内容正文:
第三节 空气的“力量”
1.(2023福州期中)我们身边看似“轻”的空气,其实蕴含着巨大的力量,能够帮助我们完成很多工作。下列事例与大气压作用无关的是( )
A.用吸管吸饮料瓶中的饮料
B.用抽水机把水从低处抽到高处
C.茶壶盖上开小孔便于把水倒出
D.用注射器把疫苗药液注入肌肉里
大气压的存在
D
2.下列现象不能说明大气压强存在的是( )
A
A.同种液体橡皮膜向左凸出 B.水“悬空”在塑料管中
C.用吸管喝饮料 D.吸盘被压在光滑墙壁上
测量大气压
3.(2023合肥包河区期中)托里拆利实验的规范操作过程,如图所示。关于托里拆利实验,下面说法正确的是( )
A.玻璃管中装满水银是为了排除管内的空气
B.玻璃管倾斜会影响实验测量结果
C.大气压值大于760 mm水银柱产生的压强
D.玻璃管的粗细对实验测量结果有影响
A
4.如图所示是在1个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管。下列说法错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76 cm高水银柱所产生的压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
D
5.做托里拆利实验时,玻璃管在竖直、倾斜放置时的现象如图所示,则此时此地的大气压相当于 mm高水银柱所产生的压强(对应压强单位为mmHg)。某次量血压时测得收缩压为 100 mmHg= Pa。(g取10 N/kg,ρ水银=13.6×103 kg/m3)
730
1.36×104
大气压的变化
6.(2023安阳汤阴县期中)小雨同学用一个玻璃瓶子、带颜色的水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞,制作了一个如图所示的能够观察大气压随高度变化的装置。他拿着这一装置乘坐电梯从18楼的家到达楼下。下列说法正确的是( )
A.玻璃管内水柱高度下降,说明大气压增大
B.玻璃管内水柱高度下降,说明大气压减小
C.玻璃管内水柱高度上升,说明大气压增大
D.玻璃管内水柱高度上升,说明大气压减小
A
7.用真空采血管抽血时,将采血针一端刺入人体静脉后,另一端插入真空采血管的胶塞,血液便会自动流入采血管。血液能够流进真空采血管的动力来自( )
A.大气压 B.人体内血压
C.护士的拉力 D.血液自身重力
B
8.玻璃杯中装有半杯水,用一硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置于水平位置保持静止,纸片与水均被大气压稳稳地托住(如图所示),这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力,下列关于这一实验的分析正确的是( )
A.左侧杯壁对水的作用力方向向左
B.大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强
C.杯中水面上方的气压等于外界大气压
D.水受到的重力小于纸片对水的支持力
D
9.(2023泉州南安市期中)如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,A与B下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A.这个产品利用了连通器的原理
B.A管与B球中液面相平时,B球内气压等于外界大气压
C.晴天的气压比阴雨天的高,所以晴天A管液面逐渐上升
D.A管越粗,A管液面越容易下降
B
10.如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并探究大气压的变化,下列说法正确的是( )
A.图甲中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
B.图乙中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
C.把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,玻璃管内外液面高度差一定变小
D.乙装置更能准确地测量出大气压的值
A
11.(2023福州期中)如图所示,将一只空量筒浸入大水槽中如图甲所示,等水充满量筒后,在水面以下将量筒倒转过来,使它底朝上如图乙所示,此时量筒里面充满了水,再用手抓住筒底向上提起一定高度如图丙所示(筒口始终不离开水面),则露出水面部分的量筒内部( )
A.是真空的
B.充满水
C.有水,但不满
D.以上情况都有可能
B
12.(2023三明三元区期中)火罐养生历史悠久。古书《席上腐谈》记载,在空瓶里烧纸,迅速罩在人腹上,待瓶内氧气耗掉,瓶内气压 (选填“大于”“等于”或“小于”)瓶外气压,瓶就压紧在身体上。西藏高原用紫铜制作火罐,因为高原地势高,气压 (选填“高”或“低”),铜罐吸附力强,方便耐用,绿色环保。
小于
低
13.如图所示,在1个标准大气压下,用1 m长玻璃管做托里拆利实验。
(已知ρ水银=13.6×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1)玻璃管内、外水银面高度差为 mm。
(2)假定移动玻璃管的过程均不漏气,将玻璃管倾斜放置,玻璃管内、外水银面高度差将 (选填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)如果用水来代替水银做实验,水 (选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且不漏气,此时玻璃管底受到的压强为
Pa。
760
不变
会
9.15×104
14.用如图所示的装置粗略测量大气压强的值,把吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10-4 m2,轻轻地往挂在吸盘下的小桶内加沙子,吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2 kg,则大气对吸盘的压力为 N,大气压强的值为
Pa,若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏 。(g取 10 N/kg)
32
8×104
小
15.(2023福州期中)小明利用注射器(容积为10 mL)、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验中的活塞与筒壁之间的摩擦忽略不
计。实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,再用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是 。
(2)如图所示,小明用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为18 N,其他数据均记录在表中,表中第二列要测出的物理量应该填写 ,依照他的数据算出大气压的值为 Pa。
排出里面的空气,并防止空气进入
注射器全部刻度的长度
9×104
注射器容积 弹簧测力计拉力 大气压强
10 mL 5 cm 18 N
(3)小明的测量值比真实值偏 ,造成这一结果的原因可能是
。
小
注射器筒内的气体没有排尽
16.(2023漳州诏安县期中)如图所示是王菲家的压力锅,压力锅能够把食物更快煮熟是因为其密封性好,但为了保障安全性,高压锅的出气孔上放置了限压阀,当锅内压力等于锅外压力和限压阀的重时恰好能抬起限压阀进行放气。现已知压力锅锅盖面积为450 cm2,限压阀出气孔的横截面积为0.05 cm2,当地气压等于1个标准大气压(1个标准大气压取1×105 Pa,g取10 N/kg)。
(1)当锅内蒸汽达到2个标准大气压时,求蒸汽对锅盖的压力。
答案:(1)9×103 N
(2)当锅内蒸汽达到2.5个标准大气压时,锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气,求限压阀的质量。
答案:(2)75 g
解析:(1)压力锅锅盖面积S=450 cm2=4.5×10-2 m2,
由p=可得,锅盖所受的蒸汽的压力F=pS=2×1×105 Pa×4.5×10-2 m2= 9×103 N。
解析:(2)当锅内蒸汽达到2.5个标准大气压时,根据压强公式和力的平衡得G阀+p0S阀=p内S阀,
故G阀=p内S阀-p0S阀=2.5×1×105 Pa×5×10-6 m2-1×105 Pa×5×10-6 m2= 0.75 N,
限压阀的质量是m===0.075 kg=75 g。
$$