2023浙教版科学八年级上册暑假“胜人一筹”专题训练（十）：大气压（1）【含解析】

大气压（1）
1.人们对“大气压”进行了许多研究，有关叙述正确的是（ ）
A．甲图，马德堡半球实验测得了大气压值而且证明大气压很大
B．乙图，托里拆利用水测得标准大气压的值为760毫米汞柱
C．丙图，人们测得高山的山脚大气压比山顶要低
D．丁图，人们制造空盒气压计用于方便地测量大气压
2.关于下图说法正确的是（　　）
A.用吸管吸饮料利用了“气体流速越大，压强越小”的原理
B.“拨火罐”既能说明大气有压强，又能说明人体内部有压强
C.高山上用高压锅饭，是因为高山上气压低，沸点高
D.如图所示的自制气压计，插在瓶塞中的玻璃管内水柱升高说明外界大气压增大
3.如图为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出，这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使水不会全部流出而能保留在瓶中的原因是（　　）
A．瓶口太小，水不易流出
B．外界大气压强等于瓶内水的压强
C．外界大气压强等于瓶内空气的压强
D．外界大气压强等于瓶内空气的压强与瓶内水柱压强之和
4.如图所示的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．利用甲图的实验可以粗测大气压的值
B．利用乙图的实验可以粗测大气压的值
C．甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
D．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的
5．如图所示的生活场景中，没有利用大气压强的是（　　）
A．用真空压缩袋收纳衣物 B． 注射新冠疫苗
C．吸盘挂钩挂炊具 D． 吸尘器吸灰尘
6．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，管内的液面高于瓶中水的液面。不能使管内的液面升高的是（　　）
A．瓶外大气压变大
B．把整个装置从山脚带到山顶
C．从管子上端向瓶内吹入少量气体
D．用吸管靠近玻璃管口，通过吸管向右水平吹气
7.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
8．中央电视台少儿节目“大风车”栏目有一期介绍了一种叫“天气预报瓶”的创意作品。如图所示，A为玻璃管与大气相连，B为密闭的玻璃球内装有红墨水与A相连，它能显示天气的变化。当环境气压升高时，“天气预报瓶”中的变化是（　　）
A．A中液面升高，B中液面下降
B．A中液面升高，B中液面不变
C．A中液面下降，B中液面升高
D．A中液面不变，B中液面升高
9．如图所示，在玻璃瓶甲中盛适量的水，使之能浮在水槽中，将另一只同样的空玻璃瓶乙瓶口朝下按入槽内水中，并固定其位置，在 1 个标准大气压下，对水槽内的水加热到沸腾时（　　）
A．甲瓶内水温达到沸点，乙瓶内水温达不到沸点
B．甲瓶内的水沸腾，乙瓶内的水不沸腾
C．甲瓶内的水不沸腾，乙瓶内的水沸腾
D．甲乙两瓶中的水都可以沸腾，但沸腾温度不一致
10．如图是小金自己动手制作的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体， 弯管中间有一段液柱，整个装置气密性良好。
（1）小金设计此气体温度计是根据气体的___________原理制作而成的。
（2）温度降低时液柱向___________（选填“左”或“右”） 移动。
（3）使用中发现玻璃管中液柱移动不明显，示数不够精确。对此请你提出一条提 高测量精确度的建议：___________。
11.7月25日至7月28日，第6号超强台风“烟花”登陆并较长时间滞留在长三角等地，给江、浙、沪造成巨大的经济损失。台风过境时，会带来气压的急剧降低。
（1）1个标准大气压的值为 ___________Pa；
（2）台风登陆时，某建筑工地的简易房紧闭门窗，彩钢瓦屋项被台风掀翻。紧闭门窗的屋内大气压接近1个标准大气压，屋外房大气压急剧降到0.9×105Pa，屋顶的面积为80m2，这时屋顶所受到的内外压力差可达___________N，足以将屋顶的彩钢瓦掀翻。
12.如图甲所示为离心式水泵，它能把水从低处抽到高处，是利用了___________。如图乙所示为高压锅，它利用了液体的表面气压越大___________的原理。如图丙所示实验，固定在水平桌面上两根平行的木棒上，放了间隔一定距离的两个乒乓球，向两个乒乓球中间的间隙用力水平吹气，则两个乒乓球将___________（选填“靠近”或“远离”），出现这种现象的原因是：流体流速越大，压强越___________。
13.在自主学习探究过程中，小菲同学利用带拉环的吸盘、厚玻璃板、水、刻度尺、大量程
弹簧秤来测量大气压强的大小，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10厘米2；
②将吸盘沾水湿润后，压在厚玻璃板上，排尽吸盘内空气；
③用弹簧秤水平拉动吸盘，直到恰好脱落，读出此时弹簧秤示数为96牛；
④记录整理数据；
⑤算出大气压的值，分析实验结论。
实验装置如图甲，请结合你所学的知识分析：
（1）将吸盘沾水湿润的目的是　 　；
（2）根据小菲同学的实验数据，计算出大气压的值为　 　帕，与标准大气压有
偏差可能的原因是　 　；
（3）小菲同学又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧秤向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值，这说明　 　；
（4）在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风，如图乙，则你预计的弹簧秤示数可能会　 　96牛（选填“大于”、“小于”或“等于”）
14.日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察，善于发现。
[生活发现]自行车在烈日下暴晒，车胎容易发生爆炸。
压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费劲。
[提出问题] -定质量的气体产生的压强与哪些因素有关？，
[建立假设]假设一： 一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关；
假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的　 　
[实验验证]为验证假设一，按如下步骤进行： ．
①取一根长约为1米一端封闭的细玻璃管，在室温(20℃)下用水银封闭一端空气柱，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银下表面的位置，如图所示。
②将空气柱浸入50℃的水中，待水银柱不在上升后，往玻璃管内注入水银，直到水银柱下表面到达标记处为止。
③将空气柱浸入80℃的水中，重复实验。
[现象描述]空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长。
[得出结论] 　 　。
步骤②中，往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面到达标记处为止，这样做的目的是　 　。
15．高压锅是生活中一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。已知高压锅盖出气孔的横截面积为14mm2，限压阀的质量为98g。（大气压值取1×105Pa）
（1）说出高压锅为什么能将食物加热到100℃以上？
（2）求使用高压锅时锅内气体最大压强？高压锅内水温最高可以达到多少？（写出计算过程）
（3）如果要把这种高压锅向西藏地区销售，用这高压锅烧水时，要达到同样的最高温度；你认为需做哪些改进，如何改进？（举一例）
16．图甲为高压锅的构造，图乙为水的沸点与气压的关系图象。
（1）请说明高压锅为什么能将食物加热到 100℃以上？
（2）若高压锅出气孔的直径为 6mm，压在出气孔上的安全阀的质量为 81g。 通过计算并对照图象说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？（π取 3，下同。外界大气压为1.0×105Pa）
（3）若要把这种高压锅销售到西藏地区，在保证高压锅安全使用的前提下，用这种高压锅烧水时，水的沸点要达到 115℃，应使用质量为多大的限压阀？（西藏地区外界大气压平均值为 0.8×105Pa）
答案及解析
1.D
【解析】
A．历史上马德堡半球实验是第一次证明大气压存在，而通过托里拆利实验第一次测得了大气压的值，故A错误；
B．托里拆利用水银测得标准大气压的值为760毫米水银柱，故B错误；
C．大气压的高低与海拔高度有关，随高度的增加，大气压降低，所以，山脚的大气压比山顶高，故C错误；
D．大气压的大小可以用空盒气压计或水银气压计测量，故D正确；
2.B
【解析】
A．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，故A错误；
B．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；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B正确；
C．在高山上，海拔高、气压低、水的沸点低，高山上用高压锅饭，故C错误；
D．自制气压计的瓶内空气的压强不变，外界大气压减小，水柱升高，故D错误。
3.D
【解析】
当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面上，所以水不会从瓶中流出来；当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，空气进入瓶内，瓶内的气压等于外界大气压，由于重力作用水会流出，一旦瓶口再次被水淹没，外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和，瓶中的水又停止外流，如此反复，使水不会全部流出而能保留在瓶中。故选D。
4.B
【解析】
AC．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，不能求出大气对吸盘的压力，故不可以粗测大气压的值，故AC错误；
BD．乙图中吸盘受到大气对下面吸盘的压力和物体对下面的拉力，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，由以上分析可知，乙图能求出大气对吸盘的压力，故可以粗测大气压的值，故B正确，D错误。
5．B
【解析】
A．真空压缩袋的工作原理是把衣物内部的空气抽走从而使体积得到缩小，理由大气压把本来膨胀的衣物压扁，故A不符合题意。
B．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B符合题意。
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不符合题意。
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不符合题意。
6．A
【解析】
A．瓶外大气压变大，根据p内=p大气+p水柱可知，水柱压强减小，即管内液面降低，故A符合题意。
B．把整个装置从山脚带到山顶，高度增大，则大气压强减小，根据p内=p大气+p水柱可知，水柱压强增大，即液面升高，故B不合题意。
C．从管子上端向瓶内吹入少量气体，则瓶内气压增大，根据p内=p大气+p水柱可知，水柱压强增大，即液面升高，故C不合题意。
D．用吸管靠近玻璃管口，通过吸管向右水平吹气，此时玻璃管上方空气流速变大，气压变小，根据根据p内=p大气+p水柱可知，水柱压强增大，即液面升高，故D不合题意。
7.C
【解析】
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，不符合题意；
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，不符合题意；
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，不符合题意。
8．C
【解析】
天气不同，气压不同，当环境气压升高时，A与大气相通，在高的气压的作用下，把液体从A容器压入B容器，故A中液面下降，B中液面升高，故ABD错误、C正确。
9．A
【解析】
因为水在标准大气压下的沸点是100℃，所以槽中水沸腾时温度是100℃，并保持不变，甲瓶中水从槽内水中吸热，温度升高直到100℃，这样甲瓶中的水温也能达到沸点，不过甲瓶中的水一旦与槽内的水温度相等，甲瓶中的水就无法吸热，当然不能沸腾；
乙瓶中水温同样可达到100℃，但乙瓶上端封闭，瓶内气压大于标准大气压，因为液体沸点随液面上气压的增大而增大，所以乙瓶中水的沸点高于100℃，这样乙瓶中水温达不到沸点，不能沸腾，故A正确，BCD错误。
10． 热胀冷缩 右 换用更细的弯管
【解析】
（1）小金设计此气体温度计是根据气体的热胀冷缩原理制作而成的；
（2）温度降低时，瓶内空气体积缩小，压强减小，于是液柱向右移动；
（3）根据V=SL可知，当瓶内气体体积增加量相同时，玻璃弯管越细，则液柱移动的距离越远，那么测量精度越大，因此建议为：换用更细的弯管。
11. 1.01×105 8.8×105
【解析】
（1）1个标准大气压可以支持起760mm的水银柱，1个标准大气压的值为1.01×105Pa。
（2）这时屋顶内外压力差为ΔF=ΔpS=(1.01×105Pa-0.9×105Pa)×80m2=8.8×105N
12.大气压 沸点越高 靠近 小
【解析】
离心式抽水机工作时，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的。
液体的沸点与气压的关系：液体的沸点随着表面气压的增大而升高，随气压减小而降低，高压锅根据此原理制成的。
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。
13.（1）防止或减少吸盘漏气
（2）9.6×104；吸盘内的空气未排尽
（3）各个方向都有大气压强且大小相等
（4）小于
【解析】【分析】（1）吸盘上沾上水后，会在吸盘和玻璃板表面形成一层水膜，从而起到封闭作用，防止吸盘漏气；
（2）根据公式计算出大气压强。如果吸盘内存在空气，那么会对吸盘产生向外的压力，从而导致弹簧测力计的示数偏大，即测出的大气压强偏小。
（3）根据大气压强的方向的知识解答；
（4）根据流体压强和流速的关系的知识分析吸盘受到大气压强的变化即可。
【解答】（1）将吸盘沾水湿润的目的是：防止或减少吸盘漏气；
（2）大气压强的数值为：；
与标准大气压强比较可知，测出的数值偏小，可能原因为：吸盘内的空气未排尽。
（3）小菲同学又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧秤向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值，这说明各个方向都有大气压强且大小相等；
（4）在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风，那么作用在吸盘表面的空气流速增大，而压强减小，于是弹簧测力计的示数会小于96N。
14.体积有关；当封闭气体的体积不变时，温度越高，则气体的压强越大；控制封闭气体的体积相同
【解析】【分析】【建立假设】根据第二个生活发现描述的事实，分析哪个因素发生改变即可。
【得出结论】根据液体压强公式p=ρ液gh可知，水银柱的长度越大，则空气柱产生的压强越大，据此分析气体压强随温度的变化规律。
当水银柱下表面到达的刻度相同时，它下面封闭气体的体积相同，据此分析解答。
【解答】【建立假设】“压缩一段封闭的空气”，即空气的体积变小，则假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的体积有关。
【得出结论】当封闭气体的体积不变时，温度越高，则气体的压强越大。
步骤②中，往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面到达标记处为止，这样做的目的是控制封闭气体的体积相同。
15．（1）见解析；（2）116℃；（3）见解析
【解析】
解：（1）高压锅内能将食物加热到100℃以上的原因：锅内气压大于标准大气压强，锅内水的沸点高于100℃。
（2）限压阀的自重对排气孔产生的压强
则锅内达到的最大压强 p内=p大气+p自重=105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa
根据图像可知，锅内水温最高可以到达116℃。
（3）如果要把这种高压锅向西藏地区销售，由于海拔高度增大，因此大气压强会减小。根据p内=p大气+p自重可知，限压阀自重产生的压强要变大。根据G=F=pS可知，限压阀的重力要增大。
16．（1）见解析；（2）110℃~108℃之间；（3）
【解析】
（1）高压锅能将食物加热到 100℃以上的原因：液体的沸点随着气压的升高而增大，高压锅内气压大于标准大气压，使锅内水的沸点高于100℃。
（2）限压阀的自重 G=mg=0.081kg×10N/kg=0.81N
排气孔的横截面积 S=πr2=3×（0.003m）2=2.7×10-5m2
限压阀的自重产生的压强
则高压锅内的最高气压 p内=p大气+p =105Pa+0.3×105Pa=1.3×105Pa
根据图像可知，此时的最高温度大约再110℃~108℃之间。
（3）根据图像可知，当水的沸点达到115℃时，锅内的最大气压为1.6×105Pa； 则此时限压阀自重产生的压强 p自重=p内-p大气=1.6×105Pa-0.8×105Pa=0.8×105Pa
则限压阀的重力为 G=F自重=p自重S=0.8×105Pa×2.7×10-5m2=2.16N
则限压阀的质量为