第四节 大气压强（分层作业）物理新教材北师大版八年级下册

8.4 大气压强 目录 2 考点01 力的概念和单位 2 考点02 施力物体和受力物体 2 考点03 力的作用效果 2 考点04 力的三要素 2 考点05 力作用的相互性 2 考点06 力的示意图 2 2 2 考点01 大气压强的理解 1．（24-25九年级上·上海·阶段练习）如果把地球表面的大气看作“空气的海洋”，我们就生活在这层海洋的 （选填“表面”或“底部”）。由于大气受到重力的作用，会对处于其中的物体产生压强，这个压强叫做 。实验表明大气压强的大小随海拔高度的增大而 （选填“增大”或“减小”）。 【答案】 底部 大气压强 减小 【详解】[1][2][3]地球周围的一层厚厚的大气，我们就生活在这层大气的底部，大气受重力并且具有流动性，因此会对处于其中的物体产生压强，这个压强叫做大气压强；大气压与高度有关，高度越高，大气压越小。 2．（24-25九年级上·上海长宁·期中）以下选自九年级教科书中关于大气压强的一段文字，阅读并完成填空：我们的地球被一层厚度约为80~100千米的大气层包围着。如果把空气比作海洋，我们就生活在这层海洋的 。由于大气受到 作用，大气会对处于其中的物体产生压强，我们称它为大气压强。人的拇指指甲所受到的大气压力约为 牛（选填“1”、“10”或“100”）。 【答案】 底部 重力 10 【详解】[1] 我们的地球被一层厚度约为80~100千米的大气层包围着，其中大部分气体分布在距离地球表面几十千米高的范围内。我们生活在大气“海洋”的底层。 [2]大气压强产生的原因是大气受到重力作用。 [3]一个拇指指甲面积大约是，大气压强，则 3．有关大气压的说法错误的是（    ） A．空气内部向各个方向都有压强 B．大气压随高度的增加而减小 C．马德堡半球实验测量出大气压的大小 D．用吸管喝饮料利用了大气压 【答案】C 【详解】A．空气受到重力的作用，和液体一样具有流动性，所以空气对浸没在它里面的物体向各个方向都能产生压强，故A正确，A不符合题意； B．海拔越高空气越稀薄，气压越小，大气压强随高度的增加而减小，故B正确，B不符合题意； C．马德堡半球实验证明力大气压的存在，故C错误，C符合题意； D．用吸管吸饮料时，管内气体压强减小，饮料在大气压的作用下被压入嘴里，即用吸管喝饮料利用了大气压，故D正确，D不符合题意。 故选C。 4．图是我校学生课间在操场进行的“水火箭”实验，以下说法正确的是（　　）    A．水火箭升空是因为受到惯性 B．水火箭只是受力物不是施力物 C．水火箭上升过程中，运动状态会改变 D．水火箭升空前，向筒中打气，减小了筒中的气压 【答案】C 【详解】A．水火箭升空是因为由于惯性，惯性不是力，不能表述成受到惯性，故A错误； B．水火箭既是受力物又是施力物，故B错误； C．水火箭上升过程中，受重力和空气阻力作用，运动状态会改变，故C正确； D．水火箭升空前，向筒中打气，增大了筒中的气压，故D错误。 故选C。 5．关于大气压强，下列说法正确的是（　　） A．大气由于重力作用只向下产生大气压强 B．同一地点的位置和海拔高度不变，所以该处的大气压是不变的 C．在其它条件相同时，海拔高度越高，大气压的值越小 D．利用公式p=ρgh，测出地面大气密度和压强，就可以算出大气层的高度h 【答案】C 【详解】A．大气由于重力作用且有流动性，故大气对浸在它里边的物体所产生的压强是向各个方向的，故A错误； B．大气压强的大小不是一成不变的，大气压受季节、天气等多种因素的影响。同一地点同一海拔高度，大气压强是变化的，故B错误； C．大气压随海拔高度的增加而减小，在其它条件相同时，海拔高度越高，大气压的值越小，故C正确； D．因为大气层的密度是不均匀的，且大气层的高度也无法确定，所以不能用p=ρgh来进行计算大气层的高度，故D错误。 故选C。 考点02 大气压强的存在证明 6．紧急情况逃生时，使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图所示为一种新型破窗锤，使用时将两个面积为S0的吸盘吸附在窗玻璃上，然后拉长弹性绳，人离玻璃较远后松手，破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列说法中，错误的是（　　） A．吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用 B．将锤头改成弹簧测力计，可以粗略测出此时的大气压 C．锤头前端做得比较尖是为了增大压强 D．吸盘内的气压大于外界大气压 【答案】D 【详解】AD．挤出吸盘内的空气，吸盘内的气压小于外界大气压，是大气压把吸盘紧紧地压在玻璃上，故吸盘能吸附在窗玻璃上是由于大气压的作用，故A正确，不符合题意； D错误，符合题意； B．将锤头改成弹簧测力计，当刚好拉动吸盘时弹簧测力计的读数可近似看成此时大气压力，根据，可粗略计算出此时的大气压，故B正确，不符合题意； C．在压力一定时，由公式知，锤头前端做得比较尖是为了减小受力面积，增大压强，故C正确，不符合题意。 故选D。 7．（23-24八年级下·甘肃庆阳·期中）下列关于压强知识说法正确的是（    ） A．马德堡半球实验第一次测量出了大气压强的准确数值 B．菜刀的刀刃磨得很锋利，是通过减小受力面积来增大压强 C．拦河坝设计成下宽上窄，是因为液体压强大小随深度的增加而减小 D．用注射器将药液注入肌肉是通过大气压强实现的 【答案】B 【详解】A．马德堡半球实验是验证大气压存在的实验，托里拆利实验是首次测出大气压强值的实验，故A错误； B．菜刀的刀刃磨得很锋利，是通过减小受力面积来增大压强，故B正确； C．拦河坝设计成下宽上窄，是因为液体压强大小随深度的增加而增大，故C错误； D．用注射器将药液注入肌肉是推力产生的压强，不是依靠大气压，故D错误。 故选B。 8．（23-24八年级下·湖北武汉·期中）如图所示，下列说法正确的是（　　） A．马德堡半球实验是第一个测量出大气压的实验 B．挂钩的吸盘贴在玻璃表面，吸盘里的空气排得越干净，挂钩受到的摩擦力越大 C．加热后的易拉罐封闭起来冷却，易拉罐被压扁，说明大气压变大了 D．自制气压计从山脚拿到山顶，玻璃管中液柱随外界气压减小而升高 【答案】D 【详解】A．托里拆利实验首先测出了大气压强的值，马德堡半球实验证明了大气压强的存在，故A错误； B．挂钩的吸盘贴在玻璃表面，吸盘里的空气排得越干净，压力越大，但挂钩受到的摩擦力与所挂物体的重力有关，故摩擦力不一定越大，故B错误； C．加热后的易拉罐封闭起来冷却，内部压强变小，易拉罐被压扁，说明大气压存在，但大气压不变，故C错误； D．自制气压计从山脚到山顶时，由于大气压随着高度的增加而减小，瓶内气体压强不变，而大气压变小，所以玻璃管中液柱的高度上升。故D正确。 故选D。 9．（23-24八年级下·河北保定·期中）如图所示，下列实验中，能证明大气压强存在的是（    ）    A．甲：将金属块放在海绵上，海绵向下凹陷 B．乙：将连通器中装入水，当水不流动时，两边的液面相平 C．丙：将压强计的探头放入水中，U形管两边的液面出现高度差 D．丁：用纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后纸片不掉落 【答案】D 【详解】A．当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，不能证明大气压强存在，故A不符合题意； B．上端开口、下端连通的容器称为连通器，连通器内盛同种液体且液体不流动时，各容器中的液面总保持相平，不能证明大气压强存在，故B不符合题意； C．压强计的探头放入水中后，受到了水给予的压强，使U形管中左右两边的液面产生一定的高度差，并通过观察高度差的大小来判断压强的大小，不能证明大气压强存在，故C不符合题意； D．玻璃杯口朝下时，由于杯内没有空气只有水，而杯内水柱产生压强小于外界的大气压，故纸片就被大气压给“顶”住了，能证明大气压强存在，故D符合题意。 故选D。 10．（23-24八年级下·河南濮阳·期中）下图所示的实验现象中，不能说明大气压强存在的是（    ） A．手移开后试管口下端的塑料片不下落 B．杯口的纸片不下落 C．吸盘挂钩可以吸附在光滑的墙面上 D．去壳熟鸡蛋进入瓶内 【答案】A 【详解】A．图中，手移开后塑料片不下落，证明了液体压强的存在，与大气压无关，故A符合题意； B．图中，水杯倒置水没流出是因为大气压强对纸片有一个向上的支持力，从而托住水，使水不流出，与大气压有关，故B不符合题意； C．图中，塑料吸盘挂钩靠大气压强吸附在光滑的墙面上，说明了大气压强的存在，故C不符合题意； D．图中，去壳熟鸡蛋进入瓶内，是典型的“瓶吞鸡蛋”实验，是大气压作用的结果，故D不符合题意。 故选A。 考点03 托里拆利实验测定大气压 11．（23-24八年级下·四川达州·期中）托里拆利实验装置如图所示，实验者开始把玻璃装进水银槽中比较深，测得大气压读数为75厘米汞柱，若紧接着将管竖直上提1厘米（管口仍在水银面下），则管中水银面与管外槽中水银面高度差为（　　） A．76厘米 B．74厘米 C．75厘米 D．0厘米 【答案】C 【详解】托里拆利实验能够测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，即 如果大气压不变，而且实验操作过程没有出现错误的话，管内水银柱的高度是固定的。若玻璃管竖直向上提起，这时管内水银柱高度差还是75厘米。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．（23-24八年级下·福建泉州·期中）如图为托里拆利实验的装置图，下列说法正确的是（　　） A．将玻璃管稍微倾斜，管内外汞面高度差将变低 B．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外汞面高度差将不变 C．向槽中继续注入少量汞，管内外汞面高度差将变小 D．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外汞面高度差将变大 【答案】B 【详解】在托里拆利实验中，由于玻璃管内外水银面高度差所产生的压强等于外界大气压，只要外界大气压不变，管内外水银面高度差就不变，与玻璃管的粗细、倾斜程度、槽中水银的多少等无关，故B正确，ACD错误。 故选B。 13．（23-24八年级下·河北唐山·期中）如图所示，关于托里拆利实验，下列说法正确的是（    ） A．实验时，等竖直玻璃管中的水银稳定后，再向水银槽中倒入一部分水银，则玻璃管内外水银面高度差不变 B．换用粗玻璃管做实验，玻璃管内的水银柱会变短 C．实验时，若玻璃管中进入一个小气泡，管内外水银面高度差会变大 D．将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 【答案】A 【详解】A．若再向水银槽中倒入一部分水银，由于外界大气压不变，所以玻璃管内外水银面高度差不变，故A正确； B．将玻璃管倾斜放置时，玻璃管内外水银面高度差不变，玻璃管内的水银柱会变长，故B错误； C．实验时，若玻璃管中进入一个小气泡，气泡会产生一定的压强，管内外水银面高度差会变小，故C错误； D．将此装置从地面移至山顶，由于山顶大气压较小，所以玻璃管内的水银面会下降，故D错误。 故选A。 14．（23-24八年级下·辽宁大连·期中）如图所示，在长约1m、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约为760mm。把玻璃管倾斜，竖直高度差将 ，如果大气压变大，竖直高度差将 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 不变 变大 【详解】[1]如果玻璃管倾斜了，由于大气压是不变的，则大气压能支持的水银柱高度是不变的，所以大气压不变，管内水银柱的竖直高度差不变。 [2]如果大气压变大，则大气压能支持的水银柱高度将变大，所以管内水银柱的竖直高度差将变大。 15．（23-24八年级下·福建泉州·期中）如图所示，这是“托里拆利实验”的实验过程。 (1)在玻璃管内灌满水银，手指堵住管口插在水银槽中，这样操作的目的是防止管内混入 ； (2)实验中测得玻璃管内水银柱的高度为 mm； (3)实验过程中，若保持玻璃管口不离开水银面，将玻璃管倾斜，水银柱长度 ，高度 ；（均选填“变长”“不变”或“变短”） (4)若在图丙实验过程中，不小心将玻璃管的顶部打破，则你能看到的现象是试管中的水银会 ； (5)若在图甲实验过程中没有将玻璃管灌满水银，会导致最终测得的大气压值比真实值 （选填“大”或“小”）。 【答案】(1)空气 (2)760 (3) 变长 不变 (4)见解析 (5)小 【详解】（1）实验中，在玻璃管内灌满水银，手指堵住管口插在水银槽中，这样防止管内混入空气，影响测量结果。 （2）在托里拆利实验中，玻璃管内外液面的高度差反映了大气压的大小，由图丙可知，玻璃管内水银柱的高度为760mm。 （3）[1][2]外界大气压不变，如果保持玻璃管口不离开水银面，玻璃管倾斜时，管中水银柱的高度不变，但长度将变长。 （4）将玻璃管的顶部打破了一个小孔后，这个装置就相当于一个连通器，所以试管中水银会下降到与管外水银相平为止。 （5）若在图甲实验过程中没有将水银灌满玻璃管，管中进入少量空气，则空气会产生一定的向下的压强，使管中水银柱高度将减小，会导致最终测得的大气压值比真实值小。 考点04 设计实验估测大气压 16．（23-24八年级下·江苏无锡·期末）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。 17．（22-23八年级下·新疆·期中）钟老师和金老师利用一个弹簧秤和皮碗粗略测量大气压：他们将皮碗蘸水后紧贴在水平桌面上，挤出里面的空气，测出此时皮碗圆面周长为12.6cm；然后用弹簧秤勾住吸盘缓慢地往上拉，直到皮碗脱离桌面，测得皮碗刚拉脱时弹簧秤的读数是5kg，皮碗圆面周长为9.4cm，则通过此实验算得大气压最接近的是（　　） A．4×104Pa B．5.2×104Pa C．7×104Pa D．1×105Pa 【答案】C 【详解】测得皮碗刚拉脱时弹簧秤的读数是5kg，则拉力为 皮碗刚拉脱时圆面周长为9.4cm，皮碗的半径为 则皮碗的面积为 由题可知，大气压作用在吸盘上的压力与拉力二力平衡，因为 所以 故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 18．塑料吸盘是家庭常用的小工具，它是利用 吸在墙壁上的。如图甲乙所示，两吸盘都保持静止，所挂钩码已是吸盘所能提起的最大物重，利用图 可以粗略测量大气压强的值。 【答案】 大气压 乙 【详解】[1]家庭常用的小工具塑料吸盘，是利用大气压，吸在墙壁上的。 [2]甲图中吸盘在竖直方向受竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力，并且二力是一对平衡力；在水平方向受大气对吸盘的压力和墙壁的支持力，二力也是一对平衡力，此时大气对吸盘的压力与钩码的重力没有任何关系，它们的大小不相等，无法得出大气压力的大小，所以甲图不能测出大气对吸盘的压力，故不可以粗测出大气压的值；乙图中大气对吸盘的压力与钩码重力大小相等，测出受力面积，根据就可以粗略测出大气压的值。 19．为测量大气压强的数值，小白和小蓝分别选择了不同的实验器材进行实验。 (1)小白利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值。 ①在做好图甲所示的操作后，小白将注射器的活塞推至注射器简的底端，排尽简内的空气。然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，水平向右慢慢拉动注射器筒。当弹簧测力计的示数增大到时，注射器中的活塞刚开始滑动。则测得大气压的值 ； ②若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，则测得的大气压值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (2)如图丙所示，小蓝将塑料吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃板上时的直径为D，将装有适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落掉下，测出吸盘、小桶和细沙的总重力为G。吸盘刚好脱落时，空气对塑料吸盘的压力大小是 ，所测大气压强的数值是 。 【答案】(1) 偏大 (2) G 【详解】（1）①[1]从图中可以看出，注射器可容纳的药水容积为4.5mL=4.5cm3 这4.5cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm，故活塞的横截面积为 大气压强的值为 ②[2]若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，拉力会偏大，活塞的横截面积不变，由可知测得的大气压值偏大。 （2）[1][2]当吸盘刚好脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的向上的压力和所挂物体的总重力是平衡力，空气对塑料吸盘的向上的压力大小就等于所挂物体的总重力G，所测大气压强 20．（23-24八年级下·四川成都·期末）在测定大气压的实验中，因缺少大量程的弹簧测力计，小明设计并进行了如下的实验。 ①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘的直径为d； ②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上； ③用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，用天平测出这时小桶和沙的质量为m。 请完成下列问题： (1)蘸水的目的是 ； (2)吸盘脱离玻璃板时，若不计塑料挂钩的质量，空气对塑料吸盘的压力大小是： ，测得大气压数值的表达式是：p大气压= （写出最终的化简结果）； (3)实验中误差产生的主要原因是（写出一条即可）： 。 【答案】(1)让吸盘与玻璃板接触紧密，防止空气进入吸盘 (2) mg (3)吸盘内空气未排干净 【详解】（1）将吸盘蘸水后再按压在光滑水平板面上，其目的是为了不让空气进入吸盘之内，避免影响实验的数据。 （2）[1][2]根据二力平衡的知识，大气压力F等于小桶和沙的重力G，即 F=G=mg 受力面积为 则测得大气压为 （3）实验产生的误差主要是因为实验过程并不如原理分析中那么理想化，如挤压吸盘时，吸盘内的空气不可能完全都被排出。 考点05 大气压强的影响因素 21．（23-24八年级下·广西河池·期末）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。 22．如图所示，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，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中（对瓶子采取了保温措施），观察到管内水柱的高度发生了变化，如表所示， 楼层 管内与瓶内水面的高度差/cm 根据实验现象下列判断错误的是（　　） A．往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压 B．水柱高度增大，说明大气压降低了 C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D．水柱高度越大，瓶内外的气体压强差越大 【答案】A 【详解】A．从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内气压大于瓶外大气压，则竖直玻璃管中的水位将上升，故A错误，符合题意； BD．由于高度增加，大气压减小，则瓶内的气压高于瓶外大气压，管内的水面变高，所以玻璃管内水柱的高度增加，说明大气压随高度增加而变小，故BD正确，不符合题意； C．由于热胀冷缩会引起玻璃管中水柱的变化影响实验结果，所以在拿着它上下楼时，应保持瓶中的水的温度不变，故C正确，不符合题意。 故选A。 23．（23-24八年级下·四川遂宁·期末）关于下面三幅图的说法正确的是（　　） A．如甲图，实验中玻璃管内水银柱上方会有少量气体 B．如甲图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变高 C．如乙图，把自制气压计从山顶移到山下，细管内的水柱下降 D．如丙图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理 【答案】C 【详解】A．如甲图，玻璃管立起来前，里面水银是满的，立起来后水银柱产生的压强等于大气压强，此时玻璃管内水银柱上方是真空，故A错误； B．如甲图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的长度变长，由于大气压强不变，因此水银柱的高度不变，故B错误； C．大气压随海拔高度的增加而降低，随海拔高度的减小而升高；如乙图，把自制气压计从山顶移到山下，瓶外大气压增大，根据瓶内大气压等于瓶外大气压加上水柱压强可知，瓶内气体压强不变，水柱压强减小，所以，细管内的水柱下降，故C正确； D．盆景中的水位能保持一定高度，是利用了大气压，瓶子上方时是封闭的，不属于连通器，所以没有利用连通器原理，故D错误。 故选C。 24．周末，小华在家中烧开水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒她锅里的水量太少了，于是，小华又往锅里迅速加了一大碗冷水（水量比锅里的少）。下面最能大致反映整个烧水过程中水温随着时间变化的图像是（　　） A．B．C． D． 【答案】C 【详解】水沸腾之后，温度保持不变，当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度降低，然后在加热过程中，水吸热温度上升，达到沸点继续沸腾，在此过程中，水面上的气压不变，所以水的沸点与原来相同 AD．当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度降低，图像中水的温度从较低的温度达到沸点，应该有一个升温过程，故AD不符合题意； B．水再次沸腾后，图像的沸点与原来水沸腾时的沸点不同，故B不符合题意； C．当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度降低，然后在加热过程中，水吸热温度上升，达到沸点继续沸腾，故图像符合题意，故C符合题意； 故选C。 25．（24-25八年级上·云南文山·期中）在完成第19题试验后，某小组热情不减想探究“液体沸点与液面气压的关系”，设计如图所示；用酒精灯给烧瓶中的水加热，水沸腾后撤去酒精灯，直至沸腾完全现象消失，此时用连接好导管和注射器的软木塞封住烧瓶口，接下来的操作是： 如果观察到 ，则说明液面气体压强减小时，液体的沸点降低。 【答案】 缓慢向外拉活塞 停止沸腾的水重新沸腾 【详解】[1]用酒精灯给烧瓶中的水加热，水沸腾后撤去酒精灯，直至沸腾完全现象消失，此时用连接好导管和注射器的软木塞封住烧瓶口，接下来的操作是：缓慢向外拉活塞，使烧瓶内气体减少，气压降低。 [2]如果观察到停止沸腾的水重新沸腾，则说明液面气体压强减小时，液体的沸点降低，此时水的温度高于沸点，水又重新沸腾。 考点06 大气压强的应用 26．如图所示的装置中，利用大气压强工作的是（　　） A．活塞式抽水机 B．拦河大坝 C．船闸 D．锥子 【答案】A 【详解】A．用活塞式抽水机抽水时，通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，利用了大气压，故A符合题意； B．液体内部压强随着深度的增加而增大，拦河坝设计成下宽上窄，是为了能承受更大的水的压强，故B不符合题意； C．船闸属于连通器，在水不流动时，两侧水面保持相平，利用了连通器原理，故C不符合题意； D．锥子做得尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的，故D不符合题意。 故选A。 27．如图所示的现象中，没有利用大气压的是（　　） A．拔火罐 B．用注射器将药液注入肌肉 C．用吸管将饮料“吸”入口中 D．用硬纸片“托住”杯中的水 【答案】B 【详解】A．拔火罐时先用酒精棉在火罐内转动几下，火罐内的气体受热膨胀，气压减小，小于外界气压，在外界气压的作用下被压在皮肤上，利用了大气压，故A不符合题意； B．用注射器将药液注入肌肉，利用的是医务人员施加的压力，将药液推入人体，没有利用大气压，故B符合题意； C．用吸管将饮料“吸”入口中，先将吸管内的气体吸出，此时吸管内的气压小于外界气压，在外界气压的作用下将饮料压入人的口中，利用了大气压，故C不符合题意； D．用硬纸片“托住”杯中的水，该实验称为覆杯实验，在大气压的作用下，硬纸片和杯内的水不会落下来，利用了大气压，故D不符合题意。 故选B。 28．如图所示的是活塞式抽水机的工作原理图。关于活塞式抽水机，下列说法错误的是（　　） A．活塞式抽水机是利用大气压来抽水的 B．在标准大气压下，活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12m C．使用一段时间后，抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密，需要更换新活塞 D．提起活塞时，发现手越向压杆的末端移动越省力，说明力的作用点可以改变力的作用效果 【答案】B 【详解】A．活塞式抽水机使用时，先将里面的气体抽出，使抽水机内部的气压小于外界大气压，在大气压的作用下将水抽出，故A正确，不符合题意； B．已知标准气压为，则标准气压最大能支撑的水柱为 故B错误，符合题意； C．抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密，容易发生漏气，不易将水抽出，因此需要更换新活塞，故C正确，不符合题意； D．手越向压杆的末端移动，此时力的作用点不同，感觉越省力，说明力的作用点可以改变力的作用效果，故D正确，不符合题意。 故选B。 29．（23-24八年级下·湖南娄底·期末）如图所示是一种“擦窗机器人”,其质量为1.2kg，它的“腹部”有一个吸盘。当“擦窗机器人”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，由于 的作用，它能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上静止不动。擦窗机器人工作时吸盘对玻璃的压力为24N，吸盘与玻璃的接触面积为300cm2，则擦窗机器人对玻璃的压强为 Pa。（取10N/kg） 【答案】 大气压 800 【详解】[1]当“擦窗机器人”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，内部气压减小，在外界大气压强的作用下，它能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上静止不动。 [2]擦窗机器人对玻璃的压强为 30．请运用科学知识解答下列问题。 (1)大气压强p随海拔的变化规律是：在海拔以内，每升高，大气压强约降低，海拔为时，大气压强，则海拔为时，该处大气压强约为多少？ (2)水在1个标准大气压下的沸点为，如图所示，有一个压力锅，锅盖上的限压阀顶部的面积是，排气孔横截面积约为，限压阀重，使用压力锅烧水，锅内水的沸点与气压的关系如下表所示： 1.01 1.43 1.54 1.63 1.73 1.82 1.91 100 110 112 114 116 118 120 用此锅在海拔处烧水时，水的温度能达到或超过吗？试通过计算说明。 【答案】(1) (2)水的沸点能超过 【详解】（1）根据题意，在海拔以内，每升高，大气压强约降低，则当海拔为时，降低的压强为 该处大气压强约为 （2）海拔处，外界大气压强为87700Pa，限压阀产生的压强为 锅内的气压为 据表格数据可知，此时水的沸点能超过100℃。 考点07 大气压强的计算 31．（23-24八年级下·广西北海·期中）2020年11月10日，“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度约10000m。求：（海水密度用ρ=1×103kg/m3代替，g取10N/kg） (1)潜水器成功坐底，受到海水的压强； (2)此时“奋斗者号”载人潜水器60cm2的表面上受到多大的海水压力； (3)1个标准大气压约等于1×105Pa，则下潜1×104m的载人潜水器承受的海水压强相当于多少个标准大气压。 【答案】(1) (2) (3)1000个 【详解】（1）根据p=ρgh可得，潜水器成功坐底，受到海水的压强为 （2）根据可得，此时“奋斗者号”载人潜水器60cm2的表面上受到的海水压力为 （3）1个标准大气压约等于1×105Pa，则下潜1×104m的载人潜水器承受的海水压强相当于受到的标准大气压的个数为 32．（23-24八年级下·广西贺州·期中）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。 【答案】(1) (2) (3)0.05kg 【解析】【小题1】若向高压锅里装入高度为15cm的水，装水后水对高压锅底部的压强 【小题2】2kg水的重力 高压锅对水平桌面的压强 【小题3】内蒸汽达到2个标准大气压时，锅内蒸汽对出气孔的压力 高压锅外部对出气孔的压力 限压阀受到的锅内压力等于锅外压力和它的重力 即 限压阀的质量 33．（23-24八年级下·云南·期中）高压锅是生活中一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现了对锅内气压的控制。图示为某品牌高压锅的实物和结构示意图，锅内部可看成一个规则圆柱体，底面积为100cm2，当锅内只加入1.2kg的水时。求：（ρ水=1.0×103kg/m3、标准大气压取p0=1.0×105Pa） (1)水的体积； (2)水对锅底的压强； (3)水对锅底的压力； (4)限压出气孔的横截面积为8×10-6m2，要使锅内的气压达到2个标准大气压，试估算限压阀的质量应为多大？ 【答案】(1) (2) (3)12N (4)80g 【详解】（1）水的体积 （2）水的深度为 水对锅底的压强 （3）水对锅底的压力 （4）限压阀受到了向下的重力，大气压给其向下的，而锅内气体给其向上的力，限压阀所受的重力为 限压阀的质量为 34．（23-24八年级下·四川巴中·期中）如图所示是高压锅的示意图，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有一个限压阀，当高压锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气体压强减小。现有一个直径为22cm，空心柱小孔的横截面积为，限压阀的质量为100g的高压锅，用它来煮饭，若当时的大气压为。求： (1)此高压锅内气体的最大压强是多少？ (2)经商品质量检测部门检测，此高压锅气体的最大压强不能超过，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能，应再配一个质量为多大的限压阀。 (3)试说明为什么高压锅能将食物加热到100摄氏度以上。 【答案】(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）根据题意限压阀的压力为自身的重力与外界大气压力之和，则有 此高压锅内气体的最大压强是 （2）因为 所以该高压锅不能继续使用。由题意得限压阀产生的压强为 限压阀的重力为 限压阀的质量为 （3）水的沸点随大气压的升高而升高，高压锅内的大气压大于标准大气压，所以高压锅内水的沸点大于100℃，即可以把高压锅内的食物加热到100℃以上。 35．（23-24八年级下·福建福州·期中）小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔洞面积为12.5mm2，排气孔盖着限压阀，当锅内气压达到预定值时，限压阀将被顶起，让锅内保持稳定气压，防止锅体破裂或爆炸等安全事故的发生。小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产高压锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。（锅外大气压为，锅内最高温度与锅内气压的关系如图所示） (1)如果高压锅烹饪温度为100℃，锅内气压为多少?此时是否需要使用限压阀? (2)为了使锅内最高温度可以达到120℃，请通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀? 【答案】(1)；此时锅内外气压相等，没有必要使用限压阀 (2)100g的限压阀 【详解】（1）由图丙可知，当温度为100℃时，锅内气压为1.0×105Pa，此时锅内外气压相等，没有必要使用限压阀。 （2）已知锅外大气压，排气孔洞面积为为 由图可知，当温度为120℃时，锅内气压为，承受的大气压力为 锅内的压力为 由于限压阀此时恰好被顶起，所以 小明应该的限压阀为 一、单选题 1．（2024·甘肃兰州·中考真题）小敏利用如图甲所示的高脚玻璃杯做实验，下列说法中不正确的是（　　） A．纸片被击打后迅速飞出，鸡蛋却落入杯中，这是因为鸡蛋具有惯性 B．轻敲杯口，听到声音的同时看到水面出现波纹，说明声音是由物体振动产生的 C．改变杯内水量，敲击杯子发声时的音调改变，这是由于杯壁的振幅改变引起的 D．用装满水的玻璃杯做如图乙所示的“覆杯实验”，可以证明大气压强的存在 【答案】C 【详解】A．纸片被迅速击打出去后，因为鸡蛋具有惯性，保持原来的静止状态，又由于重力的作用落入杯中，故A正确，不符合题意； B．轻敲杯口，杯口振动发出声音，同时水面出现波纹，把杯口微小的振动放大，由此可以说明声音是由物体振动产生的，故B正确，不符合题意； C．改变杯内水的质量，敲击杯子时，杯口振动的频率不同，听到的声音的音调会发生改变，故C错误，符合题意； D．装满水的玻璃杯朝下时，杯内没有空气只有水，而杯内水产生的压强远小于外界大气压，纸片受到大气压强的作用杯挤压在杯口，该现象可以证明大气压的存在，故D正确，不符合题意。 故选C。 2．（2024·湖南长沙·中考真题）在一端封闭的塑料管中灌满水，用纸片盖住管口后倒过来，如图所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来，是因为（    ）    A．水受到的重力 B．空气对水的浮力 C．塑料管对纸片的弹力 D．大气压力 【答案】D 【详解】该实验为覆杯实验，纸片和塑料管里的水不会掉落是因为大气压对纸片产生了压力，将纸片紧紧压在塑料管口。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3．（2024·河北·中考真题）在劳动中应用科学知识。下表所列劳动项目与科学知识不相符的是（  ） 选项 劳动项目 科学知识 A 移动重物时在下面垫圆木 用滚动代替滑动可以减小摩擦 B 煮沸自来水 煮沸可杀菌消毒，降低水的硬度 C 用硝酸铵和水自制冷敷袋 硝酸铵在溶于水的过程中吸收热量 D 自制气压计 流体中，流速越大的位置压强越小 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．移动重物时在下面垫圆木，是利用滚动代替滑动来减小摩擦，故A不符合题意； B．煮沸不仅可以用来杀菌消毒，还可以降低水的硬度，故B不符合题意； C．硝酸铵在溶于水的过程中吸收热量，所以用硝酸铵和水自制冷敷袋，故C不符合题意； D．自制气压计利用的是大气压与高度的关系，故D符合题意。 故选D。 4．（2024·四川泸州·中考真题）学习物理要善于发现、善于思考。下列对你所在考场内物理量估测的数据，符合实际的是（　　） A．手中一张物理试卷的厚度约为12mm B．考场大气压强的值约为 C．你所在考场的室内温度大约为0℃ D．考试填涂用的2B铅笔质量约为2kg 【答案】B 【详解】A．由生活常识可知，一张物理试卷的厚度很薄，约为1mm，故A不符合题意； B．考场大气压强的值约为一个标准大气压值，即，故B符合题意； C．寒冷的冬季，室外的温度可能为0℃，考场内的温度让人觉得舒适，在25℃左右，故C不符合题意； D．一个鸡蛋的质量只有50g，即0.05kg，考试填涂用的2B铅笔质量远小于2kg，约为8g左右，故D不符合题意。 故选B。 二、填空题 5．（2024·内蒙古通辽·中考真题）如图甲，小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水，用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶，观察到细管中水面升高，这一现象说明力可以 ，把瓶中水倒出一部分，然后向细管内吹入少量气体，细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼，会发现细管内水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 【答案】 改变物体的形状 上升 【详解】[1]双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶，玻璃管内水柱高度升高，说明玻璃瓶的形状发生了改变，故说明力可以改变物体的形状。 [2]将该装置从一楼拿到十楼，玻璃瓶内部的气压大小是不变的，由于大气压强随高度的增加而逐渐减小，所以玻璃瓶外部的大气压强变小，玻璃管内水柱在玻璃瓶内部的气压作用下上升。 6．（2024·山东威海·中考真题）如图是用羊皮制作的锅，锅中水沸腾时水的温度始终在90℃左右，此地大气压强 标准大气压（选填“低于”“等于”“高于”）；羊皮锅不会因温度过高而损坏是因为 。 【答案】 低于 见解析 【详解】[1]气压低，水的沸点低，1标准大气压下水的沸点是100℃，锅中水沸腾时水的温度始终在90℃左右，说明此地大气压强低于标准大气压。 [2]当水沸腾后，虽然不断吸热，但温度保持不变，羊皮锅不会因温度过高而损坏。 7．（2024·山东聊城·中考真题）煮面条时，人们一般先用大火使水迅速沸腾，再改用小火使水保持沸腾。改用小火使水保持沸腾时，水的温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。使用高压锅煮饭更容易把饭煮熟，原因是气压越高水的沸点越 （选填“高”或“低”）。 【答案】 不变 高 【详解】[1]由液体沸腾时的特点可知，液体沸腾时温度保持不变。所以改用小火使水保持沸腾时，水的温度不变。 [2]用密封性好的高压锅煮饭时，随着温度的升高，水不断汽化成水蒸气，水蒸气在高压锅内不易外泄，导致锅内气压增大，根据沸点与气压的关系可知，水上方的气压越高，水的沸点就会越高，所以用高压锅煮饭更容易把饭煮熟。 8．（2024·宁夏·中考真题）拔火罐具有促进血液循环、缓解肌肉疼痛等功效。如图所示，拔火罐时，用火加热玻璃罐内部后迅速扣在皮肤上，玻璃罐在 的作用下“吸”在皮肤上。请列举一个生产生活中应用该原理的实例： 。 【答案】 大气压强 吸管吸饮料 【详解】[1]用火把拔火罐内里加热之后，拔火罐里边的空气排出去一部分，拔火罐内的气压减小，小于拔火罐外边的大气压，在大气压强的作用下，拔火罐紧紧吸住患者的皮肤，不会掉下来。 [2]利用吸管来喝饮料时，我们用力吸吸管，使吸管内的气压减小，小于外界大气压，则大气压就将饮料压入吸管中，进入我们的口中，这与拔火罐的原理是相同的，都是利用了大气压的作用。 9．（2024·甘肃白银·中考真题）小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。 方法一： （选填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是 ； 方法二： （选填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是 。 【答案】 增大 增大了接触面的粗糙程度 减小 减小玻璃罐盖子对玻璃罐的压力 【详解】[1][2]在压力相同时，用毛巾包在玻璃罐的盖子上面增大了接触面的粗糙程度，从而增大了手与盖子之间的摩擦力，因此更容易打开玻璃罐的盖子 [3][4]用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去，空气进入后，瓶盖对瓶口的压力减小，从而减小了盖子与瓶口的摩擦力。 三、实验题 10．（2024·江苏盐城·中考真题）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，空气该如何流动？小明为此设计实验展开探究。 【明确思路】 要判断空气如何流动，需知道两球内部空气 的关系。 【收集证据】 （1）如图甲，将气球套在三通玻璃管的一端，用橡胶管把气压传感器和注射器分别与三通玻璃管另外两端相连。用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧，防止 。 （2）将注射器内的空气，通过橡胶管为气球充气，充气结束后立刻用夹子 连接注射器和三通玻璃管的橡胶管，记录气球半径和传感器显示的气压值。 （3）解开其中一根细线，拔出 ，用注射器再次吸取一定体积的空气，重复以上实验。 （4）按照步骤3，多次实验，获取足够多的半径和气压数据。 （5）将探究实验所得的数据以气球半径为横坐标，内外压强差为纵坐标绘制得到如图乙图像。 【交流结论】 （1）若小气球半径，大气球半径，则它们相连通后空气将向半径 的气球流动。 （2）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，空气流动可能发生的情况有 种。 【答案】 压强 橡胶管脱落 夹住 注射器 大 3 【详解】[1]空气该如何流动，取决于气体压强，空气要由压强大的位置流向压强小的位置。 （1）[2]用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧，防止橡胶管从三通上脱落。 （2）[3]充气结束后立刻用夹子夹住连接注射器和三通玻璃管的橡胶管，防止气球内的空气跑出。 （3）[4]解开其中一根细线，是解开注射器这边的细线，拔出注射器，是为了用注射器再次吸取一定体积的空气。 【交流结论】（1）[5]由图像可知，球的半径为2cm时的压差大于4cm时的压差，因空气要由压强大的位置流向压强小的位置，则它们相连通后空气将向半径大的气球流动。 （2）[6]两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，由图乙可知，有可能半径小的气球内部气压大，则此时空气从半径小的气流流向半径大的气球；也可能半径小的气球内部气压小，则此时空气从半径大的气球流向半径小的气球；还可能两球内气体的压强相同，则此时空气不流动。故空气流动可能发生的情况有三种。 1．（多选）如图所示，一个两端开口中间带有活塞的直筒（长约1m）下端浸在水中，用拉力F缓慢向上拉动活塞移动一小段距离，活塞下面的水随活塞上升。和拉动活塞之前比，下列说法正确的是（不计活塞与筒壁之间的摩擦及活塞的重力；不考虑大气压强变化）（　　） A．水槽对铁架台的压强不变 B．水槽底部A点受到的压强变小 C．如果继续向上缓慢拉动活塞，拉力F将变大 D．如果不断向上拉动活塞，活塞下面会出现真空 【答案】BC 【详解】A．由于直筒中的水在大气压的作用下升高，所以直筒中的水对水池不产生压力，活塞下面的水随活塞上升，水池中的水减少，水槽对铁架台的压力变小，所以水槽对铁架台的压强变小，故A错误； B．活塞下面的水随活塞上升，水池中的水减少，水面降低，由液体压强公式可知，水槽底部A点受到的压强变小，故B正确； C．由于活塞上表面受到大气压不变，活塞下表面受到的压强为大气压与水柱的压强差，如果继续向上缓慢拉动活塞，水柱的高度增大，水柱的液体压强增大，则活塞下表面受到的压强减小，则活塞上下表面的压强差增大，由F=pS可知，活塞上下表面受到的压力差增大，所以继续向上缓慢拉动活塞，拉力F将变大，故C正确； D．由于大气压约为1×105Pa，所以大气压可以支持的水柱高 带有活塞的直筒长约1m，所以不断向上拉动活塞，活塞下面不会出现真空，故D错误。 故选BC。 2．如图所示，盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯，A中装有适量的水，A中的水 （选填“能”或“不能”）达到沸点；B中的水 （选填“能”或“不能”）沸腾，原因是加热过程中，B杯中封闭气体的压强变大，沸点 。 【答案】 能 不能 升高 【详解】[1]用酒精灯给容器加热过程中，A中的水能从大容器中的水吸收热量，因为杯中的水温与大容器中的水温相同，故A中的水能达到沸点，但不能继续吸热，不能沸腾。 [2][3]B杯倒扣在水中（封闭），B杯中的水因为汽化造成封闭气体的压强变大，高于大容器中水的沸点，所以B中的水也不能沸腾。 3．如图为某款高压锅，锅盖上的空心柱为排气孔，空心柱上戴着的帽子为限压阀。当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小。该款高压锅的直径为，空心柱小孔横截面积为，限压阀的质量为。 (1)用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点 （选填“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快。 (2)高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压 （选填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到时开始沸腾。图中该款高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到时，锅内气体对锅盖的作用力为 N。 (3)此高压锅内气体达到的最大压强为 。（g取，假设当时的大气压为） (4)下表为不同气压下水的沸点： 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 99 100 103 107 111 115 117 120 根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到 ℃，经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为 g的新限压阀。 【答案】(1)升高 (2) 低于 7200 (3) (4) 120 80 【详解】（1）液体的沸点与气压有关，气压越高沸点越高，故用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点升高。 （2）[1]大气压与海拔有关，海拔越高，大气压越低，故在高原上，气压低于一个标准大气压。 [2] 锅内气体对锅盖的作用力为 （3）限压阀对出气孔的压力为 限压阀对出气孔的压强为 高压锅内气体达到的最大压强为 （4）[1] 高压锅内气体达到的最大压强为2×105Pa，由表格中数据可知锅内水的最高温度能达到120℃。 [2] 要使此高压锅能继续安全使用，限压阀对出气口的压强为 限压阀对出气口的压力为 限压阀的质量为 4．某课外兴趣小组用三种注射器（5mL、10mL、20mL）、弹簧测力计一只（量程为5N、分度值为0.2N）、刻度尺，设计了一个估测大气压强的小实验（标准大气压取值），主要步骤如下： A．选用5mL注射器，将活塞推至注射器筒的底端，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔，目的是： ； B．如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后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为3.8N； C．用刻度尺测出 长度，为15cm； 思考并回答： （1）算出大气压的值为 Pa；不能选择10mL、20mL的注射器，你的理由是： ； （2）同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小华与同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因可能会使测量值大于真实值的是 ； A．①③　　B．①④　　C．②③　　D．②④ （3）为了减小摩擦对实验的影响，小红同学对实验进行了改进，在完成A、B步骤后，她测出了活塞和注射器筒壁间的摩擦，写出小红的做法： 。 【答案】 排尽注射器中的空气，并防止空气进入针筒 刚开始移动 注射器有刻度部分 1.14×105 容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，会超过弹簧测力计的量程 C 取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右缓慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数 【详解】[1]实验步骤A的目的是为了排尽注射器中的空气，并防止空气进入针筒。 [2]由于需要在平衡状态下计算力的大小，所以需要水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚开始移动时，此时活塞受到平衡力的作用。 [3]因为该实验装置需要计算活塞的面积，所以需要用刻度尺测量注射器有刻度部分的长度。 （1）[4]5mL的注射器的横截面积为 由得大气压力为 根据二力平衡条件得，拉力等于大气压力，即 即 解得大气压强为 [5]因为容积大的注射器，横截面积大，需要的拉力大，会超过弹簧测力计的量程，即10mL、20mL的注射器横截面积、容积过大，所以选项5mL的注射器好一些。 （2）[6]根据压强公式可知，受力面积一定，若①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，会使测得的拉力变小，算出的大气压会偏小；②活塞与注射器之间有摩擦，会使拉力的测量值偏大，算出的大气压会偏大；③弹簧测力计的示数没有读准，会使力的测量值偏大或偏小，算出的大气压也可能偏大，也可能偏小；④活塞与注射器筒壁不完全密封，会使测得的拉力变小，算出的大气压会偏小。因此可能会使测量值大于真实值的是②③。 故选C。 （3）[7]如果活塞与注射器筒壁间存在摩擦力，注射器在拉力作用下平衡时，拉力大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。所以需要先测量活塞与注射器内壁间的摩擦，做法为：取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右缓慢匀速拉动注射器筒，记下弹簧测力计的示数即为摩擦力大小。 5．科普阅读题： 高压锅 高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到 以上，它省时高效，深受消费者欢迎。图高压锅的构造，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有限压阀，当锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气压减小。（标准气压约为 1.0×105Pa） 水的沸点t与气压p的关系如表： p/×105Pa 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 t/℃ 100 110 120 130 140 150 （1）为防止出气孔堵塞致高压锅发生爆炸的危险，放气孔是它的第二道安全防线，放气孔封口是易熔片 （熔点较低的合金材料），采用易熔片的物理意义是：高压锅一旦安全阀失效，出气孔被堵塞，锅内气体压强过大，沸点随之 ，当锅内温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就开始 ，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生； （2）用这种高压锅在西藏高原地区烧水时，要达到同样的最高温度，需 （选填“增大”“减小”或“不改变”）限压阀的质量； （3）用高压锅煮粥，灭火后用冷水将锅冷却，拿去限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，而普通铝锅却看不到这种现象，对于灭火后，下列解释正确的是 ； A．锅内温度迅速降到 以下，但打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾 B．锅内温度仍高于 ，即使不冷却，不拿去限压阀粥也还在沸腾 C．锅内温度仍高于 ，打开锅盖后锅内气压比原来低，所以重新沸腾 （4）若在原有锅盖的基础上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内最高水温将 （选填“升高”“降低”或“不变”）； （5）在外界为标准大气压的环境下，高压锅排气孔面积为 1×10⁻5m2，限压阀重 1.6N，则锅内最高水温可达 °C。 【答案】 升高 熔化 增大 C 不变 140 【详解】（1）[1][2]高压锅一旦安全阀失效，出气孔就被堵塞，锅内气体压强就会过大，沸点也随之升高，当锅内温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就开始熔化，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生。 （2）[3]西藏高原地区高度高，气压低，用这种高压锅在西藏高原地区烧水时，要达到同样的最高温度，可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高水的沸点。 （3）[4]高压锅锅内气压大，水的沸点也高，用高压锅煮粥，粥的温度会在100°C以上；当给锅加热时，粥会沸腾；当停止加热时，粥会停止沸腾，但当给它立即用冷水冷却时，锅内的气压会立即减小，粥的沸点也会随之减小，由于粥的温度在停火一瞬间仍然是高于100°C，所以粥重新沸腾，故C正确，AB错误。 故选C。 （4）[5]若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，因高压锅内能够产生的最大压强不变，所以锅内最高水温将不变。 （5）[6]限压阀的重力G=1.6N，对排气孔的压力就等于其重力，即 F=G=1.6N 已知S=1×10-5m2，p0=1×105Pa，限压阀对排气孔的压强 此时锅内的气压 由表格数据可知，当气压为2.6×105Pa时，高压锅内水的温度为140°C； 6．如图所示，容积很大的长方形水银槽，上方竖直放置一根足够长且两端开口的细玻璃管。管内壁光滑，初始状态管内紧贴水银面有一质量不计、横截面积的活塞，活塞不漏气，现用力将活塞缓慢匀速提升（忽略槽内水银液面高度变化）。已知水银密度，当地大气压加。（g取10N/kg）求： (1)细玻璃管内水银面上升的最大高度。（结果保留两位小数）； (2)活塞上升高度为100cm时，作用在活塞上的拉力大小； (3)活塞上升高度为40cm时，作用在活塞上的拉力大小。 【答案】(1)0.74m (2)10N (3)5.44N 【详解】（1）据知，细玻璃管内水银面上升的最大高度 （2）活塞上升高度为 h=100cm=1m>0.74m 受到竖起向下的空气压力及竖直向上的拉力作用，作用在活塞上拉力 （3）活塞上升高度 h1=40cm=0.4cm<0.74m 活塞受到向下的空气压力、向上的拉力及管内水银向上的压力作用，管内水银的压强 水银对活塞向上的压强 作用在活塞上的拉力 7．如图甲所示，超高压水切割又称“水刀”，它是将普通水经过多级增压后，对切割表面产生108～109Pa的压强。工业上常用水刀切割玻璃、大理石、钢板等坚硬物体。这种切割方式具有切割速度快、不发热等许多优点。 （1）下表是某玻璃加工厂高压水切割机部分技术参数，表中“排量2.7L/min”表示每分钟从喷嘴中喷出水2.7升，若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化，求： 型号 压强/Pa 喷嘴横截面积/m2 排量/L•min﹣1 2230 3×108 5×10﹣8 2.7 ①水流对玻璃表面的压力？ ②高压水从喷嘴喷出时的速度v的大小？ （2）玻璃加工厂常用如图乙所示“低压吸盘吊车”吊运玻璃。先将6个吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机抽出吸盘内空气使吸盘内的气压减小，在大气压作用下吸盘将玻璃“吸住”，面积75cm2，6个吸盘内的气压相同。有一块面积为2m2，质量为90kg，水平放置的玻璃，当大气压为1.0×105Pa时，吸盘内的气压至少要达到多少以下才能把玻璃“吸”起？ 【答案】（1）①15N；②900m/s；（2）吸盘内的气压至少要达到8×104Pa以下才能把玻璃“吸”起 【详解】解：（1）高压水流对切割面的压力 F＝pS＝3×108Pa×5×10-8m2＝15N （2）由“排量6.7L/min”可知，每分钟从喷嘴中喷出水的体积 V＝2.7L＝2.7dm6＝2.7×10-7m3 每分钟喷出水的长度 所以，高压水从喷嘴喷出时的速度 （3）质量为90kg的玻璃的重力 G＝mg＝90kg×10N/kg＝900N 6个吸盘的面积 S＝6S6＝6×75×10﹣4m2＝0.045m2 吸盘受到的压强 则吸盘内的气压至少要达到的气压 p内＝p0﹣Δp＝1.0×105Pa﹣2×104Pa＝8×104Pa 答：（1）①水流对玻璃表面的压力为15N； ②高压水从喷嘴喷出时的速度v的大小为900m/s； （2）吸盘内的气压至少要达到7×104Pa以下才能把玻璃“吸”起。 8．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升，若细试管的重为、外直径为，水的密度为，大气压强为，请你通过推导计算，回答下列问题： 小资料 ①液体由于受到重力作用，其内部有压强，计算液体压强的公式为。其中为液体密度，为液体的深度。 ②加在密闭液体上的压强、可以大小不变地向各个方向传递 （1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？ （2）细试管开始插入的深度满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？ 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）大气压作用面积 则细试管“爬升”时受到的大气对它竖直向上的压力为 （2）细试管受力情况如图所示： 细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则有      ① 细试管受到水的压强 细试管受到水的压力为   ② 将②代入①则得 解得 答：（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是； （2）细试管开始插入的深度时，它刚好可以向上“爬升”。 9．高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气压顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示，某高压锅锅盖的外表面直径近似为24cm，锅盖上的空心柱为横截面积是8mm2的排气孔，限压阀的质量80g。（g取10N/kg，1个标准大气压1.0×105Pa） （1）写出液体沸点与气压的关系； （2）求大气压对高压锅锅盖产生的压力；（π取3） （3）求使用高压锅正常工作时锅内气体的最大压强。 【答案】（1）气体压强越大，沸点越高；（2）4320N；（3）2×105Pa 【详解】解：（1）液体的沸点与大气气压的关系：液体的沸点随着表面气压的增大而升高，随气压减小而降低，高压锅是利用气压越高，液体的沸点越高的原理制成的。 （2）大气压对高压锅锅盖产生的压强为一个标准大气压 大气压对高压锅锅盖产生的压力为 （3）大气压对锅炉限压阀产生的压力为 设锅内最大的压强为，限压阀的面积为 限压阀的重力为 对限压阀进行受力分析可知，当锅内气压达到最大时，它受到重力、外界大气压力、锅内气体压力，在三个力的作用下处于平衡状态，故有 代入数据得 解得，锅内气体的最大压强为 答：（1）详情见解析； （2）大气压对高压锅锅盖产生的压力为； （3）使用高压锅正常工作时锅内气体的最大压强为。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 8.4 大气压强 目录 2 考点01 大气压强的理解 2 考点02 大气压强的存在证明 2 考点03 托里拆利实验测定大气压 4 考点04 设计实验估测大气压 6 考点05 大气压强的影响因素 8 考点06 大气压强的应用 10 考点07 大气压强的计算 12 14 17 考点01 大气压强的理解 1．（24-25九年级上·上海·阶段练习）如果把地球表面的大气看作“空气的海洋”，我们就生活在这层海洋的 （选填“表面”或“底部”）。由于大气受到重力的作用，会对处于其中的物体产生压强，这个压强叫做 。实验表明大气压强的大小随海拔高度的增大而 （选填“增大”或“减小”）。 2．（24-25九年级上·上海长宁·期中）以下选自九年级教科书中关于大气压强的一段文字，阅读并完成填空：我们的地球被一层厚度约为80~100千米的大气层包围着。如果把空气比作海洋，我们就生活在这层海洋的 。由于大气受到 作用，大气会对处于其中的物体产生压强，我们称它为大气压强。人的拇指指甲所受到的大气压力约为 牛（选填“1”、“10”或“100”）。 3．有关大气压的说法错误的是（    ） A．空气内部向各个方向都有压强 B．大气压随高度的增加而减小 C．马德堡半球实验测量出大气压的大小 D．用吸管喝饮料利用了大气压 4．图是我校学生课间在操场进行的“水火箭”实验，以下说法正确的是（　　）    A．水火箭升空是因为受到惯性 B．水火箭只是受力物不是施力物 C．水火箭上升过程中，运动状态会改变 D．水火箭升空前，向筒中打气，减小了筒中的气压 5．关于大气压强，下列说法正确的是（　　） A．大气由于重力作用只向下产生大气压强 B．同一地点的位置和海拔高度不变，所以该处的大气压是不变的 C．在其它条件相同时，海拔高度越高，大气压的值越小 D．利用公式p=ρgh，测出地面大气密度和压强，就可以算出大气层的高度h 考点02 大气压强的存在证明 6．紧急情况逃生时，使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图所示为一种新型破窗锤，使用时将两个面积为S0的吸盘吸附在窗玻璃上，然后拉长弹性绳，人离玻璃较远后松手，破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列说法中，错误的是（　　） A．吸盘能吸附在窗玻璃上是由于受到大气压的作用 B．将锤头改成弹簧测力计，可以粗略测出此时的大气压 C．锤头前端做得比较尖是为了增大压强 D．吸盘内的气压大于外界大气压 7．（23-24八年级下·甘肃庆阳·期中）下列关于压强知识说法正确的是（    ） A．马德堡半球实验第一次测量出了大气压强的准确数值 B．菜刀的刀刃磨得很锋利，是通过减小受力面积来增大压强 C．拦河坝设计成下宽上窄，是因为液体压强大小随深度的增加而减小 D．用注射器将药液注入肌肉是通过大气压强实现的 8．（23-24八年级下·湖北武汉·期中）如图所示，下列说法正确的是（　　） A．马德堡半球实验是第一个测量出大气压的实验 B．挂钩的吸盘贴在玻璃表面，吸盘里的空气排得越干净，挂钩受到的摩擦力越大 C．加热后的易拉罐封闭起来冷却，易拉罐被压扁，说明大气压变大了 D．自制气压计从山脚拿到山顶，玻璃管中液柱随外界气压减小而升高 9．（23-24八年级下·河北保定·期中）如图所示，下列实验中，能证明大气压强存在的是（    ）    A．甲：将金属块放在海绵上，海绵向下凹陷 B．乙：将连通器中装入水，当水不流动时，两边的液面相平 C．丙：将压强计的探头放入水中，U形管两边的液面出现高度差 D．丁：用纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后纸片不掉落 10．（23-24八年级下·河南濮阳·期中）下图所示的实验现象中，不能说明大气压强存在的是（    ） A．手移开后试管口下端的塑料片不下落 B．杯口的纸片不下落 C．吸盘挂钩可以吸附在光滑的墙面上 D．去壳熟鸡蛋进入瓶内 考点03 托里拆利实验测定大气压 11．（23-24八年级下·四川达州·期中）托里拆利实验装置如图所示，实验者开始把玻璃装进水银槽中比较深，测得大气压读数为75厘米汞柱，若紧接着将管竖直上提1厘米（管口仍在水银面下），则管中水银面与管外槽中水银面高度差为（　　） A．76厘米 B．74厘米 C．75厘米 D．0厘米 12．（23-24八年级下·福建泉州·期中）如图为托里拆利实验的装置图，下列说法正确的是（　　） A．将玻璃管稍微倾斜，管内外汞面高度差将变低 B．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外汞面高度差将不变 C．向槽中继续注入少量汞，管内外汞面高度差将变小 D．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外汞面高度差将变大 13．（23-24八年级下·河北唐山·期中）如图所示，关于托里拆利实验，下列说法正确的是（    ） A．实验时，等竖直玻璃管中的水银稳定后，再向水银槽中倒入一部分水银，则玻璃管内外水银面高度差不变 B．换用粗玻璃管做实验，玻璃管内的水银柱会变短 C．实验时，若玻璃管中进入一个小气泡，管内外水银面高度差会变大 D．将此装置从地面移至山顶，玻璃管内的水银面会上升 14．（23-24八年级下·辽宁大连·期中）如图所示，在长约1m、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约为760mm。把玻璃管倾斜，竖直高度差将 ，如果大气压变大，竖直高度差将 。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 15．（23-24八年级下·福建泉州·期中）如图所示，这是“托里拆利实验”的实验过程。 (1)在玻璃管内灌满水银，手指堵住管口插在水银槽中，这样操作的目的是防止管内混入 ； (2)实验中测得玻璃管内水银柱的高度为 mm； (3)实验过程中，若保持玻璃管口不离开水银面，将玻璃管倾斜，水银柱长度 ，高度 ；（均选填“变长”“不变”或“变短”） (4)若在图丙实验过程中，不小心将玻璃管的顶部打破，则你能看到的现象是试管中的水银会 ； (5)若在图甲实验过程中没有将玻璃管灌满水银，会导致最终测得的大气压值比真实值 （选填“大”或“小”）。 考点04 设计实验估测大气压 16．（23-24八年级下·江苏无锡·期末）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 17．（22-23八年级下·新疆·期中）钟老师和金老师利用一个弹簧秤和皮碗粗略测量大气压：他们将皮碗蘸水后紧贴在水平桌面上，挤出里面的空气，测出此时皮碗圆面周长为12.6cm；然后用弹簧秤勾住吸盘缓慢地往上拉，直到皮碗脱离桌面，测得皮碗刚拉脱时弹簧秤的读数是5kg，皮碗圆面周长为9.4cm，则通过此实验算得大气压最接近的是（　　） A．4×104Pa B．5.2×104Pa C．7×104Pa D．1×105Pa 18．塑料吸盘是家庭常用的小工具，它是利用 吸在墙壁上的。如图甲乙所示，两吸盘都保持静止，所挂钩码已是吸盘所能提起的最大物重，利用图 可以粗略测量大气压强的值。 19．为测量大气压强的数值，小白和小蓝分别选择了不同的实验器材进行实验。 (1)小白利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值。 ①在做好图甲所示的操作后，小白将注射器的活塞推至注射器简的底端，排尽简内的空气。然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，按图乙所示安装好器材，水平向右慢慢拉动注射器筒。当弹簧测力计的示数增大到时，注射器中的活塞刚开始滑动。则测得大气压的值 ； ②若活塞与注射器内壁间的摩擦较大，则测得的大气压值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (2)如图丙所示，小蓝将塑料吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃板上时的直径为D，将装有适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落掉下，测出吸盘、小桶和细沙的总重力为G。吸盘刚好脱落时，空气对塑料吸盘的压力大小是 ，所测大气压强的数值是 。 20．（23-24八年级下·四川成都·期末）在测定大气压的实验中，因缺少大量程的弹簧测力计，小明设计并进行了如下的实验。 ①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘的直径为d； ②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上； ③用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，用天平测出这时小桶和沙的质量为m。 请完成下列问题： (1)蘸水的目的是 ； (2)吸盘脱离玻璃板时，若不计塑料挂钩的质量，空气对塑料吸盘的压力大小是： ，测得大气压数值的表达式是：p大气压= （写出最终的化简结果）； (3)实验中误差产生的主要原因是（写出一条即可）： 。 考点05 大气压强的影响因素 21．（23-24八年级下·广西河池·期末）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 22．如图所示，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，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中（对瓶子采取了保温措施），观察到管内水柱的高度发生了变化，如表所示， 楼层 管内与瓶内水面的高度差/cm 根据实验现象下列判断错误的是（　　） A．往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压 B．水柱高度增大，说明大气压降低了 C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D．水柱高度越大，瓶内外的气体压强差越大 23．（23-24八年级下·四川遂宁·期末）关于下面三幅图的说法正确的是（　　） A．如甲图，实验中玻璃管内水银柱上方会有少量气体 B．如甲图，将竖直玻璃管倾斜，水银柱的高度变高 C．如乙图，把自制气压计从山顶移到山下，细管内的水柱下降 D．如丙图，盆景中的水位能保持一定高度，是利用了连通器原理 24．周末，小华在家中烧开水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒她锅里的水量太少了，于是，小华又往锅里迅速加了一大碗冷水（水量比锅里的少）。下面最能大致反映整个烧水过程中水温随着时间变化的图像是（　　） A．B．C． D． 25．（24-25八年级上·云南文山·期中）在完成第19题试验后，某小组热情不减想探究“液体沸点与液面气压的关系”，设计如图所示；用酒精灯给烧瓶中的水加热，水沸腾后撤去酒精灯，直至沸腾完全现象消失，此时用连接好导管和注射器的软木塞封住烧瓶口，接下来的操作是： 如果观察到 ，则说明液面气体压强减小时，液体的沸点降低。 考点06 大气压强的应用 26．如图所示的装置中，利用大气压强工作的是（　　） A．活塞式抽水机 B．拦河大坝 C．船闸 D．锥子 27．如图所示的现象中，没有利用大气压的是（　　） A．拔火罐 B．用注射器将药液注入肌肉 C．用吸管将饮料“吸”入口中 D．用硬纸片“托住”杯中的水 28．如图所示的是活塞式抽水机的工作原理图。关于活塞式抽水机，下列说法错误的是（　　） A．活塞式抽水机是利用大气压来抽水的 B．在标准大气压下，活塞式抽水机提升水的最大高度可以达到12m C．使用一段时间后，抽水机的活塞与筒壁接触不再紧密，需要更换新活塞 D．提起活塞时，发现手越向压杆的末端移动越省力，说明力的作用点可以改变力的作用效果 29．（23-24八年级下·湖南娄底·期末）如图所示是一种“擦窗机器人”,其质量为1.2kg，它的“腹部”有一个吸盘。当“擦窗机器人”的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，由于 的作用，它能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上静止不动。擦窗机器人工作时吸盘对玻璃的压力为24N，吸盘与玻璃的接触面积为300cm2，则擦窗机器人对玻璃的压强为 Pa。（取10N/kg） 30．请运用科学知识解答下列问题。 (1)大气压强p随海拔的变化规律是：在海拔以内，每升高，大气压强约降低，海拔为时，大气压强，则海拔为时，该处大气压强约为多少？ (2)水在1个标准大气压下的沸点为，如图所示，有一个压力锅，锅盖上的限压阀顶部的面积是，排气孔横截面积约为，限压阀重，使用压力锅烧水，锅内水的沸点与气压的关系如下表所示： 1.01 1.43 1.54 1.63 1.73 1.82 1.91 100 110 112 114 116 118 120 用此锅在海拔处烧水时，水的温度能达到或超过吗？试通过计算说明。 考点07 大气压强的计算 31．（23-24八年级下·广西北海·期中）2020年11月10日，“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度约10000m。求：（海水密度用ρ=1×103kg/m3代替，g取10N/kg） (1)潜水器成功坐底，受到海水的压强； (2)此时“奋斗者号”载人潜水器60cm2的表面上受到多大的海水压力； (3)1个标准大气压约等于1×105Pa，则下潜1×104m的载人潜水器承受的海水压强相当于多少个标准大气压。 32．（23-24八年级下·广西贺州·期中）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。 33．（23-24八年级下·云南·期中）高压锅是生活中一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现了对锅内气压的控制。图示为某品牌高压锅的实物和结构示意图，锅内部可看成一个规则圆柱体，底面积为100cm2，当锅内只加入1.2kg的水时。求：（ρ水=1.0×103kg/m3、标准大气压取p0=1.0×105Pa） (1)水的体积； (2)水对锅底的压强； (3)水对锅底的压力； (4)限压出气孔的横截面积为8×10-6m2，要使锅内的气压达到2个标准大气压，试估算限压阀的质量应为多大？ 34．（23-24八年级下·四川巴中·期中）如图所示是高压锅的示意图，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有一个限压阀，当高压锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气体压强减小。现有一个直径为22cm，空心柱小孔的横截面积为，限压阀的质量为100g的高压锅，用它来煮饭，若当时的大气压为。求： (1)此高压锅内气体的最大压强是多少？ (2)经商品质量检测部门检测，此高压锅气体的最大压强不能超过，要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀还能使用吗？若不能，应再配一个质量为多大的限压阀。 (3)试说明为什么高压锅能将食物加热到100摄氏度以上。 35．（23-24八年级下·福建福州·期中）小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔洞面积为12.5mm2，排气孔盖着限压阀，当锅内气压达到预定值时，限压阀将被顶起，让锅内保持稳定气压，防止锅体破裂或爆炸等安全事故的发生。小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产高压锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。（锅外大气压为，锅内最高温度与锅内气压的关系如图所示） (1)如果高压锅烹饪温度为100℃，锅内气压为多少?此时是否需要使用限压阀? (2)为了使锅内最高温度可以达到120℃，请通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀? 一、单选题 1．（2024·甘肃兰州·中考真题）小敏利用如图甲所示的高脚玻璃杯做实验，下列说法中不正确的是（　　） A．纸片被击打后迅速飞出，鸡蛋却落入杯中，这是因为鸡蛋具有惯性 B．轻敲杯口，听到声音的同时看到水面出现波纹，说明声音是由物体振动产生的 C．改变杯内水量，敲击杯子发声时的音调改变，这是由于杯壁的振幅改变引起的 D．用装满水的玻璃杯做如图乙所示的“覆杯实验”，可以证明大气压强的存在 2．（2024·湖南长沙·中考真题）在一端封闭的塑料管中灌满水，用纸片盖住管口后倒过来，如图所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来，是因为（    ）    A．水受到的重力 B．空气对水的浮力 C．塑料管对纸片的弹力 D．大气压力 3．（2024·河北·中考真题）在劳动中应用科学知识。下表所列劳动项目与科学知识不相符的是（  ） 选项 劳动项目 科学知识 A 移动重物时在下面垫圆木 用滚动代替滑动可以减小摩擦 B 煮沸自来水 煮沸可杀菌消毒，降低水的硬度 C 用硝酸铵和水自制冷敷袋 硝酸铵在溶于水的过程中吸收热量 D 自制气压计 流体中，流速越大的位置压强越小 A．A B．B C．C D．D 4．（2024·四川泸州·中考真题）学习物理要善于发现、善于思考。下列对你所在考场内物理量估测的数据，符合实际的是（　　） A．手中一张物理试卷的厚度约为12mm B．考场大气压强的值约为 C．你所在考场的室内温度大约为0℃ D．考试填涂用的2B铅笔质量约为2kg 二、填空题 5．（2024·内蒙古通辽·中考真题）如图甲，小明将圆形厚壁玻璃瓶装满带颜色的水，用插有细玻璃管的橡皮塞塞紧瓶口，双手戴着隔热手套用力挤压玻璃瓶，观察到细管中水面升高，这一现象说明力可以 ，把瓶中水倒出一部分，然后向细管内吹入少量气体，细管内水柱如图乙所示。将该装置从一楼拿到十楼，会发现细管内水面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。 6．（2024·山东威海·中考真题）如图是用羊皮制作的锅，锅中水沸腾时水的温度始终在90℃左右，此地大气压强 标准大气压（选填“低于”“等于”“高于”）；羊皮锅不会因温度过高而损坏是因为 。 7．（2024·山东聊城·中考真题）煮面条时，人们一般先用大火使水迅速沸腾，再改用小火使水保持沸腾。改用小火使水保持沸腾时，水的温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。使用高压锅煮饭更容易把饭煮熟，原因是气压越高水的沸点越 （选填“高”或“低”）。 8．（2024·宁夏·中考真题）拔火罐具有促进血液循环、缓解肌肉疼痛等功效。如图所示，拔火罐时，用火加热玻璃罐内部后迅速扣在皮肤上，玻璃罐在 的作用下“吸”在皮肤上。请列举一个生产生活中应用该原理的实例： 。 9．（2024·甘肃白银·中考真题）小宇看到妈妈打不开玻璃罐的盖子，于是他用物理课学到的知识给妈妈教了两种方法。方法一：如图甲所示，将一块毛巾包在玻璃罐的盖子上面，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。方法二：如图乙所示，用一个较硬的钢勺轻撬瓶盖边缘，有空气进去后瓶盖变平，再用手拧盖子，玻璃罐就打开了。 请你用物理知识分别解释这两种方式容易打开玻璃罐盖子的原因。 方法一： （选填“增大”或“减小”）了毛巾对盖子的摩擦力；原因是 ； 方法二： （选填“增大”或“减小”）了盖子与瓶口的摩擦力；原因是 。 三、实验题 10．（2024·江苏盐城·中考真题）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，空气该如何流动？小明为此设计实验展开探究。 【明确思路】 要判断空气如何流动，需知道两球内部空气 的关系。 【收集证据】 （1）如图甲，将气球套在三通玻璃管的一端，用橡胶管把气压传感器和注射器分别与三通玻璃管另外两端相连。用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧，防止 。 （2）将注射器内的空气，通过橡胶管为气球充气，充气结束后立刻用夹子 连接注射器和三通玻璃管的橡胶管，记录气球半径和传感器显示的气压值。 （3）解开其中一根细线，拔出 ，用注射器再次吸取一定体积的空气，重复以上实验。 （4）按照步骤3，多次实验，获取足够多的半径和气压数据。 （5）将探究实验所得的数据以气球半径为横坐标，内外压强差为纵坐标绘制得到如图乙图像。 【交流结论】 （1）若小气球半径，大气球半径，则它们相连通后空气将向半径 的气球流动。 （2）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，空气流动可能发生的情况有 种。 1．（多选）如图所示，一个两端开口中间带有活塞的直筒（长约1m）下端浸在水中，用拉力F缓慢向上拉动活塞移动一小段距离，活塞下面的水随活塞上升。和拉动活塞之前比，下列说法正确的是（不计活塞与筒壁之间的摩擦及活塞的重力；不考虑大气压强变化）（　　） A．水槽对铁架台的压强不变 B．水槽底部A点受到的压强变小 C．如果继续向上缓慢拉动活塞，拉力F将变大 D．如果不断向上拉动活塞，活塞下面会出现真空 带有活塞的直筒长约1m，所以不断向上拉动活塞，活塞下面不会出现真空，故D错误。 2．如图所示，盛水的容器中有A、B两个完全相同的玻璃杯，A中装有适量的水，A中的水 （选填“能”或“不能”）达到沸点；B中的水 （选填“能”或“不能”）沸腾，原因是加热过程中，B杯中封闭气体的压强变大，沸点 。 3．如图为某款高压锅，锅盖上的空心柱为排气孔，空心柱上戴着的帽子为限压阀。当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小。该款高压锅的直径为，空心柱小孔横截面积为，限压阀的质量为。 (1)用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点 （选填“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快。 (2)高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压 （选填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到时开始沸腾。图中该款高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到时，锅内气体对锅盖的作用力为 N。 (3)此高压锅内气体达到的最大压强为 。（g取，假设当时的大气压为） (4)下表为不同气压下水的沸点： 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 99 100 103 107 111 115 117 120 根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到 ℃，经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为 g的新限压阀。 4．某课外兴趣小组用三种注射器（5mL、10mL、20mL）、弹簧测力计一只（量程为5N、分度值为0.2N）、刻度尺，设计了一个估测大气压强的小实验（标准大气压取值），主要步骤如下： A．选用5mL注射器，将活塞推至注射器筒的底端，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔，目的是： ； B．如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后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为3.8N； C．用刻度尺测出 长度，为15cm； 思考并回答： （1）算出大气压的值为 Pa；不能选择10mL、20mL的注射器，你的理由是： ； （2）同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小华与同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。上述原因可能会使测量值大于真实值的是 ； A．①③　　B．①④　　C．②③　　D．②④ （3）为了减小摩擦对实验的影响，小红同学对实验进行了改进，在完成A、B步骤后，她测出了活塞和注射器筒壁间的摩擦，写出小红的做法： 。 5．科普阅读题： 高压锅 高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到 以上，它省时高效，深受消费者欢迎。图高压锅的构造，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有限压阀，当锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气压减小。（标准气压约为 1.0×105Pa） 水的沸点t与气压p的关系如表： p/×105Pa 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 t/℃ 100 110 120 130 140 150 （1）为防止出气孔堵塞致高压锅发生爆炸的危险，放气孔是它的第二道安全防线，放气孔封口是易熔片 （熔点较低的合金材料），采用易熔片的物理意义是：高压锅一旦安全阀失效，出气孔被堵塞，锅内气体压强过大，沸点随之 ，当锅内温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就开始 ，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生； （2）用这种高压锅在西藏高原地区烧水时，要达到同样的最高温度，需 （选填“增大”“减小”或“不改变”）限压阀的质量； （3）用高压锅煮粥，灭火后用冷水将锅冷却，拿去限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，而普通铝锅却看不到这种现象，对于灭火后，下列解释正确的是 ； A．锅内温度迅速降到 以下，但打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾 B．锅内温度仍高于 ，即使不冷却，不拿去限压阀粥也还在沸腾 C．锅内温度仍高于 ，打开锅盖后锅内气压比原来低，所以重新沸腾 （4）若在原有锅盖的基础上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内最高水温将 （选填“升高”“降低”或“不变”）； （5）在外界为标准大气压的环境下，高压锅排气孔面积为 1×10⁻5m2，限压阀重 1.6N，则锅内最高水温可达 °C。 6．如图所示，容积很大的长方形水银槽，上方竖直放置一根足够长且两端开口的细玻璃管。管内壁光滑，初始状态管内紧贴水银面有一质量不计、横截面积的活塞，活塞不漏气，现用力将活塞缓慢匀速提升（忽略槽内水银液面高度变化）。已知水银密度，当地大气压加。（g取10N/kg）求： (1)细玻璃管内水银面上升的最大高度。（结果保留两位小数）； (2)活塞上升高度为100cm时，作用在活塞上的拉力大小； (3)活塞上升高度为40cm时，作用在活塞上的拉力大小。 7．如图甲所示，超高压水切割又称“水刀”，它是将普通水经过多级增压后，对切割表面产生108～109Pa的压强。工业上常用水刀切割玻璃、大理石、钢板等坚硬物体。这种切割方式具有切割速度快、不发热等许多优点。 （1）下表是某玻璃加工厂高压水切割机部分技术参数，表中“排量2.7L/min”表示每分钟从喷嘴中喷出水2.7升，若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化，求： 型号 压强/Pa 喷嘴横截面积/m2 排量/L•min﹣1 2230 3×108 5×10﹣8 2.7 ①水流对玻璃表面的压力？ ②高压水从喷嘴喷出时的速度v的大小？ （2）玻璃加工厂常用如图乙所示“低压吸盘吊车”吊运玻璃。先将6个吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机抽出吸盘内空气使吸盘内的气压减小，在大气压作用下吸盘将玻璃“吸住”，面积75cm2，6个吸盘内的气压相同。有一块面积为2m2，质量为90kg，水平放置的玻璃，当大气压为1.0×105Pa时，吸盘内的气压至少要达到多少以下才能把玻璃“吸”起？ 8．某教师用“试管爬升”的实验装置来验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升，若细试管的重为、外直径为，水的密度为，大气压强为，请你通过推导计算，回答下列问题： 小资料 ①液体由于受到重力作用，其内部有压强，计算液体压强的公式为。其中为液体密度，为液体的深度。 ②加在密闭液体上的压强、可以大小不变地向各个方向传递 （1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？ （2）细试管开始插入的深度满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？ 9．高压锅是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气压顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图所示，某高压锅锅盖的外表面直径近似为24cm，锅盖上的空心柱为横截面积是8mm2的排气孔，限压阀的质量80g。（g取10N/kg，1个标准大气压1.0×105Pa） （1）写出液体沸点与气压的关系； （2）求大气压对高压锅锅盖产生的压力；（π取3） （3）求使用高压锅正常工作时锅内气体的最大压强。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$