内容正文:
8.3 空气的“力量”
一、单选题
1.很多动物为了适应自身生存的环境,身体部分不断进化。对此,下列从物理学的角度给出的解释中不正确的是( )
A.骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中行走自如
B.啄木鸟的喙很尖,可以增大压强,从而喙开树皮,捉到躲藏在深处的虫子
C.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来
D.深水里的海鱼,捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多
2.下列事例中,与生物实验中用胶头滴管吸取药液,“吸”的物理原理相同的是( )
A.拖拉机的履带又宽又大 B.三峡船闸
C.用塑料吸管吸饮料 D.用注射器注射疫苗到人体内
3.如图所示,小明同学将自制气压计从山顶带到山脚下的水平地面上,气压计的水柱和瓶子对地面的压强分别是( )
A.上升,变小 B.下降,变大 C.上升,变大 D.下降,不变
4.如图所示为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是( )
A.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将不变
B.如果管中混入少量空气,管内外水银面的高度差将不变
C.若把此装置从山脚移至山顶,则管内外水银面的高度差将变大
D.将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变大
5.如图所示,关于托里拆利实验,下列说法正确的是( )
A.此实验所依据的原理是“大气压与液体压强平衡”
B.玻璃管倾斜放置时,玻璃管内的水银柱不变
C.此实验在任何地方测出的都是标准大气压的数值
D.换用粗玻璃管做实验,管内水银柱高度将减小
6.下列关于压强说法错误的是( )
A.如图甲,做覆杯实验时,纸片和水不会掉下来,说明了大气压强的存在
B.如图乙,在教室内不能用水代替水银做托里拆利实验
C.如图丙,将简易气压计从山底移到山顶的过程中,发现玻璃管内水柱升高,说明高度越高大气压越大
D.如图丁,测出恰好拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积,可粗略测出大气压的值
7.如图所示,当人们用抽气机把塑料瓶、铁皮桶等容器中的空气抽掉一部分时,塑料瓶、铁皮桶被压扁变形,这是由于 作用的缘故;著名的实验 实验最早成功地证明了它的存在。
二、填空题
8.1644年意大利科学家 首先用实验测出了大气压的值,从内地带到拉萨的袋装食品会变得膨胀,是因为大气压强值随海拔的升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
9.物理学推动着人类社会不断进步和发展,物理学家 在前人的研究积累上发现日月星辰的旋转与苹果下落有某些相似,提出了著名的万有引力定律,人们为了纪念他对物理学的贡献,将其名字命名为 的单位。物理学家 首先用实验的方法测量出大气压的值,随着海拔高度的升高,大气压 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.给下列物理量的值填上恰当的单位:
(1)一支圆珠笔的质量约为18.5 ;
(2)一位初中生站立在水平地面上时对地面的压力约为5×102 ;
(3)海平面附近的大气压强约等于1 。
11.在日常生活中人们常用一根弯曲的软管给鱼缸换水,如图所示,水会自动流出来,这一现象叫虹吸现象。小明想研究虹吸现象发生时的条件,他分别用长度不同的甲、乙两根橡皮管灌满水进行实验,第一次让水盆与鱼缸的水面相平,如图(a)所示,结果鱼缸里的水流不出来;第二次调整鱼缸和水盆的位置如图(b)所示,水就沿管子流了出来:第三次换了一根长些的管子如图(c)所示,水同样流了出来。他归纳了如下结论:
(1)分析比较图中(a)和(b)中鱼缸和水盆的水面高度,可知:当软管中灌满水, ,虹吸现象才会发生;
(2)分析比较图中(b)和(c),可知 。
三、作图题
12.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。
四、简答题
13.高压锅是家中必备炊具之一,利用它省燃料、省时,提高了效率。高压锅是利用什么原理使食物易熟的?
14.小明在碗里打了一个鸡蛋,为了分离蛋黄、蛋清,先用手按压空矿泉水瓶,再把瓶口贴着蛋黄,松手后蛋黄会被吸进矿泉水瓶里,请用学过的物理知识解释蛋黄能被吸进瓶里的原因。
五、综合题
15.下表是对液体内部压强和大气压强知识进行的梳理。先完成表内空格的填写,再仔细观察表项特点,回答下列问题;
液体内部压强知识小结
大气压强知识小结
1.由于液体有重力,且具有流动性,因此液体对容器的底部和侧壁都会产生压强
1.由于大气有重力,且具有流动性,因此大气对处于其中的物体各个表面产生压强
2.同种液体内部同一深度各个方向均有压强,且压强大小相等
2.在同一高度处,大气朝各个方向均有压强,且压强大小相同
3.液体内部压强大小随深度的增大而增大
3.大气压强的大小随 的增大而减小。大气压强还与空气的温度和湿度有关
4.液体内部压强大小的计算公式是:p=ρ液gh。p=也适用于液体
4. (“能”或“不能”)用p=ρgh计算大气压强的大小。也适用于气体
5.可以用U形管压强计来测量
5.大气压强可以用 来测量
(1)上述知识小结过程中,用到的科学方法是 法。
(2)液体内部压强与大气压强产生的原因是 的(选填“相同”或“不同”)。
六、计算题
16.家庭厨房中常见的炊具——高压锅,它的自重为,放在水平桌面上,与桌面的接触面积是,为了保障安全性,高压锅的出气孔上放置了限压阀,当限压阀受到的锅内压力等于锅外压力和它的重力时,恰好能抬起限压阀进行放气,锅盖内表面接触蒸汽的面积是,限压阀出气孔的横截面积为,锅外为1个标准大气压,求:
(1)若向高压锅里装入高度为的水,装水后水对高压锅底部的压强;
(2)若向锅里装入的水,装水后高压锅对水平桌面的压强;
(3)当锅内蒸汽达到2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。
17.如图所示是一辆停在水平路面上的洒水车,洒水车空车质量为6t,水罐最多能装5t的水,车轮与地面的总受力面积为0.5m2(g取10N/kg)。
(1)若罐内水深1.5m,则水对罐底的压强为多少?
(2)洒水车装满水,求汽车静止在水平公路上时对地面的压强?
(3)若洒水车对地面的压强为2×105Pa,洒水车已经洒了多少t的水(洒水前,洒水车已装满水)?
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