9.3 气体的压强（分层练习）-【上好课】2024-2025学年八年级物理下册同步精品课堂（苏科版2024）

9.3 气体的压强 目录 2 考点01 概念辨析、判断大气压的应用 2 考点02 大气压强及其测量 3 考点03 大气压的应用、变化 4 考点04 托里拆利实验 5 考点05 自制气压计 6 考点06 大气的估测（单选题） 8 考点07 流体压强与流速的关系及应用（含液体） 8 考点08 飞机的升力、其他应用 10 考点09 苏科版特色创新题 11 考点10 实验题 13 15 20 考点01 概念辨析、判断大气压的应用 1．关于大气压强，下列说法正确的是（　　） A．大气压强是由于大气有重力而产生的 B．大气压强的方向是竖直向下的 C．大气压强随着海拔高度的增加而增大 D．同一地点大气压是不变的 2．如图实验不能说明大气压存在的是（　　） A． 皮碗对吸 B． 瓶吞鸡蛋 C． 纸拖水杯 D．橡皮膜凸出 3．下列实例或实验与大气压无关的是（　　） A．用注射器注射药液 B．用吸管吸饮料 C．马德堡半球实验 D．覆杯实验 4．如图所示的现象中，与大气压无关的是（　　） A． 用管子吸饮料 B．吸盘式挂钩 C． 橡皮膜突出 D． 纸片托水 5．关于大气压，以下说法中正确的是（　　） A．大气压强的大小是保持不变的 B．在托里拆利实验中，向水银槽中加水银，则管内外水银面的高度差变小 C．大气压的值除了实验测定外，还可用来计算 D．马德堡半球实验表明：不仅存在大气压，而且它的数值还很大 考点02 大气压强及其测量 6．地球周围的一层厚厚的大气由于受到 的作用，会对处于其中的物体产生压强，这个压强叫做大气压强。意大利科学家 首先用实验测定了大气压强的值。通常海拔越高，大气压强越 。 7．首先通过实验测定大气压值的物理学家是（　　） A．阿基米德 B．托里拆利 C．马德堡 D．帕斯卡 8．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 。 9．人进入西藏地区，会有高原反应，这是因为该地海拔高，大气压 （选填“大”或“小”）。标准大气压约为 Pa，10cm2的面积在1个标准大气压下受到的压力为 N。 10．小特在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下（如图所示）。该活动所研究的问题是（　　） A．大气压强有多大 B．水的重力与大气压力之间的关系 C．大气对各个方向是否都有压强 D．液体向各个方向都有压强 11．将一满罐“纯净水”（高约40cm）开口朝下放在水中，可以看到（　　） A．无法确定 B．水将流出一部分 C．水将全部流出 D．仍是满罐水 考点03 大气压的应用、变化 12．高压锅的主要优点是烧煮食物时能增大锅内压强，以便（　　） A．提高沸点 B．降低沸点 C．减少营养损失 D．增加食物所含的热量 13．如图所示，实验前在易拉罐内放些水，目的是 ，看到白气冒出停止加热，此时 （堵住/不堵住）罐口，一段时间后发现易拉罐变瘪了，这个现象证明了 的存在，易拉罐被压瘪表明力可以改变物体的 。    14．青藏铁路建成后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。 与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上（　　） A．大气压强小，空气中含氧量大 B．大气压强大，空气中含氧量大 C．大气压强小，空气中含氧量小 D．大气压强大，空气中含氧量小 15．如图甲将双面吸盘较小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘较大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。吸盘能够吸在玻璃上，是因为 的作用。从甲图到乙图吸盘对玻璃的压力 。（选填“变大”“变小”或“不变”）    16．如图所示，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，在离管口稍远处可以看到“白气” （填写物态变化名称）而形成的；撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，用冷水浇瓶底（如图），瓶内的水 （选填“会”或“不会”）再次沸腾，这是因为烧瓶内水面上方气压 （选填“增大”或“减小”），水的沸点 （选填“升高”或“降低”）。 考点04 托里拆利实验 17．如图所示是托里拆利实验，此时管内外水银面高度差是760mm。下列说法正确的是（　　） A．将玻璃管倾斜，管内外水银面的高度差将变大 B．如果管中进了些空气，管内外水银面的高度差将变小 C．如果不小心管顶破了一个洞，管中的水银将从上面喷出 D．若换成水做该实验，管内外水面的高度差仍为760mm 18．如图所示，在测定大气压强值的实验中（装置中所用液体为水银），一标准大气压可以支持 cm高的水银柱产生的压强；如果实验地点改在高山顶上进行，玻璃管内外水银液面的高度差将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 19．如图所示，在做托里拆利实验时，当时大气压相当于 mmHg产生的压强；若玻璃管的顶端混入了部分空气，实验测得气压值 实际值；如果将玻璃管稍微倾斜，管内水银柱高度会 。 20．著名的托里拆利实验首次测量了大气压强值，如图所示是探究小组的同学利用器材测量当地大气压强的场景，测得的大气压强等于 mm高水银柱所产生的压强，若换个直径稍大些的玻璃管，水银柱高 （选填“升高”、“降低”或“不变”）在实际操作过程中，若玻璃管内混入少量空气，则所测量的大气压值会偏 。 考点05 自制气压计 21．如图所示，小明自制一个气压计，拿着它从一楼走到五楼时，玻璃管内的水面将（　　）      A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断 22．如图，小雪用玻璃瓶和玻璃管制作了一个气压计，来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（   ） A．瓶子密封后，应先从玻璃管吸气，使管中的液面比玻璃瓶内的液面高 B．图中所示，此时玻璃瓶内的气压大于瓶外的大气压 C．外界大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 D．坐电梯将此气压计从1楼拿到20楼，玻璃管内的液面会下降 23．如图，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，玻璃管中液面与瓶内液面的高度差为h，这样就制成了一个简易气压计。观察管内水柱的高度变化，可以得到外界气压变化，下列说法正确的是（　　） A．往瓶内吹气后，瓶内气压等于瓶外大气压玻璃管 B．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升 C．为提高气压计测量精度，可将瓶中的水换成水银 D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管 24．如图所示，玻璃瓶侧壁有三个用木塞塞住的小孔a、b、c，一根两端开口的管子，上端穿过软木塞与大气连通，另一端浸没在液体中，管中的液面和b孔等高，瓶内的液面比a孔的位置高。下列叙述中正确的（　　） A．只有拔去a孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外 B．只有拔去b孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外 C．只有拔去c孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外 D．拔去a、b、c三孔中的任一木塞的舜时，水均会流出瓶外 考点06 大气的估测（单选题） 25．如图是小明利用V＝2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。测出注射器全部刻度长10cm，把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为2.1N。则下列说法正确的是（　　） A．所测得的针筒横截面积为5×10﹣5m2 B．测得大气压强的值为0.9×105Pa C．活塞向不同方向运动时，它与针筒间的滑动摩擦力大小不同 D．若考虑摩擦力的影响，测得大气压的值将偏大 26．如图所示，是用注射器、弹簧测力计等估测大气压的值的装置，下列说法中错误的是（　　） A．该实验选择横截面积小的注射器是因为考虑到学生用的弹簧测力计量程不够大 B．实验前先将活塞推至注射器筒的底端，是为了排尽筒内的空气 C．刻度尺测出注射器的全部长度，注射器容积除以，可求出活塞的横截面积 D．测得的大气压值偏小，可能是因为注射器筒内的空气没有排尽 考点07 流体压强与流速的关系及应用（含液体） 27．下列实例中能用流体压强与流速关系解释的是（　　） A．潜水艇能随意下潜上浮 B．候车时站在安全线以外 C．跳伞运动员竖直匀速降落 D．直升飞机升空 28．下列对“清风不识字，何故乱翻书”的解释最符合科学道理的是（　　） A．气体压强随着高度的增加而增大 B．空气流速越慢的地方，压强越小 C．空气流速越快的地方，压强越大 D．空气流速越快的地方，压强越小 29．如图所示为飞机机翼模型的截面图，当有水平方向的风吹向该机翼模型时，下列说法正确的是（　　） A．上侧空气流速快，压强小 B．下侧空气流速快，压强大 C．上侧空气流速慢，压强大 D．下侧空气流速慢，压强小 30．如图所示，将两个气球用细线悬挂起来。当用力向两个气球中间吹气时，会发生的现象是（　　） A．两气球向两边分开 B．两气球向中间靠拢 C．A气球不动，B气球向外飘开 D．B气球不动，A气球向外飘开 31．如图是家用煤气灶灶头的示意图，使用时打开煤气阀门，拧动点火装置，煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，而煤气不会从进口处向空气中泄漏，其原因是（    ） A．进口处煤气流速小，压强大于大气压强 B．进口处煤气流速小，压强小于大气压强 C．进口处煤气流速大，压强小于大气压强 D．进口处煤气流速大，压强大于大气压强 32．如甲图所示，当向两张纸的 （选填“中间”或“左侧”）吹气时，纸会分开。如图乙所示装置，当向塑料管B中用力吹气时，细管A中液面将会 （选填“上升”、“下降”或“不动”）。 33．为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，水深为h= 0.2m，此时水对水槽底部的压强是 Pa。然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为h1，b管中水面的高度为h2，则h1 h2，若去掉软木塞，有水从管口流出时，则a、b两管水面的高度ha hb（选填“>”、“＜”或“=”，取g = 10N/kg）。 34．如图所示，阀门K关闭时A、B两竖直玻璃管中的液面相平。当阀门K打开，待水流稳定后，水经过M、N两点时流速较大的是 点， 玻璃管中的液面高一些。 考点08 飞机的升力、其他应用 35．如图甲是C919客机飞机飞行的场景，如图乙所示用弹簧测力计挂上飞机机翼模型，再用电风扇对着机翼模型吹风，此时机翼模型上方空气流动速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）下方空气流速，从而弹簧测力计示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 36．如图为飞机机翼的形状。飞机在机场跑道上前进的过程中，机翼上方空气流速比下方的空气流速更 （选填“快”或“慢”），所以机翼上方受到的气体压强比机翼下方的更 （选填“大”或“小”），形成的压强差使飞机获得竖直向 的升力。 37．图为中国空军教练10高级教练机挂载着火箭巢和机炮吊舱飞行时翼尖拉出的漂亮的涡流。飞机的翼面是使流经上表面的流体 ，因而产生向上的升力。机翼的翼尖和襟翼接缝处因为气流扰动气压下降，水蒸气在此处 （填“吸热”或“放热”） （填物态变化名称）成小水珠，形成涡流。一般在空气湿度比较大的时候才看得到。 38．生活在高原地区的人们烹饪食物常用炒、烤等方式，较少用煮的方式，这是由于高原地区的大气压较 ，水的沸点较 的缘故。如图，给病人输液过程中，因空气管堵塞，输液袋在 作用下被压扁。为加快输液速度，可 （选填“提高”或“降低”）输液袋高度。 39．如图为小明利用吸管进行的几个小实验。下列说法正确的是（    ） A．图甲：用力按压瓶身，吸管越粗管内液面上升越明显 B．图乙：吸管的一端做得很尖细，目的是为了增大压力 C．图丙：简易气压计从山顶移到山下时管内的液面下降 D．图丁：用吸管向两乒乓球中间吹气，两球向两边分开 考点09 苏科版特色创新题 40．足球比赛中，运动员将足球以旋转的方式发出“香蕉球”，利用足球的自旋使足球两侧空气流速不同形成压强差，使足球走出一条香蕉状的路径。图中给出了四种足球自旋方向与飞行路径的示意图，下列说法正确的是（　　） A．乙、丙两图是正确的 B．甲、丙两图是正确的 C．甲、乙两图是正确的 D．甲、丁两图是正确的 41．在透明正方体塑料盒的上下左右面的中央各开一个直径相同的圆孔，蒙上弹性薄膜，将一根硬质的均匀塑料管插入盒内作为“手柄”，做成一个气密性良好的压强检测装置（如图），以下利用该装置获得的现象描述中，正确的是（　　） A．堵住塑料管口放在空气中，当气温升高时，四块弹性薄膜均会向内凹进 B．打开塑料管口放在空气中，当气温升高时，四块弹性薄膜均会向内凹进 C．堵住塑料管口浸没液体中，缓慢增加深度，弹性薄膜a可能会向外凸出 D．打开塑料管口浸没液体中，缓慢增加深度，弹性薄膜a可能会向外凸出 42．负压鱼缸（如图1）是一种“立式”鱼缸，它由一个上方开口的底缸和一个下方开口倒扣在底缸中的负压缸组成。负压鱼缸可以增加高度，换水、喂鱼相当方便，不受操作的限制。“负压”指的是低于一个标准大气压的气体压力状态。负压鱼缸的结构采用独特设计，该设计使负压缸顶部保持低压状态，在大气压的作用下，负压缸内的水就不会从下方出口流出。一般负压鱼缸配有电子控制系统以及一台真空泵，如图2所示，可以通过负压真空泵抽走负压缸内的空气，使缸内充满水。“负压”原理在生活中非常普遍，下列例子中没有利用“负压”原理的是 （　　） A．我们呼吸时，肺部扩张状态时，新鲜的空气被压入肺内 B．为了能更快喝到美味的老火靓汤，有些人喜欢用高压锅炖汤 C．医生抽血时，将导管一端的针头插入被检查者的静脉，另一端的针头插入真空采血管，血液便自动流入采血管 D．离心式水泵（如图3）的叶轮高速旋转，将进水管处的水抽入离心泵的过程 考点10 实验题 43．如图所示是测量某地大气压的实验过程示意图。 （1）取一根长约1m、一端封闭的直玻璃管，沿内壁将水银缓慢地倒入管中，避免混入空气； （2）将玻璃管开口端浸在水银中，移开堵住管口的手指，发现管中水银柱会缓慢下降，但降到一定程度就不再下降了，由此证明了 的存在，管内水银面上方是 ； （3）用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为760mm； （4）将玻璃管倾斜（水银液面未到顶），水银柱竖直高度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）；此地的大气压值为 Pa；（用科学记数法，小数点后保留三位，水银的密度为13.6g/cm3，g=9.8N/kg） 44．小慧利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。 （1）实验时可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是减小 ；二是 。 （2）如图所示，水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞 时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度L，则大气压的值可以表示为p= （3）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值 （偏大/不变/偏小）。 （4）实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用 （甲/乙）注射器，理由是 。 45．估测大气压值的装置如图所示，器材有注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等。 （1）该实验还需要的测量仪器是 ； （2）观察注射器，读出注射器的容积V=20mL。用刻度尺测出注射器 ，记为L=10cm； （3）把注射器的活塞推至注射器筒的底部，目的是 ，然后封住注射器的小孔； （4）水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F=22N ，即近似等于大气对活塞的 ； （5）则根据上述测量数据计算出大气压的值p= Pa； （6）如果实验时的实际大气压为标准大气压，根据计算结果进行误差分析，可能是 。 A．橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 B．活塞与注射器筒壁间有摩擦 C．弹簧测力计的示数没有读准，读数偏小 46．小明用2mL 的注射器、量程为0～10N 的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是 。    步骤一 ：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为5.3N。 步骤三：用则度尺测出注射器全邮刻度的长度为4.00cm，则算出活塞的横截面积为 cm3。 少骤四：算出大气压强值为 Pa。同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进： ①将步骤一改为：先将注射器内充满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于 ； ②取下橡皮帽，重复步骤二的燥作，测得弹簧测力计的示数为0.4N， 由此可知，考虑此数据重新计算测得的大气压强值为 Pa。 47．小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。设计的方案如图所示，请回答下列问题：    （1）将活塞推至注射器顶端，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是 ；实验中，小虎同学水平向右缓慢拉动注射器筒，当活塞 时，读取弹簧测力计的示数； （2）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值 （进填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （3）实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用 （选填“甲”或“乙”）注射器，理由是 ； （4）下面是小虎同学记录实验情况的表格，请将其中两项空白处内容补充完整 大气对活塞的压力F/N 注射器的刻度部分容积V/mL 活塞的横截面积S/cm2 大气压强的值p/Pa 6.0 2.5 5 0.5 （5）根据计算出的大气压的数值请你分析，该数据与标准大气压不相同的原因可能是 ，为减小该因素对实验结果的影响小明对小虎同学所做实验进行改进：在原实验基础上，将活塞推到注射器底端后， 再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数为1.0N”这一实验步骤，乙同学计算出的大气压强是 Pa。 一、单选题 1．图甲是一个“”形地下通道。为了解决过道的通风问题，在墙壁上做出一些凸出部分（设计图中用“”表示）。图乙中设计合理的是（　　） A． B． C． D． 2．如图甲所示，在注射器内封闭一定体积的温水，快速向下拉动注射器的活塞，发现筒内水“沸腾”。针对筒内水中气泡产生的原因，小明提出了两个猜想。猜想①：筒内气压减小，水的沸点降低，水沸腾；猜想②：活塞与筒壁之间漏气，拉活塞时，有空气漏进筒内产生气泡。为了验证以上猜想是否正确，小明接着做了图乙所示的实验，向上快速拉动活塞，发现筒内水仍然“沸腾”。多次实验都观察到相同的现象。则（　　） A．只能验证猜想①正确 B．只能验证猜想②正确 C．能验证猜想①和②都正确 D．能验证猜想①和②都不正确 3．某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度。将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再关闭阀门K。已知左边液体的密度为ρ1，左右两边液柱高度分别为h1、h2，则下列说法正确的是（　　） A．若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差不会改变 B．带着该装置登山，会发现h1和h2都会增大 C．实验中必须将U形管内抽成真空 D．右边液体的密度 二、填空题 4．小明利用如图1器材进行“提水”实验，他将盛有水的水槽放在电子秤水平秤盘上，再将水杯装满水倒扣与水槽内，用弹簧测力计竖直向上缓慢提起水杯，小明观察到水杯内的水也被提起来了，弹簧测力计示数有示数。“水被提起来”说明了 的存在；已知水槽底面积为500cm2，水的质量是5kg，不计水杯和水槽的质量，则当弹簧测力计示数如图2时，水槽对秤盘的压强为 Pa。向上“提水”的过程中，水槽底部受到水的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。（g＝10N/kg）    5．小明和小虎两同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值，已知所用一次性注射器的容积为V，测出注射器的全部刻度的长度，记为L，当注射器中的活塞刚开始滑动时，读得弹簧测力计的示数为F，则该地的大气压强可表示为p= ；为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了如图装置，将注射器筒固定在水平桌面上，排尽注射器内的空气，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为m1；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出水的质量为m2时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 ；所测大气压的值应为 。    三、实验题 6．物理兴趣小组的同学利用周日开展一次登山活动，想利用所学的物理知识估、测山顶的大气压强。 （1）A组同学随身携带了注射器（有刻度部分的容积为V）、弹簧测力计、细线刻度尺等。到达山顶后，他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔，进行了如下图所示的实验。（实验中针筒与活塞之间的摩擦不计）    ①为了测量山顶的大气压强，实验中应测出的物理量有:注射器带刻度部分的长度L和 （指出物理量的名称并用相应的符号表示）； ②山顶的大气压强p= （用所测量的物理量及已知量表示），实验时针筒内的空气没有排尽，会导致山顶大气压强的测量值比实际值 （偏大/偏小）； ③小芳想进一步测条山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p，且山下的大气压强为p0。则山的高度h= （用所测量的物理量及已知量表示）； （2）B组同学利用吸盘、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值，进行了如下所示实验。    A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力； B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘； C．用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上，直到吸盘刚要脱离玻璃板面； D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径，算.出吸盘与玻璃板的接触面积为S； E．计算出大气压的大小p。 ①该实验正确的实验步骤是 ； ②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是 ； ③该小组同学在实验中准备选用的弹簧测力计的量程是0~5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，老师告诉同学们，不能测出大气压的大小，因为 。为测出大气压的大小，请你给小组同学提出一条有效的实验改进措施： 7．小红陪奶奶就医时，看见如图甲所示竖直放置的静脉输液装置，观察到输液管口的盐水一滴一滴地往下滴，她提出：相同时间内管口处流出的水量与哪些因素有关？并作出如下猜想： 猜想1：与输液瓶内液面高低有关。 猜想2：与输液管的内径有关。 猜想3：与输液瓶的高度有关。 为验证上述猜想，她准备了如下器材进行探究：铁架台、锥形瓶、量杯、双孔软木塞、橡胶软管、弹簧夹、秒表，4根粗细均匀的玻璃管：a管（长20cm、内孔直径3mm）（长20cm、内孔直径6mm）、c管（长25cm、内孔直径3mm），长5cm的d管。    探究过程如下： （1）如图乙所示，锥形瓶中装有红色的水，a、d管通过双孔软木塞插入瓶中，a管下端放入量杯，d管下端套有橡胶软管，装置呈竖直放置； （2）松开弹簧夹，水从a管口流出，用秒表测出量杯中的水分别达到20mL、40mL、60mL、80mL、100mL水位时的时间t 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 ①依据所测数据，在图丙中画出量杯中水的体积V与时间t的图像； ②每秒钟从a管口流出的水量是 mL；a管口处水流出的速度大小为 m/s（保留1位小数）； ③分析表中数据可知：猜想1是 （选填“正确”或者“错误”）的，你得出这一结论的理由是 ； （3）将a管换成b管，重复步骤（2）的操作 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 分析表1和表2的数据，可以得到的结论是 ； （4）调整输液瓶高度将b管换成c管，重复步骤（2）操作 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 比较表 和表 可以验证猜想3是否正确； （5）经过进一步的分析和比较，可以认为a管管口处水流出的速度 b管管口处水流出的速度（选填“大于”“小于”或者“等于”）。 一、综合题 1．阅读短文，回答问题。 氢动力飞机3月25日，我国研制的第一架以氢内燃机为动力的通航飞机在沈阳成功首飞。如图甲所示，该飞机最大巡航速度为，整架飞机采用上单翼、低平尾、前置螺旋桨、前三点式不可收放起落架的布局形式。上单翼稳定性强，产生的升力大。前置螺旋桨是由发动机带动旋转向后排空气，推动飞机飞行。 飞机因使用氢作为航空燃料而得名。氢的能量密度是航空煤油的四分之一。能量密度是指物质中储存能量与其体积的比值。飞行时，空气和飞行器表面接触会产生蒙皮摩擦阻力；氢气燃烧生成水，机身形成额外润湿区域，导致飞机接近水面巡航时产生更大的波浪阻力，降低性能。 飞机需在跑道上加速滑行一段距离，获得足够的升力后才能起飞。某次测试中，飞机在起飞离地前，平直跑道对它的支持力与滑行距离s的关系如图乙所示。滑行中获得的升力为，比例系数，v是飞机的滑行速度。飞机起飞后航行时所受阻力大小与速度的关系如表。 速度 10 20 30 40 阻力 30 120 270 480 （1）飞机落地后会在跑道上滑行较长距离才停下，是因为它的 很大。停在机场的飞机对地面的压力是由于 发生形变而产生的； （2）下列有关氢动力飞机的说法中，不正确的是 ； A．采用上单翼可获得更大的载重量 B．蒙皮摩擦阻力和波浪阻力的施力物体都是空气 C．推动飞机飞行是根据力的作用是相互的原理 D．起飞前，飞机在跑道上滑行时牵引力大于阻力 （3）飞机以最大巡航速度匀速航行时，受到的阻力为 N；相同质量的氢与航空煤油的能量比为 ；（航空煤油的密度为，氢的密度为） （4）测试中，该飞机起飞前的滑行距离是 m，起飞离地时获得的升力为 N，起飞离地时速度为 ； （5）请写出飞机滑行距离s与滑行速度v之间的定量关系式： 。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 9.3 气体的压强 目录 2 考点01 概念辨析、判断大气压的应用 2 考点02 大气压强及其测量 4 考点03 大气压的应用、变化 6 考点04 托里拆利实验 8 考点05 自制气压计 10 考点06 大气的估测（单选题） 13 考点07 流体压强与流速的关系及应用（含液体） 14 考点08 飞机的升力、其他应用 17 考点09 苏科版特色创新题 20 考点10 实验题 22 28 38 考点01 概念辨析、判断大气压的应用 1．关于大气压强，下列说法正确的是（　　） A．大气压强是由于大气有重力而产生的 B．大气压强的方向是竖直向下的 C．大气压强随着海拔高度的增加而增大 D．同一地点大气压是不变的 【答案】A 【详解】A．我们的地球被几百千米厚的大气层所包围，大气压强是由于大气受到重力产生的，故A正确； B．由于大气受到重力且具有流动性，故大气对浸入其中的物体向各个方向都有压强，故B错误； C．由于离地面越高，空气越稀薄，大气压强就越小，即大气压强随高度的增加而减小，故C错误； D．大气压强的大小不是一成不变的，受到多种因素的影响。即使是同一地点同一海拔高度，大气压强随天气的变化规律是冬高夏低，晴高阴低，故D错误。 故选A。 2．如图实验不能说明大气压存在的是（　　） A． 皮碗对吸 B． 瓶吞鸡蛋 C． 纸拖水杯 D．橡皮膜凸出 【答案】D 【详解】A．皮碗对吸，类似于课本上的马德堡半球实验，是大气压把两个皮碗紧紧压在一起，能够证明大气压的存在，故A不符合题意； B．瓶吞鸡蛋实验实际上是大气压把鸡蛋压入到瓶中，能够证明大气压的存在，故B不符合题意； C．纸托水杯实验中，水为什么没有把纸压下来，是因为纸下面有大气压给纸一个向上的压力，能够证明大气压的存在，故C不符合题意； D．橡皮膜向外凸出，是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压强，不能够证明大气压的存在，故D符合题意。 故选D。 3．下列实例或实验与大气压无关的是（　　） A．用注射器注射药液 B．用吸管吸饮料 C．马德堡半球实验 D．覆杯实验 【答案】A 【详解】A．用注射器注射药液是由于受到推力作用的缘故，与大气压无关，故A符合题意； BCD．用吸管吸饮料、马德堡半球实验、覆杯实验三个实例都由于大气压作用的缘故，所以这些现象都与大气压有关，故BCD不符合题意。 故选A。 4．如图所示的现象中，与大气压无关的是（　　） A． 用管子吸饮料 B．吸盘式挂钩 C． 橡皮膜突出 D． 纸片托水 【答案】C 【详解】A．饮料时，吸管内气压变低，饮料在大气压力的作用下，被压入嘴中，与大气压有关，故A不符合题意； B．把吸盘紧压在光滑的墙上，吸盘内的空气被排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，与大气压有关，故B不符合题意； C．橡皮膜是受到水的压力作用向下突出的，与大气压无关，故C符合题意； D．大气对纸片向上的压力托住了杯中的水，与大气压有关，故D不符合题意。 故选C。 5．关于大气压，以下说法中正确的是（　　） A．大气压强的大小是保持不变的 B．在托里拆利实验中，向水银槽中加水银，则管内外水银面的高度差变小 C．大气压的值除了实验测定外，还可用来计算 D．马德堡半球实验表明：不仅存在大气压，而且它的数值还很大 【答案】D 【详解】A．大气压的值随季节、天气、海拔的变化而变化，故A错误； B．做托里拆利实验时，向水银槽中加水银，测出大气压的值是相同的，玻璃管的粗细、长短、水银多少、是否倾斜都不影响大气压的值，故B错误； C．因为大气压随高度的增加逐渐减小，因此不可以利用来计算，故C错误； D．马德堡半球，需要16匹马才能够拉开，实验表明：不仅存在大气压，而且它的数值还很大，故D正确。 故选D。 考点02 大气压强及其测量 6．地球周围的一层厚厚的大气由于受到 的作用，会对处于其中的物体产生压强，这个压强叫做大气压强。意大利科学家 首先用实验测定了大气压强的值。通常海拔越高，大气压强越 。 【答案】 重力 托里拆利 小 【详解】[1]根据气体压强产生的原因可知，地球周围的一层厚厚的大气由于受到重力的作用，因此会对处于其中的物体产生压强。 [2]意大利科学家托里拆利利用水银测量出了标准气压值。 [3]大气压强的大小和海拔高度有关，且高度越高，气压越小。 7．首先通过实验测定大气压值的物理学家是（　　） A．阿基米德 B．托里拆利 C．马德堡 D．帕斯卡 【答案】B 【详解】首先通过实验测定大气压值的物理学家是托里拆利。 故选 B。 8．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 。 【答案】 托里拆利 马德堡半球 小 【详解】[1]托里拆利运用水银首先测量出了大气压值。 [2]由科学史的知识知道，著名的马德堡半球实验证 明了大气压的存在。 [3]大气压不是固定不变的，随着海拔的高度的增高而减小，因此海拔高度越高，大气压强就越小。 9．人进入西藏地区，会有高原反应，这是因为该地海拔高，大气压 （选填“大”或“小”）。标准大气压约为 Pa，10cm2的面积在1个标准大气压下受到的压力为 N。 【答案】 小 1.0×105 100 【详解】[1]由于大气压随海拔的升高而降低，因为西藏地区是高海拔地区，所以大气压小。 [2]托里拆利实验首次精确测量出1标准大气压的值，约为1.0×105Pa。 [3]10cm2的面积在1个标准大气压下受到的压力 F=pS=1.0×105Pa×10×10-4m2=100N 10．小特在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下（如图所示）。该活动所研究的问题是（　　） A．大气压强有多大 B．水的重力与大气压力之间的关系 C．大气对各个方向是否都有压强 D．液体向各个方向都有压强 【答案】C 【详解】覆杯实验是验证大气压强存在的实验。将杯子倒置或倾斜，是改变了纸片的方向，水都不流出，纸片也不掉下，说明在不同的方向上纸片都受到了大气压强的作用，所以，该活动所研究的问题是大气对各个方向是否都有压强，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 11．将一满罐“纯净水”（高约40cm）开口朝下放在水中，可以看到（　　） A．无法确定 B．水将流出一部分 C．水将全部流出 D．仍是满罐水 【答案】D 【详解】我们可以根据我们的生活常识——饮水机的使用，即可判断出仍是满罐水。因为大气压可以支持10.3m高的水柱，远高于40cm，当然可以支持这一罐水，除非桶内混入少量的空气，桶内的水才可能流出一部分，所以将一满罐“纯净水”（高约40cm）开口朝下放在水中，桶中仍然是满桶水。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 考点03 大气压的应用、变化 12．高压锅的主要优点是烧煮食物时能增大锅内压强，以便（　　） A．提高沸点 B．降低沸点 C．减少营养损失 D．增加食物所含的热量 【答案】A 【详解】液体的沸点随气压的增大而增大，因此高压锅使用时是为了使锅内的压强增大，提高沸点， 升高温度，使食物更容易煮熟。 故选A。 13．如图所示，实验前在易拉罐内放些水，目的是 ，看到白气冒出停止加热，此时 （堵住/不堵住）罐口，一段时间后发现易拉罐变瘪了，这个现象证明了 的存在，易拉罐被压瘪表明力可以改变物体的 。    【答案】 见解析 堵住 大气压 形状 【详解】[1][2][3]在易拉罐中注入少量的水，用酒精灯对易拉罐加热，水吸热汽化生成水蒸气，水蒸气把易拉罐内的空气排出，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，罐内气体温度降低，水蒸气液化，使得罐内气压变小，小于瓶外大气压强，大气压将易拉罐压瘪，此现象证明大气压强的存在。 [4]易拉罐被压瘪，易拉罐的形状发生变化，说明力可以改变物体的形状。 14．青藏铁路建成后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。 与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上（　　） A．大气压强小，空气中含氧量大 B．大气压强大，空气中含氧量大 C．大气压强小，空气中含氧量小 D．大气压强大，空气中含氧量小 【答案】C 【详解】大气压强不是固定不变的，还与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，氧气的含量越小。故ABD错误，C正确。 故选C。 15．如图甲将双面吸盘较小的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上锅铲后静止；如图乙所示，将该吸盘较大的一面紧贴在竖直玻璃上，挂上同一锅铲后静止。吸盘能够吸在玻璃上，是因为 的作用。从甲图到乙图吸盘对玻璃的压力 。（选填“变大”“变小”或“不变”）    【答案】 大气压 变大 【详解】[1]吸盘内气压低于吸盘外大气压，吸盘在大气压力作用下被压在玻璃上。 [2]由图知，大气压p不变，从甲图到乙图，受力面积S变大，根据F=pS可知，吸盘对玻璃的压力变大。 16．如图所示，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，在离管口稍远处可以看到“白气” （填写物态变化名称）而形成的；撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，用冷水浇瓶底（如图），瓶内的水 （选填“会”或“不会”）再次沸腾，这是因为烧瓶内水面上方气压 （选填“增大”或“减小”），水的沸点 （选填“升高”或“降低”）。 【答案】 液化 会 减小 降低 【详解】[1]水沸腾后产生大量的水蒸气，水蒸气遇冷液化成小水滴。 [2]水沸腾后，撤去酒精灯，则水不再吸收热量，所以此时水的沸腾停止，用冷水浇瓶底，则烧瓶内的水蒸气遇冷液化，烧瓶内气压减小，水的沸点降低，因此水又重新开始沸腾。 [3] 用冷水浇瓶底，则烧瓶内的水蒸气遇冷液化，烧瓶内气压减小。 [4] 烧瓶内气压减小，水的沸点降低。 考点04 托里拆利实验 17．如图所示是托里拆利实验，此时管内外水银面高度差是760mm。下列说法正确的是（　　） A．将玻璃管倾斜，管内外水银面的高度差将变大 B．如果管中进了些空气，管内外水银面的高度差将变小 C．如果不小心管顶破了一个洞，管中的水银将从上面喷出 D．若换成水做该实验，管内外水面的高度差仍为760mm 【答案】B 【详解】A．将玻璃管倾斜，外界大气压强不变，管内外水银面的高度差将不变，故A错误； B．当玻璃管内是真空时，大气压等于水银柱产生的压强，当玻璃管内有气体时，大气压等于水银柱产生压强和管内气体压强之和，若玻璃管里水银面的上方进入少量空气，管内有气体压强，大气压不变，水银柱产生的压强减小，水银柱的高度减小，故B正确； C．玻璃管顶端突然破了一个小孔，空气进入试管，试管内有大气压作用，水银柱下降，直到试管内和容器内水银面相平，故C错误； D．由 可得，一个大气压能支撑水柱的高度 故D错误。 故选B。 18．如图所示，在测定大气压强值的实验中（装置中所用液体为水银），一标准大气压可以支持 cm高的水银柱产生的压强；如果实验地点改在高山顶上进行，玻璃管内外水银液面的高度差将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 76 变小 【详解】[1]由托里拆利实验可知一标准大气压与76 cm高的水银柱产生的压强相等。 [2]如果实验地点改在高山顶上进行，大气压随高度的增加而减小，故所能支持的水银柱高度也减小，即玻璃管内外水银液面的高度差将变小。 19．如图所示，在做托里拆利实验时，当时大气压相当于 mmHg产生的压强；若玻璃管的顶端混入了部分空气，实验测得气压值 实际值；如果将玻璃管稍微倾斜，管内水银柱高度会 。 【答案】 755 小于 不变 【详解】[1]用托里拆利实验测量大气压时，应从玻璃管内的水银面到水银槽内的水银面求出竖直高度，故当时的大气压相当于755mm高的水银柱产生的压强。 [2]若玻璃管的顶端混入了空气，那么大气压等于玻璃管内的水银柱产生的压强加上顶端空气产生的压强，所以实验测得的气压值小于实际值。 [3]若将玻璃管稍微倾斜，管内水银柱的长度变长，因大气压大小不变，故管内水银柱高度会不变。 20．著名的托里拆利实验首次测量了大气压强值，如图所示是探究小组的同学利用器材测量当地大气压强的场景，测得的大气压强等于 mm高水银柱所产生的压强，若换个直径稍大些的玻璃管，水银柱高 （选填“升高”、“降低”或“不变”）在实际操作过程中，若玻璃管内混入少量空气，则所测量的大气压值会偏 。 【答案】 750 不变 小 【详解】[1]读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强 [2]由于大气压等于管内外水银柱高度差产生的压强，即 p0=p水银=ρ水银gh 外界大气压不变，水银柱产生的压强不变，换用直径稍大些的玻璃管，管内外的水银柱的高度差不会改变。 [3]实验中，玻璃管内水银柱上方是真空，当上端漏进少量空气时，由于空气会产生向下的压强，所以水银柱的高度将变小，则所测大气压值会偏小。 考点05 自制气压计 21．如图所示，小明自制一个气压计，拿着它从一楼走到五楼时，玻璃管内的水面将（　　）      A．上升 B．下降 C．不变 D．无法判断 【答案】A 【详解】如图水气压计的原理是：瓶内气压不变，它等于大气压和细玻璃管内水柱产生的压强之和，因此瓶内气压 当带着它从一楼到五楼时，当高度升高，大气压降低，由于瓶内气体密闭，且玻璃管很细，可近似认为瓶内气体的压强不变，所以细玻璃管内水柱产生的压强会变大，则玻璃管中的水柱上升，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 22．如图，小雪用玻璃瓶和玻璃管制作了一个气压计，来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（   ） A．瓶子密封后，应先从玻璃管吸气，使管中的液面比玻璃瓶内的液面高 B．图中所示，此时玻璃瓶内的气压大于瓶外的大气压 C．外界大气压变大时，玻璃管内的液面会上升 D．坐电梯将此气压计从1楼拿到20楼，玻璃管内的液面会下降 【答案】B 【详解】A．为使玻璃管内的液面高于瓶内液面，需要增大瓶内的压强，向瓶内吹气，可增大瓶内气压，故A错误； BC．由图知道，瓶内封闭部分气体的压强大小等于玻璃管内水的压强与外界大气压之和，瓶内气压不变，当外界大气压变大时，玻璃管内的液面会下降，故B正确，C错误； D．坐电梯将此气压计从1楼拿到20楼，大气压降低，玻璃管内液柱会在内部气压的作用下升高，玻璃管内外液面高度差变大，故D错误。 故选B。 23．如图，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，玻璃管中液面与瓶内液面的高度差为h，这样就制成了一个简易气压计。观察管内水柱的高度变化，可以得到外界气压变化，下列说法正确的是（　　） A．往瓶内吹气后，瓶内气压等于瓶外大气压玻璃管 B．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升 C．为提高气压计测量精度，可将瓶中的水换成水银 D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管 【答案】B 【详解】AB．从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，竖直玻璃管中的水位上升，此时瓶内气压等于外界大气压与水柱产生的压强之和。带着它登山的过程中，瓶内气压不变，随高度增大外界大气压变小，水柱产生的压强变大，水柱高度变大。故A错误，B正确； C．将瓶中的水换成水银，瓶内气压等于外界大气压与水银柱产生的压强之和。由于水银的密度比水的密度大得多，大气压变化相同时，液柱产生的压强变化相同，根据，换用水银后液柱变化量更小，精确度变低。故C错误； D．由C分析可知，换用更粗的玻璃管，在外界大气压变化相同时，液柱产生的压强变化相同，水的密度不变，水柱变化量相同，不能提高测量的精确度。故D错误。 故选B。 24．如图所示，玻璃瓶侧壁有三个用木塞塞住的小孔a、b、c，一根两端开口的管子，上端穿过软木塞与大气连通，另一端浸没在液体中，管中的液面和b孔等高，瓶内的液面比a孔的位置高。下列叙述中正确的（　　） A．只有拔去a孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外 B．只有拔去b孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外 C．只有拔去c孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外 D．拔去a、b、c三孔中的任一木塞的舜时，水均会流出瓶外 【答案】C 【详解】设瓶内气压为p0，大气压为p大，由题知，管中的液面和b孔等高，p0加上hb水深产生的压强等于大气压p大，拔去b孔木塞的瞬时，水不会流出瓶外；管中的液面比a孔低，p0加上ha水深产生的压强小于大气压p大，拔去a孔木塞的瞬时，水不会流出瓶外；管中的液面比c孔高，p0加上hc水深产生的压强大于大气压p大，拔去c孔木塞的瞬时，水会流出瓶外；所以只有拔去c孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外。 故选C。 考点06 大气的估测（单选题） 25．如图是小明利用V＝2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。测出注射器全部刻度长10cm，把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为2.1N。则下列说法正确的是（　　） A．所测得的针筒横截面积为5×10﹣5m2 B．测得大气压强的值为0.9×105Pa C．活塞向不同方向运动时，它与针筒间的滑动摩擦力大小不同 D．若考虑摩擦力的影响，测得大气压的值将偏大 【答案】D 【详解】A．由 可得，注射器中活塞的面积 故A错误； B．把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数 则大气压为 故B错误； C．无论活塞向哪个方向运动，活塞与针筒壁中间的压力和粗糙程度均不变，所以活塞与针筒间的滑动摩擦力大小相同，故C错误； D．如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大，拉力的测量值会偏大，导致测得的大气压值偏大，故D正确。 故选D。 26．如图所示，是用注射器、弹簧测力计等估测大气压的值的装置，下列说法中错误的是（　　） A．该实验选择横截面积小的注射器是因为考虑到学生用的弹簧测力计量程不够大 B．实验前先将活塞推至注射器筒的底端，是为了排尽筒内的空气 C．刻度尺测出注射器的全部长度，注射器容积除以，可求出活塞的横截面积 D．测得的大气压值偏小，可能是因为注射器筒内的空气没有排尽 【答案】C 【详解】A．由可知，横截面积越小，产生的压力越小。因学生用的弹簧测力计量程不够大，故实验应选择横截面积小的注射器，故A正确，不符合题意； B．将活塞推至注射器筒的底端是为了尽量排尽筒内空气，使注射器内接近真空，大气压测量更准确，故B正确，不符合题意； C．注射器是一个圆柱形容器，实验中通过测量有刻度部分的长度L，再读出针筒的容积V，由得出针筒的横截面积，故C错误，符合题意； D．注射器筒内的空气没有排尽时，筒内存在气压将活塞向外压，使得拉动注射器的活塞时拉力偏小，测得的大气压值偏小，故D正确，不符合题意。 故选C。 考点07 流体压强与流速的关系及应用（含液体） 27．下列实例中能用流体压强与流速关系解释的是（　　） A．潜水艇能随意下潜上浮 B．候车时站在安全线以外 C．跳伞运动员竖直匀速降落 D．直升飞机升空 【答案】B 【详解】A．潜水艇能随意下潜上浮，是通过控制潜水艇自身的重力来实现的，故A不符合题意； B．人在候车时站在安全线以外，人离列车太近，列车开动时，人和列车之间的空气流动速度快，压强小，人体另一侧的空气流速小，压强大，人在内外压强差的作用下，被强大的气流压向列车，从而造成危险，故B符合题意； C．跳伞运动员竖直匀速降落，是因为运动员受到的重力和空气阻力是一对平衡力，在二力平衡的作用下匀速降落，故C不符合题意； D．直升飞机启动发动机带动旋翼旋转后，由于旋翼桨叶与空气的相对运动，使向下推动的空气产生反作用力而升空，所以直升飞机升空是利用了相互作用力的原理，故D不符合题意。 故选B。 28．下列对“清风不识字，何故乱翻书”的解释最符合科学道理的是（　　） A．气体压强随着高度的增加而增大 B．空气流速越慢的地方，压强越小 C．空气流速越快的地方，压强越大 D．空气流速越快的地方，压强越小 【答案】D 【详解】“清风不识字，何故乱翻书”是因为风使书本上表面空气流动速度变大，导致书本上表面压强变小，下表面的空气流速小，压强大，产生向上的力。 故选D。 29．如图所示为飞机机翼模型的截面图，当有水平方向的风吹向该机翼模型时，下列说法正确的是（　　） A．上侧空气流速快，压强小 B．下侧空气流速快，压强大 C．上侧空气流速慢，压强大 D．下侧空气流速慢，压强小 【答案】A 【详解】对飞机机翼模型吹风时，流过机翼上方的空气流速大，压强小，流过机翼下方的空气流速小，压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力。 故选A。 30．如图所示，将两个气球用细线悬挂起来。当用力向两个气球中间吹气时，会发生的现象是（　　） A．两气球向两边分开 B．两气球向中间靠拢 C．A气球不动，B气球向外飘开 D．B气球不动，A气球向外飘开 【答案】B 【详解】当向下垂的两个气球中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小。球外侧的压强不变，球受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，球在压力差的作用下向中间靠拢。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 31．如图是家用煤气灶灶头的示意图，使用时打开煤气阀门，拧动点火装置，煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃，而煤气不会从进口处向空气中泄漏，其原因是（    ） A．进口处煤气流速小，压强大于大气压强 B．进口处煤气流速小，压强小于大气压强 C．进口处煤气流速大，压强小于大气压强 D．进口处煤气流速大，压强大于大气压强 【答案】C 【详解】流体流速越快的位置压强越小，进口处煤气流速大，压强小于大气压，煤气和空气在大气压的作用下流向燃烧头，而煤气不会向空气中泄漏，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 32．如甲图所示，当向两张纸的 （选填“中间”或“左侧”）吹气时，纸会分开。如图乙所示装置，当向塑料管B中用力吹气时，细管A中液面将会 （选填“上升”、“下降”或“不动”）。 【答案】 左侧 上升 【详解】[1] 流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大。如甲图所示，当向两张纸的左侧吹气时，左侧空气流速大，压强小，而两张纸中间的流速慢，压强大，纸会在压强差的作用下分开。 [2] 向塑料管B吹气时，细管A的上方空气流速大压强小，细管A中的液面在烧杯液面上方的大气压的作用下上升。 33．为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，水深为h= 0.2m，此时水对水槽底部的压强是 Pa。然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为h1，b管中水面的高度为h2，则h1 h2，若去掉软木塞，有水从管口流出时，则a、b两管水面的高度ha hb（选填“>”、“＜”或“=”，取g = 10N/kg）。 【答案】 2000 = > 【详解】[1]水对水槽底部的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa [2][3]如图所示松开铁夹，水流入a、b两管，此时装置是一个连通器，所以稳定后，各管中的液面应该是相平的，即h1=h1，拔掉软木塞后，水会向外涌出，由于b管底部较细，水的流速较大，产生的压强小，所以b管水面比a管水面低，即ha>hb。 34．如图所示，阀门K关闭时A、B两竖直玻璃管中的液面相平。当阀门K打开，待水流稳定后，水经过M、N两点时流速较大的是 点， 玻璃管中的液面高一些。 【答案】 M B 【详解】[1][2]打开阀门K，B管底部比A管底部横截面积大，水流速小，M点流速较大，根据流体压强与流速的关系，所以B管底部水的压强大，所以B管把水柱压的比较高。 考点08 飞机的升力、其他应用 35．如图甲是C919客机飞机飞行的场景，如图乙所示用弹簧测力计挂上飞机机翼模型，再用电风扇对着机翼模型吹风，此时机翼模型上方空气流动速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）下方空气流速，从而弹簧测力计示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 大于 变小 【详解】[1][2]机翼模型上凸下平，用电风扇对着机翼模型吹风，机翼上方空气流速大，压强小，下方空气流速慢，压强小，这样使得机翼受到一个向上的升力，所以，测力计读数会变小，此时弹簧测力计示数小于机翼模型的重力。 36．如图为飞机机翼的形状。飞机在机场跑道上前进的过程中，机翼上方空气流速比下方的空气流速更 （选填“快”或“慢”），所以机翼上方受到的气体压强比机翼下方的更 （选填“大”或“小”），形成的压强差使飞机获得竖直向 的升力。 【答案】 快 小 上 【详解】[1][2][3]飞机机翼上凸下平，一股气流在相同的时间内，通过机翼的上方和下方，上方气流通过时经过的路程大，速度大，压强小，下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大，故机翼下方压强大于上方压强，机翼的上下表面产生了压力差，这就是向上的升力。 37．图为中国空军教练10高级教练机挂载着火箭巢和机炮吊舱飞行时翼尖拉出的漂亮的涡流。飞机的翼面是使流经上表面的流体 ，因而产生向上的升力。机翼的翼尖和襟翼接缝处因为气流扰动气压下降，水蒸气在此处 （填“吸热”或“放热”） （填物态变化名称）成小水珠，形成涡流。一般在空气湿度比较大的时候才看得到。 【答案】 流速大压强小 放热 液化 【详解】[1]飞机的机翼上方是凸起的，飞行时由于这一特殊形状造成机翼上方空气流快、压强小；机翼下方的空气流速慢，压强大，从而产生使飞行在空中飞行的升力。 [2][3]水蒸气变成小水珠的过程是物质由气态变成液态，这是液化现象，液化要放热。 38．生活在高原地区的人们烹饪食物常用炒、烤等方式，较少用煮的方式，这是由于高原地区的大气压较 ，水的沸点较 的缘故。如图，给病人输液过程中，因空气管堵塞，输液袋在 作用下被压扁。为加快输液速度，可 （选填“提高”或“降低”）输液袋高度。 【答案】 小 低 大气压强 提高 【详解】[1][2]大气压是随着海拔的升高而降低的，所以高原地区的大气压相对于平原地区来说要低。而水的沸点与大气压有关，大气压越低，水的沸点也就越低。因此，在高原地区，由于大气压较低，水的沸点也会相应降低，这就导致用煮的方式烹饪食物时，食物可能无法达到所需的温度，从而影响烹饪效果。 [3]由于空气管堵塞，输液袋内外的空气无法流通，使得输液袋外部的大气压对输液袋产生了一个向内的压力，输液袋被压扁。 [4]因为液体压强与液体的密度和深度有关，在密度一定的情况下，深度越大，液体压强就越大。提高输液袋的高度，就相当于增加了输液管中液体的高度，从而增大了液体对输液管口的压强，使得液体能够更快地流出输液管，达到加快输液速度的目的。 39．如图为小明利用吸管进行的几个小实验。下列说法正确的是（    ） A．图甲：用力按压瓶身，吸管越粗管内液面上升越明显 B．图乙：吸管的一端做得很尖细，目的是为了增大压力 C．图丙：简易气压计从山顶移到山下时管内的液面下降 D．图丁：用吸管向两乒乓球中间吹气，两球向两边分开 【答案】C 【详解】A．用力按压瓶身，由于瓶壁受力发生形变，容积变小，吸管管内液面上升，吸管越细管内液面上升就越明显，吸管越粗液柱上升越不明显，故A错误； B．吸管的一端做得很尖细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B错误； C．外界大气压随高度的增加而减小，简易气压计从山顶移到山下时，外界大气压增大，瓶内气压不变，瓶内气压小于外界大气压，瓶内液柱在瓶内外气压差的作用下下降，故C正确； D．根据流体压强与流速的关系：当向两个乒乓球中间吹气时，中间位置的空气流速加大，压强小于两侧的压强，在压强差的作用下，两乒乓球向中间靠拢，故D错误。 故选C。 考点09 苏科版特色创新题 40．足球比赛中，运动员将足球以旋转的方式发出“香蕉球”，利用足球的自旋使足球两侧空气流速不同形成压强差，使足球走出一条香蕉状的路径。图中给出了四种足球自旋方向与飞行路径的示意图，下列说法正确的是（　　） A．乙、丙两图是正确的 B．甲、丙两图是正确的 C．甲、乙两图是正确的 D．甲、丁两图是正确的 【答案】D 【详解】由甲、丙图可知，足球沿顺时针方向旋转，足球右侧空气流速大，压强小，左侧空气流速小，压强大，足球在压强差的作用下逐渐向右侧偏移，故甲图正确，丙图错误； 由乙、丁图可知，足球沿逆时针方向旋转，足球左侧空气流速大，压强小，右侧空气流速小，压强大，足球在压强差的作用下应该逐渐向左侧偏移，故乙图错误，丁图正确。 故选D。 41．在透明正方体塑料盒的上下左右面的中央各开一个直径相同的圆孔，蒙上弹性薄膜，将一根硬质的均匀塑料管插入盒内作为“手柄”，做成一个气密性良好的压强检测装置（如图），以下利用该装置获得的现象描述中，正确的是（　　） A．堵住塑料管口放在空气中，当气温升高时，四块弹性薄膜均会向内凹进 B．打开塑料管口放在空气中，当气温升高时，四块弹性薄膜均会向内凹进 C．堵住塑料管口浸没液体中，缓慢增加深度，弹性薄膜a可能会向外凸出 D．打开塑料管口浸没液体中，缓慢增加深度，弹性薄膜a可能会向外凸出 【答案】C 【详解】A．堵住塑料管口，放在空气中，当气温升高时，塑料盒内气体温度升高，压强变大，大于外界空气压强，四块弹性薄膜会向外凸出，故A错误； B．打开塑料管口，放在空气中，气温升高时，因为塑料管口与空气接通，平衡内外气压，所以四块弹性薄膜均不会发生变化，故B错误； C．堵住塑料管口，浸没液体中，缓慢增加深度，a处深度小于c处深度，a处压强小于c处压强，a处压力小于c处压力，盒内空气被挤压，由于上方a处向下的压力较小，故a处可能向外凸出，故C正确； D．打开塑料管口浸没液体中，塑料盒内气体与大气接通，盒内气压始终等于大气压强。当缓慢增加深度，由于液体压强的存在，四个方向上的弹力性薄膜均会向内凹，故D错误。 故选C。 42．负压鱼缸（如图1）是一种“立式”鱼缸，它由一个上方开口的底缸和一个下方开口倒扣在底缸中的负压缸组成。负压鱼缸可以增加高度，换水、喂鱼相当方便，不受操作的限制。“负压”指的是低于一个标准大气压的气体压力状态。负压鱼缸的结构采用独特设计，该设计使负压缸顶部保持低压状态，在大气压的作用下，负压缸内的水就不会从下方出口流出。一般负压鱼缸配有电子控制系统以及一台真空泵，如图2所示，可以通过负压真空泵抽走负压缸内的空气，使缸内充满水。“负压”原理在生活中非常普遍，下列例子中没有利用“负压”原理的是 （　　） A．我们呼吸时，肺部扩张状态时，新鲜的空气被压入肺内 B．为了能更快喝到美味的老火靓汤，有些人喜欢用高压锅炖汤 C．医生抽血时，将导管一端的针头插入被检查者的静脉，另一端的针头插入真空采血管，血液便自动流入采血管 D．离心式水泵（如图3）的叶轮高速旋转，将进水管处的水抽入离心泵的过程 【答案】B 【详解】A．我们呼吸时，肺部扩张状态时，肺内气压小于外界大气压，新鲜的空气被压入肺内，利用了“负压”原理，故A不符合题意； B．为了能更快喝到美味的老火靓汤，有些人喜欢用高压锅炖汤，利用了气压越大，液体沸点越高的原理，故B符合题意； C．医生抽血时，将导管一端的针头插入被检查者的静脉，另一端的针头插入真空采血管，血液在血压的作用下便自动流入采血管，利用了“负压”原理，故C不符合题意； D．离心式水泵（如图3）的叶轮高速旋转，水被甩入出水管中，叶轮附近压强减小，大气压使低处的水推开底阀，将进水管处的水压入离心泵，这样一直循环下去，利用了“负压”原理，故D不符合题意。 故选B。 考点10 实验题 43．如图所示是测量某地大气压的实验过程示意图。 （1）取一根长约1m、一端封闭的直玻璃管，沿内壁将水银缓慢地倒入管中，避免混入空气； （2）将玻璃管开口端浸在水银中，移开堵住管口的手指，发现管中水银柱会缓慢下降，但降到一定程度就不再下降了，由此证明了 的存在，管内水银面上方是 ； （3）用刻度尺量出玻璃管内外水银面的高度差为760mm； （4）将玻璃管倾斜（水银液面未到顶），水银柱竖直高度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）；此地的大气压值为 Pa；（用科学记数法，小数点后保留三位，水银的密度为13.6g/cm3，g=9.8N/kg） 【答案】 大气压 真空 不变 1.013×105 【详解】（2）[1]玻璃管中水银柱不落到水银槽中是大气压支撑起来的，所以实验证明大气压的存在。 [2]水银柱下落过程中，没有气体进入玻璃管中，所以管内水银面上方没有任何物质，故是真空的。 （4）[3]将玻璃管倾斜，由于大气压的大小不变，能支撑的水银柱的高度不变，所以水银柱竖直高度不变。 [4]由液体压强公式可得大气压的值 44．小慧利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。 （1）实验时可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是减小 ；二是 。 （2）如图所示，水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞 时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度L，则大气压的值可以表示为p= （3）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值 （偏大/不变/偏小）。 （4）实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用 （甲/乙）注射器，理由是 。 【答案】 摩擦 活塞的密封性好 刚开始移动 偏小 甲 用乙时，所测的力将超过测力计的量程 【详解】（1）[1][2]实验时，先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样可以减小活塞与筒壁之间的摩擦，还可以防止活塞与筒壁之间漏气，使活塞的密封性好。 （2）[3][4]当注射器中的活塞刚开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气压力刚好平衡，因此记录下此时的示数F，注射器时一个圆柱体形状，因此用刻度尺测出注射器全部刻度的长度L，由此可得出活塞的面积为，根据压强公式可得出，大气压的值为 （3）[5]如果筒内空气在实验过程中没有排尽，将会导致拉力的测量值变小，根据公式可知，将导致测得的大气压的值偏小。 （4）[6][7]由题意可知，甲、乙两个注射器，活塞的面积分别为0.5cm2和2cm2，大气压约为100000Pa，根据可得，若使用乙注射器时的拉力为 F乙=pS乙=100000Pa×2×10-4m2=20N 已知弹簧测力计量程为10N，超出了测力计的量程，所以实验时应选用甲注射器。 45．估测大气压值的装置如图所示，器材有注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等。 （1）该实验还需要的测量仪器是 ； （2）观察注射器，读出注射器的容积V=20mL。用刻度尺测出注射器 ，记为L=10cm； （3）把注射器的活塞推至注射器筒的底部，目的是 ，然后封住注射器的小孔； （4）水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F=22N ，即近似等于大气对活塞的 ； （5）则根据上述测量数据计算出大气压的值p= Pa； （6）如果实验时的实际大气压为标准大气压，根据计算结果进行误差分析，可能是 。 A．橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体 B．活塞与注射器筒壁间有摩擦 C．弹簧测力计的示数没有读准，读数偏小 【答案】 刻度尺 有刻度部分长度 排尽筒内空气 压力 1.1×105 B 【详解】（1）[1]实验还需要的工具是刻度尺，需要根据刻度尺和注射器的容积计算注射器的横截面积。 （2）[2]注射器是一个圆柱体形状，因此，应量出其刻度部分的长度，再读出体积V，得出活塞的面积。 （3）[3]把注射器的活塞推至注射器的底部，并封住注射器的小孔，此操作的目的是排尽空气，保证装置的气密性。 （4）[4]水平向右缓慢拉动注射器，活塞受到的作用力为弹簧测力计的拉力和大气对活塞的压力，当注射器中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F即为大气对活塞的压力F，即等于大气对活塞的压力。 （5）[5]估测的大气压的表达式为 （6）[6]A．在实验过程中，如果橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，则测量出来的大气压总是比实际值要小，故A不符合题意； B．若注射器活塞与内壁间摩擦太大，则弹簧测力计的示数F增大，由压强公式可知，将导致测得的大气压强值偏大，故B符合题意； C．弹簧测力计的示数没有读准，读数偏小，由压强公式可知，将导致测得的大气压强值偏小，故C不符合题意。 故选B。 46．小明用2mL 的注射器、量程为0～10N 的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值，本实验的原理是 。    步骤一 ：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。 步骤二：如图所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为5.3N。 步骤三：用则度尺测出注射器全邮刻度的长度为4.00cm，则算出活塞的横截面积为 cm3。 少骤四：算出大气压强值为 Pa。同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，对实验进行了如下改进： ①将步骤一改为：先将注射器内充满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于 ； ②取下橡皮帽，重复步骤二的燥作，测得弹簧测力计的示数为0.4N， 由此可知，考虑此数据重新计算测得的大气压强值为 Pa。 【答案】 二力平衡和 0.5 1.06×105 排尽筒内空气 9.8×104 【详解】[1]根据二力平衡的条件和测出大气压。 [2][3]由于注射器活塞颈部用绳与弹簧测力计的挂钩相连，应水平向右慢慢拉动注射器筒，这样相当于水平向右拉动弹簧测力计的挂钩；当注射器中的活塞开始运动时，说明此时拉力与大气对活塞的压力平衡，拉力等于大气对活塞的压力。故记下的弹簧测力计示数，就是大气对活塞的压力F=5.3N；注射器全部刻度的长度为L=4.00cm，有刻度部分的容积为V=2mL，注射器活塞的横截面积为 此时大气压的数值 [4]①先将注射器内抽满水，再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端，使水充满在注射器小孔中，这样可排尽注射器小孔中残余气体，减小实验过程中的测量的误差。 [5]②如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。取下橡皮帽，重复步骤二的操作，活塞左右都受到大气压力，相互抵消，读得弹簧测力计的示数为0.4N，此时活塞所受到的摩擦力为0.4N；大气压力为 F大气=F-F摩擦=5.3N-0.4N=4.9N 大气压强为 47．小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。设计的方案如图所示，请回答下列问题：    （1）将活塞推至注射器顶端，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是 ；实验中，小虎同学水平向右缓慢拉动注射器筒，当活塞 时，读取弹簧测力计的示数； （2）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值 （进填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （3）实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用 （选填“甲”或“乙”）注射器，理由是 ； （4）下面是小虎同学记录实验情况的表格，请将其中两项空白处内容补充完整 大气对活塞的压力F/N 注射器的刻度部分容积V/mL 活塞的横截面积S/cm2 大气压强的值p/Pa 6.0 2.5 5 0.5 （5）根据计算出的大气压的数值请你分析，该数据与标准大气压不相同的原因可能是 ，为减小该因素对实验结果的影响小明对小虎同学所做实验进行改进：在原实验基础上，将活塞推到注射器底端后， 再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数为1.0N”这一实验步骤，乙同学计算出的大气压强是 Pa。 【答案】 排尽筒内的空气 刚开始滑动时 偏小 甲 拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程 注射器的全部刻度的长L/cm 1.2×105 活塞与注射器筒有摩擦力 取下注射器小孔处的橡皮帽 1.0×105 【详解】（1）[1]活塞推至注射器顶端，可以将注射器内的空气排尽。 [2]活塞刚开始拉动时，测力计的拉力大小等于大气压作用在注射器活塞上的压力大小，此时测力计示数为大气对活塞的压力。 （2）[3]注射器筒内漏进了少量空气后，注射器内会有气压，这部分气压会抵消掉一部分大气对活塞的压力，从而使测力计的示数偏小。 （3）[4][5]标准大气压的大小为1×105Pa， 由可得，大气对活塞的压力为 大气对乙注射器活塞的压力大于了测力计的量程，故选甲。 （4）[6][7]由表格数据及体积公式可得，注射器的全部刻度长为 故表中缺失的描述为注射器的全部刻度的长L/cm；由可得，大气压强为 （5）[8][9][10]活塞移动的时候，与注射器之间会有摩擦，测力计所测的力包含了这部分摩擦力，所以导致所测大气压与标准大气压不同；想要对实验进行改进，需要平衡掉活塞与注射器之间的摩擦力，只需要去下注射器小孔的橡皮帽，在这种情况下拉动活塞，活塞刚拉动时的测力计示数即为活塞与注射器之间的摩擦力，此时大气会活塞的压力为 F1=6N-1N=5N 大气压强为 一、单选题 1．图甲是一个“”形地下通道。为了解决过道的通风问题，在墙壁上做出一些凸出部分（设计图中用“”表示）。图乙中设计合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】要想让风经过过道，过道左右两端的气压应该不同，所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度不同。 A．如图A，过道左端的通风道有凸起，所以相同时间风经过过道右端的通风道时的路程长，则风速较快，因流速越大，压强越小，所以过道左端的气压小于右端的气压，所以空气会从过道的右端流向左端，过道中有风通过。此方案不需要消耗其他能量，既有效又节能，故A符合题意； BC．过道左右两端的通风道相同，所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度相同，不会产生气压差，与过道内的凸起无关，故BC不符合题意； D．如图，过道左右两端的通风道相同，都有凸起，所以过道左右两端的通风道中的空气流动速度相同，没有气压差，故D不符合题意。 故选A。 2．如图甲所示，在注射器内封闭一定体积的温水，快速向下拉动注射器的活塞，发现筒内水“沸腾”。针对筒内水中气泡产生的原因，小明提出了两个猜想。猜想①：筒内气压减小，水的沸点降低，水沸腾；猜想②：活塞与筒壁之间漏气，拉活塞时，有空气漏进筒内产生气泡。为了验证以上猜想是否正确，小明接着做了图乙所示的实验，向上快速拉动活塞，发现筒内水仍然“沸腾”。多次实验都观察到相同的现象。则（　　） A．只能验证猜想①正确 B．只能验证猜想②正确 C．能验证猜想①和②都正确 D．能验证猜想①和②都不正确 【答案】A 【详解】不管是按照图甲还是图乙，向外拉动注射器活塞时，活塞内部空间增大，试管内的气压减小，液体的沸点会变低，液体会重新沸腾，所以只能验证猜想①。 故选A。 3．某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度。将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再关闭阀门K。已知左边液体的密度为ρ1，左右两边液柱高度分别为h1、h2，则下列说法正确的是（　　） A．若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差不会改变 B．带着该装置登山，会发现h1和h2都会增大 C．实验中必须将U形管内抽成真空 D．右边液体的密度 【答案】D 【详解】用抽气机对U形管向外抽气后关闭阀门K，管内气体压强（p气）小于管外大气压（p0），在大气压作用下液体进入两管中，待液体静止两管中压强平衡 p气+p液1=p0=p气+p液2 即 ρ1gh1=ρ2gh2 A．若将U形管倾斜，液柱高度减小，所以会有液体进入两管中，U形管中空气体积减小，管内气体压强增大，所以两管中液体的深度减小，由于 h1<h2，ρ1>ρ2 而减小相同的压强，由p=ρgh可知 Δh2>Δh1 所以两管中液体高度差会减小，故A错误； B．气压的大小与高度有关，高度越高，气压越小，带着该装置登山，外界的气压变小，则支持的液柱的高度会变小，故B错误； C．只要管内压强小于管外大气压，就会有液体进入两管中，没必要将U形管内抽成真空，故C错误； D．由 ρ1gh1=ρ2gh2 可得，右边液体的密度为 故D正确。 故选D。 二、填空题 4．小明利用如图1器材进行“提水”实验，他将盛有水的水槽放在电子秤水平秤盘上，再将水杯装满水倒扣与水槽内，用弹簧测力计竖直向上缓慢提起水杯，小明观察到水杯内的水也被提起来了，弹簧测力计示数有示数。“水被提起来”说明了 的存在；已知水槽底面积为500cm2，水的质量是5kg，不计水杯和水槽的质量，则当弹簧测力计示数如图2时，水槽对秤盘的压强为 Pa。向上“提水”的过程中，水槽底部受到水的压强 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。（g＝10N/kg）    【答案】 大气压 900 变小 【详解】[1]杯中的水不下降，是由于大气压作用在水面上，与托里拆利实验类似。 [2]对水槽、水杯、水受力分析，受到向下的重力和弹簧测力计的拉力与台秤的支持力，三者平衡，G＝F+F拉；图中弹簧测力计的分度值为0.2N，读数为5N；根据力的作用是相互的，水槽对秤盘的压力为 F＝G﹣F拉＝mg﹣5N＝5kg×10N/kg﹣5N＝45N 受力面积 S＝500cm2＝5×10﹣2m2 则水槽对秤盘的压强为 [3]向上“提水”的过程中，水杯排开水的体积变小，水面会下降，由p＝ρ水gh可知，水槽底部受到水的压强会变小。 5．小明和小虎两同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值，已知所用一次性注射器的容积为V，测出注射器的全部刻度的长度，记为L，当注射器中的活塞刚开始滑动时，读得弹簧测力计的示数为F，则该地的大气压强可表示为p= ；为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了如图装置，将注射器筒固定在水平桌面上，排尽注射器内的空气，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯与水的总质量为m1；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出水的质量为m2时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 ；所测大气压的值应为 。    【答案】 【详解】[1]注射器的容积为V，全部刻度的长度为L，由可得，注射器中的活塞的面积 根据二力平衡的条件，当活塞刚刚拉动时，弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力，所以该地的大气压 [2][3]当注射器中的活塞开始向左滑动时，活塞水平方向受到大气压力、摩擦力和水杯的拉力。则 当注射器中的活塞开始向右滑动时，对活塞受力分析有 两式联立解得 所以测大气压的值为 三、实验题 6．物理兴趣小组的同学利用周日开展一次登山活动，想利用所学的物理知识估、测山顶的大气压强。 （1）A组同学随身携带了注射器（有刻度部分的容积为V）、弹簧测力计、细线刻度尺等。到达山顶后，他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔，进行了如下图所示的实验。（实验中针筒与活塞之间的摩擦不计）    ①为了测量山顶的大气压强，实验中应测出的物理量有:注射器带刻度部分的长度L和 （指出物理量的名称并用相应的符号表示）； ②山顶的大气压强p= （用所测量的物理量及已知量表示），实验时针筒内的空气没有排尽，会导致山顶大气压强的测量值比实际值 （偏大/偏小）； ③小芳想进一步测条山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p，且山下的大气压强为p0。则山的高度h= （用所测量的物理量及已知量表示）； （2）B组同学利用吸盘、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值，进行了如下所示实验。    A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力； B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘； C．用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上，直到吸盘刚要脱离玻璃板面； D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径，算.出吸盘与玻璃板的接触面积为S； E．计算出大气压的大小p。 ①该实验正确的实验步骤是 ； ②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是 ； ③该小组同学在实验中准备选用的弹簧测力计的量程是0~5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，老师告诉同学们，不能测出大气压的大小，因为 。为测出大气压的大小，请你给小组同学提出一条有效的实验改进措施： 【答案】 弹簧测力计拉动活塞的拉力F 偏小 BDCAE 尽量将吸盘内的空气排干净 大气对吸盘的压力为100N，超过测力计的量程 选用面积小的吸盘 【详解】[1]由得，实验中需测量的物理量有大气压力与受力面积小，因此要得到弹簧测力计拉动活塞的拉力F，此时拉力大小等于活塞受到的大气压力大小，与注射器带刻度部分的长度L， 针筒的横截面积为 [2]山顶的大气压强 [3]实验时针筒内的空气没有排尽，针筒内有一定气压，针筒被拉动时的压力等于针筒内外受到的大气压力差，则使测得的大气压力偏小，而针筒的横截面积测量准确，所以会导致山顶大气压强的测量值比实际值偏小。 [4]小芳想进一步测条山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p，且山下的大气压强为p0，高山比山下的大气压小 山的高度 （2）[5]实验步骤应为：B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘，使吸盘内成为真空状态；D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径，算出吸盘与玻璃板的接触面积为S；C．用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上，直到吸盘刚要脱离玻璃板面；A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力； E．根据计算出大气压的大小p，即实验步骤为BDCAE。 [6]②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是使尽量将吸盘内的空气排干净，使吸盘尽量成为真空状态。 [7]由得，吸盘受到的大气压大小为 超过超过测力计的量程。 [8]为测出大气压的大小，当大气压强大小不变时，可以选用面积小的吸盘进行实验。 7．小红陪奶奶就医时，看见如图甲所示竖直放置的静脉输液装置，观察到输液管口的盐水一滴一滴地往下滴，她提出：相同时间内管口处流出的水量与哪些因素有关？并作出如下猜想： 猜想1：与输液瓶内液面高低有关。 猜想2：与输液管的内径有关。 猜想3：与输液瓶的高度有关。 为验证上述猜想，她准备了如下器材进行探究：铁架台、锥形瓶、量杯、双孔软木塞、橡胶软管、弹簧夹、秒表，4根粗细均匀的玻璃管：a管（长20cm、内孔直径3mm）（长20cm、内孔直径6mm）、c管（长25cm、内孔直径3mm），长5cm的d管。    探究过程如下： （1）如图乙所示，锥形瓶中装有红色的水，a、d管通过双孔软木塞插入瓶中，a管下端放入量杯，d管下端套有橡胶软管，装置呈竖直放置； （2）松开弹簧夹，水从a管口流出，用秒表测出量杯中的水分别达到20mL、40mL、60mL、80mL、100mL水位时的时间t 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 ①依据所测数据，在图丙中画出量杯中水的体积V与时间t的图像； ②每秒钟从a管口流出的水量是 mL；a管口处水流出的速度大小为 m/s（保留1位小数）； ③分析表中数据可知：猜想1是 （选填“正确”或者“错误”）的，你得出这一结论的理由是 ； （3）将a管换成b管，重复步骤（2）的操作 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 分析表1和表2的数据，可以得到的结论是 ； （4）调整输液瓶高度将b管换成c管，重复步骤（2）操作 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 比较表 和表 可以验证猜想3是否正确； （5）经过进一步的分析和比较，可以认为a管管口处水流出的速度 b管管口处水流出的速度（选填“大于”“小于”或者“等于”）。 【答案】    10 1.4 错误 装置中输液瓶内液面高度不同，相同时间内管口处流出的水量相同 相同时间内管口处流出的水量与输液管的内径无关 1 3 等于 【详解】（2）①[1]根据表格描点连线，杯中水的体积V与时间t的图像如下图    ② [2]由表格知道，V和t成正比关系，即每秒钟从a管口流出的水量是定值 a管的底面积 [3]a管口处水流出的速度 ③[4][5]因为每秒钟从a管口流出的水量是定值，所以装置中输液瓶内液面高度不同，相同时间内管口处流出的水量是相同，即相同时间内管口处流出的水量与输液瓶内液面高低无关，故猜想1错误。 （3）（5）[6][7][9]将a管换成b管，管的长短不变，粗细发生变化，由表2分析知道，每秒钟从b管口流出的水量是定值 b管的底面积 b管口处水流出的速度 所以可以认为a管管口处水流出的速度等于b管管口处水流出的速度；所以分析表1和表2的数据，可以得到的结论是相同时间内管口处流出的水量与内径的平方成正比。 （4）[8]调整输液瓶高度将b管换成c管，管的粗细发生变化，高度不同，根据表格数据得出结论；由表3分析知道，每秒钟从c管口流出的水量是定值 c管的底面积 c管口处水流出的速度 所以可以认为a管管口处水流出的速度c小于c管管口处水流出的速度。由于a、c两管的粗细相同，高度不同，所以比较表一和表三可以验证猜想3是否正确。 一、综合题 1．阅读短文，回答问题。 氢动力飞机3月25日，我国研制的第一架以氢内燃机为动力的通航飞机在沈阳成功首飞。如图甲所示，该飞机最大巡航速度为，整架飞机采用上单翼、低平尾、前置螺旋桨、前三点式不可收放起落架的布局形式。上单翼稳定性强，产生的升力大。前置螺旋桨是由发动机带动旋转向后排空气，推动飞机飞行。 飞机因使用氢作为航空燃料而得名。氢的能量密度是航空煤油的四分之一。能量密度是指物质中储存能量与其体积的比值。飞行时，空气和飞行器表面接触会产生蒙皮摩擦阻力；氢气燃烧生成水，机身形成额外润湿区域，导致飞机接近水面巡航时产生更大的波浪阻力，降低性能。 飞机需在跑道上加速滑行一段距离，获得足够的升力后才能起飞。某次测试中，飞机在起飞离地前，平直跑道对它的支持力与滑行距离s的关系如图乙所示。滑行中获得的升力为，比例系数，v是飞机的滑行速度。飞机起飞后航行时所受阻力大小与速度的关系如表。 速度 10 20 30 40 阻力 30 120 270 480 （1）飞机落地后会在跑道上滑行较长距离才停下，是因为它的 很大。停在机场的飞机对地面的压力是由于 发生形变而产生的； （2）下列有关氢动力飞机的说法中，不正确的是 ； A．采用上单翼可获得更大的载重量 B．蒙皮摩擦阻力和波浪阻力的施力物体都是空气 C．推动飞机飞行是根据力的作用是相互的原理 D．起飞前，飞机在跑道上滑行时牵引力大于阻力 （3）飞机以最大巡航速度匀速航行时，受到的阻力为 N；相同质量的氢与航空煤油的能量比为 ；（航空煤油的密度为，氢的密度为） （4）测试中，该飞机起飞前的滑行距离是 m，起飞离地时获得的升力为 N，起飞离地时速度为 ； （5）请写出飞机滑行距离s与滑行速度v之间的定量关系式： 。 【答案】 惯性 飞机 B 750 5∶2 【详解】（1）[1]飞机要在跑道上滑行较长的距离说明飞机的运动状态很难改变，是因为飞机有很大的惯性。 [2]飞机对地面的压力，施力物体是飞机，则飞机对地面的压力是由于飞机发生形变而产生的。 （2）[3]A．上单翼稳定性强，产生的升力大，采用上单翼可获得更大的载重量，故A正确，不符合题意； B．蒙皮摩擦阻力的施力物体是空气，波浪阻力的施力物体是水，故B错误，符合题意； C．推动飞机飞行是根据力的作用是相互的原理，故C正确，不符合题意； D．起飞前，飞机做加速直线运动，飞机在跑道上滑行时牵引力大于阻力，故D正确，不符合题意。 故选B。 （3）[4]飞机起飞后航行时所受阻力大小与速度的关系如表所示，分析可知 飞机以最大巡航速度匀速航行时 受到的阻力 [5]相同质量的氢与航空煤油的体积比 氢的能量密度是航空煤油的四分之一，能量密度是指物质中储存能量与其体积的比值，相同质量的氢与航空煤油的能量比 （4）[6][7][8]图乙分析可知，当时，支持力为零，飞机起飞离地，此时升力和重力为一对平衡力，即为3000N，滑行中获得的升力为，即 解得 （5）[9]平直跑道对它的支持力与滑行距离s的关系如图乙所示，分析可知 对于重力，支持力和升力，，可得 解得 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$