人教版初中物理八年级下册 第九章压强 9.3大气压强同步训练题
一、单选题
1.了解物理学的发展历程,能帮助我们更好地学习物理学.以下有关物理学发展史说法正确的是( )
A.伽利略通过理想斜面实验证明了力是维持物体运动的原因.
B.亚里士多德解开了“王冠之谜”,得出了浮力与排开水所受重力的关系.
C.最早测量出大气压强数值的科学家是牛顿.
D.历史上证明大气压存在的著名实验是马德堡半球实验.
2.下列实例不是利用大气压工作的是( )
A.高原上用压力锅可以煮熟食物 B.用注射器吸取药液
C.用塑料吸盘挂物体 D.用塑料吸管吸饮料
3.如图所示的情景中,不能揭示气体压强与流速关系的是
A.向两张纸间吹气,纸向中间靠拢
B.口吹硬币跳栏杆
C.向B管中吹气,A管中的水面上升
D.用吸管吸饮料,饮料上升到嘴里
4.下列事例中不是利用大气压的是:
A.把吸盘式挂衣钩紧贴到墙上后可挂衣服
B.用胶头滴管吸取药液
C.茶壶的盖上留一小孔,水才容易倒出
D.用力压打气筒活塞,把气充进轮胎中
5.如图所示的现象中能说明气体的压强跟流速有关的是( )
A.在纸条上方吹起,下垂的纸条向上飘起
B.吸盘挂钩上挂毛巾,挂钩不脱落
C.用吸管喝饮料,饮料上升
D.装满水的杯子,倒置后水没流出
6.如图甲所示,在一个横面为椭圆的厚玻璃瓶中装满带颜色的水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞抽入瓶中,下列说法错误的是( )
A.用力捏瓶子,玻璃管中液柱高度会发生变化,说明力能改变物体的形状
B.沿图乙方向用力,液柱升高,沿图丙方向用力,液柱降低
C.此装置可用来表示温度计的原理,温度升高,液柱上升
D.此装置可用来显示大气压的变化,携带它上楼,液柱会降低
7.下列所估测的数据中最接近实际的是( )
A.学校教室内空气所受重力约为600N
B.大拇指指甲受到的大气压力约为10N
C.中学生上楼做功的功率约为300W
D.中学生走路时对地面压强约为
8.下图中四个光现象与“潭清疑水浅”现象形成的原理相似的是( )
A.山“倒影”
B.小孔成像
C.“手影”游戏
D.水中“折筷”
9.下列关于压强的说法正确的是
A.飞机升力是由于机翼上表面的空气流速大,压强大形成的
B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强随深度增加而减小
C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来增大压强
D.马德堡半球实验首次测出了大气压强值
10.下列说法错误的是( )
A.往生锈的链条里加润滑油是使接触面分离减小摩擦
B.图钉冒面积大是为了增大受力面积减小压强
C.托里拆利实验中,换用更细的玻璃管,水银柱高度会增加
D.海拔3000米以下,海拔每升高10米,大气压减小约100Pa
11.下列古诗词中,体现分子无规则运动的是( )
A.“梅须逊雪三分白,雪却输梅一段香”——香
B.“熏风初入弦,碧纱窗下水沈烟”——烟
C.“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”——絮
D.“沙迷双眸人不见,尘覆万柳鸟无鸣”——沙
12.下列事例中与“流体压强与流速的关系”这个知识无关的现象是( )
A.用嘴通过吸管从瓶中吸起饮料 B.客车行驶时,窗帘被“吸出”窗外
C.拔火罐时罐子“吸”在皮肤上 D.地铁站等候地铁时,乘客必须站在安全线外
13.下列有关压强知识的说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了液体内部有压强
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C.随着大气压的减小,水的沸点会升高
D.破窗锤的敲击端做成锥状,是通过减小受力面积减小了压强
14.下列生产生活实际中,利用了大气压强的是
A.三峡大坝
B.水翼船
C.坦克
D.吸盘挂钩
15.下列事例中,利用大气压原理工作的是( )
A.三峡船闸 B.拖拉机的履带又宽又大
C.用塑料吸管吸饮料 D.用注射器注射新冠疫苗到人体内
二、简答题
16.请仔细观察图中茶壶的构造,并回答下列问题。
(1)茶壶盖上有一个小孔,请回答小孔的作用。
(2)请用物理知识解释壶嘴若低于壶身,茶壶会有什么弊病?
三、实验题
17.某实验小组的同学想粗侧大气压的值,如图所示,他们进行了如下的实验操作:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
(2)用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒.当注射器中的活塞刚开始移动时,记下弹簧测力计的示数F;
(3)观察并记录注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L.则大气压的大小为__________.
18.小小蚊子能轻而易举的用口器把皮肤刺破,而重重的骆驼却不会深陷沙中,这是为什么呢?同学们猜想压力作用效果可能和受力面积大小有关。请你利用生活中常见的物品,设计实验对此猜想进行探究,并完成实验报告。
实验器材:______;
实验步骤及现象:______;
实验结论:______。
19.物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动,他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下:
A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔;
B.如图甲,用细线拴住注射器活塞颈部,使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动针筒,当活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为F;
C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V;
D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题:
(1)测量中,分析研究的是大气对_________(选填“针筒”或“活塞”)的压力,当活塞相对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,研究对象处于________状态。若不考虑其他因素,根据________的知识可知,研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等;
(2)实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽,这将会使测量结果_________;
(3)测量前,有同学建议在活塞周围涂抹润滑油,然后将其插入针筒中,这样做有两个好处:一是可以减小摩擦;二是提高活塞的_______________;
(4)若同学们用图乙中B注射器在测量时,弹簧测力计被拉到5N(最大值),活塞仍没有滑动。可改用图乙中的_______(选填“A”或“C”)注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值,则p=_____。
20.某小组用塑料瓶做了以下实验:
(1)将塑料瓶装满水,覆盖一张硬纸片后倒置,水和纸片均不会下落,如图甲所示,该实验说明了____________的存在。
(2)将塑料瓶装满水,在瓶侧面扎两个小孔,水从小孔流出,如图乙所示,该实验说明液体压强与____________有关。
(3)如图丙所示,将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上,一个小纸团放在瓶口处,正对着瓶口用力迅速吹气,此时小纸团将会____________(选填“飞出瓶外”、“原地不动”或“进入瓶中”),判断的理由是____________。
四、填空题
21.著名的_____________实验证明了大气压的存在.1644年,意大利科学家__________精确地测出了大气压强的值,1.01×105Pa的大气压强能够支持水柱的最大高度为________.
22.意大利科学家______最早用实验测定了大气压的数值,他测得水银柱的高度为______mm,通常把这样大小的气压叫做______,标准大气压值是______Pa。
23.2017年5月,“蓝鲸一号”半潜式钻井平台已在南海某海域试采可燃冰获得成功.
①即将交付使用的“蓝鲸二号”最大钻井深度比“蓝鲸一号”增加10米,则钻头承受的压强增加__________帕,每平方米面积增加的压力为__________牛(海水密度取1.0×103千克/米3).
②可燃冰通常出现在深海海底以下数百至一千多米的沉积层内,据推测可能是地层断裂导致气体逸出,上升的气流与海洋深处的冷水接触而形成.基于以上信息可知,影响可燃冰形成的因素可能是气源、________和__________.
24.著名的________实验有力地证明了大气压的存在;在1644年,意大利的科学家________用实验测出大气压的值.1标准大气压为________帕,它可以支持________厘米高的水银柱.
25.1654年,在德国某市的广场上曾经做过一个著名的_______实验,从而证明大气有压强,下列事例中应用到大气压强的有______(选填序号)。
A.用吸管吸牛奶 B.吸盘式挂钩 C.船闸
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
A.伽利略通过理想斜面实验,推翻了力是维持物体运动状态的原因的理论;此项不符合题意;
B.阿基米德解开了“王冠之谜”,得出了浮力与排开水所受重力的关系.此项不符合题意;
C.最早测量出大气压强数值的科学家是托里拆利.此项不符合题意;
D.马德堡半球内抽成真空,两个半球在大气压的作用下,八对马费很大的力才拉开两个半球,这个实验证明大气压存在,并且大气压很大.此项符合题意.
2.A
【解析】
【详解】
A.高原上用压力锅是利用提高锅内的气压,从而提高沸点,这样就容易煮熟东西,并不是利用大气压。故A符合题意;
BCD.用注射器吸取药液,用塑料吸盘挂物体,用塑料吸管吸饮料。这些都是直接利用大气压来实现的。故BCD不符合题意。
故选A。
3.D
【解析】
【详解】
A.两张纸间空气流速大,压强小,在外侧压强的作用下,纸片向中间靠拢,揭示了气体压强与流速的关系,故A不符合题意.
B.在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气,硬币上方气流速度大于下方的气流速度,硬币上方压强小于下方压强,产生一个向上的力,因此硬币就“跳”过了栏杆,故B不符合题意.
C.往B管中吹气,吸管A上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,所以A管水面上升.故C不符合题意.
D.用吸管吸饮料是利用了大气压的作用,不能揭示流体压强与流速的关系,故D符合题意为答案.
4.D
【解析】
【详解】
A.吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,故A不符合题意;
B.用滴管移取溶液,要先把滴管橡胶内的空气挤出,在外界大气压的作用下,药液就被压进滴管里,故B不符合题意;
C.若茶壶的盖上没有小孔,当壶内的水流出部分后,壶内气压减小,小于外界大气压,大气压压着里面的水不易流出来.茶壶的盖上留一小孔,使内外气压相等,水才容易倒出来,故C不符合题意;
D.用力压打气筒的活塞,是人的推力把气充进轮胎中,与大气压无关,故D符合题意.
5.A
【解析】
【详解】
A.吹气时纸条上方空气流速大,由流体压强与流速关系知道上方的压强变小,下方的空气流速不变、压强不变,纸条在压强差的作用下飘起来,能说明气体的压强跟流速有关,故A符合题意;
B.用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,松手后,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙壁上。故吸盘挂钩上挂毛巾,挂钩不脱落,利用的是大气压,不能说明气体的压强跟流速有关,故B不符合题意;
C.用吸管吸饮料时,吸管里的压强减小,在大气压强的作用下,进入到人的口里。利用的是大气压,不能说明气体的压强跟流速有关,故C不符合题意;
D.把装满水的玻璃杯盖上纸片倒置过来,纸片不下落,这是由于大气压将纸片托住了,故该现象说明了大气压的存在。不能说明气体的压强跟流速有关,故D不符合题意。
故选A。
6.D
【解析】
【详解】
A.用双手挤压玻璃瓶,因瓶子的容积会减小,玻璃瓶中的水已灌满且体积一定,所以会观察到细玻璃管内的水面上升;这一现象说明力是使物体发生形变的原因,故A正确,A不符合题意;
B.沿图乙方向用力,瓶内体积减小则液柱升高,沿图丙方向用力,瓶内体积增大则液柱降低,故B正确,B不符合题意;
C.此装置可用来表示温度计的原理,温度升高瓶内液体体积膨胀,液柱上升,故C正确,C不符合题意;
D.此装置可用来显示大气压的变化,携带它上楼,由于大气压变小,则液柱会上升,故D错误,D符合题意。
故选D。
7.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.学校教室内空气的质量约
m=ρV=1.29kg/m3×3m×8m×10m=309.6kg
所受重力约
G=mg=309.6kg×10N/kg=3096N
故A不符合题意;
B.中学生大拇指指甲的面积约
1cm2=10-4m2
一个大气压在1.0×105Pa左右,大拇指指甲受到的大气压力在
F=pS=1.0×105Pa×10-4m2=10N
左右,故B符合题意;
C.中学生的体重G=500N,一楼到二楼的高度h=3m,时间t=10s,普通中学生上楼时,克服自己的重力做的功
W=Gh=500N×3m=1500J
做功的功率约为
P==150W
故C不符合题意;
D.中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右,走路时对地面压强约为
=2.5×104Pa
故D不符合题意。
故选B。
8.D
【解析】
【详解】
“潭清疑水浅”指人看到水底形成的像,像的位置比物体的实际位置要浅,是光的折射现象。
A.山的倒影是光的发射现象,故A不符合题意;
B.小孔成像是由光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.手影游戏是由于光的直线传播在光不能到达的区域形成的影子,故C不符合题意;
D.水中“折筷”是光的折射现象,故D符合题意。
故选D。
9.C
【解析】
【分析】
(1)了解机翼的形状,根据流体压强与流速的关系可做出解答.流体流速越大,压强越小;流速越小,压强越大.(2)液体内部压强随着深度的增加而增大;(3)压强的大小与压力和受力面积有关;(4)马德堡半球实验首次证明大气压的存在.
【详解】
A. 飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小.因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力.故A错误.
B. 拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故B错误.C. 菜刀的刀刃薄,在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C正确.D. 马德堡半球实验首次证明大气压的存在,故D错误.故选C.
10.C
【解析】
【详解】
A.往生锈的链条里加润滑油是使接触面分离减小摩擦,故A正确.
B.图钉帽面积大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B正确.
C.托里拆利实验中,大气压支持着玻璃管内760mm高水银柱,因为液体压强与液体密度和深度有关系,与玻璃管的横截面积无关,换用更细的玻璃管,水银柱高度不变,故C错误.
D.大气压随高度的增加而减小,海拔3000米以下,海拔每升高10米,大气压减小约100Pa,故D正确.
故答案为C.
11.A
【解析】
【详解】
A. 闻到香味是由于香味分子在空气中做无规则运动,故A符合题意;
B. 烟是固体小颗粒,不属于分子范畴,故B不符合题意;
C. 柳絮是肉眼课间的固态漂浮物,不属于分子范畴,故C不符合题意;
D. 沙是固态小颗粒,不属于分子范畴,故D不符合题意。
故选A。
12.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.用嘴通过吸管吸,管内气体流速大压强小,大气压把液体压入管内,故A不符合题意;
B.行驶的客车,车外的空气流速快、压强小,车内的空气流速小、压强大,向外的压强差把窗帘被压出窗外,故B不符合题意;
C.拔火罐使用时,是大气压将罐紧紧地压在皮肤上,故C符合题意;
D.当人离高速行驶的列车太近时,人和列车之间的空气流动速度快,压强变小,而人的外侧空气流速较慢,压强较大,从而使人受到一个向内的压力差,人在内外压力差的作用下被压向列车,从而造成危险,所以乘客必须站在安全线外候车,故D不符合题意。
故选C。
13.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.马德堡半球实验证明了空气中存在压强,故A错误;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值为76cm汞柱,故B正确;
C.随着大气压的减小,水的沸点会降低,故C错误;
D.破窗锤的敲击端做成锥状,是通过减小受力面积增大了压强,故D错误。
故选B。
14.D
【解析】
【详解】
A.大坝上窄下宽,是为了应对液体内随深度的增加液体压强逐渐增大,故不符合题意;
B.水翼船底有类似机翼的装置,是利用流体压强与流速的关系,使船在高速航行时获得升力,进而降低高速行驶时所受到的阻力,故不符合题意;
C.坦克宽大的履带是在压力一定时增大受力面积减小压强,故不符合题意;
D.吸盘挂钩是利用吸盘内空气减少,外部大气压把吸盘紧紧压住,故符合题意.
15.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.三峡船闸的闸室和上下游构成连通器,是利用连通器原理来工作,故A不符合题意;
B.拖拉机的履带又宽又大是为了增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.用塑料吸管喝饮料时,大气压强把饮料压入口中,故C符合题意;
D.用注射器注射新冠疫苗到人体内是推力将药液注入体内的,故D不符合题意。
故选C。
16.见解析
【解析】
【详解】
(1)茶壶盖上有一个小孔,使得茶身形成一个上端开口的容器,与壶嘴构成连通器,利用连通器的工作原理,可以很容易将壶中的茶水倒出;若没有小孔,随着壶中茶水流出,壶内气体体积增大,压强减小,小于外界大气压,则壶内茶水很难流出。
(2)连通器中的液体静止时,各容器中的液面是相平的;壶嘴若低于壶身,则壶中的茶水无法装满。
17.
【解析】
【详解】
已知注射器筒上所标明的容积V,用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L,故注射器活塞的面积为S=,根据p大气===可求出大气压值.
18. 装满水的矿泉水瓶子,一块平整的海绵 见解析 在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显
【解析】
【详解】
[1]实验器材:装满水的矿泉水瓶子,一块平整的海绵。
[2]实验步骤及现象:①将装满水的矿泉水瓶子正立放在海绵上,记下海绵的凹陷程度,如下所示。
②将矿泉水瓶子倒立放在海绵上,记下海绵的凹陷程度;③发现第2次海绵的凹陷程度较大。
[3]实验结论:在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
19. 活塞 静止 二力平衡 偏小 密封性 C
【解析】
【分析】
(1)明确实验的原理,分析出研究对象;研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做参照物;研究对象的运动情况是怎样的,就看它与参照物的相对位置是否变化;当注射器中的活塞开始滑动时,二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等。
(2)注射器顶端装针头处空气无法排尽,里面气体有一定的压强,会造成拉力F偏小,在面积S不变时,所测量的大气压值会偏小。
(3)涂抹凡士林的好处:一是减小摩擦,二是密封性好。
(4)压力的大小跟活塞的作用面积有关,在大气压强一定时,面积越小,压力会越小,所以应选择较小的注射器;因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式,利用压强的公式可得出表达式。
【详解】
(1)[1]该实验中以活塞为研究对象,分析研究的是大气对活塞的压力。
[2]当活塞相对于针筒开始滑动时,以地面为参照物,活塞与地面间没有位置的变化,是静止的。
[3]当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,因此需要记录此时的示数。
(2)[4]注射器顶端装针头处空气无法排尽,即有残余气体,注射器内还会有一定气压,这样会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小。
(3)[5]涂抹凡士林的好处:一是减小摩擦,二是活塞的密封性好。
(4)[6]因为大气的压强是一定的,根据公式,受力面积越小,压力也会越小,所以当弹簧测力计量程不够时,可换用小量程注射器。
故选C。
[7]活塞的面积,将测量结果代入压强公式得
20. 大气压 深度 飞出瓶外 向瓶中迅速吹气,瓶内气体压强变大,同时由于瓶口气流速度变大,压强减小,瓶内气体对纸团水平作用力大于瓶外气体对纸团水平作用力,纸团不再平衡,飞出瓶外
【解析】
【详解】
(1)[1]水和纸片不下落是由于受到大气压的作用,大气压把它们托住了;
(2)[2]不同深度处的小孔流出的水向前的距离不同,深度越大,距离越大,说明压强越大,所以说液体内部的压强随深度的增加而增大;
(3)[3][4]吹气时,纸团将会飞出瓶外,因为向瓶中迅速吹气,瓶内气体压强变大,同时由于瓶口气流速度变大,压强减小,瓶内气体对纸团水平作用力大于瓶外气体对纸团水平作用力,纸团不再平衡,飞出瓶外。
21. 马德堡半球 托里拆利 10.3m
【解析】
【详解】
马德堡半球实验有力的证明了大气压的存在;
最早测出大气压值的科学家是托里拆利;
根据液体压强的计算公式可得,大气压强能够支持水柱的最大高度为:
.
22. 托里拆利 760 标准大气压 1.013105
【解析】
【详解】
[1][2][3][4]托里拆利是历史上第一个测出大气压值的是意大利的科学家,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即,其具体数值是
这就是后来规定的1个标准大气压的大小。
23. 1×105 1×105 压强 温度
【解析】
【详解】
①钻头承受的压强增加量:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa;根据p=可得,每平方米面积增加的压力:F=pS=1×105Pa×1m2=1×105 N;②由题意可知,天然气和水在低温、高压条件下相互作用能够形成可燃冰,所以,影响可燃冰形成的因素可能是气源、压强和温度.
24. 马德堡半球 托里拆利 1.013×105 76
【解析】
【详解】
著名的马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在;
在1644年,意大利的科学家托里拆利用实验测出大气压的值.它可以支持76厘米高的水银柱,所以1标准大气压为
.
25. 马德堡半球 AB
【解析】
【分析】
【详解】
[1]马德堡市的市长奥托格里克所做的马德堡半球实验,是最著名的也是最早证实大气压存在的实验。
[2]用吸管吸牛奶时,吸管内的气压小于大气压,大气压把奶压入嘴里;吸盘式挂钩的吸盘外大气压大于吸盘里面的气压,从而把吸盘压在墙上,二者都利用了大气压强原理,船闸是连通器原理。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页