大气压强寒假练习
一、选择题
1.在玻璃杯中盛满水,用一张纸片盖着,再倒过来,纸片不会下落,这是因为( )
A.纸片太轻 B.杯中水太少 C.纸片粘住了杯子 D.大气压力托住纸片
2.做饭时,妈妈不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上。小明将塑料勺在毛料布上摩擦后靠近胡椒粉,成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列现象蕴含的原理与上述相同的是( )
A.塑料尺吸纸屑 B.吸尘器吸灰尘
C.磁铁吸玩具车 D.电吹风吸乒乓球
3.在抗击“新冠病毒感染的肺炎”疫情中,宇通客车加班加点生产“负压救护车”支援防疫一线。“负压救护车”是一种新型救护车,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.高空飞行中的飞机机舱
C.吸饮料之初的吸管 D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱
4.如图所示,注射器中吸入一定体积热水,向外拉活塞,水沸腾。产生该现象的原因是( )
A.注射器内气压减小,水的沸点降低 B.注射器内气压减小,水的沸点升高
C.注射器内气压增大,水的沸点降低 D.注射器内气压增大,水的沸点升高
5.如图所示,有一高为l的平口玻璃杯内装有深度为h的水,上面盖有卡片。现将玻璃杯翻转,水仍能留在玻璃杯内。已知大气压强为p0,水的密度为ρ,假设玻璃杯倒转后卡片稍微凸出,则水的深度变化量△h近似为( )(已知一定质量的气体其体积和压强之积是一定值,即PV=k,k为定值)
A. B. C. D.
6.如图是家用煤气灶灶头示意图。打开煤气阀门时。煤气不会从进口处向空气中泄露。其原因是( )
A.进口处煤气流速大,压强小于大气压强
B.进口处煤气流速大,压强大于大气压强
C.进口处煤气流速小,压强小于大气压强
D.进口处煤气流速小,压强大于大气压强
7.小东想利用空的塑料矿泉水瓶来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是( )
A.向塑料瓶中灌满热水后将水倒出,迅速旋紧瓶盖,塑料瓶变瘪
B.将空塑料瓶瓶盖旋紧后置于深水中,塑料瓶变瘪
C.用手捏空塑料瓶,塑料瓶变瘪
D.将空塑料瓶从高处静止释放撞击地面,塑料瓶变瘪
8.在制糖工业中,要用沸腾的方法除去糖汁中的水分。为了使糖在沸腾的时候不变质,沸腾时糖汁的温度要低于100℃,下列方法中可以采用的是( )
A.减小装置内的气压 B.将糖汁置于太阳底下晒干
C.增大装置内的气压 D.向糖汁中添加化学药品
9.如图所示,两个相同容器中分别盛有体积相等的A、B两种不同液体。将甲、乙两个完全相同的厚底薄壁玻璃杯杯口向下,沿竖直方向缓慢放入两种液体中,静止后,两玻璃杯杯口压在容器底部,甲杯内的液面低于乙杯内的液面,下列说法不正确的是( )
A.液体A的密度小于液体B的密度
B.甲杯内的气体压强大于乙杯内的气体压强
C.容器底部上表面a点的压强小于b点的压强
D.甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力
二、填空题
10.如图甲,水刚停止沸腾后,从烧瓶中抽气,看到水重新沸腾,原理是 ;如图乙,向装有刚停止沸腾的水的烧瓶底部浇上冷水,也能看到类似现象,此时瓶内气体越多,现象越 (选填“明显’或“不明显”)。
11.科学课上老师做了如图的实验,用粗铁丝做的夹子夹住孔易拉罐,并向空易拉罐中倒入少许水。然后点燃酒精灯对易拉罐加热,有大量水汽逸出时,把易拉罐开口 (填“朝上”、“朝下”)扣在冷水中,我们会看到易拉罐被压扁了,这个实验证明了 的存在。
12.如图所示,小明用吸管喝水,水在 的作用下进入口中。喝水过程中,杯底所受水的压强逐渐 。(选填“变小”“不变”“变大”)
13.“高原反应”与气压有关,高度越高,气压 (选填“越大”或“越小”);高原上用普通锅煮不熟饭,是因为用普通锅烧煮时,水的沸点 100℃。
14.老师用粗细不同的三节塑料管A、B、C连接成如图甲所示的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头.传感器与电脑相连.老师将抽气机与C管右端相连后开始平稳抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的图像如图乙所示。
(1)该实验室的大气压为 帕;
(2)0~4秒时,图乙中哪条曲线表示塑料管C中气体压强随时间的变化?请说明你的判断理由: 。
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,限压阀被锅内气体顶起放出部分气体,实现了对锅内气体压强的控制.如图所示,某高压锅锅体的内底面积为 ,侧壁竖直,出气孔横截面积为 ,限压阀质量为m98g,限压阀顶部面积为 (已知锅外大气压强为 , .
(1)写出液体沸点与气压的关系:液体沸点随气压的增大而 ;(填“升高”或“降低”)
(2)求使用高压锅时锅内气体的最大压强
(3)为保证使用安全,不可随意增加限压阀的质量,如果限压阀的质量增加14g时,会导致锅里压强增加多少Pa才会把限压阀顶起排气 请计算此时锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作用力增大多少
16.如图所示是一个饮水壶的部分结构示意图,a、b是出水管的两端,壶内水面低于出水管的a端,活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力向下压活塞,在水从a端匀速流出(壶内水面始终高于b端)的过程中,壶内气体的温度保持不变。
(1)壶内气体压强 (选填“大于”、“等于”或“小于”)外界大气压。
(2)向下压活塞的力F逐渐 。(选填“变小”、“不变”或“变大”)
17.用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为。轻轻向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。则大气对吸盘的压力为 ,大气压的测量值为 。若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏 (填“小”或“大”)。
18.小科乘飞机旅行,起飞时,天阴沉沉的,下着蒙蒙细雨
(1)飞机能受到向上升力的作用,是由于
(2)在飞机上升的过程中,他感到耳朵有点疼,这是因为随高度的升高,气压逐渐 (选填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)一段时间后,地面阴雨绵绵,高空却阳光灿烂,这是因为此时飞机进入了 层。
(4)与同纬度的湖南长沙相比,杭州夏季比长沙凉,冬季比长沙暖,主要受 因素影响。
19.如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)高压锅的原理是
小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72g,取g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
(3)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?
(4)对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案 D A C A A A A A B
1.D
【详解】“用纸片把盛满水的杯子盖严,使杯口朝下,纸片不会掉下来,水也不会流出来”是因为大气对纸片有向上的压力,能支持纸片和杯内的水,故ABC错误,D正确。
故选D。
2.A
【详解】塑料勺与毛料布摩擦后会带上电荷,因为所有的带电体都有吸引轻小物体的性质,所以塑料勺会将胡椒粉吸附,从而与盐粒分开。
A.塑料尺吸纸屑,利用带电体吸引轻小物体的性质,故A符合题意;
B.吸尘器吸灰尘,利用风机高速旋转时气压减小,外界的大气压强将灰尘压入吸尘器内,故B不符合题意;
C.磁铁吸玩具车,利用磁铁的磁性,故C不符合题意;
D.电吹风吸乒乓球,球下方空气流速变大,压强变小,球上方的流速小,压强大,球受到向下的压力差,当压力差与重力之和,和球受到的向上的吹力平衡时,球就处于静止状态,利用流体压强和流速的关系,故D不符合题意。
故选A。
3.C
【详解】ABD.充完气的汽车轮胎、高空飞行中的飞机机舱和太空中飞行的“神舟十一号”返回舱,三者内部的气压都大于外部气压,不处于负压状态,故A、B、D不合题意。
C.吸饮料之初的吸管,吸管内的压强小于外面的大气压,于是饮料被压入口中,处于负压状态,故C符合题意。
故选C。
4.A
【详解】液体的沸点与气压有关,气压越低,液体的沸点越低。注射器中吸入一定体积热水,向外拉活塞,水沸腾,说明液体上方的气体的气压越低,沸点越低,故A正确,BCD错误。
故选A。
5.A
【详解】将玻璃杯翻转前,里面的气体体积为
V1 =(l-h)S
由平衡条件知道p1 =p0,将玻璃杯翻转后,里面的气体体积为
V2 =(l-h+△h)S
由平衡条件知道
p2 =p0-p水 =p0 -ρgh
对里面的气体根据玻意耳定律得
p1 V1 =p2 V2
即
p0 (l-h)S=(p0 -ρgh) (l-h+△h)S
所以,水的深度变化量△h近似
故选A。
6.A
【详解】流体流速越快,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A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】A.因为倒出热水的矿泉水瓶内压强小于外界大气压强,在大气压强的作用下,矿泉水瓶被压扁了,因此该现象证明了大气压强的存在,故A正确;
B.液体内部的压强随深度的增加而增大,将密封的矿泉水瓶置于深水中,受到水的压强很大,而使矿泉水瓶变形,与大气压无关,故B错误;
C.用手捏空塑料瓶,手对空塑料瓶施力,使空塑料瓶变瘪,说明力可以改变物体的形状,与大气压无关,故C错误;
D.空塑料瓶从高处下落撞击地面,地面给空塑料瓶一个很大的力,使空塑料瓶变瘪,说明力可以改变物体的形状,与大气压无关,故D错误。
故选A。
8.A
【详解】液体的沸点随气压的减小而减小。当减小装置内的气压时,水的沸点低于100℃,所以沸腾时糖汁的温度要低于100℃,不变质,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.B
【详解】A.两个相同容器中分别盛有体积相等的A、B两种不同液体,在未放入完全相同的厚底玻璃杯之前,液面应相同;当将甲、乙两个完全相同的厚底玻璃杯杯口向下,沿竖直方向缓慢放入两种液体中,静止后,两玻璃杯杯口压在容器底部,则甲杯内的液体的压强等于乙杯内的液体压强,由于甲杯内的液面低于乙杯内的液面,由p=ρgh可知,液体A的密度小于液体B的密度,故A正确。
B.原来两玻璃杯内空气质量相同,沿竖直方向缓慢放入两种液体中,甲杯内的液面低于乙杯内的液面,则甲杯内气体体积大于乙杯内气体体积,一定质量的气体,温度不变,气体体积减小时,气体的压强增大,则甲杯内的气体压强小于乙杯内的气体压强,故B错误。
C.由于最初体积相等。最初的液面儿是相平的。后期进入杯中的水量不同,所以外面儿的液面高度不同。本题C选项应该用。杯内所有压强等于杯外所有压强,甲杯内气体压强小,a选项以证,甲杯内液体密度小。液面儿低,所以甲杯内所有的压强加起来比乙杯内所有压强加起来要小。所以甲杯外,大气压强加液体压强要小于乙杯外大气压强加液体压强。而大气压强均相等,所以甲杯外液体压强小于乙杯外液体压强,故C正确。
D.玻璃杯对容器的压力等于玻璃杯的重力减去液体对其向上的压力。已知甲杯内的液体的压强小于乙杯内的液体压强,所以甲杯受到的向上的压力小于乙杯受到的向上压力,两杯重力相等,给甲杯对容器的压力大于乙杯对容器的压力,故D正确。
故选B。
10. 瓶内气压减小,水沸点降低 明显
【详解】[1]如图甲,因为瓶内气压减小,水沸点降低,所以水刚停止沸腾后,从烧瓶中抽气,看到水重新沸腾。
[2]如图乙,向装有刚停止沸腾的水的烧瓶底部浇上冷水,也能看到类似现象,此时瓶内气体越多,水蒸气液化成小水珠,瓶内气压变化越大,现象越明显。
11. 朝下 大气压
【详解】[1]加热时易拉罐中的水汽化,当罐口有水汽冒出时,罐内充斥着水蒸气,大部分的空气被排出易拉罐,此时将易拉罐迅速倒扣于冷水中,罐内水蒸气遇冷液化。
[2]罐内水蒸气遇冷液化使罐内的气体减少,压强减小,小于大气压,在大气压的作用下就会被压瘪,故此现象证明了大气压的存在。
12. 大气压 变小
【详解】[1][2]用吸管喝水时,吸管内气压减小,小于外界大气压,水在大气压的作用下被压入吸管,从而进入口中;喝水过程中,杯中水的深度变小,则由p=ρgh可知,杯底所受水的压强逐渐减小。
13.越小;<
【详解】气压大小和海拔高度有关,海拔越高气压越小,气压越小沸点越低。1标准大气压下,水的沸点是100℃,高原上,由于海拔较高,大气压小于1标准大气压,水的沸点小于100℃,所以高原上用普通锅煮不熟饭,是因为用普通锅烧煮时,水的沸点低于100℃。
14. 曲线①,理由见解析
【详解】(1)[1]由乙图可知,实验开始时检测的气压为实验室的气压,大小为。
(2)[2]由乙图可知,当管中气压稳定后,曲线①的气压最大,由流体流速快的地方,压强小可知,曲线①是C管中的气体压强随时间变化的图像。
15. 升高 使用高压锅时锅内气体的最大压强为 导致锅里压强增加 才会把限压阀顶起排气;此时锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作用力增大1000N
【详解】试题分析:(1)液体沸点随气压的增大而升高;
(2)以限压阀为对象受力分析,刚好顶起有因为,
;
(3)锅内气体压强增加,
最大咬合力增加.
考点:大气压强;压强的计算
16.(1)大于
(2)变大
【详解】(1)由图可知,当下压活塞时,壶内气体的体积会变小,同时,壶内气体的压强会变大,大于壶外的大气压强。
(2)由于壶内气体的压强变大,所以,壶内气体对活塞产生的向上的压力也变大,则向下压活塞的力F也会逐渐变大。
17. 36 9×104 小
【详解】[1]吸盘、小桶和沙子的总质量为3.6kg,吸盘、小桶和沙子的总重力
G=mg=3.6kg×10N/kg=36N
吸盘竖直竖直向下的拉力
F'=G=36N
吸盘静止在玻璃上,吸盘受到竖直向下的力和竖直向上的大气压力是平衡力,根据平衡力条件得,大气对吸盘的压力
F=F'=36N
[2]由 知道,大气压值
[3]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。
18. 机翼受到一个向上的合力; 减小; 平流层; 海陆。
【详解】(1)[1]机翼的形状呈现流线型,即上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,故机翼受到一个向上的合力,从而使得飞机上升;
(2)[2]海拔越高、气压越低。在飞机起飞或降落时,在短时间内,飞机的高度发生巨大的变化。外界气压也随着高度的增加而降低,人体内气压大于外部气压,会向外压迫耳膜,所以,耳朵感到疼;
(3)[3]地球大气层从地面向上共有四层分别为对流层,平流层,中间层与外气层。“窗外阳光明媚,白云尽在脚下”,说明飞机进入了平流层;
(4)[4]与同纬度的湖南长沙相比,杭州夏季比长沙凉,冬季比长沙暖,主要是因为距离海洋的远近不同,受海陆因素影响。
19. 沸点与气压的关系 6×104pa 1.6×105Pa 115℃
【详解】(1)[1]高压锅密闭较好,内部气压大,水的沸点高,所以高压锅的原理是利用液体的沸点与气压的关系。
(2)[2]限压阀的重力
G=mg=0.072kg×10N/kg=0.72N
气孔的面积
S=12mm2=1.2×10-5m2
限压阀对气孔处气体产生的压强
(3)[3]由题意知:锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和,则锅内气压是
p内=1.0×105Pa+6×104Pa=1.6×105Pa
(4)[4]对照图象可知,当气压为1.6×105Pa时,所对应的温度大约是115℃。
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