9.3 大气压强 课后练习
一、单选题
1. 下列关于大气压的说法中正确的是( )
A. 大气压的数值总是不变的
B. 在其他条件相同时,海拔高度越高,大气压的值越小
C. 做托里拆利实验时,换用粗细不同的玻璃管做实验,测量结果不同
D. 大气压的数值与天气无关
2. 如图所示,不能说明大气压存在的是( )
A. 覆杯实验 B. 孔明灯升空
C. 吸盘挂物件 D. 吸管吸饮料
3. 、如图所示是一款“天气预报瓶”,为玻璃管,与大气相通,为密闭的玻璃球,与下部连通,内装有红墨水,小科仿制了一个,发现比较灵验,当管液面明显上升时,往往转为阴雨天气,下列说法错误的是( )
A. 管液面上升时,表示外界大气压增大
B. 管和 球内液面相平时,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. 管越细,越容易看出天气的气压变化
4. 下列有关生产和生活中的应用解释正确的一项是( )
A. 斧头具有很薄的刃,是为了增大压力
B. 用吸管吸饮料,利用了大气压
C. 小汽车高速行驶时对地面压力增大
D. 拉杆箱下安装轮子,是通过减小受力面积减小摩擦
5. 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,铁桶变扁,如图所示,关于铁桶变扁的原因,下列说法正确的是( )
A. 冷水的压力使铁桶变扁 B. 大气压使铁桶变扁
C. 铁桶内空气膨胀使铁桶变扁 D. 铁桶变扁与压力无关
6. 首先用实验测定大气压强值的科学家是( )
A. 伽利略 B. 帕斯卡 C. 托里拆利 D. 阿基米德
7. 如图所示,甲容器内装有水,乙试管内也装有水,并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中,且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热,则经过一段时间后( )
A. 甲容器内的水先沸腾
B. 乙试管内的水先沸腾
C. 甲容器、乙试管内的水同时沸腾
D. 甲容器内的水沸腾,乙试管内的水不会沸腾
8. 下列生活用品或生活常识利用到大气压的一组是( )
抽水机 吸尘器 用吸管吸饮料 茶壶盖上开一个小孔 氢气球松手后会上升
A. B. C. D.
9. 图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中,通过上管口向瓶内吹气,水沿管上升到点,点与瓶内水面高度差为,下列说法错误的是( )
A. 甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是
B. 甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱竖直高度不变
C. 乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是
D. 同时带着两装置登山,会发现会变小,会增大
二、填空题
10. 标准大气压能支持的水银柱高度是______,用托里拆利实验测量大气压时,当把玻璃管倾斜时,水银柱高度______选填“不变”“变大”或“变小”。离地面越高,大气压越______,在高原上用普通锅难以煮熟食物,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点______。
如图是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景。注射疫苗用的注射器吸取药液时,是利用______把药液吸取上来的;注射器的针头做的很尖,是为了增大使用时的______,以便容易刺入人体。
11. 意大利科学家托里拆利于年精确地测出了大气压的值,小军也做了这个实验如图中甲,则他测出大气压的数值为______厘米汞柱。小军又用图中乙装置向形管中吹风,则管中的水面会______。选填“不变”、“上升”或“下降”
12. 如图所示,用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后,在离管口稍远处可以看到“白气”,“白气”是水蒸气______填写物态变化名称而形成的,撤去酒精灯,迅速用橡皮塞塞紧瓶口,倒置瓶口,用冷水浇瓶底如图,瓶内的水______选填“会”或“不会”再次沸腾。
13. 如图是人呼吸过程模拟装置。当向下拉动橡皮膜时,瓶内气体的压强将______,气球在______的作用下体积比变大。
14. 最早准确测出大气压强值的是意大利的科学家______;我们用如图所示的装置也能粗略的测量大气压强的值,把吸盘用力压在玻璃上,测其面积为,轻轻往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,则测得大气压强的值为______取,已知当地大气压强为标准大气压,此方法测量大气压不准确的原因可能是______写出一条即可。
三、实验探究题
15. 小明进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:
把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图甲所示。
从细管上端往烧瓶里吹气,此时瓶内气体压强_________填“增大”“减小”或“不变”,观察到细玻璃管内水柱上升到处位置如图乙。
控制其他条件相同,换用内径更细的玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会________填“相同”或“不同”。
控制其他条件相同,把图甲的装置从山脚移到山顶,则细玻璃管内的液面将________填“上升”“下降”或“不变”。
16. 如图所示是托里拆利实验的装置图,请回答下列问题。
如图甲,先在一端封闭约米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有______;
如图乙,大拇指封闭玻璃管后,将管口倒转插入水银槽中,待液面稳定后,读出此时水银柱的高度为,此时外界压强______标准大气压强选填“”、“”或“”;
如果该实验中出现以下情况以下均选填“上升”、“不变”或“下降”:
玻璃管内不慎混入空气,那么管内的水银柱高度将______;
玻璃管的管口抬高些,但不离开槽内水银面,那么管内的水银柱高度将______;
玻璃管换粗些,那么管内的水银柱高度将______。
答案解析
1.【答案】
【解析】解:、大气压的值随季节、天气、海拔的变化而变化,故A错。不符合题意。
B、大气压随海拔高度的增加而减小,故B正确。符合题意。
C、做托里拆利实验时,玻璃管的粗细不同,测出大气压的值是相同的。玻璃管的粗细、长短、水银多少、是否倾斜都不影响大气压的值,故C错。不符合题意。
D、大气压的数值与天气有关,故D错误,不符合题意。
故选:。
2.【答案】
【解析】解:、覆杯实验杯口的纸片不落下,是大气压作用的结果,故A不符合题意;
B、孔明灯升空是灯罩内气体膨胀,密度变小,孔明灯向下的重力小于向上的浮力,从而升起来,故B符合题意;
C、吸盘挂钩靠大气压吸附在光滑的玻璃上,故C不符合题意;
D、从杯子中吸饮料,是因为吸管内气压小于大气压,杯子中的饮料在大气压的作用下,进入口中,故D不符合题意。
故选:。
3.【答案】
【解析】解:、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、管和球液面相平时,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,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、管越细,由于热胀冷缩引起的体积变化明显,液面高度变化明显,越容易看出天气的气压变化,故D正确。
故选:。
4.【答案】
【解析】解:、斧头具有很薄的刃,是在压力一定时,减小受力面积来增大斧头对物体的压强,故A错误;
B、用吸管吸饮料时是在大气压的作用下把饮料吸入人的口腔,是利用了大气压,故B正确;
C、汽车呈流线型,汽车行驶时,汽车上方的空气流速大,下方的空气流速小,上方的压强小于下方的压强,汽车在压强差下产生向上的升力,对地面的压力减小,故C错误;
D、拉杆箱下安装轮子,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故D错误。
故选:。
5.【答案】
【解析】解:铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,再浇上冷水,由于热胀冷缩使得铁桶内的气压减小,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。
故ACD错误,B正确。
故选:。
6.【答案】
【解析】解:托里拆利利用水银、水槽和玻璃管进行了实验,首先测出了大气压的值,故A、、D错误,C正确。
故选:。
7.【答案】
【解析】甲容器是密封的,给甲容器加热,经过一段时间后,甲容器水面上的气压增大,沸点升高,会高于;
乙容器的水从甲容器的水吸收热量,温度升高,当达到水的沸点时就会沸腾,而此时甲容器的水还不能沸腾。再加热甲容器内的水也能沸腾
故选:。
8.【答案】
【解答】
抽水机抽水,通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压;
吸尘器,通过内部电机旋转,使内部的气压降低,低于外界气压,将外面的灰尘压入吸尘器内,是利用大气压来工作的;
用力吸气,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,利用了大气压;
茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等,倒水时使得壶内和壶外的气压相互抵消,使得水由于重力的原因能流出壶外,故该选项也是利用大气压;
氢气球松手后会上升,是因为受到的浮力大于重力,没有利用大气压。
故选A。
9.【答案】
【解析】解:、图甲中高度才是水银柱的竖直高度,它产生的压强与大气压大小相等,则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是;故A正确;
B、在大气压的测量实验中,运用了平衡法,大气压大小等于水银柱产生的压强。当玻璃管倾斜后,虽长度增大,但管内水银柱竖直高度不变,故B正确;
C、因为自制气压计用瓶盖封严瓶口,与外界气压不通,点与瓶内水面高度差为,指瓶内气压比外界大气压大的值是,故C错误。
D、大气压随高度的增加而减小,因此带着两装置登山,甲图中会变小,乙图“自制气压计”登山后,瓶外气压减小,瓶内气压不变,因此瓶内管子水面上升,会增大,故D正确。
故选:。
10.【答案】 不变 低 低于 瓶内气压 压强
【解析】解:意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,是,水银柱的上方为真空,所以当时大气压等于即水银柱产生的压强,这也就是后来规定的个标准大气压的大小,其具体数值是;
实验中,当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度变大;外界大气压不变,能支持的水银柱高不变,玻璃管倾斜时管内水银柱的高度不变;
大气压强随海拔高度的升高而降低;
高原上海拔高,气压低,普通锅的密封性能较差,锅内气压低于标准大气压,水的沸点低于;
为了用注射器抽吸密封在药瓶中的药液,医生先向药液中注入一些空气,使药液上方的气体压强增大;
用注射器吸取药液时,用手向后拉动活塞,使针管内的压强变小,而药瓶瓶口是橡胶塞的具有一定的密封性,则药液是在瓶内气压的作用下,通过针头进入针管里;
注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,以便容易刺入人体
故答案为:;不变;低;低于;瓶内气压;压强。
11.【答案】 上升
【解析】解:
水银柱管内外的液面竖直高度差为,则大气压的数值为;
管上方的玻璃管横截面积小,相同时间内,风经过管上方的流动速度大于管上方的空气流动速度,管上方的压强小于管上方的压强,水被压向管,管液面上升,管液面下降;
故答案为:;上升。
12.【答案】液化 会
【解析】解:
水沸腾后产生大量的水蒸气,水蒸气遇冷液化成小水滴,就是我们看到的“白气”;
水沸腾后,若撤去加热源,则水不再吸收热量,也就不能维持沸腾状态,所以此时水的沸腾停止;用冷水浇烧瓶,则烧瓶内的气压减小,水的沸点随之降低,因此水又重新开始沸腾。
故答案为:液化;会。
13.【答案】减小;大气压
【解析】解:当向下拉动橡皮膜时,瓶内气体的体积增大,根据气体压强跟体积的关系可知,此时瓶内气体的压强将减小,由于瓶内气压减小,小于瓶外大气压,所以气球会在大气压的作用下体积变大。
故答案为:减小,大气压。
14.【答案】托里拆利 吸盘内有空气
【解析】解:意大利科学家托里拆利利用液体水银间接测出了大气压的数值;
大气对吸盘的压力;
大气压的测量值;
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:托里拆利;;吸盘内有空气。
15.【答案】
【解答】
从细管上端往烧瓶里吹气,此时瓶内气体压强增大,观察到细玻璃管内水柱上升到处位置;
在该题中,瓶内增大的压强与上升的那一段液柱的压强是相等的,因为液体压强与液体的密度和深度有关,所以在瓶内增大的压强相等的情况下,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,液柱的深度相同,管中的水柱上升的高度相等;
大气压随高度的增加而减小,山顶的气压比山脚的气压小,把图甲的装置从山脚移到山顶时,因为外界气压减小,所以细玻璃管内的液柱在瓶内气压的作用下会上升。
故答案为:增大;
相同;
上升。
16.【答案】空气;
;
下降;不变;不变
【解析】解:做托里拆利实验时,先在一端封闭约米长的细玻璃管内灌满水银,确保管内没有空气,外界大气压才等于水银柱产生的向下的压强;
水银柱的高度为,小于水银柱,说明此时外界压强小于标准大气压强;
玻璃管内不慎混入空气,则会产生气体压强,因大气压强,管内的水银柱高度将变小;
将玻璃管竖直上提,水银柱产生的压强会大于大气压,故水银柱会下降到原来的高度,即高度不变;
在做托里拆利实验时,若用两根粗细不同的玻璃管同时测大气压,大气压不变,水银柱高度也不变,即两水银柱高度是相同的。
故答案为:空气;;下降;不变;不变。