初中科学浙教版 八年级上册 第三章 第3节 大气的压强同步练习

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名称 初中科学浙教版 八年级上册 第三章 第3节 大气的压强同步练习
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2024-08-26 20:41:24

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初中科学浙教版 八年级上册 第三章 第3节 大气的压强同步练习
一、单选题
1.(2024七下·镇海区期末)下列装置中,不是利用大气压工作的是(  )
A.吸管吸饮料 B.用注射器把药液注射进入体内
C.吸盘挂钩 D.吸尘器
【答案】B
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】大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】A.用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故A不符合题意;
B.用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,与大气压无关,故B符合题意;
C.首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,故C不符合题意;
D.用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,利用了大气压,故D不符合题意。
故答案为:B。
2.(2024七下·鄞州期末)只要留心观察,就会发现我们周围有很多物品是利用大气压工作的。以下过程不是利用大气压工作的是(  )
A.注射器推入药水 B.塑料吸盘挂衣物
C.吸尘拖把洁地 D.真空袋收纳衣物
【答案】A
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
【解答】A、医生用针筒把药水推入病人肌肉中利用的是人的推力,不是大气压,故A符合题意。
B、把吸盘紧压在光滑的墙上,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘紧压在了墙上,在钩上可以挂物体,故B不符合题意。
C、吸尘拖把洁地利用高速流动的空气使得压强减小,在大气压的作用下,把灰尘压入吸尘器内,故C不符合题意。
D、真空袋收纳衣物时,抽出空气,内部压强减小,在大气压的作用下压缩衣物,故D不符合题意。
故答案为:A。
3.(2022七下·宁波期中)小科看到微信公众号发布了一个有趣的科学视频,如图所示,当玻璃瓶慢慢下移,最后罩住蜡烛瓶口浸入水中后,烛焰逐渐变小,最后熄灭,过一段时间,冷却到室温,则(  )
A.瓶内、外水面始终不动
B.瓶内水面低于瓶外水面
C.瓶内水面高于瓶外水面
D.瓶内水面可能高于也可能低于瓶外水面
【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】将瓶内气压与瓶外气压进行比较即可。
【解答】瓶子罩住蜡烛后,蜡烛燃烧消耗空气中的氧气,从而使瓶内气压减小,在外界大气压强的作用下,水流入瓶内,最终瓶内水面高于瓶外水面,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
4.(2023七下·鄞州期中)如图所示,将充满二氧化碳的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是 (  )
①试管内液面上升 ②溶液变红 ③试管内液面不上升 ④溶液变蓝 ⑤溶液不变色
A.①② B.①④ C.②③ D.③⑤
【答案】A
【知识点】大气压强的存在;酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】根据酸碱指示剂的性质和试管内的气压变化分析判断。
【解答】试管的二氧化碳溶于水,使试管内气压减小。在外界大气压强的作用下,烧杯内的水流入试管,使试管内液面升高。二氧化碳与水反应生成碳酸,从而使紫色的石蕊试液变成红色。
则正确的是①②。
故选A。
5.(2024九下·温州模拟)小实若要研究“气压减小时,水的沸点是否降低”,要进行的实验操作是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。
(2)向内压向活塞时,烧瓶内的气体增多,气压增大水的沸点升高,沸点高于水的温度,水停止沸腾。
【解答】研究“气压减小时,水的沸点是否降低”的实验中,要进行的实验操作是向外拉注射器活塞时,烧瓶内的气压减小,水的沸点降低,温度达到水的沸点,水又沸腾了。所以A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A
6.(2024九下·浙江模拟)如图为标准大气压下,水壶烧开水的过程,要使水壶中热水温度超过100℃,下列做法可行的是()
A.增加火焰温度 B.延长烧水的时间
C.把水壶口塞个木塞 D.把水壶上方空气抽走一些
【答案】C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】液体的沸点与液面上方的气压有关,气压越大,沸点越高;气压越小,沸点越低。
【解答】A、增加火焰温度,能加快水对热量的吸收,对水的沸点没有影响,故A错误;
B、延长烧水的时间,对水的沸点没有影响,故B错误;
C、把水壶口塞个木塞,压强增大,使液体沸点升高,使水壶中的热水温度超过100℃,故C正确;
D、把水壶上方空气抽走一些,压强减小,使液体沸点降低,故D错误。
故选:C。
7.(2019八上·绍兴期末)想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则下列叙述错误的是(  )
A.飞机翅膀的横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.喷雾器再怎么用力按也喷不出雾水
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】首先思考流速越大压强越小时物体的运动情形,然后选择它的相反状态即可。
【解答】A.飞机是利用流体流速越大压强越小的原理升空的,它的机翼上面是曲面,下面是平面;如果流体流速越大压强越大,那么飞机机翼就应该下面是曲面,上面是平面,故A正确不合题意;
B.两艘并列同向行驶的船,中间水流速度大压强大,肯定会将两船向外推开,不会发生碰撞,故B正确不合题意;
C.当火车经过时,铁轨附近空气流速大压强大,那么会将附近的人推向站台里侧,可能会造成人员摔倒,因此也得设置站台安全线,故C错误不合题意;
D.喷雾器是利用流体流速越大压强越小的原理工作的,如果流速越大压强越大,桶里的水肯定不能被喷出来,故D正确不合题意。
故选C。
8.(2024七下·余姚期中)下列四个实例中,不是利用大气压工作的是(  )
A.注射器注射药液 B.覆杯实验
C.吸尘器吸灰尘 D.吸盘吸在墙上
【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】 大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。国际制单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。
【解答】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.用纸片盖住装满水的杯口,水排出了杯子内的空气,倒立后在大气压的作用下纸片掉不下来,说明了大气压强的存在,故B不符合题意;
C.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C不符合题意;
D.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D不符合题意。
故答案为:A。
9.(2022七下·宁波期中)下列现象中没有利用大气压强的是(  )
A.塑料挂衣钩紧贴的光滑的墙壁上
B.钢笔吸墨水
C.用抽气机将马德堡半球中的空气抽出
D.护士给病人打针前,将药液吸进针筒
【答案】C
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】生活中大气压强的利用,例如:钢笔吸墨水、吸管吸饮料、注射器吸药液、抽水机抽水、吸盘吸在光滑墙壁上,高压锅是利用锅内气压增大、沸点升高的原理煮熟食物的
【解答】A、塑科挂衣钩紧贴的光滑的墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后
吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,故A不符合题意;
B、自来水钢笔在吸墨水时,是先把钢笔内的空气排出,然后在外界大气压的作用下,墨水进入钢笔
内,故B不符合题意;
c、用抽气机可以将马德堡半球中的空气抽出,但不是利用大气压强.故C符合题意;
D、护士给病人打针前,将注射器的活塞推下时,将针筒内的空气排出,再向上提起活塞时,针筒内
的体积增大,压强减小,药液在外界大气压的作用,下被压入针筒内, 故D不符合题意.
故答案为:C。
10.(2024七下·鄞州期中)下面几种说法中,不能证明大气压存在的是(  )
A.抽水机的抽水过程
B.中医“拔火罐”罐子吸附在皮肤上
C.钢笔吸墨水
D.医生给病人注射药液
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】生活中很多现象的工作原理都利用了大气压强,抽气机、吸管、茶壶、针管、塑料吸盘等都可能利用到大气压。它们具有一个共性的地方:通过一个措施,使内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这个现象.
【解答】A、抽水机的抽水过程中,水泵内部出现暂时的真空,水在大气压作用下被抽到高处,故A不符合题意;
B、中医“拔火罐”罐子在外界大气压的作用下,被压在皮肤上,故B不符合题意;
C、钢笔吸墨水时先用力挤出笔囊内的空气然后松手,在大气压的作用下将墨水压入笔囊,故C不符合题意;
D、医生用针筒把药液推入病人肌肉中,利用的是人推药液产生压力,不是大气压,故D符合题意。
故选:D。
11.利用水银测量大气压强的实验装置如图所示,下列分析正确的是
A.此时的大气压相当于765mm高水银柱所产生的压强
B.若玻璃管稍微倾斜,则玻璃管里的水银柱的长度将不变
C.若将此装置从山下带到山上,则管内外水银面的高度差将增大
D.若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外水银面的高度差将不变
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】 (1)在托里拆利实验中,大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度;在一标准大气压下,所测大气压与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系;
(2)若将此装置从山脚带到山顶,大气压减小,管内外水银面的高度差将变小,据此分析判断。
【解答】 A.此时水银柱的高度755mm,故此时的大气压相当于755mm高的水银柱产生的压强,故A错误;
B.若玻璃管稍微倾斜,则玻璃管里的水银柱高度将不变,长度变大,故B错误;
C.若将此装置从山下带到山上,则大气压强变小,那么管内外水银面的高度差将变小,故C错误;
D.若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外水银面的高度差将不变,故D正确。
故选D。
12.“瓶中取袋”(如图)是研究大气压强时的实验。关于实验操作的目的或作用,以下说法不正确的是(  )
A.塑料袋贴近瓶内壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气
B.塑料袋贴近瓶内壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变
C.橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭
D.塑料袋从瓶口往外拉,塑料袋与瓶内壁气压变大
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验,为了使塑料袋在拉出过程中受力明显,在操作的过程中,应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,并且保持此装置的气密性良好,同时结合温度不变的情况下,一定质量的气体的压强与体积的关系分析判断。
【解答】 ABC.“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验,为了使塑料袋在拉出过程中受力明显,在操作的过程中,应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,并且保持此装置的气密性良好,因此塑料袋贴近瓶壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,且应用橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭,保持装置气密性良好,这样也能保证塑料袋贴近瓶壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变,故A、B、C正确不合题意;
D.由于塑料袋外侧紧贴瓶内壁一侧,而塑料袋内侧受到大气压的作用,将塑料袋从瓶内拉出来时,瓶内残余空气体积变大,因此塑料袋与瓶内壁气压将变小,故D错误符合题意。
故选D。
13.下列有关科技、生活与科学的说法中正确的是(  )
A.菜刀磨得锋利更容易切割食物,是因为增大了压力
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强
C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D.高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强大
【答案】B
【知识点】增大或减小压强的方法;流体压强与流速的关系;大气压强的存在;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
(2)根据大气压的作用分析解答;
(3)液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;
(4)流体的压强跟流速有关,流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
【解答】 A.菜刀磨得锋利更容易切割食物,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中,故B正确;
C.拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的压强随深度的增加而增大,故C错误;
D.高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强小,会产生一个向上的压强差,故D错误。
故选B。
14.学校禁止中小学生私自下河游泳。有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡,若被卷入其中可能会出现危险,因为漩涡中心(  )
A.水流速度大,压强大 B.水流速度小,压强小
C.水流速度大,压强小 D.水流速度小,压强大
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】 有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡,若被卷入其中可能会出现危险,因为漩涡中心水流速度大而压强小,周围水的压强大,则周围的水都向旋涡的位置流动,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
二、填空题
15.(2024七下·奉化期末)在生活中常利用大气压原理解释现象,有同学经分析后概括出如图甲所示的思维模型。
图甲 图乙
(1)思维模型中的“?”处应填   。(选填“开放”或“密闭”)
(2)将一只薄塑料袋放入广口瓶内,使塑料袋尽可能贴近瓶壁。将袋口沿瓶口翻过来,用橡皮筋扎在瓶口上(如图乙),向上拉塑料袋,结果发现越拉越难。由思维模型可知,“越拉越难”是因为通过   的方式减小了塑料袋和瓶之间的气压。
【答案】(1)密闭
(2)增大体积
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)探究气体压强的变化时,应密闭气体;
(2)一定质量的气体的温度降低,压强减小。
【解答】(1)思维模型中的“?”处应填密闭;
(2)大气压现象通常形成内外压强差,结合思维模型可知,“越拉越难”是因为通过增大体积的方式减小了塑料袋和瓶之间的气压。
16.(2024·浙江模拟)利用传感器做“探究流体压强与流速的关系”的实验,装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连。
(1)将气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应三节管中气体压强随时间变化的情况,则反映C管内气体压强随时间变化的情况的曲线是   (选填“①”“②”或“③”)。
(2)下列情形中,能够运用上述的实验规律进行解释的是____(填字母)。
A.将氢气球放手后,它会飘向空中
B.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进
C.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
【答案】(1)③
(2)B;C;D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)根据甲图中管子的粗细确定空气流速大小,进而确定气压的大小变化,最后与乙图进行比较即可;
(2)分析各个选项中包含的物理原理,然后分析是否与流体压强和流速的关系有关即可。
【解答】(1)根据甲图可知,A管最细,空气流速最大而压强最小;C管最粗,空气流速最小而压强最大。与乙图进行比较可知,③的气压最大,则表示C管。
(2)A.将氢气球放手后,它会飘向空中,是因为浮力大于重力,故A不合题意;
B.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进,是因为中间水流速度大而水的压强小,周围的水将船压入中间发生碰撞,故B符合题意;
C.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外,是因为窗户外面空气流速大而气压小,故C符合题意;
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车,是因为铁轨附近空气流速大而气压小,故D符合题意。
故选BCD。
17.(2024·舟山模拟)如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,受到的水的压强分别是、,当阀门关闭时,   ,打开阀门后(设水库水位基本保持不变),水管中有一气泡,随水向右快速运动,则气泡经过a点时的体积   b点时的体积(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】等于;小于
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh比较a、b两点受到的水的压强大小。
(2)流体在流速大的地方、压强小,在流速小的地方、压强大,据此分析比较气泡经过a、b两点时的体积大小。
【解答】(1)a、b两点到液面的距离相等,根据p=ρgh可知,a、b两点受到水的压强相等,即pa=pb。
(2)由于圆形水管左粗右细,当水经过a、b两点时,a点的流速小,压强大,b点的流速大,压强小,所以气泡经过b点时的体积大于a点时体积。
故答案为:等于;小于。
18.(2024·富阳模拟)按压式洗手液瓶由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液简等组成,如图所示。其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆简中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。
(1)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压   储液筒中气压;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(2)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖,   挤出洗手液。(选填“能”或“不能”)
【答案】(1)大于
(2)能
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】气压大的地方将液体压向气压小的地方,太空舱内也有空气,和地球表面环境相同。
【解答】(1)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,说明瓶中气压大于储液筒中气压。
(2)由于太空舱内也有空气,而这种瓶装洗手,液瓶盖是利用大气压工作的,所以如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖能挤出洗手液。
19.(2024·镇海区模拟)如图为我国古代的滴水计时工具——漏刻的模型图。漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水,受水壶中的箭刻随着壶内液面的升高而升高,壶口处箭刻上刻度指示的便是当时的时刻。
(1)漏刻常用日出、日落作为时间计量的起点来计量一天的时间,因此,在一年中不同节气需更换不同的箭刻。“漏刻改箭”本质是因地球的   (填“公转”或“自转”)所致。
(2)随着漏水壶中水量的降低,漏水处液体压强变小,漏水速度变慢,为准确计量时间,古人采用多级漏水壶逐级滴水的方式。为保证漏刻计时准确,应保持   号(填序号)漏水壶中的液面高度恒定。
【答案】(1)公转
(2)②
【知识点】大气压的综合应用;地球公转
【解析】【分析】 地球公转,是指地球按一定轨道围绕太阳转动。像地球的自转具有其独特规律性一样,由于太阳引力场以及自转的作用,而导致的地球公转,也有其自身的规律。地球公转引起的现象有昼夜长短的变化,四季的变化,五带的划分,一年中竿影的变化;
【解答】(1)地球的公转会引起昼夜长短的变化,改变一天中日出和日落的时间,漏刻常用日出、日落作为时间计量的起点来计量一天的时间,因此,在一年中不同节气需更换不同的箭刻。“漏刻改箭”本质是因地球的公转所致。
(2) 随着漏水壶中水量的降低,漏水处液体压强变小,漏水速度变慢,为准确计量时间,古人采用多级漏水壶逐级滴水的方式。为保证漏刻计时准确,应保持②号漏水壶中的液面高度恒定。
故答案为:(1)公转(2)②
20.(2023八上·义乌期末)1654年,马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”,证明了大气压的存在。
(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的    把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)如图,某校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验,在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要   (假设山底与山顶气温相同)。
【答案】(1)大气压
(2)大
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)首先根据大气压强随高度的变化规律分析气压的变化,再根据F=pS分析铜半球受到大气压力的变化。
【解答】(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的大气压把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)大气压强随高度的增大而减小,因此山底的气压大于山顶的气压。根据F=pS可知,相同的铜半球受到的大气压力会增大。根据二力平衡的知识可知,山底比在山顶拉开铜半球的最小拉力要大。
21.如图,一根水平放置、两端开口的透明亚克力管,下部的抽气孔与抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中,打开抽气机,在   的作用下,两塑料片分别紧紧“吸附”在两端管口。当管内气压较低时关闭抽气机,快速弹开   侧塑料片,纸团会从左侧管口飞出。
【答案】大气压;右
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析解答。
【解答】 由题意可知,打开抽气机向外抽气,管内气压减小,在大气压的作用下,两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端;
当管内气压较低时关闭抽气机,此时若快速弹开右侧塑料片,右侧气压大于纸团左侧气压,在气压差的作用下,纸团会从左侧管口飞出。
22.(2024·金东模拟)“地漏”(如图甲)是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。磁悬浮地漏的工作原理如图乙。
(1)当密封盖上方无水时,在磁体B作用下,磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极,则磁体B上端为   极。
(2)当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排水。积水越多,则排水口越大,其原因是   。
【答案】(1)N
(2)液体深度越深,液体压强越大或者积水越多压力越大
【知识点】流体压强与流速的关系;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(2)水越多,封盖所受的压力越大。
【解答】(1)同名磁极相互排斥,若磁体A下端为N极,则磁体B的上端为N极;
(2)当没有水时,磁体的排斥力将排水口密封住,当水越多,水对密封盖的压强越大、压力越大,排水口下降越多,排水口越大,排水越容易。
三、实验探究题
23.(2024·余姚模拟)小科发现吹气球时所用的力大小是在变的,于是通过查阅资料得知某型号气球弹力产生的压强p与半径R 的关系如图甲所示。为此小科用二只相同的该型号气球A、B按如图乙所示的装置进行探究:
【实验步骤】
①闭合阀门3,打开阀门1、2,向 A气球中充气,使其半径为15cm,闭合阀门2。
②打开阀门3,向B气球中充气,使其半径为10cm,闭合阀门1。
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
【实验分析】
(1)根据图甲描述该气球弹力产生的压强与半径的关系:   。
(2)完成步骤①和步骤②后,A、B气球弹力产生的压强大小关系为 pA   pB。
(3)推测步骤③中两气球大小如何变化并说明理由:   。
【答案】(1)气球弹力产生的压强随半径的增加先急剧增大后急剧减小,然后缓慢减小
(2)小于
(3)A气球的体积变大,B气球的体积变小,原因是 B气球弹力产生的压强大于 A气球弹力产生的压强
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】结合图像判断压强大小,气体被压向压强小的一方。
【解答】(1) 根据图甲气球弹力产生的压强在某个半径产生峰值然后急剧减小,所以气球弹力产生的压强随半径的增加先急剧增大后急剧减小,然后缓慢减小。
(2) 步骤① 其半径为15cm , 步骤②其半径为10cm,由甲图得,半径为15cm压强小于半径10cm压强,所以 PA (3)因为PA 24.(2024九下·杭州月考)随着人们越来越追求高品质的生活,空气净化器逐渐走入家庭。如图为某空气净化器工作原理示意图。当脏空气进入净化器后,灰尘颗粒先经过高压钨丝而带上正电荷,再通过带负电荷的滤网时,被滤网捕获,从而获得洁净空气。
(1)雾霾天气时光照严重不足,接近大气底层的紫外线明显减弱,使得大气中的细菌很难被杀死,从而使通过空气、飞沫传播的   (填传染病的类型)的发病率大大增加。
(2)脏空气能进入净化器,是因为风机工作使得净化器内气压   。(选填“增大”、“不变”、“减小”)。
(3)灰尘能被滤网捕获的原因是   。
(4)洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。利用CADR值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算,CADR=2.4V/t(V-房间容积;t-空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间)。此空气净化器CADR为120米3/时,某房间容积V为50米3,则使房间污染物浓度下降90%所用时间t为    小时。
【答案】(1)呼吸道传染病
(2)减小
(3)异种电荷相互吸引
(4)1
【知识点】传染病及其传播;大气压的综合应用;电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】 (1)通过空气、飞沫传播的主要是呼吸道传染病;
(2)流体总是向压强小的位置流动;
(3)根据电荷之间的相互作用规律解答;
(4)根据计算净化时间。
【解答】 (1)雾霾天气时光照严重不足,接近大气底层的紫外线明显减弱,使得大气中的细菌很难被杀死,从而使通过空气、飞沫传播的呼吸道传染病发病率增加。
(2)风机吸出内部气体,内部气压减小,脏空气能进入净化器,是因为风机工作使得净化器内气压减小。
(3)灰尘能被滤网捕获的原因是异种电荷相互吸引;
(4)洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。由知,;解得:t=1h。
25.(2024·拱墅会考)小乐查阅资料得知:一定质量的气体,其压强与其体积、温度有关。小乐拟通过如图甲所示实验装置(气密性良好)进行如下实验,探究它们之间具体有何关系?
实验装置:左侧带阀门的长玻璃管上端与充满水的注射器(活塞处于最大刻度处)连通,下端位于烧瓶底部;右侧短玻璃管与能测量温度、压强的传感器连通,数据采集处理器能记录和处理相关数据。烧瓶(内有体积为的空气)放置在装有水的容器中,容器底部有一功率可调的电加热棒,通电后可给水加热。
实验一:①打开阀门,推动注射器活塞向烧瓶中注入适量水,②关闭阀门,开启数据采集处理器,待温度与水温相等时,记录气体的压强p和注入烧瓶中水的体积。重复①②步骤得到多组温度下的压强p与注入烧瓶中水的体积的实验数据。
实验二:①将装置恢复初始状态,② 待填 ,使水温升至并保持不变。重复实验一(温度与水温相等),得到多组温度下的压强p与注入烧瓶中水的体积的实验数据。
实验三:……,得到多组温度下的压强p与注入烧瓶中水的体积的实验数据。
经数据处理后,得到如图乙所示图像,其中。
(1)实验一中,第一次注入水后,烧瓶内气体的体积V=   (用和表示)。
(2)补全第二次实验的操作。   。
(3)依据图乙所示图像,气体的压强与其体积、温度的关系是   (写出1点)
(4)一空气泡(内部气体质量不变)从水温不变的池塘底部逐渐上升的过程中,其浮力大小的变化情况是   。
【答案】(1)
(2)接通电加热棒。
(3)一定质量的气体,当气体的体积一定时,气体的压强随气体温度的升高而增大(或一定质量的气体,当气体的温度一定时,气体的压强随气体体积的减小而增大,合理即可)。
(4)浮力逐渐变大。
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系;气体压强跟体积的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】大气压的大小与海拔高度、温度、湿度、大气环流和地理位置等因素有关。1. 海拔高度:大气压是由大气层受到重力作用而产生的,离地面越高的地方,大气层就越薄,那里的大气压就应该越小。随着海拔的增加,大气的压强逐渐降低。不过,由于跟大气层受到的重力有关的空气密度随高度变化不均匀,因此大气压随高度减小也是不均匀的。因此,在相同时间、同一地点,海拔越高的地方气压越低。2. 温度:在相同的高度下,温度越高,气压越低。这是因为高温下气体分子的速度增加,碰撞后的反弹力减小,空气的压强也就减小。但在密闭环境下(体积不变),温度越高气压越高。3. 湿度:在相同的高度下,湿度越大,气压越低。这是因为水蒸气的分子量比空气分子的分子量小,会占据一部分空间,从而使气体分子的平均自由程变大,空气的压强也就减小。4. 大气环流:大气环流是指地球不同地区之间的气压差异,它会引起气体的运动和流动。例如,赤道上空的热带低气压带会引起空气向两极方向流动,造成高纬度地区的高压带,从而影响气压的大小。5. 地理位置:气压的大小还受到地球上不同地理位置的影响。例如,赤道附近的低气压带和两极附近的高气压带会影响全球的大气环流,从而影响气压的大小。
【解答】(1) 烧瓶(内有体积为的空气) , 注入烧瓶中水的体积, 实验一中,第一次注入水后,烧瓶内气体的体积V=;
(2) ② 接通电加热棒。 ,使水温升至并保持不变。
(3) 一定质量的气体,当气体的体积一定时,气体的压强随气体温度的升高而增大(或一定质量的气体,当气体的温度一定时,气体的压强随气体体积的减小而增大)
(4) 一空气泡(内部气体质量不变)从水温不变的池塘底部逐渐上升的过程中 ,深度减小,所以液体压强减小,水泡增大,所以排开水的体积增大,导致 浮力逐渐变大。
故答案为:(1)(2) 接通电加热棒。 (3) 一定质量的气体,当气体的体积一定时,气体的压强随气体温度的升高而增大(或一定质量的气体,当气体的温度一定时,气体的压强随气体体积的减小而增大,合理即可)。 (4) 浮力逐渐变大。
26.(2024八下·杭州月考)小紫同学为测定空气中氧气的含量,打算设计如下方案:选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与实际容积为 60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如右图的实验装置。假设此实验能按照小紫的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
(1)实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20mL 刻度处推至 15mL 刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至 20mL 刻度处,则说明   。
(2).若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,观察到试管内   。 燃烧结束,等到试管冷却后,再松开弹簧夹,活塞前沿停在   mL 刻度处。
(3).若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却。活塞前沿停在   mL 刻度处。
(4)写出该反应的化学方程式   。
【答案】(1)装置不漏气
(2)注射器的活塞向左移动;注射器活塞停在12mL刻度处
(3)注射器活塞停在8mL刻度处
(4)
【知识点】大气压强的测量方法;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】白磷在空气中燃烧时,和空气中的氧气反应生成五氧化二磷,冷却至室温时,由于集气瓶中的氧气被消耗,导致集气瓶中的气压减小,在外界大气压作用下,水进入集气瓶,进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积;
氧气约占空气总体积的五分之一;
如果装置漏气、白磷不足、没有冷却至室温就读数,都能够导致实验结果偏低。
【解答】 (1)实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明装置不漏气。
(2)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹,过程中可观察到注射器的活塞向左移动,消耗氧气体积为:40mL×=8mL,可观察到的现象是注射器活塞停在12mL刻度处。
(3)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却,消耗氧气体积为:(40mL+20mL)×=12mL,可观察到的现象是注射器活塞停在8mL刻度处。
(4) 白磷 燃烧生成五氧化二磷,方程式为:
27.(2024·瑞安模拟)图甲是家用的一款爱仕达炒锅,与其他不同的是锅盖周边有一圈橡胶圈,顶部有一蒸汽阀门(如图丙),蒸汽阀门可上下活动,向上向下时橡胶都可与内外玻璃紧密贴合。
(1)这款炒锅的好处之一,蒸制、炖汤容易熟,可充当“高压锅”的作用。这是由于密封效果好,蒸炖时蒸气不易出来,使得锅内气压增大,沸点   (填“降低”或“升高”)。
(2)如右图把锅盖放在光滑的瓷砖表面,向下关闭阀门,锅盖内外压强差约为3000Pa左右,较难竖直向上拿起来。已知锅盖的重力8N,直径32cm,横截面积约为800cm2,请计算要提起锅盖大约需多大的力    。(结果取整数)
(3)为能轻松拿起锅盖,下列几种方法可行的是____。
A.将蒸汽阀门往上拉一下,让空气进入后再提起。
B.将锅盖水平移动,使锅的边缘露出瓷砖边缘后再提起。
C.用一薄片,将橡胶圈的一侧先翘起后再提起。
D.两个人一起竖直向上用力提起
【答案】(1)升高
(2)248N
(3)A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据液体沸点随上方气压的增大而升高的规律解答;
(2)首先根据△F=△pS计算锅盖内外的压力差,再根据平衡力的知识F=△F+G计算提起锅盖需要的力;
(3)要轻松的拿起锅盖,需要减小锅盖内外的压力差,据此分析解答。
【解答】(1)这款炒锅的好处之一,蒸制、炖汤容易熟,可充当“高压锅”的作用。这是由于密封效果好,蒸炖时蒸气不易出来,使得锅内气压增大,沸点升高。
(2)根据题意可知,锅盖内外的压力差:△F=△pS=3000Pa×800×10-4m2=240N;
根据平衡力的知识可知,
拿起锅盖需要的力至少为:F=△F+G=240N+8N=248N。
(3)要轻松的拿起锅盖,需要减小锅盖内外的压力差。
A.将蒸汽阀门往上拉一下,让空气进入后再提起,会使内外压强差减小,故A符合题意;
B.锅盖受到的大气压力很大,自然受到的摩擦力很大,则将锅盖水平移动,使锅的边缘露出瓷砖边缘后再提起的操作难以实现,故B不合题意;
C锅盖受到的压强太大,则薄片很难插入,故C不合题意;
D.锅盖上的受力点很小,则两个人很难一起用力,故D不合题意。
故选A。
四、解答题
28.(2024·嵊州模拟)我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图),最高升空可达9050米,创造了浮空艇大气科学观测海拔最高的世界纪录。(空气密度随海拔升高而减小)
(1)上升的过程中,浮空艇受到的大气压强   。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(2) 浮空艇在海拔4300m处(空气密度约为0.8kg/m3), 体积为9000m3,此时浮空艇受到空气的浮力约为   牛。
【答案】(1)变小
(2)72000
【知识点】浮力大小的计算;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】浮空艇利用了空气浮力升空并滞空。
【解答】(1)大气压强随着海拔高度的增加而减小,浮空艇升高过程中,大气压变小,故答:变小
(2)浮空艇在海拔4300m处时,空气密度约为0.8kg/m3, 自身体积为9000m3,此时浮空艇受到空气的浮力=ρgV=0.8kg/m3×10N/kg×9000m3= 72000 N,故答: 72000
29.(【初中必刷题】科学七年级下册第3章综合训练)下图是高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为放气孔,空心柱上戴着的一个帽子为限压阀,当高压锅内的气体压强超出了安全值时,锅内的气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减小。现有一个直径为24cm,空心柱放气孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1x105Pa(g取10N/kg),则:
(1)此高压锅内的气体能达到的最大压强为多少
(2)经商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗 若不能,应该再配备一个质量为多大的限压阀
【答案】(1)限压阀的重力,限压戉对放气孔的压强,高压锅内的气体能达到的最大压强。
(2)不能,经检测锅内气体的最大压强不能超过,可知原来的限压阀不能继续使用;作用在限压阀上的压强,由可得,限压浌对放气孔的压力,此时压力等于限压阀的重力大小,则,应配备的限压阀的质量为。
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压强的存在;大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据限压阀质量求出其重力,对出气口的压力就等于其重力,利用限压阀出气口横截面积求出此时压强,再加上大气压的值即为锅内气体能达到的最大压强。
(2)由经检验锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,可知原来的限压阀不能继续使用;根据锅内气体的最大压强和大气压可计算出作用在限压阀上的压强,然后根据限压阀出气口横截面积可求出限压阀的压力,此时压力等于其重力,然后即可求出限压阀的质量。
30.(2024·温州模拟)人体对空气中二氧化碳的浓度非常敏感,室内二氧化碳含量升高到一定程度会影响人的健康。为降低室内二氧化碳含量,小明自制了一款简易装置来吸收空气中的二氧化碳
(1)闭合开关风扇旋转产生内外压强差,将空气吸进装置。下列图片与该原理相似的是:   。
(2)空气通过图甲装置,二氧化碳与纱布上的氢氧化钙反应被吸收。为检验吸收效果,小明将排出的气体通入图乙的澄清石灰水中,小明发现该装置二氧化碳吸收效果不太理想,那么他观察的现象是   。
(3)为提高该装置二氧化碳的吸收效果,请提出一项建议,并说明理由:   。
【答案】(1)B
(2)澄清石灰水变浑浊
(3)增加氢氧化钙的质量;该装置吸收二氧化碳用的是浸有石灰乳的纱布,氢氧化钙的含量不多,吸收的二氧化碳也少
【知识点】流体压强与流速的关系;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】流速大压强小,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,增加氢氧化钙的质量来增加二氧化碳的吸收量。
【解答】(1)A项,滚摆运动利用的是重力势能和动能相互转化的原理,与装置原理不同,A选项不符合题意;
B项,在两张纸间吹气,由于空气流动作用,两张纸间空气压力降低,两张纸的外部压力大于纸间的压力,空气压力的作用就会将两张纸压在一起,该原理与装置原理相似,B选项符合题意;
C项,手捏瓶壁,塑料瓶变瘪的原理是外部施加压力,使外部压力大于内部压力,从而使塑料瓶变瘪,该原理与装置原理不同,C选项不符合题意;
D项,重垂线利用的原理是重力的方向总是竖直向下的,该原理与装置原理不同,D选项不符合题意;
故答案为B;
(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,根据题目提供信息,二氧化碳吸收效果不太理想,说明通过该装置后的空气中还含有二氧化碳,通入澄清石灰水后会观察到澄清石灰水变浑浊;
(3)该装置吸收二氧化碳用的是浸有石灰乳的纱布,氢氧化钙的含量不多,吸收的二氧化碳也少,故可增加氢氧化钙的质量来增加二氧化碳的吸收量,提高该装置二氧化碳的吸收效果。
1 / 1初中科学浙教版 八年级上册 第三章 第3节 大气的压强同步练习
一、单选题
1.(2024七下·镇海区期末)下列装置中,不是利用大气压工作的是(  )
A.吸管吸饮料 B.用注射器把药液注射进入体内
C.吸盘挂钩 D.吸尘器
2.(2024七下·鄞州期末)只要留心观察,就会发现我们周围有很多物品是利用大气压工作的。以下过程不是利用大气压工作的是(  )
A.注射器推入药水 B.塑料吸盘挂衣物
C.吸尘拖把洁地 D.真空袋收纳衣物
3.(2022七下·宁波期中)小科看到微信公众号发布了一个有趣的科学视频,如图所示,当玻璃瓶慢慢下移,最后罩住蜡烛瓶口浸入水中后,烛焰逐渐变小,最后熄灭,过一段时间,冷却到室温,则(  )
A.瓶内、外水面始终不动
B.瓶内水面低于瓶外水面
C.瓶内水面高于瓶外水面
D.瓶内水面可能高于也可能低于瓶外水面
4.(2023七下·鄞州期中)如图所示,将充满二氧化碳的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是 (  )
①试管内液面上升 ②溶液变红 ③试管内液面不上升 ④溶液变蓝 ⑤溶液不变色
A.①② B.①④ C.②③ D.③⑤
5.(2024九下·温州模拟)小实若要研究“气压减小时,水的沸点是否降低”,要进行的实验操作是(  )
A. B.
C. D.
6.(2024九下·浙江模拟)如图为标准大气压下,水壶烧开水的过程,要使水壶中热水温度超过100℃,下列做法可行的是()
A.增加火焰温度 B.延长烧水的时间
C.把水壶口塞个木塞 D.把水壶上方空气抽走一些
7.(2019八上·绍兴期末)想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则下列叙述错误的是(  )
A.飞机翅膀的横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.喷雾器再怎么用力按也喷不出雾水
8.(2024七下·余姚期中)下列四个实例中,不是利用大气压工作的是(  )
A.注射器注射药液 B.覆杯实验
C.吸尘器吸灰尘 D.吸盘吸在墙上
9.(2022七下·宁波期中)下列现象中没有利用大气压强的是(  )
A.塑料挂衣钩紧贴的光滑的墙壁上
B.钢笔吸墨水
C.用抽气机将马德堡半球中的空气抽出
D.护士给病人打针前,将药液吸进针筒
10.(2024七下·鄞州期中)下面几种说法中,不能证明大气压存在的是(  )
A.抽水机的抽水过程
B.中医“拔火罐”罐子吸附在皮肤上
C.钢笔吸墨水
D.医生给病人注射药液
11.利用水银测量大气压强的实验装置如图所示,下列分析正确的是
A.此时的大气压相当于765mm高水银柱所产生的压强
B.若玻璃管稍微倾斜,则玻璃管里的水银柱的长度将不变
C.若将此装置从山下带到山上,则管内外水银面的高度差将增大
D.若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外水银面的高度差将不变
12.“瓶中取袋”(如图)是研究大气压强时的实验。关于实验操作的目的或作用,以下说法不正确的是(  )
A.塑料袋贴近瓶内壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气
B.塑料袋贴近瓶内壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变
C.橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭
D.塑料袋从瓶口往外拉,塑料袋与瓶内壁气压变大
13.下列有关科技、生活与科学的说法中正确的是(  )
A.菜刀磨得锋利更容易切割食物,是因为增大了压力
B.能用吸管将杯中饮料吸进嘴里,是利用了大气压强
C.水坝修建为上窄下宽是因为液体压强随深度增加而减小
D.高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强大
14.学校禁止中小学生私自下河游泳。有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡,若被卷入其中可能会出现危险,因为漩涡中心(  )
A.水流速度大,压强大 B.水流速度小,压强小
C.水流速度大,压强小 D.水流速度小,压强大
二、填空题
15.(2024七下·奉化期末)在生活中常利用大气压原理解释现象,有同学经分析后概括出如图甲所示的思维模型。
图甲 图乙
(1)思维模型中的“?”处应填   。(选填“开放”或“密闭”)
(2)将一只薄塑料袋放入广口瓶内,使塑料袋尽可能贴近瓶壁。将袋口沿瓶口翻过来,用橡皮筋扎在瓶口上(如图乙),向上拉塑料袋,结果发现越拉越难。由思维模型可知,“越拉越难”是因为通过   的方式减小了塑料袋和瓶之间的气压。
16.(2024·浙江模拟)利用传感器做“探究流体压强与流速的关系”的实验,装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连。
(1)将气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应三节管中气体压强随时间变化的情况,则反映C管内气体压强随时间变化的情况的曲线是   (选填“①”“②”或“③”)。
(2)下列情形中,能够运用上述的实验规律进行解释的是____(填字母)。
A.将氢气球放手后,它会飘向空中
B.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进
C.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
17.(2024·舟山模拟)如图所示,一圆形左粗右细的水库导管,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,受到的水的压强分别是、,当阀门关闭时,   ,打开阀门后(设水库水位基本保持不变),水管中有一气泡,随水向右快速运动,则气泡经过a点时的体积   b点时的体积(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
18.(2024·富阳模拟)按压式洗手液瓶由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液简等组成,如图所示。其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆简中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。
(1)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压   储液筒中气压;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(2)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖,   挤出洗手液。(选填“能”或“不能”)
19.(2024·镇海区模拟)如图为我国古代的滴水计时工具——漏刻的模型图。漏水壶通过底部的出水口向受水壶中滴水,受水壶中的箭刻随着壶内液面的升高而升高,壶口处箭刻上刻度指示的便是当时的时刻。
(1)漏刻常用日出、日落作为时间计量的起点来计量一天的时间,因此,在一年中不同节气需更换不同的箭刻。“漏刻改箭”本质是因地球的   (填“公转”或“自转”)所致。
(2)随着漏水壶中水量的降低,漏水处液体压强变小,漏水速度变慢,为准确计量时间,古人采用多级漏水壶逐级滴水的方式。为保证漏刻计时准确,应保持   号(填序号)漏水壶中的液面高度恒定。
20.(2023八上·义乌期末)1654年,马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”,证明了大气压的存在。
(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的    把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)如图,某校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验,在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要   (假设山底与山顶气温相同)。
21.如图,一根水平放置、两端开口的透明亚克力管,下部的抽气孔与抽气机相连。将一个略小于管内径的纸团置于管中,打开抽气机,在   的作用下,两塑料片分别紧紧“吸附”在两端管口。当管内气压较低时关闭抽气机,快速弹开   侧塑料片,纸团会从左侧管口飞出。
22.(2024·金东模拟)“地漏”(如图甲)是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传统地漏具有较多优点,如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。磁悬浮地漏的工作原理如图乙。
(1)当密封盖上方无水时,在磁体B作用下,磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N极,则磁体B上端为   极。
(2)当密封盖上方有水时,密封盖下移,开始排水。积水越多,则排水口越大,其原因是   。
三、实验探究题
23.(2024·余姚模拟)小科发现吹气球时所用的力大小是在变的,于是通过查阅资料得知某型号气球弹力产生的压强p与半径R 的关系如图甲所示。为此小科用二只相同的该型号气球A、B按如图乙所示的装置进行探究:
【实验步骤】
①闭合阀门3,打开阀门1、2,向 A气球中充气,使其半径为15cm,闭合阀门2。
②打开阀门3,向B气球中充气,使其半径为10cm,闭合阀门1。
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
【实验分析】
(1)根据图甲描述该气球弹力产生的压强与半径的关系:   。
(2)完成步骤①和步骤②后,A、B气球弹力产生的压强大小关系为 pA   pB。
(3)推测步骤③中两气球大小如何变化并说明理由:   。
24.(2024九下·杭州月考)随着人们越来越追求高品质的生活,空气净化器逐渐走入家庭。如图为某空气净化器工作原理示意图。当脏空气进入净化器后,灰尘颗粒先经过高压钨丝而带上正电荷,再通过带负电荷的滤网时,被滤网捕获,从而获得洁净空气。
(1)雾霾天气时光照严重不足,接近大气底层的紫外线明显减弱,使得大气中的细菌很难被杀死,从而使通过空气、飞沫传播的   (填传染病的类型)的发病率大大增加。
(2)脏空气能进入净化器,是因为风机工作使得净化器内气压   。(选填“增大”、“不变”、“减小”)。
(3)灰尘能被滤网捕获的原因是   。
(4)洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。利用CADR值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算,CADR=2.4V/t(V-房间容积;t-空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间)。此空气净化器CADR为120米3/时,某房间容积V为50米3,则使房间污染物浓度下降90%所用时间t为    小时。
25.(2024·拱墅会考)小乐查阅资料得知:一定质量的气体,其压强与其体积、温度有关。小乐拟通过如图甲所示实验装置(气密性良好)进行如下实验,探究它们之间具体有何关系?
实验装置:左侧带阀门的长玻璃管上端与充满水的注射器(活塞处于最大刻度处)连通,下端位于烧瓶底部;右侧短玻璃管与能测量温度、压强的传感器连通,数据采集处理器能记录和处理相关数据。烧瓶(内有体积为的空气)放置在装有水的容器中,容器底部有一功率可调的电加热棒,通电后可给水加热。
实验一:①打开阀门,推动注射器活塞向烧瓶中注入适量水,②关闭阀门,开启数据采集处理器,待温度与水温相等时,记录气体的压强p和注入烧瓶中水的体积。重复①②步骤得到多组温度下的压强p与注入烧瓶中水的体积的实验数据。
实验二:①将装置恢复初始状态,② 待填 ,使水温升至并保持不变。重复实验一(温度与水温相等),得到多组温度下的压强p与注入烧瓶中水的体积的实验数据。
实验三:……,得到多组温度下的压强p与注入烧瓶中水的体积的实验数据。
经数据处理后,得到如图乙所示图像,其中。
(1)实验一中,第一次注入水后,烧瓶内气体的体积V=   (用和表示)。
(2)补全第二次实验的操作。   。
(3)依据图乙所示图像,气体的压强与其体积、温度的关系是   (写出1点)
(4)一空气泡(内部气体质量不变)从水温不变的池塘底部逐渐上升的过程中,其浮力大小的变化情况是   。
26.(2024八下·杭州月考)小紫同学为测定空气中氧气的含量,打算设计如下方案:选用实际容积为 40mL 的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与实际容积为 60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如右图的实验装置。假设此实验能按照小紫的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
(1)实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20mL 刻度处推至 15mL 刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至 20mL 刻度处,则说明   。
(2).若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,观察到试管内   。 燃烧结束,等到试管冷却后,再松开弹簧夹,活塞前沿停在   mL 刻度处。
(3).若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却。活塞前沿停在   mL 刻度处。
(4)写出该反应的化学方程式   。
27.(2024·瑞安模拟)图甲是家用的一款爱仕达炒锅,与其他不同的是锅盖周边有一圈橡胶圈,顶部有一蒸汽阀门(如图丙),蒸汽阀门可上下活动,向上向下时橡胶都可与内外玻璃紧密贴合。
(1)这款炒锅的好处之一,蒸制、炖汤容易熟,可充当“高压锅”的作用。这是由于密封效果好,蒸炖时蒸气不易出来,使得锅内气压增大,沸点   (填“降低”或“升高”)。
(2)如右图把锅盖放在光滑的瓷砖表面,向下关闭阀门,锅盖内外压强差约为3000Pa左右,较难竖直向上拿起来。已知锅盖的重力8N,直径32cm,横截面积约为800cm2,请计算要提起锅盖大约需多大的力    。(结果取整数)
(3)为能轻松拿起锅盖,下列几种方法可行的是____。
A.将蒸汽阀门往上拉一下,让空气进入后再提起。
B.将锅盖水平移动,使锅的边缘露出瓷砖边缘后再提起。
C.用一薄片,将橡胶圈的一侧先翘起后再提起。
D.两个人一起竖直向上用力提起
四、解答题
28.(2024·嵊州模拟)我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇(如图),最高升空可达9050米,创造了浮空艇大气科学观测海拔最高的世界纪录。(空气密度随海拔升高而减小)
(1)上升的过程中,浮空艇受到的大气压强   。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(2) 浮空艇在海拔4300m处(空气密度约为0.8kg/m3), 体积为9000m3,此时浮空艇受到空气的浮力约为   牛。
29.(【初中必刷题】科学七年级下册第3章综合训练)下图是高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为放气孔,空心柱上戴着的一个帽子为限压阀,当高压锅内的气体压强超出了安全值时,锅内的气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减小。现有一个直径为24cm,空心柱放气孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1x105Pa(g取10N/kg),则:
(1)此高压锅内的气体能达到的最大压强为多少
(2)经商品质量检测部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗 若不能,应该再配备一个质量为多大的限压阀
30.(2024·温州模拟)人体对空气中二氧化碳的浓度非常敏感,室内二氧化碳含量升高到一定程度会影响人的健康。为降低室内二氧化碳含量,小明自制了一款简易装置来吸收空气中的二氧化碳
(1)闭合开关风扇旋转产生内外压强差,将空气吸进装置。下列图片与该原理相似的是:   。
(2)空气通过图甲装置,二氧化碳与纱布上的氢氧化钙反应被吸收。为检验吸收效果,小明将排出的气体通入图乙的澄清石灰水中,小明发现该装置二氧化碳吸收效果不太理想,那么他观察的现象是   。
(3)为提高该装置二氧化碳的吸收效果,请提出一项建议,并说明理由:   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】大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】A.用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故A不符合题意;
B.用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,与大气压无关,故B符合题意;
C.首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,故C不符合题意;
D.用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,利用了大气压,故D不符合题意。
故答案为:B。
2.【答案】A
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
【解答】A、医生用针筒把药水推入病人肌肉中利用的是人的推力,不是大气压,故A符合题意。
B、把吸盘紧压在光滑的墙上,把吸盘内的空气排出,大气压就把吸盘紧压在了墙上,在钩上可以挂物体,故B不符合题意。
C、吸尘拖把洁地利用高速流动的空气使得压强减小,在大气压的作用下,把灰尘压入吸尘器内,故C不符合题意。
D、真空袋收纳衣物时,抽出空气,内部压强减小,在大气压的作用下压缩衣物,故D不符合题意。
故答案为:A。
3.【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】将瓶内气压与瓶外气压进行比较即可。
【解答】瓶子罩住蜡烛后,蜡烛燃烧消耗空气中的氧气,从而使瓶内气压减小,在外界大气压强的作用下,水流入瓶内,最终瓶内水面高于瓶外水面,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
4.【答案】A
【知识点】大气压强的存在;酸碱指示剂及其性质
【解析】【分析】根据酸碱指示剂的性质和试管内的气压变化分析判断。
【解答】试管的二氧化碳溶于水,使试管内气压减小。在外界大气压强的作用下,烧杯内的水流入试管,使试管内液面升高。二氧化碳与水反应生成碳酸,从而使紫色的石蕊试液变成红色。
则正确的是①②。
故选A。
5.【答案】A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。
(2)向内压向活塞时,烧瓶内的气体增多,气压增大水的沸点升高,沸点高于水的温度,水停止沸腾。
【解答】研究“气压减小时,水的沸点是否降低”的实验中,要进行的实验操作是向外拉注射器活塞时,烧瓶内的气压减小,水的沸点降低,温度达到水的沸点,水又沸腾了。所以A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A
6.【答案】C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】液体的沸点与液面上方的气压有关,气压越大,沸点越高;气压越小,沸点越低。
【解答】A、增加火焰温度,能加快水对热量的吸收,对水的沸点没有影响,故A错误;
B、延长烧水的时间,对水的沸点没有影响,故B错误;
C、把水壶口塞个木塞,压强增大,使液体沸点升高,使水壶中的热水温度超过100℃,故C正确;
D、把水壶上方空气抽走一些,压强减小,使液体沸点降低,故D错误。
故选:C。
7.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】首先思考流速越大压强越小时物体的运动情形,然后选择它的相反状态即可。
【解答】A.飞机是利用流体流速越大压强越小的原理升空的,它的机翼上面是曲面,下面是平面;如果流体流速越大压强越大,那么飞机机翼就应该下面是曲面,上面是平面,故A正确不合题意;
B.两艘并列同向行驶的船,中间水流速度大压强大,肯定会将两船向外推开,不会发生碰撞,故B正确不合题意;
C.当火车经过时,铁轨附近空气流速大压强大,那么会将附近的人推向站台里侧,可能会造成人员摔倒,因此也得设置站台安全线,故C错误不合题意;
D.喷雾器是利用流体流速越大压强越小的原理工作的,如果流速越大压强越大,桶里的水肯定不能被喷出来,故D正确不合题意。
故选C。
8.【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】 大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。国际制单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。
【解答】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.用纸片盖住装满水的杯口,水排出了杯子内的空气,倒立后在大气压的作用下纸片掉不下来,说明了大气压强的存在,故B不符合题意;
C.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C不符合题意;
D.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D不符合题意。
故答案为:A。
9.【答案】C
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】生活中大气压强的利用,例如:钢笔吸墨水、吸管吸饮料、注射器吸药液、抽水机抽水、吸盘吸在光滑墙壁上,高压锅是利用锅内气压增大、沸点升高的原理煮熟食物的
【解答】A、塑科挂衣钩紧贴的光滑的墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后
吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,故A不符合题意;
B、自来水钢笔在吸墨水时,是先把钢笔内的空气排出,然后在外界大气压的作用下,墨水进入钢笔
内,故B不符合题意;
c、用抽气机可以将马德堡半球中的空气抽出,但不是利用大气压强.故C符合题意;
D、护士给病人打针前,将注射器的活塞推下时,将针筒内的空气排出,再向上提起活塞时,针筒内
的体积增大,压强减小,药液在外界大气压的作用,下被压入针筒内, 故D不符合题意.
故答案为:C。
10.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】生活中很多现象的工作原理都利用了大气压强,抽气机、吸管、茶壶、针管、塑料吸盘等都可能利用到大气压。它们具有一个共性的地方:通过一个措施,使内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这个现象.
【解答】A、抽水机的抽水过程中,水泵内部出现暂时的真空,水在大气压作用下被抽到高处,故A不符合题意;
B、中医“拔火罐”罐子在外界大气压的作用下,被压在皮肤上,故B不符合题意;
C、钢笔吸墨水时先用力挤出笔囊内的空气然后松手,在大气压的作用下将墨水压入笔囊,故C不符合题意;
D、医生用针筒把药液推入病人肌肉中,利用的是人推药液产生压力,不是大气压,故D符合题意。
故选:D。
11.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】 (1)在托里拆利实验中,大气压所能支持的水银柱的高度是指玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度;在一标准大气压下,所测大气压与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系;
(2)若将此装置从山脚带到山顶,大气压减小,管内外水银面的高度差将变小,据此分析判断。
【解答】 A.此时水银柱的高度755mm,故此时的大气压相当于755mm高的水银柱产生的压强,故A错误;
B.若玻璃管稍微倾斜,则玻璃管里的水银柱高度将不变,长度变大,故B错误;
C.若将此装置从山下带到山上,则大气压强变小,那么管内外水银面的高度差将变小,故C错误;
D.若仅将玻璃管内径稍减小,则管内外水银面的高度差将不变,故D正确。
故选D。
12.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验,为了使塑料袋在拉出过程中受力明显,在操作的过程中,应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,并且保持此装置的气密性良好,同时结合温度不变的情况下,一定质量的气体的压强与体积的关系分析判断。
【解答】 ABC.“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验,为了使塑料袋在拉出过程中受力明显,在操作的过程中,应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,并且保持此装置的气密性良好,因此塑料袋贴近瓶壁,尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气,且应用橡皮筋紧扎瓶口,保持塑料袋与瓶内壁密闭,保持装置气密性良好,这样也能保证塑料袋贴近瓶壁后,塑料袋与瓶内壁之间气压不变,故A、B、C正确不合题意;
D.由于塑料袋外侧紧贴瓶内壁一侧,而塑料袋内侧受到大气压的作用,将塑料袋从瓶内拉出来时,瓶内残余空气体积变大,因此塑料袋与瓶内壁气压将变小,故D错误符合题意。
故选D。
13.【答案】B
【知识点】增大或减小压强的方法;流体压强与流速的关系;大气压强的存在;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
(2)根据大气压的作用分析解答;
(3)液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;
(4)流体的压强跟流速有关,流体流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大。
【解答】 A.菜刀磨得锋利更容易切割食物,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A错误;
B.用吸管将杯中的饮料吸入口中,是吸走了管中的空气,使气压减小,在外界大气压的作用下将饮料压入口中,故B正确;
C.拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的压强随深度的增加而增大,故C错误;
D.高空飞行的大型客机,机翼上方空气流速大、压强小,会产生一个向上的压强差,故D错误。
故选B。
14.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】 有些看似平静的水面下往往暗藏漩涡,若被卷入其中可能会出现危险,因为漩涡中心水流速度大而压强小,周围水的压强大,则周围的水都向旋涡的位置流动,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
15.【答案】(1)密闭
(2)增大体积
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)探究气体压强的变化时,应密闭气体;
(2)一定质量的气体的温度降低,压强减小。
【解答】(1)思维模型中的“?”处应填密闭;
(2)大气压现象通常形成内外压强差,结合思维模型可知,“越拉越难”是因为通过增大体积的方式减小了塑料袋和瓶之间的气压。
16.【答案】(1)③
(2)B;C;D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)根据甲图中管子的粗细确定空气流速大小,进而确定气压的大小变化,最后与乙图进行比较即可;
(2)分析各个选项中包含的物理原理,然后分析是否与流体压强和流速的关系有关即可。
【解答】(1)根据甲图可知,A管最细,空气流速最大而压强最小;C管最粗,空气流速最小而压强最大。与乙图进行比较可知,③的气压最大,则表示C管。
(2)A.将氢气球放手后,它会飘向空中,是因为浮力大于重力,故A不合题意;
B.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进,是因为中间水流速度大而水的压强小,周围的水将船压入中间发生碰撞,故B符合题意;
C.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外,是因为窗户外面空气流速大而气压小,故C符合题意;
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车,是因为铁轨附近空气流速大而气压小,故D符合题意。
故选BCD。
17.【答案】等于;小于
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh比较a、b两点受到的水的压强大小。
(2)流体在流速大的地方、压强小,在流速小的地方、压强大,据此分析比较气泡经过a、b两点时的体积大小。
【解答】(1)a、b两点到液面的距离相等,根据p=ρgh可知,a、b两点受到水的压强相等,即pa=pb。
(2)由于圆形水管左粗右细,当水经过a、b两点时,a点的流速小,压强大,b点的流速大,压强小,所以气泡经过b点时的体积大于a点时体积。
故答案为:等于;小于。
18.【答案】(1)大于
(2)能
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】气压大的地方将液体压向气压小的地方,太空舱内也有空气,和地球表面环境相同。
【解答】(1)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,说明瓶中气压大于储液筒中气压。
(2)由于太空舱内也有空气,而这种瓶装洗手,液瓶盖是利用大气压工作的,所以如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖能挤出洗手液。
19.【答案】(1)公转
(2)②
【知识点】大气压的综合应用;地球公转
【解析】【分析】 地球公转,是指地球按一定轨道围绕太阳转动。像地球的自转具有其独特规律性一样,由于太阳引力场以及自转的作用,而导致的地球公转,也有其自身的规律。地球公转引起的现象有昼夜长短的变化,四季的变化,五带的划分,一年中竿影的变化;
【解答】(1)地球的公转会引起昼夜长短的变化,改变一天中日出和日落的时间,漏刻常用日出、日落作为时间计量的起点来计量一天的时间,因此,在一年中不同节气需更换不同的箭刻。“漏刻改箭”本质是因地球的公转所致。
(2) 随着漏水壶中水量的降低,漏水处液体压强变小,漏水速度变慢,为准确计量时间,古人采用多级漏水壶逐级滴水的方式。为保证漏刻计时准确,应保持②号漏水壶中的液面高度恒定。
故答案为:(1)公转(2)②
20.【答案】(1)大气压
(2)大
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识解答;
(2)首先根据大气压强随高度的变化规律分析气压的变化,再根据F=pS分析铜半球受到大气压力的变化。
【解答】(1)实验中,他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起,再把水全部抽出,周围的大气压把两个铜半球紧紧地压在一起。
(2)大气压强随高度的增大而减小,因此山底的气压大于山顶的气压。根据F=pS可知,相同的铜半球受到的大气压力会增大。根据二力平衡的知识可知,山底比在山顶拉开铜半球的最小拉力要大。
21.【答案】大气压;右
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析解答。
【解答】 由题意可知,打开抽气机向外抽气,管内气压减小,在大气压的作用下,两塑料片分别紧紧“吸附”在管子两端;
当管内气压较低时关闭抽气机,此时若快速弹开右侧塑料片,右侧气压大于纸团左侧气压,在气压差的作用下,纸团会从左侧管口飞出。
22.【答案】(1)N
(2)液体深度越深,液体压强越大或者积水越多压力越大
【知识点】流体压强与流速的关系;磁极间的相互作用
【解析】【分析】(1)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;
(2)水越多,封盖所受的压力越大。
【解答】(1)同名磁极相互排斥,若磁体A下端为N极,则磁体B的上端为N极;
(2)当没有水时,磁体的排斥力将排水口密封住,当水越多,水对密封盖的压强越大、压力越大,排水口下降越多,排水口越大,排水越容易。
23.【答案】(1)气球弹力产生的压强随半径的增加先急剧增大后急剧减小,然后缓慢减小
(2)小于
(3)A气球的体积变大,B气球的体积变小,原因是 B气球弹力产生的压强大于 A气球弹力产生的压强
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】结合图像判断压强大小,气体被压向压强小的一方。
【解答】(1) 根据图甲气球弹力产生的压强在某个半径产生峰值然后急剧减小,所以气球弹力产生的压强随半径的增加先急剧增大后急剧减小,然后缓慢减小。
(2) 步骤① 其半径为15cm , 步骤②其半径为10cm,由甲图得,半径为15cm压强小于半径10cm压强,所以 PA (3)因为PA 24.【答案】(1)呼吸道传染病
(2)减小
(3)异种电荷相互吸引
(4)1
【知识点】传染病及其传播;大气压的综合应用;电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】 (1)通过空气、飞沫传播的主要是呼吸道传染病;
(2)流体总是向压强小的位置流动;
(3)根据电荷之间的相互作用规律解答;
(4)根据计算净化时间。
【解答】 (1)雾霾天气时光照严重不足,接近大气底层的紫外线明显减弱,使得大气中的细菌很难被杀死,从而使通过空气、飞沫传播的呼吸道传染病发病率增加。
(2)风机吸出内部气体,内部气压减小,脏空气能进入净化器,是因为风机工作使得净化器内气压减小。
(3)灰尘能被滤网捕获的原因是异种电荷相互吸引;
(4)洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。由知,;解得:t=1h。
25.【答案】(1)
(2)接通电加热棒。
(3)一定质量的气体,当气体的体积一定时,气体的压强随气体温度的升高而增大(或一定质量的气体,当气体的温度一定时,气体的压强随气体体积的减小而增大,合理即可)。
(4)浮力逐渐变大。
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系;气体压强跟体积的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】大气压的大小与海拔高度、温度、湿度、大气环流和地理位置等因素有关。1. 海拔高度:大气压是由大气层受到重力作用而产生的,离地面越高的地方,大气层就越薄,那里的大气压就应该越小。随着海拔的增加,大气的压强逐渐降低。不过,由于跟大气层受到的重力有关的空气密度随高度变化不均匀,因此大气压随高度减小也是不均匀的。因此,在相同时间、同一地点,海拔越高的地方气压越低。2. 温度:在相同的高度下,温度越高,气压越低。这是因为高温下气体分子的速度增加,碰撞后的反弹力减小,空气的压强也就减小。但在密闭环境下(体积不变),温度越高气压越高。3. 湿度:在相同的高度下,湿度越大,气压越低。这是因为水蒸气的分子量比空气分子的分子量小,会占据一部分空间,从而使气体分子的平均自由程变大,空气的压强也就减小。4. 大气环流:大气环流是指地球不同地区之间的气压差异,它会引起气体的运动和流动。例如,赤道上空的热带低气压带会引起空气向两极方向流动,造成高纬度地区的高压带,从而影响气压的大小。5. 地理位置:气压的大小还受到地球上不同地理位置的影响。例如,赤道附近的低气压带和两极附近的高气压带会影响全球的大气环流,从而影响气压的大小。
【解答】(1) 烧瓶(内有体积为的空气) , 注入烧瓶中水的体积, 实验一中,第一次注入水后,烧瓶内气体的体积V=;
(2) ② 接通电加热棒。 ,使水温升至并保持不变。
(3) 一定质量的气体,当气体的体积一定时,气体的压强随气体温度的升高而增大(或一定质量的气体,当气体的温度一定时,气体的压强随气体体积的减小而增大)
(4) 一空气泡(内部气体质量不变)从水温不变的池塘底部逐渐上升的过程中 ,深度减小,所以液体压强减小,水泡增大,所以排开水的体积增大,导致 浮力逐渐变大。
故答案为:(1)(2) 接通电加热棒。 (3) 一定质量的气体,当气体的体积一定时,气体的压强随气体温度的升高而增大(或一定质量的气体,当气体的温度一定时,气体的压强随气体体积的减小而增大,合理即可)。 (4) 浮力逐渐变大。
26.【答案】(1)装置不漏气
(2)注射器的活塞向左移动;注射器活塞停在12mL刻度处
(3)注射器活塞停在8mL刻度处
(4)
【知识点】大气压强的测量方法;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】白磷在空气中燃烧时,和空气中的氧气反应生成五氧化二磷,冷却至室温时,由于集气瓶中的氧气被消耗,导致集气瓶中的气压减小,在外界大气压作用下,水进入集气瓶,进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积;
氧气约占空气总体积的五分之一;
如果装置漏气、白磷不足、没有冷却至室温就读数,都能够导致实验结果偏低。
【解答】 (1)实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明装置不漏气。
(2)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹,过程中可观察到注射器的活塞向左移动,消耗氧气体积为:40mL×=8mL,可观察到的现象是注射器活塞停在12mL刻度处。
(3)若不使用弹簧夹,用酒精灯加热白磷,充分反应直至燃烧结束,试管冷却,消耗氧气体积为:(40mL+20mL)×=12mL,可观察到的现象是注射器活塞停在8mL刻度处。
(4) 白磷 燃烧生成五氧化二磷,方程式为:
27.【答案】(1)升高
(2)248N
(3)A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据液体沸点随上方气压的增大而升高的规律解答;
(2)首先根据△F=△pS计算锅盖内外的压力差,再根据平衡力的知识F=△F+G计算提起锅盖需要的力;
(3)要轻松的拿起锅盖,需要减小锅盖内外的压力差,据此分析解答。
【解答】(1)这款炒锅的好处之一,蒸制、炖汤容易熟,可充当“高压锅”的作用。这是由于密封效果好,蒸炖时蒸气不易出来,使得锅内气压增大,沸点升高。
(2)根据题意可知,锅盖内外的压力差:△F=△pS=3000Pa×800×10-4m2=240N;
根据平衡力的知识可知,
拿起锅盖需要的力至少为:F=△F+G=240N+8N=248N。
(3)要轻松的拿起锅盖,需要减小锅盖内外的压力差。
A.将蒸汽阀门往上拉一下,让空气进入后再提起,会使内外压强差减小,故A符合题意;
B.锅盖受到的大气压力很大,自然受到的摩擦力很大,则将锅盖水平移动,使锅的边缘露出瓷砖边缘后再提起的操作难以实现,故B不合题意;
C锅盖受到的压强太大,则薄片很难插入,故C不合题意;
D.锅盖上的受力点很小,则两个人很难一起用力,故D不合题意。
故选A。
28.【答案】(1)变小
(2)72000
【知识点】浮力大小的计算;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】浮空艇利用了空气浮力升空并滞空。
【解答】(1)大气压强随着海拔高度的增加而减小,浮空艇升高过程中,大气压变小,故答:变小
(2)浮空艇在海拔4300m处时,空气密度约为0.8kg/m3, 自身体积为9000m3,此时浮空艇受到空气的浮力=ρgV=0.8kg/m3×10N/kg×9000m3= 72000 N,故答: 72000
29.【答案】(1)限压阀的重力,限压戉对放气孔的压强,高压锅内的气体能达到的最大压强。
(2)不能,经检测锅内气体的最大压强不能超过,可知原来的限压阀不能继续使用;作用在限压阀上的压强,由可得,限压浌对放气孔的压力,此时压力等于限压阀的重力大小,则,应配备的限压阀的质量为。
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压强的存在;大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据限压阀质量求出其重力,对出气口的压力就等于其重力,利用限压阀出气口横截面积求出此时压强,再加上大气压的值即为锅内气体能达到的最大压强。
(2)由经检验锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,可知原来的限压阀不能继续使用;根据锅内气体的最大压强和大气压可计算出作用在限压阀上的压强,然后根据限压阀出气口横截面积可求出限压阀的压力,此时压力等于其重力,然后即可求出限压阀的质量。
30.【答案】(1)B
(2)澄清石灰水变浑浊
(3)增加氢氧化钙的质量;该装置吸收二氧化碳用的是浸有石灰乳的纱布,氢氧化钙的含量不多,吸收的二氧化碳也少
【知识点】流体压强与流速的关系;二氧化碳的检验和验满
【解析】【分析】流速大压强小,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,增加氢氧化钙的质量来增加二氧化碳的吸收量。
【解答】(1)A项,滚摆运动利用的是重力势能和动能相互转化的原理,与装置原理不同,A选项不符合题意;
B项,在两张纸间吹气,由于空气流动作用,两张纸间空气压力降低,两张纸的外部压力大于纸间的压力,空气压力的作用就会将两张纸压在一起,该原理与装置原理相似,B选项符合题意;
C项,手捏瓶壁,塑料瓶变瘪的原理是外部施加压力,使外部压力大于内部压力,从而使塑料瓶变瘪,该原理与装置原理不同,C选项不符合题意;
D项,重垂线利用的原理是重力的方向总是竖直向下的,该原理与装置原理不同,D选项不符合题意;
故答案为B;
(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,根据题目提供信息,二氧化碳吸收效果不太理想,说明通过该装置后的空气中还含有二氧化碳,通入澄清石灰水后会观察到澄清石灰水变浑浊;
(3)该装置吸收二氧化碳用的是浸有石灰乳的纱布,氢氧化钙的含量不多,吸收的二氧化碳也少,故可增加氢氧化钙的质量来增加二氧化碳的吸收量,提高该装置二氧化碳的吸收效果。
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