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9.3 大气压强跟踪训练(附解析)(人教版)
一、选择题
1.如图所示,以下与压强知识相关的实验,其中分析正确的是( )。
甲 乙 丙 丁
A.图甲实验,帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而减小;
B.图乙实验,压有砝码的桌子放在细沙上,砝码越轻,桌腿下陷越深;
C.图丙实验,测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积,可估测大气压强的值;
D.图丁实验,在教室内可以用水代替水银做托里拆利实验
2.在冬天,装有一定水的热水瓶过一段时间后,软木塞不易拔出,这主要是由于( )。
A.瓶内气压小于大气压;B.瓶内气压大于大气压;
C.瓶塞遇冷收缩; D.塞子与瓶口间的摩擦力增大
3.下列现象中,不是利用大气压工作的是( )。
A.用塑料管从瓶子中吸饮料; B.注射器吸药液;
C.塑料挂衣钩帖在光滑的瓷砖面上;D.水人高处向低处流
4.如图所示的是测量大气压强的装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银。下列说法正确的是( )。
A.此装置是一个连通器;
B.第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡;
C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76 cm汞柱高;
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小
5.物理兴趣小组的同学对下图所示的现象进行讨论,其中错误的是( )。
A.图甲帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体深度有关;
B.图乙对沸腾的水停止加热,抽气减压,水再次沸腾,说明气压减小沸点降低;
C.图丙高压锅利用了大气压的作用;
D.洗手盆下方的“反水弯”利用连通器的特点,使U型管中留有一部分水,封堵下水道的异味
6.下列说法不正确的是( )。
a b c d
A.图a中,图钉尖很尖锐是为了增大压强;
B.图b中,吸盘能吸在光滑墙壁上是因为存在大气压强;
C.图c中,液体从瓶子侧面小孔喷出的距离不同说明液体压强跟深度有关;
D.图d中,船闸不属于连通器的应用
7.下列说法错误的是( )。
A.甲:压力相同,接触面积越大,压强越大;
B.乙:同一液体,深度相同时,各个方向压强相等;
C.丙:马德保半球实验证明了大气压强的存在;
D.丁:托里拆利实验测量了大气压强的大小
8.如图所示是农村常用的活塞式抽水机,下列说法正确的是( )。
A.水能够从D流向B是因为受到活塞A向上的拉的力;
B.若把该抽水机放到真空中,也能把水抽上来;
C.活塞A稍高于出水口C时,装置内的水会不断地自动流出;
D.因为大气压有一定的限度,因而抽水机抽水的高度也有一定的限度,不超过10.336米
9.小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示)。对整个探究活动的分析正确的是( )。
A.探究的问题:大气压强有多大;
B.探究的假设:大气对各个方向都有压强;
C.探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系;
D.探究的结论:大气向各个方向的压强相等
10.下列实验不能说明大气压存在的是( )。
11.甲同学做托里拆利实验,测得的水银柱高出水银面76cm,乙同学采取下面哪些措施可以改变这个高度差( )。
A.往水银槽内加少量水银; B.实验时,在玻璃管加粗;
C.把玻璃管往上提一提,但不出水银面;D.把实验移到高山上去做
12.登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”,这除了高原缺氧、寒冷之外,还因为那里的大气压强比平原地区__得多(选填“大”或“小”),在高原上用普通锅难以煮熟食物,是因为普通锅的密封性能较差,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点__100℃(选填“高于”或“低于”)。
13.已知人体皮肤的表面积约1.5m2。那么在1个标准大气压下1.5m2的面积上受到的大气压力为 N。人体并没有被压扁,是因为 的缘故。(一个标准大气压为1.0×105Pa)
14.在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中,管高出水银面h=50cm,如图所示,问:⑴管内顶部受到多大的压强?方向如何?⑵如果在管顶部开一个小孔会出现什么情况?(大气压为76cm汞柱)
15.如图所以,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险,放气孔是它的第二道安全防线。放气孔封口是易熔片(熔点较低的合金材料),试说明采用易熔片的物理道理。
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g,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?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?
第3节:大气压强跟踪训练解析(人教版)
一、选择题
1.如图所示,以下与压强知识相关的实验,其中分析正确的是( )。
甲 乙 丙 丁
A.图甲实验,帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而减小;
B.图乙实验,压有砝码的桌子放在细沙上,砝码越轻,桌腿下陷越深;
C.图丙实验,测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积,可估测大气压强的值;
D.图丁实验,在教室内可以用水代替水银做托里拆利实验
【解析】A、液体内部的压强随深度的增加而增大;B、压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关,压力越大、受力面积越小,压力的作用效果越明显;C、知道压力和受力面积,利用求压强;D、一个大气压可以支持76cm高的水银柱,相当于10m高的水柱。
解答:A、甲图实验,帕斯卡裂桶实验,证明液体压强随深度的增加而增大,故A错误。
B、乙图实验,压有砝码的桌子放在细沙上,砝码越轻,对细沙的压力越小,桌腿下陷越浅,故B错误。
C、丙图实验,测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积,利用公式可估测大气压强的值,故C正确。
D、丁图实验,在教室内不可以用水代替水银做托里拆利实验,因为一个大气压相当于10m高的水柱产生的压强,故D错误。
【考点】帕斯卡原理及其应用;压强;大气压强的测量方法;大气压的综合应用。
2.在冬天,装有一定水的热水瓶过一段时间后,软木塞不易拔出,这主要是由于( )。
A.瓶内气压小于大气压;B.瓶内气压大于大气压;
C.瓶塞遇冷收缩; D.塞子与瓶口间的摩擦力增大
【解析】热水瓶的上方空间内大部分气体是水蒸气,经过一段时间后,水蒸气液化,造成了瓶内气压小于外界大气压,这是产生软木塞不易拔出的根本原因。
解答:刚刚塞上软木塞时,暖水瓶内水上方的空气压强等于大气压;经过一段时间后,暖水瓶里的水温度降低,水上方的水蒸汽部分液化为水,空气压强降低,小于大气压;暖水瓶塞上方与下方的空气存在压强差,瓶塞所受压力向下,因此瓶塞不易拔出。故选A。
【考点】大气压强的存在。
3.下列现象中,不是利用大气压工作的是( )。
A.用塑料管从瓶子中吸饮料; B.注射器吸药液;
C.塑料挂衣钩帖在光滑的瓷砖面上;D.水人高处向低处流
【解析】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种现象。
解答:A、用力一吸气,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;故A利用了大气压。
B、医生给注射器内吸药液时用到了大气压,故B利用了大气压。
C、一压吸盘,排出了吸盘内的空气,当吸盘要恢复原状时,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上;故C利用了大气压。
D、水从高处向低处流,是因为受到重力的作用,和大气压没有关系。故选D。
【考点】大气压强。
4.如图所示的是测量大气压强的装置,玻璃管长约1m,槽内装有水银。下列说法正确的是( )。
A.此装置是一个连通器;
B.第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡;
C.玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定为76 cm汞柱高;
D.将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小
【解析】了解连通器的定义,根据托里拆利实验的设计原理和大气压的变化特点分析,便可得出答案。
解:A. 因玻璃管的上端是封闭的,所以此装置不是连通器,故A不符合题意。
B. 第一次利用此装置测出大气压强的科学家是托里拆利,故B不符合题意。
C. 玻璃管竖直放置时测出的大气压强,因大气压是变化的,测量值不一定为76厘米汞柱高,故C不符合题意。
D. 位置较高处的大气压较低,玻璃管中水银柱的高度就会下降,将此装置从山脚移到山顶,管内外汞液面高度差减小,故D符合题意。
故选D。
【考点】大气压强、连通器。
5.物理兴趣小组的同学对下图所示的现象进行讨论,其中错误的是( )。
A.图甲帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体深度有关;
B.图乙对沸腾的水停止加热,抽气减压,水再次沸腾,说明气压减小沸点降低;
C.图丙高压锅利用了大气压的作用;
D.洗手盆下方的“反水弯”利用连通器的特点,使U型管中留有一部分水,封堵下水道的异味
【解析】(1)液体压强与深度有关,同一深度向各个方向的压强相等;(2)液体的沸点与压强有关,压强越小,沸点越低;(3)连通器里装同一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。知道这些知识点,此题可以回答。
A.图甲帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体深度有关;此说法正确。细管中饿水面越高,底部水的压强越大,致使水桶破裂。
B.图乙对沸腾的水停止加热,抽气减压,水再次沸腾,说明气压减小沸点降低;此说法正确。液体沸点与压强有关,压强越小液体沸点越低,故抽气减压后水可达到新的沸点。
C.图丙高压锅利用了大气压的作用;此说法错误。高压锅是利用封闭后其内部压强增大,沸点增大,达到快速煮饭的目的。
D.洗手盆下方的“反水弯”利用连通器的特点,使U型管中留有一部分水,封堵下水道的异味;此说法正确。根据连通器原理,在U型管的两端各有液体,阻挡了异味。
【答案】C。
【考点】大气压强、连通器、沸点与压强的关系。
6.下列说法不正确的是( )。
a b c d
A.图a中,图钉尖很尖锐是为了增大压强;
B.图b中,吸盘能吸在光滑墙壁上是因为存在大气压强;
C.图c中,液体从瓶子侧面小孔喷出的距离不同说明液体压强跟深度有关;
D.图d中,船闸不属于连通器的应用
【解析】A.图a中,图钉尖很尖锐是为了增大压强;此说法正确。压强在压力一定时,受力面积越小,压强越大。图钉很尖锐,就是为了减小其受力面积,增大压强。
B.图b中,吸盘能吸在光滑墙壁上是因为存在大气压强;此说法正确。吸盘中气体压强,外界大气压大,吸盘就很容易吸附在墙壁上,这是利用大气压强的例子。
C.图c中,液体从瓶子侧面小孔喷出的距离不同说明液体压强跟深度有关;此说法正确。液体压强与深度有关,深度越深压强越大,图中越靠下的小孔喷出的水流速越大。
D.图d中,船闸不属于连通器的应用;此说法错误。船闸是利用连通器的原理工作的。
【答案】D。
【考点】压强及其应用、影响液体压强大小的因素、大气压强、连通器。
7.下列说法错误的是( )。
A.甲:压力相同,接触面积越大,压强越大;
B.乙:同一液体,深度相同时,各个方向压强相等;
C.丙:马德保半球实验证明了大气压强的存在;
D.丁:托里拆利实验测量了大气压强的大小
【解析】A:根据分析受力面积和压强的关系;B:液体内部压强的特点知道:液体对容器底和侧壁都有压强,在同一深度向各个方向都有压强,并且相等;C:证明了大气压强的存在实验是由德国马德堡市的市长、学者奥托 格里克完成的;D:托里拆利最早完成了测量大气压值的实验。
解答:A:由图可知,两手指受到的压力相同,左边手指与铅笔的接触面积大,由可知,在压力一定时,受力面积越大,压强越小;故A错误。
B:据液体内部压强的特点可知,在同一深度,液体向各个方向压强相等,故B正确。
C:物理学家马德堡最早用实验证明了大气压强的存在,故C正确。
D:科学家托里拆利最早完成了测量大气压值的实验,故D正确。
【答案】A。
【考点】压强、液体的压强的特点、大气压强验证、大气压强的测量方法。
8.如图所示是农村常用的活塞式抽水机,下列说法正确的是( )。
A.水能够从D流向B是因为受到活塞A向上的拉的力;
B.若把该抽水机放到真空中,也能把水抽上来;
C.活塞A稍高于出水口C时,装置内的水会不断地自动流出;
D.因为大气压有一定的限度,因而抽水机抽水的高度也有一定的限度,不超过10.336米
【解析】A.水能够从D流向B是因为受到活塞A向上的拉的力;此说法错误。水能从D流向B是因为大气压强的作用产生的。
B.若把该抽水机放到真空中,也能把水抽上来;此说法错误。之所以能把水抽上来,是因为大气压强的作用,如果在真空中是无法抽上水的。
C.活塞A稍高于出水口C时,装置内的水会不断地自动流出;此说法错误。活塞A高于出水口C,可以有水流出,但它不会自动流出。
D.因为大气压有一定的限度,因而抽水机抽水的高度也有一定的限度,不超过10.336米;此说法正确。此抽水机的工作原理是利用大气压强的作用,抽水的高度会受到限制,在一个标准大气压作用下,抽水高度一般不会超过10.336米。
【答案】D。
【考点】大气压强及其应用。
9.小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示)。对整个探究活动的分析正确的是( )。
A.探究的问题:大气压强有多大;
B.探究的假设:大气对各个方向都有压强;
C.探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系;
D.探究的结论:大气向各个方向的压强相等
【解析】杯中装满水后倒置或倾斜,纸片都不会掉下来,是因为被大气压给“支持”住了,即大气压向各个方向都有压强;然后根据该实验是探究大气压的存在,因此探究的各环节应该围绕大气压存在进行探究,该实验并不能测量大气压的大小。
解答:该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?假设:大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论:大气压向各个方向有压强;因此只有B选项符合要求。
【答案】B。
【考点】大气压强、物理学方法。
10.下列实验不能说明大气压存在的是( )。
【解析】A、皮碗对吸,类似于课本上的马德堡半球实验,是大气压把两个皮碗紧紧压在一起,能够证明大气压的存在。
B、瓶吞鸡蛋实验实际上是大气压把鸡蛋压入到瓶中,能够证明大气压的存在。
C、纸托水杯实验中,水为什么没有把纸压下来,是因为纸下面有大气压给纸一个向上的压力,能够证明大气压的存在。
D、橡皮膜向外凸出,是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压力,是液体的压强,不能够证明大气压的存在。
故选D。
【考点】大气压强的证明。
11.甲同学做托里拆利实验,测得的水银柱高出水银面76cm,乙同学采取下面哪些措施可以改变这个高度差( )。
A.往水银槽内加少量水银; B.实验时,在玻璃管加粗;
C.把玻璃管往上提一提,但不出水银面;D.把实验移到高山上去做
【解析】往水银槽加水银、用粗一些的玻璃管做实验、把玻璃管往上提,这三个方法既不能改变大气压的大小,又不能改变水银柱的压强,故都不能使管内外高度差变化。只有把实验移到高山上去做,高山上大气压小,能支持的水银柱高度也就变小。故选D.。
【考点】大气压强概念。
12.登山运动员在向高峰攀登时会出现“高原反应”,这除了高原缺氧、寒冷之外,还因为那里的大气压强比平原地区__得多(选填“大”或“小”),在高原上用普通锅难以煮熟食物,是因为普通锅的密封性能较差,锅内气压受外界大气压影响,使得水的沸点__100℃(选填“高于”或“低于”)。
【解析】大气压和高度有关,随高度的增加而减小;液体的沸点和气压有关,气压越小,沸点越低。
因为气压随高度的增加而减小,高峰地理位置高,气压就比较小。
高原上位置高,气压小,沸点低,低于标准大气压下水的沸点100℃。
故答案为:小;低于。
【考点】大气压强的特点。
13.已知人体皮肤的表面积约1.5m2。那么在1个标准大气压下1.5m2的面积上受到的大气压力为 N。人体并没有被压扁,是因为 的缘故。(一个标准大气压为1.0×105Pa)
【解析】由可得,在1个标准大气压下,1.5m2的面积上受到的大气压力:F=pS=1.0×105Pa×1.5m2=1.5×105N。
由于人体内也有气压存在,内外气压相互抵消,所以人没被压扁。
故答案为:1.5×105;大气压。
【考点】大气压强及其计算。
14.在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中,管高出水银面h=50cm,如图所示,问:⑴管内顶部受到多大的压强?方向如何?⑵如果在管顶部开一个小孔会出现什么情况?(大气压为76cm汞柱)
【解析】⑴管内顶部受到的压强为:76cmHg-50cmhg=26cmHg,方向是竖直向上。
⑵如果在管顶部开一个小孔,管内外相通都为一个大气压,水银柱下降到管内外水银面一样高。
故答案为:(1)管顶部受到的压强为26cmHg,方向向上;(2)水银柱下降到管内外水银面一样高。
【考点】大气压强的应用。
15.如图所以,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险,放气孔是它的第二道安全防线。放气孔封口是易熔片(熔点较低的合金材料),试说明采用易熔片的物理道理。
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g,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?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?
【解析】要解答本题需掌握:①高压锅的原理是增加锅内气压,提高沸点的原理制造的;②相互平衡的两个力大小相等、方向相反,且在一条直线上;③固体压强的计算公式的应用。
解答:(1)根据题干中高压锅的信息图可知高压锅的设计中用到很多物理知识,比如可以将食物加热到100℃以上,应用到了沸点与气压的关系。锅内压力等于大气压力和限压阀的压力,应用了二力平衡的知识。计算锅内温度的时候,用到压强的计算;增加易熔片是利用熔化的知识等等。
(2)高压锅一旦安全阀失效,锅内气压过大,锅内温度也随之升高,当温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就会熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生。
(3)根据题意得:锅内压强等于大气压加限压阀产生的压强,
即
所以有:P=P0+Pa=1.01×105Pa+0.63×105Pa=1.64×105Pa,
由图象可得锅内最高温度大约为115℃。
若要把这种锅向西藏地区销售,由于西藏大气压较小,要使锅内最高温度仍为115℃,锅内外压强差变大,应适当提高锅的承压能力,并适当增加安全阀的质量。
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9.3 大气压强(人教版)
1.大气压强:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压;大气压用p0表示。
2.产生原因:因为空气受重力作用并且具有流动性。
3.托里拆利实验:
(1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不再下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。如图所示。
(2)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。
4.标准大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。
5.大气压的特点:(1)空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。
(2)大气压随高度增加而减小;且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(3)大气压变化规律:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa。
6.沸点与压强:一切液体的沸点,都是随气压减小而降低(如在海拔高的山上煮饭,煮不熟);随气压增大而升高(如用高压锅煮饭快)。
7.体积与压强:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大;气体体积越大压强越小。
1.考试内容
大气压强是本章重点知识点,也是压强概念的不大部分,所以大气压强也同样在力学部分中占据非常重要的地位,中考中考查大气压强的题目出现概率也很高。本节主要知识点有大气压强的概念和特点,大气压强的利用。大气压强的概念包括:大气压强的产生产生,大气压强的特点以及影响大气压强大小的因素;大气压强的利用主要包括:生活中利用大气压强和大气压强对生产、生活的影响。在本节学习中,学生对大气压强的理解是比较困难的,但只要抓住本节主要知识点就可以很好的掌握其中的主要内容。
大气压强在历年中考中,考查主要有以下几个方面:(1)对大气压强的概念的考查:考查学生对大气压强特点、概念的理解;常见考点是大气压强的特点、影响大气压强大小的因素等,此类问题属于常见考点;(2)大气压强的利用:主要是通过实际例子考查学生对大气压强的理解和掌握程度,属于常考热点。
2.题型与难度
本节在中考中出现的概率较大,一般情况下和其他知识点结合在一起组成一个考题较多,中考主要题型有选择题、填空题。选择题以考查大气压强的概念和大气压强的利用居多,填空题以考查大气压强的概念居多。一般在整个试卷中,本节知识点一般在1-2分之间。所以,在复习中,希望大家能把握好本章的知识点、考点和考查方式。
3.考点分类:考点分类见下表
考点分类 考点内容 考点分析与常见题型
常考热点 大气压强的概念 通过社会实践例子,考查对大气压强的理解程度,属于基本概念题,题型选择题和填空题
大气压强的利用 通过生活实例考查学生对大气压强的理解,选择题和填空题
一般考点 大气压强大小 主要考查大气压强大小掌握程度,选择题较多
冷门考点 对大气压强的认识过程 考查人们认识大气压强的历史,选择题较多
★考点一:大气压强的概念
◆典例一:(2017 营口)下列说法正确的是( )。
A.马德堡半球实验测出了大气压的数值;
B.高压锅运用了液体沸点随气压的升高而降低的原理;
C.洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理;
D.拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而减小
【解析】(1)最早测出大气压的实验是托里拆利实验;(2)液体沸点随气压的升高而升高;(3)连通器的结构特征是上端开口、底部连通;(4)液体压强随深度的增加而增加。
解答:A:最早测出大气压的实验是托里拆利实验,故A错误。
B:压强越大,沸点越高,因此高压锅就是利用液体沸点随气压的升高而升高的原理,故B错误。
C:洗手盆的排水管用U形“反水弯”防臭是利用了连通器原理,故C正确。
D:拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增加,故D错误。
【答案】C。
【考点】大气压强、沸点与气压的关系、液体压强、连通器。
★考点二:大气压强的应用
◆典例一:(2016 深圳)如图装置中,不是利用大气压强工作的是( )。
A.用注射器注射药液 B.吸管吸饮料 C.吸盘挂钩 D.吸尘器
【解析】A:用注射器注射药液;是利用给针管内部的活塞施加压力,把药液推入人体的,故A符合题意。
B:吸管吸饮料;是在人吸的过程中,人的口腔内压强减小,外面大气压强大,在大气压强作用下,饮料杯吸入嘴里;故B不符合题意。
C:吸盘挂钩;使用时,按压挂钩,是其里面的气体排出,内外形成压力差,来实现的;故C是利用大气压强的例子,C不符合题意。
D:吸尘器;吸尘器的工作原理也是利用吸尘器内部的压强小,在大气压强作用下把灰尘吸入吸尘器内部来工作的,故D不符合题意。
【答案】A。
【考点】大气压强及其应用。
1.(2017 威海)关于压力和压强,下列说法正确的是( )。
A.物体的重力越大对接触面的压强就一定越大;
B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压力;
C.大气压强随着海拔高度的增加而增大;
D.水坝建成上窄下宽的形状,是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大
2.(2015 深圳)对下列实验的解释错误的是( )。
A.甲:压力相同时,压强随受力面积的増大而増大;
B. 乙:同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
C. 丙:马德堡半球实验证明了大气压强的存在;
D. 丁:托里拆利实验测量出了大气压强的大小
3.(2017·江西)如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是( )。
A B C D
A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来;
B.用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出;
C.将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,水会进入试管;
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平
4.(2017·天津)下列有关压强知识的说法正确的是( )。
A.马德堡半球实验证明了液体内部有压强;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值;
C.随着大气压的减小,水的沸点会升高;
D.在气体中流速越大的位置,压强越大
5.(2017·衢州)小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将球口紧套在玻璃瓶口,从抽气口抽气,观察到气球变大;停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,此时气球不用绳子扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2,瓶内的气压分别是p3、p4,则下列关系正确的是( )。
A.p1<p2 B.p1=p2 C.p3<p4 D.p3=p4
6.(2017·郴州)下列关于压强的说法正确的是( )。
A.飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的;
B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而减小;
C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强;
D.马德堡半球实验首次测出大气压强值
7.(2017·内江)如图所示,下面四幅图中所涉及的物理知识描述正确的是( )。
A.甲图:通过增大受力面积来减小压力;
B.乙图:利用了连通器原理;
C.丙图:利用流体在流速大的地方压强大;
D.丁图:可探究液体压强的大小与深度的关系
8.(2017·安徽)如图所示,将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上,已知报纸的上表面积为0.25m2,则大气对报纸上表面的压力为 N;在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则力F至少为 N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计)。
9.(2017 襄阳)已知球体表面积计算公式为4πR2,R为球体的半径;若地球半径取6.0×106m,π取3.0,标准大气压取1.0×105Pa,则我们可以估算出大气层的重力为 N(结果用科学计数法表示)。
10.(2017·宜宾)利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
(1)实验的原理是 ;
(2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,这样做的目的是 ,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
(3)如图所示,水平向左缓慢匀速拉动注射器筒,当注射器的活塞 时,记下弹簧测力计的示数为19N;
(4)用刻度尺测出注射器 长度为5cm,这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积;
(5)则大气压的值为 Pa;
(6)提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议: 。
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1.(2017 威海)关于压力和压强,下列说法正确的是( )。
A.物体的重力越大对接触面的压强就一定越大;
B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压力;
C.大气压强随着海拔高度的增加而增大;
D.水坝建成上窄下宽的形状,是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大
【解析】(1)压强大小的影响因素是压力和受力面积,而压力是垂直压在物体表面上的力,重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,只有把物体放在水平地面上时,对地面的压力F是由重力引起的,。
(2)增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
(3)根据大气压与高度的关系可做出判断。
(4)液体的压强随深度的增加而增大,据此判断。
解答如下:A:根据可知,压强大小的影响因素是压力和受力面积;压力的大小等于重力大小是有条件的,重力大,压力不一定大,同时不知道受力面积的大小,所以不能比较压强的大小,故A错误。
B:刀刃磨得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故B错误。
C:大气压强随着海拔高度的增加而减小,故C错误。
D:液体的压强随深度的增加而增大,水坝建成上窄下宽的形状可承受更大的压强,故D正确。
【答案】D。
【考点】压强、增大压强的方法、液体压强、大气压强与高度的关系。
2.(2015 深圳)对下列实验的解释错误的是( )。
A.甲:压力相同时,压强随受力面积的増大而増大;
B. 乙:同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
C. 丙:马德堡半球实验证明了大气压强的存在;
D. 丁:托里拆利实验测量出了大气压强的大小
【解析】A.甲:压力相同时,压强随受力面积的増大而増大;此说法错误。当压力一定时,压强随受力面积的增大而减小。
B. 乙:同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;此说法正确。液体的压强,在同一深度,各个方向的压强都相等。
C. 丙:马德堡半球实验证明了大气压强的存在;此说法正确。马德堡半球实验证明了大气压强的存在。
D. 丁:托里拆利实验测量出了大气压强的大小 ;此说法正确。托里拆利实验测出了大气压强的大小。
A的说法错误,此题答案是A。
【答案】A。
【考点】压强、液体压强、大气压强。
3.(2017·江西)如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是( )。
A B C D
A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来;
B.用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出;
C.将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,水会进入试管;
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平
【解析】A、用抽气筒从b管向外抽气,瓶内的气压减小,气球会在外界大气压的作用下被压大,故A不符合题意。
B、堵上小孔,瓶子里的水由于受到外界气压的作用倒不出来,故B不符合题意。
C、将带有玻璃管的空试管加热后,倒插入水中,试管内的空气会变冷,气压减小,水会在外界大气压的作用下被压入试管,故C不符合题意。
D、茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴的水面和壶身的水面保持相平,不能证明大气压是存在的,故D符合题意。
【答案】D。
【考点】大气压强的存在。
4.(2017·天津)下列有关压强知识的说法正确的是( )。
A.马德堡半球实验证明了液体内部有压强;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值;
C.随着大气压的减小,水的沸点会升高;
D.在气体中流速越大的位置,压强越大
【解析】A、证明大气压存在的实验有马德堡半球实验等,故A错误。
B、托里拆利最早精确地测出了大气压的值,故B正确。
C、液体的沸点随气压的减小而减小,如高压锅,故C错误。
D、气体中流速越大的位置,压强越小,故D错误。
【答案】B。
【考点】大气压强的存在;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系。
5.(2017·衢州)小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”,如图所示,先将气球放入玻璃瓶中,再将球口紧套在玻璃瓶口,从抽气口抽气,观察到气球变大;停止抽气后,马上用橡皮套封住抽气口,此时气球不用绳子扎,也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2,瓶内的气压分别是p3、p4,则下列关系正确的是( )。
A.p1<p2 B.p1=p2 C.p3<p4 D.p3=p4
【解析】抽气前气球内气体压强与外界大气压相通,气球体积没有变化,所以与大气压相等;抽气后,气球与外界大气相通,气球内气压等于大气压,故p1=p2,故A错误,B正确。
抽气前瓶内气体压强与外界大气压相通,与大气压相等;用抽气机向外抽气时发现瓶内的气球在膨胀,说明此时气球内气体压强大,玻璃瓶内气体压强小才会导致气球膨胀,即p3>p4,故CD错误。
【答案】B。
【考点】大气压压强。
6.(2017·郴州)下列关于压强的说法正确的是( )。
A.飞机升力是由于机翼上下表面的空气流速不同造成压强差所引起的;
B.拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而减小;
C.菜刀的刀刃薄,是通过减小受力面积来减小压强;
D.马德堡半球实验首次测出大气压强值
【解析】A、飞机机翼为流线型,即上方为凸型,下方是平的;等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过机翼上表面的流速大,通过下表面的流速较小;因为机翼上方的空气流速大,压强较小;机翼下方的空气流速小,压强大,所以机翼受到一个向上的压强差,飞机受到向上的升力;故A正确。
B、拦河坝设计成下宽上窄,利用了液体压强大小随深度增加而增大,故B错误。
C、菜刀的刀刃薄,在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误。
D、马德堡半球实验首次证明大气压的存在,故D错误。
【答案】A。
【考点】压强、大气压强、流体压强。
7.(2017·内江)如图所示,下面四幅图中所涉及的物理知识描述正确的是( )。
A.甲图:通过增大受力面积来减小压力;
B.乙图:利用了连通器原理;
C.丙图:利用流体在流速大的地方压强大;
D.丁图:可探究液体压强的大小与深度的关系
【解析】A、人躺在吊床上,是通过增大受力面积来减小压强,所以人感到舒服;故A错误。
B、当瓶口在水面以下时,瓶子内的水和空气的压强之和等于外界的大气压强,水不流出;当瓶口露出水面时,空气进入瓶内,瓶内空气和水的压强之和大于外界的大气压强,水流出,直到封住瓶口为止,利用的是大气压,不是连通器原理,故B错误。
C、往吸管中吹气时,A管上方空气的流速增大,压强减小,A管中液体受到向上的压强大于向下的压强,液面上升;故C错误。
D、液体内部向各个方向都有压强,带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中,橡皮膜会向上凸;由于液体压强随深度的增加而增大,所以玻璃管插入水中越深,橡皮膜向上的凸起程度越大,可探究液体压强的大小与深度的关系,故D正确。
故选D。
【考点】减小压强的方法及其应用;液体的压强的特点;连通器原理;流体压强与流速的关系。
8.(2017·安徽)如图所示,将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上,已知报纸的上表面积为0.25m2,则大气对报纸上表面的压力为 N;在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则力F至少为 N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计)。
【解析】根据大气压的数值,利用压强公式变形F=Ps即可求出大气对报纸的上表面的压力;然后根据杠杆的平衡条件计算施加在木尺右端的力。
解:由压强可得:大气对报纸上表面的压F0=P0S=1.0×105pa×0.25m2=2.5×104N;
设木尺的长度为L,根据杠杆的平衡条件可知:,
则施加在木尺右端的力F=F○=×2.5×104N=1.25×104N。
故答案为:2.5×104; 1.25×104。
【考点】大气压强、压强的公式的运用,杠杆平衡条件的有关物理量的计算。
9.(2017 襄阳)已知球体表面积计算公式为4πR2,R为球体的半径;若地球半径取6.0×106m,π取3.0,标准大气压取1.0×105Pa,则我们可以估算出大气层的重力为 N(结果用科学计数法表示)。
【解析】根据S=4πR2求出地球的表面积,又知道标准大气压,根据F=pS求出大气压对地球表面的压力,即为地球大气层的总重力。
【答案】解:地球的表面积:S=4πR2=4×3.0×(6.0×106m)2=4.32×1014m2,
标准大气压取1.0×105Pa,由可得,大气对地球表面的压力:
F=p0S=1.0×105Pa×4.32×1014m2=4.32×1019N
地球大气层的总重力等于大气层对地球表面的压力,即G=F=4.32×1019N。
故答案为:4.32×1019。
【考点】压强的大小及其计算。
10.(2017·宜宾)利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
(1)实验的原理是 ;
(2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,这样做的目的是 ,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;
(3)如图所示,水平向左缓慢匀速拉动注射器筒,当注射器的活塞 时,记下弹簧测力计的示数为19N;
(4)用刻度尺测出注射器 长度为5cm,这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积;
(5)则大气压的值为 Pa;
(6)提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议: 。
【解析】(1)本实验测量大气压的原理是p=;
(2)实验时,把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气,使注射器密封。
(3)水平向左缓慢匀速拉动注射器筒,当注射器的活塞刚被拉动时,拉力等于大气压力,弹簧测力计的示数F=19N即为大气压力;
(4)因活塞为圆柱体,知道注射器的容积,而活塞的横截面积可以通过公式S=来求出,所以需要用刻度尺量出针筒全部刻度部分的长度L=5cm;
(5)大气压的值p=====8.5×104Pa;
(6)由于注射器漏气会导致所测得的大气压值偏小,注射器漏气的主要原因是活塞的密闭性,所以可以采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等。
故答案为:(1)P=;(2)排尽筒内空气,密封注射器;(3)刚被拉动;(4)带刻度部分;(5)8.5×104;(6)采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等。
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