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【挑战期末满分】考点3:大气压强综合复习(原卷版)
一、单选题
1.(2021·上海崇明·一模)对人体最适宜的大气压强接近于( )
A.帕 B.帕 C.帕 D.帕
2.(2021·上海市铜川学校九年级期中)下列器材或装置中,利用大气压工作的是 ( )
A.吸盘式挂钩 B.船闸
C. ( http: / / www.21cnjy.com / )牲畜饮水机 D.密度计
3.如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直径 ( http: / / www.21cnjy.com )的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮;若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,此实验说明了( ) 【来源:21cnj*y.co*m】
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A.浮力产生的原因 B.连通器原理
C.大气存在压强 D.液体的压强与液体的密度和深度有关
4.(2021·上海黄浦·一模)首先用实验测定大气压强值的科学家是( )
A.托里拆利 B.阿基米德
C.帕斯卡 D.牛顿
5.(2021·上海崇明·一模)下列实例中,属于连通器应用的是( )
A.医用注射器 B.锅炉液位计 C.密度计 D.吸尘器
6.如图实验中,吸盘都保持静止,所挂钩码是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法正确的是( )
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A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的
C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值
7.如图,两同学在模拟马德堡半球实验,此时吸盘在左右两侧拉力的作用下处于静止状态,下列说法正确的是( )21·世纪*教育网
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A.吸盘内气压等于外界大气压 B.吸盘内气压小于外界大气压
C.吸盘内气压大于外界大气压 D.两同学的拉力等于外界大气压对吸盘的压力
8.如图所示,把一根两端开口的 ( http: / / www.21cnjy.com )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使瓶子温度保持不变),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( )
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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,瓶内气压大于瓶外大气压
B.水柱高度h增大,说明大气压增大了
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
9.在室温下,吹鼓一个气球,把它放进真空罩中,抽走真空罩中的气体,发现气球变大了.下列说法正确的是 ( )2·1·c·n·j·y
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A.气球内气体质量变大,体积变大,密度不变
B.气球内气体质量不变,体积变大,密度变小
C.气球变大因为气球内的气压变大
D.抽气后,真空罩内气压大于气球内的气压
10.下表为不同气压下水的沸点:
p/(×105Pa) 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.05
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 121
压力锅工作时锅内气体压强最大可达1.69×105Pa,锅内水的最高温度( )
A.可达100℃ B.可达115℃ C.可达121℃ D.不确定
二、填空题
11.如图所示,装置(a)可以 ( http: / / www.21cnjy.com )用来探究_____的规律;装置(b)可用来验证________原理;装置(c)是意大利科学家______所设计的实验,该实验表明______很大。
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12.在生活中,物理学知识应用非常广泛。根据 ( http: / / www.21cnjy.com ) _____ 知识,可用图(a)的吸管吸取饮料;在图(b)中,啄木鸟的嘴尖细锋利,是为了能产生很大的 _____ 从而把树木啄开,取出害虫;在图(c)中,“乳牛自动喂水器”利用的是 _____ 原理.(以上三格均选填“密度”、“压强”、“大气压”、“阿基米德”或“连通器”)21cnjy.com
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13.下列图所示几个物理现象,各属于哪方面的物理问题?(可选填“固体压强”、“液体压强”、“浮力”、“大气压”、“密度”)【出处:21教育名师】
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(1)如图(a)所示是2008 年奥运“祥 ( http: / / www.21cnjy.com )云”火炬,火炬外壳高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵,这属于 ______ 问题;【版权所有:21教育】
(2)如图(b)所示是某拦河大堤的一个横截面,通常拦河大坝都筑成上窄下宽的形状,这属于 ______ 问题;
(3)如图(c)所示是被誉为“沙漠之舟”的骆驼,它具有宽大的脚掌,即使在松软的沙地上行走,也不会陷下去,这属于 ______ 问题;
(4)如图(d)所示,小试管不下落反而上升,这属于 ______ 问题。
14.(2021·上海崇 ( http: / / www.21cnjy.com )明·一模)著名的______实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的,1644年,意大利科学家______用实验测定了大气压的值,大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强就越______。
15.(2021·上海嘉定·一模)生活中 ( http: / / www.21cnjy.com )处处都有物理。用吸管喝饮料,是利用了______;汽车突然开动时,人会因______而向前倾(均填物理概念);落叶随风起舞,是因为力能使物体的______发生改变。
16.(2021·上海普陀·一 ( http: / / www.21cnjy.com )模)小敏从上海乘坐火车前往拉萨,途中发现携带的密封食品袋变得越来越“鼓”,这是因外界大气压强随海拔高度增大而______;最早测出大气压强值的实验是______;请举出一个利用大气压强工作的装置______。
17.(2021·上海奉贤·二模 ( http: / / www.21cnjy.com ))图(a)所示,弹簧测力计的量程为______牛。物体的重力为______牛。图(b)是探究______的实验装置。______实验首次测出了大气压的大小。
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18.(2021·上海闵 ( http: / / www.21cnjy.com )行·二模)装满某液体的密封塑料瓶总重为6牛、体积为5 × 10-4米3,将它浸没在水中时,塑料瓶所受的浮力大小为____________牛;放手后塑料瓶会____________(上浮/下沉),在此过程中它所受的浮力大小____________(变大/不变/变小)。再将塑料瓶从水中取出,用细针在瓶的侧壁扎一小孔,液体没有流出是由于_____________的作用。
19.(2021·上海市天山初级中学 ( http: / / www.21cnjy.com )九年级期中)物理知识在生活中有广泛的应用,如图(a)所示的装置是利用________原理工作的;如图(b)所示的装置是利用了________的知识;如图(c)所示的仪器是利用________和________原理来判断液体密度大小。
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20.分析大气压强的变化可以判断大气环流的方 ( http: / / www.21cnjy.com )向,预报相关气象情况。气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压,并将气压相等的各点连起来,绘成“等气压线”,如图所示。
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等气压线的特征 一般天气特征
等气压线闭合,四周气压低于中心气压 晴朗
等气压线闭合,四周气压高于中心气压 阴雨
①你认为采集数据时,应使近地面不同地点_______,理由是_______。
②根据A处风的方向,可判断A处气压_______B处气压;结合上表,可判断该区域一般天气特征为______。
三、实验题
21.(2020·上海奉贤·九年级期 ( http: / / www.21cnjy.com )中)在中国科技馆一层“华夏之光”展厅内有一个叫做“公道杯”的展品,如图A所示,后人又称之为“贪心杯”或“功德杯”,其中蕴含“谦受益,满招损”的做人道理。当公道杯中装入水量较少时,水不会流出来;当装入水量较多时,水会从杯底全部流出来如图B、C、D所示是公道杯的模型。
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(1)观察A、B、C、D四幅图,公道杯里运用了 ______ 原理和 ______ 知识(物理概念或者)
(2)图D中,位置1比位置2所受的液体压强 ______ (选填“大”或“小”),原因是 ______ 。
22.(2020·上海市奉贤区实验中学九 ( http: / / www.21cnjy.com )年级期中)如图所示是本学期物理活动卡中的几个实验装置,其中能够证明大气压强存在的装置是 ___ ;装置(d)可以用来验证 ___ 。装置(a)中,手移开后,薄塑料片 ___ 下落(选填“会”或“不会”),这是因为塑料片受到 ___ 的作用。
( http: / / www.21cnjy.com / )
23.某小组同学在学习“大气压强”时,对影 ( http: / / www.21cnjy.com )响物体表面大气压强大小的因素提出以下猜想:猜想1:可能与物体表面朝向有关;猜想2:可能与物体表面所处海拔高度有关。
(1)他们结合学过的液体 ( http: / / www.21cnjy.com )压强的知识,经过类比,判断猜想1是____________________的(选填“正确”或者“错误”)。你认为他们判断的依据是___________________;
(2)对于猜想2,他们上网查阅资料得到了表格如下:
表一 大气压与海拔高度的对照表
海拔高度(千米) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
大气压(千帕) 101 90 80 70 62 54 47 41 36 31 26 23 19
根据对资料中信息的分析,回答以下问题:
海拔高度越高,大气压越_ ( http: / / www.21cnjy.com )__________________(选填“大”或“小”),且随着海拔高度的增大,大气压值的变化越来越___________________(选填“快”或“慢”)。
24.(2021·上海浦东新·九年级期中)如图所示是本学期物理活动卡中的几个实验装置。
( http: / / www.21cnjy.com / )
图(a)中,为了研究压力的作用效果与哪些因素有关,某同学把铅笔压在大拇指和食指之间,感觉食指比大拇指痛,说明______。21世纪教育网版权所有
图(b)中,两支恰好能套在一起的试管,在较大的试管中注入约的水,将较小的试管插入大试管中,然后迅速把它们一起倒过来,会观察到:小试管会:______。
图(c)装置可以用来验证______。
图(d)装置可以用来探究______的规律。
25.小明利用1mL的轻质注射器等器材组成图示实验装置测量大气压。
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(1)把注射器活塞推至针筒底部,用橡皮帽封 ( http: / / www.21cnjy.com )住注射器小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器刚开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F=______N,为得到活塞横截面积,需要量取的有刻度部分长度为L=______cm;21·cn·jy·com
(2)考虑到摩擦因素,小明取下 ( http: / / www.21cnjy.com )橡皮帽,再次水平向右匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计稳定时的示数为0.4N。此过程中活塞受到的摩擦力方向为______;
(3)利用以上数据可计算出大气压强是______Pa;
已知实验时实为1标准大气压,则造成该偏差的可能原因是______。
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦;
③弹簧测力计的示数没有读准;
④活塞与注射器筒壁不完全密封;
(4)小明发现:如果在针筒内吸入一定质 ( http: / / www.21cnjy.com )量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推活塞的过程中,越推越费力,由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大。为了验证自己的猜想,小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:【来源:21·世纪·教育·网】
V/mL 4 6 8 10 12
p/kPa 120 80 60 48 40
根据表中的数据可得出封闭 ( http: / / www.21cnjy.com )气体的压强p与体积V的数学关系式为:p=______(不要求换算和书写单位),当小明不推拉活塞时,注射器内的空气体积为______mL。
26.小明在学习完“大气压强”后,从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据,如下表:2-1-c-n-j-y
城市 海拔高度(米) 大气压(千帕) 水的沸点(℃)
上海 4.5 100.53 100
成都 505.9 94.77 98.4
贵阳 1071.2 88.79 96.6
兰州 1517.2 84.31 95.2
拉萨 3658.0 65.23 88.4
( http: / / www.21cnjy.com / )
根据以上信息回答:
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处,水的沸点可能是____。
A.75℃ B.83℃ C.90℃ D.100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气 ( http: / / www.21cnjy.com )体密封在玻璃瓶内,如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨,将会观察到瓶口上的橡皮膜______(选填“向上凸起”或“向下凹陷”)。这是因为______________。21教育网
27.(2021·上海市向明初 ( http: / / www.21cnjy.com )级中学九年级期中)某物理兴趣小组为了测量教室内大气压强的大小,将直径为D的橡胶吸盘吸在水平放置的玻璃板下方,在吸盘下方挂上钩码当吸盘快要松动时,向小桶内加入细沙进行微调,如图所示。当吸盘刚好脱离玻璃板时,记录钩码总质量m,测出小桶和沙子总重G。www-2-1-cnjy-com
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)该实验的原理是 ______ ,根据实验得出大气压强的计算式为 ______ (用字母表示);21*cnjy*com
(2)该小组做了多次实验,测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小,请你分析可能的原因有哪些。 ______21教育名师原创作品
28.如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘脱离玻璃板面;
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S;
E.根据,计算出大气压的大小p。
(1)小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______;
(2)实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是______;
(3)如果实验中小玮所用的弹簧测 ( http: / / www.21cnjy.com )力计的量程是0~5N,吸盘的面积是10cm2,她______(能/不能)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa);要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量_______(大/小)一些;21*cnjy*com
(4)小玮通过实验测出的大气压值与1个标 ( http: / / www.21cnjy.com )准大气压值相差很大。她分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是______(写出一条);
(5)小玮又把玻璃板分别斜放、立放,也都测出了大气压的值,这说明______。
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29.(2021·上海黄浦·九年级期 ( http: / / www.21cnjy.com )中)小明在高海拔地区旅行时,发现鸡蛋在沸水里煮了很久,仍未煮熟。为了探究原因,小明查阅资料后得知:(a)煮熟鸡蛋需要达到一定的温度;(b)水温达到沸点后,继续加热,水温不变;(c)不同气压下水的沸点不同,如下表:
序号 水面上方气压p(×105帕) 水的沸点t(℃)
1 0.51 81
2 1.01 100
3 2.03 120
① 分析比较序号1~3的数据中p、t的变化情况,可得出的初步结论是:______。
② 结合所学知识及上述信息,指出鸡蛋未煮熟的原因,并写出分析过程:______。
③小明想在高海拔地区快速煮熟鸡蛋,应挑选一个______(选填“A”、“B”或“C”)
A.材料较耐烧的锅
B.材料密度较大的锅
C.使用时内部气压较高的锅
30.亲爱的同学,请你运用所学物理知识解答下面的问题:
(1)如图1所示,在放大的测力计表盘中画出此时指针位置;______
(2)小明同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值:
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①实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,这样做的目的是____,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,密封注射器;www.21-cn-jy.com
②如图2所示,水平向右慢慢拉 ( http: / / www.21cnjy.com )动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为p=____;
③若实验中测得的大气压值都偏小,这可能是因为______。
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【挑战期末满分】考点3:大气压强综合复习(解析版)
一、单选题
1.(2021·上海崇明·一模)对人体最适宜的大气压强接近于( )
A.帕 B.帕 C.帕 D.帕
【标答】D
【分析】
对人体最适宜的大气压强是1标准大气压1.01×105Pa,接近于105Pa。
故选D。
2.(2021·上海市铜川学校九年级期中)下列器材或装置中,利用大气压工作的是 ( )
A.吸盘式挂钩 B.船闸
C. ( http: / / www.21cnjy.com / )牲畜饮水机 D.密度计
【标答】A
【分析】
A.吸盘挂钩能够吸附在光滑的 ( http: / / www.21cnjy.com )玻璃上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,吸盘就被外界的大气压紧压在了玻璃上,利用大气压工作的。故A符合题意;
B.船闸的闸室通过闸门与阀门同上下游 ( http: / / www.21cnjy.com )的水连接,形成了一个上端开口,底部连通的连通器,是利用连通器的原理来进行工作的,不属于利用大气压。故B不符合题意;
C.牲畜饮水机符合上端开口、底部连通的特点,使得两容器中的水面相平,是利用连通器原理工作的,故C不符合题意;
D.密度计的工作原理是利用物体漂浮时,受到的浮力与重力相等来测量液体的密度的,与大气压无关,故D不符合题意。
故选A。
3.如图,取一个瓶口内径略小于乒乓球直 ( http: / / www.21cnjy.com )径的雪碧瓶,去掉其底部,把一只乒乓球放到瓶口处,然后向瓶里注水,会发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮;若用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来,此实验说明了( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.浮力产生的原因 B.连通器原理
C.大气存在压强 D.液体的压强与液体的密度和深度有关
【标答】A
【分析】
A.开始时乒乓球上表面受到液体压强和大气 ( http: / / www.21cnjy.com )压的作用,下表面没有液体只受大气压的作用,向上的压强小于向下的压强,则向上的压力小于向下的压力,乒乓球不能上浮.当用手堵住瓶口,乒乓球下面有水,乒乓球下面也受到液体压强和大气压的作用.由于乒乓球下表面在水中的深度更深,所以下表面受到向上的液体压强大于上表面受到向下的液体压强,从而产生压力差使乒乓球上浮,该压力差即浮力.所以该实验说明了浮力产生的原因.故A正确;
B.连通器至少有两个上端开口、底部连通的容器,该装置不属于连通器.故B错误;
C.乒乓球上下都受到大 ( http: / / www.21cnjy.com )气压的作用相同.开始物体不上浮,后来又上浮不是大气压的作用,而是因为液体深度越深压强越大.所以该实验不能证明大气存在压强.故C错误;
D.乒乓球上升是因为在液体的密度一定时,液体越深,压强越大.所以该实验只能说明液体的压强与深度有关.故D错误.
4.(2021·上海黄浦·一模)首先用实验测定大气压强值的科学家是( )
A.托里拆利 B.阿基米德
C.帕斯卡 D.牛顿
【标答】A
【分析】
托里拆利首先想到用玻璃管装满水银再倒插入水银槽,测出了大气压所支持水银柱的高度,算出了大气压强值,故选A。
5.(2021·上海崇明·一模)下列实例中,属于连通器应用的是( )
A.医用注射器 B.锅炉液位计 C.密度计 D.吸尘器
【标答】B
【分析】
A.医用注射器是大气压强的应用,故A不符合题意;
B.锅炉液位计属于连通器的应用,故B符合题意;
C.密度计属于浮力知识的应用,故C不符合题意;
D.吸尘器属于流体压强的应用,故D不符合题意。
故选B。
6.如图实验中,吸盘都保持静止,所挂钩码是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法正确的是( )
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A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的
C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值
【标答】D
【分析】
AC.甲图中吸盘在竖直方向受竖直向 ( http: / / www.21cnjy.com )下的拉力和竖直向上的摩擦力,并且二力是一对平衡力;在水平方向受大气对吸盘的压力和支持力,二力也是一对平衡力;因此大气对吸盘的压力与钩码的重力没有任何关系,故不可以粗测大气压的值,故AC错误;
BD.乙图中吸盘受到大气对 ( http: / / www.21cnjy.com )下面吸盘的压力和物体对下面的拉力,并且二力是一对平衡力,故大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力;由以上分析可知,乙图能求出大气对吸盘的压力,故可以粗测大气压的值,故B错误,D正确;
故选D。
7.如图,两同学在模拟马德堡半球实验,此时吸盘在左右两侧拉力的作用下处于静止状态,下列说法正确的是( )
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A.吸盘内气压等于外界大气压 B.吸盘内气压小于外界大气压
C.吸盘内气压大于外界大气压 D.两同学的拉力等于外界大气压对吸盘的压力
【标答】B
【分析】
ABC.模拟马德堡半球实验,要先将吸盘内的空气被排出,吸盘内的气压小于外界大气压,故B正确,AC错误;
D.吸盘在左右两侧拉力的作用下处于静止状态,没有被拉开,故拉力小于大气压力,故D错误。
故选B。
8.如图所示,把一根两端开口 ( http: / / www.21cnjy.com )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使瓶子温度保持不变),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( )
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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,瓶内气压大于瓶外大气压
B.水柱高度h增大,说明大气压增大了
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
【标答】B
【分析】
A.往瓶内吹气后,瓶内气压是变大的,逐渐大于瓶外大气压,A正确,不合题意;
B.瓶内气压是不变的,而水柱高度h增大,说明外界大气压是减小了,B错误,符合题意;
C.上楼的过程中,给瓶子保温,以免温度影响瓶内气压,避免温度对测量结果的影响,C正确,不合题意;
D.由题意可知
可得到
所以水柱高度h越大,瓶内外的气体压强差越大,D正确,不合题意。
故选B。
9.在室温下,吹鼓一个气球,把它放进真空罩中,抽走真空罩中的气体,发现气球变大了.下列说法正确的是 ( )2·1·c·n·j·y
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.气球内气体质量变大,体积变大,密度不变
B.气球内气体质量不变,体积变大,密度变小
C.气球变大因为气球内的气压变大
D.抽气后,真空罩内气压大于气球内的气压
【标答】B
【分析】
AB.质量是物体本身的一种属性,不随位置、状态、形状、温度的改变而改变;气体的质量一定时,体积越大,密度越小;故A错误,B正确;【来源:21·世纪·教育·网】
CD.抽走真空罩中的气体,玻璃罩内气体压强逐渐减小,小于气球内的气压,所以气球变大.故CD错误.
10.下表为不同气压下水的沸点:
p/(×105Pa) 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.05
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 121
压力锅工作时锅内气体压强最大可达1.69×105Pa,锅内水的最高温度( )
A.可达100℃ B.可达115℃ C.可达121℃ D.不确定
【标答】B
【分析】
压力锅工作时锅内气体压强最大 ( http: / / www.21cnjy.com )可达1.69×105Pa,对应表格可看到,这时水的沸点是115℃,水沸腾时温度保持不变,也就是锅内水的最高温度可达115℃。
故选B。
二、填空题
11.如图所示,装置(a)可以 ( http: / / www.21cnjy.com )用来探究_____的规律;装置(b)可用来验证________原理;装置(c)是意大利科学家______所设计的实验,该实验表明______很大。
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【标答】液体内部压强 阿基米德 托里拆利 大气压强
【分析】
[1]从装置(a)可以看到,这是一 ( http: / / www.21cnjy.com )个压强计,当探头的薄膜受压强的作用时,“U”形管左右两侧液面产生高度差,液面高度差的大小反映了薄膜所受液体压强的大小,所以这是用来探究液体内部压强的规律;21教育名师原创作品
[2]从装置(b)可以看到,首先测出重物 ( http: / / www.21cnjy.com )的重力,然后把重物浸没在水中,再读出测力计的示数,两次示数的差可求得重物所受的浮力大小,并且可知道排开液体的体积大小,这装置可以用来验证阿基米德原理;
[3][4]装置(c)用水银来测量大气压 ( http: / / www.21cnjy.com )强,这是意大利科学家托里拆利所设计的实验,可测得管内外水银面的高度差为760mm,该实验表明了大气压强很大。
12.在生活中,物理学知识应用非常广泛。根据 ( http: / / www.21cnjy.com ) _____ 知识,可用图(a)的吸管吸取饮料;在图(b)中,啄木鸟的嘴尖细锋利,是为了能产生很大的 _____ 从而把树木啄开,取出害虫;在图(c)中,“乳牛自动喂水器”利用的是 _____ 原理.(以上三格均选填“密度”、“压强”、“大气压”、“阿基米德”或“连通器”)
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【标答】大气压 压强 连通器
【分析】
[1]吸管吸取饮料,用塑料吸管从瓶中吸饮料时,管内的空气被吸走,气压减小,饮料是在外部大气压的作用下被压入到嘴里的;
[2]啄木鸟的嘴尖细锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,从而把树木啄开;
[3]“乳牛自动喂水器”底部连通,上端开口,利用的是“连通器”原理。
13.下列图所示几个物理现象,各属于哪方面的物理问题?(可选填“固体压强”、“液体压强”、“浮力”、“大气压”、“密度”)
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(1)如图(a)所示是200 ( http: / / www.21cnjy.com )8 年奥运“祥云”火炬,火炬外壳高品质铝合金材料制造,体积虽大而质量却小,显得轻盈高贵,这属于 ______ 问题;
(2)如图(b)所示是某拦河大堤的一个横截面,通常拦河大坝都筑成上窄下宽的形状,这属于 ______ 问题;
(3)如图(c)所示是被誉为“沙漠之舟”的骆驼,它具有宽大的脚掌,即使在松软的沙地上行走,也不会陷下去,这属于 ______ 问题;
(4)如图(d)所示,小试管不下落反而上升,这属于 ______ 问题。
【标答】密度 液体压强 固体压强 大气压
【分析】
(1)[1]体积虽大而质量却小,根据可知,密度较小,所以这属于密度问题。
(2)[2]液体压强随深度增大而增大,拦河大坝都筑成上窄下宽的形状,是为了抵御水下较大的压强,所以这属于液体压强问题。
(3)[3] 骆驼它具有宽大的脚掌,通过增大受力面积来减小了它对地面的压强,即使在松软的沙地上行走,也不会陷下去,所以这属于固体压强问题。
(4)[4]图中的小试管是在大气压的作用下上升的,所以这属于大气压问题。
14.(2021·上海崇 ( http: / / www.21cnjy.com )明·一模)著名的______实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的,1644年,意大利科学家______用实验测定了大气压的值,大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强就越______。
【标答】马德堡半球 托里拆利 小
【分析】
[1]为了证明大气压的存在,马德堡市市长在马德堡市完成了马德堡半球实验。
[2]1644年,意大利科学家托里拆利用一端封闭的玻璃管装满水银倒放入水银槽中的实验精确测定了大气压的值。
[3]大气压强与海拔高度有关,海拔越高的地方,空气越稀薄,大气压强越小。
15.(2021·上海嘉定·一模)生活中处 ( http: / / www.21cnjy.com )处都有物理。用吸管喝饮料,是利用了______;汽车突然开动时,人会因______而向前倾(均填物理概念);落叶随风起舞,是因为力能使物体的______发生改变。
【标答】大气压强 惯性 运动状态
【分析】
[1]用吸管喝饮料时,吸掉管内的空气后,饮料就会在外界大气压强的作用下进入到口中。
[2]汽车突然开动时,脚跟随汽车运动,但上半身由于惯性仍然静止,所以身体向前倾。
[3]落叶随风起舞,运动状态发生改变,说明力可以改变物体的运动状态。
16.(2021·上海普陀 ( http: / / www.21cnjy.com )·一模)小敏从上海乘坐火车前往拉萨,途中发现携带的密封食品袋变得越来越“鼓”,这是因外界大气压强随海拔高度增大而______;最早测出大气压强值的实验是______;请举出一个利用大气压强工作的装置______。
【标答】减小 托里拆利实验 真空吸盘
【分析】
[1]大气压随着海拔高度的增大而减小,密封食品袋内压强不变,在内外气压的作用下就会越来越“鼓”。
[2]最早测出大气压强值的实验是托里拆利实验。
[3]利用大气压强工作的装置很多,真空吸盘、吸管、吸尘器等正确均可。
17.(2021·上海奉贤 ( http: / / www.21cnjy.com )·二模)图(a)所示,弹簧测力计的量程为______牛。物体的重力为______牛。图(b)是探究______的实验装置。______实验首次测出了大气压的大小。21·世纪*教育网
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【标答】0-5 3.6 二力平衡条件 托里拆利
【分析】
[1][2]由图可知,弹簧测力计的量程是0到5N,分度值是0.1N,弹簧测力计的示数为3.6N,即物体所受的重力是3.6N。
[3]由图b可知,两个弹 ( http: / / www.21cnjy.com )簧测力计给物体的拉力不在同一直线上,大小相等,方向相反,所以该图是为了研究二力平衡时两个力作用在同一直线上,即二力平衡的条件。
[4]大气压强是由意大利科学家托里拆利首先通过实验测出的。
18.(2021·上海闵 ( http: / / www.21cnjy.com )行·二模)装满某液体的密封塑料瓶总重为6牛、体积为5 × 10-4米3,将它浸没在水中时,塑料瓶所受的浮力大小为____________牛;放手后塑料瓶会____________(上浮/下沉),在此过程中它所受的浮力大小____________(变大/不变/变小)。再将塑料瓶从水中取出,用细针在瓶的侧壁扎一小孔,液体没有流出是由于_____________的作用。
【标答】4.9 下沉 不变 大气压
【分析】
[1][2][3]塑料瓶浸没水中时,排开水的体积等于瓶的体积,则它受到的浮力
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10-4m3=4.9N<6N
即浸没时,瓶所受的重力大于浮力,所以放手后会下沉。下沉过程中,排开水的体积不变,所受的浮力不变。
[4]装满水的塑料瓶是密封的,则瓶内没有空气,没有大气压,而瓶外有空气,有大气压,这个大气压会将液体压住,无法从侧壁小孔流出。
19.(2021·上海市天山初级中学九年级期 ( http: / / www.21cnjy.com )中)物理知识在生活中有广泛的应用,如图(a)所示的装置是利用________原理工作的;如图(b)所示的装置是利用了________的知识;如图(c)所示的仪器是利用________和________原理来判断液体密度大小。
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【标答】连通器 大气压 二力平衡 漂浮
【分析】
[1]锅炉液位计上端开口,下端连通,是利用了连通器的原理工作的。
[2]拔火罐是先将酒精棉在罐内烧一下 ( http: / / www.21cnjy.com ),罐内空气受热排出,此时迅速扣到皮肤上,罐内的空气冷却后气压降低,小于外界大气压,外界的大气压将罐紧紧的压在皮肤上,因此拔火罐应用了大气压的知识。
[3][4]密度计的原理利用了物体的浮沉条件,让密度计在液体中漂浮,则
物体的重力不变,浮力就不变;根据阿基 ( http: / / www.21cnjy.com )米德原理可知,液体的密度越大,密度计排开液体的体积就越小,因此密度计是利用二力平衡和物体漂浮时浮力等于重力的原理判断液体密度的。【出处:21教育名师】
20.分析大气压强的变化可 ( http: / / www.21cnjy.com )以判断大气环流的方向,预报相关气象情况。气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压,并将气压相等的各点连起来,绘成“等气压线”,如图所示。
( http: / / www.21cnjy.com / )
等气压线的特征 一般天气特征
等气压线闭合,四周气压低于中心气压 晴朗
等气压线闭合,四周气压高于中心气压 阴雨
①你认为采集数据时,应使近地面不同地点_______,理由是_______。
②根据A处风的方向,可判断A处气压_______B处气压;结合上表,可判断该区域一般天气特征为______。
【标答】海拔高度相同(同一水平面) 气压会随海拔高度的变化而变化 高于 阴雨
【分析】
[1][2]根据可知,海拔高度越高,气压越小,即气压会随海拔高度的变化而变化;采集数据时,应使近地面不同地点海拔高度相同,这样才可以分析大气压强的变化,判断大气环流的方向;
[3][4]A处风的方向从A到B,那么可知A处气压高于B处气压;从图中可以看到,四周气压高于中心气压,那么从表中可知天气特征为阴雨。
三、实验题
21.(2020·上海奉贤 ( http: / / www.21cnjy.com )·九年级期中)在中国科技馆一层“华夏之光”展厅内有一个叫做“公道杯”的展品,如图A所示,后人又称之为“贪心杯”或“功德杯”,其中蕴含“谦受益,满招损”的做人道理。当公道杯中装入水量较少时,水不会流出来;当装入水量较多时,水会从杯底全部流出来如图B、C、D所示是公道杯的模型。
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)观察A、B、C、D四幅图,公道杯里运用了 ______ 原理和 ______ 知识(物理概念或者)
(2)图D中,位置1比位置2所受的液体压强 ______ (选填“大”或“小”),原因是 ______ 。
【标答】虹吸 压强 小 根据可知,液体深度越大,压强越大
【分析】
(1)[1][2]根据公道杯的 ( http: / / www.21cnjy.com )简易模型图可知,杯体内部有倒扣的U形吸管,吸管的右端比左端出水口高,右端与杯中水连通,左端穿过杯底与杯外大气相通;当杯中水位低于U形管最高点时,水还没有充满吸管,吸管内的水只能停留在倒U形吸管的右端,水不能从出水口排出;当杯中水位达到U形管最高点位置时,吸管右端充满了水,并且右端偏高、压强大,此时水从出水口流出,直至杯内的水与吸管右端管口齐平为止。故应用的是虹吸原理以及压强知识。
(2)[3][4]根据可知,液体深度越大,受到的压强越大,故位置1比位置2所受的液体压强小。
22.(2020·上海市奉贤区实验中学 ( http: / / www.21cnjy.com )九年级期中)如图所示是本学期物理活动卡中的几个实验装置,其中能够证明大气压强存在的装置是 ___ ;装置(d)可以用来验证 ___ 。装置(a)中,手移开后,薄塑料片 ___ 下落(选填“会”或“不会”),这是因为塑料片受到 ___ 的作用。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】(b)(c) 大气压的存在 不会 液体向上的压力
【分析】
[1]能够证明大气压强存 ( http: / / www.21cnjy.com )在的装置是(b)和(c)。在(b)图中,瓶吞鸡蛋的原因是:燃烧后瓶内的气压减小,而瓶外有大气,这个大气压不变,瓶外的气压大于瓶内的气压,将鸡蛋压进瓶内。而(c)图中,装有水的玻璃杯倒置后,塑料片不会下落,是因为受到大气压的作用。
[2]装置(d)中,用弹簧测力计测出物 ( http: / / www.21cnjy.com )体所受的重力,然后将物体浸入量筒的水中,观察弹簧测力计的示数,可知浸入水中后,物体受到的浮力大小,将观察量筒中水的体积变化,可计算出物体排开的那部分水的质量,从而求出其重力,由数据可得出阿基米德原理,即运用该实验装置可以探究阿基米德原理。
[3][4]a图中,手移开后塑料片不会下落,这是因为液体向上的压力把塑料片托住了。
23.某小组同学在学习“大气压强”时,对影 ( http: / / www.21cnjy.com )响物体表面大气压强大小的因素提出以下猜想:猜想1:可能与物体表面朝向有关;猜想2:可能与物体表面所处海拔高度有关。
(1)他们结合学过的液体压强的知识,经过 ( http: / / www.21cnjy.com )类比,判断猜想1是____________________的(选填“正确”或者“错误”)。你认为他们判断的依据是___________________;
(2)对于猜想2,他们上网查阅资料得到了表格如下:
表一 大气压与海拔高度的对照表
海拔高度(千米) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
大气压(千帕) 101 90 80 70 62 54 47 41 36 31 26 23 19
根据对资料中信息的分析,回答以下问题:
海拔高度越高,大气压越___________________(选填“大”或“小”),且随着海拔高度的增大,大气压值的变化越来越___________________(选填“快”或“慢”)。
【标答】错误 同种液体在同一深度处各个方向的压强相等 小 慢
【分析】
(1)[1][2]同种液体在同一深度处各个方向的压强相等,类推可判断猜想1是错误的。
(2)[3][4]分析表中的数据,可发现大气压随海拔的升高越来越小;且随着海拔升高,根据前后两次大气压之差,可知大气压值的变化越来越慢。21教育网
24.(2021·上海浦东新·九年级期中)如图所示是本学期物理活动卡中的几个实验装置。
( http: / / www.21cnjy.com / )
图(a)中,为了研究压力的作用效果与哪些因素有关,某同学把铅笔压在大拇指和食指之间,感觉食指比大拇指痛,说明______。【来源:21cnj*y.co*m】
图(b)中,两支恰好能套在一起的试管,在较大的试管中注入约的水,将较小的试管插入大试管中,然后迅速把它们一起倒过来,会观察到:小试管会:______。
图(c)装置可以用来验证______。
图(d)装置可以用来探究______的规律。
【标答】见解析 见解析 见解析 见解析
【分析】
[1]因为力的作用是相互的,所以大拇指和 ( http: / / www.21cnjy.com )食指受到的压力大小是相等的,由图a可知,食指的受力面积小于拇指受力面积,食指比大拇指痛,说明:压力一定时,受力面积越小,力的作用效果越明显。
[2]大试管中注水并插入小试管后 ( http: / / www.21cnjy.com ),水填充了小试管和大试管底部之间的部分,迅速倒过来,水会在重力作用下,从两个试管壁之间的空隙流动,从而在小试管底部形成真空区域,在大气压的作用下,小试管会向上运动。
[3]由称重法可知,c图中两次弹簧测力计示数之差的大小等于物体所受浮力,即
由两次量筒中读数之差等于物体排开液体体积大小,即
由此可得物体排开液体的重力
在比较F浮和G排的大小,可以验证阿基米德原理。
[4]d图中的装置是液体压强计,可以探究液体内部压强的规律。
25.小明利用1mL的轻质注射器等器材组成图示实验装置测量大气压。
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)把注射器活塞推至针筒 ( http: / / www.21cnjy.com )底部,用橡皮帽封住注射器小孔,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器刚开始滑动时,记录弹簧测力计的示数F=______N,为得到活塞横截面积,需要量取的有刻度部分长度为L=______cm;21·cn·jy·com
(2)考虑到摩擦因素,小明取下橡皮 ( http: / / www.21cnjy.com )帽,再次水平向右匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计稳定时的示数为0.4N。此过程中活塞受到的摩擦力方向为______;
(3)利用以上数据可计算出大气压强是______Pa;
已知实验时实为1标准大气压,则造成该偏差的可能原因是______。
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;
②活塞与注射器筒壁间有摩擦;
③弹簧测力计的示数没有读准;
④活塞与注射器筒壁不完全密封;
(4)小明发现:如果在针筒内 ( http: / / www.21cnjy.com )吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推活塞的过程中,越推越费力,由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大。为了验证自己的猜想,小明用一个20mL的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:
V/mL 4 6 8 10 12
p/kPa 120 80 60 48 40
根据表中的数据可得出封闭气 ( http: / / www.21cnjy.com )体的压强p与体积V的数学关系式为:p=______(不要求换算和书写单位),当小明不推拉活塞时,注射器内的空气体积为______mL。
【标答】4.2 2.50 水平向右 ①③④ 4.8
【分析】
(1)[1]分析图可知,此时弹簧测力计的示数为4.2N。
[2]观察刻度尺,定义了11cm处为零刻度线,这把刻度尺的分度值为1mm,读出有刻度部分的长度为2.50cm。21*cnjy*com
(2)[3]活塞相对于针筒向左运动,所以活塞受到的摩擦力的方向水平向右。
(3)[4]活塞受到的大气压力
活塞的面积
大气压强
[5]1标准大气压的值约为,实验测得的大气压值偏小,橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体、弹簧测力计的示数没有读准、活塞与注射器筒壁不完全密封都会导致测的大气压力偏小,导致测得的大气压值偏小;如果活塞与注射器筒壁间有摩擦,会导致测得的大气压力偏大,导致大气压强偏大,所以①③④符合题意。
(4)[6]由表中数据可知,压强和体积的乘积时一个定值,即pV=480kPa mL,由此可得p与V的数学关系式为:
[7]当小明不推拉活塞时,此时大气压强为100kPa,所以注射器内的空气体积为
26.小明在学习完“大气压强”后,从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据,如下表:
城市 海拔高度(米) 大气压(千帕) 水的沸点(℃)
上海 4.5 100.53 100
成都 505.9 94.77 98.4
贵阳 1071.2 88.79 96.6
兰州 1517.2 84.31 95.2
拉萨 3658.0 65.23 88.4
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根据以上信息回答:
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处,水的沸点可能是____。
A.75℃ B.83℃ C.90℃ D.100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气体密封在玻璃瓶 ( http: / / www.21cnjy.com )内,如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨,将会观察到瓶口上的橡皮膜______(选填“向上凸起”或“向下凹陷”)。这是因为______________。21世纪教育网版权所有
【标答】大气压越低,水的沸点越低 ( http: / / www.21cnjy.com ) C 向上凸起 海拔高度越高,大气压越小,所以瓶外气压小于瓶内的气体压强,橡皮膜向上凸起。
【分析】
根据表中的数据变化关系进行分析即可作答。
【分析】
[1]①根据表中后两列的数据变化关系可知,水的沸点与大气压的关系是:液体沸点随着气压的降低而降低。
[2]②根据表中后两列的数据变化关系可知,大 ( http: / / www.21cnjy.com )气压与海拔高度的关系是:气压随着海拔的升高而降低;而海拔高度为3000米处于兰州和拉萨之间,则该处水的沸点应处于88.4~95.2℃。www-2-1-cnjy-com
故选C。
[3][4]③由表中数据 ( http: / / www.21cnjy.com )可知上海的大气压高于拉萨的,即海拔高度越高,大气压越小,将此瓶从上海带到拉萨,由于瓶外的气压变小,所以橡皮膜向上凸起。
27.(2021·上海市向明 ( http: / / www.21cnjy.com )初级中学九年级期中)某物理兴趣小组为了测量教室内大气压强的大小,将直径为D的橡胶吸盘吸在水平放置的玻璃板下方,在吸盘下方挂上钩码当吸盘快要松动时,向小桶内加入细沙进行微调,如图所示。当吸盘刚好脱离玻璃板时,记录钩码总质量m,测出小桶和沙子总重G。2-1-c-n-j-y
( http: / / www.21cnjy.com / )
(1)该实验的原理是 ______ ,根据实验得出大气压强的计算式为 ______ (用字母表示);21*cnjy*com
(2)该小组做了多次实验,测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小,请你分析可能的原因有哪些。 ______
【标答】 吸盘内仍有少量气体
【分析】
(1)[1]为了测量教室内大气压强的大小,该实验的原理为压强公式。
[2]钩码总质量m,钩码的重力为mg,小桶和沙子总重G,吸盘所受到的拉力即为钩码与小桶和沙子的总重力为
橡胶吸盘的直径为D,吸盘与玻璃的接触面积为
由得
(2)[2]测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小,可能是吸盘内仍有少量气体。
28.如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘脱离玻璃板面;
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S;
E.根据,计算出大气压的大小p。
(1)小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______;
(2)实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是______;
(3)如果实验中小玮所用的弹簧测力计 ( http: / / www.21cnjy.com )的量程是0~5N,吸盘的面积是10cm2,她______(能/不能)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa);要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量_______(大/小)一些;
(4)小玮通过实验测出的大气压值与 ( http: / / www.21cnjy.com )1个标准大气压值相差很大。她分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是______(写出一条);
(5)小玮又把玻璃板分别斜放、立放,也都测出了大气压的值,这说明______。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】BCA 排尽吸盘内的空气并防止漏气 不能 小 吸盘内空气未排尽 大气向各个方向都有压强 21cnjy.com
【分析】
(1)[1]观察ABC三个步骤, ( http: / / www.21cnjy.com )应该是将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘,把吸盘与光滑玻璃板中间的空气全部挤出来,那么这时吸盘上部分,会受到一个向下的大气压力作用,用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,这时吸盘处于平衡状态,受力平衡,竖直方向上受到向下的大气压力作用,还有向上的测力计拉力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;所以正确的实验步骤是BCA。
(2)[2]实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是排尽吸盘内的空气,由于吸盘有水,可以防止漏气。
(3)[3]如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘的面积是,大气压约为1.0×105Pa,根据可知,作用在吸盘上的大气压力是
作用在吸盘上的大气压力是100N,而所用的弹簧测力计的量程是0~5N,最大示数只是5N,不可能达到100N,那么她不能测出大气压的大小。
[4]由[3]解析可知,要用量程是0~5N弹簧测力计,测出大气压的值,而作用在吸盘上的大气压力是100N,那么大气压力要变小,根据可知,大气压强是不变的,那么吸盘的面积要变小,即要测出大气压的大小,实验中所选吸盘的面积应尽量小一些。
(4)[5]小玮通过实验测出的大气压值与1个标准大气压值相差很大。她分析,可能是测得的吸盘的面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是吸盘内空气未排尽,吸盘内有向上的大气压力,导致测力计的示数不是等于向下大气压力的大小,那么根据,得到的大气压强值不等于1个标准大气压值。
(5)[6]小玮又把玻璃板分别斜放、立放,也都测出了大气压的值,则斜放、立放,吸盘都受到大气压的作用,这说明了大气向各个方向都有压强。
29.(2021·上海黄浦·九年级期中 ( http: / / www.21cnjy.com ))小明在高海拔地区旅行时,发现鸡蛋在沸水里煮了很久,仍未煮熟。为了探究原因,小明查阅资料后得知:(a)煮熟鸡蛋需要达到一定的温度;(b)水温达到沸点后,继续加热,水温不变;(c)不同气压下水的沸点不同,如下表:
序号 水面上方气压p(×105帕) 水的沸点t(℃)
1 0.51 81
2 1.01 100
3 2.03 120
① 分析比较序号1~3的数据中p、t的变化情况,可得出的初步结论是:______。
② 结合所学知识及上述信息,指出鸡蛋未煮熟的原因,并写出分析过程:______。
③小明想在高海拔地区快速煮熟鸡蛋,应挑选一个______(选填“A”、“B”或“C”)
A.材料较耐烧的锅
B.材料密度较大的锅
C.使用时内部气压较高的锅
【标答】水面上方气压p越大,水的沸点t越大 见解析 C
【分析】
①[1]在三次实验中,随着大气压的增大,水的沸点也增大,这就说明水的沸点与气压有关,气压p越大,沸点t越高。【版权所有:21教育】
②[2]气压随着海拔的增大而减小,所以在 ( http: / / www.21cnjy.com )高海拔地区,气压较低,水的沸点较低,由题可知,煮熟鸡蛋需要一定的温度,水沸腾后温度不再升高,所以,若高海拔地区水沸腾时的温度低于煮熟鸡蛋所需的温度,鸡蛋将无法煮熟。www.21-cn-jy.com
③[3]为使水的温度升高到足以煮 ( http: / / www.21cnjy.com )熟鸡蛋,就需要提高水的沸点,由[1]可知,应采取的方法是增大水表面的气压,方法C可以达到这一目的,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
30.亲爱的同学,请你运用所学物理知识解答下面的问题:
(1)如图1所示,在放大的测力计表盘中画出此时指针位置;______
(2)小明同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值:
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①实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,这样做的目的是____,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,密封注射器;
②如图2所示,水平向右慢慢拉 ( http: / / www.21cnjy.com )动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为p=____;
③若实验中测得的大气压值都偏小,这可能是因为______。
【标答】 ( http: / / www.21cnjy.com / ) 排尽筒内的空气 注射器内空气没有排干净或橡皮帽漏气
【分析】
(1)[1]测力计在两个力的作用下平衡,所以其示数应等于一侧的拉力1000N,因此指针应指在1的位置,如下图所示:
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(2)①[2]实验时,首先把注射器的活塞 ( http: / / www.21cnjy.com )推至注射器筒的底端,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,密封注射器,当活塞被刚好拉动时,拉力与大气对活塞的压力平衡,从而测出大气压强,减小实验误差。
②[3]注射器的容积为V,注射器的全部刻度长度L,故活塞的横截面积为;水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,记下弹簧测力计的示数F即大气压作用在活塞上的压力大小,可计算出大气压强的值为
③[4]当注射器内空气没有排干净或橡皮帽漏气时,注射器内部也会产生存在一定的压强,对活塞产生压力,所以拉力的测量值会偏小,根据公式可知,导致测得的大气压值偏小;所以,若实验中测得的大气压值都偏小,这可能是因为注射器内空气没有排干净或橡皮帽漏气。
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