第12讲 大气压强（预习）-【寒假自学课】2025年八年级物理寒假提升精品讲义（人教版2024）

第12讲 大气压强 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（4大考点） 模块五 小试牛刀过关测 1． 通过观察、实验，检验大气压强的存在。能通过实例说出大气压在生产、生活中的应用。 2． 能简单描述托里拆利实验，能说出标准大气压的数量级，能说出大气压随高度变化的规律。 3．能说出液体沸点跟气压的关系。 一、大气压强的存在 1. 大气压强产生的原因：空气受到重力且具有流动性。 2. 证明大气压存在的实例 （1）马德堡半球实验（史上第一个证明大气压存在的实验，由当时马德堡的市长做的） （2）吸盘 （3）覆杯实验 … 二、大气压的测量（托里拆利实验） 1. 实验过程图 2. 实验结果分析：实验中玻璃管内水银面的上方是真空，管外水银面的上方是空气，因此，是大气压支持管内这段水银柱不会落下，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。所测标准大气压的值为 p大气=ρ水银gh=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m=1.013×105 Pa 3. 评估与反思 （1）换用更粗或细的玻璃管，结果是相同； （2）将玻璃管上提或下放（管口始终浸没在液面以下），结果相同； （3）若在玻璃管顶端打一个小孔，玻璃管中水银全部退回水银槽，管内外水银最终液面相平； （4）若玻璃管中进入了空气，则所测结果偏小。 三、影响大气压的因素 1. 海拔：海拔越高，大气压越低，水的沸点越低。 大气压变化的规律：在海拔3 000 m以内，每上升10 m，大气压大约降低100 Pa。 2. 天气、季节：冬天气压比夏天高，晴天气压比阴雨天高。 3. 自制气压计：在玻璃瓶内装入适量带颜色的水，用穿有透明细塑料管的橡胶塞塞住瓶口。从细塑料管上端向瓶内吹入空气，使细塑料管内水面上升到瓶口以上。最后，在细塑料管上标注刻度以测量水面高度的变化。 四、活塞式抽水机 ①提起活塞，阀门A受到大气压的作用关闭。活塞下面，空气稀薄，气压小于外界的大气压。低处的水受到大气压的作用，推开阀门B进入圆筒。 1 当压下活塞时，阀门B被水压下关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部。 ③再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。同时井的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。 教材习题01 在使用胶头滴管吸取液体时，挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管放入液体中，松手后液体就被“吸”入玻璃管内。某同学猜想液体不是被“吸”上来的，而是被大气“压”上去的。请你设计一个实验方案验证他的猜想。 解题方法 挤出胶头内空气的目的是使胶头滴管内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，液体被压入胶头滴管中的，要想验证液体不是被“吸”上来的，而是被大气“压”上去的，可以把不易形变的塑料或玻璃瓶中装液体，用塑料薄膜密封瓶口，挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管隔着塑料膜小心插入瓶中，松手观察，发现吸不上液体来。 …… 【答案】挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管小心插入带有密封塑料膜，盛有适量液体的瓶中，松手观察。 教材习题02 在“大气压的测量”实验中，如果换用稍微粗一些的玻璃管，或玻璃管内不小心进入了少量空气，是否会影响实验结果?为什么? 解题方法 根据托里拆利实验的原理进行分析。 …… 【答案】在托里拆利实验中，如果不小心管内混入了少量空气，管内水银上方有气压，管内、外水银液面高度差会减小。 教材习题03 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球，当每一侧的马匹达到16匹时，才将半球拉开，并发出巨大的响声。图为同学们利用直径26cm的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形。他们将压力锅拉开需要多大力?实际用力大小与计算的结果是否相同?请说出你的理由。 解题方法 利用压强定义式的变形公式F＝pS进行计算。 …… 【答案】压力锅半径取r=13cm=0.13m F=pS=pπr2=1×105pa×3.14×0.132m2=5.3×103N 实际用力大小与计算结果有很大差别，主要原因是压力锅内不能被抽成真空。 教材习题04 屋顶的面积是45m2，大气屋顶的压力有多大? 这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢? 解题方法 利用压强定义式的变形公式F＝pS进行分析计算。 …… 【答案】大气屋顶的压力 F=pS = 1×105pa× 45m2=4.5×106N 因为屋顶的外部和内部都受到大气压力。这两个压力大小大致相等，方向相反，所以不可能把屋顶压塌。 考点一 大气压强的存在 1．如图所示情景中，不能说明大气压强存在的是（　　） A．吸盘“吸”在墙上 B．“吞”鸡蛋的瓶子 C．吸管“喝”饮料 D．堤坝“上窄下宽” 2．如图所示，塑料杯中灌满水，用一张纸片覆盖杯口并压紧，然后将杯悬空倒置，杯中的水和纸片都不会落下。若此时在B点用针扎一小孔，观察到的现象是水 （填“会”或“不会”）洒落。 考点二 大气压的测量 3．如图所示，某实验小组完成的托里拆利实验，原来玻璃管竖直，后来让玻璃管倾斜，汞充满全管，有关尺寸如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．玻璃管倾斜时上端受到20mm高汞柱的压强 B．玻璃管倾斜时若上端破孔，则汞会向上喷出 C．若换更粗的玻璃管竖直放置，则测量出的大气压偏小 D．若竖直放置时管内有空气，则测量出的大气压偏大 4．如图所示是托里拆利实验。 (1)将装满水银的长玻璃管倒立插入水银槽中，管内水银会下降一定高度，管的正上方没有水银的地方是 （选填“空气”或“真空”），待液面稳定后，读出此时水银柱的高度为，此时外界压强 （选填“＞”、“＜”或“＝”）标准大气压强；实验时管中若混入少量空气，大气压的测量结果会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (2)实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，则水银柱的长度将变长，高度 ，对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。 (3)若在做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，则水银柱将______。 A．往上喷出水银 B．降低到与管外的水银面相平 C．水银柱保持原来高度不变 D．在原来的高度上水银柱上下往返运动 考点三 影响大气压的因素 5．如图所示为项目组同学自制的气压计，将气压计由一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是（    ） A．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 C．利用自制气压计可以精确测量大气压的数值 D．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 6．如图所示的“天气预报瓶”是央视《大风车》栏目的创意新品，A玻璃管与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，当A管液面明显上升时，往往转为阴雨天气。下列说法正确的是（　　） A．A管液面下降时，显示外界大气压减小 B．A管和B球组成一个连通器 C．A管越细，装置的灵敏度越高 D．阴雨天气，外界大气压会增大 考点四 大气压的应用 7．如图所示，在一个一端开口的U形管内装有水，管的左端封闭着一些空气，一只小试管浮在水面，小试管中也封闭着一些空气。向右管中注入水，则小试管相对左管内的水面变化情况（　　） A．小试管将不动 B．小试管将下沉一些 C．小试管将先向上浮一些，再下沉 D．小试管将上浮一些 8．下列现象中不属于应用大气压强的是（　　） A．用吸管吸瓶中的饮料 B．捏瘪了的钢笔橡皮袋可以吸上墨水 C．壶盖盖上留有小孔 D．把药液注射进肌肉里 一、单选题 1．拔火罐祛除湿气，是我国中医的一种传统治疗方法。它是以罐为工具，利用燃烧等方法排出罐内部分空气后扣在相关穴位上，罐体就会吸附在皮肤表面，使相应部位产生刺激，以达到治疗疾病的目的。下列现象与拔火罐的原理相同的是（　　） A．修筑拦河大坝的坝体上窄下宽 B．“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙 C．医生推动活塞给病人注射药液 D．吸盘式挂衣钩能吸附在墙上 2．某同学做托里拆利实验，让玻璃管由竖直位置慢慢倾斜到图示位置，此时水银充满全管，下列有关说法中正确的是（　　） A．玻璃管竖直时，将此装置从一楼移至顶楼，水银柱会上升 B．此时外界大气压强等于74cm高水银柱所产生的压强 C．玻璃管倾斜后，水银对玻璃管上端有压强 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 3．一张A4纸单面受到的大气压力约为（    ） A．0.6N B．60N C．6000N D．60000N 4．如图所示，甲图为托里拆利实验图，乙图为自制气压计，则下列说法错误的是（　　） A．将两个实验器材从山顶拿到山脚，则甲玻璃管内的液面会下降，乙的会上升 B．将甲玻璃管稍微倾斜，管内的水银长度会变大 C．将甲槽内再注入少量水银，管内外高度差不变 D．托里拆利实验是最早测量出大气压数值的实验 5．如图所示为某同学自制的气压计，他将气压计由一楼拿到六楼时，发现细玻璃管中液面升高，下列说法正确的是（　　） A．利用自制气压计可以精确测量大气压的数值 B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 C．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 D．细玻璃管越粗水柱高度变化越明显 6．下列关于气压有关的，说法正确的是（　　） A．托里拆利实验装置是个连通器 B．吸管吸饮料利用了大气压 C．高压锅是利用了气压的增加，水的沸点会降低的原理 D．注射器把药液注射入病人身体的过程中，利用了大气压 7．下列事例中不属于利用大气压的是（　　） A．用离心泵把深井中的水抽上来 B．在茶壶盖上做了一个小孔 C．医生用针筒给病人进行肌肉注射 D．墙上的吸盘挂钩 8．如下图所示事例中，不是利用大气压强工作的是（　　） A．用吸管喝饮料 B．活塞式抽水机 C．三峡船闸 D．自动供水装置 二、填空题 9．如图所示是一款“天气预报瓶”，可以粗略预测阴晴。左侧球形容器与右侧弯管底部相通，内装有一定量的有色液体，球形容器内被封闭气体的压强为乎不变，弯管最上端开口处与大气相通。当外界气压发生变化时，左右容器内液面位置会随之发生变化。已知阴雨天气压低，晴天气压高。 (1)从图中左右容器内液面位置关系可知此时： （选填“>”“<”或“=”）。 (2)当右侧弯管液面明显上升，说明周围环境处于 （选填阴雨天或晴天） 10．“无动力”抽水——虹吸抽水在生活中应用非常广泛“无动力”抽水并不是真正无动力，虹吸抽水时主要是 （选填“重力”或“大气压力”）充当动力。如图所示，在甲、乙、丙、丁四个装置中的玻璃管内灌满水，一端插入盛满水的大烧杯内，另一端用手按住管口，放手后，能把水虹吸到空烧杯的是 ，最后两杯液面保持相平的是 。（均选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”） 11．接种疫苗的注射器针尖做得很尖细是用 的方法来增大压强；如图是护士给确诊病人的输液装置，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根“闲置”的管通过瓶盖扎进瓶内药水中，管口朝上“敞开”在空气中，如图所示。这根“闲置管”是在输液过程中，当瓶内气压减小时，在 的作用下使空气进入瓶内。如果是在海拔较高的地方输液，需要适当 （填“增大”或“减小”）药水瓶的高度。 三、实验题 12．如图所示是测量大气压强的托里拆利实验。 （1）实验设计：将玻璃管倒立放入水银槽稳定后，玻璃管内水银面上方形成 ； （2）实验现象及数据分析：①如图丙所示，当管内的水银面下降到 mm时，水银面高度差将保持不变； ②根据水银面高度差，推导大气压强的值为 Pa（水银的密度为13.6×10³kg/m³，g取9.8N/kg）； （3）交流与评估：①若实验时不小心有气体留在管中未排出，稳定后管内外水银柱的高度差 （选填“大于”“小于”或“等于”）760mm；②若实验时玻璃管倾斜，稳定后管内外水银柱的高度差 （选填“大于”“小于”或“等于”）760mm；③如果用锥体在液柱上方（真空部分）玻璃管某处刺一小孔，水银柱将 （选填“上升”“下降”或“不动”）。 13．关飞，刘羽，张备三人都在进行大气压的有关实验，关飞用托里拆利实验测量大气压值，刘羽用注射器和弹簧测力计测量大气压值，张备则自制了压强计探索大气压的变化规律： (1)由甲图可知，当地大气压相当于 mm水银柱产生的压强；此环境下，水的沸点 （大于/等于/小于）100℃； (2)若关飞换用更细的玻璃管进行实验，水银柱的液面高度将会 （升高/不变/降低）。若实验时，未将管内空气排尽，则测出的大气压值会 （大于/等于/小于）实际大气压值； (3)如图乙，刘羽在实验中，记录了注射器最大刻度V和活塞刚好移动时的弹簧测力计示数F，并测量出注射器全部刻度的长度L，请用所给物理量帮助刘羽，列出求大气压强p的表达式，p= 。在向左拉动注射筒的过程中，注射筒与活塞有相对运动，则活塞受到滑动摩擦力的方向向 （左/右）； (4)如图丙为张备自制的压强计，它只能粗略的判断大气压强的变化情况，此时外界大气压 （大于/等于/小于）瓶内气压。张备坐电梯从27楼到达1楼，管内液面会 （升高/不变/降低）。 四、计算题 14．用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气吸盘压在玻璃上的面积为，轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚女脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.5kg。（）求： (1)大气对吸盘的压力是多大？ (2)求出此时大气压的测量值是多少？ (3)请分析是什么原因导致所测气压值小于标准大气压？ 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第12讲 大气压强 模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 模块三 教材习题学解题 模块四 核心考点精准练（4大考点） 模块五 小试牛刀过关测 1． 通过观察、实验，检验大气压强的存在。能通过实例说出大气压在生产、生活中的应用。 2． 能简单描述托里拆利实验，能说出标准大气压的数量级，能说出大气压随高度变化的规律。 3．能说出液体沸点跟气压的关系。 一、大气压强的存在 1. 大气压强产生的原因：空气受到重力且具有流动性。 2. 证明大气压存在的实例 （1）马德堡半球实验（史上第一个证明大气压存在的实验，由当时马德堡的市长做的） （2）吸盘 （3）覆杯实验 … 二、大气压的测量（托里拆利实验） 1. 实验过程图 2. 实验结果分析：实验中玻璃管内水银面的上方是真空，管外水银面的上方是空气，因此，是大气压支持管内这段水银柱不会落下，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强。所测标准大气压的值为 p大气=ρ水银gh=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m=1.013×105 Pa 3. 评估与反思 （1）换用更粗或细的玻璃管，结果是相同； （2）将玻璃管上提或下放（管口始终浸没在液面以下），结果相同； （3）若在玻璃管顶端打一个小孔，玻璃管中水银全部退回水银槽，管内外水银最终液面相平； （4）若玻璃管中进入了空气，则所测结果偏小。 三、影响大气压的因素 1. 海拔：海拔越高，大气压越低，水的沸点越低。 大气压变化的规律：在海拔3 000 m以内，每上升10 m，大气压大约降低100 Pa。 2. 天气、季节：冬天气压比夏天高，晴天气压比阴雨天高。 3. 自制气压计：在玻璃瓶内装入适量带颜色的水，用穿有透明细塑料管的橡胶塞塞住瓶口。从细塑料管上端向瓶内吹入空气，使细塑料管内水面上升到瓶口以上。最后，在细塑料管上标注刻度以测量水面高度的变化。 四、活塞式抽水机 ①提起活塞，阀门A受到大气压的作用关闭。活塞下面，空气稀薄，气压小于外界的大气压。低处的水受到大气压的作用，推开阀门B进入圆筒。 1 当压下活塞时，阀门B被水压下关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入圆筒的上部。 ③再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。同时井的水又在大气压的作用下推开阀门B而进入圆筒。 教材习题01 在使用胶头滴管吸取液体时，挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管放入液体中，松手后液体就被“吸”入玻璃管内。某同学猜想液体不是被“吸”上来的，而是被大气“压”上去的。请你设计一个实验方案验证他的猜想。 解题方法 挤出胶头内空气的目的是使胶头滴管内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，液体被压入胶头滴管中的，要想验证液体不是被“吸”上来的，而是被大气“压”上去的，可以把不易形变的塑料或玻璃瓶中装液体，用塑料薄膜密封瓶口，挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管隔着塑料膜小心插入瓶中，松手观察，发现吸不上液体来。 …… 【答案】挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管小心插入带有密封塑料膜，盛有适量液体的瓶中，松手观察。 教材习题02 在“大气压的测量”实验中，如果换用稍微粗一些的玻璃管，或玻璃管内不小心进入了少量空气，是否会影响实验结果?为什么? 解题方法 根据托里拆利实验的原理进行分析。 …… 【答案】在托里拆利实验中，如果不小心管内混入了少量空气，管内水银上方有气压，管内、外水银液面高度差会减小。 教材习题03 1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球，当每一侧的马匹达到16匹时，才将半球拉开，并发出巨大的响声。图为同学们利用直径26cm的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形。他们将压力锅拉开需要多大力?实际用力大小与计算的结果是否相同?请说出你的理由。 解题方法 利用压强定义式的变形公式F＝pS进行计算。 …… 【答案】压力锅半径取r=13cm=0.13m F=pS=pπr2=1×105pa×3.14×0.132m2=5.3×103N 实际用力大小与计算结果有很大差别，主要原因是压力锅内不能被抽成真空。 教材习题04 屋顶的面积是45m2，大气屋顶的压力有多大? 这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢? 解题方法 利用压强定义式的变形公式F＝pS进行分析计算。 …… 【答案】大气屋顶的压力 F=pS = 1×105pa× 45m2=4.5×106N 因为屋顶的外部和内部都受到大气压力。这两个压力大小大致相等，方向相反，所以不可能把屋顶压塌。 考点一 大气压强的存在 1．如图所示情景中，不能说明大气压强存在的是（　　） A．吸盘“吸”在墙上 B．“吞”鸡蛋的瓶子 C．吸管“喝”饮料 D．堤坝“上窄下宽” 【答案】D 【详解】A．吸盘“吸”在墙上是大气压将吸盘压在墙上，能证明大气压存在，故A不符合题意； B．“吞”鸡蛋的瓶子是大气压将鸡蛋压入瓶中，能证明大气压存在，故B不符合题意； C．吸管“喝”饮料时，吸管内的气压小于饮料上方的气压，在大气压的作用下，将饮料顺着吸管压入口中，能说明大气压存在，故C不符合题意； D．堤坝“上窄下宽”是利用液体压强与液体深度关系，不能证明大气压的存在，故D符合题意。 故选D。 2．如图所示，塑料杯中灌满水，用一张纸片覆盖杯口并压紧，然后将杯悬空倒置，杯中的水和纸片都不会落下。若此时在B点用针扎一小孔，观察到的现象是水 （填“会”或“不会”）洒落。 【答案】会 【详解】大气压可以支持大约10.34m高的水柱，装满后大气压完全可以支持不落下来，上面在B点扎眼以后，上面就有了大气压，上下气压就相等了，纸片在重力作用下就会下落，水在重力的作用下会洒落。 考点二 大气压的测量 3．如图所示，某实验小组完成的托里拆利实验，原来玻璃管竖直，后来让玻璃管倾斜，汞充满全管，有关尺寸如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．玻璃管倾斜时上端受到20mm高汞柱的压强 B．玻璃管倾斜时若上端破孔，则汞会向上喷出 C．若换更粗的玻璃管竖直放置，则测量出的大气压偏小 D．若竖直放置时管内有空气，则测量出的大气压偏大 【答案】A 【详解】A．如图所示，当玻璃管竖直时，大气压强支持的汞柱为750mm，玻璃管倾斜时汞柱的高度为730mm，故玻璃管倾斜时上端受到汞柱的压强的高度为 750mm-730mm=20mm 故A正确； B．由于玻璃管外部存在大气压强，玻璃管倾斜时若上端破孔，玻璃管与水银槽形成连通器，则玻璃管内汞会向下流入水银槽内，直到管内与水银槽内液面相平为止，故B错误； C．大气压强与其支持的汞柱产生的压强相同，根据液体压强公式可知，与管径的粗细无关，故若换更粗的玻璃管竖直放置，测量出的大气压不受影响。故C错误； D．若竖直放置时管内有空气，空气也会产生压强，此时大气压强与空气压强和汞柱产生的压强之和相等，则测量出的大气压偏小，故D错误。 故选A。 4．如图所示是托里拆利实验。 (1)将装满水银的长玻璃管倒立插入水银槽中，管内水银会下降一定高度，管的正上方没有水银的地方是 （选填“空气”或“真空”），待液面稳定后，读出此时水银柱的高度为，此时外界压强 （选填“＞”、“＜”或“＝”）标准大气压强；实验时管中若混入少量空气，大气压的测量结果会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (2)实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，则水银柱的长度将变长，高度 ，对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。 (3)若在做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，则水银柱将______。 A．往上喷出水银 B．降低到与管外的水银面相平 C．水银柱保持原来高度不变 D．在原来的高度上水银柱上下往返运动 【答案】(1) 真空 ＜ 变小 (2) 不变 没有 (3)B 【详解】（1）[1]托里拆利实验中，将装满水银的长玻璃管倒着插入水银槽中，水银下降后，上方没有水银的地方没有空气进入，处于真空状态。 [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]玻璃管内不慎混入空气，则会产生气体压强，因大气压强 p大气=p气+p水银 管内的水银柱高度将变小，因此大气压的测量结果会变小。 （2）[1][2]水银柱竖直高度差只与外界大气压的高低有关，大气压不变时水银柱竖直高度差也不变，所以管子倾斜后，水银柱的竖直高度差不变，对实验结果没有影响。 （3）做实验过程中，不小心将玻璃管顶端打破了，玻璃管上端与大气相通，成了上端开口、下端相连通的连通器，因此水银柱会降低到与管外的水银面相平。 故选B。 考点三 影响大气压的因素 5．如图所示为项目组同学自制的气压计，将气压计由一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是（    ） A．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 C．利用自制气压计可以精确测量大气压的数值 D．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 【答案】A 【详解】A．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满，利用瓶内外气压不同引起水柱高度变化，从而反映外界大气压大小，故A正确； B．细玻璃管中液面升高，是因为外界气压减小，瓶内的水在水面上方气压作用下被压入玻璃管，使管内液面上升，说明大气压随高度的增加而变小，故B错误； C．利用自制气压计不能精确测量大气压的数值，只能粗略地反映大气压的变化情况，故C错误； D．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压与玻璃管内水柱的压强之和，故D错误。 故选A。 6．如图所示的“天气预报瓶”是央视《大风车》栏目的创意新品，A玻璃管与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，当A管液面明显上升时，往往转为阴雨天气。下列说法正确的是（　　） A．A管液面下降时，显示外界大气压减小 B．A管和B球组成一个连通器 C．A管越细，装置的灵敏度越高 D．阴雨天气，外界大气压会增大 【答案】C 【详解】AD．根据大气压的影响因素可知，阴雨天气，外界气压会减小，此时，B中的气压会使水向A管中流动，因此，A管液面上升时，显示大气压减小，故AD错误； B．上端开口，底部连通的容器是连通器，由图可知，B球是密闭的，因此，A管和B球没有组成连通器，故B错误； C．本装置中，A管液面的变化反映了外界大气压的变化，因此，A管越细，装置的灵敏度越高，故C正确。 故选C。 考点四 大气压的应用 7．如图所示，在一个一端开口的U形管内装有水，管的左端封闭着一些空气，一只小试管浮在水面，小试管中也封闭着一些空气。向右管中注入水，则小试管相对左管内的水面变化情况（　　） A．小试管将不动 B．小试管将下沉一些 C．小试管将先向上浮一些，再下沉 D．小试管将上浮一些 【答案】B 【详解】向右管中注水，密闭端的气体压强增大，小试管内的气压也要跟着增加，小试管才会保持平衡，小试管中的一定量空气，压强增大，体积减小，空气柱长度变短，相对水面是下沉的,故B正确，ACD错误。 故选B 。 8．下列现象中不属于应用大气压强的是（　　） A．用吸管吸瓶中的饮料 B．捏瘪了的钢笔橡皮袋可以吸上墨水 C．壶盖盖上留有小孔 D．把药液注射进肌肉里 【答案】D 【详解】A．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，汽水被压进吸管里，利用了大气压强，故A不符合题意； B．钢笔吸墨水时，需先把胶头中的空气挤出，在外界大气压的作用下，墨水就被压进滴管中，利用了大气压强，故B不符合题意； C．茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等，连通器中的液体不流动时，各开口中的液面总是相平的，倒水时就是利用的连通器原理，所以利用了大气压强，故C不符合题意； D．把药液注入肌肉，是靠活塞推进产生的压强，不是利用大气压强，故D符合题意。 故选D。 一、单选题 1．拔火罐祛除湿气，是我国中医的一种传统治疗方法。它是以罐为工具，利用燃烧等方法排出罐内部分空气后扣在相关穴位上，罐体就会吸附在皮肤表面，使相应部位产生刺激，以达到治疗疾病的目的。下列现象与拔火罐的原理相同的是（　　） A．修筑拦河大坝的坝体上窄下宽 B．“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙 C．医生推动活塞给病人注射药液 D．吸盘式挂衣钩能吸附在墙上 【答案】D 【详解】拔火罐时，先把罐内烧一下，罐内空气受热膨胀，排除部分空气，此时迅速把罐扣在皮肤上，等到罐内的空气冷却后压强降低，罐内气压小于外面的大气压，大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，所以拔火罐利用的是大气压。 A．拦河大坝修建成上窄下宽的形状，是由于液体压强随深度的增加而增大，以便承受更大的水压，与大气压强无关，故A不符合题意； B．“森林医生”啄木鸟有尖锐的喙，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，与大气压无关，故B不符合题意； C．医生推动活塞给病人注射药液，利用的是人的推力，与大气压强无关，故C不符合题意； D．吸盘式挂衣钩能吸附在墙上，是因为吸盘内部接近真空，在大气压的作用下使吸盘式挂衣钩吸附在墙上，故D符合题意。 故选D。 2．某同学做托里拆利实验，让玻璃管由竖直位置慢慢倾斜到图示位置，此时水银充满全管，下列有关说法中正确的是（　　） A．玻璃管竖直时，将此装置从一楼移至顶楼，水银柱会上升 B．此时外界大气压强等于74cm高水银柱所产生的压强 C．玻璃管倾斜后，水银对玻璃管上端有压强 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 【答案】C 【详解】A．玻璃管竖直时，将此装置从一楼移至顶楼，随着高度上升，外界大气压强减小，则水银柱会下降，故A错误； B．如图，此时外界大气压强等于76cm高水银柱所产生的压强，倾斜后高度变为74cm是因为玻璃管不够长，故B错误； C．玻璃管倾斜后，水银柱竖直高度应为76cm，但水银柱的竖直高度为74cm，水银充满全管，水银对玻璃管上端有压强，故C正确； D．玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，水银柱上方也存在大气压强，内部压强小于外界大气压，管内水银会下降，故D错误。 故选C。 3．一张A4纸单面受到的大气压力约为（    ） A．0.6N B．60N C．6000N D．60000N 【答案】C 【详解】A4纸的长宽分别约为30cm、20cm，面积为 S=30cm×20cm=600cm2=0.06m2由知，一张A4纸张单面受到的大气压力约为 F=pS=1.0×105Pa×0.06m2＝6×103N 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．如图所示，甲图为托里拆利实验图，乙图为自制气压计，则下列说法错误的是（　　） A．将两个实验器材从山顶拿到山脚，则甲玻璃管内的液面会下降，乙的会上升 B．将甲玻璃管稍微倾斜，管内的水银长度会变大 C．将甲槽内再注入少量水银，管内外高度差不变 D．托里拆利实验是最早测量出大气压数值的实验 【答案】A 【详解】A．甲是托里拆利实验，将实验器材从山顶拿到山脚，外界大气压变大，则甲玻璃管内的液面会上升，乙是自制气压计，将实验器材从山顶拿到山脚，外界大气压变大，则乙玻璃管内的液面会下降，故A错误，符合题意； B．托里拆利实验是通过管内外水银面的高度差显示大气压的，若玻璃细管稍微倾斜，外界大气压没有改变，水银柱的压强也没有改变，所以管内外的水银面的高度差将不变，但管内的水银长度会变大，故B正确，不符合题意； C．托里拆利实验是通过管内外水银面的高度差显示大气压的，将甲槽内再注入少量水银，外界大气压没有改变，水银柱的压强也没有改变，所以管内外的水银面的高度差将不变，故C正确，不符合题意； D．托里拆利实验测出大气压能支撑760mm高的水银柱，最早测量出大气压数值，故D正确，不符合题意。 故选A。 5．如图所示为某同学自制的气压计，他将气压计由一楼拿到六楼时，发现细玻璃管中液面升高，下列说法正确的是（　　） A．利用自制气压计可以精确测量大气压的数值 B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 C．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 D．细玻璃管越粗水柱高度变化越明显 【答案】C 【详解】A．利用自制气压计水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化，只能粗略测量大气压的数值，故A错误； B．将制作好的气压计从一楼拿到六楼，由于高度增加，外界大气压减小，瓶内气压大于外界大气压，会进一步向外压水柱，所以玻璃管内水柱的高度会升高，故B错误； C．自制气压计是利用大气压工作的，当外界的气压发生变化时，内部气压保持不变，液柱在内外气压的作用下，其高度会发生变化，所以瓶中的水不能装满，故C正确； D．水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化，由于液体的压强只与液体的密度和深度有关，即水柱h越大，液体的压强越大，与玻璃管的粗细没有关系，故D错误。 故选C。 6．下列关于气压有关的，说法正确的是（　　） A．托里拆利实验装置是个连通器 B．吸管吸饮料利用了大气压 C．高压锅是利用了气压的增加，水的沸点会降低的原理 D．注射器把药液注射入病人身体的过程中，利用了大气压 【答案】B 【详解】A．上端开口，底部相连通的容器叫做连通器，因此托里拆利实验装置不是个连通器，故A错误； B．吸管吸饮料是，最内部气压变小，大气压将饮料压入口中，因此利用了大气压，故B正确； C．液体的沸点随气压的增大而升高，所以高压锅是利用了气压的增加，水的沸点会升高的原理，故C错误； D．注射器把药液注射入病人身体的过程中，利用的是人给的压力，并不是大气压，故D错误。 故选B。 7．下列事例中不属于利用大气压的是（　　） A．用离心泵把深井中的水抽上来 B．在茶壶盖上做了一个小孔 C．医生用针筒给病人进行肌肉注射 D．墙上的吸盘挂钩 【答案】C 【详解】A．离心泵工作时，泵壳内气压小于外界大气压，是大气压将水压入泵壳中，再通过叶轮将其甩到高处的，所以是利用了大气压，故A不符合题意； B．茶壶盖上的小孔与外界大气连通，在壶内气压减小时，大气压通过小孔作用在水上，使水顺利流出壶嘴，所以是利用了大气压，故B不符合题意； C．医生用针筒把药水推入病人肌肉中，是人的推力把药水推进人体中，与大气压无关，故C符合题意； D．墙上的吸盘使用时，先排出吸盘里的空气，使内部气压减小，于是在大气压的作用下被紧紧压在墙上，利用了大气压，故D不符合题意。 故选C。 8．如下图所示事例中，不是利用大气压强工作的是（　　） A．用吸管喝饮料 B．活塞式抽水机 C．三峡船闸 D．自动供水装置 【答案】C 【详解】A．用吸管喝饮料，吸管内气体减少，压强减小，管内气压小于大气压，在外界大气压的作用下，饮料被压入口中，所以利用了大气压强，故A不符合题意； B．活塞式抽水机，利用活塞上移，使上方气压减小，在下方大气压的作用下，水被压上来，所以利用了大气压强，故B不符合题意； C．三峡船闸，上端开口，底部连通，属于连通器，所以是利用连通器原理工作的，没有利用大气压强，故C符合题意； D．自动供水装置，盘中水减少，瓶口露出水面，气体进入瓶内，瓶内气压增大，有水流出，当内部气体与液体的总压强与外界大气压相等后，水不再流出，所以利用了大气压强，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题 9．如图所示是一款“天气预报瓶”，可以粗略预测阴晴。左侧球形容器与右侧弯管底部相通，内装有一定量的有色液体，球形容器内被封闭气体的压强为乎不变，弯管最上端开口处与大气相通。当外界气压发生变化时，左右容器内液面位置会随之发生变化。已知阴雨天气压低，晴天气压高。 (1)从图中左右容器内液面位置关系可知此时： （选填“>”“<”或“=”）。 (2)当右侧弯管液面明显上升，说明周围环境处于 （选填阴雨天或晴天） 【答案】(1)> (2)阴雨天 【详解】（1）左侧球形容器与右侧弯管液面不想平，说明左右侧大气压存在压强差，左侧液面低，右侧液面高，说明左侧压强大于右侧压强，故 p1大于p0。 （2）球形容器内被封闭气体的压强为乎不变，当右侧弯管液面明显上升，说明外界大气压低，说明现在是阴雨天。 10．“无动力”抽水——虹吸抽水在生活中应用非常广泛“无动力”抽水并不是真正无动力，虹吸抽水时主要是 （选填“重力”或“大气压力”）充当动力。如图所示，在甲、乙、丙、丁四个装置中的玻璃管内灌满水，一端插入盛满水的大烧杯内，另一端用手按住管口，放手后，能把水虹吸到空烧杯的是 ，最后两杯液面保持相平的是 。（均选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”） 【答案】 大气压力 丙、丁 丁 【详解】[1]设在弯管正中央有一液片M，如下图所示： 液片左侧受到的压强为 p左=p大气压﹣ρ水gh1① 液片右侧受到的压强为 p右=p大气压﹣ρ水gh2② 因 h1<h2 由①②知 p左>p右 故水从鱼缸流入圆柱形容器中；当h1=h2，p左=p右时，水停止流动，“无动力”抽水并不是真正无动力，虹吸抽水时主要是大气压力充当动力。 [2][3]要想产生虹吸现象，需要把注满水的容器放在较高处，另一个没有盛水的容器放在较低处，故丙、丁能把水虹吸到空烧杯；由于丙中的小烧杯的高度远远低于左侧小烧杯的高度，所以这两个小烧杯中的液面不可能相同；而丁中的两个烧杯的高度相同，最终的水面相平。 11．接种疫苗的注射器针尖做得很尖细是用 的方法来增大压强；如图是护士给确诊病人的输液装置，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根“闲置”的管通过瓶盖扎进瓶内药水中，管口朝上“敞开”在空气中，如图所示。这根“闲置管”是在输液过程中，当瓶内气压减小时，在 的作用下使空气进入瓶内。如果是在海拔较高的地方输液，需要适当 （填“增大”或“减小”）药水瓶的高度。 【答案】 减小受力面积 大气压 增大 【详解】[1]在压力一定时，减小受力面积可增大压强。接种疫苗的注射器针尖做得很尖细，是用减小受力面积的方法来增大压强。 [2]加个“闲置”的管后，当瓶内液体流出使得瓶内压强减小时，瓶口压强小于瓶外气压，在大气压的作用下使空气进入瓶内。 [3]气压随海拔的升高而变小，在海拔较高的地方输液，为了增大药液的压强，使其大于血压，药液流入血管，需要适当增大药水瓶的高度。 三、实验题 12．如图所示是测量大气压强的托里拆利实验。 （1）实验设计：将玻璃管倒立放入水银槽稳定后，玻璃管内水银面上方形成 ； （2）实验现象及数据分析：①如图丙所示，当管内的水银面下降到 mm时，水银面高度差将保持不变； ②根据水银面高度差，推导大气压强的值为 Pa（水银的密度为13.6×10³kg/m³，g取9.8N/kg）； （3）交流与评估：①若实验时不小心有气体留在管中未排出，稳定后管内外水银柱的高度差 （选填“大于”“小于”或“等于”）760mm；②若实验时玻璃管倾斜，稳定后管内外水银柱的高度差 （选填“大于”“小于”或“等于”）760mm；③如果用锥体在液柱上方（真空部分）玻璃管某处刺一小孔，水银柱将 （选填“上升”“下降”或“不动”）。 【答案】 真空 760 1.013×105 小于 等于 下降 【详解】（1）[1] 玻璃管中装满水银的目的是排开玻璃管内的空气，玻璃管倒立放入水银槽稳定后，玻璃管内水银面上方形成真空，避免玻璃管内残留空气影响实验结果。 （2）[2] 由图丙得，当管内的水银面下降到760mm时，水银面高度差将保持不变。 [3] 水银面上方是真空，不会对管内水银面产生压强，而管外水银面受到大气压强，正是大气压强支持着玻璃管内760mm高的水银柱，也就是大气压强跟760mm高的水银柱产生的压强相等，故大气压强的值为 （3）[4] 若实验时不小心有气体留在管中未排出，液面受到竖直向下的气体压强与管内外液柱的压强和竖直向上的大气压强处于静止状态，大气压强等于760mm汞柱产生的压强，则稳定后管内外水银柱的高度差小于760mm。 [5] 若实验时玻璃管倾斜，大气压不变，能支撑的液柱高度不变，则稳定后管内外水银柱的高度等于760mm。 [6] 如果用一锥体在液柱上方（真空部分）玻璃管某处刺一小孔，玻璃管变成连通器，水银柱将下降到管内外液面相平。 13．关飞，刘羽，张备三人都在进行大气压的有关实验，关飞用托里拆利实验测量大气压值，刘羽用注射器和弹簧测力计测量大气压值，张备则自制了压强计探索大气压的变化规律： (1)由甲图可知，当地大气压相当于 mm水银柱产生的压强；此环境下，水的沸点 （大于/等于/小于）100℃； (2)若关飞换用更细的玻璃管进行实验，水银柱的液面高度将会 （升高/不变/降低）。若实验时，未将管内空气排尽，则测出的大气压值会 （大于/等于/小于）实际大气压值； (3)如图乙，刘羽在实验中，记录了注射器最大刻度V和活塞刚好移动时的弹簧测力计示数F，并测量出注射器全部刻度的长度L，请用所给物理量帮助刘羽，列出求大气压强p的表达式，p= 。在向左拉动注射筒的过程中，注射筒与活塞有相对运动，则活塞受到滑动摩擦力的方向向 （左/右）； (4)如图丙为张备自制的压强计，它只能粗略的判断大气压强的变化情况，此时外界大气压 （大于/等于/小于）瓶内气压。张备坐电梯从27楼到达1楼，管内液面会 （升高/不变/降低）。 【答案】(1) 755 小于 (2) 不变 小于 (3) 左 (4) 小于 降低 【详解】（1）[1]由托里拆利实验可知，此时大气压等于管内水银柱产生的压强，即相当于755 mm水银柱产生的压强。 [2]1标准大气压等于760mm水银柱产生的压强，1标准大气压下水的沸点为100℃，且气压越高，水的沸点越高。此时气压小于1标准大气压，故水的沸点小于100℃。 （2）[1] 由托里拆利实验可知，大气压等于管内水银柱产生的压强，若换用较细的玻璃管进行实验，管外大气压不变，水银柱产生的压强不变，水银柱的高度h不变。 [2] 若实验时，未将管内空气排尽，则管内气体会对液柱有一个向下的压强，管内水银柱h变小，则测量出大气压的数值小于真实值。 （3）[1]活塞刚好移动时的弹簧测力计拉力等于大气对活塞横截面的压力，则大气压强为 [2]在向左拉动注射筒的过程中，活塞相对针筒向右运动，则活塞受到针筒的滑动摩擦力向左。 （4）[1]如图丙为张备自制的压强计，管内液面静止时，管内气压等于外界大气压加上管内液柱产生的压强。所以外界大气压小于瓶内气压。 [2]张备坐电梯从27楼到达1楼，外界大气压变大，瓶内气压不变，所以管内液柱产生的压强变小，即液面会降低。 四、计算题 14．用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气吸盘压在玻璃上的面积为，轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚女脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.5kg。（）求： (1)大气对吸盘的压力是多大？ (2)求出此时大气压的测量值是多少？ (3)请分析是什么原因导致所测气压值小于标准大气压？ 【答案】(1) (2) (3)吸盘内还有空气 【详解】（1）吸盘、小桶和沙子的总质量为3.5kg，则吸盘、小桶和沙子的总重力 吸盘受到竖直向下的拉力 吸盘静止在玻璃上，吸盘受到竖直向下的力和竖直向上的大气压力是平衡力，根据平衡力条件得，大气对吸盘的压力 （2）由可得大气压值 （3）如果空气不能完全排出，使用较小的拉力便可将其拉下，拉力小了测得的压强也会偏小。 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$