【精品解析】8.3 《空气的“力量”》 筑基提能同步分层练习设计(基础版)初中物理八年级下(沪科版2024)

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名称 【精品解析】8.3 《空气的“力量”》 筑基提能同步分层练习设计(基础版)初中物理八年级下(沪科版2024)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-03-19 17:17:52

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8.3 《空气的“力量”》 筑基提能同步分层练习设计(基础版)初中物理八年级下(沪科版2024)
一、单选题
1.(2024八下·新洲期中)如图所示,在一个不带瓶盖的塑料瓶侧壁钻两个大小相同的小圆孔甲、乙,用手堵住两个小孔,在瓶中装满水后放入接水盘。松手后,在两孔都有水喷出的过程中(  )
A.喷出的水在盘中的落点始终不变
B.甲、乙两孔间水的压强差不断变小
C.相同的时间内,乙孔喷出的水比甲孔喷出的水多
D.若用手封堵住塑料瓶口,甲、乙两孔都会停止喷水
【答案】C
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.松手后,由于瓶内水位不断下降,则压强不断减小,喷出的水在盘中的落点不断靠近瓶子,故A不符合题意;
B.松手后,在两孔都有水喷出的过程中,水位的高度差Δh不变,根据Δp=ρgΔh可知,甲、乙两孔间水的压强差Δp不变,故B不符合题意;
C.相较于甲孔,乙孔水的深度更大,根据p=ρgh可知,乙孔液体压强更大,水的流速更快,两孔大小相同,则相同时间内乙孔流出水多,故C符合题意;
D.若用手封堵住塑料瓶口,由于两孔和空气接触部分都有大气压存在,且下面孔表面的水还有一段液注高的压强(上下两孔之间的液注高度差产生的液体压强),所以下面孔会有水流出,上面的孔会有空气进入,不会有水流出,故D不符合题意。
故选:C。
【分析】(1)根据液体压强的特点分析从甲、乙两孔喷出水的落点变化;
(2)根据Δp=ρgΔh以及图中甲、乙两处的不同点分析两者的压强差;
(3)根据甲、乙两处液体压强大小判断两小孔中水的流速,判断流出水的多少;
(4)根据大气压的作用分析用手封堵住塑料瓶口后,甲、乙两孔会不会停止喷水 。
2.(2024八下·谷城期末)以下实例中利用大气压工作的是(  )
A.火车轨铺在轨道上
B.向下磕锤柄可以套紧锤头
C.用吸管吸饮料
D.存水弯内储水可以防臭气进室内
【答案】C
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A、火车轨铺在轨道上,通过增大受力面积,减小压强,A不符合题意;
B、向下磕锤柄,可以套紧锤头,利用了锤头的惯性,B不符合题意;
C、用吸管吸饮料,管内气体被吸出,气压减小,大气压将饮料压入口中,利用了大气压,C符合题意;
D、存水弯底部连通,上部开口,相当于连通器,管内储水,可以防臭气进室内,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】增大受力面积,可以减小压强;惯性是物体继续保持原来运动状态的性质;吸管喝饮料,利用了大气压;水池下的反水弯是连通器。
3.(2024八下·武昌期中) 如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相同,则在输液过程中,(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是(  )
①瓶A中液面下降,A中上方气体的压强变小;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变;
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体的压强差,瓶A中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,①错误,②正确;进气管C处的压强为大气压强,不变化,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的,③正确,④错误。
故答案为:B.
【分析】以瓶A中上方气体为研究对象,根据瓶A中液体的变化可判断瓶A中上方气体的压强变化;以滴壶B中的气体为研究对象,分析进气管C处到B处的液柱变化,可得B内气体的压强变化。
4.(2024八下·江岸期中)如图所示,关于托里拆利实验,下列说法不正确的是(  )
A.实验中玻璃管内水银面的上方是真空
B.玻璃管内水银柱不再落下是因为大气压的支持
C.将玻璃管略微倾斜,管内水银柱的长度不变
D.玻璃管的粗细对测量结果没有影响
【答案】C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】 A.实验中玻璃管内水银面的上方是真空,故A正确,不符合题意;
B. 玻璃管内水银柱不再落下是因为大气压的支持 ,故B正确,不符合题意;
C.将玻璃管略微倾斜 ,由于大气压不变,能支持的水银柱高度不变,使得管中水银柱长度会变大,故C不正确,符合题意;
D. 在做托里拆利实验时,只要外界大气压不变,管内外水银面的高度差就不变,所以, 玻璃管的粗细对测量结果没有影响 ,故D正确,不符合题意。故选C。
【分析】 在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变, 与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少无关。
5.(2021八下·枣阳期末)小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是(  )
A.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐变瘪
B.将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪
C.让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D.用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪
【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐中的气压小于外界大气压,大气压将易拉罐压瘪,A符合题意;
B.将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪,只能证明液体内部存在压强,与大气压无关,B不符合题意;
C.让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪,说明高处的易拉罐具有重力势能,与大气压无关,C不符合题意;
D.用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪,说明力可以改变物体的形状,与大气压无关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】将空气抽出时,气体减小,气压减小;大气压的作用使物体发生形变。
6.(2023八下·黄梅期末) 下列实例中利用大气压工作的是(  )
A.吸尘器 B.订书机 C.船闸 D.密度计
【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A.吸尘器工作时,机器内部流速大,压强小,尘土在大气压的作用下被吸入机器,A符合题意;
B.订书机通过减小受力面积,增大书钉的压强,不是大气压的利用,B不符合题意;
C.船闸利用了连通器的原理,C不符合题意;
D.密度计通过物体漂浮测量液体密度,利用了浮力,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】吸尘器利用了大气压工作。
7.(2022八下·安陆期中)物理小组在做托里拆利实验时,测得的大气压值比真实值小,其原因可能是(  )
A.玻璃管没有放竖直 B.水槽内的水银太多
C.玻璃管太粗 D.玻璃管内混入了少量的空气
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】玻璃管倾斜、玻璃管的粗细、水银槽内的水银对管内水银柱产生的压强没有影响,故不会影响到测出的大气压值。但当玻璃管内混入空气后,管内的空气对管内的水银柱有个向下的压强,这就会使管内水银柱下降,从而使得测量值偏小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当玻璃管内混入空气后,管内的空气对管内的水银柱有个向下的压强,这就会使管内水银柱下降,从而使得测量值偏小。
二、多选题
8.(2018八下·沈阳期中)下列有关大气压的说法和现象中,表述正确的是(  )
A.在高山上用普通锅煮不熟饭,因为高山上大气压小,锅内的水更容易沸腾
B.马德堡半球实验测出了大气压,其大小等于76cm高水银柱产生的压强
C.用吸管喝瓶装饮料时,实际上是靠大气压把饮料从瓶中“压”上来的
D.人潜水的深度不能太大,这是因为大气压随着水的深度的增加而增大
【答案】A,C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】解:A、大气压随着高度变化,高度越高,大气压越小,所以在高山上用普通锅煮不熟饭,因为高山上大气压小,锅内的水更容易沸腾,故A正确;
B、马德堡半球实验证明的大气压的存在,托里拆利实验测出了大气压,其大小等于76cm高水银柱产生的压强,故B错误;
C、用吸管吸饮料时,嘴里的压强小于外界的大气压,是大气压把饮料压入到嘴里,故C正确;
D、人潜水的深度不能太大,这是因为液体压强随着水的深度的增加而增大,而不是大气压,故D错误.
故选AC.
【分析】A、大气压随着高度变化,高度越高,大气压越小;
B、托里拆利实验测出了大气压,
C、饮料在大气压力作用下被压入嘴中.
D、液体压强随深度的增加而增大.
9.(2016八下·深圳期中)下列现象不能说明大气压存在的是(  )
A.堵住茶壶盖上的小孔,茶壶里的水就不容易被倒出来
B.用塑料吸管能把饮料吸入口中
C.人潜水时感觉胸口很闷
D.两块玻璃板的表面用水浸湿,将两块合在一起,很难分开
【答案】C,D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】解:“堵住茶壶盖上的小孔,茶壶里的水就不容易被倒出来”是因为水受到外界大气压强的作用;
“用塑料吸管能把饮料吸入口中”,饮料是被大气压压入口中的;
“人潜水时感觉胸口很闷”,是因为人受到了水的压强的作用.
“两块玻璃板的表面用水浸湿,将两块合在一起,很难分开”,是因为分子之间有引力.
故选CD.
【分析】要解决此题,首先要对大气压有一个正确的认识,将大气压与水的压强区别开来.
10.(2019八下·北京期中)如图所示的各种事例中,跟大气压有关的是(  )
A.水杯倒置水没流出
B.用滴管吸取药液
C.用吸盘挂钩挂物品
D.用锋利的菜刀切菜
【答案】A,B,C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】解:A、水杯倒置水没流出,是因为大气压强对纸片向上的支持力与水所受的重力相等,大气压对纸片的支持力使水不流出,此现象与大气压有关,故A正确.
B、用滴管吸取药液,滴管内压强小于外界大气压,药液在大气压力的作用下被吸入管内,与大气压有关,故B正确.
C、吸盘挂钩在使用时,先挤出吸盘里面的空气,吸盘在大气压的作用下被压在墙面上,吸盘在大气压力的作用下吸在墙上,与大气压有关,故C正确.
D、用锋利的菜刀切菜时,刀与菜的接触面积很小,刀自身重量及人的压力作用作用在菜上,压强较大,从而把菜切断,此现象与大气压无关,故D错误.
故选ABC.
【分析】(1)判断题中的实例是否与大气压有关,主要看这一现象的产生是否是直接利用了大气压,细心分析其工作过程,才能做出准确判断;
(2)水杯倒置水没流出,用滴管吸取药液,用吸盘挂钩挂物品都是受大气压力的作用,而用锋利的菜刀切菜与大气压无关.
11.小明设计了一个如图所示的实验装置(起水管长度不超过2m),他可以通过直杆P向上提起活塞S,活塞下面原来充满水,在活塞缓慢向上提起的过程中将会发生的现象是(  )
A.活塞S上升到出水口Q之前,水将被向上拍起
B.活塞S稍高于出水口Q时,水将从出水口流出
C.活塞S稍高于出水口Q时,装置内的水面将下降,水回到下面的水槽中
D.活塞S从出水口Q处继续向上提起,装置内的水面保持与Q等高,不会继续上升
【答案】A,C
【知识点】气压计和抽水机
【解析】【解答】解:开始时活塞S位于缸的底部,活塞S下边空气压强等于大气压,管内与槽内水面相平.活塞向上提起,S下边空气体积膨胀,压强减小,水槽中 的水在大气压的作用下沿水管上升.活塞继续上提,在活塞S未达到出水口Q之前,管内气压继续减小,管内水面不断上升.当活塞S稍高于出水口Q时,管中水柱 与大气相通,管内气压等于大气压,管中升高的水柱由于重力又流回水槽中.
故选AC.
【分析】(1)一定质量的气体,体积大,压强小;体积小,压强大;
(2)上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的;
三、实验填空题
12.(2024八下·黄石期末)如图所示,是利用微小压强计“研究液体内部的压强特点”的实验:
(1)图甲中的压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)通过比较乙、丙两次实验可知:液体压强与   有关;
(3)小华想利用如图戊所示装置来测量待测液体的密度。左侧容器里盛有水,右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内一部分空气,再关闭阀门K,从图戊的实验现象和数据可以得出待测液体的密度   。(用、和来表示)
【答案】不是;深度;
【知识点】液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验;大气压的综合应用
【解析】【解答】(1)压强计的U形管底部连通,而上面有一端是封闭的,所以不属于连通器。
(2)由图可知,乙、丙两图中液体密度相同,探头所处深度不同,说明液体压强与深度有关。
(3)用抽气机抽出U形管内一部分空气,管内气体变少,气压减小,小于大气压,在大气压的作用下,液体被压入U形管,U形管中液柱上升。所以U形管两侧液体压强相等,
即p水=p液;
液体的密度为。
【分析】(1)上面开口,底部连通的容器为连通器;
(2)根据图片分析乙和丙中哪个因素不同即可;
(3)根据压强相等,利用液体压强公式p=ρ液gh列方程计算即可。
13.(2024八下·安陆期中)如图所示,某同学用托里拆利实验测大气压强。
(1)玻璃管中灌满水银,将玻璃管开口端浸在水银中,移开堵住管口的手指,发现管中水银柱会缓慢下降,但降到一定程度就不再下降了,由此证明了   的存在;
(2)用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为760mm,这说明此时外界的大气压与760mm高水银柱产生的压强   (选填“相等”或“不相等”);
(3)将玻璃管倾斜,水银柱高度   ,改变玻璃管粗细、形状或改变水银槽中水银量,发现管中水银柱的高度   (以上两空均选填“升高”“降低”或“不变”)。如果在玻璃管顶端钻一小孔,则玻璃管中的水银会   (选填“喷出”或“下降至与槽中水银面相平”或“不动”)。
【答案】(1)大气压
(2)相等
(3)不变;不变;下降至与槽中水银面相平
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】(1)将玻璃管开口端浸在水银中,移开堵住管口的手指,由于管内水银柱产生的压强大于管外的大气压,管内水银柱下降;下降到管内水银柱产生的压强等于管外大气压时,水银柱就会停止下降,由此可知是管外大气压拖住了水银柱,证明了大气压的存在;此时管内液面上方是真空;
(2)用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为760mm,这说明此时外界的大气压与760mm高水银柱产生的压强相等;
(3)第1空,第2空,将玻璃管倾斜,由于大气压是不变的,水银柱高度不变;改变玻璃管粗细、形状或改变水银槽中水银量,发现管中水银柱的高度不变;第3空,如果在玻璃管顶端钻一小孔,形成连通器,则玻璃管中的水银会下降至与槽中水银面相平。
【分析】(1)托里拆利实验能测出大气压的值,是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强;
(2)当水银柱产生的压强大于大气压强时,水银柱就要下降;当水银柱产生的压强小于大气压强时,水银柱就要上升;
(3)玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的,如果大气压值不变,而且实验操作过程中没有出现错误的话,管内水银柱高度差是固定的。
四、解答与计算题
14.房顶的面积为50m2,在1标准大气压下,大气对房顶的压力有多大?这个压力方向如何?这么大的压力为什么没把房顶压塌呢?
【答案】解:已知P=105Pa,S=50m2,∵P=∴大气对屋顶的压力F=PS=105Pa×50m2=5×106N,这个压力的方向向下;因为屋顶上下表面都受到大气压力,其作用相互抵消,所以房顶不会被压塌.答:大气对房顶的压力为5×106;方向向下,屋顶上下表面都受到大气压力,相互抵消.
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】知道大气压强和受力面积,可利用压强的公式变形F=PS计算大气作用在房顶表面上的压力,再利用力的平衡知识解决为什么没有把屋顶压塌.
15.龙卷风发生时,许多房屋被摧毁,屋外的气压急剧降到0.9×105Pa,当时门窗紧闭,可以近似地认为室内的气压是标准大气压,取作1×105Pa,若室内屋顶的面积为100m2.
(1)这时屋顶所受的室内气体压力是多大?
(2)这时屋顶所受的内、外压力差是多大?
【答案】解:(1)由压强公式:p=可知:屋顶所受的室内气体压力为:F=P内S=1×105Pa×100m2=1×107N;(2)屋顶所受到的内外压强差为:△p=p内﹣p外=1×105Pa﹣0.9×105Pa=1×104Pa,由压强公式:p= 可知:屋顶受到的压力差:F=△p×S=1×104Pa×100m2=1×106N.答:(1)这时屋顶所受的室内气体压力为1×107N;(2)这时屋顶所受的内、外压力差为1×106N.
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)已知室内的大气压和屋顶的面积,根据F=pS计算屋顶所受的室内气体压力.
(2)屋内气压大于屋外气压,先计算压强差,再根据公式F=pS可求压力差.
16.小丽的妈妈在厨房做饭.小丽看到妈妈把高压锅(如图所示)从火炉上搬开后,过一会儿,妈妈拿掉高压锅的限压阀,等到高压锅停止喷气时,往高压锅盖上浇一些冷水,奇怪的现象发生了,小丽看到高压锅的喷气柱在往锅内“吃”气.你能运用所学过的物理知识帮助小丽解释一下吗?

【答案】解:拿掉高压锅的限压阀,等到高压锅停止喷气时,锅内外气压相等,往高压锅盖上浇一些冷水,锅内水蒸气遇冷液化,气压降低,锅外的气体会向锅内流动.
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】当给锅盖浇冷水时,锅内的水蒸气会放热而液化,使锅内气压降低;根据液化及气体压强的知识分析得出结论.
1 / 18.3 《空气的“力量”》 筑基提能同步分层练习设计(基础版)初中物理八年级下(沪科版2024)
一、单选题
1.(2024八下·新洲期中)如图所示,在一个不带瓶盖的塑料瓶侧壁钻两个大小相同的小圆孔甲、乙,用手堵住两个小孔,在瓶中装满水后放入接水盘。松手后,在两孔都有水喷出的过程中(  )
A.喷出的水在盘中的落点始终不变
B.甲、乙两孔间水的压强差不断变小
C.相同的时间内,乙孔喷出的水比甲孔喷出的水多
D.若用手封堵住塑料瓶口,甲、乙两孔都会停止喷水
2.(2024八下·谷城期末)以下实例中利用大气压工作的是(  )
A.火车轨铺在轨道上
B.向下磕锤柄可以套紧锤头
C.用吸管吸饮料
D.存水弯内储水可以防臭气进室内
3.(2024八下·武昌期中) 如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相同,则在输液过程中,(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是(  )
①瓶A中液面下降,A中上方气体的压强变小;
②瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大;
③在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强保持不变;
④滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
4.(2024八下·江岸期中)如图所示,关于托里拆利实验,下列说法不正确的是(  )
A.实验中玻璃管内水银面的上方是真空
B.玻璃管内水银柱不再落下是因为大气压的支持
C.将玻璃管略微倾斜,管内水银柱的长度不变
D.玻璃管的粗细对测量结果没有影响
5.(2021八下·枣阳期末)小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是(  )
A.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐变瘪
B.将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪
C.让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D.用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪
6.(2023八下·黄梅期末) 下列实例中利用大气压工作的是(  )
A.吸尘器 B.订书机 C.船闸 D.密度计
7.(2022八下·安陆期中)物理小组在做托里拆利实验时,测得的大气压值比真实值小,其原因可能是(  )
A.玻璃管没有放竖直 B.水槽内的水银太多
C.玻璃管太粗 D.玻璃管内混入了少量的空气
二、多选题
8.(2018八下·沈阳期中)下列有关大气压的说法和现象中,表述正确的是(  )
A.在高山上用普通锅煮不熟饭,因为高山上大气压小,锅内的水更容易沸腾
B.马德堡半球实验测出了大气压,其大小等于76cm高水银柱产生的压强
C.用吸管喝瓶装饮料时,实际上是靠大气压把饮料从瓶中“压”上来的
D.人潜水的深度不能太大,这是因为大气压随着水的深度的增加而增大
9.(2016八下·深圳期中)下列现象不能说明大气压存在的是(  )
A.堵住茶壶盖上的小孔,茶壶里的水就不容易被倒出来
B.用塑料吸管能把饮料吸入口中
C.人潜水时感觉胸口很闷
D.两块玻璃板的表面用水浸湿,将两块合在一起,很难分开
10.(2019八下·北京期中)如图所示的各种事例中,跟大气压有关的是(  )
A.水杯倒置水没流出
B.用滴管吸取药液
C.用吸盘挂钩挂物品
D.用锋利的菜刀切菜
11.小明设计了一个如图所示的实验装置(起水管长度不超过2m),他可以通过直杆P向上提起活塞S,活塞下面原来充满水,在活塞缓慢向上提起的过程中将会发生的现象是(  )
A.活塞S上升到出水口Q之前,水将被向上拍起
B.活塞S稍高于出水口Q时,水将从出水口流出
C.活塞S稍高于出水口Q时,装置内的水面将下降,水回到下面的水槽中
D.活塞S从出水口Q处继续向上提起,装置内的水面保持与Q等高,不会继续上升
三、实验填空题
12.(2024八下·黄石期末)如图所示,是利用微小压强计“研究液体内部的压强特点”的实验:
(1)图甲中的压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)通过比较乙、丙两次实验可知:液体压强与   有关;
(3)小华想利用如图戊所示装置来测量待测液体的密度。左侧容器里盛有水,右侧容器盛有待测液体。先用抽气机抽出U形管内一部分空气,再关闭阀门K,从图戊的实验现象和数据可以得出待测液体的密度   。(用、和来表示)
13.(2024八下·安陆期中)如图所示,某同学用托里拆利实验测大气压强。
(1)玻璃管中灌满水银,将玻璃管开口端浸在水银中,移开堵住管口的手指,发现管中水银柱会缓慢下降,但降到一定程度就不再下降了,由此证明了   的存在;
(2)用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为760mm,这说明此时外界的大气压与760mm高水银柱产生的压强   (选填“相等”或“不相等”);
(3)将玻璃管倾斜,水银柱高度   ,改变玻璃管粗细、形状或改变水银槽中水银量,发现管中水银柱的高度   (以上两空均选填“升高”“降低”或“不变”)。如果在玻璃管顶端钻一小孔,则玻璃管中的水银会   (选填“喷出”或“下降至与槽中水银面相平”或“不动”)。
四、解答与计算题
14.房顶的面积为50m2,在1标准大气压下,大气对房顶的压力有多大?这个压力方向如何?这么大的压力为什么没把房顶压塌呢?
15.龙卷风发生时,许多房屋被摧毁,屋外的气压急剧降到0.9×105Pa,当时门窗紧闭,可以近似地认为室内的气压是标准大气压,取作1×105Pa,若室内屋顶的面积为100m2.
(1)这时屋顶所受的室内气体压力是多大?
(2)这时屋顶所受的内、外压力差是多大?
16.小丽的妈妈在厨房做饭.小丽看到妈妈把高压锅(如图所示)从火炉上搬开后,过一会儿,妈妈拿掉高压锅的限压阀,等到高压锅停止喷气时,往高压锅盖上浇一些冷水,奇怪的现象发生了,小丽看到高压锅的喷气柱在往锅内“吃”气.你能运用所学过的物理知识帮助小丽解释一下吗?

答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.松手后,由于瓶内水位不断下降,则压强不断减小,喷出的水在盘中的落点不断靠近瓶子,故A不符合题意;
B.松手后,在两孔都有水喷出的过程中,水位的高度差Δh不变,根据Δp=ρgΔh可知,甲、乙两孔间水的压强差Δp不变,故B不符合题意;
C.相较于甲孔,乙孔水的深度更大,根据p=ρgh可知,乙孔液体压强更大,水的流速更快,两孔大小相同,则相同时间内乙孔流出水多,故C符合题意;
D.若用手封堵住塑料瓶口,由于两孔和空气接触部分都有大气压存在,且下面孔表面的水还有一段液注高的压强(上下两孔之间的液注高度差产生的液体压强),所以下面孔会有水流出,上面的孔会有空气进入,不会有水流出,故D不符合题意。
故选:C。
【分析】(1)根据液体压强的特点分析从甲、乙两孔喷出水的落点变化;
(2)根据Δp=ρgΔh以及图中甲、乙两处的不同点分析两者的压强差;
(3)根据甲、乙两处液体压强大小判断两小孔中水的流速,判断流出水的多少;
(4)根据大气压的作用分析用手封堵住塑料瓶口后,甲、乙两孔会不会停止喷水 。
2.【答案】C
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A、火车轨铺在轨道上,通过增大受力面积,减小压强,A不符合题意;
B、向下磕锤柄,可以套紧锤头,利用了锤头的惯性,B不符合题意;
C、用吸管吸饮料,管内气体被吸出,气压减小,大气压将饮料压入口中,利用了大气压,C符合题意;
D、存水弯底部连通,上部开口,相当于连通器,管内储水,可以防臭气进室内,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】增大受力面积,可以减小压强;惯性是物体继续保持原来运动状态的性质;吸管喝饮料,利用了大气压;水池下的反水弯是连通器。
3.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体的压强差,瓶A中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,①错误,②正确;进气管C处的压强为大气压强,不变化,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的,③正确,④错误。
故答案为:B.
【分析】以瓶A中上方气体为研究对象,根据瓶A中液体的变化可判断瓶A中上方气体的压强变化;以滴壶B中的气体为研究对象,分析进气管C处到B处的液柱变化,可得B内气体的压强变化。
4.【答案】C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】 A.实验中玻璃管内水银面的上方是真空,故A正确,不符合题意;
B. 玻璃管内水银柱不再落下是因为大气压的支持 ,故B正确,不符合题意;
C.将玻璃管略微倾斜 ,由于大气压不变,能支持的水银柱高度不变,使得管中水银柱长度会变大,故C不正确,符合题意;
D. 在做托里拆利实验时,只要外界大气压不变,管内外水银面的高度差就不变,所以, 玻璃管的粗细对测量结果没有影响 ,故D正确,不符合题意。故选C。
【分析】 在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变, 与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少无关。
5.【答案】A
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐中的气压小于外界大气压,大气压将易拉罐压瘪,A符合题意;
B.将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪,只能证明液体内部存在压强,与大气压无关,B不符合题意;
C.让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪,说明高处的易拉罐具有重力势能,与大气压无关,C不符合题意;
D.用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪,说明力可以改变物体的形状,与大气压无关,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】将空气抽出时,气体减小,气压减小;大气压的作用使物体发生形变。
6.【答案】A
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A.吸尘器工作时,机器内部流速大,压强小,尘土在大气压的作用下被吸入机器,A符合题意;
B.订书机通过减小受力面积,增大书钉的压强,不是大气压的利用,B不符合题意;
C.船闸利用了连通器的原理,C不符合题意;
D.密度计通过物体漂浮测量液体密度,利用了浮力,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】吸尘器利用了大气压工作。
7.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】玻璃管倾斜、玻璃管的粗细、水银槽内的水银对管内水银柱产生的压强没有影响,故不会影响到测出的大气压值。但当玻璃管内混入空气后,管内的空气对管内的水银柱有个向下的压强,这就会使管内水银柱下降,从而使得测量值偏小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当玻璃管内混入空气后,管内的空气对管内的水银柱有个向下的压强,这就会使管内水银柱下降,从而使得测量值偏小。
8.【答案】A,C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】解:A、大气压随着高度变化,高度越高,大气压越小,所以在高山上用普通锅煮不熟饭,因为高山上大气压小,锅内的水更容易沸腾,故A正确;
B、马德堡半球实验证明的大气压的存在,托里拆利实验测出了大气压,其大小等于76cm高水银柱产生的压强,故B错误;
C、用吸管吸饮料时,嘴里的压强小于外界的大气压,是大气压把饮料压入到嘴里,故C正确;
D、人潜水的深度不能太大,这是因为液体压强随着水的深度的增加而增大,而不是大气压,故D错误.
故选AC.
【分析】A、大气压随着高度变化,高度越高,大气压越小;
B、托里拆利实验测出了大气压,
C、饮料在大气压力作用下被压入嘴中.
D、液体压强随深度的增加而增大.
9.【答案】C,D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】解:“堵住茶壶盖上的小孔,茶壶里的水就不容易被倒出来”是因为水受到外界大气压强的作用;
“用塑料吸管能把饮料吸入口中”,饮料是被大气压压入口中的;
“人潜水时感觉胸口很闷”,是因为人受到了水的压强的作用.
“两块玻璃板的表面用水浸湿,将两块合在一起,很难分开”,是因为分子之间有引力.
故选CD.
【分析】要解决此题,首先要对大气压有一个正确的认识,将大气压与水的压强区别开来.
10.【答案】A,B,C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】解:A、水杯倒置水没流出,是因为大气压强对纸片向上的支持力与水所受的重力相等,大气压对纸片的支持力使水不流出,此现象与大气压有关,故A正确.
B、用滴管吸取药液,滴管内压强小于外界大气压,药液在大气压力的作用下被吸入管内,与大气压有关,故B正确.
C、吸盘挂钩在使用时,先挤出吸盘里面的空气,吸盘在大气压的作用下被压在墙面上,吸盘在大气压力的作用下吸在墙上,与大气压有关,故C正确.
D、用锋利的菜刀切菜时,刀与菜的接触面积很小,刀自身重量及人的压力作用作用在菜上,压强较大,从而把菜切断,此现象与大气压无关,故D错误.
故选ABC.
【分析】(1)判断题中的实例是否与大气压有关,主要看这一现象的产生是否是直接利用了大气压,细心分析其工作过程,才能做出准确判断;
(2)水杯倒置水没流出,用滴管吸取药液,用吸盘挂钩挂物品都是受大气压力的作用,而用锋利的菜刀切菜与大气压无关.
11.【答案】A,C
【知识点】气压计和抽水机
【解析】【解答】解:开始时活塞S位于缸的底部,活塞S下边空气压强等于大气压,管内与槽内水面相平.活塞向上提起,S下边空气体积膨胀,压强减小,水槽中 的水在大气压的作用下沿水管上升.活塞继续上提,在活塞S未达到出水口Q之前,管内气压继续减小,管内水面不断上升.当活塞S稍高于出水口Q时,管中水柱 与大气相通,管内气压等于大气压,管中升高的水柱由于重力又流回水槽中.
故选AC.
【分析】(1)一定质量的气体,体积大,压强小;体积小,压强大;
(2)上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的;
12.【答案】不是;深度;
【知识点】液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验;大气压的综合应用
【解析】【解答】(1)压强计的U形管底部连通,而上面有一端是封闭的,所以不属于连通器。
(2)由图可知,乙、丙两图中液体密度相同,探头所处深度不同,说明液体压强与深度有关。
(3)用抽气机抽出U形管内一部分空气,管内气体变少,气压减小,小于大气压,在大气压的作用下,液体被压入U形管,U形管中液柱上升。所以U形管两侧液体压强相等,
即p水=p液;
液体的密度为。
【分析】(1)上面开口,底部连通的容器为连通器;
(2)根据图片分析乙和丙中哪个因素不同即可;
(3)根据压强相等,利用液体压强公式p=ρ液gh列方程计算即可。
13.【答案】(1)大气压
(2)相等
(3)不变;不变;下降至与槽中水银面相平
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】(1)将玻璃管开口端浸在水银中,移开堵住管口的手指,由于管内水银柱产生的压强大于管外的大气压,管内水银柱下降;下降到管内水银柱产生的压强等于管外大气压时,水银柱就会停止下降,由此可知是管外大气压拖住了水银柱,证明了大气压的存在;此时管内液面上方是真空;
(2)用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为760mm,这说明此时外界的大气压与760mm高水银柱产生的压强相等;
(3)第1空,第2空,将玻璃管倾斜,由于大气压是不变的,水银柱高度不变;改变玻璃管粗细、形状或改变水银槽中水银量,发现管中水银柱的高度不变;第3空,如果在玻璃管顶端钻一小孔,形成连通器,则玻璃管中的水银会下降至与槽中水银面相平。
【分析】(1)托里拆利实验能测出大气压的值,是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强;
(2)当水银柱产生的压强大于大气压强时,水银柱就要下降;当水银柱产生的压强小于大气压强时,水银柱就要上升;
(3)玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的,如果大气压值不变,而且实验操作过程中没有出现错误的话,管内水银柱高度差是固定的。
14.【答案】解:已知P=105Pa,S=50m2,∵P=∴大气对屋顶的压力F=PS=105Pa×50m2=5×106N,这个压力的方向向下;因为屋顶上下表面都受到大气压力,其作用相互抵消,所以房顶不会被压塌.答:大气对房顶的压力为5×106;方向向下,屋顶上下表面都受到大气压力,相互抵消.
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】知道大气压强和受力面积,可利用压强的公式变形F=PS计算大气作用在房顶表面上的压力,再利用力的平衡知识解决为什么没有把屋顶压塌.
15.【答案】解:(1)由压强公式:p=可知:屋顶所受的室内气体压力为:F=P内S=1×105Pa×100m2=1×107N;(2)屋顶所受到的内外压强差为:△p=p内﹣p外=1×105Pa﹣0.9×105Pa=1×104Pa,由压强公式:p= 可知:屋顶受到的压力差:F=△p×S=1×104Pa×100m2=1×106N.答:(1)这时屋顶所受的室内气体压力为1×107N;(2)这时屋顶所受的内、外压力差为1×106N.
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】(1)已知室内的大气压和屋顶的面积,根据F=pS计算屋顶所受的室内气体压力.
(2)屋内气压大于屋外气压,先计算压强差,再根据公式F=pS可求压力差.
16.【答案】解:拿掉高压锅的限压阀,等到高压锅停止喷气时,锅内外气压相等,往高压锅盖上浇一些冷水,锅内水蒸气遇冷液化,气压降低,锅外的气体会向锅内流动.
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】当给锅盖浇冷水时,锅内的水蒸气会放热而液化,使锅内气压降低;根据液化及气体压强的知识分析得出结论.
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