期中复习第九章《压强》:大气压强(一) ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期
2025-03-09
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内容正文:
2025年人教版八年级下册物理期中复习第九章《压强》:大气压强(一)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.首先用实验测定大气压强值的科学家是( )
A. 托里拆利 B. 阿基米德 C. 帕斯卡 D. 牛顿
2.当一个在平原生活惯了的人来到西藏,往往出现头晕、恶心等现象,主要原因是( )
A. 西藏上气温太低 B. 西藏的阳光太强
C. 西藏海拔高,气压太低 D. 西藏海拔高,气压太高
3.在铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶变扁,如图所示,关于铁桶变扁的原因,下列说法正确的是( )
A. 冷水的压力使铁桶变扁 B. 大气压使铁桶变扁
C. 铁桶内空气膨胀使铁桶变扁 D. 桶口不堵住,铁桶也会变扁
4.将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞;再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,下列分析正确的是( )
A. 一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾B. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C. 因没有继续加热,浇上冷水时,水不会沸腾D. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
5.图甲是托里拆利实验装置,图乙是一个“自制气压计”用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口,下管口没入水中,通过上管口向瓶内吹气,水沿管上升到点,点与瓶内水面高度差为,下列说法错误的是( )
A. 甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是
B. 甲图中的托里拆利实验中玻璃管倾斜,管内水银柱竖直高度不变
C. 乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压是
D. 同时带着两装置登山,会发现会变小,会增大
6.如图所示的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示下列说法中不正确的是( )
A. 玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空的
B. 外界大气压强肯定是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
7.玻璃杯中装有半杯水,用一张硬纸片盖住杯口,小心地将杯子倒置于水平位置保持静止,纸片与水均被大气压稳稳地托住如图所示,这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力,关于这一实验下列分析正确的是( )
A. 左侧杯壁对水的作用力方向向左B. 大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强
C. 杯中水面上方的气压等于外界大气压D. 水受到的重力小于纸片对水的支持力
8.在验证大气压存在的覆杯实验中,小柯认为:“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”下列能帮助小柯改变这种想法的实验是( )
A. 如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片均不掉落
B. 如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C. 如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子,纸片不掉落
D. 如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
9.小明在玻璃杯内盛满水,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对整个探究活动的分析正确的是( )
A. 探究的问题:大气压强有多大B. 探究的假设:大气对各个方向都有压强
C. 探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系D. 探究的结论:大气向各个方向的压强相等
10.小玥同学利用托里拆利实验测量大气压强的值,如图所示,以下判断正确的是( )
A. 此时大气压强等于高水银柱所产生的压强
B. 若将玻璃管稍稍倾斜,则管内外水银面的高度差将增大
C. 若把此装置从首层乘电梯带到楼顶层,则管内外水银面的高度差将增大
D. 若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支持液柱的高度会增大
11. 同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B. 乙图实验,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,形管两边液面高度差不变
C. 丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值
D. 丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
12.如图为一种可感知天气变化的工艺玻璃瓶,内装适量有色液体。为密闭球体,为上端开口的玻璃管,底部与相连。水平静止放置后可观察管液面从而了解天气变化。关于此工艺玻璃瓶,下列说法正确的是( )
A. 该瓶是连通器
B. 若将此瓶从一楼拿到十楼,管液面会下降
C. 若在管上端开口处向水平方向吹气,管液面会下降
D. 已知晴天大气压比阴雨天高,则晴天时管液面比阴雨天低
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
13.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 。
14.如图所示是小娟自制的一个简易气压计。她将气压计从楼的层带到层的过程中,观察并记录管内与瓶内水面的高度差如下表。
楼层
管内与瓶内水面的高度差
由表中数据可得:楼层越高,管内与瓶内水面高度差越 选填“大”或“小”。由此可知:高度越高,瓶外大气的压强越 选填“大”或“小”。
15.现有完全相同的玻璃杯和,在杯中装有一些水,开口向上放入盛水的容器中,空杯倒扣放入盛水的容器中,如图所示,用酒精灯给容器中的水加热,容器中水沸腾后继续加热的过程中,发现______杯中的水不能沸腾选填“”、“”或“和”。
16.如图,利用托里拆利实验测得大气压强等于______高水银柱所产生的压强。如果测量时玻璃管上端留有空气,则测量值______选填“大于”“小于”或“等于”真实值。把玻璃管倾斜,管内外水银面高度差______选填“变大”“变小”或“不变”。若此时的大气压是,,,取,则此时的大气压可支持______高的水柱。
17.小徐在高海拔地区旅行时出现了呼吸不畅的轻微高原反应,他查阅资料后知道:从海平面到高空的大气压强变化如图所示;低海拔处,大气压强较高,单位体积氧气质量较大;在秋高气爽的日子里,呼吸过程中氧气通过肺泡渗透溶进血液,血液中含氧量增加,人会感到呼吸顺畅。
标准大气压可近似取为帕,则布达拉宫地区的大气压强约为______帕。
从图中我们可以知道大气压强与海拔高度的关系为:______。
请你结合所学的知识及上述信息,分析小徐在高海拔地区旅行时呼吸不畅的的原因:______。
18.用如图所示的装置粗略测量大气压强的值,把吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为,轻轻往挂在吸盘下的小桶内加沙子,吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为,则大气对吸盘的压力为 ,大气压强的值为 ,若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏 。取
三、实验探究题:本大题共4小题,共24分。
19.如图所示,在长约、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降。
为了测得大气压的值,应测量玻璃管______
最早用这一实验测量大气压强的科学家是托里折利,他测得的大气压强值是______。
如果把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱______选填“会”或“不会“下降。
20.小阳在学习了大气压强的知识后,上网查阅了相关资料如表所示,请利用表的信息回答下列问题:
城市
海拔高度
大气压
水的沸点
北京
成都
贵阳
兰州
拉萨
海拔高度为米处,水的沸点可能是______。
A、 、 、 、
若他将一个用橡皮膜密封的玻璃瓶如图所示从北京带到拉萨,请你推断橡皮膜发生的变化并解释该现象产生的原因:______。
21.科学源于生活又高于生活,日常生活中的许多现象,往往隐含着科学道理,学习科学要善于观察、善于发现。
【生活发现】
自行车在烈日下暴晒,车胎容易发生爆炸;压缩一段封闭在注射器内的空气,发现越压缩越费力。
【提出问题】一定质量的气体产生压强的大小与哪些因素有关?
【建立假设】
假设一:一定质量的气体产生压强的大小可能与气体的温度有关;
假设二:一定质量的气体产生压强的大小可能与气体的体积有关;
【实验检验】为了验证假设一,进行如下实验:
步骤一:取一根长度约为米一端封闭的细玻璃管,在室温下用水银密封一段空气柱,将玻璃管竖直固定,并在玻璃管上标记处标出水银柱下表面的位置如图。此空气柱的压强记为。
步骤二:将空气柱浸入的水中,水银柱上升直至停止。此空气柱的压强记为。
步骤三:往玻璃管内注入水银,直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止。此空气柱的压强记为。
步骤四:将空气柱浸入的水中,重复上述步骤二、步骤三。
【实验分析】
、、的大小关系是____________________。
实验的步骤三,往玻璃管内注入水银,直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止,这样操作的目的是______________________。
【得出结论】通过观察____________________可以得出,一定质量的气体产生的压强与气体的温度有关,气体的温度越高,压强越_________。
【实验反思】实验后小敏作了如下反思,一定质量的气体,升温后改变了气压,那么,根据上面步骤二中的实验现象水银柱上升,可以得出:一定质量的气体,若增大气体的体积,则气压会减小。此结论你认为合理吗?__________________________________________。
22.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:
把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是______。
如图,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为。
如图,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后,计算活塞的横截面积为______。
同学们发现实验误差偏大,请分析,该实验过程中导致误差的原因______。
针对以上实验带来的误差,小明对该实验进行了改进采用了图示装置,将该注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,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;然后从烧杯中向外缓慢抽水,当抽出水时,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______。
四、计算题:本大题共3小题,共24分。
23.在用如图所示的方法估测大气压的实验中,如果测得注射器活塞直径,活塞质量,悬挂钩码的质量,则实验中测得的大气压为多少?
24.如图甲所示,高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的。如图乙所示为水的沸点跟气压的关系图象。已知高压锅盖出气孔的横截面积为,限压阀的质量为,当锅内气压达到最大值时,限压阀将被弹起,高压锅停止工作。请你通过计算并对照图来判断:用该高压锅烧水,水温最高可以达到多少?大气压值取,取
25.图甲为加油站加油系统示意图,油罐容积为,为了降低油品损耗,保证油罐运行安全,在油罐顶部安装有调节油罐内外压力平衡的呼吸阀,其中呼吸阀图乙管口面积为,呼吸阀的重力不计;油罐内有一弹簧对阀盖施加向上的恒力,同时油罐内气体对阀盖也有向上的作用力,因此阀盖能将吸气管口堵住.加油时,加油机内油泵自动启动,加油枪流量控制为。,外界大气压取,提示:流量即为每秒钟通过管口处的液体体积;单位:;计算式:;为截面面积,为水流速度
若加油枪口横截面积为,则加油时油在油枪口处流速是________;
若油罐中油的体积为,则在加油多长时间后,阀盖不能堵住吸气管,即呼吸阀打开?在呼吸阀未打开,并且罐内气体质量、温度保持不变,罐内气体压强与其体积关系如下表所示
油罐的气体体积
油罐的气体压强
五、综合题:本大题共2小题,共20分。
26.年,德国马德堡市市长做过一个著名的马德堡半球实验。他让人们把两个铜制空心半球合在一起,抽去里面的空气,然后让两支马队向相反的方向拉这两个半球。当两侧的马达到匹时,才将半球拉开,并发出巨大的响声。如图为同学们利用直径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的力是多少?实际用力大小与计算的结果是否相同?请说出你的理由。
27.如图所示的是某次测大气压强值的实验情境。在长约、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时管内外水银面高度差,把玻璃管倾斜,竖直高度差不发生变化,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。已知:水银的密度为,。
实验中若大气压强的值用表示,请证明的大小与水银柱产生的压强大小相等,并说明“玻璃管倾斜时,玻璃管内外水银面高度差数值不发生变化”的理由;
请你计算出这次测量所得的大气压强的值;
实际的大气压强的值通常会随着一些因素的变化而改变,请列举出一个影响大气压强大小的因素。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:托里拆利完成了托里拆利实验,第一个准确测量了大气压的值。符合题意。
故选:。
本题根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识做出选择。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意。
2.【答案】
【解析】青藏高原地理位置比较高,越高的位置大气压强的值越小。相对于大气压来说,体内气压过大,人就会头晕、头痛、耳鸣,有的甚至恶心呕吐。
3.【答案】
【解析】解:铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,再浇上冷水,由于热胀冷缩使得铁桶内的气压减小,桶内的压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了。
故ACD错误,B正确。
故选:。
大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的,吸盘、吸管吸饮料、覆杯实验等都证明了大气压强的存在;
力的作用效果有两个:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态。
本题结合生活事例考查了大气压强的存在,物理来源于生活,要学以致用。
4.【答案】
【解析】将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,由于水不能继续吸热,所以水会停止沸腾;迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,这时瓶内水面上方气压减小,水的沸点降低,这时烧瓶内的水恢复沸腾。
故选:。
分析:沸腾需要两个条件,液体达到沸点和能够继续吸热;
液体的沸点随气压的减小而降低,随气压的增大而升高,据此解答。
知道沸腾的两个条件,理解沸点和气压的关系是解答此题的关键。
5.【答案】
【解析】A.图中高度才是水银柱的垂直高度,它产生的压强与大气压大小相等,则甲图中的托里拆利实验装置测出当地的大气压是,故A正确,不符合题意;
B.在大气压的测量实验中,运用了平衡法--大气压大小等于水银柱产生的压强;当玻璃管倾斜后,虽长度增大,但管内水银柱竖直高度不变,故B正确,不符合题意;
C.因为自制气压计用瓶盖封严其瓶口,与外界气压不通,还有瓶内气体的压强,所以乙图中的自制气压计测出当地当时的大气压不是,故C错误,符合题意;
D.大气压随高度的增加而减小,因此带着两装置登山,甲图中会变小,乙图“自制气压计”登山后,瓶外气压减小,瓶内气压不变,因此瓶内管内水面上升,会增大,故D正确,不符合题意。
故选:。本题考查大气压的测量和大气压随高度的变化,利用身边的器材做成气压计,探究大气压的变化,鼓励学生学以致用,培养学生知识与能力同步发展。
6.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了托里拆利实验的原理,能知道玻璃管倾斜时水银柱的长度大于水银柱的竖直高度是本题的关键。
在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面高度差取决于外界大气压的大小,在正常测量时,外界大气压不变,水银柱的高度差就不会改变。
【解答】
A.玻璃管倾斜后能够充满全管,说明上端无水银的部分肯定是真空,若不是真空,管内水银不会充满全管,故A正确;
B.若外界压强低于高水银柱,则水银柱会越低,由竖直管可知外界大气压强肯定是高水银柱,故B正确;
C.水银充满全管,水银对玻璃管上端有压强。大气压不变,倾斜后管内水银的压强不变,所以会有向上压强,故C正确;
D.上端碰出一小孔,试管内上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,而不会向上喷,故D错误。
7.【答案】
【解析】因为液体具有流动性,所以左侧杯壁受到水的作用力方向向左,根据物体间力的作用是相互的可知,水受到左侧杯壁的作用力方向向右,A错误;硬纸片受到向上的大气压强,水产生的向下的压强和杯内气体产生的向下的压强,大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体产生的压强,故B、C错误;对杯中的水进行受力分析,水受到竖直向上的纸片的支持力,竖直向下的重力和杯内气体竖直向下的压力,因为杯中的水保持静止,所以支持力等于水的重力加上杯内气体的压力,因此水受到的重力小于纸片对水的支持力,D正确。故选D。
8.【答案】
【解析】图甲中,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片均不掉落,可以证明大气压的存在,但不能反驳小柯的想法,不合题意;图乙中,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落,可证明大气向各个方向都有压强,但不能反驳小柯的想法,不合题意;图丙中,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子,纸片不掉落,可证明大气存在向上的压强,不能反驳小柯的想法,不合题意;图丁中,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落,说明没有空气时,没有了气压,也就无法托住水和纸片,这说明覆杯实验中纸片不掉落是因为受到大气压的作用,而不是纸片被杯口的水粘住了,可反驳小柯的想法,符合题意.
9.【答案】
【解析】【分析】
本题考查大气压的存在,属基础题。
杯中装满水后倒置或倾斜,纸片都不会掉下来,是因为被大气压给“支持”住了,即大气压向各个方向都有压强.然后根据该实验是探究大气压的存在,因此探究的各环节应该围绕大气压存在进行探究,该实验并不能测量大气压的大小.
【解答】
该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?假设:大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论:大气压向各个方向有压强;因此只有选项符合要求.
故选 B.
10.【答案】
【解析】解:、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,因此,当时的大气压强等于高水银柱产生的压强,故A错误;
B、将玻璃管稍倾斜一点,会使管内水银柱长度变长,但竖直高度依然会不变,故B错误;
C、若把此装置从首层乘电梯带到楼顶层,由于气压跟海拔有关,海拔越高,气压越低,则顶层大气压小,能支持的水银柱高度也就变小,则管内外水银面的高度差将变小,故C错误;
D、玻璃管的长度至少为,由于大气压不变,若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支撑的液柱高度会增大,故D正确。
故选:。
11.【答案】
【解析】甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,对海绵压力越小,海绵凹陷越不明显,A错误;乙图实验,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,形管两边液面高度差变大,B错误;丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值,C正确;丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点降低,D错误.
12.【答案】
【解析】解:
A、由图可知,该瓶底部连通,但上端没有开口,所以不是连通器,故A错误;
B、大气压随着高度的增加而减小,若将此瓶从一楼拿到十楼,外界大气压变小,而内部气压不变,所以管液面会上升,故B错误;
C、若在管上端开口处向水平方向吹气,管上面的空气流速变大,压强变小,而内部气压不变,所以管液面会上升,故C错误;
D、晴天大气压比阴雨天高,而瓶内的气压不变,且,所以晴天时管液面比阴雨天低,故D正确。
故选:。
根据连通器的概念分析解答;
根据大气压与高度的关系分析解答;
根据流体压强和流速的关系分析解答;
知道晴天和阴雨天时外界大气压的变化,比较瓶内外的气压,判断阴雨天静置室内管液面变化情况。
本题以“天气预报瓶”为载体,考查连通器原理、大气压与高度的关系、流体压强和流速的关系、天气与气压的关系。涉及到的知识点多,综合性强,理解其原理是判断的关键。
13.【答案】小于
小
【解析】排出吸盘内的空气可以减小吸盘内的气体压强,此时气体压强小于大气压强,在内外压力差的作用下,吸盘很难分开;在海拔更高的地方做同样的实验,此时大气压强更小,所以将其分开所需要的力更小。
14.【答案】大 小
【解析】解:根据表中数据可知,楼层越高,管内与瓶内水面高度差越大;
因瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强,所以可知瓶外大气压减小,由此可知:高度越高,瓶外大气的压强越小。
故答案为:大;小。
大气压的变化规律是随着高度的增加而减小。
大气压的变化不仅与高度有关,而且还与天气有关,一般情况下,冬天比夏天气压高,晴天比阴天气压高。
15.【答案】和
【解析】解:水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热,二者缺一不可,中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以也不能沸腾。
故答案为:和。
水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热,二者缺一不可,水的沸点会随着气压的增大而升高。
本题要求掌握沸腾的条件及改变气压可以改变沸点,属于基础题。
16.【答案】 小于 不变
【解析】读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为,因此,当时的大气压强等于高水银柱产生的压强;如果测量时玻璃管上端留有空气,则测量值小于真实值;
把玻璃管倾斜,管内外水银面高度差不变;
因为大气压强等于玻璃管内水柱产生的压强,即
玻璃管中水的长度。
故答案为:;小于;不变;。
分析:在托里拆利实验中,玻璃管内外水银面的高度差反映了大气压强的大小,因此,从图中读出管内水银面到水银槽内水银面的竖直高度,测量时玻璃管上端留有空气,则测量值小于真实值;大气压值与管的粗细、倾斜与否都没有关系;
在一标准大气压下,大气压能支持约高的水银柱,与管的粗细、倾斜与否都没有关系;大气压随高度的增加而减小;
玻璃管内水柱产生的压强等于大气压强,。
此题主要考查托里拆利实验中大气压的读数方法、影响气压值的因素以及液体压强公式的运用,属于基础知识。
17.【答案】 大气压强随海拔高度的增大而变小。 高海拔处,大气压强较小,单位体积氧气质量较小,血液中含氧量减小
【解析】标准大气压可近似取为帕,从图中可知,布达拉宫地区为个大气压强,故大气压强约为
从图中我们可知,海拔越高,大气压越小。大气压强与海拔高度的关系为:大气压强随海拔高度的增大而变小。
根据题意可知,高海拔处,大气压强较小,单位体积氧气质量较小,血液中含氧量减小,人会感到呼吸不顺畅。
18.【答案】
小
【解析】【分析】
本题考查了大气压的测量,这是一种较简便实用的测大气压值的方法,根据实验原理与我们学过的压强知识相结合即可轻松得出结果。
使吸盘脱落的总重力恰好等于大气对吸盘的压力,然后根据即可求出此时的大气压强值了.不过吸盘内的空气很难完全被排出,拉动过程中的形变、接触面有可能带有杂质等因素都会使拉力变小,这样大气压的测量值也会相应偏小。【解答】
大气对吸盘的压力;
大气压的测量值;
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。
故答案为:;;小。
19.【答案】管内外水银面高度差;;不会。
【解析】解:为了测得大气压的值,这时必须测量管内外水银面高度差。
最早用这一实验测量大气压强的科学家是托里拆利,他测得的大气压值是。
一个标准大气压为毫米汞柱,由,可知,如果水银气压计中的水银用水代替,那么玻璃管的长度约为,所以把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,管中的水柱不会下降。
本题是考查对托里拆利实验原理的理解,并且要求能在题目中灵活运用,难度适中。
20.【答案】;
从北京到拉萨大气压变小,玻璃瓶外气压小于瓶内气压,使得膜受到的向内的压力小于向外的压力,因此橡皮膜凸起。
【解析】本题考查了大气压强与高度的关系、沸点与气压的关系。
由表格数据可知,海拔高度为米处,高于兰州低于拉萨,水的沸点应该高于低于,故选:;
现象:橡皮膜凸起;解释:从北京到拉萨大气压变小,玻璃瓶外气压小于瓶内气压,使得膜受到的向内的压力小于向外的压力,因此橡皮膜凸起。
21.【答案】;
控制气体的体积不变;水银柱的长度;大;不合理,没有控制气体温度不变。
【解析】【分析】
气体的压强大小与哪些因素有关,首先通过日常现象进行猜想,然后通过实验进行验证,在验证过程中采用了控制变量法和转换法,此题中控制体积不变的方法通过转换法来实现,是一个难点。
气体的压强和气体的温度、质量、体积有关,分析气体压强与其中一个因素的关系时,应注意运用控制变量法;
一定质量气体产生压强的大小是由封闭空气柱上方水银柱的长度来显示的。
【解答】
由于步骤一和步骤二中水银柱的长度相同,故,步骤三中水银柱的长度大于步骤一和步骤二中水银柱的长度,故;
由实验可知,玻璃管内空气的体积一定,空气柱的温度越高,上方的水银柱也越长。故我们可以得出这样的结论:在气体体积一定时,一定质量的气体产生的压强随气体温度的升高而增大;
探究一定质量的气体产生压强的大小可能与气体的温度有关,应控制体积不变,故步骤三往玻璃管内注入水银,直到水银柱的下表面对准所标出的位置为止,目的是控制封闭气体的体积不变;
【得出结论】一定质量气体产生压强的大小是由封闭空气柱上方水银柱的长度来显示的,这里采用的是转换法;由实验可知,玻璃管内空气的体积一定,空气柱的温度越高,上方的水银柱也越长,气体压强越大;
【实验反思】探究一定质量的气体产生压强的大小可能与气体的体积有关,应控制气体温度相同,步骤二中,温度变高,故得出的结论不合理。
故答案为:;
控制气体的体积不变;水银柱的长度;大;不合理,没有控制气体温度不变。
22.【答案】把注射器内的空气排尽 活塞与针筒壁之间存在摩擦
【解析】解:根据实验原理可知,只有先排尽注射器内的空气后,刚拉动活塞时的拉力大小才等于大气压力,若注射器内存有空气,拉力小于大气压力,会使测量值偏小;
由图可知,注射器有刻度部分的容积为,有刻度部分的长度为,注射器活塞的横截面积;
造成误差的主要原因有注射器内的空气没有排尽、橡皮帽密封不好、刚拉动时弹簧测力计读数不准确、活塞与针筒壁之间存在摩擦等,但注射器内的空气没有排尽或橡皮帽密封不好会使测量值偏小;刚拉动时弹簧测力计读数不准确会使测量值偏大偏小都有可能;活塞与针筒壁之间存在摩擦会使测量值偏大,由此可知,实验误差偏大的原因是活塞与针筒壁之间存在摩擦;
当活塞向左滑动时,活塞水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的大气压力、水平向右的摩擦力,处于平衡状态,即;
当活塞向右滑动时,活塞水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的大气压力、水平向左的摩擦力,处于平衡状态,即;
;
;
联立,解得,摩擦力,大气压力,
大气压强。
故答案为:把注射器内的空气排尽;;活塞与针筒壁之间存在摩擦;;。
23.【答案】解:活塞和钩码的总重力,测得的大气压为。
【解析】先求出活塞和钩码的总重力,再根据,可求出实验中测得的大气压。
24.【答案】解:锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气孔压强之和,即,
限压阀对出气孔产生的压力,
限压阀对出气孔产生的压强,
锅内气压,
由沸点跟气压的关系图象可知,高压锅内最高温度。
答:水温最高可以达到。
【解析】高压锅的原理:高压锅密封好,水沸腾时锅内气压增大,沸点升高,容易煮熟食物;
知道限压阀的质量,可以求限压阀对出气孔产生的压力,再利用压强公式求限压阀对出气孔产生的压强,加上外界大气压,得出锅内气压,从沸点跟气压的关系图象上得知高压锅内最高温度。
本题考查了学生对压强公式的理解和运用,会计算高压锅内的气压、从沸点气压图象搜集信息,注意单位换算。
25.【答案】解:油在油枪口处流速为:;
当吸气阀刚好打开时,对于阀盖受力分析有:,,,
,即:,解得:,
根据表中数据可知,当吸气阀刚好打开时,油罐中气体的体积为,
则此时油罐中油的体积:,
要加油的体积为,
要加油的时间:。
答:加油时油在油枪口处流速是;
在加油后,吸气阀会立即打开。
【解析】本题以给汽车加油为物理情景,考查了学生对压强公式等的掌握和运用,本题关键:对阀盖进行受力分析得出,求出罐内压强,并用好表中数据。
知道加油枪流量和加油枪口横截面积,利用求油在油枪口处流速;
当吸气阀刚好打开时,对阀盖进行受力分析,则,即,据此可求罐内压强;分析表中数据,可得当吸气阀刚好打开时,油罐中气体的体积,求出此时油罐中油的体积,进而求出要加油的体积,又知道加油枪流量,利用求要加油的时间。
26.【答案】解:,
受力面积,
取大气压,则作用在压力锅上的压力,
他们拉开压力锅需要的力是。实际用力大小与计算结果有很大差别。理由:当时的大气压不一定是标准大气压;压力锅内不能被抽成真空。
【解析】知道压力锅直径为,求出半径为,根据,可求出受力面积;再根据,可求出作用在压力锅上的压力,就是他们拉开压力锅需要的力。
因为当时的大气压不一定是标准大气压;压力锅内不能被抽成真空,所以实际用力大小与计算结果有很大差别。
27.【答案】如甲图所示,在玻璃管内的水银中,与外界水银面齐平的位置选取一个“理想液片”作为物理模型,对其进行受力分析,如图乙所示,大气压对向上的压力为 ,水银柱对向下的压力为 。
因为液片处于静止状态,根据二力平衡可得 ,则有 ,所以 ,根据液体压强公式 可得
当玻璃管倾斜时, 、 保持不变,所以玻璃管内外水银面高度差的数值保持不变。
测量所得的大气压强
海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小,因此所在地区的海拔高度会影响大气压的值。
【解析】如甲图所示,在玻璃管内的水银中,与外界水银面齐平的位置选取一个“理想液片”作为物理模型,对其进行受力分析,如图乙所示,大气压对向上的压力为 ,水银柱对向下的压力为 。
因为液片处于静止状态,根据二力平衡可得 ,则有 ,所以 ,根据液体压强公式 可得
当玻璃管倾斜时, 、 保持不变,所以玻璃管内外水银面高度差的数值保持不变。
测量所得的大气压强
海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小,因此所在地区的海拔高度会影响大气压的值。
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