8.3 大气压强（分层作业）物理北师大版（北京）2024八年级全一册

8.3 大气压强 目录 2 考点01：大气压强的存在 2 考点02：托里拆利实验 3 考点03：大气压的估测 4 考点04：大气压的应用 7 考点05：大气压的变化 8 10 10 考点01：大气压强的存在 1．（23-24八年级下·甘肃天水·期中）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．（23-24八年级下·广西贵港·期中）下列实验不能说明大气压存在的是（    ） A．瓶吞鸡蛋 B．纸片托水 C．皮碗对吸 D．橡皮膜下凸 3．如图所示，用酒精灯对易拉罐加热一段时间后，用橡皮泥封住罐口，把酒精灯撤去；让易拉罐自然冷却发现易拉罐被压瘪。下列对这一实验的有关说法中不正确的是（　　） A．一段时间后易拉罐还能自动恢复原状 B．实验前在罐内注入少量的水进行加热，实验现象会更明显 C．该实验可说明力能使物体发生形变 D．该实验可说明大气压的存在 4．在铁桶内放少量的水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水。铁桶会被压扁了（如图）。这一现象可以用以下哪点物理知识来解释（　　） A．大气压强 B．摩擦力 C．惯性 D．力的三要素 考点02：托里拆利实验 5．下图所示的是托里拆利实验的规范操作过程。关于托里拆利实验，下列说法错误的是（　　） A．换用粗玻璃管做实验时，管内外水银面的高度差不变 B．在玻璃管的上端扎一个小孔，管内外水银面的高度差不变 C．将此实验移到高山上去做，管内外水银面的高度差会变小 D．换用密度比水银小的液体做实验，管内外液面的高度差会变大 6．（23-24八年级下·天津宁河·期中）图为托里拆利实验的装置图，下列表述正确的是（　　） A．将玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将不变 B．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外水银面高度差将变大 C．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将变小 D．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变 7．（24-25九年级上·上海金山·期中）1654年，著名的 实验向世人证明了大气压强的存在且很大；意大利科学家 用如图所示装置进行实验，首先测得了标准大气压强的值约为帕，表示1平方米受力面积受到 ，实验时，若仅将玻璃管倾斜至虚线位置，则管内水银柱长度将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 8．（23-24八年级下·广东佛山·期中）如图为著名的 实验，可知当地的大气压相当于 柱产生的压强；在如图大气压下，水的沸点 （选填“高于”“等于”或“低于”）。    考点03：大气压的估测 9．（2024·福建福州·二模）小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压值进行估测。 (1)具体实验步骤如下： ①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是 ，然后用橡皮帽封住注射器小孔； ②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动 （选填“活塞”或“注射器筒”）。当活塞刚好开始滑动时，记下测力计的示数，即等于大气对活塞的压力F； ③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度，记为L，读出注射器的容积V，算出活塞面积； ④最后计算出此时大气压的数值p= （写出用测量量F、L、V表示的表达式）； (2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置，然后进行实验步骤A操作，这是为消除注射器的 对实验的影响； (3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是 。 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 D．活塞与注射器筒壁不完全密封 10．（2024·广东东莞·二模）2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。在火箭发动机中，燃料和氧化剂（或称推进剂）在燃烧室内燃烧，产生大量高压气体，这些气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，对火箭产生强大的反作用 力，使火箭沿气体喷射相反的方向前进。这种推进方式使火箭能够在真空中或空气稀薄的高空和宇宙空间中飞行，火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，这是一个变质量动力学系统。 中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室。北京时间10月30日20时37分，神舟十七号乘组正式接管空间站。 (1)下列与神舟十七号运载火箭升空原理相同的是 _________； A．苹果熟了后自由掉落到地面上 B．穿着轮滑推墙壁，发现自己被推开 C．子弹离开枪口后继续高速飞行 D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪 (2)火箭在加速上升的过程中，其惯性将 ；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)宇航员在中国空间站的实验舱做各种实验，小明想让宇航员叔叔用托里拆利实验测一下舱内气压，经过思考 被完成（选填“能”或“不能”）； (4)小花同学不知道在空间站中进行托里拆利实验是否能够成功，她自己设计了一套实验设备来测舱内气压，她把真空吸盘紧紧的压在比较光滑的舱壁上，并用电机不断增加绳子对吸盘的拉力，直到吸盘与舱壁脱离，如图1所示，图2为电脑绘制的拉力与时间的关系图：由图2可知，吸盘刚好被拉动时，绳子的拉力为 N。小花测得吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm2，通过计算，她算得舱内的气压大小为 Pa，据此推测，如果用普通锅在舱内烧水 于100℃；（选填“高”“低”或“等”） (5)小花发现一开始很难排尽吸盘内的气体，会使所测气压偏 。（“大”或“小”） 11．（上海市徐汇区2024-2025学年九年级物理一模试卷）某小组同学设计了相关的测量方案来测量大气压强的值，实验步骤如下所示。 实验步骤 ① 记录注射器内管的横截面积S，然后将注射器活塞推到0毫升处，用橡胶帽把注射器出液口密封 ； ② 将注射器倒立（出液口向上）竖直固定，用一段轻绳把一个水桶吊在活塞上（桶的重力约6牛左右，桶容积约3升）； ③ 将水缓慢注入水桶，当发现活塞在水桶拉动下开始缓慢向下移动时马上停止注水； ④ 测量水桶和水的总重力G并做记录，计算并记录总重力G与横截面积S的比值； ⑤ 重复以上步骤三次，计算并记录三次结果的平均值。 （见示意图，图中注射器与水桶的大小比例关系不对应真实比例关系） (1)在该实验中，实验原理是 ，实验中多次测量是为了 ； (2)若已知当地的大气压强的值在1×105帕左右，现有两个内管横截面积不同的注射器可供选择，该实验选择 （选填“A”或“B”）比较合适，理由是 ； A．内管横截面积0.4厘米2的注射器 B．内管横截面积3厘米2的注射器 (3)若考虑活塞、绳子所受重力，且用橡胶帽封闭出液口后注射器中还有少量气体存留，测出的大气压强值应 （选填“偏大”或“偏小”）。 12．（23-24八年级下·江苏镇江·期末）如图甲是小明利用注射器估测大气压的实验装置图。 (1)该实验中以活塞为研究对象，利用 原理来测出大气压力，当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下此时弹簧测力计的示数为F； (2)某同学读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器 （选填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”）的长度L，则此时大气压值p= ；（用已知量符号表示） (3)实验过程中若注射器筒中的空气没有排尽或漏气，则测得的大气压值偏 ； (4)考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响，小华改进了实验，如图乙所示，将注射器筒固定在水平桌面上，活塞通过水平细线及定滑轮与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为9.8N，然后向外缓慢抽出杯中的水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯和水的重力为5.6N，已知活塞面积为7×10-5m2，则活塞与注射器之间的摩擦力为 N，所测大气压的值应为 Pa。 考点04：大气压的应用 13．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。 14．（24-25八年级上·陕西西安·期末）元代杰出科学家郭守敬在通惠河上建造了二十四座船闸，使运粮船可逆流而上，下列与船闸工作原理不同的是（　　） A．U形“反水弯” B．锅炉水位计 C．喂水器 D．自制压强计 15．如图所示，为活塞式水泵的工作原理示意图，请完成下列填空。 甲图：提起活塞时，阀门 关闭，大气压迫使水推开阀门 ，进入圆筒； 乙图：压下活塞时，阀门B ，活塞下面的水推开阀门 ，涌入活塞上面； 丙图：再提起活塞时，阀门 关闭，它上面的水从出水口流出， 迫使水推开阀门B，水就进入圆筒。 16．（23-24八年级下·辽宁抚顺·期中）在医院里，护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，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。扎进血管的针头做得很尖，通过 增大压强。 考点05：大气压的变化 17．（23-24八年级下·福建泉州·期末）如图为伽利略温度计的示意图，敞口玻璃瓶内装有适量的水，玻璃泡内有空气。下列说法正确的是（　　） A．敞口玻璃瓶与玻璃管构成一个连通器 B．气温升高时，玻璃管中的液面会上升 C．玻璃泡内空气的压强大于外界的大气压 D．外界大气压减少时，玻璃管中的液面会降低 18．（20-21八年级下·安徽合肥·期末）小轩利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了两个如图甲和乙所示的教具。甲中的水未满，乙瓶中的水已装满。下列有关说法正确的是（　　） A．拿着甲瓶在上楼过程中，细管中的水柱会上升 B．如用一个吸管在甲瓶细管口上方水平吹气，管中水柱会下降 C．拿着乙瓶上下楼看到的水柱变化情况跟甲瓶看到的现象完全相同 D．用力捏乙瓶，细管中的水柱上升，这说明力使水柱的运动状态发生变化 19．（21-22八年级下·福建福州·期末）如图为同一密封的小包袋装食品的两张照片，图 （选填“甲”或“乙”）拍摄于海拔较高的地方；轻轻用力就可以使小包袋运动，这是因为小包袋 ，运动状态容易改变。 20．（20-21八年级下·广东中山·期末）如图甲所示，在玻璃瓶内灌满红色水，盖紧瓶塞让细玻璃管内液面达到一定高度，用力捏玻璃瓶时，观察到细玻璃管中的液面立即上升，说明力可以使玻璃瓶发生 ；另一个玻璃瓶装半瓶红色水，盖紧瓶塞让细玻璃管内液面达到一定高度，如图乙所示，将此装置移至高山上，玻璃管中液面会 ，由此证明高山上的气压比地面的气压 。 一、单选题 1．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 2．厦门植物园以其独特的植物资源和多元化的娱乐设施，吸引着无数游客前来参观。已知在海拔3000m以内，每升高10m，大气压减小约100Pa。厦门当日海拔0m的地方大气压1.013×105Pa，小明登上植物园的山顶，测得大气压为9.96×104Pa，该地的海拔约为（   ） A．17m B．100m C．170m D．1700m 3．如图所示，烧瓶中的水加热沸腾后，停止加热水不再沸腾。此时，将烧瓶倒置，将冷水浇在烧瓶底部，烧瓶中的水会重新沸腾，这是因为（　　） A．冷水放热，对烧瓶中的水重新进行加热 B．烧瓶内气压降低，使得水的沸点降低 C．烧瓶内气压升高，使得水的沸点升高 D．烧瓶内水的汽化方式由沸腾变为蒸发 4．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 5．下图所示的是某同学设计的天气预报瓶，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，内装有红墨水。随着环境气压的变化，A管内的水位会上升或下降。关于该天气预报瓶的说法，不正确的是（　　） A．天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的 B．B球和A管液面相平时，显示内外气压一致 C．A管液面明显下降时，说明外界大气压减小 D．瓶中加注的红墨水有利于观察现象 6．如图所示的现象中，能用流体压强与流速关系解释的是（　　） A． 口吹银币跳越木块 B． 吸盘挂钩被压在光滑的墙上 C． 塑料管里的水不会流出来 D． 尖口吸管容易被插入封口杯中 7．观察下图所示的各地水的沸点，你认为下列说法正确的是（   ） A．拉萨海拔低于宁德 B．拉萨气压低于一个标准大气压 C．珠穆朗玛峰上沸水温度不高是因为烧水时火力不大 D．这个现象说明大气压随高度的增加而增大 8．下列物品或情景中，利用了大气压强的是（    ） A．茶壶 B．下水管反水弯 C．用吸管吸饮料 D．高压锅煮饭 二、填空题 9．如图为托里拆利实验，可知当地的大气压相当于 mmHg柱产生的压强；若竖直提升玻璃管，管口未离开水银面，则水银面上方的水银柱高度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）；若当地的大气压变为标准大气压，则玻璃管中水银柱的高度将增加 mm。 10．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。 11．如图所示的活塞式抽水机是利用 来工作的，图中出水管和圆筒构成一个 。 12．如图甲所示，将装满水的杯子倒置过来，纸片不下落，说明纸片受到 的作用。若此时将瓶口转向各个方向，如图乙和丙所示，纸片都不落下，说明 。 13．1654年，马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”，证明了大气压的存在。 (1)实验中，他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起，再把水全部抽出，此时球内接近真空，周围的 把两个铜半球紧紧地压在一起； (2)如图，东校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验，当锅两边受到的拉力均为4000N时，锅恰好被拉开，此时锅内空气的压强约为 Pa（大气压取105Pa）。 14．如图所示的是我国战国时期的青铜汲酒器示意图，长柄上端与球形底部分别有小孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时，汲酒器和酒缸就构成了一个 。汲酒器中充满酒水后，堵住小孔a，提起汲酒器，酒水不会流出，是由于 的作用。 三、实验题 15．(1)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 和 。 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 时，记下弹簧测力计的示数为5.2N。 步骤三：用刻度尺测出注射器 长度为4.00cm。 步骤四：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： (2)①将步骤一改为：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，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于 。 ②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N，由此可知，此时活塞所受到的 （摩擦力／大气压力）为0.3N。 小华根据改进后测得的数据，重新计算了大气压的值。 16．煮熟饺子，需要持续烧水一段时间，请你就下面煮饺子过程的操作，从物理学的角度分析物态变化在其中的应用。 (1)待锅里的水烧开后，将大火改为小火，让锅内水保持微微沸腾。原因是 ； (2)煮饺子时一开始要盖上锅盖，减少热量散失的同时提高锅内气压，使水的沸点 ，饺子就能更快煮熟； (3)水开后揭锅盖时，不能徒手去揭，需要用毛巾隔着揭锅盖，原因是水蒸气遇到温度较低的锅盖 （填物态变化名称和吸放热情况），使锅盖的温度升高； (4)若人不小心接触到100℃的水与100℃的水蒸气，接触 时会被烫伤得更严重，原因是 。为了防止在开盖时被水蒸气烫伤，你认为下列开盖方法最安全的是 。 四、简答题 17．按压泵常用于瓶装的洗手液、洗发水等，既方便取用，又节约用量。图甲是一瓶已启用的洗手液，按压泵中已充满洗手液。图乙是按压泵的结构示意图，其中手柄与活塞连成一个整体，小球A（阀门A处）、小球B（阀门B处）密度比洗手液略大，小球的上下活动引起阀门的开合。取液时，按压手柄，少量洗手液从出液口溢出；松手后，手柄弹回原位，洗手液又充满储液室。请用所学知识解释上述工作过程。 五、计算题 18．小明家的高压锅锅体横截面积为450cm2，排气孔横截面积为12.5mm2。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，生产这个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。 (1)说明书标有：当大气压为105Pa时，该锅内最高温度达120℃。根据图中液体沸点与气压的关系图像，在1标准大气压下，锅内气体压强最高可达多少Pa？ (2)请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀。（取g =10N/kg） (3)请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题。 19．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。 20．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。 21．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。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 8.3 大气压强 目录 2 考点01：大气压强的存在 2 考点02：托里拆利实验 4 考点03：大气压的估测 6 考点04：大气压的应用 11 考点05：大气压的变化 13 15 15 考点01：大气压强的存在 1．（23-24八年级下·甘肃天水·期中）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．（23-24八年级下·广西贵港·期中）下列实验不能说明大气压存在的是（    ） A．瓶吞鸡蛋 B．纸片托水 C．皮碗对吸 D．橡皮膜下凸 【答案】D 【详解】A．瓶内气压小，瓶外气压大，大气压将鸡蛋压入瓶内，故A不符合题意； B．杯中装满水，无空气，纸片下有大气压，将水托住，故B不符合题意； C．皮碗挤在一起，皮碗中间无空气，皮碗外大气压将皮碗挤压在一起，形成对吸，故C不符合题意； D．橡皮膜下凸是因为液体受到重力作用，故D符合题意。 故选D。 3．如图所示，用酒精灯对易拉罐加热一段时间后，用橡皮泥封住罐口，把酒精灯撤去；让易拉罐自然冷却发现易拉罐被压瘪。下列对这一实验的有关说法中不正确的是（　　） A．一段时间后易拉罐还能自动恢复原状 B．实验前在罐内注入少量的水进行加热，实验现象会更明显 C．该实验可说明力能使物体发生形变 D．该实验可说明大气压的存在 【答案】A 【详解】A．易拉罐被压瘪后，要恢复原状，需要使罐内的气体压强变大，且大于外界的大气压，但罐子离开酒精灯冷却后，罐内的压强和外界的大气压都是不会变化的，所以不能恢复原状，故A错误，符合题意； B．实验前在罐内注入少量的水进行加热，水汽化吸热，利用水汽化产生的水蒸气，排出罐内空气，使实验现象更明显，故B正确，不符合题意； C．力可以改变物体的运动状态和形状，在大气压力的作用下易拉罐被压瘪，可以说明力可以改变物体的形状，故C正确，不符合题意； D．罐内水蒸气遇冷液化使罐内的气体减少，压强减小，小于大气压，在大气压的作用下就会被压瘪，所以该实验可说明大气压的存在，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．在铁桶内放少量的水，用火加热，沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水。铁桶会被压扁了（如图）。这一现象可以用以下哪点物理知识来解释（　　） A．大气压强 B．摩擦力 C．惯性 D．力的三要素 【答案】A 【详解】薄皮铁桶内放些水，烧开后把开口堵住，再浇上冷水，铁桶内的气压减小，桶内的气压小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了。 故选A。 考点02：托里拆利实验 5．下图所示的是托里拆利实验的规范操作过程。关于托里拆利实验，下列说法错误的是（　　） A．换用粗玻璃管做实验时，管内外水银面的高度差不变 B．在玻璃管的上端扎一个小孔，管内外水银面的高度差不变 C．将此实验移到高山上去做，管内外水银面的高度差会变小 D．换用密度比水银小的液体做实验，管内外液面的高度差会变大 【答案】B 【详解】A．托里拆利实验测量大气压的原理是大气压能支持一定高的水银柱，只要大气压不变，管内外水银面的高度差就不会发生改变，所以实验结果与玻璃管的粗细无关，因此换用粗玻璃管做实验时，管内外水银面的高度差不变，故A正确，不符合题意； B．在玻璃管上端扎一个小孔，就会有空气进入玻璃管，管内也有大气压的作用，管内水银在重力的作用下会下降，直到管内外水银面相平，因此在玻璃管的上端扎一个小孔，管内外水银面的高度差改变，故B错误，符合题意； C．大气压随高度的升高而减小，将此实验移到高山上去做，因为气压变小了，所以管内外水银面的高度差会变小，故C正确，不符合题意； D．根据可得，在大气压不变时，换用密度比水银小的液体做实验，大气压能支持的液柱高度会变大，故D正确，不符合题意。 故选B。 6．（23-24八年级下·天津宁河·期中）图为托里拆利实验的装置图，下列表述正确的是（　　） A．将玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将不变 B．将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面，管内外水银面高度差将变大 C．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差将变小 D．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变 【答案】D 【详解】由于水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，因此将玻璃管稍微倾斜、将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面、向槽中继续注入少量水银、换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差都将不变，故D正确，ABC错误。 故选D。 7．（24-25九年级上·上海金山·期中）1654年，著名的 实验向世人证明了大气压强的存在且很大；意大利科学家 用如图所示装置进行实验，首先测得了标准大气压强的值约为帕，表示1平方米受力面积受到 ，实验时，若仅将玻璃管倾斜至虚线位置，则管内水银柱长度将 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】 马德堡半球 托里拆利 压力是1.0×105N 变大 【详解】[1]1654年，德国马德堡市的市长做了著名马德堡半球的实验，这一生动、有趣的实验使普通民众确信大气压强存在且很大。 [2][3]1644年意大利科学家托里拆利首次测定了大气压的值，后过用他的名字命名了这一著名的实验，压强是单位面积上物体受到的压力，标准大气压强的值约为帕，表示1平方米受力面积受到的压力是1.0×105N。 [4]实验时，若仅将玻璃管倾斜至虚线位置，由于大气压不变，管内水银柱高度不变，管内水银柱长度将变大。 8．（23-24八年级下·广东佛山·期中）如图为著名的 实验，可知当地的大气压相当于 柱产生的压强；在如图大气压下，水的沸点 （选填“高于”“等于”或“低于”）。    【答案】 托里拆利 755 小于 【详解】[1][2]如图是利用托里拆利实验测量大气的压强，气压等于管内外水银柱的高度差产生的压强，即大气压与此水银柱产生的压强相等，所以由图知当地的大气压相当于755mmHg柱产生的压强。 [3]标准大气压相当于760mmHg柱产生的压强，图中大气压小于标准大气压，且沸点随气压的升高而升高，降低而降低，所以在图中大气压下，水的沸点小于100°C。 考点03：大气压的估测 9．（2024·福建福州·二模）小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压值进行估测。 (1)具体实验步骤如下： ①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是 ，然后用橡皮帽封住注射器小孔； ②用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动 （选填“活塞”或“注射器筒”）。当活塞刚好开始滑动时，记下测力计的示数，即等于大气对活塞的压力F； ③用刻度尺测出注射器刻度部分的长度，记为L，读出注射器的容积V，算出活塞面积； ④最后计算出此时大气压的数值p= （写出用测量量F、L、V表示的表达式）； (2)该实验必须把注射器沿水平方向进行放置，然后进行实验步骤A操作，这是为消除注射器的 对实验的影响； (3)同学们在讨论时提出了本实验中产生误差的可能原因如下。下列原因中一定会使测量值大于真实值的是 。 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 D．活塞与注射器筒壁不完全密封 【答案】(1) 排尽筒内的空气 注射器筒 (2)重力 (3)B 【详解】（1）[1]把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是排尽筒内的空气。 [2]实验时用细尼龙绳拴住注射器活塞颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，为方便测力计读数，应该用手向右拉动注射器筒。 [3]受力面积为 则大气压为 （2）重力的方向竖直向下，该实验必须把注射器沿水平方向进行放置，然后进行实验步骤A操作，这是为消除注射器的重力对实验的影响。 （3）A．橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体，会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小，故A不符合题意； B．活塞与注射器筒壁间有摩擦，注射器受到的水平拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大，故B符合题意； C．弹簧测力计的示数没有读准，会使拉力偏大或者偏小，从而使测量值偏大或者偏小，无法判断，故C不符合题意； D．活塞与注射器筒壁不完全密封，会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小，故D不符合题意。 故选B。 10．（2024·广东东莞·二模）2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。在火箭发动机中，燃料和氧化剂（或称推进剂）在燃烧室内燃烧，产生大量高压气体，这些气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，对火箭产生强大的反作用 力，使火箭沿气体喷射相反的方向前进。这种推进方式使火箭能够在真空中或空气稀薄的高空和宇宙空间中飞行，火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，这是一个变质量动力学系统。 中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室。北京时间10月30日20时37分，神舟十七号乘组正式接管空间站。 (1)下列与神舟十七号运载火箭升空原理相同的是 _________； A．苹果熟了后自由掉落到地面上 B．穿着轮滑推墙壁，发现自己被推开 C．子弹离开枪口后继续高速飞行 D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪 (2)火箭在加速上升的过程中，其惯性将 ；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)宇航员在中国空间站的实验舱做各种实验，小明想让宇航员叔叔用托里拆利实验测一下舱内气压，经过思考 被完成（选填“能”或“不能”）； (4)小花同学不知道在空间站中进行托里拆利实验是否能够成功，她自己设计了一套实验设备来测舱内气压，她把真空吸盘紧紧的压在比较光滑的舱壁上，并用电机不断增加绳子对吸盘的拉力，直到吸盘与舱壁脱离，如图1所示，图2为电脑绘制的拉力与时间的关系图：由图2可知，吸盘刚好被拉动时，绳子的拉力为 N。小花测得吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm2，通过计算，她算得舱内的气压大小为 Pa，据此推测，如果用普通锅在舱内烧水 于100℃；（选填“高”“低”或“等”） (5)小花发现一开始很难排尽吸盘内的气体，会使所测气压偏 。（“大”或“小”） 【答案】(1)B；(2)变小；(3)不能(4) 36 9×104 低；(5)小 【详解】（1）在火箭发动机中，燃料和氧化剂（或称推进剂）在燃烧室内燃烧，这些气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，使火箭沿气体喷射相反的方向前进，利用了力的作用是相互的原理； A．苹果熟了后自由掉落到地面上，是由于受到重力的作用，故A不符合题意； B．穿着轮滑推墙壁，给墙一个向前的力，由于力的作用是相互的，人受到了墙壁对自己的反作用力，从而发现自己被推开，故B符合题意； C．子弹离开枪口后继续高速飞行，是由于子弹具有惯性，故C不符合题意； D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪，是由于液体内部存在压强，故D不符合题意。 故选B。 （2）惯性是物体的特性，惯性的大小与物体的质量有关，火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，则惯性变小。 （3）托里拆利实验是利用液体压强与外界气压相等从而测出大气压的大小，但空间站处于失重状态，而液体产生压强的原因是因为液体受到重力的作用，因此不能测出舱内气压。 （4）[1]由图2可知，当吸盘刚好被拉开时，绳子的拉力为36N。 [2]舱内的气压大小为 [3]由于此时舱内的气压小于标准气压，则此时舱内烧水，水的沸点低于100℃。 （5）一开始很难排尽吸盘内的气体，导致测量的拉力小于大气施加的压力，根据可知，会使所测气压偏小。 11．（上海市徐汇区2024-2025学年九年级物理一模试卷）某小组同学设计了相关的测量方案来测量大气压强的值，实验步骤如下所示。 实验步骤 ① 记录注射器内管的横截面积S，然后将注射器活塞推到0毫升处，用橡胶帽把注射器出液口密封 ； ② 将注射器倒立（出液口向上）竖直固定，用一段轻绳把一个水桶吊在活塞上（桶的重力约6牛左右，桶容积约3升）； ③ 将水缓慢注入水桶，当发现活塞在水桶拉动下开始缓慢向下移动时马上停止注水； ④ 测量水桶和水的总重力G并做记录，计算并记录总重力G与横截面积S的比值； ⑤ 重复以上步骤三次，计算并记录三次结果的平均值。 （见示意图，图中注射器与水桶的大小比例关系不对应真实比例关系） (1)在该实验中，实验原理是 ，实验中多次测量是为了 ； (2)若已知当地的大气压强的值在1×105帕左右，现有两个内管横截面积不同的注射器可供选择，该实验选择 （选填“A”或“B”）比较合适，理由是 ； A．内管横截面积0.4厘米2的注射器 B．内管横截面积3厘米2的注射器 (3)若考虑活塞、绳子所受重力，且用橡胶帽封闭出液口后注射器中还有少量气体存留，测出的大气压强值应 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】(1) 减小实验误差 (2) B 对A活塞向上的大气压力约为4牛，小于桶的重力，所以选择A无法用添水法测出大气压力的，只能选择B (3)偏小 【详解】（1）[1]利用二力平衡测量出当地的大气压力，注射器内管的横截面积S，根据可知当地的大气压强，故该实验原理是。 [2]该实验是一个测量型实验，且测量的当地大气压强值是个定值，多次测量的目的是取平均值减小误差。 （2）[1][2]桶的重力约为6N，若选用内管横截面积0.4厘米2的注射器，大气压约为，根据计算可知对A活塞向上的大气压力约为4牛，小于桶的重力，所以选择A无法用添水法测出大气压力的，只能选择B。 （3）若还有少量气体残留，测得的大气压力偏小，受力面积没有考点，根据可知测出的大气压强值应偏小。 12．（23-24八年级下·江苏镇江·期末）如图甲是小明利用注射器估测大气压的实验装置图。 (1)该实验中以活塞为研究对象，利用 原理来测出大气压力，当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下此时弹簧测力计的示数为F； (2)某同学读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器 （选填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”）的长度L，则此时大气压值p= ；（用已知量符号表示） (3)实验过程中若注射器筒中的空气没有排尽或漏气，则测得的大气压值偏 ； (4)考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响，小华改进了实验，如图乙所示，将注射器筒固定在水平桌面上，活塞通过水平细线及定滑轮与烧杯相连，向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为9.8N，然后向外缓慢抽出杯中的水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯和水的重力为5.6N，已知活塞面积为7×10-5m2，则活塞与注射器之间的摩擦力为 N，所测大气压的值应为 Pa。 【答案】(1)二力平衡；(2) 全部刻度 ；(3)小；(4) 2.1 1.1×105 【详解】（1）该实验中以活塞为研究对象，当注射器中的活塞开始滑动时，活塞处于平衡状态，利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力，弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，记录此时弹簧测力计的示数。 （2）[1]为了测量活塞的面积，读出所用注射器的容积，再用刻度尺测出注射器全部刻度的长度，由圆柱体的体积公式可得活塞的面积。 [2]活塞的面积 活塞受到的压强 则此时大气压值 （3）注射器筒中的空气没有排尽或漏气，都会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小。 （4）[1][2]当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为9.8N，则活塞受到拉力和摩擦力等于杯和水的重力 F+f=G1=9.8N当活塞刚开始向右滑动时，测得杯和水的重力为5.6N，则活塞受到拉力和摩擦力之差等于杯和水的重力F-f=G2=5.6N 解得活塞与注射器之间的摩擦力f=2.1N 解得大气压力F=G1-f=9.8N-2.1N=7.7N 则大气压的值 考点04：大气压的应用 13．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。 【答案】见解析 【详解】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。 14．（24-25八年级上·陕西西安·期末）元代杰出科学家郭守敬在通惠河上建造了二十四座船闸，使运粮船可逆流而上，下列与船闸工作原理不同的是（　　） A．U形“反水弯” B．锅炉水位计 C．喂水器 D．自制压强计 【答案】D 【详解】船闸是利用连通器原理工作的； A．反水弯上端开口，下端连通，属于连通器，与船闸工作原理相同，故A不符合题意； B．水位计上端开口，下端连通，属于连通器，与船闸工作原理相同，故B不符合题意； C．喂水器上端开口，下端连通，属于连通器，与船闸工作原理相同，故C不符合题意； D．自制气压计是利用大气压强工作的，用来测量大气压，故D符合题意。 故选D。 15．如图所示，为活塞式水泵的工作原理示意图，请完成下列填空。 甲图：提起活塞时，阀门 关闭，大气压迫使水推开阀门 ，进入圆筒； 乙图：压下活塞时，阀门B ，活塞下面的水推开阀门 ，涌入活塞上面； 丙图：再提起活塞时，阀门 关闭，它上面的水从出水口流出， 迫使水推开阀门B，水就进入圆筒。 【答案】 A B 关闭 A A 大气压 【详解】[1][2][3][4][5][6]活塞式水泵是利用大气压原理工作的。提起活塞时，阀门A关闭，大气压迫使水推开阀门B，进入圆筒；压下活塞时，阀门B关闭，活塞下面的水推开阀门A，涌入活塞上面；再提起活塞时，阀门A关闭，它上面的水从出水管流出，大气压迫使水推开阀门B水就进入圆筒。如此循环，就可以把水泵出。 16．（23-24八年级下·辽宁抚顺·期中）在医院里，护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中，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。扎进血管的针头做得很尖，通过 增大压强。 【答案】 大气压 减小受力面积 【详解】[1]当瓶内气压减小，小于瓶外大气压时，在大气压的作用下，空气从这根“闲置”管进入瓶内。 [2]由于压强大小与受力面积有关，所以扎进血管的针头做得很尖，这是压力一定时，通过减小受力面积的方法来增大压强。 考点05：大气压的变化 17．（23-24八年级下·福建泉州·期末）如图为伽利略温度计的示意图，敞口玻璃瓶内装有适量的水，玻璃泡内有空气。下列说法正确的是（　　） A．敞口玻璃瓶与玻璃管构成一个连通器 B．气温升高时，玻璃管中的液面会上升 C．玻璃泡内空气的压强大于外界的大气压 D．外界大气压减少时，玻璃管中的液面会降低 【答案】D 【详解】A．玻璃管上端没有开口，所以不是连通器，故A错误； B．气温升高时，玻璃管内的气压变大，玻璃管中的液面会下降，故B错误； C．外界的大气压等于玻璃泡内空气的压强与玻璃管内水的压强之和，所以玻璃泡内空气的压强小于外界的大气压，故C错误； D．因为外界的大气压等于玻璃泡内空气的压强与玻璃管内水的压强之和，当外界大气压减少时，玻璃管内水的压强会相应减小，则玻璃管中的液面会降低，故D正确。 故选D。 18．（20-21八年级下·安徽合肥·期末）小轩利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了两个如图甲和乙所示的教具。甲中的水未满，乙瓶中的水已装满。下列有关说法正确的是（　　） A．拿着甲瓶在上楼过程中，细管中的水柱会上升 B．如用一个吸管在甲瓶细管口上方水平吹气，管中水柱会下降 C．拿着乙瓶上下楼看到的水柱变化情况跟甲瓶看到的现象完全相同 D．用力捏乙瓶，细管中的水柱上升，这说明力使水柱的运动状态发生变化 【答案】A 【详解】A．大气压随高度的增加而减小，所以在上楼过程中高度增大，气压减小，瓶内的气压大于外界大气压，所以水柱将会上升，故A正确； B．当在甲图细管口上方水平吹气时，空气流动速度加快，气压降低，所以水柱将会上升，故B错误； C．拿着乙瓶上下楼细管中的水柱没有发生变化，故C错误； D．用力捏乙图中自制温度计的小瓶，瓶子发生微小形变，细管中的水柱会上升，这说明力使瓶发生形变，故D错误。 故选A。 19．（21-22八年级下·福建福州·期末）如图为同一密封的小包袋装食品的两张照片，图 （选填“甲”或“乙”）拍摄于海拔较高的地方；轻轻用力就可以使小包袋运动，这是因为小包袋 ，运动状态容易改变。 【答案】 乙 惯性小 【详解】[1]海拔高度越高，大气压强越小，袋内气体的体积变大。所以图乙拍摄于海拔较高的地方。 [2]小包袋质量小，惯性小，所以小包袋容易改变运动状态。 20．（20-21八年级下·广东中山·期末）如图甲所示，在玻璃瓶内灌满红色水，盖紧瓶塞让细玻璃管内液面达到一定高度，用力捏玻璃瓶时，观察到细玻璃管中的液面立即上升，说明力可以使玻璃瓶发生 ；另一个玻璃瓶装半瓶红色水，盖紧瓶塞让细玻璃管内液面达到一定高度，如图乙所示，将此装置移至高山上，玻璃管中液面会 ，由此证明高山上的气压比地面的气压 。 【答案】 形变 上升 低 【详解】[1]用力捏玻璃瓶时，会观察到细玻璃管中的液面会上升，这说明玻璃瓶受到压力的作用发生了形变。 [2][3]因为大气压随着高度的增加而降低，山顶的气压低于山脚的气压，所以瓶子内部的气压将水柱向外压，使玻璃管中的液面升高。故将此装置移至高山上，玻璃管中液面会上升，由此证明高山上的气压比地面的气压低。 一、单选题 1．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。 2．厦门植物园以其独特的植物资源和多元化的娱乐设施，吸引着无数游客前来参观。已知在海拔3000m以内，每升高10m，大气压减小约100Pa。厦门当日海拔0m的地方大气压1.013×105Pa，小明登上植物园的山顶，测得大气压为9.96×104Pa，该地的海拔约为（   ） A．17m B．100m C．170m D．1700m 【答案】C 【详解】该地的海拔约为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．如图所示，烧瓶中的水加热沸腾后，停止加热水不再沸腾。此时，将烧瓶倒置，将冷水浇在烧瓶底部，烧瓶中的水会重新沸腾，这是因为（　　） A．冷水放热，对烧瓶中的水重新进行加热 B．烧瓶内气压降低，使得水的沸点降低 C．烧瓶内气压升高，使得水的沸点升高 D．烧瓶内水的汽化方式由沸腾变为蒸发 【答案】B 【详解】水的沸点随着大气压的降低而降低，向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，瓶内的水蒸气遇冷液化，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．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。 5．下图所示的是某同学设计的天气预报瓶，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，内装有红墨水。随着环境气压的变化，A管内的水位会上升或下降。关于该天气预报瓶的说法，不正确的是（　　） A．天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的 B．B球和A管液面相平时，显示内外气压一致 C．A管液面明显下降时，说明外界大气压减小 D．瓶中加注的红墨水有利于观察现象 【答案】C 【详解】A．大气压强与天气有关，天气发生变化时会引起大气压的变化，从而导致A管内的水位上升或下降。故天气预报可以利用天气和大气压的关系进行预报，故A正确，不符合题意； B．B球和A管液面相平时，两侧液体深度相同，根据液体压强公式可知，两侧液体压强相同，则内外气压一致，故B正确，不符合题意； C．瓶内气压与B管内液体压强之和等于大气压与A管内液体压强之和，瓶内气压一般情况下不变，A管液面明显下降时，说明外界大气压增加了，故C错误，符合题意； D．水是透明的，眼睛难以观察高度的变化，瓶中加注的红墨水有利于观察液面的位置，使现象更容易观察，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．如图所示的现象中，能用流体压强与流速关系解释的是（　　） A． 口吹银币跳越木块 B． 吸盘挂钩被压在光滑的墙上 C． 塑料管里的水不会流出来 D． 尖口吸管容易被插入封口杯中 【答案】A 【详解】A．口吹银币，银币上方空气流速大，压强小，银币会跳越木块，能用流体压强与流速的关系来解释，故 A符合题意； B．吸盘挂钩被压在光滑的墙上时，排出吸盘和墙之间的空气，吸盘和墙之间的压强减小，吸盘在大气压的作用下被压在墙上，不能用流体压强与流速的关系来解释，故B不符合题意； C．用纸片封住塑料管口，纸外受到向上的大气压的作用，纸内受到管中水产生的压强的作用，大气压远大于管中的水产生的压强，所以水和纸被大气压托着，不会下落，利用了大气压，不能用流体压强与流速的关系来解释，故C不合题意； D．尖口吸管容易插入封口杯盖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的，不能用流体压强与流速的关系来解释，故D不合题意。 故选A。 7．观察下图所示的各地水的沸点，你认为下列说法正确的是（   ） A．拉萨海拔低于宁德 B．拉萨气压低于一个标准大气压 C．珠穆朗玛峰上沸水温度不高是因为烧水时火力不大 D．这个现象说明大气压随高度的增加而增大 【答案】B 【详解】A．据图可知，拉萨水的沸点低于宁德的沸点，沸点与气压有关，气压越低，水的沸点越低，说明拉萨的气压低；气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，因此拉萨海拔高于宁德，故A错误； B．标准气压下水的沸点是100℃，当前拉萨水的沸点是90℃，说明拉萨气压低于一个标准大气压，故B正确； C．沸点的高低与气压有关，与火力的大小无关，故C错误； D．上述分析可得，大气压随高度的增加而降低，故D错误。 故选B。 8．下列物品或情景中，利用了大气压强的是（    ） A．茶壶 B．下水管反水弯 C．用吸管吸饮料 D．高压锅煮饭 【答案】C 【详解】AB．下水管反水弯、茶壶符合上端开口下端连通的特点，属于连通器，不是利用大气压，故AB不符合题意； C．用吸管喝饮料时，吸管内的压强小于外界大气压，饮料在大气压的作用下进入吸管，利用了大气压的作用，故C符合题意； D．高压锅煮饭利用的是沸点与气压的关系，气压越高，液体沸点越高，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题 9．如图为托里拆利实验，可知当地的大气压相当于 mmHg柱产生的压强；若竖直提升玻璃管，管口未离开水银面，则水银面上方的水银柱高度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）；若当地的大气压变为标准大气压，则玻璃管中水银柱的高度将增加 mm。 【答案】 755 不变 5 【详解】[1]利用托里拆利实验测量大气压时，气压等于管内外水银柱的高度差产生的压强，即大气压与此水银柱产生的压强相等，所以由图知当地的大气压相当于755mmHg柱产生的压强。 [2]外界大气压不变时，支持管内的水银柱高度不变，所以在管口未离开水银面前，竖直提升玻璃管，水银面上方的水银柱高度不变。 [3]标准大气压相当于760mmHg柱产生的压强，若当地的大气压变为标准大气压，则玻璃管中水银柱的高度将增加 10．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。 11．如图所示的活塞式抽水机是利用 来工作的，图中出水管和圆筒构成一个 。 【答案】 大气压 连通器 【详解】[1]抽水机是将筒内的空气排出，这样在外界大气压的作用下水就被压进抽水机了，抽水机是利用大气压来工作的。 [2]出水口和圆筒是一个上端开口，底部连通的容器，所以构成的是一个连通器。 12．如图甲所示，将装满水的杯子倒置过来，纸片不下落，说明纸片受到 的作用。若此时将瓶口转向各个方向，如图乙和丙所示，纸片都不落下，说明 。 【答案】 大气压 大气向各个方向都有压强 【详解】[1]纸的下方受到大气压的作用，纸的上方受到瓶中水产生压强的作用，大气压远大于瓶中的水产生的压强，所以水和纸被大气压托着，不会下落。 [2]由于气体具有流动性，若此时将瓶口转向各个方向，纸片都不落下说明，说明大气向各个方向都有压强。 13．1654年，马德堡市长和他的助手做了著名的“马德堡半球实验”，证明了大气压的存在。 (1)实验中，他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起，再把水全部抽出，此时球内接近真空，周围的 把两个铜半球紧紧地压在一起； (2)如图，东校同学用底面积为500cm2的平底压力锅代替铜半球模拟上述实验，当锅两边受到的拉力均为4000N时，锅恰好被拉开，此时锅内空气的压强约为 Pa（大气压取105Pa）。 【答案】(1)大气 (2) 【详解】（1）实验中，他们把两个铜半球壳灌满水后合在一起，再把水全部抽出，此时球内接近真空，球内没有空气压强，而外面的大气压就将两个半球紧紧地压在一起。通过上述实验不仅证明大气压的存在而且证明大气压是很大的。 （2）因为气压随高度的增加而减小，在山底比在山顶的气压大，所以在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要大；以左侧锅底为研究对象，受到向左的拉力，向左的内部空气压力，向右的大气压力 向右的大气压力 则锅内空气的压力 此时锅内空气的压强 14．如图所示的是我国战国时期的青铜汲酒器示意图，长柄上端与球形底部分别有小孔a、b。当汲酒器插入酒缸中时，汲酒器和酒缸就构成了一个 。汲酒器中充满酒水后，堵住小孔a，提起汲酒器，酒水不会流出，是由于 的作用。 【答案】 连通器 大气压 【详解】[1]当汲酒器插入酒缸中时，上端开口，下部相连通，汲酒器和酒缸就构成连通器。 [2]当汲酒器内充满酒水，向上提升长柄取酒时，若a孔打开，则a、b两个小孔都与外界大气相通，酒水会在重力的作用下流出，若a孔闭合，则a孔与外界大气隔绝，而b孔受到大气压的作用，在大气压的作用下酒水不会流出来。 三、实验题 15．(1)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 和 。 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 时，记下弹簧测力计的示数为5.2N。 步骤三：用刻度尺测出注射器 长度为4.00cm。 步骤四：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： (2)①将步骤一改为：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，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，这样便于 。 ②取下橡皮帽，重复步骤二的操作，读得弹簧测力计的示数为0.3N，由此可知，此时活塞所受到的 （摩擦力／大气压力）为0.3N。 小华根据改进后测得的数据，重新计算了大气压的值。 【答案】(1) 二力平衡 刚被拉动 有刻度部分 (2) 排空注射器内的空气 摩擦力 【详解】（1）[1][2]在测量大气压的值的实验中，利用了拉力与大气对注射器活塞的压力相等来求大气对活塞的压力，运用了二力平衡的知识，再根据的原理，求出大气压强的值。 [3]安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，注射器中的活塞刚开始运动时，根据二力平衡原理可知，此时拉力等于大气对活塞的压力，读取弹簧测力计的示数即可，其示数为5.2N。 [4]为了利用计算大气压的数值，已知该注射器的体积为2mL，所以只需测出其有刻度部分的长度，即可知道活塞的横截面积，注射器有刻度部分的长度为4.00cm，活塞的横截面积为 [5]算出大气压强值为 （2）[1]在注射器内抽满水时，内部空气绝大部分已经被排出，此时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，这样更有利于排空注射器内的空气。 [2]取下橡皮帽，重复步骤二的操作，此时弹簧对活塞的拉力与活塞内壁对活塞的摩擦力是一对平衡力，两个力大小相等，读得弹簧测力计的示数为0.3N，故活塞受到的摩擦力也为0.3N。 16．煮熟饺子，需要持续烧水一段时间，请你就下面煮饺子过程的操作，从物理学的角度分析物态变化在其中的应用。 (1)待锅里的水烧开后，将大火改为小火，让锅内水保持微微沸腾。原因是 ； (2)煮饺子时一开始要盖上锅盖，减少热量散失的同时提高锅内气压，使水的沸点 ，饺子就能更快煮熟； (3)水开后揭锅盖时，不能徒手去揭，需要用毛巾隔着揭锅盖，原因是水蒸气遇到温度较低的锅盖 （填物态变化名称和吸放热情况），使锅盖的温度升高； (4)若人不小心接触到100℃的水与100℃的水蒸气，接触 时会被烫伤得更严重，原因是 。为了防止在开盖时被水蒸气烫伤，你认为下列开盖方法最安全的是 。 【答案】(1)水沸腾后持续吸热，但温度不变 (2)升高 (3)液化放热 (4) 100℃的水蒸气 水蒸气液化时要放出大量的热量 B 【详解】（1）待锅里的水烧开后，将大火改为小火，让锅内水保持微微沸腾，原因是水沸腾后持续吸热，但温度不变，使用大火只会加快水的汽化，且浪费能源，不会加快饺子煮熟。 （2）水表面的气压越高，水的沸点越高；煮饺子时一开始要盖上锅盖，减少热量散失的同时提高锅内气压，使水的沸点升高，饺子就能更快煮熟。 （3）水开后，揭锅盖时，不能徒手去揭，需要用毛巾隔着揭锅盖，原因是锅内水汽化形成的水蒸气上升过程中遇到温度较低的锅盖液化放热，使锅盖的温度升高，徒手揭锅盖容易烫伤。 （4）[1][2]若人不小心接触到100°C的水与100°C的水蒸气，接触100℃的水蒸气时会被烫伤得更严重，原因是水蒸气液化时要放出大量的热量，由100℃的水蒸气变成100℃的水，变成水后再对人进行二次烫伤，因此100℃的水蒸气时会被烫伤得更严重。 [3]为了防止在开盖时被水蒸气烫伤，揭锅盖时，身体应避开从锅内冒出的水蒸气，开盖方法最安全的是B，故选B。 四、简答题 17．按压泵常用于瓶装的洗手液、洗发水等，既方便取用，又节约用量。图甲是一瓶已启用的洗手液，按压泵中已充满洗手液。图乙是按压泵的结构示意图，其中手柄与活塞连成一个整体，小球A（阀门A处）、小球B（阀门B处）密度比洗手液略大，小球的上下活动引起阀门的开合。取液时，按压手柄，少量洗手液从出液口溢出；松手后，手柄弹回原位，洗手液又充满储液室。请用所学知识解释上述工作过程。 【答案】见解析 【详解】取液前，小球A、B密度比洗手液略大，浮力小于重力，小球沉在阀门口，阀门A、B关闭。取液时，按压手柄，因为力能使物体变生形变，所以弹簧受到向下压力而压缩，活塞往下运动，储液室内液体压强增大，小球B不动，阀门B关闭；小球A受到向上的液体压力增大，当 时，小球A向上运动，阀门A打开，储液室部分液体被挤出，洗手液从出液口溢出。松开手柄，压力消失，弹簧恢复原状，手柄弹回原位，活塞受到一个向上的力，因为力改变物体的运动状态，所以推动活塞向上运动，储液室内形成了一个低压区，因为 所以小球A下沉，阀门A关闭；阀门A关闭，同时洗手液在瓶内气压作用下，冲开小球B，阀门B打开，洗手液进入储液室。 五、计算题 18．小明家的高压锅锅体横截面积为450cm2，排气孔横截面积为12.5mm2。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，生产这个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。 (1)说明书标有：当大气压为105Pa时，该锅内最高温度达120℃。根据图中液体沸点与气压的关系图像，在1标准大气压下，锅内气体压强最高可达多少Pa？ (2)请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀。（取g =10N/kg） (3)请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题。 【答案】(1) 1.8×105Pa；(2) 100g；(3)锅内的最高温度不能达到120℃ 【详解】解：(1)由图中液体沸点与气压的关系图像知，锅内最高温度达120℃时，锅内气体压强最高可达1.8×105Pa。 (2)当锅内气压达到1.8×105Pa时，排气阀处于平衡状态，则有G阀+p0S阀=p内S阀 即m阀g=p内S阀-p0S阀 代入数据m阀×10N/kg=1.8×105Pa×1.25×10-5m2-105Pa×1.25×10-5m2 解得m=0.1kg=100g (3)由G阀+p0S阀=p内S阀，可得 如果买了另一种质量为60g的限压阀，使用时会出现锅内的最高气压值偏小，锅内的最高温度不能达到120℃。 答：(1)在1标准大气压下，锅内气体压强最高可达1.8×105Pa； (2)他应该买质量为100g的限压阀； (3)如果买了另一种质量为60g的限压阀，使用时会出现锅内的最高气压值偏小，锅内的最高温度不能达到120℃。 19．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。 20．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 21．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℃。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$