初中物理沪科版八年级全一册第八章第三节空气的“力量”练习题
一、单选题
如图所示,下列事实中不能说明大气压存在的是
A.
覆杯实验中纸托住了水
B.
孔明灯升空
C.
用吸管吸饮料
D.
用吸盘挂钩挂物件
人类历史上首次精确测出大气压数值的著名实验是
A.
马德堡半球实验
B.
帕斯卡实验
C.
托里拆利实验
D.
阿基米德原理实验
小暄用吸管喝盒装牛奶,喝到最后,他又用力吸了几下,奶盒就变成了如图所示模样,此时压扁包装盒的力是
A.
大气压力
B.
包装盒的重力
C.
手捏包装盒的力
D.
牛奶对包装盒的压力
在抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中,武汉市的“火神山”、“雷神山”医院内部全部处于“负压”状态,这样可以防止病房内部气体向外扩散。所谓“负压”是指室内的气压低于室外的气压,下列现象中有可能处于“负压”状态的是
A.
正在熬制中药的高压锅内
B.
高空中飞行的飞机机舱
C.
充满气后的氧气罐内
D.
疏水扩容器
如图所示的四个实例中,与大气压作用无关的是
A.
图甲中用纸片盖住装满水的杯口,倒立后纸片不下落
B.
图乙中用注射器给病人注射药液
C.
图丙中吸盘式手套在开动抽气机抽出吸盘中的空气后使人能够在竖直墙面上爬
D.
图丁中松鼠用吸管喝饮料
如图为一种“天气预报瓶”,内装适量有色液体。A为密闭球体,B为上端开口的玻璃管,底部与A相连。关于此工艺玻璃,下列说法正确的是
A.
A球和B管液面相平时,显示内外气压不一样
B.
若将此瓶从一楼拿到十楼,B管液面会上升
C.
通常阴天气压比晴天低,则阴天静置室内时B管液面比晴天时低
D.
A球内若装有较多红墨水,会增大瓶内温度变化造成的干扰
在下列实例中,属于利用大气压强的是
A.
发射的火箭升向空中
B.
护士用注射器把药液推入病人的肌肉中
C.
用吸管将饮料吸到嘴里
D.
拦河坝修成“上窄下宽”的形状
假期小燕乘飞机去北京旅游,在飞机上饮用矿泉水后,矿泉水瓶如图甲,当飞机快降落时,小燕再次拿出矿泉水瓶,发现矿泉水瓶被“压扁”了,如图乙。则矿泉水瓶被“压扁”的原因是
A.
瓶外的大气压强变大
B.
瓶内的气体压强变大
C.
瓶内的气体密度变小
D.
瓶内的气体质量变大
下列实验中,能证明大气压强存在的是
A.
将加有砝码的小桌放在海绵上,小桌腿陷入海绵中
B.
将硬纸片盖在装满水的试管口,倒置后水不会流出
C.
将连通器中装入水,当水不流动时,两边的液面相平
D.
将压强计的探头放入水中,U形管两边的液面出现高度差
在抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中,武汉市的“火神山”、“雷神山”医院内部全部于“负压”状态,这样可以防止病房内部气体向外扩散、所谓“负压”是指室内的气压低于室外的气压,下列现象中有可能处于“负压”状态的是
A.
正在熬制中药的高压锅内
B.
托里拆利实验中的玻璃管内
C.
充满气后的氧气罐内
D.
吸饮料之前的吸管内
二、多选题
如图所示是托里拆利实验装置图,玻璃管内的水银柱稳定后,两水银面的高度差是试管口始终没离开水银面,下列做法高度差不变的是
A.
将实验装置转移到高山上进行实验
B.
稍稍提高玻璃管
C.
往水银槽中添加水银
D.
使玻璃管倾斜
下列有关大气压的说法和现象中,表述正确的是
A.
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
B.
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
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
关于如图所示的四个实验,下列描述正确的是
A.
图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B.
图乙:在水中,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小
C.
图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平
D.
图丁:将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会上升
在验证大气压存在的覆杯实验中,小柯认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了,而与大气压无关”。下列能帮助小柯改变这种想法的实验有
A.
如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.
如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同的方向,纸片均不掉落
C.
如图丙,覆杯实验中将杯底钻孔,发现水和纸片掉落
D.
如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
三、填空题
生活中蕴含着很多物理知识:例如老花眼镜是利用凸透镜对光的______作用制成的选填“会聚”或“发散”;用吸管喝椰子水,是利用______的作用。
负压救护车与普通救护车最大不同就是“负压隔离”,它在转运传染性极强的患者时,将患者完全置于负压隔离舱内,排风机向外界主动排气,使隔离舱内的气压______选填“大于”、“小于”或“等于”外界大气压,在______作用下,空气只能由车外流向车内,因此在新冠肺炎疫情期间起了助力防控作用。
如图是中国“重组新型冠状病毒疫苗”的临床试验志愿者注射疫苗的情景。注射疫苗用的注射器吸取药液时,是利用______把药液吸取上来的;注射器的针头做的很尖,是为了增大使用时的______,以便容易刺入人体;针头表面做的很光滑能大大的减小扎针时,针与人之间的______力。
如图所示,在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水,取一段两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,把此装置从山顶带到山脚的过程中,玻璃瓶外大气压的变化是______填“增大”、“不变”或“减小”,玻璃管中液面将______填“升高”、“不变”或“下降”。
四、作图题
托里拆利实验测出了大气压强的值。如图所示,某同学分别用甲、乙、丙、丁4个不同的玻璃管按照实验要求规范地进行该实验,已知此时实验环境的气压为1标准大气压。请你根据甲管已标准的水银柱液面的情况,分别画出乙、丙、丁内水银柱液面的图示。
五、实验探究题
小虎同学利用注射器容积为、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.
实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是_________________________________________________.
如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为_______________________.
若实验中测得的大气压值都偏小,这是因为______________________.
实验室有甲乙丙三个注射器,活塞的横截面积分别为、和,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用______选填“甲”、“乙”、“丙”注射器合适.
如图是用吸盘测量大气压值的实验装置。
实验步骤:
将蘸水的塑料吸盘压在光滑的水平板表面上,挤出里面的空气;
把小桶挂在吸盘挂钩上,向桶中缓慢注入细沙,直到小桶恰好脱离平板表面;
用天平测出细沙和小桶的总质量m;
用刻度尺测出吸盘的直径D;
计算出大气压强。
大气压强表达式为:______。用所测量的物理量表示
本实验存在误差的原因是写出两个:
______;______。
六、综合题
倒装壶
倒装壶,又称倒灌壶,是我国宋辽时期比较流行的壶式。倒装壶虽具有普通壶的外形,但壶盖却与壶身连为一体,因此无法像普通壶那样从上面注水图甲。这种壶的底部有一个梅花形注水口图乙,使用时需将壶倒转过来图丙,水由壶底的梅花形注水口注入壶中,注满水后,将壶放正图丁,故名“倒装壶”。
倒装壶之所以具有这样的功能,是因为其壶内设计了特殊结构有A、B两只隔水管,其中隔水管A与壶底部的注水口相连,隔水管B是由壶嘴的出水口向下延伸形成。这一结构看似简单,却运用了物理学连通器的原理。向壶内注水时,若水从壶嘴外流,表明水已注满图丙,这时水面的高度取决于隔水管B的高度;将壶翻转过来,若水面不超过壶嘴出水口和隔水管A的高度图丁,水将不会流出来,这就是倒装壶的神奇之处。如此设计可谓浑然天成,匠心独运,充分体现了我国古代工匠的智慧。
请根据上述材料,回答下列问题:
倒装壶是根据________原理制成的。
倒装壶向外倒水时,若将梅花形注水口密封,水将不能从壶嘴流出,其原因是____。
观察图25丙,倒装壶能够装的水的多少是由隔水管___决定的选“A”或“B”。
“擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘,当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。取
擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,吸盘内部的气压______选填“大于”“等于”或“小于”外界大气压,从而使吸盘吸附在玻璃上;若真空泵继续向外抽气,则机器人受到的摩擦力______选填“变大”“变小”或“不变”。
擦窗机器人静止时受到的摩擦力为多少?
擦窗机器人以的速度匀速竖直向下运动6s,它运动的距离是多少?
吸盘与玻璃的接触面积为,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为,则吸盘对玻璃的压力是多大?
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、覆杯实验中纸托住了水,说明大气压的存在,故A不合题意;
B、点燃松脂后,灯内的空气被加热,灯罩外形大小保持不变,此过程灯罩内的空气体积不变,空气膨胀溢出,质量变小,则灯罩内气体的密度小于灯罩外空气的密度,重力变小,灯受到的浮力不变,当浮力大于重力时,灯笼就能上升,不能说明大气压强的存在,故B符合题意;
C、用吸管吸饮料是利用大气压的作用将饮料压入嘴中,能说明大气压的存在,故C不合题意;
D、用吸盘挂钩挂物件,是大气压将其压在墙上,能说明大气压的存在,故D不合题意。
故选:B。
大气压是客观存在的,生活中许多现象都是利用了大气压,如:吸管吸饮料、钢笔吸墨水等等,结合选项中的实例可逐一判断。
明确大气压的概念及大气压在生活中的应用,是解答此题的关键。
2.【答案】C
【解析】解:
1643年6月20日,意大利科学家托里拆利首先用实验测出了大气压的数值,故名托里拆利实验。
故选:C。
证明大气压存在的实验很多,而最著名的实验就是马德堡半球实验;历史上首先测出大气压的数值的实验是托里拆利实验,他借助水银利用了平衡法测出了大气压的数值。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意。
3.【答案】A
【解析】解:A、用吸管喝盒装牛奶时,喝到最后,用力吸了几下,吸掉了盒中的空气,盒外的大气压大于盒内的气压,外界大气压将包装盒压扁,故A正确;
B、包装盒重力方向竖直向下,不是压扁包装盒的力,故B错误;
C、手捏包装盒的力是为了产生摩擦力,摩擦力与重力相互平衡,防止牛奶盒掉落,不是压扁包装盒的力,故C错误;
D、牛奶对包装盒的压力垂直向包装盒的四周和底部,使得包装盒向外凸出而不是压扁包装盒,故D错误。
故选:A。
大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在;
力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
本题结合生活事例考查了大气压强的存在,物理来源于生活,要学以致用。
4.【答案】D
【解析】解:A、正在熬制中药的高压锅,其内部的气压大于大气压,故A错误。
B、高空飞行的飞机机舱内气压要大于机舱外的气压,因为高空的空气稀薄,气压较小,而机舱内的气压接近正常大气压,故B错误;
C、充满气后的氧气罐内,其内部的气压大于外界大气压,故C错误;
D、疏水扩容器,起到扩容和降压的作用,故内部的气压小于外界大气压,故D正确。
故选:D。
“负压”是指室内的气压低于室外的气压,分析各个选项中高压锅内外、飞机机舱内外、氧气管内外、扩容器内外的气压关系进行判断。
本题考查了大气压的应用,难度不大。
5.【答案】B
【解析】解:
A、纸外受到向上的大气压的作用,纸内受到杯中水产生的压强的作用,大气压远大于杯中的水产生的压强,所以水和纸被大气压托着,不会下落,利用了大气压,故A不合题意;
B、医生给注射器内吸药液时用到了大气压,但现在是向病人体内注射药液,利用的是人的推力,与大气压无关,故B符合题意;
C、吸盘式手套在开动抽气机抽出吸盘中的空气后,由于吸盘内的空气减少,内部气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘紧压在墙壁上,使人能够在竖直墙面上爬,故C不合题意;
D、用吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压。故D不合题意;
故选:B。
大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
本题考查了学生对大气压的应用的了解与掌握,利用大气压的生活例子是很多的,学习时,多举例、多解释,分析时不要说成“被吸上来”,而是“被外界的大气压压上来”。
6.【答案】B
【解析】解:
A、A球和B管液面相平时,说明两侧液面上方空气压强相等,即内外气体压强一样,故A错误;
B、大气压随着高度的增加而减小,若将此瓶从一楼拿到十楼,外界大气压变小,而A内部气压不变,所以B管液面会上升,故B正确;
C、晴天大气压比阴天高,即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压,而瓶内的大气压不变,所以阴雨天静置室内B管液面比晴天高,故C错误;
D、该装置是利用大气压来工作的,A球内若装有较多红墨水,会使瓶内气体体积变化不明显,影响B管中液面的变化幅度,故D错误。
故选:B。
大气压的大小与高度有关,高度越高,气压越小;
知道晴天和阴雨天时外界大气压的变化,比较瓶内外的气压,判断阴雨天静置室内B管液面变化情况。
本题以“天气预报瓶”为载体,考查连通器原理、大气压与高度的关系、流体压强和流速的关系、天气与气压的关系。涉及到的知识点多,综合性强,理解其原理是判断的关键。
7.【答案】C
【解析】解:A、火箭是靠气体的反冲作用而获得动力而升空的,没有利用大气压强,故A不符合题意;
B、护士把针筒中的药液推人病人肌肉中,是用外力将药液推入病人肌肉中,与大气压无关,故B不符合题意;
C、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用了大气压强,故C符合题意;
D、拦河大坝是利用液体的压强随深度的增加而增加的原理,与大气压无关,故D不符合题意。
故选:C。
大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
生活中利用大气压强的例子很多,例如呼吸、吸管喝饮料、注射器吸入药液、钢笔吸墨水、抽水机等等,事例不同,但是理论相同。本题涉及到了比较多的考点,考查物理知识的灵活应用,我们在日常生活中要认真观察生活中的物理现象,并认真分析,而综合性的题目也在逐步的成为中招的宠儿。
8.【答案】A
【解析】解:根据气压与高度的关系,飞机在空中的气压值比飞机降落后的气压值低。飞机降落后,瓶外外界气压变大了,瓶内气压小于瓶外气压,所以瓶子变扁了。
故选:A。
根据大气压随高度的增加而减小进行分析。
本题考查了大气压和高度的关系,属于基础知识的考查,比较简单。
9.【答案】B
【解析】【试题解析】
解:A、当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;不能证明大气压强存在,故A错误;
B、试管口朝下时,由于杯内没有空气只有水,而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压,故纸片就被大气压给“顶”住了,故B正确;
C、上端开口、下端连通的容器称为连通器,连通器内盛同种液体且液体不流动时,各容器中的液面总保持相平,不能证明大气压强存在,故C错误;
D、压强计的探头放入水中后,受到了水给予的压强,使U形管中产生一定的高度差,并通过观察高度差的大小来判断压强的大小,故D错误。
故选:B。
力可以使物体发生形变,相同受力面的形变程度越大,压力作用效果越明显,可以通过受力面形变程度的大小判断压力的作用效果;
根据纸片没有掉下来就是因为受到外界大气压对纸片向上压力的作用进行解答;
连通器是指上端开口、底部相连通的容器;连通器特点是:静止在连通器中的同一种液体,各部分直接与大气接触的液面总在同一水平面上;
压强计的原理是利用金属盒探头感受液体内部的压强,通过观察U形管中的液面高度差来判断压强的大小。
本题考查了影响压力的作用效果,大气压,连通器,压强计的原理及使用,是一道综合题。
10.【答案】B
【解析】解:A、正在熬制中药的高压锅,其内部的气压大于大气压;故A错误。
B、托里拆利实验中的玻璃管上面为真空,气压为零,小于外界大气压,故B正确;
C、充满气后的氧气罐内,其内部的气压大于大气压;故C错误;
D、吸饮料之前的吸管内外气压相等。故D错误。
故选:B。
“负压”是指室内的气压低于室外的气压,分析各个选项中轮胎内外、飞机机舱内外、吸管内外、高压锅内外的气压关系进行判断。
本题考查了大气压的应用,要学会通过类比找出答案。
11.【答案】BCD
【解析】解:将实验装置转移到高山上进行实验,海拔变高,大气压降低,两水银面的高度差会降低,故A不符合题意;
B.稍稍提高玻璃管,外界大气压不变,两水银面的高度差不变,故B符合题意;
C.往水银槽中添加水银,外界大气压不变,两水银面的高度差不变,故C符合题意;
D.使玻璃管倾斜,外界大气压不变,试管内水银柱的长度变长,但是两水银面的高度差不变,故D符合题意。
故选:BCD。
大气压随高度的增加而减小;影响托里拆利实验值的因素是大气压值,而与玻璃管的粗细、长短、以及水银槽中的水银的多少无关。
本题主要考查学生对托里拆利实验和大气压和高度关系的理解和掌握,是一道基础题。
12.【答案】BC
【解析】解:A、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A错误;
B、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B正确;
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:BC。
A、托里拆利实验测出了大气压;
B、大气压随着高度变化,高度越高,大气压越小;
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。
本题考查大气压及其相关应用,与生活联系紧密,属于简单试题。但此题错误却比较隐蔽,而且错误选项都包含半句正确的话,对学生造成很大的干扰,也属于易错的题。
13.【答案】BCD
【解析】解:A、图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压强大小不同,故A错误;
B、在同种液体中,金属盒所处的深度不同,观察到的现象是两侧液面高度差不同,说明了液体内部压强与深度有关,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小;
C、连通器是指上端开口,下部连通的容器,连通器中装入同种液体,在液体静止时,各容器的液面总保持相平。由图可知,图丙是连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平,故C正确;
D、大气压随着高度的增加而减小,拿着这个气压计从一楼爬到十楼的过程中,气压减小,液柱会在内部气压的作用下被压高,故D正确。
故选:BCD。
压力的作用效果与受力面积有关,压力相同,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
通过U形管中液面的高度差来反映液体内部压强的大小。液体压强随深度的增加而增大。
上端开口,下部连通的容器称为连通器,注入同一种液体,在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上,这就是连通器的原理。大气压随着高度的增加而减小。
此题涉及到液体压强大小的影响因素、连通器的原理的应用、大气压与高度的关系等,是一道综合性较强的题目。
14.【答案】CD
【解析】解:
A、图甲中,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落,都可以证明大气压的存在,不能反驳小柯的想法,故A不合题意;
B、图乙中,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落,可证明大气向各个方向都有压强,不能反驳小柯的想法,故B不合题意;
C、图丙中,覆杯实验中将杯底钻孔,杯中进入空气,发现水和纸片掉落,能说明大气压的存在,可反驳小柯的想法,故C符合题意;
D、图丁中,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落,说明没有空气时,没有了气压,也就无法托住水和纸片,这说明实验中纸片不掉落是因为受到大气压的作用,而不是纸片被杯口的水粘住了,可反驳小柯的想法,故D符合题意。
故选:CD。
大气在各个方向上都会产生压强,硬纸片在大气压力作用下不会掉下来;大气压的特点与液体压强类似,内部朝各个方向都有压强,故不管杯口朝哪个方向,纸片都不会掉下。
比较空气被抽出前后纸片所受气压的变化,结合现象可做出分析。
将杯子倒置后纸片不会掉下来是课本上证明大气压存在的一个小实验,本题在这个小实验的基础上,通过进一步的改进,来解除同学们学习中的困惑,值得我们关注。
15.【答案】会聚?
大气压
【解析】解:矫正老花眼所佩戴的眼镜片是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用;
用吸管喝椰子水时,是先把吸管内的空气吸走,吸管内气压减小,椰子水在外界大气压的作用下,被压入口腔内。
故答案为:会聚;大气压。
老花镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用;
大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
学会从纷繁复杂的物理现象中探索出现象遵循的规律,是我们在学习物理的过程中必备的一种技能。
16.【答案】小于?
大气压
【解析】解:排风机向外界主动排气,则隔离舱内的气压会外界大气压,能产生一个向里的压力差,在大气压作用下,空气只能由车外流向车内。
故答案为:小于;大气压。
空气的流动与气压大小有关,从气压大的地方向气压小的地方流动;“负压”是指室内的气压低于室外的气压。
“负压”属于结合生活热点的题目,平时学习中要注意生活热点中出现的物理现象,这种热点现象是中考里比较经常考查的。
17.【答案】大气压?
压强?
摩擦
【解析】解:用注射器吸取药液时,用手向后拉动活塞,使针管内的压强变小,外面的药液在大气压作用下,通过针头进入针管里;
注射器的针头做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的;
针头表面做的很光滑,在压力一定时,减小接触面的粗糙程度来减小摩擦。
故答案为:大气压;压强;摩擦。
注射器将药液吸入针筒之前,需要先排出针筒内的空气,这样,针筒内的气压减小,药液受到外界大气压的作用,会被压入针筒中;
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小摩擦的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度、使接触面脱离、用滚动代替滑动。
本题考查大气压的应用、增大压强的方法,难度不大,物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
18.【答案】增大?
下降
【解析】解:把此装置从山顶带到山脚的过程中,瓶内空气的压强不变,由于大气压随海拔的升高而减小,山顶的大气压比山脚的大气压低,即外界气压变大了,在外界气压的作用下,玻璃管内液面会下降。
故答案为:增大;下降。
把此装置从山顶带到山脚的过程中,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小。分析瓶内外压强的变化可做出判断。
此题主要考查的是水气压计,涉及了气压和高度的关系,知道大气压随海拔的升高而减小是解题关键。
19.【答案】答:已知此时实验环境气压为1标准大气压,则甲管内水银柱的长度约为76cm,甲管内水银面的上方是真空,乙、丙、丁管内水银柱的高度都应为76cm,故液面相平,如图所示:
【解析】托里拆利实验测出了大气压强的值,1标准大气压所能支持的水银柱的高便是在托里拆利实验中测出的大气压值;根据甲管内水银柱的长度可知,乙、丙、丁管内水银柱的高度,然后即可画图。
此题考查了对托里拆利实验的掌握,同时考查了对标准大气压值的掌握,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。
20.【答案】排尽筒内的空气;
;
实验过程中注射器筒内漏进了少量空气;
甲。
【解析】
【分析】
本题主要考查大气压的测定。
实验中要排出注射器内的空气,这样在拉动活塞时,注射器内部会接近于真空,这样才能测出大气的压力;
利用公式求大气压;
实验过程中如果注射器筒内漏进了少量空气,会使拉力变小,将导致测量结果偏小;
根据拉动甲、乙、丙注射器的活塞的横截面积,分别计算出标准大气压所需要的拉力即可选择。
【解答】
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;
当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,则根据压强公式得大气压为:;
如果筒内空气没有排尽,拉力的测量值会偏小,根据公式可知,导致测得的大气压值偏小;
因甲、乙、丙注射器,活塞的横截面积分别为?、和,
当大气压约为,丙面积为,即时,
可得,
当大气压约为,乙面积为,即时,
,
因为已知弹簧测力计量程为10N,乙、丙需要的拉力超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器。
故答案为:
排尽筒内的空气;
;
实验过程中注射器筒内漏进了少量空气;
甲。
21.【答案】?
吸盘内有空气?
测量塑料吸盘的直径D有误差
【解析】解:吸盘脱离玻璃板时,小桶对吸盘的拉力即桶和细砂的重力等于大气压对吸盘的压力,
大气压强;
吸盘内有空气;吸盘及挂钩、细绳的重量;测量吸盘的直径误差较大;测量了吸盘的外径;吸盘受到大气压强的面积不同;桶和注入细沙的重量大于吸盘所受大气压力;吸盘脱离水平板后还有少许细沙注入等原因。
故答案为:;吸盘内有空气;测量塑料吸盘的直径D有误差。
把塑料吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,则吸盘在外界大气压的作用下被紧压在玻璃板上。而装有适量细砂的小桶挂在吸盘的塑料挂钩上,小桶对吸盘有个向下的拉力,在不计塑料挂钩的质量的情况下,要使吸盘脱离玻璃板,小桶对吸盘的拉力应等于大气压对吸盘的压力。
吸盘内有空气;吸盘及挂钩、细绳的重量;测量吸盘的直径误差较大。
本题属于探究型实验,是课本知识的创新实验,解题的关键在于弄清实验的原理、方法以及注意事项,是培养学生创新能力的好题。
22.【答案】连通器;大气压的作用;
【解析】解:如图丁所示,“倒装壶”壶身内的水面通过梅花形注水口与外界大气相通,因此壶嘴与壶身上端开口,底部连通,构成连通器;
倒装壶向外倒水时,若将梅花形注水口密封,壶内水与外界大气压不相通,所以,水将不能从壶嘴流出,其原因是大气压的作用。
如图丙所示,通过梅花形注水口向壶内注水时,如果水面高度超过壶嘴处的隔水管B,水便会从壶嘴外溢,表明水已灌满,所以,此壶能够装的水的多少是由壶嘴处的隔水管B所决定的。
故答案为:连通器;大气压的作用;。
根据上端开口,下部连通的容器叫做连通器,连通器的特点是容器中的水不流动时,各个容器中液面总是相平。据此结合图形分析即可解答;
大气压的利用一般都是在某处使气压降低,然后在外界大气压的作用下,产生了某种效果。
此题考查连通器原理和大气压的应用,是一道综合性较强的题目,解答此题的关键是紧扣连通器原理和大气压的作用结合图形进行分析。
23.【答案】小于?
不变
【解析】解:擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后,吸盘内部的气压小于外界大气压,从而使吸盘吸附在玻璃上;
机器人在竖直方向受到的摩擦力和重力是一对平衡力,大小相等,真空泵继续向外抽气,则吸盘的重力不变,则摩擦力不变;
擦窗机器人静止时受到的摩擦力等于自身重力,
所以摩擦力:;
擦窗机器人以的速度匀速竖直向下运动6s,
由可得,它运动的距离:
;
由可得,吸盘对玻璃的压力:
。
答:小于;不变;
擦窗机器人静止时受到的摩擦力为20N;
擦窗机器人以的速度匀速竖直向下运动6s,它运动的距离是;
吸盘对玻璃的压力是180N。
当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,吸盘内部的气压小于外界大气压,据此进行解答;
机器人吸附在玻璃上时处于平衡状态,受到的力为平衡力,分析吸盘的重力判断摩擦力的变化;
擦窗机器人静止时受到的摩擦力等于自身重力,根据求出其大小;
擦窗机器人以的速度匀速竖直向下运动6s,根据求出它运动的距离;
根据求出吸盘对玻璃的压力。
本题考查了二力平衡条件、重力公式、速度公式、压强公式的综合应用等,涉及到的知识点较多,综合性强,有一定的难度。
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