内容正文:
2.3 大气的压强(第1课时)(分层作业)
【基础达标】
1. 在验证大气压存在的覆杯实验中,小应认为: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,下列实验能帮助小应改变这种想法的是( )
A.图甲,换用不同种类的纸片,纸片都不掉落
B.图乙,将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C.图丙,倒转杯子,纸片不掉落
D.图丁,抽出密闭钟罩内空气的过程中纸片掉落
2. 如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是( )
A.带着它登山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐下降
B.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压等于大气压
C.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压大于大气压
D.为提高气压计测量精度,可选用更细的玻璃管
3. 负压救护车是一种新型救护车,因车内的气压低于车外而得名。下列处于负压状态的是( )
A.充完气的汽车轮胎
B.漏气的气球
C.正在工作的吸尘器
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱
4. 三个同学在同一教室里做托里拆利实验,读出管内水银柱长分别为75.0cm、75.5cm、76.0cm。已知其中一个同学的玻璃管没有放竖直,而且是沿管的方向测量长度的,只有一个同学的测量方法是正确的。那么,其中用正确方法测得的值是( )
A.75.0 cm
B.75.5 cm
C.76.0 cm
D.无法确定
5. 如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法吸盘中正确的是( )
A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力大于钩码的重力
C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值
6. 下面所列举的现象:①按在墙上的图钉;②吸在墙上的塑料吸盘;③用塑料管从开口的汽水瓶中吸汽水;④用针简给病人推注药水。一定能说明大气压存在的是( )
A.①②
B.②③
C.①②③
D.②③④
【巩固提升】
7. 如图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验。将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压强。若在吸盘上戳一个小孔,吸盘内部气体压强会变 。若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越 。
8. 在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为D厘米2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力G;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为F;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析:
(1)上述的实验步骤中,哪一步是多余的 (填序号);
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会 (选填大于、小于或等于)F;
(3)通过该方法测出的大气压值会偏小,可能的原因是 。
A.气密性不好 B.吸盘自身有重力 C.吸盘内空气未排尽
【链接中考】
9.(浙江衢州)注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验
(1)如图甲,向外拉注射器活塞,观察到气球的 现象,说明大气压的存在。
(2)如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞,将玻璃球内的水从底部小孔压出,玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时,受到筒壁对它向 的摩擦力。
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2.3 大气的压强(第1课时)(分层作业)
【基础达标】
1. 在验证大气压存在的覆杯实验中,小应认为: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,下列实验能帮助小应改变这种想法的是( )
A.图甲,换用不同种类的纸片,纸片都不掉落
B.图乙,将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C.图丙,倒转杯子,纸片不掉落
D.图丁,抽出密闭钟罩内空气的过程中纸片掉落
【答案】D
【解析】A.图甲,换用不同种类的纸片,纸片都不掉落,证明了大气压的存在,不能反驳小应的说法,故A不符合题意;
B.图乙,将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落,证明了向各个方向都有大气压,不能反驳小应的说法,故B不符合题意;
C.图丙,倒转杯子,纸片不掉落,证明了有上的大气压,不能反驳小应的说法,故C不符合题意;
D.图丁,抽出密闭钟罩内空气的过程中纸片掉落,说明没有空气时,没有大气压,无法托住纸片,说明纸片不掉落完全是因为大气压的作用,而与纸片被杯口的水粘住无关,故D符合题意。
故选D。
2. 如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是( )
A.带着它登山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐下降
B.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压等于大气压
C.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压大于大气压
D.为提高气压计测量精度,可选用更细的玻璃管
【答案】D
【解析】A.登山过程中,大气压随着高度的升高而降低,外界大气压减小,瓶内气压不变,玻璃管内的液柱会上升,故A错误;
B.外界大气压加上玻璃管内液体的压强等于瓶内的气压,故B错误;
C.玻璃管内液柱静止时,液柱可能会在瓶内波面以下,此时瓶内气压小于大气压,故C错误;
D.水柱升高使得瓶内气体的体积变大,压强会减小,因而上升的水越少,影响越小,则更细的玻璃管更精确,故D正确。
故选D。
3. 负压救护车是一种新型救护车,因车内的气压低于车外而得名。下列处于负压状态的是( )
A.充完气的汽车轮胎
B.漏气的气球
C.正在工作的吸尘器
D.太空中飞行的“神舟十一号”返回舱
【答案】C
【解析】A.充完气的汽车轮胎内的气压大于大气压,不处于负压状态,故A不符合题意;
B.漏气的气球内部的气压大于大气压,不处于负压状态,故B不符合题意;
C.吸尘器里面的电机转动,使里面的空气流速增大,压强减小,小于外界的大气压,处于负压状态,故C符合题意;
D.太空为真空环境,飞行中的“神舟十一号”返回舱外没有大气,不受大气压,不处于负压状态,故D不符合题意。
故选C。
4. 三个同学在同一教室里做托里拆利实验,读出管内水银柱长分别为75.0cm、75.5cm、76.0cm。已知其中一个同学的玻璃管没有放竖直,而且是沿管的方向测量长度的,只有一个同学的测量方法是正确的。那么,其中用正确方法测得的值是( )
A.75.0 cm
B.75.5 cm
C.76.0 cm
D.无法确定
【答案】B
【解析】在做托里拆利实验时,若玻璃管中混入了空气,会使测量结果偏小;玻璃管没有放竖直,沿管的方向测量长度使测量结果偏大,所以75.0cm是混入空气的测量结果,76.0cm是玻璃管没有放竖直的测量结果,只有75.5cm才是正确的测量结果,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法吸盘中正确的是( )
A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.乙图中大气对下面吸盘的压力大于钩码的重力
C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值
【答案】D
【解析】A.甲图中吸盘在竖直方向受竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力,并且二力是一对平衡力。在水平方向受大气对吸盘的压力和支持力,二力也是一对平衡力。因此大气对吸盘的压力与钩码的重力没有任何关系,故A错误;
B.乙图中吸盘受到大气对下面吸盘向上的压力和物体对下面吸盘向下的拉力,并且这两个力是一对平衡力,故大气对下面吸盘向上的压力等于钩码的重力,故B错误;
C.由A选项的分析可知,甲图不能求出大气对吸盘的压力,故不可以粗测大气压的值,故C错误;
D.由B选项的分析可知,乙图能求出大气对吸盘的压力,故可以粗测大气压的值,故D正确。
故选D。
6. 下面所列举的现象:①按在墙上的图钉;②吸在墙上的塑料吸盘;③用塑料管从开口的汽水瓶中吸汽水;④用针简给病人推注药水。一定能说明大气压存在的是( )
A.①②
B.②③
C.①②③
D.②③④
【答案】B
【解析】①按在墙上的图钉主要是墙对图钉的作用力,与大气压无关;
②墙上的塑料吸盘将内部气体压出后,外面的大气压将吸盘压在墙面上,利用了大气压;
③用塑料管从开口的汽水瓶中吸汽水时,管内气体被吸走后,气压减小,外面大气压将液体压入管内直到口腔内,利用了大气压;
④用针筒给病人推注药水是通过对活塞施加作用力,利用液体压强将药液压入人体内的,与大气压无关。
综上所述,②③与大气压有关,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【巩固提升】
7. 如图所示,用两个吸盘模拟马德堡半球实验。将两个吸盘对接,用力挤压出空气后难以将其分开,说明吸盘内部气体压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)大气压强。若在吸盘上戳一个小孔,吸盘内部气体压强会变 。若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明海拔越高,大气压强越 。
【答案】小于;大;小
【解析】将两个吸盘对接,用力挤压出空气后,内部属于真空状态,大气压强变小,内外形成压强差,内部气体压强小于外界大气压强,使其难以分开;若在吸盘上截一个小孔,空气进入吸盘内部,吸盘内部气体压强就会变大;若在海拔更高的地方做同样的实验,将其分开所需的力更小,说明内外气体压强差变小了,内部气体压强保持不变,则外部大气压强变小了,即海拔越高,大气压强越小。
8. 在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为D厘米2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力G;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为F;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析:
(1)上述的实验步骤中,哪一步是多余的 (填序号);
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会 (选填大于、小于或等于)F;
(3)通过该方法测出的大气压值会偏小,可能的原因是 。
A.气密性不好 B.吸盘自身有重力 C.吸盘内空气未排尽
【答案】(1)②(2)小于(3)AC
【解析】(1)根据压强公式可知,测量大气压强的大小,需要通过实验得出大气对吸盘的压力和吸盘平面面积,没有必要用弹簧秤测出吸盘自身的重力,因此步骤②是多余的。
(2)由图可知,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,根据流体压强和流速的关系可知,吸盘外侧空气流速增大,压强变小,大气对吸盘的压力减小,所以,弹簧秤拉动吸盘至恰好脱落时的示数一般会小于F。
(3)若实验过程中气密性不好,进入部分空气后会导致测量的气压偏小;吸盘内空气未排尽吸盘内的空气会抵消部分外界气压,导致测量的气压变小,故AC符合题意,B不符合题意。
故选AC。
【链接中考】
9.(浙江衢州)注射器在科学实验中用途广泛。小科利用注射器进行了如下实验
(1)如图甲,向外拉注射器活塞,观察到气球的 现象,说明大气压的存在。
(2)如图乙是模拟潜水艇浮沉的实验。当缓慢向内推注射器活塞,将玻璃球内的水从底部小孔压出,玻璃球就上浮。玻璃球能上浮是因为它受到的浮力 它的总重力。活塞被向内推时,受到筒壁对它向 的摩擦力。
【答案】(1)变大(2)大于;外
【解析】(1)如图甲,向外拉注射器活塞,则集气瓶内空气的体积增大而压强减小,外界空气进入到气球中,于是观察到气球变大的现象,说明大气压的存在。
(2)玻璃球能上浮是因为它受到的浮力大于它的总重力。活塞被向内推时,受到筒壁对它的摩擦力的方向与其方向相反,即摩擦力的方向向外或向左。
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