浙教版八上第8讲-大气压强(讲义+课后练习+答案解析)

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名称 浙教版八上第8讲-大气压强(讲义+课后练习+答案解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-07-04 14:09:20

文档简介

1.如图所示的生活场景中,没有利用大气压强的是(  )
B. C. D.
注射器注射药液 吸管吸牛奶 吸盘挂钩炊具 吸尘器吸灰尘
2.下列关于大气压的说法中错误的是(  )
A. 一个标准大气压约能支持水柱10 m高 B. 一个标准大气压下水的沸点是100℃
C. 山顶上的大气压比山脚下的大气压高 D. 马德堡半球实验证明了大气压的存在
3.小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示)。对整个探究活动的分析正确的是(  )
A. 探究的问题:大气压强有多大
B. 探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系
C. 探究的假设:大气对各个方向都有压强
D. 探究的结论:大气向各个方向的压强相等
4.关于大气压与人生理的关系,说法错误的是( )
A. 人体内的压强与体外的大气压大致相等
B. 在雷雨之前,由于气压的下降,人们常会山现胸闷、头昏和情绪烦躁等症状
C. 航天员太空行走时必须穿上内部加压的航天服,是因为此时人体内的压强小于外界大气压
D. 高山反应也叫高山病,是常见的一种生理现象,跟气压大小有关系
5.用高压锅煮粥,熄灭后用冷水将锅冷却,拿去限压阀后打开锅盖,可以看到锅内的粥仍在沸腾,而普通铝锅却看不到这样的现象。对此,下列说法正确的是( )
A. 熄灭时,锅内温度迅速降到100℃以下,但由于打开锅盖后气压降低,所以重新沸腾
B. 熄灭后,锅内温度仍高于100℃,即使不冷却、不拿去限压阀,粥还在沸腾
C. 熄灭后,锅内温度仍高于100℃,打开锅盖后锅内气压比原来低,所以重新沸腾
D. 粥的流动性差,不易降温,熄灭后即使不拿去限压阀,粥也要沸腾较长时间
6.当火车驶过时,人站在安全线以内,即使与火车保持一定的距离,也非常危险。以下现象不能用解释此现象的规律解释的是
A. 风沿着窗外的墙面吹过时,窗口悬挂的窗帘会飘向窗外
B. 用吸管把饮料吸进嘴里
C. 大风会把不牢固的屋顶掀翻
D. 护航编队各船只多采用前后行驶而非并排行驶
7.如图所示是托里拆利实验装置示意图,下列说法中正确的是(  )
A.换用较粗的玻璃管来做实验,管内外水银面的高度差将小于760mm
B.往水银槽中加些水银,管内外水银面的高度差将小于760mm
C.若玻璃管内顶端有部分空气,管内外水银面的高度差将小于760mm
D.将实验装置移到高山顶,管内外水银面的高度差将大于760mm
8.如图所示的是“估测大气压的值”实验,下列关于该实验的分析中错误的是(  )
A.为计算活塞的横截面积,要测出注射器的全部长度
B.实验时利用二力平衡可知大气压力等于弹簧测力计示数
C.实验时将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽筒内的空气
D.若测出的大气压值总是偏大,可能是因为活塞与注射器壁的摩擦较大
9.如图所示,小试管倒插在水银槽内的水银中,此时试管恰好浮于水银面。现由于天气变化的原因,大气压强稍增大,其他条件不变,则(  )
试管略微上升 试管内封闭气体的体积变大
试管内外的水银面高度差不变 试管内封闭气体的压强变小
10.2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物:如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中,(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是(  )
①瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
11.如图所示是喷雾器工作时的示意图.当推动活塞时,管口的空气速度增大,管口处的压强________ (选填“增大”“减小”或“不变);瓶中的液体就在________ 的作用下被压上去,随流动的空气而喷成雾状。
12.张强同学为研究“吸管中的饮料是被吸上来的,还是被压上来的”这一问题时,设计了如图所示的实验。请结合所学的知识回答:
(1)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________。
(2)此实验______(填“能”或“不能”)验证“饮料是被大气压压上来的”这一结论。
13.洗衣服时,小科发现肥皂泡在不断地破裂。小科觉得,肥皂泡的破裂可能与肥皂泡内气压大小有关,而肥皂泡内的气压大小可能与肥皂泡的半径大小有关。为此小科用如图所示的装置进行探究:
【实验步骤】
①闭合阀门3,打开阀门1和2,吹出较大的肥皂泡A,闭合阀门2;
②打开阀门3,用同一肥皂水吹出较小的肥皂泡B,闭合阀门1;
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
【实验现象】肥皂泡A变大,肥皂泡B变小。
【实验结论】相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越______。
【实验反思】如果上述结论同样适用于半径达到一定值后的气球,小科就能解释用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越______的原因。
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_________。如图1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30N。
(2)如图2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。
(3)计算得到大气压强的数值为______Pa。
(4)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(请写出两条)
① ; ② 。
14.如图所示高压锅,锅盖上方有一个空心柱为排气孔,空心柱上有一限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体减小。该高压锅空心柱小孔的横截面积为10毫米2,限压阀的质量为100克,锅盖面积为450 cm2。
(1)高压锅煮饭,可以增大锅内气体的压强,使水的沸点______(“升高”或“降低”),从而容易煮熟食物。
(2)若压力锅工作时锅内压强可达1.6×105帕,求此时锅盖受到的锅内气体对它向上的压力为多少牛?
(3)锅内水温能达到120℃,则需要限压阀的整体质量至少为多少千克?(当时的大气压为101kPa,g值取10N/kg)(p与t的关系参照表)
P/105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120
(4)该高压锅销售到海拔更高山区,若要保持锅内最高气压不变,厂家应配一个质量比原来的限压阀质量______(选填“大”或“小”或“保持不变”)的新限压阀。第8讲 大气压强-讲义
1.大气压的存在
知识检测
1.大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强,这个压强叫做 大气的压强 ,简称 大气压 。
2.首先用实验的方法证明大气压存在的实验是 马德堡半球实验 。
3.用嘴吸装矿泉水的空塑料瓶的瓶口,瓶会 变瘪 。空塑料瓶变瘪的原因是瓶内气压变小,大气压把瓶子压瘪。
4.注射器抽取药液,也是利用大气压进行的。当把针头插入药液中,向外拉活塞时,针头内的气体体积变大,气体压强 变小 ,大气压把药液沿针头压入针管内。
5.大气压的大小
(1)测量工具:①空盒气压计:携带和使用较方便。
②水银气压计:测量比较精确。
(2)大气压的值:1标准大气压= 1.01×105帕 = 760 毫米汞柱。
典型例题
例1-1. 【解答】解:A、火箭点火后从尾部猛烈喷出燃气,对气体施加了一个向后的作用力,从而使火箭受到了气体对它施加了一个向前的反作用力,这是利用了物体间力的作用是相互的,才使火箭得到向前的动力。故A不符合题意;
B、坦克装有宽大的履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。故B不符合题意。
C、医生向病人体内注射药液是利用了人的推力,与大气压无关。故C不符合题意。
D、用力一吸气,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,所以利用了大气压。故D符合题意。
故选:D。
例1-2. 【解答】解:因为大气内部向各个方向都存在压强,故当杯子转到bc位置时纸片都能将水托住。
故选:D。
例1-3. 【解答】解:A、甲图中如果将塑料吸盘戳个小孔,内外大气压相等,吸盘不能吸在墙面上,故A错误;
B、甲图中吸盘在竖直方向受竖直向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B错误;
C、乙图中下面吸盘受到大气向上的压力和物体向下的拉力,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;能求出大气对吸盘的压力,故可以粗测大气压的值;故C正确;
D、用乙图的实验在海拔更高的地区,气压减小,大气对下面吸盘的压力小于钩码的重力,不能再提起该重物,故D错误;
故选:C。
例1-4. 【解答】解:大气对吸盘的压力F=G=mg=3.2kg×10N/kg=32N;
大气压的测量值p===8×104Pa;
若吸盘内的空气很难完全被排出,拉动过程中的形变、接触面有可能带有杂质等因素都会使拉力变小,这样大气压的测量值也会相应偏小。
故答案为:8×104;小。
变式训练
变1. 【解答】解:A、高原上用普通锅不易煮熟米饭,是因为海拔越高,大气压越低,而水的沸点越低造成的,与大气压强有关,故A不合题意;
B、用吸管吸饮料时,吸走管内空气,使管内的气压减小,小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下被压入吸管,流入口中,故B不合题意;
C、“玉兔”号在月球上留下“足迹”,是压力产生了一定的效果,使月球表面发生了形变,与大气压强无关,故C符合题意;
D、马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在,故D不合题意。
故选:C。
变2. 【解答】解:该装置利用了大气来工作的,使用前,封盖把上端封闭,由于外界大气压的作用,使消毒液不会流出;使用时,打开封盖,上部与外界大气相通,消毒液在重力作用下,向下流入药棉。封盖掰开前后,消毒液始终受大气压的作用。故ACD错误,B正确。
故选:B。
变3. 【解答】解:若将玻璃管倾斜一些,则玻璃管中水银柱的长度变长,但高度不变。仍为760毫米;当玻璃管上A处塞子拔出,管内的水银与外界的大气相通,此时外界大气压对管内水银也有压强,所以管内的水银不仅不会从小孔喷出,因为玻璃管上方是真空,水银小孔上面的水银会上升的管顶,小孔下方的水银会下降,最终国管内外液面会相平。
故答案为:=; A处下方的水银柱下降,直至与水银槽中的液面相平,A处上方的水银柱向上运动,直至到达顶部。
变4. 【解答】解:当注射器中的活塞开始向左滑动时,G1=(880×10-3kg+100×10-3kg)×10N/kg=9.8N,
对活塞受力分析:F+f=G1=9.8N;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,G2=(460×10-3kg+100×10-3kg)×10N/kg=5.6N,
对活塞受力分析:F-f=G2=5.6N;
两式联立解得:F=7.7N,f=2.1N,
所测大气压的值:
p===1.1×105Pa。
故答案为:1.1×105。
2.大气压与天气
知识检测
1.大气压对天气的影响:
(1)在同一高度,不同区域的大气压 不一定 相同;在同一高度,同一区域,不同时间的大气压不一定相同;
(2)在相同高度上,气压高的区域叫 高压区 ,气压低的区域叫 低压区 ;
(3)高压区天气:天气晴朗,空气干燥;低压区天气:天空多云,常形成阴雨天气。
2.大气压对人体的影响
(1)高原反应;
(2)拔火罐原理;
(3)飞机在高空飞行时,机舱内必须进行增压;
(4)宇航员在太空行走时必须穿上加压的航天服。
典型例题
例2-1. 【解答】解:A、A管液面上升时,说明内部气体压强大于外界大气压,即外界大气压减小。故A错误;
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、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。故C正确;
D、B球容积较大,红墨水越多,由于热胀冷缩引起的体积变化不明显,从而减小瓶内温度变化造成的干扰。故D正确。
故选:A。
例2-2. 【解答】解:科学家请一些人员进入密闭的实验舱后让他们“慢慢地飞向西藏”,由于西藏的海拔较高,气压较小,所以其实际内容是减小实验舱内的气压,来模拟西藏的气压,故C正确。
故选:C。
变式训练
变1. 【解答】解:气压跟天气有密切的关系。某地区的气压比周围地区的气压高,就叫做高气压地区﹔某地区的气压比周围地区的气压低,就叫做低气压地区。一般地说,地面上高气压地区附近,风是自中心向外围流散,因此该部分的空气较为稀薄,为补充它,空气自上空降落,形成下降气流,所以往往是晴天;地面上低气压地区附近,风是向中心吹进,且吹进来的空气即向上升,而形成上升的气流,往往是阴雨天,
故选:C。
变2. 【解答】解:①罐子会吸附在皮肤上,是因为罐内气压小于外界的大气压,故是说明大气有压强;②皮肤上的圆形血印是向外凸起,说明人体内也有压强,体内压强比罐内压强大,导致皮肤向外凸起。
故选:C。
3.大气压与沸点的关系
知识检测
1.大气压与海拔高度的关系:海拔高度越高,大气压越小。
(1)离地面越高,空气的密度越小,大气压也越小,同时大气压还受天气和季节的影响;
(2)即使在同一高度,不同区域内的大气压也不同,甚至在同一地方,不同时间大气压也有所不同。
2.气压与液体沸点的关系
(1)气压越大,液体的沸点越高;气压越小,沸点越低;
(2)高压锅的原理是液体的沸点随着气压增大而升高。
【注意】水的沸点随气压的变化而变化,因此说水的沸点是100℃,必须强调是在标准大气压下。
典型例题
例3-1. 【解答】解:高山上地理位置比较高,越高的位置大气压的值越小。相对于大气压来说,体内气压过大,人就会头晕、头痛、耳鸣,有的甚至恶心呕吐。
故选:D。
例3-2. 【解答】解:当对烧瓶抽气时,瓶中的气压降低,所以水的沸点也会降低,当沸点降到水的温度以下时,会出现瓶中的水又沸腾起来的现象。
故选:C。
例3-3. 【解答】解:锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和,
根据p=可得:p内S=p0S+mg,
即p内==p0+
=1.0×105Pa+
=1.7×105Pa,
由图可知,水温最高可达115℃(115℃左右均可)。
答:水温最高可以达到115℃(115℃左右均可)。
变式训练
变1. 【解答】解:A、增加容器内气压,水的沸点会升高,高于80℃,说法是错误的;
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,低于80℃,此方法是可行的;
D、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。
故选:C。
变2. 【解答】解:因为海拔越高,气压越低,所以高山上的大气压比平原上的要低;又因为液体沸点随液面上气压的减小而减小,所以高山上水的沸点低于100℃,在这些地方用普通锅煮饭,往往煮不熟。
故答案为:低;降低。
变3. 【解答】解:(1)由图1可知,当锅内温度为120℃时,锅内压强p=1.8×105Pa。
此时限压阀受力:F0+G=F
设安全阀的质量为m,则有:p0S+mg=pS
可得:m===0.1kg=100g
答:所以,应该买质量为100g的限压阀。
(2)如果买了另一种质量为60g的限压阀,使用时会出现锅内的最高气压值偏小,锅内温度不能达到120℃的后果。
答:(1)应该买质量为100g的限压阀。
(2)如果买了另一种质量为60g的限压阀,使用时会出现锅内的最高气压值偏小,锅内温度不能达到120℃的后果。
4.流体的压强与流速的关系
知识检测
1.流速与压强的关系:气体(液体)的压强会随流速的增大而 减小 。
2.具体事例:
(1)当火车高速行驶时,人不能离铁轨太近,因为火车高速行驶时,铁轨附近的空气流速 大 ,压强 小 ,离铁轨较远处大气压强大于铁轨附近大气压强,人会被大气压推向铁轨处,非常危险;
(2)两船平行行驶时,要保持一定的距离;
(3)把乒乓球放在倒置的漏斗下,对着漏斗使劲向下吹气,乒乓球不会掉下来;
(4)飞机飞行时,其机翼上侧的气流速度比下侧 大 ,所以机翼上侧的气压比下侧 小 。
典型例题
例4-1. 【解答】解:当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢,根据流体压强与流速的关系可知:人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险。故A正确。
故选:A。
例4-2. 【解答】解:两只纸船浮在水面上静止不动,两只纸船两侧压强都相等。用大注射器向两船之间的水面快速注水,中间水的流速增大,压强减小,外侧压强不变,两只纸船都在压强差的作用下向中间靠拢。
故选:D。
例4-3. 【解答】解:(1)模型上方的空气流速大于下方的空气流速,根据流体压强与流速的关系推断,模型上方的大气压强小于下方的大气压强;
(2)如图,在相同时间内,空气经过上方的路程长,速度大;经过下方的路程短,速度小。上方空气流速越大,压强越小;下方空气流速越小,压强越大。所以伞下方的气压大于伞上表面的气压,形成向上的升力。所以骑车时总感觉车把像被人向上提起。
故答案为:
(1)大于;小于;
(2)骑车时,伞上部的空气流速快,压强小;下部的空气流动慢,压强大,因此伞受到一个向上的升力。
例4-4. 【解答】(1)如果在右端c处往装置里急吹气,b处比a处粗,导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U型管中a管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2cm,则下降端比原来下降2cm,此时U型管两端的高度差为4cm,则此时U型管底部d处左右两侧液体压强差:

(2)当喷雾器未工作时,细管A与烧杯构成连通器,连通器的液面是相平的,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A上方空气的流速突然增大,气压突然减小,细管A内液面上方气压小于细管A外液面上方的气压液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出;如果此时喷雾器停止工作,细管A与烧杯还是连通器,连通器的液面是相平的,故下降到与A管外液面相平。
故答案为: (1). 小于;a ;400 (2). 相平; 小于;下降到与A管外液面相平
变式训练
变1. 【解答】解:如图向吸管B中吹气,吸管A中水面会上升是因为吹气时,上方空气流速快、压强小,使水在大气压的作用下沿A管上升。
A、同向行驶的两艘船不能靠得太近,是因为液体流速大的地方压强小,造成了两船内侧水的压强小于外侧水的压强,容易发生碰撞事故,故A不合题意;
B、站台上,人要与行驶的列车保持适当距离,这是因为当火车驶过时,靠近火车的地方空气流速大,压强小,远离火车的地方空气流速小,压强大,易产生向内的压强差,故乘客应站在安全线以外。故B不合题意;
C、吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里,因此是利用了大气压强,故C符合题意;
D、飞机的机翼要设计成上凸下平的形状,当飞机前进时,气流通过机翼上、下方的速度不同,空气对机翼上表面产生的压强小于它对机翼下表面产生的压强。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,从而获得升力。故D不合题意。
故选:C。
变2. 【解答】解:因为快速行驶的汽车使得马路中间的空气流速大,空气压强小;马路两边的空气流速小,压强大。所以两边的气压大于马路中央的气压,树叶向马路中央运动。
故选:A。
变3. 【解答】解:打开止水阀门,水流经该装置时,由于水的流量一定,a管下端管道横截面积小,b管底部管道横截面积大,根据流体压强和流速的关系可知,a管下端水流速大,b管下端水流速小,所以a管下端产生的压强小,b管下端产生的压强大,所以,b管口喷出的水柱更高。
故答案为:b;b管下端管道横截面积大,水流速小,压强大,水柱喷射高。
变4. 【解答】解:(1)流体流速越大的位置压强越小。向乒乓球中间吹气时,乒乓球中间流速大,压强变小,乒乓球外侧大气压不变,乒乓球外侧压强大于内侧压强,所以乒乓球向中间靠拢。(2)机翼模型固定在托盘测力计上,无风时,托盘测力计示数等于机翼模型的重力;
因为机翼模型上表面弯曲,下表面平直,当电风扇吹风时,相同时间内,空气经过上方的路程比下方路程长,流速大,压强小,机翼模型在压强差下产生向上的升力。
因为机翼模型对托盘测力计的压力等于机翼模型的重力减去它受到的向上的升力,所以机翼模型对托盘测力计的压力减小了,小于机翼模型的重力,故托盘测力计的示数变小;
(3)A.将氢气球放手后,它会漂向空中,是因为它受到的浮力大于重力;不能用上述实验规律进行解释。不合题意;
B、当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险,所以火车与站台之间有黄色的安全线,能用上述实验规律进行解释;符合题意;
C.拍打衣服前,衣服和灰尘一起静止,当拍打时,衣服运动,灰尘由于惯性还要保持原来的静止状态,所以灰尘从衣服上掉下来,是利用惯性。不能用上述实验规律进行解释。不合题意。
故答案为:(1)靠近;小;(2)变小;(3)B。
第8讲 大气压强-课后练习
1. 【解答】解:A、把药液注入肌肉,是靠活塞推进产生的压强,不是利用大气压强,故A符合题意。
B、吸管吸牛奶时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,牛奶就被压进吸管里,属于大气压的应用,故B不合题意;
C、使用吸盘挂钩时,先挤出吸盘内的气体,其内部气压减小,吸盘在大气压的作用下被紧压在光滑墙面上,故C不合题意;
D、用吸尘器“吸”灰尘时,吸尘器内空气流速大压强小,吸尘器外空气流速小压强大,在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中的,故D不合题意。
故选:A。
2. 【答案】C
【详解】A.一个标准大气压是1.013×105Pa,能支持水柱约10.3m高的水柱,故A正确;
B.液体的沸点与液面上气压的大小有关,在一个标准大气压下水的沸点是100℃,故B正确;
C.海拔越高空气越稀薄,气压越小,所以山顶上的大气压比山脚下的大气压低,故C错误;
D.马德堡半球实验有力的证明了大气压的存在,故D正确。
3. 【答案】C
【解答】该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗 假设∶大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论︰大气压向各个方向有压强;因此只有C选项符合要求。
故选C
4. 【答案】C
【详解】A.人体内也有压强,而体内的压强与体外的大气压强大致相等,当人体内外的压强失去平衡后,会对人体产生不良的影响,故A正确
B.人的情绪、心情受气压的影响,雷雨前,由于大气压下降,体内气压大于此时的大气压,人们会出现胸闷、头昏等症状,故B正确,
C.太空是真空没有空气,没有大气压,航天员如果不穿航天服,体内的气压可能会把人体撕碎,尤其是肺,故C错误,符合题意;
D.人对大气压的变化有逐渐适应的过程,如果在短时间内气压变化较大,人会由于来不及做出相应的调节而出现各种不适的症状,如高山反应,故D正确,
故选C
5. 【答案】C
【解答】高压锅锅内气压大,沸点也高,用高压锅煮粥,粥的温度会在100℃以上。当给锅加热时,粥会沸腾;当停止加热时,粥会停止沸腾。但当打开锅盖后,锅内气压比原来低,锅内的气压会立即减小,粥的沸点也会随之减小,由于粥的温度在停火一瞬间仍然是高于100°C,所以粥重新沸腾,故只有C正确;
故选C
6. 【答案】B
[解答】因为,当火车驶过时安全线附近的气压会变低,且越接近火车气压越低;但距离安全线较远的地方气压大,那么一边气压低,一边气压大,气压大的一边会把你挤到气压低的一边,因而越来越接近火车,就有危险,该现象体现了流体压强与流速的关系,其中ACD选项中的物理现象均能用流体压强与流速的关系进行解释;但B选项中的现象体现了大气压强原理,嘴吸饮料时,外界大气压大于吸管内的气压,压迫饮料进入人的嘴里,故B选项符合题意。
故选B
7. 【解答】解:AB、在做托里拆利实验时,只要外界大气压不变,管内外水银面的高度差就不变,改变玻璃管的粗细、少许改变管的倾斜程度、将玻璃管轻轻上提一点、往水银槽中加些水银,这些都不会影响到管内外水银面的高度差,故AB错误;
C、若玻璃管内顶端有部分空气,少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压,所以结果会偏小,故C正确;
D、将实验装置从山下移到高山顶,大气压减小,管内外水银面的高度差将小于760mm,故D 错误。
故选:C。
8. 【解答】解:A、注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出容积V,得出活塞的面积;故A错误;
B、该实验中以针筒为研究对象,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;故B正确;
C、实验时将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽注射器内的空气,减小误差,故C正确;
D、若测出的大气压值总是偏大,因为受力面积不变,所以可能是因为活塞与注射器壁的摩擦较大造成的,故D正确。
故选:A。
9. 【解答】解:ABD、由图可知:试管恰好浮于水银面时,试管内气体压强为:p=p0+ρgh,当外界的大气压强增大时,一部分水银被压入试管中,试管中气体的体积减小,受到的浮力变小,试管的重力不变,则试管将下沉一些,所以试管内气体的压强会变大,故ABD错误;
C、由于试管仍要处于漂浮状态,则浮力和重力相等,试管重力不变,所以浮力不变,根据阿基米德原理可知排开水的体积也不变,由于试管的横截面积不变,则试管内外的水银面高度差不变,故C正确。
故选:C。
10. 【解答】解:瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差,瓶A中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,①错误,②正确。
进气管C处的压强为大气压强,不变化,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的。③正确,④错误。
故选:B。
11. 【答案】减小 大气压
【解答】流体流速越快的地方压强越小,当推动活塞时,管口的空气速度增大管口处的压强变小,瓶内大气压强不变,所以瓶内气压大于管口处的压强,瓶中的液体就在大气压的作用下被压上去.随流动的空气而喷成雾状。
12. 【解答】解:(1)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,导致玻璃管内的液面上升;
(2)由实验可知是气压的作用导致玻璃管内的液面上升,故此实验能验证“饮料是被大气压压上来的”这一结论。
故答案为:(1)大于;玻璃管内液体上升;(2)能。
13. 【解答】解:(1)由实验步骤①②③可知,打开阀门2后,较大肥皂泡A变大,较小肥皂泡B变小,
则半径较小肥皂泡的压强大于半径较大肥皂泡的压强,
故可得结论:相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越小;
(2)由(1)的结论可知,用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越小。
故答案为:小;小。
14. 【解答】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。
(2)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6.0cm,
故活塞的横截面积为S===cm2。
(3)可计算出大气压强的值为:p大气===9×104Pa。
(4)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。
故答案为:(1)排尽注射器内空气;(2)6.0;(3)9×104;(4)①空气没有排尽,②活塞与筒壁之间有摩擦。
15. 【解答】解:
(1)液体的沸点与气压有关,气压越大沸点越高,则增大锅内气体的压强,可以使水的沸点升高,从而容易煮熟食物;
(2)若压力锅工作时锅内压强可达1.6×105Pa,
由p=可得,此时锅盖受到的锅内气体对它向上的压力:
F=pS盖=1.6×105Pa×450×10-4m2=7200N;
(3)锅内水温能达到120℃,由表格数据可知,锅内气体的压强可以达到p内=2×105Pa,
当锅内气体压强达到最大时,限压阀受到竖直向上的盖内气体的压力、竖直向下自身的重力和大气压力作用处于平衡状态,
由限压阀处于平衡状态可得:p内S阀=mg+p0S阀,
则需要限压阀的整体质量m===0.1kg;
(4)在高山使用这种高压锅时,要达到同样的最高温度,则锅内的气体压强不变,
因大气压强p0随高度的增加而减小,所以由p0S+G=p内S可知,应增大限压阀的重力,即应增大限压阀的质量。
答:(1)升高;
(2)此时锅盖受到的锅内气体对它向上的压力为7200N;
(3)锅内水温能达到120℃,则需要限压阀的整体质量至少为0.1kg;
(4)大。1.了解大气压的存在,大气压的数值,能用大气压解释有关现象;
2.了解大气压对天气和人体的影响;
3.了解大气压强与液体沸点的关系;
4.用气体和液体的流速与压强的关系解释有关现象。
1.大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强,这个压强叫做 ,简称 。
2.首先用实验的方法证明大气压存在的实验是 。
3.用嘴吸装矿泉水的空塑料瓶的瓶口,瓶会 。空塑料瓶变瘪的原因是瓶内气压变小,大气压把瓶子压瘪。
4.注射器抽取药液,也是利用大气压进行的。当把针头插入药液中,向外拉活塞时,针头内的气体体积变大,气体压强 ,大气压把药液沿针头压入针管内。
5.大气压的大小
(1)测量工具:①空盒气压计:携带和使用较方便; ②水银气压计:测量比较精确;
(2)大气压的值:1标准大气压= 帕= 毫米汞柱。
下列现象中能说明存在大气压的是(  )
A.火箭升空过程不断喷射高温燃气 B.坦克装有宽大的履带
C.医生推动活塞给病人注射药液 D.用吸管将杯中饮料吸入口中
把玻璃杯盛满水,用硬纸盖住,再倒过来,如图(a),纸片能将杯中的水托住,之后,若将杯子慢慢转动,如图(b)(c),则(  )
A.杯子刚一转动,纸片就不能将水托住
B.杯子转动到图b所示位置时,纸片才不能将水托住
C.杯子转动到图c所示位置时,纸片才不能将水托住
D.杯子转到任何位置,纸片都能将水托住
塑料吸盘是家庭常用的小工具,小明做了如图的实验,在实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物,你认为正确的是(  )
A.甲图中如果将塑料吸盘戳个小孔,吸盘仍能吸在墙面上
B.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
C.利用乙图的实验可以粗略测量大气压强的值
D.利用乙图的实验在海拔更高的地区仍能提起该重物
用如图所示装置粗略测量大气压的值,把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg。(g取10N/kg)则大气压的测量值为______Pa。若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏______。
下列情形与大气压强无关的是(  )
A.高原上用普通锅不易煮熟米饭 B.用吸管吸饮料
C.“玉兔”号在月球上留下“足迹” D.马德堡半球实验
如图所示,是一种便携式“碘伏棉签”,塑料管内装有碘伏消毒液,它的上端封闭,这样消毒液就不会从下端流出,使用时将封盖掰开,消毒液会自动向下流入药棉中,下列说法正确的是(  )
A.封盖没有掰开时,消毒液是药棉托住的
B.封盖没有掰开时,消毒液是大气压托住的
C.封盖掰开后,大气压将消毒液压入药棉
D.封盖掰开后,消毒液不再受大气压的作用
一根一端封闭的玻璃管竖直立在水银槽中,玻璃管上A处有一小洞,洞口用塞子塞住防止侧漏。在1个标准大气压的作用下,玻璃管内水银柱的高度可达760毫米。若玻璃管没有竖直放置,则管内水银柱的高度______(选填“>”、“=”或“<”)760毫米;如图,若拔出A处塞子,将看到_________________________________。
在测量大气压强的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置。将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g。烧杯质量为100g,活塞面积为,g=10N/kg,轮轴间的摩擦和细线重不计。则所测大气压的值应为______Pa。
1.大气压对天气的影响:
(1)在同一高度,不同区域的大气压 相同;在同一高度,同一区域,不同时间的大气压不一定相同;
(2)在相同高度上,气压高的区域叫 ,气压低的区域叫 ;
(3)高压区天气:天气晴朗,空气干燥;低压区天气:天空多云,常形成阴雨天气。
2.大气压对人体的影响
(1)大气压影响人的心情:阴雨天,气压低,容易烦躁;晴天,气压高,心情舒畅;
(2)高原反应;
(3)拔火罐原理;
(3)飞机在高空飞行时,机舱内必须进行增压;
(5)宇航员在太空行走时必须穿上加压的航天服。
央视“大风车”栏目常介绍科普知识,其中介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图所示),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。小科仿制了一个,发现比较灵验,当A管液面明显上升时,往往转为阴雨天气。下列说法不正确的是(  )
A.A管液面上升时,显示大气压增大
B.A管和B球液面相平时,瓶内气压等于外界大气压
C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报
D.B球内装有较多红墨水,可减小瓶内温度变化造成的干扰
近年来,大量人员涌向西藏,但并不是每个人都能去的,为了研究人们对高原生活的适应情况,科学家请一些人员进入密闭的实验舱后让他们“慢慢地飞向西藏”,然后进行各项测试。这里“慢慢地飞向西藏”的实际内容是(  )
A.将实验舱用飞机运往西藏
B.将实验舱升入高空
C.减小实验舱内的气压
D.增大实验舱内的气压
下列现象可能出现在低气压区的是(  )
A.一般无云 B.蜻蜒飞得较高 C.空气从下往上流动 D.晴朗干燥
民间常用一种“拔罐子”的方法治疗腰腿痛病。拔罐子时,先用火将小罐里的空气加热,然后将罐子猛扣在患者的皮肤上,等冷下来之后,罐子就会吸附在皮肤上,将罐子取掉后,可观察到皮肤上被拔的部位留下了圆形的血印。上述事实(  )
A.只说明大气有压强
B.只说明人体内部有压强
C.既说明大气有压强,又说明人体内部有压强
D.既无法说明大气有压强,又无法说明人体内部有压强
1.大气压与海拔高度的关系:海拔高度越高,大气压 。
(1)离地面越高,空气的密度越小,大气压也越小,同时大气压还受天气和季节的影响;
(2)即使在同一高度,不同区域内的大气压也不同,甚至在同一地方,不同时间大气压也有所不同。
2.气压与液体沸点的关系
(1)气压越大,液体的沸点 ;气压 ,沸点越低;
(2)高压锅的原理是液体的沸点随着气压增大而升高。
【注意】水的沸点随气压的变化而变化,因此说水的沸点是100℃,必须强调是在 下。
登山运动员徒手攀登海拔较高的山峰,在继续攀登海拔4000m以上高度时,尽管经过充足的休息后再爬,但是越往上爬越感觉到乏力,出现头晕、耳鸣和恶心等现象,其主要原因是(  )
A.山峰陡峭,人体能量消耗大 B.高处气温太低
C.该运动员体质太差 D.高山上空气稀薄,气压偏低缺氧
如图所示,烧瓶中的水停止沸腾后,若从烧瓶中往外抽气,会看到水又沸腾起来,这是由于(  )
A.气压升高,水温升高
B.气压降低,水温升高
C.气压降低,水的沸点降低
D.气压升高,水的沸点降低
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象。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2,限压阀的质量为84g。请你通过计算并对照图来判断;用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少?(大气压值取1.0×105Pa)
在制药时,为从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使水沸腾而除去水份,但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取,应采取的办法是(  )
A.增大容器内的气压,使水的沸点低于80℃ B.缩短加热沸腾的时间
C.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃ D.用微火加热使其沸腾时间延长
宋朝文学家范成大到海拔3700米的峨眉山旅游,发现在山上“煮米不成饭”,他认为是山上的泉水太寒冷,故有“万古冰雪之汁”之说,现在用科学知识解释,其实这是由于高山上的气压______(填“高”或“低”),导致水的沸点______(填“升高”或“降低”)。
小明家的高压锅锅体直径为24cm,排气孔内径(孔内直径)为4mm。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100g和60g。
(1)请你根据说明书给出的数据,通过计算说明,小明应该买哪一种限压阀。(说明书标有:当大气压为105Pa时,该锅最高温度可以达到120℃,已知:水的沸点与压强的关系如图所示,取g=10N/kg)
(2)请你说明如果买另一种限压阀,使用时会出现什么问题。
1.流速与压强的关系:气体(液体)的压强会随流速的增大而 。
2.具体事例:
(1)当火车高速行驶时,人不能离铁轨太近,因为火车高速行驶时,铁轨附近的空气流速 ,压强 ,离铁轨较远处大气压强大于铁轨附近大气压强,人会被大气压推向铁轨处,非常危险;
(2)两船平行行驶时,要保持一定的距离;
(3)把乒乓球放在倒置的漏斗下,对着漏斗使劲向下吹气,乒乓球不会掉下来;
(4)飞机飞行时,其机翼上侧的气流速度比下侧 ,所以机翼上侧的气压比下侧 。
动车进站时,为了避免乘客被“吸”向动车而造成人身伤害事故,站台上都标有“安全黄线”,乘客必须站在安全黄线以内,是因为动车进站时车厢附近(  )
A.气流速度大,压强小 B.气流速度大,压强大 C.气流速度小,压强小 D.气流速度小,压强大
如图所示,两只纸船浮在水面上静止不动,用大注射器向两船之间的水面快速喷射水,两船将(  )
A.静止不动
B.向两侧分开
C.向同侧偏转
D.向中间靠拢
夏天,小明的妈妈为了躲避热辣的阳光,自行车的前把上安装了遮阳伞,可自从安装了这把伞后,妈妈骑车时总感觉车把象被人向上提起,这是为什么呢?为探究这个问题,小明制作了一个模型,并把它穿在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一只弹簧测力计,如图所示,然后用电吹风对着模型吹气,结果发现:上面的测力计示数变小,下面的测力计示数变大。
(1)经过发现,小明认为模型上方的空气流速 下方的空气流速;模型上方的大气压强______下方的大气压强。
(2)小明根据自己的实验给妈妈解释了为什么骑车时感觉车把被向上提起,小明的解释是:_____________________________ __________________________________________________________________________________。
如图所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置,U型管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1) 如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度__________ a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U型管中__________(选填“a”或“b”)管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2cm,则此时U型管底部d处左右两侧液体压强差为__________ Pa.(g=10N/kg)
(2) 图2是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面__________,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A上方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压__________细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中的液体将__________。
如图向吸管B中吹气,吸管A中水面会上升。以下现象涉及的物理原理与之不同的是(  )
A.同向行驶的两艘船不能靠得太近
B.站台上,人要与行驶的列车保持适当距离
C.用吸管将饮料吸入嘴中
D.飞机的机翼设计成特殊形状,从而获得升力
我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动,如图所示,汽车向左行驶,马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动(  )
A.向A方向飘动
B.向B方向飘动
C.向C方向飘动
D.条件不足,无法判断
如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系,打开阀门,水流经该装置时,可观察到a、b两管口均有水喷出,且______管口喷出的水柱更高,原因是__________________________。
小明同学在学习流体压强知识时做了如下一系列实验和分析。请你帮助他补全下面的内容。
(1) 如图甲,先在水平桌面上固定两根平行的小棒,接着在小棒上放了间隔一定距离的两个乒乓球。然后,他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气,则两个乒乓球将__________(选填“靠近”或“分开”).这是因为气体流速越大的地方,压强越__________。
(2)接着,小明又自制了一个飞机机翼模型(如图乙),将其放置在托盘测力计上,在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风,来模拟飞机飞行时的气流。电扇转动后,托盘测力计的示数将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”).比较机翼上下方气流压强的大小,进一步验证了上面的关系。
(3)小明又找了如下一些生活情景,其中能用上述实验规律进行解释的是 。
A.将氢气球放手后,它会漂向空中
B.火车与站台之间有黄色的安全线
C.通过拍打衣服清除它上面的灰尘。
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