期末专题复习：测量大气压实验探究易错精选题-2024-2025学年物理八年级下册苏科版（2024）

期末专题复习：测量大气压实验探究易错精选题 1．某课外兴趣小组用容积为2.5mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺各一个，设计一个估测大气压强的实验，主要步骤如下：    （1）把注射器的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，这样做的目的是： ； （2）如果实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.4cm2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 ； （3）如图所示，用细尼龙绳栓住注射器的活塞的颈部，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6N，根据 条件可知，此时，大气对活塞的压力为6N； （4）用刻度尺测出注射器的 ，记为L（L=5cm）,可求得活塞的横截面积为 cm2； （5）测得此时的大气压p= Pa； （6）实验中，小组同学正确使用了测量仪器，且读数正确，但他们发现测量结果总是偏大，其原因可能是 。 2．小明有以下实验器材：2mL的注射器A、10mL的注射器B、量程为0~10N的弹簧测力计和刻度尺，他要粗略测量大气压的值。 （1）为了粗测大气压的值，应选择的注射器是 （A/B）； （2）将下列实验步骤填写完整： 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：如图甲所示安装好器材，水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚开始滑动时，弹簧测力计的示数为 N； 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； （3）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，这样做的目的是 ； 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，此时活塞所受到的 （摩擦力/大气压力）为0.3N； （4）小睿在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，设计了如图乙所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，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，测得杯中水的质量为440g；然后向外缓慢抽水，测得杯中水的质量为380g，烧杯质量为80g，则此次所测大气压值为 Pa。（g取10N/kg） 3．小明利用的轻质注射器等器材估测大气压。    （1）如图甲所示，为得到活塞横截面积，需要量取的长度为 cm．当注射器中活塞刚开始滑动时，弹簧测力计的示数如图乙所示； （2）考虑到摩擦因素，小明取下橡皮帽，再次拉动注射器筒，记下弹簧测力计稳定时的示数为0.4N，此过程中活塞受到的摩擦力方向 ； （3）利用以上数据可估算大气压强是 Pa，已知实验时外界大气压为，则造成该偏差的最有可能原因是： 。 4．小明利用注射器、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：    （1）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； （2）如图甲所示，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 时，记下弹簧测力计的示数为8.2N； （3）如图乙所示，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为 cm，计算得到活塞的横截面积为 cm2； （4）计算得到大气压强的数值为 Pa；（计算结果保留2位有效数字） （5）小明了解到班内同学做该实验时普遍存在实验误差，有的偏大，有的偏小。若活塞与筒壁之间有摩擦，则大气压测量值 ；若注射器内空气没有排尽，则大气压测量值 。 5．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：    （1）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 ； （2）如图1所示，某同学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F=29.9N，他认为这个力就等于大气作用于活塞上的压力； （3）如图2所示，同学用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为L= cm，又量出活塞的直径为D=3.0cm，于是他根据S=DL，计算出活塞的横截面积为S= ；（小数点后保留一位小数） （4）根据，该同学计算得到大气压强的数值应为 Pa； （5）同学们发现实验误差较大，分析该实验过程中导致误差的因素有（请写出一条）： 。 6．某物理小组测量大气压强值的实验如图所示。 （1）实验中测得大气压强等于 mm高汞柱所产生的压强，此时的大气压 （填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压； （2）如果将该实验装置搬到高山上，测得汞柱的高度 （填“变高”“变低”或“不变”）； （3）实验时如果换用更粗的玻璃管，测得汞柱的高度 （填“变高”“变低”或“不变”）； （4）若在玻璃管的A处扎一个孔，此时 （填“有”或“没有”）汞从A处流出，原因是 7．如图1所示是某校八班级2班科技小组做“估测大气压的值”的实验：        （1）请你帮他们将实验步骤补充完整： 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的小孔； ②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，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注射器筒。当注射器的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F=34N； ③如图1甲所示用刻度尺测出注射器全部刻度长L= cm，读出注射器的容积V=20mL，算出活塞的横截面积； ④最后计算出此时大气压的数值p= Pa。 （2）实验中，同学们正确使用了测量仪器，且读数正确，但发现测量结果总是有偏差，其中会使实验结果偏大是 （选填“筒内没有完全排尽空气”或“活塞与注射器筒间有摩擦”）； （3）由于实验过程中很难排尽筒内空气，活塞刚开始滑动立即读数也很难控制，组长提出利用DIS实验系统对实验做了改进，如图2所示（注射器与图乙相同），传感器和电脑可以采集到注射器内气体的压强p、活塞所受到的拉力F。若改变拉力，控制活塞匀速运动，某时刻计算机显示，F1=32N，则该实验室内，此时的大气压为 Pa。（注射器活塞与注射器筒间摩擦忽略不计） 8．用弹簧测力计、刻度尺和注射器可以粗略测量大气压强，某同学利用如图所示的装置测量大气压强，实验原理是 ； （1）第一步：先求注射器活塞横截面积，方法是：从针筒上读出注射器的容积V，用刻度尺测量注射器 （选填“针筒”或“全部刻度”）的长度L，再算横截面积S= （用已测物理量表示）； （2）第二步：再读出刚好拉动活塞时测力计示数F，依据实验原理可得大气压强p= （用已测物理量表示）； （3）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 。 9．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。 （1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔。这样做的目的是 ； （2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为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 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （4）若注射器活塞与筒壁间摩擦较大，则测得的大气压值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。请设计实验消除由于摩擦带来的影响： ； （5）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 。 10．小明用2.5mL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： （1）小明按以下步骤进行实验： 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：如图甲所示安装好器材，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5.5N； 步骤三：如图乙所示用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm； 步骤四：算出大气压强值为 Pa。 （2）同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后，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 。 11．如图所示，小明同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。 （1）实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于 mm高水银柱产生的压强，此时的大气压 （选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压； （2）将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将 （选填“升高”、“不变”或“降低”）； （3）若移到高山顶上去做此实验，则测量结果将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）如果其他条件不变，用水来代替水银做实验，水 （选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。 12．哈47中学物理小组的同学们在研究大气压有多大的问题 （1）图甲中两个同学模拟马德堡半球实验。用测力计测出大气对吸盘的压力为24N，测出吸盘的直径为2cm，由此可以估算出大气压强的值约为 Pa（π取3） （2）另一小组同学用图乙所示的装置进行实验，排出注射器内的空气后将其密封。当注射器中的活塞刚好被拉动时，弹簧测力计示数为F，注射器容积标注为V，用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为L。则他们测出大气压的表达式为p= 。同学们交流发现，甲乙两个方案误差较大的共同原因是 ； （3）同学们了解到，1644年，意大利科学家托里拆利用图丙所示的装置，巧妙的制造出了真空，从而精确地测出了大气压强的值。请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况：将玻璃管倾斜放置，水银柱的高度将 ；外界大气压降低，水银柱高度将 ；（选填“升高”、“降低”或“不变”） （4）同学们用一端封闭、一端敞口的U形玻璃管将托里拆利实验改进如图丁所示，由图可知此时大气压强相当于 厘米水银柱的压强。 13．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： （1）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 ； （2）如图甲所示，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 时，记下弹簧测力计的示数为29.9N； （3）如图乙所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm，计算出活塞的横截面积为 ； （4）计算得到大气压强的数值为 Pa； （5）同学们发现实验误差较大，请分析该实验过程中导致误差的主要因素是： 。（写出一条） 14．如图所示，小明用在长约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。 （1）最早用这一实验测量大气压强的科学家是 ； （2）图丙中玻璃管内水银面的上方是 ，管外水银面的上方是空气； （3）在图丙中，如果将玻璃管由竖直慢慢倾斜，则玻璃管内外水银柱高度差将 ；（选填“变大”、“变小”或“不变”） （4）小明同学在做此实验时发现玻璃管内外水银柱高度差如图丙所示，造成此现象可能的原因是 （写出一种即可）。 15．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） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《期末专题复习：测量大气压实验探究易错精选题-2024-2025学年物理八年级下册苏科版（2024）》参考答案 1． 排尽注射器内的空气 甲 拉动乙注射器所需的拉力超过测力计的量程 开始滑动 二力平衡 刻度部分的长度 0.5 1.2ｘ105 活塞与筒壁间有摩擦 2． A 5.2 有刻度部分的 排尽注射器内的空气 摩擦力 3． 3.00 水平向右 0.92×105 注射器内的空气未排尽 4． 刚被拉动 6.00 0.75 偏大 偏小 5． 为了排尽注射器中的空气 6.00 1.8×10-3m2 1.7×104 活塞的横截面积计算错误 6． 750 小于 变低 不变 没有 管内A点上方水银柱产生的压强小于A点受到的大气压 7． 6.00 活塞与注射器筒间有摩擦 8． 全部刻度 摩擦 密封性好 9． 为了排出注射器中的空气，使注射器密封 偏小 偏大 甲 拉动乙注射器所需的力超过弹簧测力计的量程 10． 4.00 0.88×105 排尽注射器内的空气 11． 750 小于 不变 变小 会 12． 0.8×103 吸盘和注射器内的空气不能全都排尽 不变 降低 80 13． 排尽注射器内的空气 刚被拉动 6.00 空气没有排尽 14． 托里拆利 真空 不变 玻璃管中混入了少量空气或者实验位置海拔较高，大气压较小 15． 大气压 真空 不变 1.013×105 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$