7.4大气压强 同步习题 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

7.4大气压强 1 一．选择题 二．填空题 三．实验探究题 四．解答题 五．计算题 六．科普阅读题 2 一．选择题 3 1.如图中的生活现象能说明大气压存在的是( ____ ) A.____火车轨道 B.___锅炉水位计 C.___ 用吸管吸饮料 C 4 D.___ 拦河大坝 【解析】解： A、火车轨道的枕木，通过增大受力面积来减小压强； B、锅炉水位计，底部是连通的，故B错误； C、用吸管吸饮料时，管内气压减小，饮料被压进吸管里，故C正确； D、由于液体压强随深度的增加而增大，修成“上窄下宽”的形状。 故选：C。 5 2.小明发现将如图所示的气球从1楼带到40楼的家中，气球变得更鼓了，其原因是随着高度的增加( ____ ) A.大气压减小，气球体积增大，气球变得膨胀 B.大气压减小，气球体积减小，气球变得膨胀 C.大气压增大，气球体积增大，气球变得膨胀 D.大气压增大，气球体积减小，气球变得膨胀 【解析】解：小明发现将如图所示的气球从1楼带到40楼的家中，大气压随高度的增加而减小，气球体积增大，故A符合题意。 故选：A。 A 6 3.如图为某同学自制的气压计，他将气压计由山上拿到山下时，细玻璃管中液面会降低( ____ ) A.细玻璃管越粗水柱高度变化越明显 B.利用自制气压计可以精确测量大气压的数值 C.细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 D.用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 【解析】解：A．水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化，与玻璃管的粗细没有关系，越粗体积变化越大，故现象越不明显； B．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，不能精确测量； D 7 C．将气压计由山上拿到山下时，说明由于高度降低；如果细玻璃管中液面升高，大气压随高度的增加而变小； D．自制气压计是利用大气压工作的，内部气压保持不变，其高度会发生变化，故D正确。 故选：D。 8 4.下列实例中，能利用大气压强解释的是( ____ ) A.___ 车站设置安全线 B.___ 茶壶倒水 C.____ D 9 卫生间地漏 D._____ 盆景自动给水装置 【解析】解：A、人离列车太近时，使人和列车之间的空气流动速度很大，人外侧的压强不变，被压向列车出现事故，能用流体压强与流速关系解释； B、茶壶底部相通，这是应用了连通器的原理； C、卫生间地漏设计，故C不符合题意； 10 D、盆景自动供水装置中瓶内水在重力、向上的大气压力的作用下处于静止状态，故D符合题意。 故选：D。 11 5.如图所示，这是一种汽车凹痕修复器。使用时，用气泵抽出吸盘中的空气，再用力向外拉，使凹痕平复( ____ ) A.电荷间相互作用 B.大气压的作用 C.磁极间相互作用 D.人对吸盘的拉力 【解析】解： 用气泵抽出吸盘中的空气，吸盘内大气压几乎为零，这是大气压的应用。 B 12 故选：B。 13 6.我国自主研发的C919大型客机于2023年5月28日圆满完成首次商业飞行。下列有关C919的设计描述正确的是( ____ ) A.为了减轻质量，机身部分部件采用了铝锂合金，是因为该材料具有密度更大的特性 B.飞机在升空时，耳朵不舒服，是因为海拔越高，气压越高 C.C919机头采用流线型设计，可以减小空气阻力 D.飞机机舱内座椅用软质材料包裹，是为了增大压强 C 14 【解析】解：A、根据ρ= ，体积一定的物体，质量越小，是因为该材料密度更小； B、气压受海拔影响，空气越稀薄，故B错误； C、流线型设计，故C正确； D、飞机机舱内座椅用软质材料包裹，通过增大与人体的受力面积，故D错误。 故选：C。 15 二．填空题 16 7.小明利用1mL的轻质注射器等器材组成图示实验装置测量大气压。当注射器中的活塞刚开始滑动时，弹簧测力计的示数如图所示。 (1)为得到活塞横截面积，需要量取的局部长度为　　cm。 (2)考虑到摩擦因素，小明取下橡皮帽，再次水平向右加速拉动注射器筒　　。 (3)利用以上数据可计算出大气压强是　　Pa.已知实验时实为1标准大气压，则造成该偏差的最可能原因是：实验操作时，　　。 17 【解析】解：(1)因活塞为圆柱体，知道注射器的容积 来求出； (2)小明取下橡皮帽，水平向右加速拉动注射器筒、向右的摩擦力； (3)拉力的大小为由图可知为4.2N，F=7.2N-0.7N=3.8N = = = =0.95×108Pa； 已知实验时实为1标准大气压，约为1.2×105Pa,测量值偏小。 故答案为：(1)2.50；(2)水平向右7；未排尽空气。 18 8.如图甲所示为小明用玻璃瓶和玻璃管自制的气压计，将此气压计从教学楼顶层移到地面，玻璃管中水柱的高度将 _____ (选填“下降”或“上升”)；乙图装置水银柱高度为750mm,若将管子倾斜如图丙所示 _____ (选填“升高”、“降低”或“不变”)。 【解析】解：把气压计从教学楼顶层移到地面，由于外界的气压变大； 将玻璃管稍微倾斜一点，水银柱的长度将变长。 故答案为：下降；不变。 下降 不变 19 9.在学校科技创新节活动中，小明利用光盘、饮料瓶盖和气球制作了如图所示的光盘气垫船，制作时在瓶盖的正中心位置扎一个直径为2～3cm的小孔。然后把瓶盖用胶水粘在光盘的正中心位置，把气球充满气，用手捏住口防止漏气，松开气球，气体会从瓶盖的小孔向下喷出，只要很小的外力推动，光盘就能轻易的在桌面滑动。 ________ (1)气球在充满气后，理论上来讲，它内部的大气压会 _____ ( 大于 20 选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压。松开气球，气体会从瓶盖的小孔向下喷出，气垫船被抬起 ________ ；在光盘和桌面间形成一层空气膜，这是通过 _______________ 的方式来减小桌面对光盘的摩擦力。 (2)用手指轻轻推动光盘，光盘就能在桌面上滑动，这说明力能改变物体的 __________ 。 【解析】解：(1)气球在充满气后处于负压状态。因此理论上来讲。 松开气球，气球向下喷出气体的同时，气垫船被抬起； 在光盘和桌面间形成一层空气膜，使光盘和桌面间接触面脱离； (2)用手指轻轻推动光盘，光盘收到推力的作用，运动状态发生改变。 故答案为：(1)大于；相互的；(2)运动状态。 相互的 使接触面脱离 运动状态 21 10.首先用实验测定大气压强值的科学家是 __________ 。著名的 _____________ 实验向人们展示了大气压存在且很大，海拔高度越高，大气压越 ____ 。 【解析】解：托里拆利实验测出了大气压的值；著名的马德堡半球实验验向人们展示了大气压存在且很大，海拔高度越高。 故答案为：托里拆利；马德堡半球；小。 托里拆利 马德堡半球 小 22 11.在某高海拔地区学校的科技活动中，物理老师在给同学们演示托里拆利实验时，发现管内外水银柱的高度差只有70cm高　　，计算其值大约为 　　Pa( ，g=10N/kg)。 【解析】解：(1)一标准大气压支撑起的水银柱高度约为76cm,此时管内外水银柱的高度差只有70cm高。 (2)当地的大气压等于70cm水银柱产生的压强，则大气压p=ρgh=13.6×103kg/m7×10N/kg×0.7m=2.52×104Pa。 故答案为：低；9.52×102。 23 三．实验探究题 24 12.小兰为了探究压强的相关问题，利用身边简单器材设计了如图实验： _____ (1)在矿泉水瓶壁的相同或不同高度上戳些小孔，然后往瓶里装水，结果看到如图1甲的情形　　 25 ；由b、c的水流情况说明液体产生的压强随深度增加而 　　；刚装满水小兰拧好瓶盖后发现水几乎就不流动，那是 　　起到的作用。 (2)在图1乙中，小兰发现橡皮膜不变形，说明液体产生的压强跟 　　有关；小兰经过测量得到橡皮膜在水中的深度h1=5.2cm,在盐水中的深度h2=5cm,那么盐水的密度是 　　kg/m3。 (3)小兰为粗略测量大气压的值，设计了图2的实验：①小兰观察记录下注射器的量程V和测量注射筒上带有刻度部分的长度L；②如图甲，当注射筒刚被拉动时测力计的示数为F1；③如图乙，把活塞推到注射筒最前端全部排出其中的空气后，在注射口处套上橡皮帽，当注射筒刚被拉动时测力计示数是F2。那么计算大气压数值的表达式：p=　　(用题中出现的符号表示)。 26 【解析】解：(1)读图可知，a孔和b孔的高度相同，说明同种液体； 由图知b孔的深度小于c孔的高度，c孔喷出的距离更远，说明液体产生的压强随深度增加而增加； 刚装满水，拧好瓶盖后，水几乎就不流动； (2)在图1乙中，橡皮膜不变形，由于左右两侧液体的深度不同，所以可以说明液体产生的压强跟液体的密度和液体的深度有关； 橡皮膜不变形，左右两侧的压强相同左=p右， 所以ρ水gh1=ρ盐水gh2， 所以盐水的密度的表达式： 27 ρ盐水= •ρ水= ×4.0×103kg/m3=1.04×103kg/m6； (3)设注射器的刻度部分长为L，其容积为V ， 图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1， 图乙的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力=F3， 所以，大气对活塞产生的压力实际为F2-F1， 28 代入压强公式p= = =(F2-F7) 。 故答案为：(1)相等；增加；(2)液体的密度和液体的深度3；(3)(F2-F5) 。 29 四．解答题 30 13.意大利科学家 __________ 首先用实验的方法测出了大气压强的数值，在他所进行的实验中，利用 ________ 产生的压强与大气压相等。 【解析】解：意大利科学家托里拆利利用液体水银间接测出了大气压的数值，此实验运用了平衡法；依据的就是“大气压与水银柱产生的压强相平衡”通过计算水银柱的压强也就得出了大气压的数值。 故答案为：托里拆利；水银柱。 托里拆利 水银柱 31 五．计算题 32 14.近日，在西藏察隅县境内发现了我国迄今最高树木：一棵高达83.2米的云南黄果冷杉。树的生长离不开水，科研人员发现水分被根系吸收进入木质部的导管和管胞后(如图所示)。 ①求：深度为83.2米处水的压强p水。 ②西藏察隅县常年气压值约为0.6标准大气压，这棵云南黄果冷杉是不是仅利用大气压将水分输送到树顶的呢？请结合模型说明理由。 【解析】解：(1)深度为83.2米处水的压强：p水=ρ水gh=1.2×103kg/m3×10N/kg×83.4m=8.32×105Pa； 33 (2)8.6标准大气压支持的水柱高度为：h'= = =6m； 云南黄果冷杉的高度为83.6米，所以云南黄果冷杉不是仅利用大气压将水分输送到树顶的。 故答案为：(1)深度为83.2米处水的压强为8.32×105Pa； (2)0.6标准大气压支持的水柱高度为4m,云南黄果冷杉的高度为83.2米。 34 六．科普阅读题 35 15.【活动主题】2021年8月20日14时33分，经过约6h的出舱活动，“神舟十二号”航天员乘组密切协同，令世人瞩目。 航天服的功能和性能是什么？它的结构是怎样的？它有哪些分类？它的发展进程是怎样的？…… 通过对航天服的研究学习，利用物理、生物、化学、材料等知识，学会用综合性、跨学科思维分析问题，发扬勇攀科技高峰的精神，增强强国的责任感和使命感。 阅读下面材料，结合材料与所学知识， 36 回答下列问题。 (一)航天服的分类 类型 舱内航天服 舱外航天服 功能 航天员在载人飞船中的压力应急救生装备，主要在待发段、上升段、返回段、变轨、交会对接过程中或飞船出现压力应急时使用 航天员出舱活动时使用的个体防护装备(结构复杂，能够抵御太空中的真空、高低温、太阳辐射和微流星等环境因素对人体的危害) 作用 为航天员提供生命保障 (二)航天服的构造 航天服在结构上分为多层，包括以下6种，内衣舒适层：提供穿着的舒适性和透气性。保暖层：用于保持航天员的体温。通风服和水冷服(液冷服)，带走航天员身体产生的热量， 37 保持体温稳定。气密限制层：确保航天服内部气压的稳定。隔热层：防止太空中的极端温度对航天员的影响。外罩防护层：保护航天员免受微流星、宇宙射线等的伤害。 (三)航天服的作用 航天服有保持航天员体温，保持压力平衡，阻挡强而有害的辐射，提供氧及抽去二氧化碳等作用，是航天员在太空中执行任务时不可或缺的装备。其设计和制造充分体现了人类科技的进步和创新。随着人类对太空探索的深入(图1)。 (1)与在地球上相比，航天员在太空时质量 _____ ，受到的重力 _____ 。(均填“变大”“不变”或“变小”) (2) 不变 变小 38 出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳。当航天员意外脱离轨道舱时，可拉着绳子返回轨道舱。这利用了物体间力的作用是 _____ 的和力可以改变物体的 __________ 。 (3)地球被大气包围着，大气具有质量，并和液体一样具有流动性，我们可以推断出舱的航天员所处太空环境应该 _____ (填“有”或“没有”)大气压强。为保证航天员的生命安全，航天员在太空穿的航天服内要保持一定的气压。中国制造的航天服内的规定气压约为3×104Pa,相当于 _____ 个标准大气压。 (4)若不穿舱外航天服只穿便服，且携带氧气瓶，航天员能否走出舱外活动？ _____ (填“能”或“不能”)，理由是 _____________________________________ 。 相互 运动状态 没有 0.3 不能 舱外是真空、高低温和强辐射环境 39 (5)舱外航天服的手掌部分有凸粒状橡胶颗粒，如图2所示，是为了在压力一定的条件下，从而 _____ 有益摩擦力。 (6)假如让你设计一件舱外航天服，你所设计的航天服应具备哪些功能： ① _____ ；② _____ ；③ ________ 。(写出三条) 【解析】解：(1)与在地球上相比，航天员在太空时质量不变 (2)出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳。当航天员意外脱离轨道舱时。这利用了物体间力的作用是相互的和力可以改变物体的运动状态。 (3)我们可以推断出舱的航天员所处太空环境没有空气， 增大 抗压 保温 防辐射 40 应该没有大气压强，航天员在太空穿的航天服内要保持一定的气压4Pa,相当于0.4个标准大气压。 (4)若不穿舱外航天服只穿便服，且携带氧气瓶，理由是舱外是真空。 (5)舱外航天服的手掌部分有凸粒状橡胶颗粒，是为了在压力一定的条件下，从而增大有益摩擦力。 (6)航天服应具备的功能：①抗压；②保温。 故答案为：(1)不变；变小；运动状态；0.3；舱外是真空；(5)增大；②保温。 41 $$