第3节 大气的压强 同步练习(含解析)

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名称 第3节 大气的压强 同步练习(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2023-10-06 10:21:09

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八上科学第二章大气压练习
一、单选题
1.如图所示的实验现象,不能说明大气压强存在的是(  )
A.手移开后塑料片不落下 B.小试管上升
C.去壳熟鸡蛋进入瓶内 D.杯口的纸片不下落
2.表为不同气压下水的沸点:压力锅工作时锅内气体压强最大可达1.80×105 Pa,锅内水的最高温度(  )
P/105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.05
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 121
A.可达100℃ B.可达117℃C.可达121℃ D.取决于加热时间
3.下列生活或生产用具不是利用大气压工作的是(  )
A.用吸盘挂钩挂物体B.用吸管吸饮料C.吸尘器 D.电冰箱
4.水池中盛有半池水,调节水龙头使流出的水成细流状后,把乒乓球放在靠近水流处的水面上,松开手后会发现(  )
A.乒乓球会移动到水流的下方 B.乒乓球会远离水流,移向池边
C.乒乓球不动 D.乒乓球绕水柱做圆周运动
5.生活中常常见到如图所示窗帘飘出窗外的情景,对此现象分析正确的是(  )
A.窗内的空气流速大,压强大 B.窗内的空气流速大,压强小
C.窗外的空气流速大,压强大 D.窗外的空气流速大,压强小
6.为改善地铁地下车站的通风状况,小应设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高抽气效果,管道上方迎而盖的形状应设计成下列图中的(  )
A. B. C. D.
7.医院在体检抽血时,普遍使用真空采血管,如图所示。使用时,导管一端的针头插入检查者的静脉,另一端的针头插入真空试管,血液便会自动流入试管。血液能够流进真空管的原因是(  )
A.由血压压入真空管 B.靠自身重力流入真空管
C.被真空管吸入真空管 D.空气把血液压入真空管
8.如图是北美草原犬鼠洞穴的横藏面示意图。下列有关洞内风向分析正确的是(  )
A.风总是从A口吹入B口吹出
B.风总是从B口吹入A口吹出
C.风总是从A,B口同时吹入
D.风有时从A口吹入,有时从B口吹入
9.将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,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),你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来,产生这一现象的原因是(  )
A.瓶内气体温度升高,压强增大,水的沸点降低
B.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点降低
C.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点升高
D.瓶内气体温度升高,压强增大,水的沸点升高
10.如图所示,塑料杯中灌满水,用-张纸覆盖杯口并压紧,然后将杯悬空倒置,杯中的水和纸都不会落下。若此时在杯底用针扎小孔,观察到的现象是(  )
A.水会洒落B.水不会洒落C.水会从小孔喷出 D.以上都不正确
11.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.
12.小嘉设计了以下四组实验来验证“流体的压强与流速的关系”,其中不能作为支持证据的是(  )
A.中间喷水,纸船相互靠拢 B.向下吹气,乒乓球不掉落
C.水平吹气,水从玻璃管上端喷出后D.锥形瓶受热冷却鸡蛋被“吞”入
13.如图所示,烧杯中有水,水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,当烧杯中的水被加热到一定温度时 (  )
A.烧杯和瓶内的水可能都会沸腾
B.烧杯中的水可能会沸腾,瓶内的水一定不会沸腾
C.烧杯中的水一定不会沸腾,瓶内的水可能会沸腾
D.烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾
14.下列现象中能说明存在大气压的是(  )
A.潜水员潜入水下越深,所受水的压强越大
B.盖在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出
C.水从高处流下,形成瀑布
D.在三峡大坝旁修建大型船闸
15.《初中科学实验活动册》中有一个如图所示的实验:在大试管里装满水,然后把小试管(小试管的直径略小于大试管)放到大试管中,一起倒过来,这时我们观察到水向下流,小试管却向上运动.该实验可以证明(  )
A.大气压的存在 B.牛顿第一定律
C.能的转化与守恒定律 D.物体间力的作用是相互的
16.负压救护车是种新型救护车,因车内的气压低于车外而得名。下列处于负压状态的是(  )
A.充完气的汽车轮胎
B.漏气的气球
C.吸饮料之初的吸管、
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱
17.龙卷风的实质是高速旋转的气流.它能把地面上的人、动物或物体等“吸”起卷入空中,如图所示。龙卷风能“吸”起物体是因为(  )
A.龙卷风内部的压强远小于外部的压强
B.龙卷风内部的压强远大于外部的压强
C.龙卷风使物体受到的重力变小
D.龙卷风使物体受到的浮力变大
18.已知湖水深度为20 m,湖底水温为4 ℃,水面温度为17℃,大气压强为1.0×105Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(  )(本题取g=10m/s2,ρ=1.0×103kg/m3)
A.12.8倍 B.8.5倍 C.3.1倍 D.2.1倍
19.家用水龙头在水流较小且稳定流动时,水流的形状应该是图中的(  )
A.B.C. D.
20.下表是几种物质在标准大气压下的熔点和沸点,根据表中数据,下列说法正确的是(  )
物质 铅 水银 酒精 甲苯
熔点/℃ 328 -38.8 -117 -95
沸点/℃ 1740 357 78 111
A.铅在350 ℃时处于固液共存状态
B.固态酒精与甲苯不是晶体
C.在绍兴不能用水银温度计测气温
D.在绍兴不能用酒精温度计测沸水温度
二、填空题
21.平原地区的人进入青藏高原时,往往会出现头晕、头痛、耳鸣,甚至恶心、呕吐等高原反应, 其主要原因是由于青藏高原海拔    ,大气压强   ,空气比较稀薄所造成。
22.利用吸管可以做科学小实验。
(1)用吸管“取”水,如图甲所示,要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些,移到另一只空杯中。现有以下四个动作:
a.用手指封住另一端管口b.将吸管移出水面到空杯上方
c.将吸管一端插入水中d.松开封住管口的手指
以上四个动作的合理顺序是   (用字母表示)。这个实验的成功说明了大气压的存在。
(2)如图乙所示,往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升,下列现象中涉及的科学原理与之相同的有   (填序号)
①在火车站的站台上,人要与行驶的列车保持适当距离
②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘
③平行于岸边航行的船不能靠岸太近
23.当在原本密封的高速行驶的车内吸烟的人,打开身边的车窗时,烟雾会向   (选填“车内”或“车外”)飘去,这是由于车外的空气流速大于车内,而使车内的气压   (选填“大于”或“小于”)车外的气压造成的。
24.
(1)著名的   实验有力地证明了大气压的存在,1标准大气压=   毫米水银柱=   帕斯卡。
(2)如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h.不考虑温度的影响,把这个自制气压计从山下移到山上后观察它的高度h   (填“变大”,“变小”或“不变”) 理由是   。
25.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,这是因为被玻璃“吸”住后,皮腕内的气压   大气压,皮腕与玻璃之间的   阻止衣物向下的移动。
26.如同甲所示,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,让纸口由下垂。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   。
27.小明是船模爱好者,如图是他新购买的遥控双电机船模型。
(1)试航时,小明按压遥控器上按钮,螺旋桨旋转向后推动水,船模开始向前运动。船模能获得前进的动力是因为   。
(2)小明设想将原来的船模型改装成水翼船,需要在原模型的下方安装水翼。要求改装后的水翼船在水中航行时,水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力。根据小明的设想和要求,你觉得水翼的形状应该是图中的   (选填序号)。
28.生活中的科学无处不在,有很多事情值得我们关注。
(1)用高压锅煮饭,通过增大锅内气体的压强,使水的沸点    (选填“升高”或“降低”),饭菜熟得更快。
(2)洗碗的时候我们发现:油很难在水中溶解,而易溶于洗洁精,这说明物质的溶解性和    (选填“溶质”或“溶剂”)的性质有关。
(3)等候动车时不能越过黄线,以免人被“吸”入,因为车身周围空气流速快,压强    。
29.在海拔3000m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,是因为高原地区气压   一个标准大气压,水的沸点   100℃。
30.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(选填“>”“=”或“<”),B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,   。
31.高压锅是常用的炊具,能缩短食物的烹饪时间。有时为了尽快打开高压锅,会采用冷水冲淋的方法,如图所示。
(1)高压锅能缩短烹饪时间的原因是   。
(2)冲淋能够快速打开高压锅的原理是   。
(3)高压锅出气孔的直径为 4 mm,压在出气孔上的安全阀的质量为
80 g,外界大气压为 1×10 5 Pa,则安全情况下锅中最大压强可达到   Pa。(结果保留两位有效数字)
三、实验探究题
32.如图是某同学设计的自动浇花机模型。其原理是:太阳光照射,温度升高,容器内压强增大,使水流出。温度下降时,容器内压强减小,外界空气从细管进入容器内,使得下一次温度升高时又可以浇水。
(1)若该自动浇花机因容器盖未旋紧而漏气,将会出现什么现象?   。针对这一自动浇花机,某兴趣小组想了解其浇水快慢与哪些因素有关,进行了如下模拟实验。
实验一:取一个矿泉水瓶,加入足量水后,在底部插
入细橡皮管并旋紧瓶盖,用台灯照射,观察水流特点,记录随时间延长从橡皮管流出的水滴总数,整理如下表:
时间/分钟 0 1 2 3 4 5 6
水滴/滴 0 33 55 72 82 87 88
(2)分析实验一中数据可得:在0~1分钟,1~2分钟,……,5~6分钟的时间段中,水流速度最快的时间段是   。
实验二:取三个相同的矿泉水瓶,加入等量的水,在底部插入细橡皮管并旋紧瓶盖,然后用不同功率的台灯等距离照射,每隔相等时间记录水滴数。
(3)实验二研究的问题是   。
33.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篮球充气越多,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(假设水E的体积不受温度变化的影响)。
步骤一:往气球内充入一定量的空气后,用细线扎紧气球口。
步骤二:在容器底部固定一滑轮,往容器中加入适量的水。
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,再次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 实验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。
34.飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角),飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关?为了研究这一间题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型,按图甲方式进行如下实验。
①闭合电风扇的开关,调节档位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力平均值。
②改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①。
③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。
(1)本实验得出的结论是:   。
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”.利用现有器材,如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度?   。
四、解答题
35.小明同学利用注射器(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   。
(2)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   (选填“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0.5cm2和2cm2,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   。
36.高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?(写出两点)
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图)。试说明小明建议的物理道理。
(3)小明测得家中高压锅锅盖的面积约为450厘米2,出气孔的面积为12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72g。通过计算并对照图像说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?此时锅盖能承受的最大压力为多大?假如要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
五、综合说理题
37.如图所示,将一个完好的空塑料瓶横放并固定在水平桌面上,在瓶口处有一张可自由出入的纸片。在瓶口处从上往下用力迅速吹气。此时小纸片将会   (选填“飞出瓶外”、“原地不动”或“进入瓶中”)。请运用所学知识进行解释   。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【分析】大气压强存在的证明实验:马德堡半球实验、瓶吞鸡蛋实验、覆杯实验等.解答本题的关键要弄清楚大气压强和液体压强的联系和区别.
【解答】A、手移开后塑料片不下落,证明了液体压强的存在,与大气压无关,故A符合题意;
B、随着水的流出,小试管上升,是由于大气压作用的结果,与大气压有关,故B不符合题意;
C、去壳熟鸡蛋进入瓶内,是大气压作用的结果,故C不符合题意;
D、杯口的纸片不下落,是大气压作用的结果,故D不符合题意.
故答案为A.
2.【答案】B
【解析】【分析】液体表面气压越大,液体的沸点越高。从表中可以看出,当压力锅内气压达到l.80×105 Pa时,水的沸点为117℃,所以锅内水的最高温度可达117℃。
【解答】从表格数据上可知,压力锅工作时锅内气体压强最大可达1.80×105Pa,锅内水的温度对应的是117℃。
故答案为:B
3.【答案】D
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理,然后判断是否与大气压强有关即可。
【解答】A.吸盘内几乎没有空气,在外界大气压强的作用下被压在墙壁上,因此可以挂物体,故A不合题意;
B.用吸管吸饮料时,吸管内空气减小气压减小,在外界大气压强的作用下,饮料被压入口中,故B不合题意;
C.吸尘器工作时,里面的电机高速旋转,气流速度大气而压强小,在外界大气压强的作用下,灰尘被压进吸尘器,故C不合题意;
D.电冰箱的冷凝管内装有液体,进入冰箱内吸收热量而汽化,出来时气体散热,在压缩机的作用下液化成液踢,再次进入冰箱,与大气压强无关,故D符合题意。
故选D。
4.【答案】A
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】在水池中,水龙头的水柱撞击的地方水流速度大,压强小,而周围水流速度小,压强大,于是对乒乓球产生一个朝向水柱撞击处的推力,那么乒乓球最终会移动到水流的下方,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.【答案】D
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】根据图片可知,当窗外有风经过时,窗外的空气流速大而气压小,于是窗帘在屋内大气压强的作用下向外吹起来,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
6.【答案】B
【解析】【分析】(1)流体流速越大的位置压强越小;
(2)只有抽气管道的两个口的压强不同,空气才能从压强大的口进气,从压强小的口出来,从而实现自动抽气。
【解答】A.抽气管道的两个口都是平的,空气流速相同,压强相同,不能实现自动抽气,故A错误;
B.抽气管道左边口是曲面,空气流速大压强小;右边口是平面,空气流速小压强大,空气从右口入左口出,能够实现自动抽气,故B正确;
C.抽气管道左边口是内凹的,效果和平面相同,右边口也是平的,空气流速相同压强相同,不能实现自动抽气,故C错误;
D.同C中相似,抽气管道两个口气压相等,不能实现自动抽气,故D错误。
故选B。
7.【答案】A
【解析】【分析】人的血液在血管内流动时,也会对血管产生压强,这个压强叫血压,据此分析即可。
【解答】真空采血管内没有空气,气压几乎为0;当针头插入检查者的经脉时,在人体血压的作用下,血液由静脉流入真空管,完成采血工作,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
8.【答案】B
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】根据图片可知,A洞口为曲面,B洞口为平面。当外面有风经过时,A口上面空气流速大压强小,而B口上面空气流速小压强大,于是空气会从B流向A,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
9.【答案】B
【解析】【分析】从液体沸点与气压关系角度来分析,气压减小,沸点降低.
【解答】向瓶底浇冷水后,瓶内气体受冷发生液化,使得瓶内压强减小,使液体沸点降低,所以液体重新沸腾,产生气泡.
故选B.
10.【答案】A
【解析】【分析】比较纸片处受到向上的压强和向下的压强的大小即可。
【解答】如果在杯底用针扎小孔,那么水面上方与大气相同,那么纸片处向上的压强等于大气压强,而向下的压强等于大气压强和水的压强之和,p向下>p向上,因此纸片会下落,水会洒落,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
11.【答案】C
【解析】【分析】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。本题的解题关键是了解气体压强与流速的关系及各方案的形状、特点,注意“既有效又节能”的条件。
【解答】解:要想让风经过过道,过道左右两端的气压应该不同,所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度不同;
如A图,过道左右两端的通风道相同,所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度相同,不合理;
如图B,过道左右两端的通风道相同,所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度相同,不合理;
如图C,过道右端的通风道有凸起,所以相同时间风经过过道右端的通风道时的路程长,则风速较快,所以过道右端的气压小于左端的气压,所以空气会从过道的左端流向右端,过道中有风通过.此方案不需要消耗其他能量,既有效又节能.此方案合理;
如图D,过道中有电动机,电动机工作时过道中空气流动速度加快,气压减小,空气会从过道口流进来而通风,但需要消耗电能,故此方案虽有效但不节能,不合理。
故答案为:C
12.【答案】D
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,这就是流体压强和流速的关系,据此对各个选项进行判断即可。
【解答】A.向两只小船的中间喷水,则中间水流速度大而压强小,于是周围对船产生朝向中间的压力,则纸船相互靠拢,故A不合题意;
B.向下吹气时,乒乓球上方空气流速大而压强小,下方空气流速小而压强大,于是乒乓球受到空气向上的托力而不下落,故B不合题意;
C.当水平吹气时,立着的玻璃管上方空气流速大而压强小,于是大气将烧杯中的水压入玻璃管而喷出,故C不合题意;
D.锥形瓶冷却后,里面的空气体积缩小而压强减小,在外界大气压强的作用下,鸡蛋被压入瓶中,故D符合题意。
故选D。
13.【答案】B
【解析】【分析】根据液体沸点随气压的变化规律,结合液体沸腾的条件分析判断。
【解答】根据图片可知,以玻璃瓶内的水面为基准面,它上方的瓶内气压等于外界大气压强与上面水柱压强之和,即玻璃瓶内水面上方气压大于烧杯内水面上方气压。
根据液体沸点随气压增大而升高的规律可知,瓶内水的沸点肯定高与烧杯内水的沸点。
对烧杯加热时,一旦里面的水达到沸点并继续吸热,那么烧杯内的水可能沸腾;
由于瓶内的水不能从外面继续吸热,因此它不能达到自己的沸点,因此瓶内水肯定不会沸腾。
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
14.【答案】B
【解析】【分析】分析各个选项中反映的物理原理,哪个与大气压强有关,哪个就是正确选项。【解答】A.潜水员潜入水下越深,所受水的压强越大,说明了液体压强随深度的增加而增大,故A不合题意;
B.在杯口的纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒出,是大气压支持着杯内的水不会流出来,故B符合题意;
C.水从高处流下是因为水受到向下的重力作用,与大气无关,故C不合题意;
D.船闸是利用了连通器的原理,故D不合题意。
故选B。
15.【答案】A
【解析】【分析】大气压是客观存在的,生活中许多现象都是利用了大气压,如:吸管吸饮料、钢笔吸墨水等等,结合实验中的现象可做出判断.
【解答】解:装置倒置后,大试管中的水由于重力的作用,会流下来,小试管上方的空间的压强减小,小于外界大气压,小试管就在大气压的作用下,被压着向上运动.所以会看到小试管在大试管中上升.故这一实验现象可以证明大气压的存在.
故选A.
16.【答案】C
【解析】【分析】比较容器内气压和外面气压的大小即可。
【解答】A.充完气的汽车轮胎 ,轮胎内气压大于外部气压,不是负压状态,故A不合题意;
B.漏气的气球,气球内气压大于外面气压,不是负压状态,故B不合题意;
C.吸饮料之初的吸管,吸管内气压小于外面大气压强,于是饮料被压入口中,此时处于负压状态,故C符合题意;
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱,舱内气压大于外面气压,不是负压状态,故D不合题意。
故选C。
17.【答案】A
【解析】【解答】由于流体速度越大,压强就越小,龙卷风内部气体的流速大于外部,所以内部的压强小于外部的压强,所以龙卷风能“吸”起物体;
故选A
【分析】流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小
18.【答案】C
【解析】【分析】找出气泡在湖底的压强、温度和在水面的压强、温度,然后直接根据理想气体状态方程列式求解即可。【解答】气泡在湖底的压强p1=P0+ρ液gh=105+103×10×20=3×105Pa;
气泡在湖底的温度为:T1=273+4=277K;
气泡在水面的压强为:P2=P0=105Pa;
气泡在水面的温度为:T2=273+17=290K;
根据理想气体状态方程,有:;
解得:。
故选C。
19.【答案】A
【解析】【分析】水向下流动过程中,体积不变,运动速度越来越大,长度越来越长,根据体积与长度、横截面积的关系分析解答。水下落过程中体积不变,流速变大,单位时间内的路程变大,水流被“拉长”,截面积减小,本题考查了生活中的现象,平时应注意多观察。
【解答】解:水向下流的过程中受重力作用,流速越来越大,水流被“拉长”,水的体积不变,长度变大,则横截面积减小,由图知A符合实际。
故答案为:A
20.【答案】D
【解析】【分析】(1)一般物质,温度在熔点以下是固态,在沸点以上是气态,在熔点时可能是固液混合态;
(2)晶体和非晶体的区别:有无熔点;
(3)液体温度计的测温范围:熔点和沸点之间的温度;
【解答】A.铅的熔点是328℃,沸点是1740℃,而350℃在二者之间,因此这时铅是液态,故A错误;
B.固体酒精和甲苯都有熔点,那么它们都是晶体,故B错误;
C.绍兴全年的温度变化在50℃~-30℃之间,而水银温度计的测温范围为:-38℃~357℃,前者正好在后者的范围内,因此可以用水银温度计测量气温,故C错误;
D.酒精温度计的测温范围:-117℃~78℃,而沸水的温度大约100℃,超出它的测量范围,因此不能用酒精温度计测沸水的温度,故D正确。
故选D。
21.【答案】高;低
【解析】【分析】气压是作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。
【解答】在对流层压强随着海拔的升高而逐渐降低;
故答案为:高;低。
22.【答案】(1)cabd
(2)①③
【解析】【分析】(1)当塑料管中有水时,如果向下都是开口的,那么由于上表面大气压强的存在,拿走吸管后水是不会跟着走的,即只有装满水后堵住上口,才能移走吸管,从而带走水,据此分析解答。
(2)根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】(1)用吸管“取”水,如图甲所示,要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些,移到另一只空杯中。现有以下四个动作:
c.将吸管一端插入水中;
a.用手指封住另一端管口;
b.将吸管移出水面到空杯上方;
d.松开封住管口的手指。
则合理顺序为:cabd。
(2)如图乙所示,往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升,这说明流体流速越快的位置压强越小。
①在火车站的站台上,人要与行驶的列车保持适当距离,因为火车经过时铁轨附近空气流速大而气压小,周围的大气会对人产生一个朝向铁轨方向的推力,故①符合题意;
②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘,是因为灰尘有惯性,当窗帘受力运动时灰尘却保持原来的状态,于是就落下来了,故②不合题意;
③平行于岸边航行的船不能靠岸太近,是因为两只船中间水流速度大而压强小,周围的水会把它们推向一起从而发生碰撞,故③符合题意。
故选①③。
23.【答案】车外;大于
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析解答。
【解答】当在原本密封的高速行驶的车内吸烟的人,打开身边的车窗时,烟雾会向车外飘去,这是由于车外的空气流速大于车内,而使车内的气压大于车外的气压造成的。
24.【答案】(1)马德堡半球;760;101000
(2)变大;玻璃管内液面上方气压随高度增加而减小,在瓶内压强的作用下,所以液面上升
【解析】【分析】(1)马德堡半球实验证明了大气压强的存在,托里拆利实验第一次准确测出大气压强的值;标准大气压强的值为1.01×105Pa;
(2)当气压计内的水柱静止时,瓶内气压=水柱压强+大气压强。
【解答】(1) 著名的马德堡半球实验实验有力地证明了大气压的存在,1标准大气压=760毫米水银柱=1.01×105P帕斯卡;
(2)当气压计内的水柱静止时,瓶内气压=水柱压强+大气压强;把这个自制气压计从山下移到山上,由于大气压强减小,水柱的压强肯定增大;根据液体压强公式可知,水柱的高度肯定变大。
25.【答案】小于;摩擦力
【解析】【分析】把吸盘紧压在光滑的墙上时,吸盘内的空气被排出,吸盘内的压强减小,小于外界大气压,大气压就把吸盘紧压在了墙上,挂钩上可以挂物体;在竖直方向,挂衣钩受到竖直向下的重力和玻璃对皮碗竖直向上的摩擦力,从而阻止了衣物向下移动;
【解答】 “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,这是因为被玻璃“吸”住后,皮腕内的气压小于外界大气压,皮腕与玻璃之间的摩擦力阻止衣物向下的移动;
故答案为:小于;摩擦力。
26.【答案】大气压;小
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)根据流体压强和流速的关系解答。
【解答】(1)如同甲所示,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,在大气压作用下,铁桶被压扁了;
(2)手握如图乙所示的两张纸,让纸口由下垂。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,压强越小。
27.【答案】(1)力的作用是相互的
(2)D
【解析】【分析】(1)由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失;(2)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。应用--水翼的升力:水翼的上方是弧形,空气流过上方时流速大,压强小.水翼下方是平面,空气的流速小,压强大这一压强差使水翼获得竖直向上的升力。
【解答】(1)轮船的螺旋桨旋转时,螺旋桨对水的力与水对螺旋桨的力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,螺旋桨旋转向后推动水,船模开始向前运动。船模能获得前进的动力是因为力的作用是相互的;(2)选D图,原因:在流体中流速越大的位置,压强越小。当船在水中高速航行时,水翼上表面凸起,它与船体间的水流速度大,压强小;水翼下表面的水流速度小,压强大,因此在水翼的上下表面存在向上的压力(压强)差,所以船体被抬高了。
28.【答案】(1)升高
(2)溶剂
(3)越小
【解析】【分析】(1)根据液体沸点随气压的增大而升高的规律解答;
(2)根据描述分析哪个因素不同即可;
(3)根据流体压强和流速的关系解答。
【解答】(1)用高压锅煮饭,通过增大锅内气体的压强,使水的沸点升高,饭菜熟得更快。
(2)洗碗的时候我们发现:油很难在水中溶解,而易溶于洗洁精,这说明物质的溶解性和溶剂的性质有关。
(3)等候动车时不能越过黄线,以免人被“吸”入,因为车身周围空气流速快,压强越小。
29.【答案】小于;低于
【解析】【解答】在海拔3000m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,是因为气压与海拔高度有关,海拔越高,气压越低,高原地区气压小于一个标准大气压,水的沸点低于100℃。
【分析】气压与海拔高度有关,海拔越高,气压越低;沸点与气压有关,气压越低,沸点越低。
30.【答案】=;压强减小
【解析】【分析】(1)两个玻璃管外液面上始终为大气压强,即管外气压相等。当液柱的高度不再发生改变时,两个液柱上方的气压相等。管外的大气压强等于管内的液柱压强和气体压强之和,即p0=p液+p内,那么管内酒精上方的压强等于管内水柱上方的压强,即p水=p酒精;
(2)根据流体和流速的关系分析。
【解答】(1)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;
(2)B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,压强减小。
31.【答案】(1)气压增大,沸点升高
(2)使高压锅内温度降低,气压变小,从而使高压锅内外气压平衡
(3)1.6×105
【解析】【分析】(1)根据液体沸点随气压的变化规律解答;
(2)质量和体积不变的气体,当温度下降时,气体的压强变小,据此分析解答;
(3)首先根据计算出限压阀的自重产生的压强,再根据p内=p自重+p大气计算锅内的最大压强。
【解答】(1)高压锅能缩短烹饪时间的原因是气压增大,沸点升高。
(2)冲淋能够快速打开高压锅的原理是:使高压锅内温度降低,气压变小,从而使高压锅内外气压平衡。
(3)限压阀的自重产生的压强为:;
则锅内的最大气压为:p内=p自重+p大气=0.6×105Pa+105Pa=1.6×105Pa.
32.【答案】(1)水全部流出
(2)0~1分钟
(3)光照强度对浇水快慢影响
【解析】【分析】控制变量法指把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。
【解答】(1)如果容器盖未旋紧,则容器内外大气压相等,在重力的作用下水会不断的流出。
(2)相同时间内,橡皮管流出的水滴数越多则水流速度越快。由表中数据分析可知:0~1分钟水滴数为33;1~2分钟水滴数为22;2~3分钟为17;3~4分钟为10;4~5分钟为5;5~6分钟为11。所以0~1分钟时间段内水流速度最快。
(3)实验二中用不同功率的台灯等距离照射,可以研究光照强度对水流快慢的影响。
故答案为:(1)水全部流出;(2)0~1分钟;(3)光照强度对浇水快慢影响
33.【答案】(1)①
(2)控制气球内气体的体积不变;气球内气体的气压
【解析】【分析】(1)分析三个信息中哪个与温度有关,哪个就可作为猜想的依据;
(2)水的深度会影响气球受到的压强,而压强会影响气体的体积;
②当气球静止时,它内部的气压和外面水的压强相等。因为水的压强与深度有关,所以可以用水的深度反映气球内部气压的大小。
【解答】(1)由信息①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎,说明温度高,压强会增大;
(2)①探究气压大小与温度的关系,需保持气球的体积不变,保持水面位置不变,就是为了在实验过程中保持气球的体积不变;
②若气压压强变大,还在原来的深度,则气球内部压强大于外部压强,体积会变大,所以要加深气球在水中的深度,使其体积不变,因此“气球浸入水中的深度越大”反映了气球内气体的气压越大。
34.【答案】(1)飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,.随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大
(2)改变电风扇的档位来改变风速大小(改变电风扇与飞机模型的距离)
【解析】【分析】(1)杠杆图象乙得出升力与迎角的关系:先增大或减小,在15°附近时最大;
(2)根据控制变量法要求可知,要探究飞机的升力与其飞行速度的关系,需要控制仰角相同改变风速。
【解答】(1)由图乙可以看出:飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大;
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制仰角相同,改变飞行速度,实验中通过改变电风扇的档位来改变风速大小。
35.【答案】(1)排尽筒内的空气,密封注射器
(2)
(3)偏小
(4)甲;拉动乙注射器所需要的力超过弹簧测力计的量程
【解析】【分析】(1)如果注射器内残留空气,那么就会对活塞产生向外的压强,据此测量出的大气压强就会偏小;
(2)注射器有刻度部分为圆柱体,首先根据V=SL计算出活塞的横截面积,然后根据计算大气压强;
(3)根据二力平衡的知识对其进行分析;
(4)根据F=pS计算出大气对活塞的压力,然后与注射器的量程进行比较即可。
【解答】(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:排尽筒内的空气,密封注射器;
(2)根据圆柱体的体积公式V=Sh得到,
注射器活塞的横截面积:;
根据压强公式得到,
大气压强的值为:。
(3)如果注射器内漏进了空气,那么会对活塞产生向外的压强,此时活塞受到向内的大气压强、向外的拉力产生的压强和里面气体的压强,即p大气=p内+p拉,那么p拉(4)大气对甲活塞产生的压力:F甲=p0S甲=105Pa×(0.5×10-4m2)=5N<10N;
大气对乙活塞产生的压力:F乙=p0S乙=105Pa×(2×10-4m2)=20N>10N;
实验时应该选用甲注射器,因为拉动乙注射器所需要的力超过弹簧测力计的量程。
36.【答案】(1)解:①水的沸点随液面气压的增大而升高;②力的平衡;③压强;④熔点
(2)解:高压锅一旦安全阀失效,锅内气体压强过大,温度也随之升高,当温度达到易熔片的 熔点时,再继续加热易熔片开始熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生。
(3)解:高压锅内气压等于大气压与安全阀产生的压强之和,即p=p0+pm
pm=F/S=G/S=mg/S=0.6×105 Pa
p=p0+pm=1.61×105 Pa
由图象可得高压锅内最高温度大约为115℃。
此时锅盖能承受的最大压力为:F=(p-p0) S 盖=pmS 盖=0.6×105 Pa×450×10-4m2=2700N
在保证高压锅安全使用的前提下,增加限压阀的质量。
【解析】【分析】(1)可从液体沸点与气压的关系、二力平衡、压强和熔点等角度分析解答;
(2)当安全阀失效无法打开时,首先根据锅内气压的增大分析温度的变化,再分析易熔片在到达熔点时的状态变化,最后分析易熔片熔化后锅内气压的变化即可。
(3)当限压阀刚刚被顶起时,它受到的向上的锅内压强、向下的大气压强和自重压强相互平衡,即p=p0+pm。首先根据pm=F/S=G/S计算出自重产生的压强,再根据前面的关系式计算出锅内的最大压强,并通过图像确定此时锅内的最高温度。锅盖能够承受的最大压力等于限压阀的自重产生的压强与排气口的面积之和,即F=(p-p0) S 盖。
西藏地区海拔位置高,那么大气压强更小,根据p=p0+pm可知,就必须增大限压阀的自重产生的压强,也就是增加限压阀的质量。
37.【答案】飞出瓶外;正对着瓶口用力迅速吹气,流速大的地方压强小,因此瓶口处压强变小,瓶内的压强大于瓶外的压强,故在内外不同压强的作用下,就会产生一个向外的力把小纸片推出来。(或者:流速大压强小)
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析瓶口处大气压强的变化,从而确定纸片的受力方向即可。
【解答】此时小纸片将会飞出瓶外,因为:正对着瓶口用力迅速吹气,流速大的地方压强小,因此瓶口处压强变小,瓶内的压强大于瓶外的压强,故在内外不同压强的作用下,就会产生一个向外的力把小纸片推出来。(或者:流速大压强小)。
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