内容正文:
专题20 大气压强综合【四大题型】
【题型一 大气压强的存在】
1.(2024•长沙中考)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
2.(2024•徐州中考)我国南北朝时期成书的《关尹子•九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于( )
A.重力的作用 B.摩擦力的作用
C.浮力的作用 D.大气压的作用
3.(2023•天津中考)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )
A.瓶子悬空水不流出 B.水从侧孔喷出
C.用手弹开纸片 D.将瓶按入水中感到费力
4.(2023•盐城中考)小明将一根直径约为1cm的吸管插入水中,再用食指堵住吸管的上端,提起吸管将水取出,水能被取出主要是因为受到( )
A.摩擦力的作用 B.浮力的作用
C.分子引力的作用 D.大气压的作用
5.(2024•沈阳模拟)如图所示,将两个吸盘向竖直墙面上按压,发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上,而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明 的存在;静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互 。
6.(2024•兰州中考)小雅将两个完全相同的橡胶吸盘对接后用力挤压,排出里边的空气,用力很难将它们拉开,说明吸盘外部大气压强 (选填“大于”或“小于”)吸盘内部气压,小雅想要将两吸盘分开,请你为小雅提供一条可行的建议: 。
【题型二 大气压的测量】
7.(2024•滨州模拟)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76cm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
8.(2024•哈尔滨模拟)塑料吸盘是家庭常用的小工具,小明做了如图的实验,在实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物,你认为正确的是( )
A.甲图中如果将塑料吸盘戳个小孔,吸盘仍能吸在墙面上
B.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
C.利用乙图的实验可以粗略测量大气压强的值
D.利用乙图的实验在海拔更高的地区仍能提起该重物
9.(2024•镇江模拟)在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将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,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10﹣5m2,g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计,则所测大气压的值应为( )
A.1.26×105Pa B.1.10×105Pa
C.1.01×105Pa D.0.96×105Pa
10.(2023•西藏中考)卓玛学习了大气压强之后,用密度为ρ的液体自制了气压计,气压计放在一楼时,细玻璃管内外液面相平,如图甲所示,她乘坐电梯到达顶楼时,细玻璃管内液面上升的高度为h,如图乙所示。液面上升的原因是随高度的增加,大气压强变 ;已知到达顶楼时瓶内气压为p,请你用题中的物理量符号表示顶楼的大气压强 (结果还需用到符号g)。
11.(2024•徐州模拟)用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2.轻轻向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3.2kg.则大气对吸盘的压力为 N(g取10N/kg),大气压的测量值为 Pa.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 。
12.(2023•无锡中考)小华发现,压缩一个已经充气的气球感到很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关,为此她准备了20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 cm,则活塞的横截面积为 cm2。
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是 。
(3)如图乙所示,用细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,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示为
N,此时外界大气压的数值为 Pa。
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4mL刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为8mL时,弹簧测力计的示数为10N。继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在如表中。
注射器内气体体积V/mL
8
10
12
16
20
弹簧测力计的示数F/N
10
13.3
15
16
①当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计示数为 N。
②当注射器内气体体积为20mL时,注射器内气体压强为 Pa。
【题型三 大气压的综合应用】
13.(2024•福建中考)如图所示的生产生活实例,利用大气压强的是( )
A.吸盘 B.连通器
C.重垂线 D.书包带
14.(2024•成都中考)如图,可以用吸管“吸”取杯中的饮料,下列现象中,“吸”的物理原理与其相同的是( )
A.公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声
B.大树通过根从土壤中“吸”取养分
C.化学实验中用胶头滴管“吸”取药液
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑
15.(2024•郑州模拟)小莲用力拧瓶盖,可是怎么也拧不动(图1),当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后(图2),用手一拧瓶盖就打开了。这主要是因为用勺子撬瓶盖可以( )
A.减小瓶内外气体的压力差
B.减小瓶盖与瓶口的接触面积
C.减小瓶盖上方受到的压强
D.增大瓶盖与瓶口间的摩擦力
16.(2023•徐州中考)如图所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压( )
A.大于大气压 B.等于大气压
C.小于大气压 D.变为零
17.(2024•河北中考)如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在 作用下,铁桶被压扁了。这种作用在生活中有很多应用,请举出一个实例: 。
18.(2023•海南中考)物理小妙招,生活更精彩。图甲中,用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是通过增大 来减小压强;图乙是自制简易蛋黄分离器,挤压矿泉水瓶,让瓶口贴近蛋黄,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用 的作用。
【题型四 流体压强与流速的关系】
19.(2024•乐山中考)乐山某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成( )
A. B. C. D.
20.(2024•东营中考)如图所示,下列四个实例中,能利用流体压强和流速关系的知识解释的是( )
A.甲图:拦河大坝设计成下宽上窄的形状
B.乙图:火车道路的铁轨下面铺放路枕
C.丙图:用吸管吸饮料时,饮料顺着吸管流进嘴里
D.丁图:候车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向行驶的列车
21.(2024•成都中考)物理与日常生活、工程实践密切相关,下列分析正确的是( )
A.用久的菜刀需要磨一磨,是为了减小压强
B.人行盲道有凸起,是为了增大受力面积,减小压强
C.有风吹过,窗帘飘向窗外,是因为窗外大气压变大
D.飞机受到升力,是因为机翼上下表面空气的流速不同
22.(2024•苏州中考)下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是( )
A.吹气时纸条向上 B.用吸管喝水
C.将硬币吹进盘中 D.吹气时乒乓球不掉
23.(2024•重庆中考)乘客在高铁站台要站在白色安全线内,是因为高铁列车进站时带动空气,使靠近列车一侧的空气流速变 ,压强变 ,压强差会给乘客带来危险。
24.(2024•广元中考)取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面 ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面 。(选填“上升”“不变”或“下降”)
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专题20 大气压强综合【四大题型】
【题型一 大气压强的存在】
1.(2024•长沙中考)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
解:在一端封闭的塑料管中灌满水,用纸片盖住管口后倒过来,水不会掉下来是因为受到大气压力的作用。
答案:D。
2.(2024•徐州中考)我国南北朝时期成书的《关尹子•九药篇》中说:“瓶存二窍,以水实之,倒泻;闭一则水不下。”瓶上有两个小孔,闭住一个,水就流不出来,主要是由于( )
A.重力的作用 B.摩擦力的作用
C.浮力的作用 D.大气压的作用
解:
瓶上有两个小孔,两个小孔都不闭住时,瓶内、外气压相等,水在重力的作用下流出来;闭住一个小孔时,会使瓶内气压小于瓶外大气压,在大气压的作用下,水就流不出来了,故D符合题意。
答案:D。
3.(2023•天津中考)小华利用饮料瓶完成了如图所示的实验,可以证明大气压存在的是( )
A.瓶子悬空水不流出 B.水从侧孔喷出
C.用手弹开纸片 D.将瓶按入水中感到费力
解:
A、纸片能托住水不流出,是因为大气压给纸片一个向上的作用力,因此该实验能证明大气压的存在,故A正确;
B、水从侧孔喷出,水的深度越深,水喷得越远,说明同种液体内部压强随着液体深度的增加而增大,与大气压无关,故B错误;
C、用手弹开纸片,钢球掉入瓶中,钢球没有随纸片一起运动,说明钢球具有惯性,同时钢球掉入瓶中,是因为钢球受到重力作用,与大气压无关,故C错误;
D、将瓶按入水中感到费力,是因为瓶子排开水的体积增大,受到的浮力增大,瓶子给手向上的作用力增大,与大气压无关,故D错误。
答案:A。
4.(2023•盐城中考)小明将一根直径约为1cm的吸管插入水中,再用食指堵住吸管的上端,提起吸管将水取出,水能被取出主要是因为受到( )
A.摩擦力的作用 B.浮力的作用
C.分子引力的作用 D.大气压的作用
解:将吸管插入水中,用食指堵住吸管上端,拿出吸管时,能把水取出来,是因为密封在吸管中的气压与吸管中的水柱的压强等于大气压,所以是大气压的作用,故D正确。
答案:D。
5.(2024•沈阳模拟)如图所示,将两个吸盘向竖直墙面上按压,发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上,而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明 大气压 的存在;静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互 平衡 。
解:(1)不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上,是大气压把吸盘压在墙面上;
(2)吸盘受到的竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,在两个力的作用下处于静止状态,所以两力相互平衡。
答案:大气压;平衡。
6.(2024•兰州中考)小雅将两个完全相同的橡胶吸盘对接后用力挤压,排出里边的空气,用力很难将它们拉开,说明吸盘外部大气压强 大于 (选填“大于”或“小于”)吸盘内部气压,小雅想要将两吸盘分开,请你为小雅提供一条可行的建议: 在吸盘上戳一个小孔(答案合理即可) 。
解:将两个完全相同的橡胶吸盘对接后用力挤压,排出里边的空气,用力很难将它们拉开,说明吸盘内部气体压强小于外部大气压强,在内外压力差的作用下,很难拉开。
要想将两吸盘分开,可以通过增大吸盘内部气压,比如在吸盘上戳一个小孔,这样外部空气进入到内部,内部气压变大,内外压强差变小,进而能在一定外加拉力的作用下将两吸盘分开。
答案:大于;在吸盘上戳一个小孔(答案合理即可)。
【题型二 大气压的测量】
7.(2024•滨州模拟)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76cm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
解: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76cm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76cm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。
答案:D。
8.(2024•哈尔滨模拟)塑料吸盘是家庭常用的小工具,小明做了如图的实验,在实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物,你认为正确的是( )
A.甲图中如果将塑料吸盘戳个小孔,吸盘仍能吸在墙面上
B.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
C.利用乙图的实验可以粗略测量大气压强的值
D.利用乙图的实验在海拔更高的地区仍能提起该重物
解:A、甲图中如果将塑料吸盘戳个小孔,内外大气压相等,吸盘不能吸在墙面上,故A错误;
B、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支持力,二力也是一对平衡力;因此大气对吸盘的压力与钩码的重力没有任何关系,故B错误;
C、乙图中下面吸盘受到大气向上的压力和物体向下的拉力,并且二力是一对平衡力,故大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力;能求出大气对吸盘的压力,故可以粗测大气压的值;故C正确;
D、用乙图的实验在海拔更高的地区,气压减小,大气对下面吸盘的压力小于钩码的重力,不能再提起该重物,故D错误;
答案:C。
9.(2024•镇江模拟)在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将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,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10﹣5m2,g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计,则所测大气压的值应为( )
A.1.26×105Pa B.1.10×105Pa
C.1.01×105Pa D.0.96×105Pa
解:当注射器中的活塞开始向左滑动时,G1=(0.88+0.1)kg×10N/kg=9.8N,对活塞受力分析:f+F=G1=9.8N;
当注射器中的活塞开始向右滑动时,G2=(0.46+0.1)kg×10N/kg=5.6N,对活塞受力分析:F﹣f=G2=5.6N;
两式联立解得:F=7.7N;∴p1.10×105Pa;
答案:B。
10.(2023•西藏中考)卓玛学习了大气压强之后,用密度为ρ的液体自制了气压计,气压计放在一楼时,细玻璃管内外液面相平,如图甲所示,她乘坐电梯到达顶楼时,细玻璃管内液面上升的高度为h,如图乙所示。液面上升的原因是随高度的增加,大气压强变 小 ;已知到达顶楼时瓶内气压为p,请你用题中的物理量符号表示顶楼的大气压强 p﹣ρgh (结果还需用到符号g)。
解:
(1)将自制气压计从一楼拿到顶楼时,瓶内的气压不变,而外界气压减小,所以细玻璃管中液面上升,说明大气压随着高度的增大而变小;
(2)顶楼时瓶内气压为p,细玻璃管内水柱的高度为h,则根据p等于细玻璃管内液体柱产生的压强与外界大气压强p0的和可得:
外界大气压强为:p0=p﹣ρgh。
答案:小;p﹣ρgh。
11.(2024•徐州模拟)用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2.轻轻向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3.2kg.则大气对吸盘的压力为 32 N(g取10N/kg),大气压的测量值为 8×104 Pa.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 小 。
解:大气对吸盘的压力 F=G=mg=3.2kg×10N/kg=32N;
大气压的测量值 p8×104Pa;
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。
答案:32,8×104,小。
12.(2023•无锡中考)小华发现,压缩一个已经充气的气球感到很容易,但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关,为此她准备了20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等,进行探究,步骤如下:
(1)如图甲所示,用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 10.00 cm,则活塞的横截面积为 2 cm2。
(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是 用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好 。
(3)如图乙所示,用细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,弹簧测力计一端固定并水平放置,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器活塞开始滑动时,弹簧测力计的示数如图乙所示为 20 N,此时外界大气压的数值为 1×105 Pa。
(4)取下橡皮帽,拉动活塞,让活塞的底端位于注射器4mL刻度处,用橡皮帽封住注射器的小孔,确保不漏气,此时注射器内被封闭的气体体积为4mL。再按照图乙的方式操作,水平向右慢慢地拉动注射器筒,当注射器内气体体积变为8mL时,弹簧测力计的示数为10N。继续向右慢慢地拉动注射器筒,记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数,将所测数据记录在如表中。
注射器内气体体积V/mL
8
10
12
16
20
弹簧测力计的示数F/N
10
12
13.3
15
16
①当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计示数为 12 N。
②当注射器内气体体积为20mL时,注射器内气体压强为 2×104 Pa。
解:
(1)如图甲所示,注射器刻度部分左端对准零刻线,右端对准10cm刻线,刻度尺的分度值为0.1cm=1mm,刻度尺测出注射器刻度部分的长度l=10.00cm;
活塞的体积V=20mL=20cm3,则活塞的横截面积为:S2cm2;
(2)排尽筒内的空气,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,为了检验是否漏气,不增加器材,方法是:用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好;
(3)如图乙,弹簧测力计的分度值为0.2N,读数为20N;
此时弹簧测力计的拉力等于外界大气压对活塞的压力F=20N,
外界大气压的数值p1×105Pa;
(4)①注射器内被封闭的气体体积为4mL,再用测力计拉动活塞时,测力计的拉力与注射器内气体对活塞的压力之和等于外界大气压对活塞的压力,
F测力计+F内=F大气压,
由步骤(3)可知,外界大气压对活塞的压力F大气压=20N,由此可得下表:
观察表中的数据可以发现:注射器内的气体变化为原来体积的2倍时,注射器内气体对活塞的压力减半,由上表可知,注射器内气体为20mL时注射器内气体对活塞的压力为4N,因此注射器内气体为10mL时注射器内气体对活塞的压力为8N,当注射器内气体体积为10mL时,弹簧测力计示数为:
F测力计=20N﹣8N=12N;
②当注射器内气体体积为20mL时,弹簧测力计的示数为16N,外界大气压对活塞的压力为20N,则注射器内气体对活塞的压力为:
F内=F大气压﹣F测力计=20N﹣16N=4N,
由压强公式p可得,注射器内大气压为:
p内2×104Pa。
答案:(1)10.00;2;(2)用手拉动注射器的活塞,如果比较容易拉动,则证明气密性不好,如果不容易被拉动,则证明气密性良好;(3)20;1×105;(4)12;①12;②2×104。
【题型三 大气压的综合应用】
13.(2024•福建中考)如图所示的生产生活实例,利用大气压强的是( )
A.吸盘 B.连通器
C.重垂线 D.书包带
解:A、塑料吸盘被压在光滑的墙上,是将吸盘内空气挤出使得内部压强减小,在大气压的作用下压在墙壁上,故A正确;
B、上端开口、底部相连通的容器叫连通器,当内装同种液体且不流动时,各容器的液面相平,不是利用大气压,故B不合题意;
C、重垂线利用了重力的方向是竖直向下的,不是利用大气压,故C不合题意;
D、书包带做的较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,也不是利用大气压;D不合题意;
答案:A。
14.(2024•成都中考)如图,可以用吸管“吸”取杯中的饮料,下列现象中,“吸”的物理原理与其相同的是( )
A.公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声
B.大树通过根从土壤中“吸”取养分
C.化学实验中用胶头滴管“吸”取药液
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑
解:用吸管“吸”取杯中的饮料,是利用大气压作用吸饮料的;
A.公路旁用隔音墙“吸”收部分噪声,主要利用声音的反射使得声音进入小孔不能反射出来吸声的,故A错误;
B.大树通过根从土壤中“吸”取养分,利用了扩散现象,即分子的运动来吸收养分,故B错误;
C.化学实验中用胶头滴管“吸”取药液,先挤出空气使得内部压强减小,在大气压的作用下吸取药液的,故C正确;
D.用丝绸摩擦过的玻璃棒“吸”引纸屑,是由于摩擦起电后带静电,会吸引轻小物体,与大气压无关,故D错误。
答案:C。
15.(2024•郑州模拟)小莲用力拧瓶盖,可是怎么也拧不动(图1),当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后(图2),用手一拧瓶盖就打开了。这主要是因为用勺子撬瓶盖可以( )
A.减小瓶内外气体的压力差
B.减小瓶盖与瓶口的接触面积
C.减小瓶盖上方受到的压强
D.增大瓶盖与瓶口间的摩擦力
解:如图所示的瓶子是真空包装,瓶盖在外界大气压的作用下很难打开,当用勺子在瓶盖边缘撬了几下后,大气进入瓶子内部,这时瓶内外气体的压力差很小,使得摩擦力减小,所以用手一拧瓶盖就打开了。
答案:A。
16.(2023•徐州中考)如图所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出。按压的作用是使桶内气压( )
A.大于大气压 B.等于大气压
C.小于大气压 D.变为零
解:将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,桶内空气变多,气压变大,当桶内水面上方的气体压强大于大气压时,水就会从出水口流出。
答案:A。
17.(2024•河北中考)如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在 大气压 作用下,铁桶被压扁了。这种作用在生活中有很多应用,请举出一个实例: 空气吸盘 。
解:
(1)铁桶里的水被加热,产生大量的水蒸气。桶口堵住,浇上冷水,温度降低,水蒸气液化,桶内的气压变小,在大气压的作用下铁桶被压扁。
(2)大气压的应用在生活中有很多事例,比如空气吸盘,钢笔吸墨水等。
答案:大气压;空气吸盘。
18.(2023•海南中考)物理小妙招,生活更精彩。图甲中,用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是通过增大 受力面积 来减小压强;图乙是自制简易蛋黄分离器,挤压矿泉水瓶,让瓶口贴近蛋黄,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用 大气压 的作用。
解:用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;
由于瓶子受挤压,瓶内的空气被挤出,使瓶子内的压强小于瓶子外的压强,在外界大气压和瓶内压强差的作用下,蛋黄被压入瓶内。
答案:受力面积;大气压。
【题型四 流体压强与流速的关系】
19.(2024•乐山中考)乐山某初中学校开展以“苍穹”为主题的飞机模型制作大赛,要让飞机获得升力,机翼横截面的形状应设计成( )
A. B. C. D.
解:飞机获得升力靠飞机机翼上凸下平的形状,使得机翼上面流速大,压强小,下方流速慢,压强大,从而产生一个向上的压力差,使得飞机飞起来,故应选择B选项中的形状。
答案:B。
20.(2024•东营中考)如图所示,下列四个实例中,能利用流体压强和流速关系的知识解释的是( )
A.甲图:拦河大坝设计成下宽上窄的形状
B.乙图:火车道路的铁轨下面铺放路枕
C.丙图:用吸管吸饮料时,饮料顺着吸管流进嘴里
D.丁图:候车的乘客应站在安全线以外,否则可能会被“吸”向行驶的列车
解:A.拦河大坝设计成下宽上窄的形状,是因为液体压强随深度的增加而增大,故A错误。
B.火车道路的铁轨下面铺放路枕,是通过增大受力面积来减小压强,故B错误。
C.用吸管吸饮料时,饮料顺着吸管流进嘴里,是因为饮料受到大气压强的作用,故C错误。
D.行驶的列车快速驶过时,列车与候车的乘客之间的空气流速变大、压强变小,因而乘客会受到指向列车的压力差,可能会被“吸”向行驶的列车,所以候车的乘客应站在安全线以外,故D正确。
答案:D。
21.(2024•成都中考)物理与日常生活、工程实践密切相关,下列分析正确的是( )
A.用久的菜刀需要磨一磨,是为了减小压强
B.人行盲道有凸起,是为了增大受力面积,减小压强
C.有风吹过,窗帘飘向窗外,是因为窗外大气压变大
D.飞机受到升力,是因为机翼上下表面空气的流速不同
解:
A.用久的菜刀需要磨一磨,是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故A错误;
B.人行盲道有凸起,是为了减小受力面积,增大压强,增大盲人的感受,故B错误;
C.有风吹过,窗帘飘向窗外,是因为窗外流速加快,压强减小,小于窗内的大气压,故C错误;
D.飞机受到升力,是因为机翼上下表面空气的流速不同,上方凸起使得流速加快,压强减小,产生向上的升力,故D正确。
答案:D。
22.(2024•苏州中考)下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是( )
A.吹气时纸条向上 B.用吸管喝水
C.将硬币吹进盘中 D.吹气时乒乓球不掉
解:
A、沿水平方向吹纸条,纸条上方的空气流速大压强小,纸条下方的空气流速小压强大,纸条受到向上的压力差,纸条会向上飘起,故A不符合题意;
B、用吸管喝水,吸出管内空气,压强减小,在大气压的作用下,水进入口中,利用大气压工作的,故B符合题意;
C、在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气,硬币上方的空气流速大于下方的空气流速,则硬币上方的气体压强小于下方的气体压强,硬币受到向上的压强差,所以硬币能飞入盘中,故C不符合题意;
D、从漏斗口向下用力吹气时,乒乓球上部空气流速大、压强小,而乒乓球下部空气流速小压强大;吸气时,乒乓球上方空气压强小,这样在乒乓球的上、下部就会产生一个向上的压力差,从而托起乒乓球,D不符合题意。
答案:B。
23.(2024•重庆中考)乘客在高铁站台要站在白色安全线内,是因为高铁列车进站时带动空气,使靠近列车一侧的空气流速变 大 ,压强变 小 ,压强差会给乘客带来危险。
解:人站在安全线以内候车时,列车高速驶来,人和列车之间空气流动速度变大,压强变小,而人体外侧的空气流速小、压强大,所以安全线内的人很容易被“吸”向列车,出现危险。
答案:大;小。
24.(2024•广元中考)取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面 下降 ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面 上升 。(选填“上升”“不变”或“下降”)
解:气压计是将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体,便瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从5楼到1楼会发现细管中的水柱高度下降,因为5楼的气压低,1楼气压变大,大气压把水柱压低。
往管向右吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
答案:下降;上升。
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