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初中物理9.3 大气压强一等奖作业课件ppt
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这是一份初中物理9.3 大气压强一等奖作业课件ppt，文件包含课时93大气压强作业原卷版-八年级物理下册同步精品课堂人教版docx、课时93大气压强作业解析版-八年级物理下册同步精品课堂人教版docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。
课时9.3 大气压强（解析版） 一、选择题 1.（2022·广西）如图所示小关在课外探究活动中，将一个空易拉罐里的空气抽走后，易拉罐变扁了，压扁易拉罐的力是( ) A. 大气压力 B. 易拉罐的重力 C. 易拉罐对地面的压力 D. 地面对易拉罐的支持力 【答案】A 【解析】解：将一个空易拉罐里的空气抽走后，易拉罐里的气压变小，在外界大气压力的作用下，易拉罐被压扁了。 故选：A。 分析易拉罐变瘪的原因，判断是否能体验大气压的存在而得出答案，是一道基础题。 2.下列事例中，不是应用大气压的是( ) A. 用吸管吸饮料 B. 护士用注射器把药液注射进肌肉里 C. 把吸盘式挂衣钩贴到墙上后，可以挂衣服 D. 吸气时将新鲜空气吸入肺里 【答案】B 【解析】 【分析】 大气压的应用主要是利用大气压差产生的压力差，常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等；逐一分析各选项，然后作出判断。 本题考查大气压的有关利用；在物理学习的过程中，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。 【解答】 A、用吸管吸饮料时，口腔内气压小于饮料瓶中的气压，在大气压的作用下，把饮料压入口内，属于大气压的应用，不符合题意； B、护士用注射器注射药液时，药水在注射器活塞的压力作用下被压入病人的肌肉中，不是大气压的应用，符合题意。 C、吸盘要吸在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，盘内的气压小于大气压，吸盘在外界大气压力作用下被压在墙壁上，属于大气压的应用，不符合题意； D、人在吸气时，人肺内的气体压强小于外界大气压，新鲜空气在外在大气压力作用下被压入肺内，属于大气压的应用，不符合题意； 故选：B。 3.（2022·江苏模拟）下列估测最接近实际的是（ ） A. 两个鸡蛋重约为10N B. 一个中学生的质量约为5×104g C. 通常情况下空气的密度约为1.29g/cm3 D. 教室内的气压约为1×104Pa 【答案】B 【解析】 【分析】 本题考查了常见物理量的估测，物理学中，对各种物理量的估算能力，也是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。 不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。 【解答】 A.两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右，受到的重力在G=mg=0.1kg×10N/kg=1N左右，故A不符合实际； B.成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg=5×104g左右，故B符合实际； C.通常情况下，空气的密度为1.29kg/m3=1.29×10−3g/cm3，故C不符合实际； D.标准大气压在1.0×105Pa左右，教室内气压接近标准大气压，在1.0×105Pa左右，故D不符合实际。 故选B。 4.（2022·湖南模拟）下列说法正确的是( ) A. 骆驼具有宽大的脚掌，可以减小对地面的压力 B. 最早测出大气压强值的科学家是帕斯卡 C. 塑料吸盘能贴在光滑的墙面上，是因为吸盘对墙面有较大的吸引力 D. 三峡船闸利用连通器的原理，让船只顺利通过大坝 【答案】D 【解析】 【分析】 此题考查的是基础知识，难度不大，但涉及到的知识点较多，综合性较强，要求学生具有扎实的基本功。 (1)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强。 (2)托里拆利第一次通过实验测出来大气压值，这就是著名的托里拆利实验。 (3)塑料吸盘是大气压在生活中应用的实例。塑料挂衣钩里面的压强小于外界的大气压强，是大气压强把挂衣钩压在墙上的。 (4)上端开口下端连通的容器叫连通器；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；连通器在生活中的应用比较多，如：乳牛自动喂水器、锅炉水位计、自来水水塔、船闸等。 【解答】 A、骆驼具有宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强，从而不会陷入沙漠中，故A错误。 B、最早测出大气压强值的科学家是托里拆利，故B错误。 C、使用塑料吸盘时，先挤出里边的空气，使其内部气体压强减小，在外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上；故C错误； D、三峡船闸是利用连通器原理工作的，可以保证船舶安全通过，故D正确。 故选：D。 5.（2022·广东·单元测试）如图所示，把一只玻璃杯的杯口朝下，竖直按入水中，在杯子按入水中的过程中则( ) A. 杯内充满水 B. 水不能进入杯内 C. 水进入杯中，杯中空气压强越来越大 D. 水进入杯中，杯中空气压强越来越小 【答案】C 【解析】解：A、由于杯内有空气，所以水不能充满．A错误． B、在外界大气压的作用下，水会进入杯中．B错误． CD、随着杯中水的增多，气体被向上压缩，体积越来越小．气体压强越来越大．C正确，D错误． 故选C． 要知道气体压强和体积间的关系，气体压强随体积的减小而增大．要学会运用． 6.在图中，能够测出大气压值的实验是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 本题考查大气压强的测量方法，图中的几个实验都是与大气压或液体压强有关的实验过程或装置，只有对每一个实验都有一个明确的了解，才能顺利解答些题，虽然本题的难度并不大，但考查了多个不同的实验装置或现象，具有一定的综合性，是一道不错的题目。 通过读图，分析图中所表示的实验所包含的原理，再从能否测出大气压值的角度进行分析，最后做出判断。 【解答】 A.图中用纸片盖住杯子的口，纸片不会掉落，只能证明大气压强的存在，却无法测出大气压的值，不合题意； B.U形管压强计可以用来探究液体内部压强的特点，却无法用其来测量大气压的值，不合题意； C.图中是托里拆利实验的装置和实验现象，正是这一实验最初测出了大气压的大小，其相当于760mm水银柱所产生的压强，符合题意； D.图中给停止沸腾的烧瓶向外抽气，烧瓶中的水可以重新沸腾，表明气压越小，水的沸点越低，但这一实验不能用来测量大气压，不合题意。 故选C。 7.如图所示为伽利略气体温度计，我们知道：一定质量的气体，在温度升高时体积将会膨胀，若液面由A上升到B，则表示气温（假设外界气压不变）( ) A. 升高 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【分析】 本题主要考查学生对：伽利略温度计原理的了解和掌握，是一道中档题。 要解答本题首先应掌握：一定质量的气体的压强和体积的关系，即体积减小，压强增大；体积增大，压强减小。 【解答】 当外界气温上升的时候，烧瓶内的气体受热膨胀，由于密闭，所以压强增大，使管内的水柱下降； 反之，当外界气温下降的时候，烧瓶内的气体收缩，由于密闭，所以压强减小，管内的水柱上升。 故选项ACD不符合题意，选项B符合题意。 故选B。 二、填空题 8.注射器的针头做得很尖，其目的是为了增大___________ ；注射器能将药液吸入针筒是利用了________________ 的作用。 【答案】压强；大气压 【解析】 【分析】 此题考查学生对增大压强的方法及其应用和大气压应用的理解和掌握，贴近生活实际，便于激发学生探究物理现象的兴趣，同时，也体现了新课程的指导思想。 (1)根据压强的定义式p=FS知，当压力一定时，减小受力面积，从而增大压强； (2)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。 【解答】 由公式p=FS可知，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； 注射器能将药液吸入针筒是因为针筒内的气压减小，外界大气压把药液压入针筒。 故答案为：压强；大气压。 9.（2022·贵州期中）用吸管“吸”盒装牛奶时，牛奶是在______作用下被“吸“入口中的；吸完牛奶后，盒子变扁了，说明力可以改变物体的______。 【答案】大气压 形状 【解析】解：(1)用吸管“吸”牛奶时，吸管内气压减小，小于外界大气压，牛奶在大气压的作用下被“吸”入口中的； (2)吸完牛奶后，盒子变扁了，说明力可以改变物体的形状。 故答案为：大气压；形状。 本题考查大气压的综合应用和力的作用效果，重点考查了学生用物理知识解决实际问题的能力，把难度不大，属于基础题目。 10.（2022·四川模拟）用钢笔吸墨水是利用______把墨水吸进橡皮管；用手拍打衣服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有______。 【答案】大气压 惯性 【解析】 【分析】 (1)钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气吸走，在外界大气压的作用下，墨水被压进吸管里； (2)一切物体都具有惯性，即保持原来运动状态不变的性质。 此题主要考查了惯性、大气压的综合应用，有一定的综合性，总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。 【解答】 用钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气挤走，皮囊内气压减小，在外界大气压的作用下，墨水被压进品囊里，利用了大气压， 拍打身上的灰尘时，灰尘原来在衣服上是静止的，当用力拍衣服时，衣服由于受到力的作用由静止变为运动，而灰尘由于惯性仍然保持原来的静止状态，所以灰尘脱离了衣服。 故答案为：大气压；惯性。 11.如图所示，水壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了______的原理；某地水沸腾时的温度是99℃，则该地的气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压。 【答案】连通器；低于 【解析】解： 茶壶的壶身和壶嘴，它们上端开口、底部连通，符合连通器的特点，所以其设计遵循了连通器原理； 某地水沸腾时的温度是99℃，低于100℃，则该地的气压低于一个标准大气压。 故答案为：连通器；低于。 (1)连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征； (2)气压越小、沸点越低。 本题考查了连通器的原理和沸点与气压的关系，难度不大，属于基础题。 12.人吸气时，肺的容积增大，肺内空气压强变小，______将外部空气压人肺内。用高压锅(如图所示)煮食物容易煮熟，原因是压强越大水的沸点______。 【答案】大气压 越高 【解析】解：当人吸气时，肺的容积增大，气体压强变小，小于外界大气压强，大气压把外部空气压入肺内。用高压锅是因为随着温度的升高和水蒸气的不断增加，锅内的压强不断增大，水的沸点随压强的增大而升高。 故答案为：大气压，越高。 液体的沸点跟气压的大小有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。 此题考查沸点和大气压的关系和气体压强跟体积的关系。 13.如图所示的托里拆利实验中，测得的大气压强等于_____mm高水银柱所产生的压强。如果此时在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将_____(选填“高于”、“等于”或“低于”)100℃。(1标准大气压为760mm水银柱) 【答案】750；低于 【解析】 【分析】 此题考查了托里拆利实验中水银柱的观察方法，以沸点于气压的关系，是一道基础题。 在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小，因此，从图中读出管内水银面到水银槽内水银面的垂直高度，即可得出结论； 气压越小，液体的沸点越低，标准气压下水的沸点是100℃。 【解答】 读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强； 标准大气压下水银柱的高度为760mm，水的沸点是100℃，故此时的气压小于标准大气压，水的沸点低于100℃。 故答案为：750；低于。 14.在做托里拆利实验中，若把管子倾斜时管内外水银面高度差______，若在管里混入少量空气，管内外水银面高度差______。（填“不变”、“变大”或“变小”） 【答案】不变；变小 【解析】解：托里拆利管倾斜会使水银柱变长，但垂直高度会不变；若在管里混入少量空气，少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压，所以结果会偏小，故管内外水银面高度差变小。 故答案为：不变；变小。 托里拆利实验的结果已经证明，在一标准大气压下，大气压能支持约760mm高的水银柱，与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系。但如果管上方混入空气就不同了，因为空气也会产生一定的压强，从而抵消了一部分外界气压，从而使水银柱变短。 大气压强是变化的，天气、海拔等都会影响大气压的大小，但如果所测的结果偏小的话，我们应该及时检查是否管内混入了气泡，这也是实验操作中较常出现的问题。 15.（2022·福建期中）如图所示，塑料杯中灌满水，用一张纸覆盖杯口并压紧，然后将杯悬空倒置，杯中的水和纸都不会落下，是因为_________的作用，若此时在杯底用针扎一小孔，观察到的现象是____________(选填“水会洒落”、“水不会洒落”或“水会从小孔喷出”)。 【答案】大气压；水会洒落 【解析】 【分析】 本题主要考查了大气压的存在和大气压的应用，要会根据一些现象来证明大气压强的存在。 由于大气具有流动性， 大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压；覆杯实验证明了大气压的存在，扎眼后杯内气压等于大气压，水和纸就会下落。 【解答】 塑料杯中灌满水，用一张硬纸覆盖瓶口，压紧后倒置，大气压可以支持大约10.34m高的水柱(p0=ρ水gℎ)，大气压完全可以支持杯中的水和纸不落下来；若此时在杯底用针扎一小孔，观察到的现象是水会洒落，因为空气会从小孔进入杯内，使杯内水的上方也受到大气压强，上下气压就相等了，水在自身重力作用下洒落。 故答案为：大气压；水会洒落。 16.在瓶壁a、b、c处各扎一个小孔，注满水后，看到各小孔中有水喷出(如图甲所示)，这说明了液体_______的存在，进一步观察发现各小孔喷出的水流落到地面的远近不同，说明了深度越大，液体的________；当用瓶盖盖紧瓶口时，如图乙所示，各小孔处的水不再流出了，这现象说明了_______的存在． 【答案】压强；越大；大气压 【解析】 【分析】 液体容器底、内壁、内部的压强称为液体压强，简称液压； 液体受到竖直向下的重力作用，对支撑它的容器底部产生压力和压强；液体没有固定的形状，能够流动，对限制它流动的容器的侧壁产生压力和压强； 在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大； 我们生活的地球周围存在着空气，由于受重力也会产生压强，大气压的存在可以解释生活中的一些现象。 【解答】 如题上所述，注满水后，看到各小孔中有水喷出，说明液体具有压强； 各小孔喷出的水流落到地面的远近不同，说明液体的压强随深度的增加而增大； 小孔处的水不再流出是因为大气压的作用。 故答案为：压强；越大；大气压。 三、实验探究题 17.（2022·全国同步）如图所示是托里拆利实验的装置图，请回答下列问题。 (1)如图甲，先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有______； (2)如图乙，大拇指封闭玻璃管后，将管口倒转插入水银槽中，待液面稳定后，读出此时水银柱的高度为ℎ=740mm，此时外界压强______标准大气压强（选填“>”、“<”或“=”)； (3)如果该实验中出现以下情况(以下均选填“上升”、“不变”或“下降”)： a.玻璃管内不慎混入空气，那么管内的水银柱高度将______； b.玻璃管的管口抬高些，但不离开槽内水银面，那么管内的水银柱高度将______； c.玻璃管换粗些，那么管内的水银柱高度将______。 【答案】空气 < 下降 不变 不变 【解析】解：(1)做托里拆利实验时，先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有空气，外界大气压才等于水银柱产生的向下的压强； (2)水银柱的高度为ℎ=740mm，小于760mm水银柱，说明此时外界压强小于1标准大气压强； (3)a玻璃管内不慎混入空气，则会产生气体压强p气，因大气压强p大气=p气+p水银，管内的水银柱高度将变小； b将玻璃管竖直上提，水银柱产生的压强会大于大气压，故水银柱会下降到原来的高度，即高度不变； c在做托里拆利实验时，若用两根粗细不同的玻璃管同时测大气压，大气压不变，水银柱高度也不变，即两水银柱高度是相同的。 故答案为：(1)空气；(2)<；(3)下降；不变；不变。 (1)当管内上方是真空时，大气压的值就等于管内水银柱产生的压强； (2)1标准大气压支持760mm高度的水银柱，若水银柱的高度小于760mm，则外界气压小于1标准大气压； (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，管内水银柱高度是固定的。 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。 18.小明制作了一个如图所示的简易气压计。将橡皮膜平铺在敞口容器上，并用胶带绑紧。检查气密性后，将吸管的A端粘在橡皮膜中心，B 端靠近卡纸的M 处。外界气压的变化会引起橡皮膜凹凸程度的变化，从而使吸管绕O点转动，指示气压大小变化。(外界气温的变化对容器内气压的影响极小) (1)检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮膜，如果观察到_________________________，则气密性不好。 (2)小明将该气压计从甲地带到乙地，发现吸管B端的指向从M 处变为N 处。则甲、乙两地气压较大的是________。 【答案】 (1)有气泡冒出； (2)乙地。 【解析】 【分析】 (1)检查容器的气密性，放在水中观察是否有气泡冒出是最常用的方法。 (2)橡皮膜封住容器，如果橡皮膜是平的说明内外压强相等；如果橡皮膜凹陷说明外部压强大；如果橡皮膜向外凸说明内部压强大。 对于一个新型的仪器，一定要想它和我们学习的哪个知识点是相关的，然后再分析变化的原因。 【解答】 (1)检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮膜，如果观察到有气泡冒出，说明容器中封住的气体有冒出现象，即气密性不好。 (2)小明将该气压计从甲地带到乙地，发现吸管B端的指向从M处变为N处，即吸管AOB绕O点逆时针转动，说明橡皮膜凹陷，所以可知此时外界大气压强较大，即乙地气压大于甲地气压。 故答案为：(1)有气泡冒出；(2)乙地。 四、计算题 19.高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示。 (1)高压锅的工作原理是：液体的沸点随着气压的______。 (2)当限压阀被锅内气体顶起时，请在图c中画出限压阀的受力示意图。 (3)限压阀的质量为m，出气孔的面积为S，大气压为p0，锅内气压为P内，请推导：当限压阀被锅内气体顶起悬停在空中时，P内=P0+mgs。 【答案】增大而升高 【解析】解：(1)随着气压的增大，液体的沸点也随着升高，高压锅内气压很高，从而使锅内水的沸点升高，使饭容易熟； (2)根据限压阀的受力情况进行受力分析，当限压阀被顶起的时候锅内气压力大于重力和外界大气压力 限压阀的受力示意图如下： (3)当限压阀被顶起悬停在空中时锅内气压对限压阀的压力等于限压阀的重力和外界大气对限压阀的压力， 故p内S=G+p0S p内S=mg+p0S p内=mgS+p0。 故答案为：(1)增大而升高；(2)如图示；(3)证明如上。 (1)液体沸腾时的温度叫做沸点，标准气压下水的沸点是100℃，液体的沸点随着气体压强的增大而升高； (2)根据限压阀的受力情况进行受力分析； (3)物体处于静止状态时，受平衡力的作用。 本题考查了气压与沸点的关系，物体的受力分析，以及平衡力的应用。 一、选择题 1.抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中，武汉“火神山”“雷神山”医院内部全部处于“负压”状态，这样能防止病房内部气体向外扩散。所谓“负压”是指室内气压低于室外气压，下列有可能处于“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 【答案】B 【解析】 【分析】 本题考查了大气压的应用，弄清“负压”的定义是解题的关键。 由题意可知，“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、托里拆利实验中的玻璃管内外、充满气后的氧气罐内外、吸饮料之前的吸管内外的气压关系进行判断。 【解答】 A.正在熬制中药的高压锅，其内部的气压大于锅外的大气压，故A不符合题意； B.托里拆利实验中的玻璃管内水银柱的上方是真空，管外为大气压，则管内气压低于管外气压，故B符合题意； C.充满气后的氧气罐，其内部的气压大于罐外的大气压，故C不符合题意； D.用吸管吸饮料前，吸管内外均为大气压，即管内外气压相等，故D不符合题意。 故选B。 2.（2022·湖南模拟）一位小朋友手里拿着的氢气球不小心脱手升到了空中，当气球升到高空时发生了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原因分析正确的是( ) A. 高空大气压增大，气球体积减小，将气球压破 B. 高空大气压增大，气球体积增大，将气球胀破 C. 高空大气压减小，气球体积增大，将气球胀破 D. 高空大气压减小，气球体积减小，将气球压破 【答案】C 【解析】 【分析】 本题主要考查学生对大气压强与高度关系的认识和了解，是一道基础题。 大气压强不是固定不变的，大气压强和天气、温度、高度等有关系，一般情况下，高度越高气压越小。 【解答】 大气压随着高度的增加而减小，当气球升到高空时，外界的气压减小，内部气压大于外部气压，气球体积增大，将气球胀破。故ABD错误，C正确。 故选C。 3.将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，迅速塞上瓶塞；再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，如图所示，下列分析正确的是( ) A. 一直沸腾，浇上冷水时，停止沸腾 B. 先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会再次沸腾 C. 因没有继续加热，浇上冷水时，水不会沸腾 D. 先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压减小，水会再次沸腾 【答案】D 【解析】解：将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，由于水不能继续吸热，所以水会停止沸腾；迅速塞上瓶塞，再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，这时瓶内水面上方气压减小，水的沸点降低，这时烧瓶内的水恢复沸腾。 故选：D。 (1)沸腾需要两个条件，液体达到沸点和能够继续吸热； (2)液体的沸点随上面气压的减小而降低，据此解答。 知道沸腾的两个条件，理解沸点和气压的关系是解答此题的关键。 4.（2022·天津模拟）如图为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出，这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使水不会全部流出而能保留在瓶中的原因是( ) A. 瓶口太小，水不易流出 B. 外界大气压强等于瓶内水的压强 C. 外界大气压强等于瓶内空气的压强 D. 外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和 【答案】D 【解析】解：当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面上，所以水不会从瓶中流出来，此时外界大气压等于瓶内水产生的压强； 当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，空气进入瓶内，瓶内的气压等于外界大气压，由于重力作用水会流出，一旦瓶口再次被水淹没，外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和，瓶中的水又停止外流，如此反复，使水不会全部流出而能保留在瓶中。故ABC错误，D正确。 故选：D。 本题考查大气压的应用，要求学生运用所学知识分析解决实际问题的能力，对学生的要求较高，是中考重点考查的内容。 5.如图是测定大气压值的实验装置，此时管内外水银面高度差是760mm，下列描述正确的是( ) A. 将玻璃管稍倾斜一点，管内水银柱长度将不变 B. 如果管中进了些空气，管内外水银面的高度差将小于760mm C. 将它从山下移到山上，管内外水银面的高度差将变大 D. 如果不小心管顶破了一个洞，管中的水银将从上面喷出 【答案】B 【解析】 【分析】 托里拆利实验的结果已经证明，在一标准大气压下，大气压能支持约760mm高的水银柱，与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系。但如果管上方混入空气就不同了，因为空气也会产生一定的压强，从而抵消了一部分外界气压，从而使水银柱变短。 大气压强是变化的，天气、海拔等都会影响大气压的大小，但如果所测的结果偏小的话，我们应该及时检查是否管内混入了气泡，这也是实验操作中较常出现的问题。 【解答】 A、倾斜的玻璃管会使水银柱变长，但竖直高度依然会不变，故A错误； B、如果管中进了些空气，少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压，所以结果会偏小，故B正确； C、将它从山下移到山上，大气压减小，管内外水银面的高度差将变小，故C错误； D、玻璃管顶端突然破了一个小孔，空气进入试管，试管内有大气压作用，水银柱下降，直到试管内和容器内水银面相平，故D错误。 故选B。 6.（2022·山东）如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为ℎ。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施)，观察到管内水柱的高度发生了变化，如表所示， 根据实验现象下列判断错误的是( ) A. 往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压 B. 水柱高度ℎ增大，说明大气压降低了 C. 上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D. 水柱高度ℎ越大，瓶内外的气体压强差越大 【答案】 A 【解析】 【分析】 本题考查大气压随高度的变化，学生利用身边的器材做成气压计，探究大气压的变化、用所学的知识分析判断，学以致用。 (1)如果瓶内水的温度变化，由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化，如果瓶口密封不严，会使瓶内气压变化影响实验结果； (2)知道大气压随高度的增加而减小；瓶中水面上方是空气，如果此处的气压等于瓶外的大气压，管内和瓶内的水面应该相平。现在是管内的水面高，说明瓶内的气压高于瓶外大气压。 【解答】 A.从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管中的水位将上升，故A错误，符合题意； BD.由于高度增加，大气压减小，则瓶内的气压高于瓶外大气压；管内的水面变高；所以玻璃管内水柱的高度增加，说明大气压随高度增加而变小，故BD正确，不符合题意； C.由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上下楼时，应保持瓶中的水的温度不变，故C正确，不符合题意。 故选A。 7.如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，C与大气相通。则在输液过程中液体匀速下滴，且瓶A中尚有液体，下列说法正确的是( ) ①瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变； 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. ②③ B. ①③ C. ①④ D. ②④ 【答案】A 【解析】解：瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差，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。 故选：A。 以瓶A中上方气体为研究对象，根据瓶A中液体的变化情况可判断瓶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处的液柱变化情况，可得知B内气体的压强变化。 该题是一道联系生活实际的问题，解决此问题要熟练的掌握被封闭气体的压强大小的求解方法，是一道非常好的题。 8.（2022·新疆模拟）在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g，烧杯质量为100g，活塞面积为7×10−5m2，g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压的值应为( ) A. 1.26×105Pa B. 1.10×105Pa C. 1.01×105Pa D. 0.96×105Pa 【答案】B 【解析】解：当注射器中的活塞开始向左滑动时， G1=(0.88+0.1)kg×10N/kg=9.8N，对活塞受力分析：f+F=G1=9.8N； 当注射器中的活塞开始向右滑动时， G2=(0.46+0.1)kg×10N/kg=5.6N，对活塞受力分析：F−f=G2=5.6N； 两式联立解得：F=7.7N； ∴p=FS=7.7N7×10−5m2=1.10×105Pa； 故选：B． 当注射器中的活塞开始向左滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相同；当注射器中的活塞开始向右滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相反． 利用注射器测量大气压时，用到的公式是p=FS，所以要分别得出大气压力F和活塞的横截面积S.利用二力平衡可得出大气压力，并知道活塞的面积S，便可求出大气压的值了． 二、填空题 9.如图所示是一个简易气压计，把气压计从山脚带到山顶，由于大气压强________，玻璃管内水柱高度将_________，水对瓶底部的压强________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】变小；变大；变大 【解析】 【分析】 此题主要考查的是水气压计，涉及了气压和高度的关系、液体压强的特点等知识，综合性较强。 (1)把气压计从山脚带到山顶时，发生变化的是海拔高度，而大气压随海拔的升高而减小，因此可从瓶内外的气压差来分析． (2)水对容器底的压强大小，主要取决于水位的高低，根据第一空管内水柱的高度，可直接判断出水位高度的变化情况，再由P=ρgℎ来分析。 【解答】 把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会增大； 当管内水柱高度增大时，水深增加，由p=ρgℎ知，当ρ一定时，ℎ越大，p值越大，因此水对容器底的压强变大。 故答案为：变小；变大；变大。 10.（2022·安徽期末）利用身边的常见的物体可以制成不同的物理器材，如用同样的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管，在瓶中装上不同的水(如图所示，其中乙瓶中的水装满)，就可以分别制成简易温度计和简易气压计，则图中的______(选填“甲”或“乙”)是简易温度计。 【答案】乙 【解析】 【分析】 本题考查了物理理论与生活的联系的应用以及同学们动手利用身边器材做实验的能力。 温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，液泡里应充满液体； 气压计是根据瓶内封闭气体压强大小与外界的大气压强大小有差别制成的。 【解答】 如果在瓶中装满水，如图乙，利用水的热胀冷缩就制成了一个温度计。当温度升高，管内水面升高，温度降低管内水面下降，就成了一个温度计； 若在瓶中不装满水，如图甲，则瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和，当我们把它的高度变化时，由于大气压随着高度的变化而变化，瓶内气体压强不变，而大气压变化，所以水柱的高度应变化，则就成了一个气压计。 故答案为：乙。 11.单位面积上受到的大气压力，就是大气压强，已知大气压强约为1.0×105Pa，则手掌掌心(面积约1dm2)上所受大气压力约为______N。 【答案】1000 【解析】 【分析】 本题考查了根据大气压的公式求大气对手掌心的压力，是一道基础题。 已知大气压，手掌掌心的受力面积，由F=pS可求手掌心上所受的大气压力。 【解答】 根据公式p=FS可知大气压对手掌掌心的压力： F=pS=1×105Pa×1×10−2m2=1000N。 故答案为：1000。 12.如图所示，在托里拆利测定大气压强的实验中，如果把玻璃管倾斜，那么玻璃管中的水银柱竖直高度______ ，如果把托里拆利实验装置拿到高原上，玻璃管中的水银柱竖直高度______ .(选填“上升”、“下降”或“不变”) 【答案】不变；下降 【解析】解：若将玻璃管倾斜一些，则玻璃管中水银柱的长度变长，但高度不变； 如果把托里拆利实验装置拿到高原上，高度增加，大气压减小，故玻璃管中的水银柱竖直高度下降． 故答案是：不变；下降． (1)知道当玻璃管倾斜时，水银柱的长度变长，但高度不变； (2)大气压随高度增加而减小． 13.我国自主研发并试飞成功的C919大型商用客机，最大飞行高度达12131米，这个高度处的大气压约为2.0×104Pa，它表示的意思是________，若在这个大气压下用水来做托里拆利实验，那么大气压能支持________m高的水柱。(ρ水=1.0×103kg/m3) 【答案】每平方米面积上受的压力是2.0×104N；2 【解析】 【分析】 本题考查了压强的物理意义、液体压强的计算，是一道基础题。 压强的物理意义：单位面积受到的压力；已知压强，利用公式p=ρgℎ求水柱的高度。 【解答】 压强表示物体单位面积受到的压力，则大气压约为2.0×104Pa，它表示的意思是每平方米面积上受的压力是2.0×104N； 支持的水柱高度： ℎ=pρg=2.0×104Pa1.0×103kg/m3×10N/kg=2m。 故答案为：每平方米面积上受的压力是2.0×104N；2。 三、实验探究题 14.（2022·江苏模拟）为了测量大气压强，某同学选择的器材有：2.5ml的注射器、0～10N的弹簧测力计、刻度尺和细线，实验步骤如下 (1)如图甲，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L=______cm。 (2)如图乙，把注射器活塞推至筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，水平向右慢慢拉动注射器简，当注射器中的活塞开始滑动时，记录弹簧测力计的示数F=______N。 (3)该同学所测得的大气压强值为______Pa。 【答案】(1)4.00；(2)6.4；(3)1.024×105Pa 【解析】解：(1)从图中可以看出，注射器可容纳的药水容积为2.5ml=2.5cm3，这2.5cm3的刻度长度由刻度尺可测出为4.00cm； (2)弹簧测力计的分度值是0.2N，所以拉力大小是6.4N； (3)故活塞的横截面积为S=Vℎ=2.5cm34cm=0.625cm2=6.25×10−5m2， p=FS=6.4N6.25×10−5m2=1.024×105Pa。 故答案为(1)4.00；(2)6.4；(3)1.024×105Pa。 (1)由刻度尺可直接看出注射器全部刻度的长度； (2)根据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小； (3)根据公式p=FS求出大气压强。 本题考查刻度尺的读数，弹簧秤的读数，以及压强公式的运用，是一道综合题。 15.（2022·全国·单元测试）利用容积为10 cm3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19 N； (4)用刻度尺测出注射器________长度为5 cm，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：_____________________。 【答案】(1)p=FS；(2)排尽筒内空气，密封注射器；(3)刚被拉动；(4)带刻度部分；(5)9.5×104；(6)采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等 【解析】 【分析】 本题属实验探究题，实验探究题一般对学生的要求都较高，不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识，还要求学生具有一定的物理素养。 (1)实验的原理是压强的公式p=FS; (2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是排净注射器筒里面的空气； (3)水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，注射器筒处于平衡状态，拉力等于大气压力； (4)已知注射器的容积，利用V=Sℎ可计算活塞的横截面积； (5)利用压强的公式p=FS计算； (6)本实验需要注意的是保证注射器筒的气密性，据此解题回答。 【解答】 (1)本实验测量大气压的原理是p=FS； (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=VL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=FS=FVL=FLV=19N×0.05m10×10−6m3=9.5×104Pa； (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。 四、计算题 16.（2021·江苏）如图是一个饮水机的简化示意图（饮水机的外壳被省去了，支撑水桶的地方并不密封）。水桶被倒扣在饮水机上后，桶中的水会流到下面的储水盒里，当满足一定条件后，水不再往下流；打开储水盒上的龙头，流出一些水后，桶中的水又继续流动。那么 (1)储水盒里的水面到达______位置（选填“A”或“B”），水桶里的水才不再往下流； (2)某时刻，桶中的水处于静止状态，桶中的水面与储水盒里的水面的高度差为ℎ，那么桶外大气的压强与桶内水面上方的压强差是多少？ (3)若桶底裂了一个缝，将出现什么现象？ (4)若将水桶口向上放在桌子上，如图2所示，将一根管子的一端插入水桶中，从另一端吮吸，待水到达管中一定位置后，水会自动从管中流出(养金鱼的人给鱼缸换水也常用这种方法)。设当地的大气压为p0，水面距桶口的高度为ℎ1.请通过计算说明，管子中的水至少要被“吸”到什么位置时，桶中的水才会自动从管子中流出？ 【答案】 解： (1)由题知，支撑水桶的地方并不密封，若储水盒内的水位低于B时，水会一直向下流，直到桶内的水上升到B处，此时桶内水的压强与桶内水面上方气压（空气溶于水）等于外界大气压强，水桶里的水才不再往下流； (2)桶中的水处于静止状态，根据力的平衡可知，此时桶内水产生的压强与桶内水面上方气压等于储水盒水面上方的大气压强，即p0=p水+p内，而p水=ρ水gℎ， 则桶外大气的压强与桶内水面上方的压强差△p=p0−p内=p水=ρ水gℎ； (3)若桶底裂了一个缝，桶内与大气相通，桶内水面上方气体的压强等于大气压强，则桶内的水将在重力的作用下流出，直到桶内水面与储水盒水面相平； (4)设桶中水自动流出时右边管子中的水到管子最高点的高度为H，取管子最高处液片进行受力分析， 液片受到左边水的压强为：p向右=p0−ρ水gℎ1， 液片受到右边水的压强为：p向左=p0−ρ水gH， 当p向右≥p向左时，即p0−ρ水gℎ1≥p0−ρ水gH， 整理可得H≥ℎ1，所以管子中的水至少要被“吸”到ℎ1位置时，桶中的水才会自动从管子中流出。 答：(1)B； (2)△p=ρ水gℎ； (3)桶内的水将流出直到桶内水面与储水盒水面相平； (4)管子中的水至少要被“吸”到ℎ1位置时，桶中的水才会自动从管子中流出。 【解析】本题考查液体压强公式、大气压的运用，难度较大。 (1)结合图示分析； (2)根据力的平衡，桶内水面上方气体的压强加上桶内水本向产生的压强等于外界大气压结合p=ρ水gℎ分析； (3)若桶底裂了一个缝，根据边通器原理分析； (4)设桶中水自动流出时右边管子中的水到管子最高点的高度为H，取管子最高处液片进行受力分析，当p向右≥p向左水会自动流出。 楼层12345管内与瓶内水面的高度差/cm55.35.766.3
课时9.3 大气压强（解析版） 一、选择题 1.（2022·广西）如图所示小关在课外探究活动中，将一个空易拉罐里的空气抽走后，易拉罐变扁了，压扁易拉罐的力是( ) A. 大气压力 B. 易拉罐的重力 C. 易拉罐对地面的压力 D. 地面对易拉罐的支持力 【答案】A 【解析】解：将一个空易拉罐里的空气抽走后，易拉罐里的气压变小，在外界大气压力的作用下，易拉罐被压扁了。 故选：A。 分析易拉罐变瘪的原因，判断是否能体验大气压的存在而得出答案，是一道基础题。 2.下列事例中，不是应用大气压的是( ) A. 用吸管吸饮料 B. 护士用注射器把药液注射进肌肉里 C. 把吸盘式挂衣钩贴到墙上后，可以挂衣服 D. 吸气时将新鲜空气吸入肺里 【答案】B 【解析】 【分析】 大气压的应用主要是利用大气压差产生的压力差，常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等；逐一分析各选项，然后作出判断。 本题考查大气压的有关利用；在物理学习的过程中，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。 【解答】 A、用吸管吸饮料时，口腔内气压小于饮料瓶中的气压，在大气压的作用下，把饮料压入口内，属于大气压的应用，不符合题意； B、护士用注射器注射药液时，药水在注射器活塞的压力作用下被压入病人的肌肉中，不是大气压的应用，符合题意。 C、吸盘要吸在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，盘内的气压小于大气压，吸盘在外界大气压力作用下被压在墙壁上，属于大气压的应用，不符合题意； D、人在吸气时，人肺内的气体压强小于外界大气压，新鲜空气在外在大气压力作用下被压入肺内，属于大气压的应用，不符合题意； 故选：B。 3.（2022·江苏模拟）下列估测最接近实际的是（ ） A. 两个鸡蛋重约为10N B. 一个中学生的质量约为5×104g C. 通常情况下空气的密度约为1.29g/cm3 D. 教室内的气压约为1×104Pa 【答案】B 【解析】 【分析】 本题考查了常见物理量的估测，物理学中，对各种物理量的估算能力，也是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。 不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。 【解答】 A.两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右，受到的重力在G=mg=0.1kg×10N/kg=1N左右，故A不符合实际； B.成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg=5×104g左右，故B符合实际； C.通常情况下，空气的密度为1.29kg/m3=1.29×10−3g/cm3，故C不符合实际； D.标准大气压在1.0×105Pa左右，教室内气压接近标准大气压，在1.0×105Pa左右，故D不符合实际。 故选B。 4.（2022·湖南模拟）下列说法正确的是( ) A. 骆驼具有宽大的脚掌，可以减小对地面的压力 B. 最早测出大气压强值的科学家是帕斯卡 C. 塑料吸盘能贴在光滑的墙面上，是因为吸盘对墙面有较大的吸引力 D. 三峡船闸利用连通器的原理，让船只顺利通过大坝 【答案】D 【解析】 【分析】 此题考查的是基础知识，难度不大，但涉及到的知识点较多，综合性较强，要求学生具有扎实的基本功。 (1)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强。 (2)托里拆利第一次通过实验测出来大气压值，这就是著名的托里拆利实验。 (3)塑料吸盘是大气压在生活中应用的实例。塑料挂衣钩里面的压强小于外界的大气压强，是大气压强把挂衣钩压在墙上的。 (4)上端开口下端连通的容器叫连通器；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；连通器在生活中的应用比较多，如：乳牛自动喂水器、锅炉水位计、自来水水塔、船闸等。 【解答】 A、骆驼具有宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小骆驼对地面的压强，从而不会陷入沙漠中，故A错误。 B、最早测出大气压强值的科学家是托里拆利，故B错误。 C、使用塑料吸盘时，先挤出里边的空气，使其内部气体压强减小，在外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上；故C错误； D、三峡船闸是利用连通器原理工作的，可以保证船舶安全通过，故D正确。 故选：D。 5.（2022·广东·单元测试）如图所示，把一只玻璃杯的杯口朝下，竖直按入水中，在杯子按入水中的过程中则( ) A. 杯内充满水 B. 水不能进入杯内 C. 水进入杯中，杯中空气压强越来越大 D. 水进入杯中，杯中空气压强越来越小 【答案】C 【解析】解：A、由于杯内有空气，所以水不能充满．A错误． B、在外界大气压的作用下，水会进入杯中．B错误． CD、随着杯中水的增多，气体被向上压缩，体积越来越小．气体压强越来越大．C正确，D错误． 故选C． 要知道气体压强和体积间的关系，气体压强随体积的减小而增大．要学会运用． 6.在图中，能够测出大气压值的实验是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 本题考查大气压强的测量方法，图中的几个实验都是与大气压或液体压强有关的实验过程或装置，只有对每一个实验都有一个明确的了解，才能顺利解答些题，虽然本题的难度并不大，但考查了多个不同的实验装置或现象，具有一定的综合性，是一道不错的题目。 通过读图，分析图中所表示的实验所包含的原理，再从能否测出大气压值的角度进行分析，最后做出判断。 【解答】 A.图中用纸片盖住杯子的口，纸片不会掉落，只能证明大气压强的存在，却无法测出大气压的值，不合题意； B.U形管压强计可以用来探究液体内部压强的特点，却无法用其来测量大气压的值，不合题意； C.图中是托里拆利实验的装置和实验现象，正是这一实验最初测出了大气压的大小，其相当于760mm水银柱所产生的压强，符合题意； D.图中给停止沸腾的烧瓶向外抽气，烧瓶中的水可以重新沸腾，表明气压越小，水的沸点越低，但这一实验不能用来测量大气压，不合题意。 故选C。 7.如图所示为伽利略气体温度计，我们知道：一定质量的气体，在温度升高时体积将会膨胀，若液面由A上升到B，则表示气温（假设外界气压不变）( ) A. 升高 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【分析】 本题主要考查学生对：伽利略温度计原理的了解和掌握，是一道中档题。 要解答本题首先应掌握：一定质量的气体的压强和体积的关系，即体积减小，压强增大；体积增大，压强减小。 【解答】 当外界气温上升的时候，烧瓶内的气体受热膨胀，由于密闭，所以压强增大，使管内的水柱下降； 反之，当外界气温下降的时候，烧瓶内的气体收缩，由于密闭，所以压强减小，管内的水柱上升。 故选项ACD不符合题意，选项B符合题意。 故选B。 二、填空题 8.注射器的针头做得很尖，其目的是为了增大___________ ；注射器能将药液吸入针筒是利用了________________ 的作用。 【答案】压强；大气压 【解析】 【分析】 此题考查学生对增大压强的方法及其应用和大气压应用的理解和掌握，贴近生活实际，便于激发学生探究物理现象的兴趣，同时，也体现了新课程的指导思想。 (1)根据压强的定义式p=FS知，当压力一定时，减小受力面积，从而增大压强； (2)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。 【解答】 由公式p=FS可知，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； 注射器能将药液吸入针筒是因为针筒内的气压减小，外界大气压把药液压入针筒。 故答案为：压强；大气压。 9.（2022·贵州期中）用吸管“吸”盒装牛奶时，牛奶是在______作用下被“吸“入口中的；吸完牛奶后，盒子变扁了，说明力可以改变物体的______。 【答案】大气压 形状 【解析】解：(1)用吸管“吸”牛奶时，吸管内气压减小，小于外界大气压，牛奶在大气压的作用下被“吸”入口中的； (2)吸完牛奶后，盒子变扁了，说明力可以改变物体的形状。 故答案为：大气压；形状。 本题考查大气压的综合应用和力的作用效果，重点考查了学生用物理知识解决实际问题的能力，把难度不大，属于基础题目。 10.（2022·四川模拟）用钢笔吸墨水是利用______把墨水吸进橡皮管；用手拍打衣服使灰尘与衣服分离，是利用灰尘具有______。 【答案】大气压 惯性 【解析】 【分析】 (1)钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气吸走，在外界大气压的作用下，墨水被压进吸管里； (2)一切物体都具有惯性，即保持原来运动状态不变的性质。 此题主要考查了惯性、大气压的综合应用，有一定的综合性，总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。 【解答】 用钢笔吸墨水时，是先把皮囊内的空气挤走，皮囊内气压减小，在外界大气压的作用下，墨水被压进品囊里，利用了大气压， 拍打身上的灰尘时，灰尘原来在衣服上是静止的，当用力拍衣服时，衣服由于受到力的作用由静止变为运动，而灰尘由于惯性仍然保持原来的静止状态，所以灰尘脱离了衣服。 故答案为：大气压；惯性。 11.如图所示，水壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了______的原理；某地水沸腾时的温度是99℃，则该地的气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压。 【答案】连通器；低于 【解析】解： 茶壶的壶身和壶嘴，它们上端开口、底部连通，符合连通器的特点，所以其设计遵循了连通器原理； 某地水沸腾时的温度是99℃，低于100℃，则该地的气压低于一个标准大气压。 故答案为：连通器；低于。 (1)连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征； (2)气压越小、沸点越低。 本题考查了连通器的原理和沸点与气压的关系，难度不大，属于基础题。 12.人吸气时，肺的容积增大，肺内空气压强变小，______将外部空气压人肺内。用高压锅(如图所示)煮食物容易煮熟，原因是压强越大水的沸点______。 【答案】大气压 越高 【解析】解：当人吸气时，肺的容积增大，气体压强变小，小于外界大气压强，大气压把外部空气压入肺内。用高压锅是因为随着温度的升高和水蒸气的不断增加，锅内的压强不断增大，水的沸点随压强的增大而升高。 故答案为：大气压，越高。 液体的沸点跟气压的大小有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。 此题考查沸点和大气压的关系和气体压强跟体积的关系。 13.如图所示的托里拆利实验中，测得的大气压强等于_____mm高水银柱所产生的压强。如果此时在该实验室做“观察水沸腾”的实验，测得水的沸点将_____(选填“高于”、“等于”或“低于”)100℃。(1标准大气压为760mm水银柱) 【答案】750；低于 【解析】 【分析】 此题考查了托里拆利实验中水银柱的观察方法，以沸点于气压的关系，是一道基础题。 在托里拆利实验中，玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小，因此，从图中读出管内水银面到水银槽内水银面的垂直高度，即可得出结论； 气压越小，液体的沸点越低，标准气压下水的沸点是100℃。 【解答】 读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强； 标准大气压下水银柱的高度为760mm，水的沸点是100℃，故此时的气压小于标准大气压，水的沸点低于100℃。 故答案为：750；低于。 14.在做托里拆利实验中，若把管子倾斜时管内外水银面高度差______，若在管里混入少量空气，管内外水银面高度差______。（填“不变”、“变大”或“变小”） 【答案】不变；变小 【解析】解：托里拆利管倾斜会使水银柱变长，但垂直高度会不变；若在管里混入少量空气，少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压，所以结果会偏小，故管内外水银面高度差变小。 故答案为：不变；变小。 托里拆利实验的结果已经证明，在一标准大气压下，大气压能支持约760mm高的水银柱，与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系。但如果管上方混入空气就不同了，因为空气也会产生一定的压强，从而抵消了一部分外界气压，从而使水银柱变短。 大气压强是变化的，天气、海拔等都会影响大气压的大小，但如果所测的结果偏小的话，我们应该及时检查是否管内混入了气泡，这也是实验操作中较常出现的问题。 15.（2022·福建期中）如图所示，塑料杯中灌满水，用一张纸覆盖杯口并压紧，然后将杯悬空倒置，杯中的水和纸都不会落下，是因为_________的作用，若此时在杯底用针扎一小孔，观察到的现象是____________(选填“水会洒落”、“水不会洒落”或“水会从小孔喷出”)。 【答案】大气压；水会洒落 【解析】 【分析】 本题主要考查了大气压的存在和大气压的应用，要会根据一些现象来证明大气压强的存在。 由于大气具有流动性， 大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压；覆杯实验证明了大气压的存在，扎眼后杯内气压等于大气压，水和纸就会下落。 【解答】 塑料杯中灌满水，用一张硬纸覆盖瓶口，压紧后倒置，大气压可以支持大约10.34m高的水柱(p0=ρ水gℎ)，大气压完全可以支持杯中的水和纸不落下来；若此时在杯底用针扎一小孔，观察到的现象是水会洒落，因为空气会从小孔进入杯内，使杯内水的上方也受到大气压强，上下气压就相等了，水在自身重力作用下洒落。 故答案为：大气压；水会洒落。 16.在瓶壁a、b、c处各扎一个小孔，注满水后，看到各小孔中有水喷出(如图甲所示)，这说明了液体_______的存在，进一步观察发现各小孔喷出的水流落到地面的远近不同，说明了深度越大，液体的________；当用瓶盖盖紧瓶口时，如图乙所示，各小孔处的水不再流出了，这现象说明了_______的存在． 【答案】压强；越大；大气压 【解析】 【分析】 液体容器底、内壁、内部的压强称为液体压强，简称液压； 液体受到竖直向下的重力作用，对支撑它的容器底部产生压力和压强；液体没有固定的形状，能够流动，对限制它流动的容器的侧壁产生压力和压强； 在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大； 我们生活的地球周围存在着空气，由于受重力也会产生压强，大气压的存在可以解释生活中的一些现象。 【解答】 如题上所述，注满水后，看到各小孔中有水喷出，说明液体具有压强； 各小孔喷出的水流落到地面的远近不同，说明液体的压强随深度的增加而增大； 小孔处的水不再流出是因为大气压的作用。 故答案为：压强；越大；大气压。 三、实验探究题 17.（2022·全国同步）如图所示是托里拆利实验的装置图，请回答下列问题。 (1)如图甲，先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有______； (2)如图乙，大拇指封闭玻璃管后，将管口倒转插入水银槽中，待液面稳定后，读出此时水银柱的高度为ℎ=740mm，此时外界压强______标准大气压强（选填“>”、“<”或“=”)； (3)如果该实验中出现以下情况(以下均选填“上升”、“不变”或“下降”)： a.玻璃管内不慎混入空气，那么管内的水银柱高度将______； b.玻璃管的管口抬高些，但不离开槽内水银面，那么管内的水银柱高度将______； c.玻璃管换粗些，那么管内的水银柱高度将______。 【答案】空气 < 下降 不变 不变 【解析】解：(1)做托里拆利实验时，先在一端封闭约1米长的细玻璃管内灌满水银，确保管内没有空气，外界大气压才等于水银柱产生的向下的压强； (2)水银柱的高度为ℎ=740mm，小于760mm水银柱，说明此时外界压强小于1标准大气压强； (3)a玻璃管内不慎混入空气，则会产生气体压强p气，因大气压强p大气=p气+p水银，管内的水银柱高度将变小； b将玻璃管竖直上提，水银柱产生的压强会大于大气压，故水银柱会下降到原来的高度，即高度不变； c在做托里拆利实验时，若用两根粗细不同的玻璃管同时测大气压，大气压不变，水银柱高度也不变，即两水银柱高度是相同的。 故答案为：(1)空气；(2)<；(3)下降；不变；不变。 (1)当管内上方是真空时，大气压的值就等于管内水银柱产生的压强； (2)1标准大气压支持760mm高度的水银柱，若水银柱的高度小于760mm，则外界气压小于1标准大气压； (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，管内水银柱高度是固定的。 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。 18.小明制作了一个如图所示的简易气压计。将橡皮膜平铺在敞口容器上，并用胶带绑紧。检查气密性后，将吸管的A端粘在橡皮膜中心，B 端靠近卡纸的M 处。外界气压的变化会引起橡皮膜凹凸程度的变化，从而使吸管绕O点转动，指示气压大小变化。(外界气温的变化对容器内气压的影响极小) (1)检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮膜，如果观察到_________________________，则气密性不好。 (2)小明将该气压计从甲地带到乙地，发现吸管B端的指向从M 处变为N 处。则甲、乙两地气压较大的是________。 【答案】 (1)有气泡冒出； (2)乙地。 【解析】 【分析】 (1)检查容器的气密性，放在水中观察是否有气泡冒出是最常用的方法。 (2)橡皮膜封住容器，如果橡皮膜是平的说明内外压强相等；如果橡皮膜凹陷说明外部压强大；如果橡皮膜向外凸说明内部压强大。 对于一个新型的仪器，一定要想它和我们学习的哪个知识点是相关的，然后再分析变化的原因。 【解答】 (1)检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮膜，如果观察到有气泡冒出，说明容器中封住的气体有冒出现象，即气密性不好。 (2)小明将该气压计从甲地带到乙地，发现吸管B端的指向从M处变为N处，即吸管AOB绕O点逆时针转动，说明橡皮膜凹陷，所以可知此时外界大气压强较大，即乙地气压大于甲地气压。 故答案为：(1)有气泡冒出；(2)乙地。 四、计算题 19.高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示。 (1)高压锅的工作原理是：液体的沸点随着气压的______。 (2)当限压阀被锅内气体顶起时，请在图c中画出限压阀的受力示意图。 (3)限压阀的质量为m，出气孔的面积为S，大气压为p0，锅内气压为P内，请推导：当限压阀被锅内气体顶起悬停在空中时，P内=P0+mgs。 【答案】增大而升高 【解析】解：(1)随着气压的增大，液体的沸点也随着升高，高压锅内气压很高，从而使锅内水的沸点升高，使饭容易熟； (2)根据限压阀的受力情况进行受力分析，当限压阀被顶起的时候锅内气压力大于重力和外界大气压力 限压阀的受力示意图如下： (3)当限压阀被顶起悬停在空中时锅内气压对限压阀的压力等于限压阀的重力和外界大气对限压阀的压力， 故p内S=G+p0S p内S=mg+p0S p内=mgS+p0。 故答案为：(1)增大而升高；(2)如图示；(3)证明如上。 (1)液体沸腾时的温度叫做沸点，标准气压下水的沸点是100℃，液体的沸点随着气体压强的增大而升高； (2)根据限压阀的受力情况进行受力分析； (3)物体处于静止状态时，受平衡力的作用。 本题考查了气压与沸点的关系，物体的受力分析，以及平衡力的应用。 一、选择题 1.抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中，武汉“火神山”“雷神山”医院内部全部处于“负压”状态，这样能防止病房内部气体向外扩散。所谓“负压”是指室内气压低于室外气压，下列有可能处于“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 【答案】B 【解析】 【分析】 本题考查了大气压的应用，弄清“负压”的定义是解题的关键。 由题意可知，“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、托里拆利实验中的玻璃管内外、充满气后的氧气罐内外、吸饮料之前的吸管内外的气压关系进行判断。 【解答】 A.正在熬制中药的高压锅，其内部的气压大于锅外的大气压，故A不符合题意； B.托里拆利实验中的玻璃管内水银柱的上方是真空，管外为大气压，则管内气压低于管外气压，故B符合题意； C.充满气后的氧气罐，其内部的气压大于罐外的大气压，故C不符合题意； D.用吸管吸饮料前，吸管内外均为大气压，即管内外气压相等，故D不符合题意。 故选B。 2.（2022·湖南模拟）一位小朋友手里拿着的氢气球不小心脱手升到了空中，当气球升到高空时发生了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原因分析正确的是( ) A. 高空大气压增大，气球体积减小，将气球压破 B. 高空大气压增大，气球体积增大，将气球胀破 C. 高空大气压减小，气球体积增大，将气球胀破 D. 高空大气压减小，气球体积减小，将气球压破 【答案】C 【解析】 【分析】 本题主要考查学生对大气压强与高度关系的认识和了解，是一道基础题。 大气压强不是固定不变的，大气压强和天气、温度、高度等有关系，一般情况下，高度越高气压越小。 【解答】 大气压随着高度的增加而减小，当气球升到高空时，外界的气压减小，内部气压大于外部气压，气球体积增大，将气球胀破。故ABD错误，C正确。 故选C。 3.将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，迅速塞上瓶塞；再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，如图所示，下列分析正确的是( ) A. 一直沸腾，浇上冷水时，停止沸腾 B. 先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会再次沸腾 C. 因没有继续加热，浇上冷水时，水不会沸腾 D. 先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压减小，水会再次沸腾 【答案】D 【解析】解：将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，由于水不能继续吸热，所以水会停止沸腾；迅速塞上瓶塞，再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，这时瓶内水面上方气压减小，水的沸点降低，这时烧瓶内的水恢复沸腾。 故选：D。 (1)沸腾需要两个条件，液体达到沸点和能够继续吸热； (2)液体的沸点随上面气压的减小而降低，据此解答。 知道沸腾的两个条件，理解沸点和气压的关系是解答此题的关键。 4.（2022·天津模拟）如图为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时，空气进入瓶中，瓶中就会有水流出，使盘中的水位升高，瓶口又被浸没，瓶中的水不再流出，这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使水不会全部流出而能保留在瓶中的原因是( ) A. 瓶口太小，水不易流出 B. 外界大气压强等于瓶内水的压强 C. 外界大气压强等于瓶内空气的压强 D. 外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和 【答案】D 【解析】解：当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面上，所以水不会从瓶中流出来，此时外界大气压等于瓶内水产生的压强； 当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，空气进入瓶内，瓶内的气压等于外界大气压，由于重力作用水会流出，一旦瓶口再次被水淹没，外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和，瓶中的水又停止外流，如此反复，使水不会全部流出而能保留在瓶中。故ABC错误，D正确。 故选：D。 本题考查大气压的应用，要求学生运用所学知识分析解决实际问题的能力，对学生的要求较高，是中考重点考查的内容。 5.如图是测定大气压值的实验装置，此时管内外水银面高度差是760mm，下列描述正确的是( ) A. 将玻璃管稍倾斜一点，管内水银柱长度将不变 B. 如果管中进了些空气，管内外水银面的高度差将小于760mm C. 将它从山下移到山上，管内外水银面的高度差将变大 D. 如果不小心管顶破了一个洞，管中的水银将从上面喷出 【答案】B 【解析】 【分析】 托里拆利实验的结果已经证明，在一标准大气压下，大气压能支持约760mm高的水银柱，与管的长短(当然不能短于760mm)、粗细、倾斜与否都没有关系。但如果管上方混入空气就不同了，因为空气也会产生一定的压强，从而抵消了一部分外界气压，从而使水银柱变短。 大气压强是变化的，天气、海拔等都会影响大气压的大小，但如果所测的结果偏小的话，我们应该及时检查是否管内混入了气泡，这也是实验操作中较常出现的问题。 【解答】 A、倾斜的玻璃管会使水银柱变长，但竖直高度依然会不变，故A错误； B、如果管中进了些空气，少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压，所以结果会偏小，故B正确； C、将它从山下移到山上，大气压减小，管内外水银面的高度差将变小，故C错误； D、玻璃管顶端突然破了一个小孔，空气进入试管，试管内有大气压作用，水银柱下降，直到试管内和容器内水银面相平，故D错误。 故选B。 6.（2022·山东）如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为ℎ。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施)，观察到管内水柱的高度发生了变化，如表所示， 根据实验现象下列判断错误的是( ) A. 往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压 B. 水柱高度ℎ增大，说明大气压降低了 C. 上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D. 水柱高度ℎ越大，瓶内外的气体压强差越大 【答案】 A 【解析】 【分析】 本题考查大气压随高度的变化，学生利用身边的器材做成气压计，探究大气压的变化、用所学的知识分析判断，学以致用。 (1)如果瓶内水的温度变化，由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化，如果瓶口密封不严，会使瓶内气压变化影响实验结果； (2)知道大气压随高度的增加而减小；瓶中水面上方是空气，如果此处的气压等于瓶外的大气压，管内和瓶内的水面应该相平。现在是管内的水面高，说明瓶内的气压高于瓶外大气压。 【解答】 A.从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管中的水位将上升，故A错误，符合题意； BD.由于高度增加，大气压减小，则瓶内的气压高于瓶外大气压；管内的水面变高；所以玻璃管内水柱的高度增加，说明大气压随高度增加而变小，故BD正确，不符合题意； C.由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上下楼时，应保持瓶中的水的温度不变，故C正确，不符合题意。 故选A。 7.如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，C与大气相通。则在输液过程中液体匀速下滴，且瓶A中尚有液体，下列说法正确的是( ) ①瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变； 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. ②③ B. ①③ C. ①④ D. ②④ 【答案】A 【解析】解：瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差，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。 故选：A。 以瓶A中上方气体为研究对象，根据瓶A中液体的变化情况可判断瓶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处的液柱变化情况，可得知B内气体的压强变化。 该题是一道联系生活实际的问题，解决此问题要熟练的掌握被封闭气体的压强大小的求解方法，是一道非常好的题。 8.（2022·新疆模拟）在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置，将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为460g，烧杯质量为100g，活塞面积为7×10−5m2，g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压的值应为( ) A. 1.26×105Pa B. 1.10×105Pa C. 1.01×105Pa D. 0.96×105Pa 【答案】B 【解析】解：当注射器中的活塞开始向左滑动时， G1=(0.88+0.1)kg×10N/kg=9.8N，对活塞受力分析：f+F=G1=9.8N； 当注射器中的活塞开始向右滑动时， G2=(0.46+0.1)kg×10N/kg=5.6N，对活塞受力分析：F−f=G2=5.6N； 两式联立解得：F=7.7N； ∴p=FS=7.7N7×10−5m2=1.10×105Pa； 故选：B． 当注射器中的活塞开始向左滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相同；当注射器中的活塞开始向右滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相反． 利用注射器测量大气压时，用到的公式是p=FS，所以要分别得出大气压力F和活塞的横截面积S.利用二力平衡可得出大气压力，并知道活塞的面积S，便可求出大气压的值了． 二、填空题 9.如图所示是一个简易气压计，把气压计从山脚带到山顶，由于大气压强________，玻璃管内水柱高度将_________，水对瓶底部的压强________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】变小；变大；变大 【解析】 【分析】 此题主要考查的是水气压计，涉及了气压和高度的关系、液体压强的特点等知识，综合性较强。 (1)把气压计从山脚带到山顶时，发生变化的是海拔高度，而大气压随海拔的升高而减小，因此可从瓶内外的气压差来分析． (2)水对容器底的压强大小，主要取决于水位的高低，根据第一空管内水柱的高度，可直接判断出水位高度的变化情况，再由P=ρgℎ来分析。 【解答】 把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会增大； 当管内水柱高度增大时，水深增加，由p=ρgℎ知，当ρ一定时，ℎ越大，p值越大，因此水对容器底的压强变大。 故答案为：变小；变大；变大。 10.（2022·安徽期末）利用身边的常见的物体可以制成不同的物理器材，如用同样的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管，在瓶中装上不同的水(如图所示，其中乙瓶中的水装满)，就可以分别制成简易温度计和简易气压计，则图中的______(选填“甲”或“乙”)是简易温度计。 【答案】乙 【解析】 【分析】 本题考查了物理理论与生活的联系的应用以及同学们动手利用身边器材做实验的能力。 温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，液泡里应充满液体； 气压计是根据瓶内封闭气体压强大小与外界的大气压强大小有差别制成的。 【解答】 如果在瓶中装满水，如图乙，利用水的热胀冷缩就制成了一个温度计。当温度升高，管内水面升高，温度降低管内水面下降，就成了一个温度计； 若在瓶中不装满水，如图甲，则瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和，当我们把它的高度变化时，由于大气压随着高度的变化而变化，瓶内气体压强不变，而大气压变化，所以水柱的高度应变化，则就成了一个气压计。 故答案为：乙。 11.单位面积上受到的大气压力，就是大气压强，已知大气压强约为1.0×105Pa，则手掌掌心(面积约1dm2)上所受大气压力约为______N。 【答案】1000 【解析】 【分析】 本题考查了根据大气压的公式求大气对手掌心的压力，是一道基础题。 已知大气压，手掌掌心的受力面积，由F=pS可求手掌心上所受的大气压力。 【解答】 根据公式p=FS可知大气压对手掌掌心的压力： F=pS=1×105Pa×1×10−2m2=1000N。 故答案为：1000。 12.如图所示，在托里拆利测定大气压强的实验中，如果把玻璃管倾斜，那么玻璃管中的水银柱竖直高度______ ，如果把托里拆利实验装置拿到高原上，玻璃管中的水银柱竖直高度______ .(选填“上升”、“下降”或“不变”) 【答案】不变；下降 【解析】解：若将玻璃管倾斜一些，则玻璃管中水银柱的长度变长，但高度不变； 如果把托里拆利实验装置拿到高原上，高度增加，大气压减小，故玻璃管中的水银柱竖直高度下降． 故答案是：不变；下降． (1)知道当玻璃管倾斜时，水银柱的长度变长，但高度不变； (2)大气压随高度增加而减小． 13.我国自主研发并试飞成功的C919大型商用客机，最大飞行高度达12131米，这个高度处的大气压约为2.0×104Pa，它表示的意思是________，若在这个大气压下用水来做托里拆利实验，那么大气压能支持________m高的水柱。(ρ水=1.0×103kg/m3) 【答案】每平方米面积上受的压力是2.0×104N；2 【解析】 【分析】 本题考查了压强的物理意义、液体压强的计算，是一道基础题。 压强的物理意义：单位面积受到的压力；已知压强，利用公式p=ρgℎ求水柱的高度。 【解答】 压强表示物体单位面积受到的压力，则大气压约为2.0×104Pa，它表示的意思是每平方米面积上受的压力是2.0×104N； 支持的水柱高度： ℎ=pρg=2.0×104Pa1.0×103kg/m3×10N/kg=2m。 故答案为：每平方米面积上受的压力是2.0×104N；2。 三、实验探究题 14.（2022·江苏模拟）为了测量大气压强，某同学选择的器材有：2.5ml的注射器、0～10N的弹簧测力计、刻度尺和细线，实验步骤如下 (1)如图甲，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L=______cm。 (2)如图乙，把注射器活塞推至筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，水平向右慢慢拉动注射器简，当注射器中的活塞开始滑动时，记录弹簧测力计的示数F=______N。 (3)该同学所测得的大气压强值为______Pa。 【答案】(1)4.00；(2)6.4；(3)1.024×105Pa 【解析】解：(1)从图中可以看出，注射器可容纳的药水容积为2.5ml=2.5cm3，这2.5cm3的刻度长度由刻度尺可测出为4.00cm； (2)弹簧测力计的分度值是0.2N，所以拉力大小是6.4N； (3)故活塞的横截面积为S=Vℎ=2.5cm34cm=0.625cm2=6.25×10−5m2， p=FS=6.4N6.25×10−5m2=1.024×105Pa。 故答案为(1)4.00；(2)6.4；(3)1.024×105Pa。 (1)由刻度尺可直接看出注射器全部刻度的长度； (2)根据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小； (3)根据公式p=FS求出大气压强。 本题考查刻度尺的读数，弹簧秤的读数，以及压强公式的运用，是一道综合题。 15.（2022·全国·单元测试）利用容积为10 cm3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19 N； (4)用刻度尺测出注射器________长度为5 cm，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：_____________________。 【答案】(1)p=FS；(2)排尽筒内空气，密封注射器；(3)刚被拉动；(4)带刻度部分；(5)9.5×104；(6)采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等 【解析】 【分析】 本题属实验探究题，实验探究题一般对学生的要求都较高，不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识，还要求学生具有一定的物理素养。 (1)实验的原理是压强的公式p=FS; (2)把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是排净注射器筒里面的空气； (3)水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，注射器筒处于平衡状态，拉力等于大气压力； (4)已知注射器的容积，利用V=Sℎ可计算活塞的横截面积； (5)利用压强的公式p=FS计算； (6)本实验需要注意的是保证注射器筒的气密性，据此解题回答。 【解答】 (1)本实验测量大气压的原理是p=FS； (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=VL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=FS=FVL=FLV=19N×0.05m10×10−6m3=9.5×104Pa； (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。 四、计算题 16.（2021·江苏）如图是一个饮水机的简化示意图（饮水机的外壳被省去了，支撑水桶的地方并不密封）。水桶被倒扣在饮水机上后，桶中的水会流到下面的储水盒里，当满足一定条件后，水不再往下流；打开储水盒上的龙头，流出一些水后，桶中的水又继续流动。那么 (1)储水盒里的水面到达______位置（选填“A”或“B”），水桶里的水才不再往下流； (2)某时刻，桶中的水处于静止状态，桶中的水面与储水盒里的水面的高度差为ℎ，那么桶外大气的压强与桶内水面上方的压强差是多少？ (3)若桶底裂了一个缝，将出现什么现象？ (4)若将水桶口向上放在桌子上，如图2所示，将一根管子的一端插入水桶中，从另一端吮吸，待水到达管中一定位置后，水会自动从管中流出(养金鱼的人给鱼缸换水也常用这种方法)。设当地的大气压为p0，水面距桶口的高度为ℎ1.请通过计算说明，管子中的水至少要被“吸”到什么位置时，桶中的水才会自动从管子中流出？ 【答案】 解： (1)由题知，支撑水桶的地方并不密封，若储水盒内的水位低于B时，水会一直向下流，直到桶内的水上升到B处，此时桶内水的压强与桶内水面上方气压（空气溶于水）等于外界大气压强，水桶里的水才不再往下流； (2)桶中的水处于静止状态，根据力的平衡可知，此时桶内水产生的压强与桶内水面上方气压等于储水盒水面上方的大气压强，即p0=p水+p内，而p水=ρ水gℎ， 则桶外大气的压强与桶内水面上方的压强差△p=p0−p内=p水=ρ水gℎ； (3)若桶底裂了一个缝，桶内与大气相通，桶内水面上方气体的压强等于大气压强，则桶内的水将在重力的作用下流出，直到桶内水面与储水盒水面相平； (4)设桶中水自动流出时右边管子中的水到管子最高点的高度为H，取管子最高处液片进行受力分析， 液片受到左边水的压强为：p向右=p0−ρ水gℎ1， 液片受到右边水的压强为：p向左=p0−ρ水gH， 当p向右≥p向左时，即p0−ρ水gℎ1≥p0−ρ水gH， 整理可得H≥ℎ1，所以管子中的水至少要被“吸”到ℎ1位置时，桶中的水才会自动从管子中流出。 答：(1)B； (2)△p=ρ水gℎ； (3)桶内的水将流出直到桶内水面与储水盒水面相平； (4)管子中的水至少要被“吸”到ℎ1位置时，桶中的水才会自动从管子中流出。 【解析】本题考查液体压强公式、大气压的运用，难度较大。 (1)结合图示分析； (2)根据力的平衡，桶内水面上方气体的压强加上桶内水本向产生的压强等于外界大气压结合p=ρ水gℎ分析； (3)若桶底裂了一个缝，根据边通器原理分析； (4)设桶中水自动流出时右边管子中的水到管子最高点的高度为H，取管子最高处液片进行受力分析，当p向右≥p向左水会自动流出。 楼层12345管内与瓶内水面的高度差/cm55.35.766.3
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