
①以上实验步骤中有一处错误请加以改正:________。
②用测得的物理量表示大气压强的表达式:P=________。
(3)小开对小龙的实验进行改进,在完成A、B步骤,活塞回到注射器底端后,添加了“取下注射器小孔的橡皮帽。再次沿正确方向慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的读数”这一实验步骤的目的是为了________。
21.学习了大气压的知识以后,小明对大气压强通常有1.0×105Pa这么大存有疑问,想亲自证实一下:
(1)小明买来一个塑料挂钩,把它的吸盘贴在玻璃餐桌的下表面,如图所示,测出塑料吸盘与玻璃的接触面积为10cm2;又找来一个轻塑料桶(质量可忽略不计),在桶中装8L水;经过计算,他认为把塑料桶挂到挂钩上不会把吸盘拉掉。请你写出计算过程和判断依据。
(2)实际操作中,当小明把水桶挂到挂钩上时,吸盘却被拉掉了,是大气压没有那么大还是其他原因?请发表你的看法。
22.小明家的高压锅锅体直径为24厘米,排气孔内径为4毫米。小明不慎丢失了 锅的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为100克和60克。如图所示为水的沸点与压强的关系图。(g取10牛/千克)
(1)已知当大气压为105帕时,该锅最高温度可达120 ℃,则小明应该买哪一种限压阀?
(2)请你说明如果买另一种限压阀,使用时会出现什么问题。
23.为了探究大气压随高度的变化规律,小明在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同高度下的大气压,并在坐标纸上描出大气压强p与对应海拔高度h的六个点,如图乙所示:
(1) 测量前,小明把注射器的活塞推至针筒底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,其目的是 。
(2) 分析图象时,小明发现1km高度处的测量数据可能有误,重新正确实验后,测得弹簧测力计示数为4.5N,量程为2mL注射器的全部刻度的总长度为4cm,则测得大气压约为 Pa。这个数据比当地的实际气压偏小一些,你认为主要原因可能是 。(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或 “橡皮帽的密封性不好”)
(3) 修正数据后,可看出大气压随高度变化的数量关系大致为:在2km高度内,高度每升高100m,大气压降低 Pa。
(4) 根据这一规律,小明认为可将图甲中的弹簧测力计改装成一个高度测量仪。那么弹簧测力计 4.2N刻度线处应标刻的海拔高度为 km。
四、流体与压强
24.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
25.浙江地区经常会有台风(如图所示),市政府要求居民将简易房的屋顶加固,对于这一要求下列解释正确的是( )
A .屋顶上方空气的流速大于下方,屋顶被向下压垮
B .屋顶上方空气的流速大于下方,屋顶被向上掀起
C .屋顶上方空气的流速小于下方,屋顶被向下压垮
D .屋顶上方空气的流速小于下方,屋顶被向上掀起
26.足球比赛中,运动员踢出一记“香蕉球”,如图所示,足球从右侧绕过“人墙”射入球门,足球运动过程中( )
A .左侧空气压强大 B .右侧空气流速慢 C .左右两侧空气流速一样 D .不断改变旋转方向
27.关于气体的流速与压强的关系,据图可知,下列说法中错误的是( )
A .图甲,乘客必须站在安全线以外的地方候车以防危险
B .图乙,气流偏导器可给车身增大压力而加大车与地面摩擦
C .图丙,气流经过化油器窄小的管道时汽油从喷管喷出成雾
D .图丁,战斗机因机翼上下表面存在压力差使飞机悬停在空中
28.小滨为了探究飞机的升力,制作了一个机翼模型,并把它穿在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计,然后再接通电风扇对着机翼吹风,如图所示,下列该同学对实验结果所做的猜想中,你认为正确的是( )
A .弹簧测力计A的示数增大,B的示数减小 B .弹簧测力计A的示数减小,B的示数增大
C .两个弹簧测力计的示数都增大 D .两个弹簧测力计的示数都减小
29.为探 究机翼获得升力的大小的影响因素,小明利用弹簧测力计、电风扇、若干质量相同机翼模型,按图甲方式进行如下实验,并将实验数据记录在下表中。
实验组别 风速(米/秒) 机翼厚度(厘米) 迎角(°) 弹簧测力计示数(牛)
1 2 1 5 11.0
2 2 2 5 9.1
3 2 4 5 7.6
4 2 2 10 7.4
5 2 2 15 6.1
6 2 2 20 7.4
(1) 为得出机翼获得升力与迎角的关系,小明应该分析的实验组别是 。
(2) 由实验可知,在风速和迎角保持相同时,弹簧测力计示数随机翼厚度增加而减小。请用所学科学知识解释这一现象: 。
(3) 某次实验,风速为2米/秒,迎角为5°,测得弹簧测力计的示数为6.1牛,则本实验选用的机翼厚度可能是 (可多选) 。
A .2.5厘米 B .3.5厘米 C .4.5厘米 D .5.5厘米
30.为探究纸飞机飞行升力与飞机形状的关系,某同学将质量相同的纸张叠成不同形状的纸飞机(如图甲)。按图乙方式进行如下实验:闭合电风扇开关,以不同的风速,正面对着模型吹风,记录升力测力计的读数,重复5次实验,计算升力平均值,数据如表一所示。
表一:不同风速时升力测力计的平均示数
实验组别 形状 不同风速时升力测力计的平均示数(N)
2m/s 4m/s 6m/s 8m/s 12m/s
① 中翅膀 0.5 0.8 1.2 1.2 1.8
② 平头 0.3 0.6 0.8 1.1 1.3
③ 尖头 0.2 0.4 0.6 0.9 1.1
④ 波浪 0.9 1.5 2.1 2.8 3.4
(1) 本实验是通过如何操作电风扇模拟飞机不同的飞行速度?
(2) 从实验可知,在风速相同时,四种形状中,波浪形状飞机模型受到升力最大。其原因最有可能是该形状飞机模型的 。
A .下表面气体流速与上表面气体流速的差最大
B .上表面气体流速与 下表面气体流速的差最大
C .上表面气体流速与下表面气体流速刚好相等
(3) 为了继续探究飞机飞行升力与机翼波浪厚度的关系,小明用若干质量相同,机翼厚度不同的机翼模型,在风速都为8m/s时,如图丙重复实验,数据如表二所示。在表二研究结果的基础上,要进一步准确测得最大平均升力,应该如何设置机翼厚度进行实验?
表二:升力与机翼模型厚度之间的关系
机翼厚度/cm 10 30 50 70
平均升力大小/N 1.8 3.6 4.5 3.3
大气压强复习答案
一、大气压的存在
1.D 2.D
二、大气压的应用
3.B 4.D 5.D 6.D 7.A 8.D 9.B 10.D 11.D
12.(1) 低压(2) 冷锋 降温降雨(3) 西南
13.大于 玻璃管中液面上升 能
三、大气压的计算与测量
14.C 15.C 16.C 17.C
18.780 2cm 上升 不变
19.托盘和砝码的总重力 一定质量的气体,在温度不变时,体积越大,压强越小 针筒有刻度部分的长度
20.(1)乙的活塞自重影响实验
(2)①D中应测量有刻度部分的长度L ②FL/V
(3)测出摩擦力,减小摩擦力对实验的影响
(2)可能是吸盘漏气,吸盘内部气体产生压强抵消部分大气压。
22.(1)100g
(2)买60g的限压阀会导致高压锅内最大压强偏小,锅内液体温度达不到120℃
23.(1)排尽空气(2) 0.9X105Pa 橡皮帽的密封性不好 (3) 1000(4) 1.6
四、流体与压强
24.C 25.B 26.B 27.D 28.B
29.(1)2、4、5、6
(2)
(3) C 、D
30.(1) (2) B
(3)