大气压强、压强与流速关系专题试题

大气压强、压强与流速关系专题试题
1、活塞式抽水机的最大抽水高度大约是（ ）A、13.6m B、10m C、76cm D、任意高度.
2、在托里拆利实验中，测得玻璃管内水银面比槽内水银面高出，可以使这个高度差改变的做法是（ ）A. 往槽内加入少许水银 B. 使玻璃管稍微倾斜一点
C. 把玻璃管稍微向上提一提 D. 把实验移到高山上去做
3、大气压强在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示的事例中利用大气压强工作的是（　　）　 A． 飞机的升空 B． 船闸 C． 锅炉水位计 D． 抽水机


4、如图所示的托里拆利实验装置中，下列哪种情况能使玻璃管内外水银面的高度差发生变化（ ）A.外界大气压发生变化 B.将玻璃管变粗
C.向水银槽中加入少量水银 D.将玻璃管倾斜
5、如图所示，两端开口的细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入装有适量水的瓶中，下列分析正确的是 （ ）
A.瓶内气压等于瓶外大气压B.瓶内气压小于瓶外大气压
C.若细玻璃管中液柱上升可能是瓶外气压升高
D.若细玻璃管中液柱上升可能是瓶外气温升高
6、某同学为探究并亲身感受大气压的威力，进行马德堡半球实验(如图)，把两个半径为R的带拉绳的硬质空心半球(不计重力)合在一起，抽去里面的空气，左侧拉绳系在墙上，该同学用力拉右侧的绳子，当拉力增加到F时两半球被拉开。现将球半径改为1/2R，重做实验，则拉开的力F’（ ）
A．F′=1/2F B．F′=1/4F C．F′=1/8F D．F′=1/16F
7、如图所示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．对此下列说法正确的是（ ）
A．甲图中大气对吸盘的压力等于钩砝的重力　
　B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩砝的重力 的1/2　
　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
8、图为小明发明的给鸡喂水自动装置，下列是同学们关于此装置的讨论，其中说法正确的是（ ）
Ａ．瓶内灌水时必须灌满，否则瓶子上端有空气，水会迅速流出来
Ｂ．大气压可以支持大约10米高的水柱，瓶子太短，无法实现自动喂水
Ｃ．若外界大气压突然降低，容器中的水会被吸入瓶内，使瓶内的水面升高
Ｄ．只有当瓶口露出水面时，瓶内的水才会流出来
9、想象一下，如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大，则不会出现的情况是（ ）
A.飞机翅膀的截面形状应该反过来 B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞
C.地铁、火车站的站台安全线不必设置 D.喷雾器再怎么用力吹也喷不出雾来
10、 树叶落在马路上，当一辆高速行驶的汽车驶过路面时，树叶将（ ）
A.从路中间飞向路边 B.只向上飞 C.从路旁被吸向汽车 D.不受影响
11、图是家用煤气灶灶头的示意图使用时打开煤气阀门，拧动点火装置，煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，而煤气不会从进口处向空气中泄漏，其原因是（　　）
A.进口处煤气流速小，压强大于大气压强
B. 进口处煤气流速小，压强小于大气压强
C. 进口处煤气流速大，压强大于大气压强
D. 进口处煤气流速大，压强小于大气压强
12、在2011年江南中学体育节上，小华水平抛出一飞盘，快速前进的飞盘越升越高，从侧面看，飞行过程中飞盘的形状应为下列图示中的（　　）
A.B. C. D.
13、沙漠中有一个沙丘（如图），当水平方向的风断吹过沙丘时，沙丘会慢慢：（ ）
A、向左移动 B、向右移动C、仍停原处 D、无法确定
14、龙卷风的实质是高速旋转的气流．它能把地面上的物体或人畜“吸”起卷入空中。龙卷风能“吸”起物体是因为：（ ）
A．龙卷风增大了空气对物体的压力 B．龙卷风内部的压强远小于外部的压强
C．龙卷风使物体受到的重力变小 D．迷信说法中的“龙’把物体“抓”到空中
15、学习了“流体压强与流速的关系”后，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，同学们设计了如下几种方案。如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，“M”为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是 ( )
A B C D
16、如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是：
17、如图所示，小汽车受到的重力为G，它在平直的高速公路上以90km/h的速度行驶时，受到地面的支持力为F。若考虑周围空气对它的影响，则下列关于G和F的大小关系正确的是（ ）
A．G>F B．G＝F C．G18、用水平风吹如图所示的四个模型，其中空气对模型下表面的压强小于上表面的压强的是
19、小明同学利用标有“4.5mL”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，用细绳拴住注射器活塞，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，当注射器中的活塞静止时，记下弹簧测力计的示数为8.2N。
（3）用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为6cm，活塞的横截面积为 cm2。
（4）测得大气压强的数值为 Pa。（保留二位小数）
20、小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量．其实验步骤如下：
a．先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔．
b．用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳另一端与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，如图所示．当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为7.5N．
c．测出注射器全部刻度的长度为4cm．
d．根据测量数据，算出大气压的值．
（1）实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和 ________．刻度尺
（2）此注射器活塞的横截面积是__________ cm2．根据实验数据计算出大气压强是多大？0.625
（3）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：
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．
上述原因一定会使测量值小于真实值的是 __________．
A．①③；B．①④；C．②③；D．②④．
（4）小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b步骤，活塞口到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤，这是为什么？
21、生活中处处有物理，小明同学观察到两个生活中常见的现象：一是喝牛奶时，把吸管插入牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出；二是在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了。
(1)如果你是小明，请根据以上现象进行猜想：当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的____和 有关。
(2)小明进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：如图甲，先把细玻璃管插入装有半瓶常温水的密闭烧瓶中，然后，从细管上端往烧瓶里吹气，此时瓶内气体压强____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到图乙的a处位置。 紧接着，小明用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请在图乙中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；
(3)控制其它条件相同时，把图的装置从山脚移到山顶，则细玻璃管内的液面将____（选填“上升”、“下降”或“不变”），这是由于________。
22、气体产生的压强（气压）大小与哪些因索有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想。
信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎．②蓝球充气越多．越不易被压扁．
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。
猜想:气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关。
(1)信息____________(填序号）可作为”气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。
(2)科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系，步骤如下：
步骤一：往气球内充入一定量的空气后．用细线扎紧气珠口。
步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加人适量的水．
步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中．标记水面位置并测出细线露出水面的长度．
步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变．测出细线露出水面的长度。
①气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了_________________。
②实脸中对多个不易观测的量，进行了巧妙的“转换”．如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”; “气球浸入水中的深度越大”反映________________越大。
23、在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示。
（1）为了测得大气压的值，这时必须测量__________。如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，则观察到的现象是_____________________________。
（2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱_________下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱______向上喷出。（均选填 “会”或“不会”)
24、为了研究气体的压强与哪些因素有关，小华同学将质量一定的某种气体密闭在烧瓶中，用压强传感器通过数据采集器将测量结果显示在电脑屏幕上，如图6（a）所示。接着，他分别改变了该密闭气体的温度和体积，又进行了两次实验，实验操作和测量结果如图6（b）、（c）所示。请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论。
①分析比较图6中（a）与（b）可得出的初步结论是：对于某种气体， 。
②分析比较图6中（a）与（c）可得出的初步结论是：对于某种气体， 。
25、小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.
(1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是 .
A. 如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，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)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气．则测得的大气压值 (进填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5 cm2和2 cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用 (选填“甲”或“乙”)注射器，理由是 。
26、请你认真阅读下列几份资料，并思考回答题后的问题。
[资料]资料1：“大气压”是描述大气对地面物体压力的物理量，离地面越高的地方，空气越稀薄，那里的大气压越小；离地面越深的地方(如比地面低得多的矿井)，大气压越大。
资料2：科学家在研究水的沸点和海拔高度之间关系时,通过实验测出不同高度处的水的沸点大约值。(如下表所示)
海拔高度h/km 0 1 3 6 9 ……
水的沸点t/℃ 100 97 91 80 70 ……
资料3：在制糖工业中，要用沸腾的办法除去糖中的水分。为了是糖在沸腾的时候不致变质，沸腾的温度要低于100℃。
资料4：如图所示，为青山、海湾、东京三个城市的等高地形图。
[问题]
(1)根据你对上述资料的分析思考，你认为在海拔8.848 km的珠穆朗玛峰顶上，水的沸点大约是 ℃.
(2)资料2给出了水在不同高度处的沸点，决定水沸点高低的因素是“大气压”。请你将水的沸点和大气压之间的关系用文字写出来：
(3)制药时为了从溶液中提取抗菌素，要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分，但抗菌素不能在超过80℃的混度下提取，应采用的方法是( )
A. 增加容器内的气压，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
(4)假如你是制糖集团的老总，准备在青山、海湾、东京三个城市之中选择某个城市办“制糖”分厂，在其它条件都相同的情况下，你会将厂办在哪个城市？并请说明你选择的理由。答
27、某教师用“试管爬升”实验验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细试管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图23所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升。若细试管的重为G，外直径为d，水的密度为ρ0，大气压强为p0,请你通过推导计算，回答下列问题：
（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？（2）细试管开始插入的深度h0满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”。

28、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？（g取10N/kg，大气压值取1.0×105Pa）
29、小明想用如下的方法测量大气压强：将一个面积为1×10-3m2的吸盘按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气，用量程是0--5N的弹簧测力计测量大气压力，如图所示，然后计算大气压强。若大气压强为1.01×105Pa，则吸盘受到的大气压力是 N。小明发现不能用这个测力计完成测量，其原因是 。
30、保温瓶中热水不满而盖紧瓶塞，过一段时间，瓶塞不易拔出。此现象表明：体积一定时，气体的温度降低，其气体的压强________。假定外界大气压为1.0×105Pa，瓶口截面积为10cm2，拔出瓶塞至少需要的力是20N，则瓶内气体压强是________ Pa。
31、如图所示，是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压小于一个标准大气压，水在　_________　100℃（选填“未达到”或“超过”或“刚达到”）时开始沸腾．若某型号的高压锅的锅盖面积为4.5×10﹣2m2，当锅内水蒸气的压强达到1.6个标准大气压时，锅内气体对锅盖的作用力为　_________　N．（设一个标准大气压=105Pa）
32、小明发现，在关闭冰箱门后立即打开冰箱门和过一段时间再打开冰箱门，所用力的大小不同，立即打开冰箱门用力小。他对该现象感到奇怪，经查阅有关资料知：关闭冰箱门后，冰箱内的气体温度降低，气体压强变小。小明同学明白了其中的原因。小明家的冰箱门长为60cm，宽为50cm，当冰箱外的大气压为1.0×lO5Pa时，大气压对冰箱门产生的压力为____ N。请你举出生活中与之类似的一个现象： 。
33、如图所示，某同学利用自制水气压计观察大气压随高度的变化．他拿着气压计从楼下走到楼上的过程中，细管中的水柱将 ，由此可知 。
34、如图所示是测量大气压值的实验，那么最早测出大气压数值的科学家是__________。图中所测到的当时大气压强是_______mm水银柱所产生的压强。
35、小张为研究吸管中的饮料是被吸上来的，还是被压上来的，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，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。
36、把烧瓶里的水加热沸腾后，从火焰上拿开，水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，会发现瓶内的水再次沸腾。为什么水会再次沸腾？请你运用学过的物理知识解释这一现象。
37、如图12所示，是轿车车顶的外掀式天窗，若将天窗的前面关闭，后面微微向上打开，轿车行驶时，就能使车内污浊的空气被刍动“抽出”，从而保持车内空气清新。请你用物理知识解释天窗比时能够向外“抽气"的原理。
参考答案
1、B2、D 解析：做托里拆利实验时，向水银槽里加入少许水银，使玻璃管稍微倾斜少许，把玻璃管稍微向上提一提，都不会影响实验结果，即不会改变玻璃管内外水银面的高度差。
3、解：A、飞机机翼的上下面的气体流速不同，压强不同而产生的压强差，机翼下方的气压大于上方的气压，便形成向上的升力，不是利用大气压工作的，不符合题意；BC、船闸和锅炉水位计利用的连通器原理，不是利用大气压工作的，不符合题意；D、抽水实质上是大气压压上来的，抽水机利用大气压工作，符合题意．故选D．
4、A 5、D 6、B 7、D 8、D 9、C 解析：如果出现题中的情况，虽然空气不会将人推向高速运动的列车，但地铁、火车站的站台安全线还是应该设置的，以使人和高速运动的列车保持一定距离，防止在拥挤等情况时出现意外。
10、C 解析：在流体中，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。高速行驶的汽车驶过路面时，汽车带动周围的空气高速运动，使汽车周围气体压强变低，周围的空气在压力作用下向汽车运动。运动的空气会将树叶推向汽车。
11、考点：
流体压强与流速的关系．专题：应用题；压轴题；信息给予题．分析：流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．比较煤气进口处的内外气体的流速是解决本题的关键．
解答：解：因为流速越快，流体的压强越小，所以进口处煤气流速大，压强小于大气压，煤气和空气在大气压的作用下流向燃烧头，而煤气不会向空气中泄露．故选D．
点评：掌握流体的流速和压强的关系，并能运用压强和流速的关系解释生活中有关流体压强的问题．
12、
考点： 流体压强与流速的关系．
专题： 应用题．
分析： 从飞盘上下表面空气流动速度不同入手，结合流体压强与流速的关系对各个选项逐一分析即可解决此题．
解答： 解：只有飞盘的上表面凸起，下面平直，飞盘升空时，流过飞盘上方的空气流速大压强小，流过飞盘下方的空气流速小压强大，在这个压强差造成的压力差的作用下，快速前进的飞盘才会越升越高，四个选项中，只有A选项中飞盘的形状符合题意；故选A．
点评： 此题主要考查流体压强与流速的关系，明确经过飞盘上下表面流动的空气速度的不同是解决此题的关键．
13、A 14、B 15、 C 16、B 17、A 18、Ｂ
19、 (1)排出注射器筒内的空气; (3)0.75; (4)1.09×105Pa.
20、
21、（1）质量（密度）温度（2）增大 b处位置如图答-36所示（3）上升 大气压随高度升高而降低
22、
23、（1）管内外水银面高度差；管内水银柱高度变高；（2）不会；不会
评分说明：每空1分，学生说理正确即可得分。
24、（21）质量和体积不变时，温度高，压强大；
（22）质量和温度不变时，体积小，压强大。
25、（1）排尽筒内的空气（2）FL/V （3）偏小 （4）甲（1分）；拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程
26、（1）70.5 -70.51之间均可 （2）水的沸点随大气压减小（增大）而降低（升高）；（3）C ⑷、青山 因为青山海拔高度高，气压低，沸点低。（没理由不给分）
27、（1）F0=p0S=p0πd2/4。
（2）细试管受力情况如图答3。
细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡F0=G+F，p0S=G+（p0-ρ0gh0）S，h0=4G/πd2ρ0g。
【解析】力学推断题。

28、
29、 101 弹簧测力计量程太小 30、降低 8x104
31、
考点： 沸腾及沸腾条件；沸点及沸点与气压的关系；压强的大小及其计算．
专题： 计算题；应用题．
分析： 解答本题要掌握气压与海拔高度的关系：海拔越高，气压越低；沸点与气压有关，气压越低，沸点越低．已知锅内压强和受力面积，根据F=PS即可求出压力大小．
解答： 解：（1）气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，沸点越低；因为高原上，气压小于一个标准大气压，所以，水的沸点低于100℃，水在未达到100℃时开始沸腾．（2）锅内气体对锅盖的作用力为：F=PS=1.6×105Pa×4.5×10﹣2m2=7.2×103N．故答案为：（1）未达到；（2）7.2×103N．
点评： 本题主要考查了沸点及沸点与气压的关系和压强大小的计算，了解、掌握气压的大小与什么因素有关，以及沸点与气压的关系．熟记液体沸腾的条件及压强的计算公式，并且能够对其变形公式灵活应用．
　32、3×lO4 保温瓶塞（罐头瓶盖、保温杯盖、杯盖、高压锅等，合理均给2分）
33、升高（变高） 大气压随高度的增加
34、托里拆利 750
35、 大于 玻璃管内的液面上升 能 解析：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，就把饮料压进吸管中．
36、向瓶底浇冷水后，烧瓶的温度降低，瓶内水蒸气遇冷液化，使瓶内气体压强降低，水的沸点也降低，所以水又再次沸腾了。
37、答：天窗前闭后开，在车顶形成一个凸面，加大了空气的流速，使天窗开口处的压强小于车内的气压，则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”，从而保持车内空气清新。(其他合理答案均可)