9.4 《大气压强》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(教科版2024)
一、单选题
1.(2021八下·北碚期末)下列现象中与大气压无关的是( )
A.高山上做饭要用高压锅
B.用吸管吸瓶中的饮料
C.离心式抽水机把水从低处抽到高处
D.潜水艇在水中上浮与下沉
2.(2024八下·曲阳期末)下列数据最符合实际的是( )
A.中学生双脚站立时对水平地面的压强约为1×103Pa
B.两个鸡蛋的重力约为1N
C.中学生双脚站立时对水平地面的压力约为6×103N
D.1标准大气压能托起76mm的水银柱
3.(2024八下·巴音郭楞蒙古期末)首先用实验测定大气压强的科学家是( )
A.托里拆利 B.伽利略 C.帕斯卡 D.阿基米德
4.(2024八下·丹东期末)有关气压的说法正确的是( )
A.离地面越高,大气压强越大
B.气压越低,水的沸点越高
C.牛顿最早精确地测出了大气压强的值
D.马德堡半球实验证明了大气压强的存在
5.(2024八下·石景山期末)如图所示的事例中,不是利用大气压的是( )
A.用吸管喝饮料
B.用切蛋器切开鸡蛋
C.瓶盖上有两个孔更易倒出醋
D.用吸盘挂钩挂物体
6.(2023八下·渝北期中)如图所示是物理八年级下册教材中的演示实验或示例图片,关于图片的描述正确的是( )
A.甲图,蚊子尖尖的口器可以增大对皮肤的压力
B.乙图,水壶内壶嘴的水面高于壶身的水面
C.丙图,吸盘能紧紧的贴在墙上证明了大气压的存在
D.丁图,吹入少量气体后,瓶内气体压强小于大气压强
7.(2024八下·鼎城期末)关于图所示的托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值
B.玻璃管倾斜放置时,管内外水银面高度差不变
C.换用粗玻璃管做实验,管内水银柱高度将减小
D.将此装置从地面移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
二、多选题
8.(2024八下·榕江期中)如图所示,小明在一个密闭的玻璃罩内放了三个实验装置:甲为敞口烧瓶,瓶内装有的热水;乙为盖着薄塑料片倒置的装满水的杯子;丙为充有一定量空气的气球。当不断抽去罩内空气的过程中,下列说法正确的是( )
A.甲实验可用来探究沸点与气压的关系
B.甲实验中的热水最终会沸腾
C.乙实验中的薄塑料片最终会掉落
D.丙实验中的气球会慢慢变小
9.(2024八下·上思期中) 在下列现象中,应用了大气压作用的是
A.活塞式抽水机 B.用针筒将药液吸入注射器中
C.用吸管吸饮料 D.火箭喷射高温燃气而升空
10.(2024八下·西山期末)如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计从西山脚下拿到龙门时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A.细玻璃管中的液面升高,说明大气压随高度的增加而变大
B.自制气压计时要注意使瓶口密闭
C.玻璃管越粗水柱高度变化越明显
D.瓶身倾斜时,瓶内外液面高度差不变
11.(2024八下·胶州期末)生活中涉及到许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.防止下水道中异味上传的形管,是利用了连通器原理
B.缝衣针的针头很尖,是通过减小受力面积来减小压强的
C.出现高原反应,是由于该地区海拔越高,气压越低造成的
D.塑料吸盘能吸在玻璃板上,是大气压作用的结果
三、实验填空题
12.(2024八下·宣化期末)如图所示,用1m长的玻璃管做“测量大气压强”的实验。
(1)实验中,测量得到玻璃管内外水银面的高度差为760mm。假定移动玻璃管的过程不漏气,将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将 ;将玻璃管向上提升一些,水银柱的高度将 。(均选填“升高”“不变”或“降低”)
(2)若用密度为的水来代替水银做实验,则水 (选填“会”或“不会”)充满此玻璃管。
13.(2024八下·长沙期中)如图甲所示,在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹人少量气体,这样就制成了一个简易的多功能物理实验演示器。
(1)将如图甲所示装置从山脚带到山顶过程中,发现玻璃管内水柱高度会 。
(2)将瓶内装满水,塞紧塞子,用力挤压瓶子,如图乙所示,并观察玻璃管内水面高度的变化(水未溢出);再用小一点的力,挤压瓶子,发现玻璃管内水面高度的变化减小了,这表明力可以使瓶子 (选填“运动状态改变”或“发生形变”)。
(3)将橡皮塞去掉,细玻璃管仍在水中,再取一吸管靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图丙所示。发现玻璃管内水面上升,且气流速度越大,玻璃管内水面上升越高,这表明气体流速越大的位置,气体压强越 。
四、解答与计算题
14.(2024八下·黔东南期中)生活中处处有物理。打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了;为了分离蛋黄、蛋清,先用手按压空矿泉水瓶,再把瓶口贴着蛋黄,松手后蛋黄会被吸进矿泉水瓶里,如图。请解释:
(1)打鸡蛋要选择向碗沿碰的原因;
(2)蛋黄被吸进瓶里的原因。
15.(2022八下·银川期中)如图所示,是浩然设计的粗测大气压的实验。他先将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上;然后用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘刚脱离玻璃板面,记录此时弹簧测力计的示数F;再用刻度尺测出吸盘直径D。最后根据实验数据计算出大气压强。实验前他向老师借来弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是直径2cm的圆,试通过计算说明他能否完成该实验。(标准大气压为1.0×105Pa,最后结果保留一位小数)
16.(2019八下·龙圩期中)高压锅的锅盖面积是450cm2,当锅内的水沸腾时,测得锅内水蒸气的压强是1.2个标准大气压。(1个标准大气压相当于1.013×105Pa)请解答下列问题:
(1)锅内水的温度是低于还是高于100℃?
(2)求水蒸气对锅盖的压力。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.高山上大气压低,导致液体的沸点降低煮东西不容易熟,所以做饭要用高压锅,A不符合题意;
B.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,汽水被压进吸管里B不符合题意;
C.抽水机是利用水泵内叶片的旋转,把水泵内的水甩出后,外界的水在大气压的作用下被压进水泵里,C不符合题意.;
D.潜水艇的上浮与下沉是与物体的浮沉条件有关,与大气压无关,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当物体受到的浮力大于重力时,物体上浮直至漂浮;当物体受到的浮力小于重力时,物体会下沉直至沉底。
2.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;大气压强的存在
【解析】【解答】A.中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,所以双脚对水平地面的压强约,故A不符合题意;
B.两个鸡蛋的质量约为100g=0.1kg,受到的重力约为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故B符合题意;
C.中学生的体重约为G=500N,双脚站立时对水平地面的压力大小可视为重力大小,约500N,故C不符合题意;
D.一个标准大气压为1.03×105Pa,可以支持的水银柱高度大约为,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
3.【答案】A
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】A、托里拆利首先准确测量出大气压的值,他所做的实验命名为托里拆利实验。符合题意。
B、伽利略研究了单摆实验,在牛顿第一定律上有重大的贡献。不符合题意。
C、帕斯卡发现了帕斯卡定律,研究了液体压强问题。不符合题意。
D、牛顿发现了牛顿第一定律等。不符合题意。
故选:A。
【分析】准确测量大气压值的实验是托里拆利实验,托里拆利实验是由托里拆利完成的。
4.【答案】D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A.大气压强随海拔高度的增加而减小,离地面越高,大气压强越小,故A错误;
B.水的沸点受大气压影响,气压越高,沸点越高,故B错误。
C.托里拆利最早利用水银管测出了大气压的数值,故C错误;
D.马德堡半球实验最早证明了大气压的存在,故D正确。
故选D。
【分析】马德堡半球实验实验证明大气压存在;托里拆利实验测量了大气压的大小;大气压随海拔高度的增大而减小。
5.【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】 ACD.生活中对大气压的应用比较多,用吸管喝饮料、瓶盖上有两个孔更易倒出醋、用吸盘挂钩挂物体都是对大气压的应用,故ACD不符合题意。
B.用切蛋器切开鸡蛋,是力改变物体的形状,符合题意。
故选:B。
【分析】(1)用吸管喝饮料时,吸管内的空气被吸走,吸管内气压减小,大气压把饮料压入吸管。
(2)用切蛋器切鸡蛋,是力改变物体的形状。
(3)醋瓶盖上有两个孔,空气从一个孔进入瓶内,瓶内外大气压相同,醋可以顺畅的从另一个孔流出。
(4)挤压吸盘挂钩,排出挂钩里的空气,气压减小,大气压把挂钩紧紧的压在墙上,可以挂东西。
6.【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用;连通器原理及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】A.蚊子尖尖的口器,减小受力面积,可以增大压强,A不符合题意;
B.水壶的壶嘴和壶身是连通器,壶嘴的水面等于壶身的水面,B不符合题意;
C.吸盘能紧紧的贴在墙上,利用大气压压在了墙壁上,证明了大气压的存在,C符合题意;
D.吹入少量气体后,瓶内气体增多,气压大于大气压强,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】减小受力面积,可以增大压强;壶嘴和壶身是连通器,连通器中液面相平;吸盘挂钩利用了大气压的作用;密闭瓶内气体增多,气压变大。
7.【答案】B
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;大气压的综合应用
【解析】【解答】A、大气压与高度和天气有关,在不同的地点,不同的时间,测量的结果可能不同,故A错误。
B、在托里拆利实验中,玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度不变,长度会变长,故B正确。
C、换用粗的玻璃管作实验时,水银柱的高度不变,故C错误。
D、因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从地面移到山顶,管内被托起的水银将下降,故D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)大气压与高度和天气有关。
(2)在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小,因此,只要外界大气压不变,它的垂直高度是不会改变的,与管的粗细、长短、水银多少无关。
8.【答案】A,B,C
【知识点】大气压强的存在;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A.不断抽出空气时,气压降低,甲实验液面压强减小,可探究沸点与气压的关系,A符合题意;
B.随气压降低,液体沸点降低,甲实验中的热水最终会沸腾,B符合题意;
C.乙实验中的薄塑料片不下落,是受到大气压的作用,气体减少,气压降低时,塑料片最终会掉落,C符合题意;
D.随着罩内压强减小,丙实验中的气球会慢慢变大,D不符合题意。
故答案为:ABC.
【分析】液体的沸点随气压的减小而降低;覆杯实验证明大气压的存在;气球外的气压减小,气球会膨胀。
9.【答案】A,B,C
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A. 抽水机抽水,通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故A符合题意;
B. 吸取药液时,将针口插入药液后,向外拔活塞,使管内的气体体积增大,气压减小,药液就被管外的大气压压进管内,故B符合题意;
C. 用力吸饮料,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压,故C符合题意;
D. 火箭向下喷射高温燃气产生向上的推力,与大气压无关,故D不符合题意。故选ABC。
【分析】 大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的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些现象。
10.【答案】B,D
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.将制作好的气压计从一楼拿到六楼,玻璃管内水柱的高度会升高,说明瓶内气压大于外界大气压,所以外界大气压减小,说明大气压随高度的增加而变小,故A错误;
B.自制气压计是利用大气压工作的,当外界的气压发生变化时,内部气压保持不变,液柱在内外气压的作用下,高度会发生变化,所以要注意瓶口密闭,故B正确;
C.水柱高度变化反映了瓶内外的气压差的变化,液体的压强只与液体的密度和深度有关,与玻璃管的粗细没有关系,故C错误;
D.当瓶身倾斜时,虽然液面在瓶子内部的位置发生了变化,但是瓶内气体压强与瓶外大气压强的平衡关系并没有改变。因此,瓶内外液面的高度差仍然保持不变,故D正确。
故选:BD。
【分析】大气压随高度的增加而减小;玻璃管的粗细、倾斜程度对大气压的变化都没有影响。
11.【答案】A,C,D
【知识点】增大压强的方法及其应用;连通器原理及其应用;大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.U形管上端开口、底部连通,利用了连通器原理,故A正确;
B.针头很尖是通过减小受力面积的方法增大压强,故B错误;
C.大气压随海拔高度的增加而减小,所以出现高原反应,故C正确;
D.吸盘内部气压远小于外界大气压,利用了大气压,故D正确。
故选ACD。
【分析】(1)上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装有同种液体,在液体不流动时,液面总保持相平;
(2)影响压强大小的因素是:压力的大小和受力面积,压力一定时,受力面积越小压强越大,受力面积一定,压力越大压强越大;
(3)海拔越高,气压越低;
(4)吸盘利用了大气压。
12.【答案】不变;不变;会
【知识点】大气压强的测量方法;大气压的综合应用
【解析】【解答】(1)将玻璃管倾斜一些,大气压不变,水银柱高度也不变,但长度会变大一些;将玻璃管竖直上提,水银柱产生的压强等于大气压,即高度不变,还是760mm水银柱;
(2)标准大气压为105Pa,由液体压强公式可知,1个标准大气压支持水面的高度为
因此,用水来代替水银做实验,则水会充满此玻璃管,玻璃管的高度至少为10米。
【分析】本题考查了多种情况下水银柱高度的变化情况,在解答时,要抓住托里拆利实验的原理大气压与管内水银柱压强是相等的,故大气压不变的情况下,水银柱产生的压强也是不变的,即水银柱高度不变。
13.【答案】(1)上升
(2)发生形变
(3)小
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】(1) 第1空、 从山脚带到山顶,大气压会随高度的升高而降低,而瓶内封闭了一定质量的气体,其压强不变,外界大气压减小,所以会把水柱压向瓶内,导致玻璃管内水柱高度上升。故该空填“ 上升 ”;
(2) 第1空、 用力挤压瓶子时,瓶子形状发生改变,从而观察到玻璃管内水面高度变化,说明力可以使物体发生形变,而不是运动状态改变,因为瓶子整体没有改变运动状态。故该空填“ 发生形变 ”;
(3) 第1空、 当通过吸管向右吹气时,玻璃管右侧气体流速增大,压强减小,而左侧水的压强不变,在压强差的作用下,水会上升,且气流速度越大,压强差越大,水面上升越高,这就表明了气体流速越大的位置,气体压强越小。故该空填“小”。
【分析】考虑大气压随高度变化的规律,以及瓶内气体压强与大气压的关系,从而分析出在高度变化时水柱高度的变化原因。通过对瓶子施加不同大小的力观察到的现象,从力的作用效果角度,理解力对物体形状的影响。根据气体流速与压强的关系,结合具体实验现象,分析出吹气导致玻璃管内水面变化的原理,进而得出相关结论。
14.【答案】(1)打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了,不往平面处碰,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
(2)瓶内的空气被挤走,瓶内气压减小,这样在外界大气压的作用下,蛋黄就被压进瓶子里,实现了分离蛋黄、蛋清。
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】(1)打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了,不往平面处碰,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
(2)瓶内的空气被挤走,瓶内气压减小,这样在外界大气压的作用下,蛋黄就被压进瓶子里,实现了分离蛋黄、蛋清。
【分析】(1)在压力一定时,通过减小受力面积可以增大压强。
(2)手按压空矿泉水瓶,把瓶口贴着蛋黄,松手后矿泉水瓶恢复形变,体积增大,瓶内气压减小,小于外界的大气压强,蛋黄在大气压的作用下被吸进瓶里。
15.【答案】吸盘的直径D=2cm,半径为
则吸盘与玻璃板的接触面积为
由可得
至少需要一个量程大于31.4N的弹簧测力计,所以用0~5N的弹簧测力计不能完成实验
【知识点】压强;压强的大小及其计算;大气压强的测量方法
【解析】【分析】事实上,吸盘之所以能粘在玻璃板上,是由于大气压强的作用,题中已给出吸盘的直径,求出吸盘的半径,即可求出吸盘的面积,根据,可知F=PS。P的值为标准大气压强的值,F为力的大小。
16.【答案】(1)解:水的沸点随水面气压的增大而增大,因为当锅内的水沸腾时,测得锅内水蒸气的压强是1.2标准大气压,故锅内的水温度高于100℃;
答:锅内的水温度高于100℃。
(2)解:由p= 得,水蒸气对锅盖的压力:
F=pS=1.2×1.013×105Pa×450×10﹣4m2≈5.47×103N。
答:水蒸气对锅盖的压力为5.47×103N。
【知识点】压强的大小及其计算;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1) 水的沸点随水面气压的增大而增大 .
(2) 由p= 得水蒸气对锅盖的压力.
1 / 19.4 《大气压强》 筑基提能同步分层练习设计(基础版) 初中物理八年级下册(教科版2024)
一、单选题
1.(2021八下·北碚期末)下列现象中与大气压无关的是( )
A.高山上做饭要用高压锅
B.用吸管吸瓶中的饮料
C.离心式抽水机把水从低处抽到高处
D.潜水艇在水中上浮与下沉
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.高山上大气压低,导致液体的沸点降低煮东西不容易熟,所以做饭要用高压锅,A不符合题意;
B.吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,汽水被压进吸管里B不符合题意;
C.抽水机是利用水泵内叶片的旋转,把水泵内的水甩出后,外界的水在大气压的作用下被压进水泵里,C不符合题意.;
D.潜水艇的上浮与下沉是与物体的浮沉条件有关,与大气压无关,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】当物体受到的浮力大于重力时,物体上浮直至漂浮;当物体受到的浮力小于重力时,物体会下沉直至沉底。
2.(2024八下·曲阳期末)下列数据最符合实际的是( )
A.中学生双脚站立时对水平地面的压强约为1×103Pa
B.两个鸡蛋的重力约为1N
C.中学生双脚站立时对水平地面的压力约为6×103N
D.1标准大气压能托起76mm的水银柱
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算;压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;大气压强的存在
【解析】【解答】A.中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,所以双脚对水平地面的压强约,故A不符合题意;
B.两个鸡蛋的质量约为100g=0.1kg,受到的重力约为G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故B符合题意;
C.中学生的体重约为G=500N,双脚站立时对水平地面的压力大小可视为重力大小,约500N,故C不符合题意;
D.一个标准大气压为1.03×105Pa,可以支持的水银柱高度大约为,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.
3.(2024八下·巴音郭楞蒙古期末)首先用实验测定大气压强的科学家是( )
A.托里拆利 B.伽利略 C.帕斯卡 D.阿基米德
【答案】A
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】A、托里拆利首先准确测量出大气压的值,他所做的实验命名为托里拆利实验。符合题意。
B、伽利略研究了单摆实验,在牛顿第一定律上有重大的贡献。不符合题意。
C、帕斯卡发现了帕斯卡定律,研究了液体压强问题。不符合题意。
D、牛顿发现了牛顿第一定律等。不符合题意。
故选:A。
【分析】准确测量大气压值的实验是托里拆利实验,托里拆利实验是由托里拆利完成的。
4.(2024八下·丹东期末)有关气压的说法正确的是( )
A.离地面越高,大气压强越大
B.气压越低,水的沸点越高
C.牛顿最早精确地测出了大气压强的值
D.马德堡半球实验证明了大气压强的存在
【答案】D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A.大气压强随海拔高度的增加而减小,离地面越高,大气压强越小,故A错误;
B.水的沸点受大气压影响,气压越高,沸点越高,故B错误。
C.托里拆利最早利用水银管测出了大气压的数值,故C错误;
D.马德堡半球实验最早证明了大气压的存在,故D正确。
故选D。
【分析】马德堡半球实验实验证明大气压存在;托里拆利实验测量了大气压的大小;大气压随海拔高度的增大而减小。
5.(2024八下·石景山期末)如图所示的事例中,不是利用大气压的是( )
A.用吸管喝饮料
B.用切蛋器切开鸡蛋
C.瓶盖上有两个孔更易倒出醋
D.用吸盘挂钩挂物体
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】 ACD.生活中对大气压的应用比较多,用吸管喝饮料、瓶盖上有两个孔更易倒出醋、用吸盘挂钩挂物体都是对大气压的应用,故ACD不符合题意。
B.用切蛋器切开鸡蛋,是力改变物体的形状,符合题意。
故选:B。
【分析】(1)用吸管喝饮料时,吸管内的空气被吸走,吸管内气压减小,大气压把饮料压入吸管。
(2)用切蛋器切鸡蛋,是力改变物体的形状。
(3)醋瓶盖上有两个孔,空气从一个孔进入瓶内,瓶内外大气压相同,醋可以顺畅的从另一个孔流出。
(4)挤压吸盘挂钩,排出挂钩里的空气,气压减小,大气压把挂钩紧紧的压在墙上,可以挂东西。
6.(2023八下·渝北期中)如图所示是物理八年级下册教材中的演示实验或示例图片,关于图片的描述正确的是( )
A.甲图,蚊子尖尖的口器可以增大对皮肤的压力
B.乙图,水壶内壶嘴的水面高于壶身的水面
C.丙图,吸盘能紧紧的贴在墙上证明了大气压的存在
D.丁图,吹入少量气体后,瓶内气体压强小于大气压强
【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用;连通器原理及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】A.蚊子尖尖的口器,减小受力面积,可以增大压强,A不符合题意;
B.水壶的壶嘴和壶身是连通器,壶嘴的水面等于壶身的水面,B不符合题意;
C.吸盘能紧紧的贴在墙上,利用大气压压在了墙壁上,证明了大气压的存在,C符合题意;
D.吹入少量气体后,瓶内气体增多,气压大于大气压强,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】减小受力面积,可以增大压强;壶嘴和壶身是连通器,连通器中液面相平;吸盘挂钩利用了大气压的作用;密闭瓶内气体增多,气压变大。
7.(2024八下·鼎城期末)关于图所示的托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.此实验在任何时候测出的都是标准大气压的数值
B.玻璃管倾斜放置时,管内外水银面高度差不变
C.换用粗玻璃管做实验,管内水银柱高度将减小
D.将此装置从地面移至山顶,玻璃管内的水银面会上升
【答案】B
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;大气压的综合应用
【解析】【解答】A、大气压与高度和天气有关,在不同的地点,不同的时间,测量的结果可能不同,故A错误。
B、在托里拆利实验中,玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱高度不变,长度会变长,故B正确。
C、换用粗的玻璃管作实验时,水银柱的高度不变,故C错误。
D、因为大气压随高度的升高而降低,故将此装置从地面移到山顶,管内被托起的水银将下降,故D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)大气压与高度和天气有关。
(2)在托里拆利实验中,玻璃管内水银柱的高度代表了外界大气压强的大小,因此,只要外界大气压不变,它的垂直高度是不会改变的,与管的粗细、长短、水银多少无关。
二、多选题
8.(2024八下·榕江期中)如图所示,小明在一个密闭的玻璃罩内放了三个实验装置:甲为敞口烧瓶,瓶内装有的热水;乙为盖着薄塑料片倒置的装满水的杯子;丙为充有一定量空气的气球。当不断抽去罩内空气的过程中,下列说法正确的是( )
A.甲实验可用来探究沸点与气压的关系
B.甲实验中的热水最终会沸腾
C.乙实验中的薄塑料片最终会掉落
D.丙实验中的气球会慢慢变小
【答案】A,B,C
【知识点】大气压强的存在;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】A.不断抽出空气时,气压降低,甲实验液面压强减小,可探究沸点与气压的关系,A符合题意;
B.随气压降低,液体沸点降低,甲实验中的热水最终会沸腾,B符合题意;
C.乙实验中的薄塑料片不下落,是受到大气压的作用,气体减少,气压降低时,塑料片最终会掉落,C符合题意;
D.随着罩内压强减小,丙实验中的气球会慢慢变大,D不符合题意。
故答案为:ABC.
【分析】液体的沸点随气压的减小而降低;覆杯实验证明大气压的存在;气球外的气压减小,气球会膨胀。
9.(2024八下·上思期中) 在下列现象中,应用了大气压作用的是
A.活塞式抽水机 B.用针筒将药液吸入注射器中
C.用吸管吸饮料 D.火箭喷射高温燃气而升空
【答案】A,B,C
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】A. 抽水机抽水,通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压,故A符合题意;
B. 吸取药液时,将针口插入药液后,向外拔活塞,使管内的气体体积增大,气压减小,药液就被管外的大气压压进管内,故B符合题意;
C. 用力吸饮料,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下,被压入口腔内,利用了大气压,故C符合题意;
D. 火箭向下喷射高温燃气产生向上的推力,与大气压无关,故D不符合题意。故选ABC。
【分析】 大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的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些现象。
10.(2024八下·西山期末)如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计从西山脚下拿到龙门时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A.细玻璃管中的液面升高,说明大气压随高度的增加而变大
B.自制气压计时要注意使瓶口密闭
C.玻璃管越粗水柱高度变化越明显
D.瓶身倾斜时,瓶内外液面高度差不变
【答案】B,D
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.将制作好的气压计从一楼拿到六楼,玻璃管内水柱的高度会升高,说明瓶内气压大于外界大气压,所以外界大气压减小,说明大气压随高度的增加而变小,故A错误;
B.自制气压计是利用大气压工作的,当外界的气压发生变化时,内部气压保持不变,液柱在内外气压的作用下,高度会发生变化,所以要注意瓶口密闭,故B正确;
C.水柱高度变化反映了瓶内外的气压差的变化,液体的压强只与液体的密度和深度有关,与玻璃管的粗细没有关系,故C错误;
D.当瓶身倾斜时,虽然液面在瓶子内部的位置发生了变化,但是瓶内气体压强与瓶外大气压强的平衡关系并没有改变。因此,瓶内外液面的高度差仍然保持不变,故D正确。
故选:BD。
【分析】大气压随高度的增加而减小;玻璃管的粗细、倾斜程度对大气压的变化都没有影响。
11.(2024八下·胶州期末)生活中涉及到许多物理知识,下列说法正确的是( )
A.防止下水道中异味上传的形管,是利用了连通器原理
B.缝衣针的针头很尖,是通过减小受力面积来减小压强的
C.出现高原反应,是由于该地区海拔越高,气压越低造成的
D.塑料吸盘能吸在玻璃板上,是大气压作用的结果
【答案】A,C,D
【知识点】增大压强的方法及其应用;连通器原理及其应用;大气压强与高度的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】A.U形管上端开口、底部连通,利用了连通器原理,故A正确;
B.针头很尖是通过减小受力面积的方法增大压强,故B错误;
C.大气压随海拔高度的增加而减小,所以出现高原反应,故C正确;
D.吸盘内部气压远小于外界大气压,利用了大气压,故D正确。
故选ACD。
【分析】(1)上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装有同种液体,在液体不流动时,液面总保持相平;
(2)影响压强大小的因素是:压力的大小和受力面积,压力一定时,受力面积越小压强越大,受力面积一定,压力越大压强越大;
(3)海拔越高,气压越低;
(4)吸盘利用了大气压。
三、实验填空题
12.(2024八下·宣化期末)如图所示,用1m长的玻璃管做“测量大气压强”的实验。
(1)实验中,测量得到玻璃管内外水银面的高度差为760mm。假定移动玻璃管的过程不漏气,将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将 ;将玻璃管向上提升一些,水银柱的高度将 。(均选填“升高”“不变”或“降低”)
(2)若用密度为的水来代替水银做实验,则水 (选填“会”或“不会”)充满此玻璃管。
【答案】不变;不变;会
【知识点】大气压强的测量方法;大气压的综合应用
【解析】【解答】(1)将玻璃管倾斜一些,大气压不变,水银柱高度也不变,但长度会变大一些;将玻璃管竖直上提,水银柱产生的压强等于大气压,即高度不变,还是760mm水银柱;
(2)标准大气压为105Pa,由液体压强公式可知,1个标准大气压支持水面的高度为
因此,用水来代替水银做实验,则水会充满此玻璃管,玻璃管的高度至少为10米。
【分析】本题考查了多种情况下水银柱高度的变化情况,在解答时,要抓住托里拆利实验的原理大气压与管内水银柱压强是相等的,故大气压不变的情况下,水银柱产生的压强也是不变的,即水银柱高度不变。
13.(2024八下·长沙期中)如图甲所示,在玻璃瓶里装一些红色的水,取一根两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,并从管子上端吹人少量气体,这样就制成了一个简易的多功能物理实验演示器。
(1)将如图甲所示装置从山脚带到山顶过程中,发现玻璃管内水柱高度会 。
(2)将瓶内装满水,塞紧塞子,用力挤压瓶子,如图乙所示,并观察玻璃管内水面高度的变化(水未溢出);再用小一点的力,挤压瓶子,发现玻璃管内水面高度的变化减小了,这表明力可以使瓶子 (选填“运动状态改变”或“发生形变”)。
(3)将橡皮塞去掉,细玻璃管仍在水中,再取一吸管靠近玻璃管口,通过吸管向右吹气,如图丙所示。发现玻璃管内水面上升,且气流速度越大,玻璃管内水面上升越高,这表明气体流速越大的位置,气体压强越 。
【答案】(1)上升
(2)发生形变
(3)小
【知识点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】(1) 第1空、 从山脚带到山顶,大气压会随高度的升高而降低,而瓶内封闭了一定质量的气体,其压强不变,外界大气压减小,所以会把水柱压向瓶内,导致玻璃管内水柱高度上升。故该空填“ 上升 ”;
(2) 第1空、 用力挤压瓶子时,瓶子形状发生改变,从而观察到玻璃管内水面高度变化,说明力可以使物体发生形变,而不是运动状态改变,因为瓶子整体没有改变运动状态。故该空填“ 发生形变 ”;
(3) 第1空、 当通过吸管向右吹气时,玻璃管右侧气体流速增大,压强减小,而左侧水的压强不变,在压强差的作用下,水会上升,且气流速度越大,压强差越大,水面上升越高,这就表明了气体流速越大的位置,气体压强越小。故该空填“小”。
【分析】考虑大气压随高度变化的规律,以及瓶内气体压强与大气压的关系,从而分析出在高度变化时水柱高度的变化原因。通过对瓶子施加不同大小的力观察到的现象,从力的作用效果角度,理解力对物体形状的影响。根据气体流速与压强的关系,结合具体实验现象,分析出吹气导致玻璃管内水面变化的原理,进而得出相关结论。
四、解答与计算题
14.(2024八下·黔东南期中)生活中处处有物理。打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了;为了分离蛋黄、蛋清,先用手按压空矿泉水瓶,再把瓶口贴着蛋黄,松手后蛋黄会被吸进矿泉水瓶里,如图。请解释:
(1)打鸡蛋要选择向碗沿碰的原因;
(2)蛋黄被吸进瓶里的原因。
【答案】(1)打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了,不往平面处碰,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
(2)瓶内的空气被挤走,瓶内气压减小,这样在外界大气压的作用下,蛋黄就被压进瓶子里,实现了分离蛋黄、蛋清。
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】(1)打鸡蛋时,往往向碗沿碰一下,蛋壳就破了,不往平面处碰,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
(2)瓶内的空气被挤走,瓶内气压减小,这样在外界大气压的作用下,蛋黄就被压进瓶子里,实现了分离蛋黄、蛋清。
【分析】(1)在压力一定时,通过减小受力面积可以增大压强。
(2)手按压空矿泉水瓶,把瓶口贴着蛋黄,松手后矿泉水瓶恢复形变,体积增大,瓶内气压减小,小于外界的大气压强,蛋黄在大气压的作用下被吸进瓶里。
15.(2022八下·银川期中)如图所示,是浩然设计的粗测大气压的实验。他先将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上;然后用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘刚脱离玻璃板面,记录此时弹簧测力计的示数F;再用刻度尺测出吸盘直径D。最后根据实验数据计算出大气压强。实验前他向老师借来弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是直径2cm的圆,试通过计算说明他能否完成该实验。(标准大气压为1.0×105Pa,最后结果保留一位小数)
【答案】吸盘的直径D=2cm,半径为
则吸盘与玻璃板的接触面积为
由可得
至少需要一个量程大于31.4N的弹簧测力计,所以用0~5N的弹簧测力计不能完成实验
【知识点】压强;压强的大小及其计算;大气压强的测量方法
【解析】【分析】事实上,吸盘之所以能粘在玻璃板上,是由于大气压强的作用,题中已给出吸盘的直径,求出吸盘的半径,即可求出吸盘的面积,根据,可知F=PS。P的值为标准大气压强的值,F为力的大小。
16.(2019八下·龙圩期中)高压锅的锅盖面积是450cm2,当锅内的水沸腾时,测得锅内水蒸气的压强是1.2个标准大气压。(1个标准大气压相当于1.013×105Pa)请解答下列问题:
(1)锅内水的温度是低于还是高于100℃?
(2)求水蒸气对锅盖的压力。
【答案】(1)解:水的沸点随水面气压的增大而增大,因为当锅内的水沸腾时,测得锅内水蒸气的压强是1.2标准大气压,故锅内的水温度高于100℃;
答:锅内的水温度高于100℃。
(2)解:由p= 得,水蒸气对锅盖的压力:
F=pS=1.2×1.013×105Pa×450×10﹣4m2≈5.47×103N。
答:水蒸气对锅盖的压力为5.47×103N。
【知识点】压强的大小及其计算;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1) 水的沸点随水面气压的增大而增大 .
(2) 由p= 得水蒸气对锅盖的压力.
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