第3节 大气压强
【A层 基础必会】
考点一 大气压强的存在及应用
1.(跨学科·日常生活)小明利用矿泉水瓶做了有关压强的实验。如图甲所示,瓶中装满水,用薄纸片盖住瓶口后倒置,纸片不会落下说明了 大气压的存在 ;若将瓶子倾斜一些如图乙所示,该实验仍能成功,说明了 在各个方向都有大气压 。
2.小明为家中的宠物设计了一个饮水器。如图所示,将装满水的塑料瓶倒放在塑料盆中,瓶口刚刚被水浸没。其瓶内水面能高于盆中水面,主要是因为 (B)
A.瓶的支持力作用 B.大气压的作用
C.瓶的重力作用 D.水的重力作用
3.小明用吸管喝盒装牛奶,喝到最后,他又用力吸了几下,牛奶盒被压扁,此时压扁包装盒的作用力的施力物体是 (A)
A.空气 B.地球 C.手 D.牛奶
4.如图所示,科技节的时候,翟老师给大家模拟了“马德堡半球”实验。将点燃的纸张放入锅内,待燃烧一会儿后,迅速将两只锅盖在一起。可以发现,在 大气压 的作用下,两只锅会紧紧贴在一起,很难被拉开;此时,锅内气压 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压。
考点二 大气压的测量
5.小明利用托里拆利实验测量当地大气压强的大小(如图所示),他将结果汇报给物理老师,老师告诉他测量结果偏小。小明测量结果偏小的原因可能是下面哪一
条 (B)
A.玻璃管没有竖直放置
B.玻璃管顶部混入少量空气
C.水银槽内水银的液面太高
D.玻璃管太粗,管内的水银太重
6.在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降。
(1)为了测得大气压的值,这时必须测量管内外水银面的 高度差 。
(2)某同学也利用此装置,把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内放开手指时,管中的水柱 不会 下降;如果这时在管顶开一个小孔,水柱 不会 向上喷出。(两空均选填“会”或“不会”)
7.我们用如图所示的装置也能测量大气压强的值。把吸盘用力压在玻璃上,测其面积为4×10-4 m2,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3.2 kg,g取10 N/kg,则测得大气压强的值为 8×104 Pa,已知当地大气压强为1个标准大气压,此方法测量大气压不准确的原因可能是 吸盘内有空气 。 (写出一条即可)
考点三 大气压与高度的关系
8.(弘扬爱国主义思想)西藏自古就是中国的领土。当一个在平原生活习惯了的人来到西藏,往往出现头晕、恶心等现象,主要原因是 (C)
A.西藏上气温太低 B.西藏的阳光太强
C.西藏海拔高,气压太低 D.西藏海拔高,气压太高
9.(2024·镇江期末)生活在高原地区的人们烹饪食物常用炒、烤等方式,较少用煮的方式,这是由于高原地区的大气压较 低 ,水的沸点较 低 。如图,给病人输液过程中,因空气管堵塞,输液袋在 大气压强 作用下被压扁。为加快输液速度,可 提高 (选填“提高”或“降低”)输液袋高度。
易错点 不能正确理解托里拆利实验中水银柱的高度
10.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他将玻璃管倾斜放置,如图所示,此时大气压强等于 750 mm高的水银柱所产生的压强;若将玻璃管竖直放置,则水银柱的高度 不变 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【B层 能力提升】
11.(2024·苏州质检)如图①和②是战国时期的青铜汲酒器取酒要经历的过程,要完成这两个过程,手指的操作分别是 (B)
A.①摁住方孔②摁住方孔
B.①摁住方孔②松开方孔
C.①松开方孔②摁住方孔
D.①松开方孔②松开方孔
12.如图所示,密闭的玻璃罩内悬挂着一只充气的气球,装满水的杯子杯口用塑料薄片覆盖并倒悬着。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,观察到的现象是:
(1)充气的气球体积会 变大 (选填“变大”或“缩小”)。
(2)玻璃杯中的水和塑料片 掉落 (选填“掉落”或“不动”)。
13.(2023·无锡中考)小华发现,压缩一个已经充气的气球很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了20 mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 10.00 cm,则活塞的横截面积为 2 cm2;
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是 用手拉动注射器活塞,根据难易程度判断气密性 ;
(3)如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示,为 20 N,此时外界大气压的数值为 1×105 Pa;
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4 mL刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4 mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为8 mL时,弹簧测力计的示数为10 N,继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在表中。
注射器内气体体积V/mL 8 10 12 16 20
弹簧测力计的示数F/N 10 — 13.3 15 16
①当注射器内气体体积为10 mL时,弹簧测力计示数为 12 N;
②当注射器内气体体积为20 mL时,注射器内气体压强为 2×104 Pa。
【C层 素养培优】
14.(2024·佛山期中)某同学设计了如图所示的“自动喷泉装置”,漏斗D及玻璃管E上端与大气相通,利用玻璃管C使A、B两球上部相通,D、C、E与两球接口处紧密封接,A、B、D的水面高度如图所示,关于“自动喷泉装置”的下列说法正确的是(B)
A.因为E管口比漏斗D高,所以E管口不会有水喷出
B.若要E管口有水喷出,则E管内水面上升高度h应小于1 m
C.若要E管口有水喷出,则E管内水面上升高度h应大于1.5 m
D.A、B两球中空气的压强小于外界的大气压强第3节 大气压强
【A层 基础必会】
考点一 大气压强的存在及应用
1.(跨学科·日常生活)小明利用矿泉水瓶做了有关压强的实验。如图甲所示,瓶中装满水,用薄纸片盖住瓶口后倒置,纸片不会落下说明了 ;若将瓶子倾斜一些如图乙所示,该实验仍能成功,说明了 。
2.小明为家中的宠物设计了一个饮水器。如图所示,将装满水的塑料瓶倒放在塑料盆中,瓶口刚刚被水浸没。其瓶内水面能高于盆中水面,主要是因为 ( )
A.瓶的支持力作用 B.大气压的作用
C.瓶的重力作用 D.水的重力作用
3.小明用吸管喝盒装牛奶,喝到最后,他又用力吸了几下,牛奶盒被压扁,此时压扁包装盒的作用力的施力物体是 ( )
A.空气 B.地球 C.手 D.牛奶
4.如图所示,科技节的时候,翟老师给大家模拟了“马德堡半球”实验。将点燃的纸张放入锅内,待燃烧一会儿后,迅速将两只锅盖在一起。可以发现,在 的作用下,两只锅会紧紧贴在一起,很难被拉开;此时,锅内气压 (选填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压。
考点二 大气压的测量
5.小明利用托里拆利实验测量当地大气压强的大小(如图所示),他将结果汇报给物理老师,老师告诉他测量结果偏小。小明测量结果偏小的原因可能是下面哪一
条 ( )
A.玻璃管没有竖直放置
B.玻璃管顶部混入少量空气
C.水银槽内水银的液面太高
D.玻璃管太粗,管内的水银太重
6.在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降。
(1)为了测得大气压的值,这时必须测量管内外水银面的 。
(2)某同学也利用此装置,把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内放开手指时,管中的水柱 下降;如果这时在管顶开一个小孔,水柱 向上喷出。(两空均选填“会”或“不会”)
7.我们用如图所示的装置也能测量大气压强的值。把吸盘用力压在玻璃上,测其面积为4×10-4 m2,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3.2 kg,g取10 N/kg,则测得大气压强的值为 Pa,已知当地大气压强为1个标准大气压,此方法测量大气压不准确的原因可能是 。 (写出一条即可)
考点三 大气压与高度的关系
8.(弘扬爱国主义思想)西藏自古就是中国的领土。当一个在平原生活习惯了的人来到西藏,往往出现头晕、恶心等现象,主要原因是 ( )
A.西藏上气温太低 B.西藏的阳光太强
C.西藏海拔高,气压太低 D.西藏海拔高,气压太高
9.(2024·镇江期末)生活在高原地区的人们烹饪食物常用炒、烤等方式,较少用煮的方式,这是由于高原地区的大气压较 ,水的沸点较 。如图,给病人输液过程中,因空气管堵塞,输液袋在 作用下被压扁。为加快输液速度,可 (选填“提高”或“降低”)输液袋高度。
易错点 不能正确理解托里拆利实验中水银柱的高度
10.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他将玻璃管倾斜放置,如图所示,此时大气压强等于 mm高的水银柱所产生的压强;若将玻璃管竖直放置,则水银柱的高度 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【B层 能力提升】
11.(2024·苏州质检)如图①和②是战国时期的青铜汲酒器取酒要经历的过程,要完成这两个过程,手指的操作分别是 ( )
A.①摁住方孔②摁住方孔
B.①摁住方孔②松开方孔
C.①松开方孔②摁住方孔
D.①松开方孔②松开方孔
12.如图所示,密闭的玻璃罩内悬挂着一只充气的气球,装满水的杯子杯口用塑料薄片覆盖并倒悬着。在用抽气机不断抽去罩内空气的过程中,观察到的现象是:
(1)充气的气球体积会 (选填“变大”或“缩小”)。
(2)玻璃杯中的水和塑料片 (选填“掉落”或“不动”)。
13.(2023·无锡中考)小华发现,压缩一个已经充气的气球很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了20 mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 cm,则活塞的横截面积为 cm2;
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是 ;
(3)如图乙所示,用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示,为 N,此时外界大气压的数值为 Pa;
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4 mL刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4 mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为8 mL时,弹簧测力计的示数为10 N,继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在表中。
注射器内气体体积V/mL 8 10 12 16 20
弹簧测力计的示数F/N 10 — 13.3 15 16
①当注射器内气体体积为10 mL时,弹簧测力计示数为 N;
②当注射器内气体体积为20 mL时,注射器内气体压强为 Pa。
【C层 素养培优】
14.(2024·佛山期中)某同学设计了如图所示的“自动喷泉装置”,漏斗D及玻璃管E上端与大气相通,利用玻璃管C使A、B两球上部相通,D、C、E与两球接口处紧密封接,A、B、D的水面高度如图所示,关于“自动喷泉装置”的下列说法正确的是( )
A.因为E管口比漏斗D高,所以E管口不会有水喷出
B.若要E管口有水喷出,则E管内水面上升高度h应小于1 m
C.若要E管口有水喷出,则E管内水面上升高度h应大于1.5 m
D.A、B两球中空气的压强小于外界的大气压强
