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浙教版八上第二章:《天气与气候》1~3节测试卷
总分:100分 姓名: 班级: 得分: .
一、选择题(每题2分,共30分)
1.下列叙述中描述的不是天气的是......( )
A.今天的气温突然降了下来
B.近几年杭州的冬天好像温暖了许多
C.看,天上飘着好多的云啊
D.现在空气中好像能挤出水来
2.下列关于对流层描述正确的是( )
①对流层内气温随高度的增加而升高
②不同地表的对流层高度是一样的
③对流层最显著的特点是空气有强烈的水平运动
④对流层集中了约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽
⑤对流层的天气现象复杂多变
A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤
3.气象探空气球可以从地面上升到30000米的高空,气球在上升过程中一路遇到的情况可能是.....( )
A.气温越来越高 B.气温越来越低
C.一直处在对流层 D.可到达对流层和平流层
4.根据你的生活经验,下列描述动物(或人)的现象或行为跟气温变化无关的是......( )
A.随着气温的升高,狗的呼吸频率明显加快
B.冬天到来的时候蛇要进行冬眠,一直到春暖花开的时候才出来活动
C.许多人喜欢在夜间工作
D.蜗牛在夏天高温的时候会选择夏眠
5.如图所示的四个实验,甲:瓶中燃烧浸过酒精的棉花,鸡蛋剥皮堵住瓶口,鸡蛋被吸入瓶中;乙:用一纸片盖住倒满水的杯口,快速倒置,纸片将水托住;丙:开口瓶子中的水从瓶子侧壁的孔喷出;丁:在硬币上方吹气,硬币能跳过木块。其中,可以用来证明大气压强存在的是.....( )
A.甲、丙 B.乙、丁 C.甲、乙 D.丙、丁
6.某同学用嘴对一小空瓶吸一口气,空瓶就能“挂”在嘴唇上,原因是.......( )
A.唾液把瓶粘住了 B.瓶内气压减小了 C.瓶外气压增大了 D.瓶子质量减小了
7.下列四种动物的运动方式能用压强与流速关系来解释的是.......( )
A . A.乌贼向后喷水而前行
B . B.流线型的鲫鱼在水中快速前进
C . C.展开双翅的鸟在空中滑翔
D.壁虎靠脚上的“吸盘”在墙上爬行
8.如图所示,烧瓶中的水加热至沸腾后移开酒精灯,下列说法:
①用注射器往瓶内打气,水继续沸腾;
②用注射器往瓶内打气,水停止沸腾;
③用注射器往瓶外抽气,水继续沸腾;
④用注射器往瓶外抽气,水停止沸腾。
上述说法正确的是.......( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
9.如图所示,小丽同学撑一把雨伞在雨中行走,当一阵大风吹来,伞面可能被“吸”得严重变形。下列有关这一现象及其解释正确的是.......( )
A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
B.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C.伞面被向下“吸”,伞上方的空气压强大于下方
D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气压强大于下方
10.20世纪60年代,为控制疟疾疫情,屠呦呦尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾,从而去除水分以提取药物,但提取效果并不理想。她猜想:可能在高温的情况下,药物被破坏掉了。对此,可采用的方法是.......( )
A.用微火加热使溶液慢慢沸腾 B.用旺火加热缩短沸腾的时间
C.减小容器内的气压 D.增大容器内的气压
11.小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将气球口紧套在玻璃瓶口,从抽气口抽气,观察到气球变大。停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,此时气球不用绳扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是P1、P2,瓶内的气压分别是P3、P4,
,下列关系正确的是......( )
A.P1<P2 B.P1=P2 C.P3<P4 D.P3=P4
12.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
13.如图是一种“吸盘式”挂衣钩。将它紧压在平整、光洁的竖直玻璃上,可挂衣帽等物品。它主要部件是一个“橡皮碗”,下面有关的说法错误的是.......( )
A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压
B.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧
C.皮碗与玻璃之间的摩擦阻止衣物向下移动
D.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气
14.某同学自己设计了一个粗测大气压强的实验:把两个橡胶皮碗对在一起,用力挤出中间的空气,如图所示,把皮碗悬吊起来,在皮碗下挂重物,逐渐增加所挂的重物,测出最多能挂的物重G,再测出此时皮碗的直径d,皮碗的重忽略不计,则根据这些数据计算大气压P的公式是( )
A.P= B.P=
C.P= D.P=πd2G
15.如图,同学们在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L,然后按照如图所示的过程,慢慢地拉注射器(图甲没有盖上橡皮帽,图乙在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计示数分别是F1和F2。下列计算式正确且最接近真实值的是......( )
A. B. C. D.
二、填空题(除注明外,每空2分,共30分)
16.如图甲所示,在铁桶内放少量的水,用火加热。水沸腾之后把桶门堵住,然后浇上冷水,在 作用下,铁桶被压扁了。手握如图乙所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸中间向下吹气,结果发现两张纸向中间靠拢。这表明气体流动速度越大的位置,压强越 。
17.(6分)夏天,菜农为了防止蔬菜腐败,常在地窖中放一些冰块,为了保存得更好,请问冰块应放在蔬菜的上方还是下方? ,原因是 。
18.读气温的垂直分布图,完成下列问题:
(1)在①②③三层中,①为高层大气,②为 层。
(2)臭氧主要集中在 (填序号)层。
(3)③层气温随高度增加而降低,说明了 。
A.空气越稀薄,保温作用越差
B.该层顶部是臭氧层
C.地面是该层的主要直接热源
D.该层热量直接来自于太阳辐射
19.在以下情况中,气压计的读数是否变化,如何变化?
(1)将气压计从山脚拿到山顶上: 。
(2)从晴天到雨天: 。
20.台州电视台综合频道在11月3日播送了台州的气象预报如下:
最高气温 最低气温 阴晴变化 风 湿度
17℃ 8℃ 多云 西北风2级 76%
(1)11月3日这天的17℃的气温通常出现在 左右。
(2)上表中这些数据综合表示11月3日的 (填“天气”或“气候”)。
21.小张在研究“吸管中的饮料是被吸上来的,还是被压上来的?”这一问题时,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 (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 (填“能”或“不能”)验证“饮料是被气压压上来的”这一结论。
三、实验探究题(每空2分,共18分)
22.如图是一根环形管,其中注满水,内有一只乒乓球。若在A处用火加热,则乒乓球会向逆时针还是顺时针方向运动? ,为什么? 。
23.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是 。
(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9N。
(3)如图所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm,计算出活塞的横截面积。
(4)计算得到大气压强的数值为 Pa。
(5)同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出一条): 。
24.请根据所学知识,回答:
(1)如图1是甲、乙两地的大气运动示意图, 地为阴雨天气。
图1 图2
(2)如图2所示的离心式水泵启动前要向泵壳内装满水,在动力带动下,叶轮高速旋转时,泵壳里水会被旋转的叶轮甩到出水管里。水被甩出时,转轴附近就形成了一个 (填“低”或“高”)压区,外面的水就在 的作用下,推开底阀通过进水管进入泵壳。
四、解答题(25题6分,26题8分,27题8分,共22分)
25.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为P酒精,则p水 p酒精(填“>”“=”或“<”),B、C管中的液体上升的原因是什么?
26.在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小,实验装置如图甲所示,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为10c㎡;
②用弹簧测力计测出吸盘自身的重力为0.5N;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧测力计水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧测力计示数为100N;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
(1)以上叙述的实验步骤中,多余的是 (填序号)。
(2)将吸盘沾水湿润的目的是 。
(3)根据该同学的实验数据,计算得到的大气压的值等于 Pa。
(4)实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风(如图乙所示),则拉动吸盘时弹簧测力计示数会 (填“大于”“小于”或“等于”)100N。
27.高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的。如图为水的沸点跟气压的关系图像。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12m㎡,限压阀的质量为84g。请你通过计算并对照图像来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少?(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa)
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浙教版八上第二章:《天气与气候》1~3节测试卷
总分:100分 姓名: 班级: 得分: .
一、选择题(每题2分,共30分)
1.下列叙述中描述的不是天气的是......(▲)
A.今天的气温突然降了下来 B.近几年杭州的冬天好像温暖了许多
C.看,天上飘着好多的云啊 D.现在空气中好像能挤出水来
【答案】B
【解析】天气与气候是两个不同的概念,正确区分这两个概念是解答本题的关键。天气是某地距离地表较近的大气层在短时间内的变化,特点是多变;气候是某个地方多年的天气平均状况,具有稳定性。
【分析】本题考查天气与气候的概念,分析解答即可。
【详解】天气是一定区域短时段内的大气状态(如冷暖、风雨、干湿、阴晴等)及其变化的总称。气候是长时间内气象要素和天气现象的平均或统计状态,时间尺度为月、季、年、数年到数百年以上。天气与气候的区别是:天气时间短,是多变的;气候时间长,一般变化不大。
今天的气温突然降了下来是短时间的冷暖变化,属于天气,故A错误;
近几年杭州的冬天好像温暖了许多,说的是近几年的气候变暖现象,故B正确;
看,天上飘着好多的云啊是短时间的阴晴状况,属于天气,故C错误;
现在空气中好像能挤出水来是短时间内的空气湿度状况,属于天气,故D错误。
故答案选:B
2.下列关于对流层描述正确的是(▲)
①对流层内气温随高度的增加而升高 ②不同地表的对流层高度是一样的 ③对流层最显著的特点是空气有强烈的水平运动 ④对流层集中了约四分之三的大气质量和几乎全部的水汽 ⑤对流层的天气现象复杂多变
A.①② B.②③ C.③④ D.④⑤
【答案】D
【解析】对流层是地球大气层靠近地面的一层。它同时是地球大气层里密度最高的一层,它蕴含了整个大气层约75%的质量,以及几乎所有的水蒸气及气溶胶;大气层可分为几个层,对流层、平流层、中间层、热层、电离层。
【分析】该题主要掌握大气圈各层的特点,尤其是与人类的联系。
【详解】对流层温度随着高度升高,温度降低;对流层的显著特点,气温随高度升高而递减,在垂直方向上形成强烈的对流,对流层也正是因此而得名;不同地区的对流层高度是不一样的,赤道地区的对流层厚度是最大的,自低纬向高纬,对流层厚度减少;对流层集中了大气质量的四分之三和几乎全部的水汽、杂质;对流层气温随高度的增加而递减,空气对流运动显著,天气现象复杂多变,故④⑤正确;①②③错误;
故答案为:D
3.气象探空气球可以从地面上升到30000米的高空,气球在上升过程中一路遇到的情况可能是.....(▲)
A.气温越来越高 B.气温越来越低
C.一直处在对流层 D.可到达对流层和平流层
【答案】D
【解析】本题可以根据大气层分布图及各层的温度特点来做题。
【分析】本题考查了大气层分布图及各层的温度特点,根据高度来进行判断可能出现的情况,数形结合,也考查了同学们识记的能力。
【详解】由图可知,气球从地面上升至30千米的高空时,可以到达平流层和对流层,而温度的变化为先降低后升高。
故选:D
4.根据你的生活经验,下列描述动物(或人)的现象或行为跟气温变化无关的是......(▲)
A.随着气温的升高,狗的呼吸频率明显加快
B.冬天到来的时候蛇要进行冬眠,一直到春暖花开的时候才出来活动
C.许多人喜欢在夜间工作
D.蜗牛在夏天高温的时候会选择夏眠
【答案】C
【解析】【分析】【详解】A、狗皮肤上的汗腺很少,随着气温的升高,狗的呼吸频率要明显加快,以带走更多的热量,故A选项不符合题意;
冬天温度很低,为了适应环境温度的变化,蛇会进行冬眠,故B选项不符合题意;
人体最感舒适的气温为22℃,但人喜欢在夜间工作与温度没有关系,故C选项符合题意;
D、蜗牛在夏天温度升高时,为适应环境会选择夏眠,故D选项不符合题意。
故选:C
5.如图所示的四个实验,甲:瓶中燃烧浸过酒精的棉花,鸡蛋剥皮堵住瓶口,鸡蛋被吸入瓶中;乙:用一纸片盖住倒满水的杯口,快速倒置,纸片将水托住;丙:开口瓶子中的水从瓶子侧壁的孔喷出;丁:在硬币上方吹气,硬币能跳过木块。其中,可以用来证明大气压强存在的是.....(▲)
A.甲、丙 B.乙、丁 C.甲、乙 D.丙、丁
【答案】C
【解析】大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
【分析】大气压在现实生活中的存在和应用特别广泛,生活中要注意观察,此题属于生活常识。
【详解】甲图中瓶中燃烧浸过酒精的棉花,排出瓶内的空气,瓶内气压减小,鸡蛋剥皮堵住瓶口,鸡蛋被“吸入”瓶中,说明了大气压强的存在,故甲符合题意;
乙图中用一纸片盖住倒满水的杯口,快速倒置,纸片将水托住,是因为水排出了杯子内的空气,在大气压的作用下纸片掉不下来,说明了大气压强的存在,故乙符合题意;
丙图中水从瓶子侧壁的孔喷出利用的是液体对容器侧壁有压强,与大气压无关,故丙不合题意;
丁图中没有吹气时,硬币上方和下方都受到相同的大气压的作用,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,产生向上的升力,因此硬币就“跳”过了栏杆,利用了流体压强与流速关系,故丁不合题意;
故选:C
6.某同学用嘴对一小空瓶吸一口气,空瓶就能“挂”在嘴唇上,原因是.......(▲)
A.唾液把瓶粘住了 B.瓶内气压减小了 C.瓶外气压增大了 D.瓶子质量减小了
【答案】B
【解析】【分析】【详解】用嘴对一小空瓶吸一口气,使瓶内气体变少,气压变小,小于外界大气压,此时小瓶在大气压的作用下,被压在了嘴唇上,故B正确;唾液不是胶水,它是粘不住小瓶的,所以A错误;瓶外的大气压是不变的,故C错误;瓶子的质量并没有减小,故D错误。
故选:B
7.下列四种动物的运动方式能用压强与流速关系来解释的是.......(▲)
A . A.乌贼向后喷水而前行
B . B.流线型的鲫鱼在水中快速前进
C . C.展开双翅的鸟在空中滑翔
D.壁虎靠脚上的“吸盘”在墙上爬行
【答案】C
【解析】利用下列知识分析判断:
(1)力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;
(2)流线型的物体在运动时,受到的阻力减小;
(3)流体压强和流速的关系是:流体流速大的地方,压强小;流体流速小的地方,压强大;
(4)大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
【分析】本题综合考查了力的相互性、物体流线型的作用、流体压强与流速的关系以及大气压的应用,属于基础题目。
【详解】A、乌贼向后喷水,给水一作用力,而力的作用是相互的,水给乌贼向前的力,使乌贼前行,不能用压强与流速关系来解释,故A错;
B、流线型的鲫鱼,在水中受到的阻力较小,可以快速前进,不能用压强与流速关系来解释,故B错;
C、鸟能在空中滑翔是由于鸟的翅膀是上凸下平,上面和下面的空气流动速度不同,翅膀上面空气流动速度快,受到向下的压强小,翅膀下面空气流动速度慢,受到向上的压强大,这样就存在向上的压力差,即升力,所以鸟能在空中滑翔,能用压强与流速关系来解释,故C正确;
D、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,排出里面的空气,在大气压的作用下被压在墙上,并能在墙上爬行,不能用压强与流速关系来解释,故D错;
故选: C
8.如图所示,烧瓶中的水加热至沸腾后移开酒精灯,下列说法:①用注射器往瓶内打气,水继续沸腾;②用注射器往瓶内打气,水停止沸腾;③用注射器往瓶外抽气,水继续沸腾;④用注射器往瓶外抽气,水停止沸腾,上述说法正确的是.......(▲)
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
【答案】C
【解析】(1)液体沸腾的条件是:液体温度达到沸点,液体继续吸热,液体沸腾时温度保持不变;
(2)液体的沸点与气体的压强有关,压强越大,液体沸点越高,压强越小,液体沸点越低,减小压强液体沸点降低。
【分析】本题是一道基础题,知道液体沸腾的条件、影响液体沸点的因素是正确解题的前提与关键。
【详解】烧瓶中的水加热至沸腾后移开酒精灯,水不能继续吸收热量;
A、用注射器往瓶内打气,气体压强变大,水的沸点升高,水不能继续吸热,水将停止沸腾,故A错误;
B、用注射器往瓶内打气,气体压强变大,水的沸点升高,水不能继续吸热,水将停止沸腾,故B正确;
C、用注射器往瓶外抽气,气体压强变小,水的沸点降低,水继续沸腾,故C正确;
D、用注射器往瓶外抽气,气体压强变小,水的沸点降低,水继续沸腾,故D错误;
故选: C
9.如图所示,小丽同学撑一把雨伞在雨中行走,当一阵大风吹来,伞面可能被“吸”得严重变形。下列有关这一现象及其解释正确的是.......(▲)
A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方
B.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方
C.伞面被向下“吸”,伞上方的空气压强大于下方
D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气压强大于下方
【答案】B
【解析】本题主要考查流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
【分析】本题的解题关键是看准伞面向哪弯曲,找出伞的上下方的空气流速特点。
【详解】等质量的空气在相同的时间内同时通过伞的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过上表面的流速大,通过下表面的流速较小。
因为伞上方的空气流速大,压强较小;伞下方的空气流速小,压强大,所以伞面受到一个向上的压强差,伞被向上“吸”,由上述可知选项A、C、D的说法都不正确。
故选: B
10.20世纪60年代,为控制疟疾疫情,屠呦呦尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾,从而去除水分以提取药物,但提取效果并不理想。她猜想:可能在高温的情况下,药物被破坏掉了。对此,可采用的方法是.......(▲)
A.用微火加热使溶液慢慢沸腾 B.用旺火加热缩短沸腾的时间
C.减小容器内的气压 D.增大容器内的气压
【答案】C
【解析】液体的沸点与气压有关:气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低;根据沸点与气压的关系,应该降低容器内的气压,沸点也会随之降低。
【分析】考查了沸点与气压的关系,做题时,用所学的知识结合题意去分析完成选项。
【详解】A、如果不降低气压,即使用微火加热,水的温度仍为100℃,并不能降温,方法不可行;
B、如果不降低气压,即使缩短加热沸腾时间,水的温度仍为100℃,并不能降温,方法不可行;
C、降低容器内气压,水的沸点也会降低,此方法是可行的;
D、增加容器内气压,水的沸点会升高,此方法是不可行的;
故选: C
11.小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将气球口紧套在玻璃瓶口,从抽气口抽气,观察到气球变大。停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,此时气球不用绳扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是P1、P2,瓶内的气压分别是P3、P4,
,下列关系正确的是......(▲)
A.P1<P2 B.P1=P2 C.P3<P4 D.P3=P4
【答案】B
【解析】可根据图中气球体积的变化来判断气球内气压、玻璃瓶内气压与外界大气压的大小关系。
【分析】能根据气球的膨胀情况判定气球内外压强的大小是解题的关键。
【详解】抽气前气球内气体压强与外界大气压相通,气球体积没有变化,所以与大气压相等;抽气后,气球与外界大气相通,气球内气压等于大气压,故P1=P2 ,故A错误,B正确;
抽气前瓶内气体压强与外界大气压相通,与大气压相等;用抽气机向外抽气时发现瓶内的气球在膨胀,说明此时气球内气体压强大,玻璃瓶内气体压强小才会导致气球膨胀,即P3>P4,故CD错误.
故选:B
12.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
【答案】B
【解析】根据流体压强与流速的关系,流速越大的地方,压强越小。
【分析】该题通过飞机模型考查了流体压强与流速的关系。
【详解】如图所示,在接通电风扇之前,A、B两个弹簧测力计均有示数,说明弹簧都发生了形变.当接通电风扇后,空气分别从机翼模型的上、下表面流过,由于上表面呈弧度,气流通过上表面的速度要大小下表现的速度,因为流速越大的地方,压强越小,所以机翼模型上表面受到的空气压力将小于下表现的压力,结果弹簧测力计A示数会减小,弹簧测力计B示数会增大。
故选: B
13.如图是一种“吸盘式”挂衣钩。将它紧压在平整、光洁的竖直玻璃上,可挂衣帽等物品。它主要部件是一个“橡皮碗”,下面有关的说法错误的是.......(▲)
A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压
B.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧
C.皮碗与玻璃之间的摩擦阻止衣物向下移动
D.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气
【答案】B
【解析】衣钩能牢牢地贴在玻璃上,是靠皮碗内外的气压差,即大气压强大于皮碗内气压,把皮碗“压”在了玻璃上。
【分析】挂衣钩、吸盘,都是利用了大气压来工作,学习大气压时,注意发现身边的例子。
【详解】A选项中被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压,在压力差的作用下吸在玻璃上,是正确的;
B选项中皮碗内挤出的空气越少,内外压力差小,吸盘贴在玻璃上就越松,是错误的;
C选项中皮碗相对于墙壁静止且有向下运动的趋势,故受到一个竖直向上的静摩擦力的作用阻止衣物向下的移动,是正确的;
D选项中不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气,内外不能形成压力差,是正确的;
故选:B。
14.某同学自己设计了一个粗测大气压强的实验:把两个橡胶皮碗对在一起,用力挤出中间的空气,如图所示,把皮碗悬吊起来,在皮碗下挂重物,逐渐增加所挂的重物,测出最多能挂的物重G,再测出此时皮碗的直径d,皮碗的重忽略不计,则根据这些数据计算大气压P的公式是(▲)
A.P= B.P=
C.P= D.P=πd2G
【答案】C
【解析】【分析】【详解】皮碗的表面积S=πr2=π(),根据题意可知,最多能挂的物重G等于对皮碗的拉力,而大气对皮碗的压力与物体对皮碗的拉力是一对平衡力,则F=G,
所以,大气压:P==
故选:C
15.如图,同学们在进行估测大气压实验时,首先读出注射器的最大刻度为V,用刻度尺量出其全部刻度的长度为L,然后按照如图所示的过程,慢慢地拉注射器(图甲没有盖上橡皮帽,图乙在排尽空气后盖上了橡皮帽),刚好拉动活塞时,弹簧测力计示数分别是F1和F2。下列计算式正确且最接近真实值的是......(▲)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】首先通过分析可以看出,此题中测量大气压利用的原理是公式P=,这里的F便是大气作用在注射器横截面上的压力,而S则是注射器的横截面积,仔细分析甲、乙两图的区别可以看出,甲图中因为没有盖橡皮帽,所以注射器内外气体连通,压强相等,此时弹簧测力计的示数实际是活塞与筒壁的摩擦力,而图乙中因为内部接近真空,几乎没有气压,所以此时弹簧测力计所测是大气产生的压力,当然也包括了活塞与筒壁的摩擦力。
【分析】确本实验是测量大气压的原理是P=是成功的第一步;然后再根据注射器为圆柱体的特点,利用容积和长度表示出其横截面积,是第二步;最后搞清甲、乙两次实验中弹簧测力计的示数所反映出来的力的大小包括哪些,这是最关键的第三步,也是最容易出错的一步。
【详解】设注射器的刻度部分长为L,其容积为V,则注射器的横截面积为S=,
图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1,
图乙的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力F2,
所以,大气对活塞产生的压力实际为F2-F1,
代入压强公式p===,故选项C符合题意。
故选:C。
二、填空题(除注明外,每空2分,共30分)
16.如图甲所示,在铁桶内放少量的水,用火加热。水沸腾之后把桶门堵住,然后浇上冷水,在 ▲ 作用下,铁桶被压扁了。手握如图乙所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸中间向下吹气,结果发现两张纸向中间靠拢。这表明气体流动速度越大的位置,压强越 ▲ 。
【答案】大气压 小
【解析】(1)大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在;
(2)流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大,解决此题的关键是考虑向两张纸中间吹起时,两纸中间气体流速与外侧气体流速不同。
【分析】本题结合生活事例考查了大气压强,流体压强和流速的关系,物理来源于生活,要学以致用。
【详解】在铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气压减小,桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了,当向两张纸中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小.纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小。
故答案为:大气压 小
17.(6分)夏天,菜农为了防止蔬菜腐败,常在地窖中放一些冰块,为了保存得更好,请问冰块应放在蔬菜的上方还是下方? ▲ ,原因是 ▲ 。
【答案】上方 便于对流的发生
【解析】【分析】【详解】略
18.读气温的垂直分布图,完成下列问题:
(1)在①②③三层中,①为高层大气,②为 ▲ 层。
(2)臭氧主要集中在 ▲ (填序号)层。
(3)③层气温随高度增加而降低,说明了 ▲ 。
A.空气越稀薄,保温作用越差
B.该层顶部是臭氧层
C.地面是该层的主要直接热源
D.该层热量直接来自于太阳辐射
【答案】(1)平流 (2)② (3)C
【解析】【分析】【详解】略
19.在以下情况中,气压计的读数是否变化,如何变化?
(1)将气压计从山脚拿到山顶上: ▲ 。
(2)从晴天到雨天: ▲ 。
【答案】(1)有变化,气压计读数变小
(2)有变化,气压计读数变小
【解析】 由于空气受重力,空气对浸在它里面的物体要产生大气压强,而空气的密度是随高度而变化的,越到高处空气越稀薄,密度越小,大气压越小,气压低时,空气中的水蒸气上升到高空容易凝结,所以气压低时常是阴天;气压高时,空气中的凝结物下降而消散,所以气压高时常是晴天。
【分析】【详解】略
20.台州电视台综合频道在11月3日播送了台州的气象预报如下:
最高气温 最低气温 阴晴变化 风 湿度
17℃ 8℃ 多云 西北风2级 76%
(1)11月3日这天的17℃的气温通常出现在 ▲ 左右。
(2)上表中这些数据综合表示11月3日的 ▲ (填“天气”或“气候”)。
【答案】(1)午后两点 (2)天气
【解析】【分析】【详解】略
21.小张在研究“吸管中的饮料是被吸上来的,还是被压上来的?”这一问题时,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 ▲ (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 ▲ (填“能”或“不能”)验证“饮料是被气压压上来的”这一结论。
【答案】大于 玻璃管内液体上升 能
【解析】(1)用吸管吸饮料时,吸管内气压减小小于外界大气压,在大气压的作用下饮料被压入吸管;
(2)气体压强跟体积成反比,当体积变小时,压强就会增大。
【分析】此题重点考查气体压强与体积的关系:广口瓶通过玻璃管与注射器相连,当用力推活塞时,总体积减小,压强就增大,饮料是被压上来的,不是吸上来的,注重用物理知识解释生活中常见现象,体现了学以致用。
【详解】广口瓶上部空气通过玻璃管与注射器相连,当用力推注射器活塞时,注射器与瓶内空气的体积减小,广口瓶内的气压就增大,由于瓶内的气压大于瓶外的大气压,在瓶内气压的作用下就把饮料压进吸管中,导致玻璃管内的液体上升。
故答案为:大于 玻璃管内液体上升 能
三、实验探究题(每空2分,共18分)
22.如图是一根环形管,其中注满水,内有一只乒乓球。若在A处用火加热,则乒乓球会向逆时针还是顺时针方向运动? ▲ ,为什么? ▲ 。
【答案】逆时针 因为当加热A处时,此处水温升高,密度变小,热向上运动形成对流,从而使环形管中的水呈逆时针方向的运动,乒乓球随水一起运动
【解析】若在A处用火加热,则乒乓球会逆时针运动。因为在A处加热时,此处水温升高,密度变小,热流向上运动形成对流,从而使环形管中的水呈逆时针方向运动,乒乓球随水一起运动。
【分析】【详解】略
23.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是 ▲ 。
(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9N。
(3)如图所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 ▲ cm,计算出活塞的横截面积。
(4)计算得到大气压强的数值为 ▲ Pa。
(5)同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出一条): ▲ 。
【答案】(1)排尽注射器内的空气
(3)6.00 (4)0.9×105
(5)空气没有尽(或橡皮帽密封性不好,合理即可)
【解析】本实验的原理是:先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为F=P大气S,故测出活塞横截面积S和拉动时的拉力F,就可根据P大气=求出大气压强的值。
【分析】作为一个不是按课本方法进行测量大气压的实验,关键是在弄清实验的原理,然后才能分析出实验需要测量的是哪些物理量,怎么才能计算出大气压强的值。
【详解】(1)将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气;
从图中可以看出,注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3,这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm, 故活塞的横截面积为S=≈3.33cm2=3.33×10-4m2;
可计算出大气压强的值为:P大气=Pa≈0.9×105Pa;
从实验结果看,测量结果小于一标准大气压,造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等;拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大;
故本题答案为:(1)排尽注射器内的空气
(3)6.00 (4)0.9×105
(5)空气没有排尽(或橡皮帽密封性不好,合理即可)。
24.请根据所学知识,回答:
(1)如图1是甲、乙两地的大气运动示意图, ▲ 地为阴雨天气。
图1 图2
(2)如图2所示的离心式水泵启动前要向泵壳内装满水,在动力带动下,叶轮高速旋转时,泵壳里水会被旋转的叶轮甩到出水管里。水被甩出时,转轴附近就形成了一个 ▲ (填“低”或“高”)压区,外面的水就在 ▲ 的作用下,推开底阀通过进水管进入泵壳。
【答案】(1)乙 (2)低 大气压
【解析】【分析】【详解】略
四、解答题(25题6分,26题8分,27题8分,共22分)
25.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为P酒精,则p水 ▲ p酒精(填“>”“=”或“<”),B、C管中的液体上升的原因是什么?
【答案】= 当在A处沿水平方向快速吹气时,A处空气流速加快、压强减小,管内气体的压强小于外界大气压,液体在大气压的作用下上升。
【解析】由图知,管内气体压强加上液体产生的压强和大气压相等,据此可知两边液体柱产生的压强关系;流体在压强越大的地方压强越小,在压强越小的地方压强越大。
【分析】解答本题关键是知道本流体压强与流速的关系,正确分析管内外压强关系。
【详解】设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,管内气体压强为p,由图知,管内气体压强加上液体产生的压强等于大气压,则大气压p0=p+p水=p+p酒精,所以p水=p酒精;当在A处沿水平方向快速吹气时,A处空气流速加快、压强减小,管内气体的压强小于外界大气压,液体在大气压的作用下上升。
26.在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小,实验装置如图甲所示,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为10c㎡;
②用弹簧测力计测出吸盘自身的重力为0.5N;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧测力计水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧测力计示数为100N;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
(1)以上叙述的实验步骤中,多余的是 ▲ (填序号)。
(2)将吸盘沾水湿润的目的是 ▲ 。
(3)根据该同学的实验数据,计算得到的大气压的值等于 ▲ Pa。
(4)实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风(如图乙所示),则拉动吸盘时弹簧测力计示数会 ▲ (填“大于”“小于”或“等于”)100N。
【答案】(1)② (2)防止漏气 (3) 1×105 (4)小于
【解析】(1)根据实验的目的和p=分析解答;
(2)为了使测得的结果准确,要采取必要的措施防止吸盘漏气;
(3)根据题意可知,大气对吸盘的压力等于弹簧秤示数平均值,又知吸盘平面面积,利用p=计算实验时的大气压值;
(4)根据流体压强和流速的关系分析解答:流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小。
【分析】本题属实验探究题,实验探究题一般对学生的要求都较高,不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识,还要求学生具有一定的物理素养。
【详解】(1)根据压强公式p=可知,测量大气压强的大小,需要通过实验得出大气对吸盘的压力和吸盘平面面积,没有必要用弹簧秤测出吸盘自身的重力,因此步骤②是多余的;
(2)将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气,防止漏气;
(3)根据题意可知,大气对吸盘的压力F=F示=100N,
若不考虑实验过程中的其他影响因素,实验时的大气压值:
p===1×105Pa;
(4)由图可知,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,根据流体压强和流速的关系可知,吸盘外侧空气流速增大,压强变小,大气对吸盘的压力减小,所以,弹簧秤拉动吸盘至恰好脱落时的示数一般会小于100N;
故答案为:(1)② (2)防止漏气 (3)1×105 (4)小于
27.高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的。如图为水的沸点跟气压的关系图像。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12m㎡,限压阀的质量为84g。请你通过计算并对照图像来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少?(g取10N/kg,大气压值取1.0×105Pa)
【答案】限压阀对出气孔产生的压力: F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N,限压阀对出气孔产生的压强: P==0.7×105Pa, 锅内气压: p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa, 从沸点-气压图象上得出高压锅内温度:t=115℃
【解析】(1)高压锅的原理:高压锅密封好,水沸腾时锅内气压增大,沸点升高,容易煮熟食物;
(2)知道限压阀的质量,可以求限压阀对出气孔产生的压力,再利用压强公式求限压阀对出气孔产生的压强,加上外界大气压,得出锅内气压,从沸点-气压图象上得出高压锅内最高温度;
【分析】本题考查了学生对压强公式的理解和运用,会计算高压锅内的气压、从沸点-气压图象搜集信息,注意单位换算。
【详解】锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和,首先求出限压阀对气孔产生的压强,
限压阀对出气孔产生的压力: F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N
限压阀对出气孔产生的压强: P==0.7×105Pa
锅内气压: p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度:t=115℃, 答:水温最高可以达到115℃。
故答案为:限压阀对出气孔产生的压力: F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N,限压阀对出气孔产生的压强: P==0.7×105Pa, 锅内气压: p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa, 从沸点-气压图象上得出高压锅内温度:t=115℃。
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