第三节 空气的力量 （重难点训练）物理沪科版2024八年级全一册

第三节 空气的力量 一、大气压强及其应用（9题） 二、大气压强的测量（存在）（16题） 三、大气压与海拔高度的关系（6题） 四、活塞式抽水机问题（8题） 一、大气压强及其应用（9题） 1. （2025广西）大气压强与我们的生活息息相关，能证实大气压强存在的实例是（　　） A. 用吸管吸水 B. 用筷子夹菜 C. 用细线切豆腐 D. 用削笔刀削铅笔 1. （2025山东烟台）生活中很多现象都蕴含着物理奥秘，下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是（　　） A. 甲图：用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置，能改变声音的音调 B. 乙图：用力捏玻璃瓶，细管中液面上升，是因为细管发生了微小形变 C. 丙图：将瓶子从一楼拿到十楼，细管中液面上升，说明大气压强随高度升高而增大 D. 丁图：用吸管吸水时，水会沿着吸管进入嘴里，是因为大气压强的作用 3. 下列情景中利用了大气压的是（　　） A. 将药物注射进肌肉 B. 气体将活塞冲出 C. 飞艇上升 D. 用拔子疏通下水道 4. 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 5. 如图所示的实例中，能利用大气压强解释的是（　　） A．轨道铺在枕木上 B．锅炉水位计显示水位 C．用吸管吸饮料 D．自制喷雾器喷雾 6. 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 7. （2025四川广安）慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中，我们一定要注意交通安全，应远离公路，其中一个原因是车辆通过时，车道空气流速变大，压强______，容易发生危险。此外我们在跑步过程中，要调节好自己的呼吸频率，吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。 8. 预防新冠肺炎的最好办法是接种疫苗。截止6月6日，全州累计完成第1剂次接种超110万剂。保障接种人群按期完成免疫程序，形成免疫屏障，有效阻断疫情传播。如图所示，接种注射器的针头做得很尖，是为了______（选填“增大”或“减小”）压强，便于进行肌肉注射；注射前，医生将注射器活塞推至注射器筒底部，这样做是为了利用______把药液压入注射器内。 9.物理课堂上，王老师给同学们表演了一个魔术：空碗倒水．魔术揭秘时，同学们发现道具是一个夹层中装有水的双层金属碗，碗沿内外侧各有一个小孔，如图所示．王老师是怎样利用小孔A 控制水是否流出的？请你用相关的物理知识进行解释． 二、大气压强的测量（存在）（16题） 10. 如图所示，利用托里拆利实验测量大气压强的数值，下列说法中：①此时大气压强等于760mm高水银柱产生的压强；②若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水银面的高度差不变；③若换用更粗的玻璃管，则管内的液面会下降；④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变大（　　） A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有②④正确 D．只有①③正确 11. 如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的 是（　　） A．将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm B．若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm C．在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大 D．将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大 12. 如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的 是（　　） A．实验中玻璃管内水银面的上方气压为零 B．是大气压支持玻璃管内的水银柱，使它不下落 C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D．玻璃管倾斜会影响实验测量结果 13. 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 14．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 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 15．如图是“托里拆利实验”的操作过程，下面说法正确的是（　　） A．玻璃管内水银面上方是空气 B．将玻璃管倾斜，管内水银柱将变长 C．玻璃管越粗，管内水银柱越低 D．用该装置在高山上实验，玻璃管中水银柱会下降 16. （2025四川乐山）如图所示，在托里拆利实验中，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，是因为有___________的支持；把玻璃管倾斜，管内外水银面竖直高度差___________。 17．用2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等估测大气压的值，如图所示。实验时，把注射器的活塞推至注射器筒的底端，__________筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。为了检验是否漏气，将活塞拉出一段距离后松手，观察活塞是否能__________。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，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞__________时，记下弹簧测力计的示数为2.3N，此时所测大气压的值为__________Pa。 18．为了估测大气压究竟有多大，晓彤用如图所示的装置，吸盘半径为1cm（为方便计算π取3）测出吸盘脱落时水桶及水的质量为2.4kg，则晓彤测出的大气压值为___________Pa。 19. 如图所示是托里拆利实验，根据图示完成下面的问题。 （1）实验中，测得该地的大气压相当于 m水银柱所产生的压强； （2）已知海拔越高，气压越低。若想使水银柱的高度变为740mm，则应到海拔更 （选填“高”“低”）的地方进行实验； （3）实验中，若倾斜玻璃管至如图丁所示，则水银柱的高度将 ，水银柱的长度将 ；（两空均选填“变长”“变短”或“不变”） （4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，管中混入少了的空气，则所测量的大气压值比真实值要 ；（选填“偏大”或“偏小”） （5）如图丙，实验中不小心将玻璃管的顶部打破，则你能看到的现象是 ；（选填“液柱下降”或“液柱向上喷出”） （6）若同学们用图己中B注射器、量程为0~5N 的弹簧测力计、刻度尺等相关用品测量大气 压，当弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图己中的 （选填A或B或C）注射器。 20．(23-24八下·江苏江阴·期末)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的实验中。 （1）实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小活塞的_________对实验的影响，从而提高实验的精确程度。当活塞相对于针筒开始滑动时，可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对__________（选填“平衡力”或“相互作用力”）； （2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，用刻度尺测出___________的长度如图1所示，并计算出活塞的横截面积：水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为6.4N，则当地大气压的值为__________Pa； （3）实验中，小和准确使用了测量仪器，且读数正确，但她发现测量结果总是偏小，其主要原因是__________； （4）另一组同学实验中考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响，改进了实验，如图2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，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。 21.某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值，测量器材有量程为0-5N的弹簧测力计和刻度尺。 （1）本实验中研究的是大气对______的压力； （2）若实验中弹簧测力计被拉到最大值时，活塞仍没有滑动，则应该换用横截面积更______（选填“大”或“小”）的注射器来进行实验； （3）小明采用如图甲方案，选用合适的注射器进行实验。 ①首先把注射器的活塞推至底端，并用橡皮帽封住注射器的小孔，读出注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器______的长度为L； ②水平向右慢慢拉注射器筒，当注射器的活塞______时，记下弹簧测力计的示数为F； ③则测出的大气压值______（用所给的字母表示）； （4）小明发现他测得的大气压值小于真实值，偏差较大，原因可能是______（填字母）： A．封住的注射器中有残余空气 B．刻度尺的读数没读准 C．活塞与注射器筒壁间有摩擦 （5）小华觉得小明实验中活塞与针筒之间的摩擦会影响测量结果，他采用了图乙所示装置进行实验：将活塞面积为的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。先向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得烧杯和杯中水的总质量为500g；再向外慢慢抽出烧杯中的水，当活塞刚开始向右滑动时，测得烧杯和杯中水的总质量为400g。轮轴间的摩擦和细线重不计，则她所测大气压的值为______Pa。 22. （2025山东省）镓铟锡合金常温下处于液态，且无毒。物理科创小组的同学们认为可以用它代替易挥发、有毒的水辐测量大气压强，他们决定先测量镓铟锡合金的密度，再测量大气压强。 （1）测量密度前，为了提高液体体积测量的精确度，应在图中所示的三种注射器中选择______（选填“5mL”“20mL”或“30mL”）的注射器。 （2）同学们先测量了所选用注射器的质量m1随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时，注册器中会有气泡，于是将气泡排出后，读取合金的体积V，并用天平衡量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。 实验次数 注射器的质量m1/g 注射器和合金总质量/g 抽取的合金体积/mL 合金密度g/cm3 1 6.2 13.9 1.2 6.4 2 28.5 3.6 6.2 3 4.0 第3次实验所测如图乙所示，为______g，计算得合金密度为______g/cm3。 通过三次实验，得到所测镓铟锡合金的密度为______g/cm3。 （3）将PU耐压透明软管注满镓铟锡液态合金后，手持软管中部缓慢上提，保持两端管口始终在流态合金液面以下，直至软管中液柱分离，如图丙所示。测得管内外液面高度差h为160cm，小组测得的大气压强为______Pa。（取g=10N/kg） （4）交流评估时，小明回想起，测量液态合金体积过程中。注射器零刻度线前端接口处，还有一小部分液体，如图丁所示，这部分液态合金体积未被计入，会导致密度的测量结果______（选填“偏大”或“偏小”）。请你利用现有器材设计实验，消除这一小部分液体带来的影响。渊得更准确的密度值。简要说明你的实验思路______________。 23. 如图所示的托里拆利实验场景，完成下列问题：    （1）用相同实验装置，将水银换成水做该实验可更加______（选填安全或不安全）的测出大气压值； （2）玻璃管稍微倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度______（选填变或不变）； （3）此时大气压强等于_______mm高水银柱所产生的压强； （4）若实验选用更细一点的玻璃管，水银柱高度差将不变（选填变或不变）。 24. 小明利用标有2.5mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等器材，对大气压的值进行测量。 （1）该实验还缺一个实验器材是______； （2）实验前把注射器的活塞推到底端，目的是______，然后用橡皮帽封住小孔； （3）该实验必须在水平方向进行测量，而不是竖直方向，这是为了 ______； （4）下面是记录实验情况的表格，请将其中两项空白处内容补充完整。 大气压力F/N 注射器容积V/ml ______ 活塞面积S/cm2 大气压强p/Pa 7.5 2.5 4 0.625 ______ （5）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明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 25. 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_____，则活塞的横截面积为_____； （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_____； （4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，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．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时，弹簧测力计的示数为，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、将所测数据记录在下表中。 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 ①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为_____N； ②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为_____。 三、大气压与海拔高度的关系（6题） 26. 大气压与人们的生活紧密相连，下面有关影响大气压变化的说法中错误的是（　　） A．山顶上的大气压比山脚下的大气压高 B．用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压增大使水的沸点升高 C．大气压不仅随高度而发生变化，同时还受天气、季节等因素的影响 D．做托里拆利实验时，若有空气进入管内，则测出的大气压值比实际值会偏小 27.（2023苏州）在如图所示的甲乙丙丁四幅图展示的物理情境中，下列说法正确的是（　　） 甲 乙 丙 丁 A．甲：市民接种疫苗，用注射器将药液注入肌肉时利用了大气压 B．乙；塑料挂钩的吸盘能贴在光滑墙壁上，是因为吸盘对光滑墙壁有吸引力 C．丙：把自制气压计从山脚拿到山顶，可观察到管中液面上升 D．丁：用真空采血管抽血，血液流入管中时，管内气压高于人体血压 28. （2025四川达州）周末，小明陪同爸爸到“八台山”旅游，携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，“水气压计”管内液面会______（选填“上升”、“下降”或“不变”）；小明的重力势能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 29. 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；若在吸盘上截一个小孔，吸盘内部气体压强会变______；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______。 30．如图是小明进行托里拆利实验时的测量数据，当时当地的大气压强相当于　 mm水银柱产生的压强；若将玻璃管从竖直位置适当向右倾斜，则玻璃管内、外水银柱的 高度差　　（选填“变大”、“不变”或“变小”）；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”）。 31．人进入西藏地区，会有高原反应，这是因为该地海拔高，大气压 　　（大/小）。标准大气压约为 　　Pa，10cm2的面积在1个标准大气压下受到的压力为 　　N。 四、活塞式抽水机问题（8题） 32. 中国古代劳动人民的智慧是无穷无尽的，为了从地下取水，人们发明了活塞式抽水机（如图所示）。当活塞式抽水机手柄向下压时，A、B阀门的状态应该是（ ） A. A、B阀门均打开 B. A、B阀门均闭合 C. A阀门打开，B阀门闭合 D. A阀门闭合，B阀门打开 33. 抽水机也叫水泵，如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门，这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出，下列说法正确的是（ ） A.阀门A向上打开是利用大气压 B.阀门B与外部液面高度差不能超过约10m C.出水管口与外部液面的高度不能超过约10m D.阀门B向下关闭是利用大气压 34．如图是活塞式抽水机工作的示意图,下列说法错误的是（ ） A．抽水机是利用大气压来工作的 B．在图甲中,当用力在处向下压手柄时,手柄上的点受到的作用力竖直向上 C．在图乙中,在点向上抬手柄时,阀门由于受液体压力而关闭,水被阻不能向下流动 D．这样的抽水机提升水的最大高度约为 35．济南的泉水来源于南部山区，如下图甲所示，大气降水渗入地下后，顺石灰岩渗漏带向北流，至城区遇到岩体阻挡，喷涌而出。由此可见眼眼清泉的成因可以用_______原理解释。老济南人曾用活塞式抽水机抽取地下水如下图乙，活塞式抽水机工作时，是利用_______把水抽上来的。 36. 清明假期小杰随爸妈回乡祭祖，在帮奶奶做家务时，一个给鸡自动喂水的装置引发了他的兴趣。如图甲所示，把一个装满水的瓶子倒放在水盆中，并使瓶口没入水中，鸡喝水的过程中，盆中水位下降至瓶口露出水面时，瓶中水自动流出补充到盆中，直到瓶口再次没入水中，水停止流出，如此反复。经过研究他发现当瓶口没入水中时，瓶内水柱上方的气压______（选填“大于”、“小于”或“等于”）外界大气压，所以瓶中水不再流出。小杰还发现奶奶家院子里还有一口压井，通过查资料他明白了这口压井是靠活塞式抽水机来提水的，其某个工作环节如图乙所示，此时活塞向上移动，______阀门关闭，水在______的作用下冲开______阀门，流入圆筒。小杰发现这两个装置的原理是相同的，你身边还有应用相同原理的实例吗？请任意举出两个： ______、______。 37.抽水机是利用____来抽水的，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，它上面的水从出水管______，______迫使水推开阀门B，水就进入______． 38．抽水机也叫水泵，如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。 (1)抽水机是利用 来工作的；图中POQ实际上是一个 （填“等臂”“省力”或“费力”）杠杆； (2)请计算在一标准大气压下，活塞式抽水机最多可把水抽起的高度约为多少米； (3)活塞式抽水机在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，简述一下这样做的目的。 39. 小明同学设计了一款简易活塞式抽水机。使用时将该抽水机的进水管插入水井中。提起活塞，水在大气压作用下推开阀门进入筒内；压下活塞，阀门关闭，进入筒内的水通过活塞（圆橡皮）与筒身的间隙挤进活塞上部。再次提起活塞，水再次推开阀门进入筒内，与此同时活塞上部的水从水管流出。请回答以下问题。 ⑴提压手柄抽水比较费力，要求应用杠杆原理对现有手柄进行改进，请画出合理方案的设计草图________ 要求：①提压活塞杆时能较省力并能保持连续提压 ②结构能保证一定的强度 ③采用采用Φ12圆管，其他辅助材料自选 ⑵在设计草图上标出手柄的主要尺寸_____ ⑶在抽水时出水管不出水，可能的原因是________（①筒身破损；②阀门推不开；③出水管破损；④活塞杆生锈）。 ⑷为了检验改进后的手柄是否省力，下列试验方案不合理的是______（①用弹簧称勾住手柄握手处进行上下拉压力的测量；②用同一只手进行手柄拉压对比感受；③用钩码挂在手柄握手之处）。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三节 空气的力量 一、大气压强及其应用（9题） 二、大气压强的测量（存在）（16题） 三、大气压与海拔高度的关系（6题） 四、活塞式抽水机问题（8题） 一、大气压强及其应用（9题） 1. （2025广西）大气压强与我们的生活息息相关，能证实大气压强存在的实例是（　　） A. 用吸管吸水 B. 用筷子夹菜 C. 用细线切豆腐 D. 用削笔刀削铅笔 【答案】A 【解析】A．用吸管吸水，现将吸管中空气吸出，吸管内的气压小于大气压，水在大气压作用下进入吸管，故A符合题意； B．用筷子夹菜，筷子与菜间存在摩擦，在摩擦力的作用下，菜不会滑落，故B不符合题意； C．用细线切豆腐，细线的受力面积减小，压力相同时，力的作用效果较明显，故C不符合题意； D．用削笔刀削铅笔，刀片的受力面积减小，压力相同时，力的作用效果较明显，故D不符合题意。 故选A。 1. （2025山东烟台）生活中很多现象都蕴含着物理奥秘，下列关于玻璃瓶的小实验解释正确的是（　　） A. 甲图：用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置，能改变声音的音调 B. 乙图：用力捏玻璃瓶，细管中液面上升，是因为细管发生了微小形变 C. 丙图：将瓶子从一楼拿到十楼，细管中液面上升，说明大气压强随高度升高而增大 D. 丁图：用吸管吸水时，水会沿着吸管进入嘴里，是因为大气压强的作用 【答案】D 【解析】A．用大小不同的力敲打玻璃瓶的同一位置，玻璃瓶的振动幅度不同，能改变声音的响度，故A错误； B．用力捏玻璃瓶，玻璃瓶发生微小的形变，使玻璃瓶的容积变小，从而使细管中液面上升，故B错误； C．大气压强随高度升高而降低，将瓶子从一楼拿到十楼，外界大气压降低，细管中液面上升，故C错误； D．用吸管吸水时，是先吸走了管中的空气，使气压减小，在外界大气压的作用将饮料压入嘴中；故D正确。 故选D。 3. 下列情景中利用了大气压的是（　　） A. 将药物注射进肌肉 B. 气体将活塞冲出 C. 飞艇上升 D. 用拔子疏通下水道 【答案】D 【解析】A．将药物注射进肌肉是由于活塞受到推力的作用，不是利用大气压，故A不符合题意； B．气体将活塞冲出是由于水面上方的气体对外做功，内能转化为机械能，故B不符合题意； C．空中上升的飞艇受到空气的浮力，故C不符合题意； D．拔子在使用时，用力一按橡皮囊，排出了里面的空气，当其恢复原状时，橡皮囊内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，把马桶内的堵塞物吸出，故D符合题意。故选D。 4. 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 【答案】A 【解析】A．吸盘在大气压的作用下被紧紧压在墙上，故A符合题意； B．连通器利用的是液体压强，故B不符合题意； C．重垂线利用的是重力的方向竖直向下，故C不符合题意； D．书包带做的比较宽是通过增大受力面积减小压强，故D不符合题意。故选A。 5. 如图所示的实例中，能利用大气压强解释的是（　　） A．轨道铺在枕木上 B．锅炉水位计显示水位 C．用吸管吸饮料 D．自制喷雾器喷雾 【答案】C 【解析】A．列车的钢轨要铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不符合题意； B．锅炉的水位计和炉身上端开口，下端连通，水静止时两侧液面总相平，属于连通器，故B不符合题意； C．用吸管吸饮料时，吸管内压强小于外界大气压，在大气压的作用下，将饮料压入嘴中，故C符合题意； D．自制喷雾器喷雾，用嘴用力吹气时，竖管上端空气流速大压强小，下端流速小压强大，形成向上的压强差，产生向上的压力差，水受到向上的力，从竖管中喷出，故D不符合题意。故选C。 6. 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 【答案】A 【解析】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，水就会在桶内气压的作用下从出水口流出。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 7. （2025四川广安）慢跑是一种有益于健康的运动项目。在跑步过程中，我们一定要注意交通安全，应远离公路，其中一个原因是车辆通过时，车道空气流速变大，压强______，容易发生危险。此外我们在跑步过程中，要调节好自己的呼吸频率，吸气时空气在______的作用下进入人的肺部。 【答案】 变小 大气压 【解析】[1]车辆通过时，人和车之间的空气流动速度增大，压强减小，人外侧的压强基本不变，外侧压强大于内侧压强，人在内外侧压强差的作用下被压向车，容易发生事故。 [2]人在吸气时，膈肌收缩，胸腔扩大，肺内气压减小，外界大气压大于肺内气压，外界新鲜空气在大气压的作用下进入肺部。 8. 预防新冠肺炎的最好办法是接种疫苗。截止6月6日，全州累计完成第1剂次接种超110万剂。保障接种人群按期完成免疫程序，形成免疫屏障，有效阻断疫情传播。如图所示，接种注射器的针头做得很尖，是为了______（选填“增大”或“减小”）压强，便于进行肌肉注射；注射前，医生将注射器活塞推至注射器筒底部，这样做是为了利用______把药液压入注射器内。 【答案】 增大 大气压 【解析】接种注射器的针头做得很尖，在接种时，针头与皮肤的接触面积较小，在压力相同的情况下，根据可知，可以增大压强，便于进行肌肉注射。注射前要装液体，医生将注射器活塞推至注射器筒底部，然后向后拉活塞，这样注射器筒内的气压较小，外界大气压较大，外界大气压会把药液压入注射器内，即这样做是为了利用大气压把药液压入注射器内。 9.物理课堂上，王老师给同学们表演了一个魔术：空碗倒水．魔术揭秘时，同学们发现道具是一个夹层中装有水的双层金属碗，碗沿内外侧各有一个小孔，如图所示．王老师是怎样利用小孔A 控制水是否流出的？请你用相关的物理知识进行解释． 【答案】见解析。 【解析】堵住小孔A，碗倾斜时，A孔下方的气压小于大气压，出水口外为大气压，夹层里的水在内外压强差的作用不会流出；露出小孔A，夹层内外的气压相等，水在重力的作用下流出．本题考查大气压的有关问题，物理学习的过程中，要多注意观察身边的物理现象，尽可能的用我们所学过的知识去试着解释． 二、大气压强的测量（存在）（16题） 10. 如图所示，利用托里拆利实验测量大气压强的数值，下列说法中：①此时大气压强等于760mm高水银柱产生的压强；②若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水银面的高度差不变；③若换用更粗的玻璃管，则管内的液面会下降；④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变大（　　） A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有②④正确 D．只有①③正确 【答案】C 【解析】①由图可知，此时水银柱高度为750mm，大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故①错误； ②若将玻璃管稍微倾斜，由于大气压强不变，大气压强撑起的水银柱的高度不变，管内外水银面的高度差不变，故②正确； ③用更粗的玻璃管不会影响大气压强，也不会影响水银柱高度，故③错误； ④若换密度比水银小的液体做实验，根据，大气压强保持不变时，液体密度减小，则液柱高度会升高，故④正确。故选C。 11. 如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的 是（　　） A．将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm B．若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm C．在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大 D．将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大 【答案】A 【解析】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。 A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与大气压强相等，故水银柱的高度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确； B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差不变，产生压强始终等于大气压，管内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误； C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误； D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。故选A。 12. 如图所示，是托里拆利实验的规范操作过程，关于托里拆利实验，下面说法错误的 是（　　） A．实验中玻璃管内水银面的上方气压为零 B．是大气压支持玻璃管内的水银柱，使它不下落 C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D．玻璃管倾斜会影响实验测量结果 【答案】D 【解析】A．实验中玻璃管内水银面的上方是真空，气压为零，故A正确，不符合题意； B．玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故B正确，不符合题意； C．由图可知，玻璃管内水银柱停留在760mm高度不再下落，这时大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，故C正确，不符合题意； D．实验时，玻璃管如果倾斜会使管内水银柱的长度增加，但高度不变，不影响实验测量结果，故D错误，符合题意。故选D。 13. 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 【答案】A 【解析】A．由于大气压的作用，瓶子内的水不会流出，证明了大气压的存在，故A符合题意； B．水从杯子侧面小孔中喷出，说明液体中左右方向也有压强，故B不符合题意； C．用手弹开纸片，钢球由于具有惯性，不与纸片一起飞出，故C不符合题意； D．将瓶按入水中感到费力，是瓶在水中受到浮力，故D不符合题意。故选A。 14．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 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 【答案】D 【解析】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小于大气压，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。故选：D。 15．如图是“托里拆利实验”的操作过程，下面说法正确的是（　　） A．玻璃管内水银面上方是空气 B．将玻璃管倾斜，管内水银柱将变长 C．玻璃管越粗，管内水银柱越低 D．用该装置在高山上实验，玻璃管中水银柱会下降 【答案】BD 【解析】A、玻璃管内水银面上方是真空，故A错误； BC、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、槽中水银的多少无关、玻璃管内径的大小不会影响水银柱的高度；将玻璃管倾斜，管内水银柱将变长；故B正确，C错误； D、用该装置在高山上实验，高度增加，大气压减小，管内、外水银面高度差变小，故D正确。故选：BD。 16. （2025四川乐山）如图所示，在托里拆利实验中，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，是因为有___________的支持；把玻璃管倾斜，管内外水银面竖直高度差___________。 【答案】大气压##大气压强 不变 【解析】[1]托里拆利是最早测出了大气压的数值，是因为管内水银面下降到一定高度时就不再下降，此时外界大气压给液柱的支持力等于液柱给液面的压力，故是因为大气压的支持。 [2]液体压强与深度成正比，深度是指液面到液体内某位置的竖直距离，所以玻璃管无论倾斜与否，管内外水银面竖直高度差不变。 17．用2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等估测大气压的值，如图所示。实验时，把注射器的活塞推至注射器筒的底端，__________筒内空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔。为了检验是否漏气，将活塞拉出一段距离后松手，观察活塞是否能__________。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，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞__________时，记下弹簧测力计的示数为2.3N，此时所测大气压的值为__________Pa。 【答案】排尽 退回 刚好被拉动时 1.15×105/115000 【解析】实验时，把注射器的活塞推至注射器筒的底端，活塞将注射器中的空气从小孔排出，推至注射器筒的底端，是为了尽可能地排尽筒内空气。 为了检验是否漏气，由于先前的操作排尽了筒内空气，且用橡皮帽封住注射器的小孔，如果密封性良好的话，将活塞拉出一段距离，就会在注射器筒内形成一段真空环境，松手之后，在大气压的作用下会将活塞压回到原来位置，所以为了检验是否漏气，将活塞拉出一段距离后松手，观察活塞是否能退回。 由于注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽了筒内空气，当水平向右慢慢地拉动注射器筒，注射器活塞刚好被拉动时，我们可以认为弹簧测力计的拉力等于大气产生的压力，这样就可以方便我们计算大气压强的值。 当注射器活塞刚好被拉动时，记下弹簧测力计的示数为2.3N，即大气产生的压力为2.3N，已知注射器的容积为V=2mL，对应的长为h=10cm，所以注射器的横截面积为 根据压强公式可得，此时所测大气压的值为 18．为了估测大气压究竟有多大，晓彤用如图所示的装置，吸盘半径为1cm（为方便计算π取3）测出吸盘脱落时水桶及水的质量为2.4kg，则晓彤测出的大气压值为___________Pa。 【答案】8×104 【解析】由于吸盘受水桶及水的总重力的作用，则吸盘脱落时大气压的压力与水桶及水的总重力相平衡，则大气对吸盘的压力为 F=G=mg=2.4kg×10N/kg=24N 吸盘与大气的接触面积为 S＝πR2＝3×(1×10-2m)2＝3×10-4m2 故大气压的值为 19. 如图所示是托里拆利实验，根据图示完成下面的问题。 （1）实验中，测得该地的大气压相当于 m水银柱所产生的压强； （2）已知海拔越高，气压越低。若想使水银柱的高度变为740mm，则应到海拔更 （选填“高”“低”）的地方进行实验； （3）实验中，若倾斜玻璃管至如图丁所示，则水银柱的高度将 ，水银柱的长度将 ；（两空均选填“变长”“变短”或“不变”） （4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，管中混入少了的空气，则所测量的大气压值比真实值要 ；（选填“偏大”或“偏小”） （5）如图丙，实验中不小心将玻璃管的顶部打破，则你能看到的现象是 ；（选填“液柱下降”或“液柱向上喷出”） （6）若同学们用图己中B注射器、量程为0~5N 的弹簧测力计、刻度尺等相关用品测量大气 压，当弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图己中的 （选填A或B或C）注射器。 【答案】（1）0.75 （2）更高 （3） 不变 变长 （4） 偏小（5） 液柱下降（6） C 【解析】（1）由图中数据可知，水银柱的高度为750mm即0.75m。 （2）若想使水银柱的高度变为740mm，则需要外界大气压减小，大气压随高度的增加而减小，因此应到海拔更高的地方进行实验。 （3）根据托里拆利实验可知，外界气压不变时，水银柱的高度不变，因此若倾斜玻璃管至如图丁所示，则水银柱的高度将不变，水银柱的长度将变长。 （4）实验时管中不慎进入少量空气，则空气会产生一定的向下的压强，使管中水银柱高度减小，则所测量的大气压值比真实值要偏小。 将玻璃管的顶部打破了一个小孔后，玻璃管上方也受到大气压的作用，所以试管中水银会下降到与管外水银相平为止。 因为大气的压强是一定的，根据公式F=pS可知，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小量程注射器。故选C。 20．(23-24八下·江苏江阴·期末)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的实验中。 （1）实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小活塞的_________对实验的影响，从而提高实验的精确程度。当活塞相对于针筒开始滑动时，可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对__________（选填“平衡力”或“相互作用力”）； （2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，用刻度尺测出___________的长度如图1所示，并计算出活塞的横截面积：水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为6.4N，则当地大气压的值为__________Pa； （3）实验中，小和准确使用了测量仪器，且读数正确，但她发现测量结果总是偏小，其主要原因是__________； （4）另一组同学实验中考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响，改进了实验，如图2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，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）重力 平衡力（2） 有刻度部分 （3） 注射筒内空气没有排干净 （4）2.1 【解析】（1）当弹簧测力计和注射筒不在水平方向时，由于活塞受到了重力的作用，拉力不 等于大气压压力，从而影响大气压的测量；由于是对活塞进行受力分析，活塞受到了拉力F与大气压力，作用在同一个物体上，故拉力F与所受的大气压力是一对平衡力。 （2）由于需要根据可知，需要测量有刻度的部分长度，就可以知道对应的体积，从而求出活塞的横截面积；活塞的横截面积为 当注射器的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为6.4N，此时的大压力为6.4N，则大气压为 （3）由于注射筒内空气没有排干净，使拉力变小，测量大气压变小。 （4）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，对活塞进行受力分析，活塞受到了向左的拉力为9.8N，还受到了向右的摩擦力f，且受到大气压向右的力，摩擦力与拉力、大气压压力是平衡力，故可以列等式为 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，则此时活塞受到了水平向左的摩擦力，接触面的粗糙程度不变，压力不变，摩擦力的大小不变，此时活塞受到了向左的拉力为5.6N，向左的摩擦力为，向右的大气压力，大气压力的值不变，则可以列等式为 经整理可知，摩擦力的大小为 大气压力为 所测大气压的值应为 21.某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值，测量器材有量程为0-5N的弹簧测力计和刻度尺。 （1）本实验中研究的是大气对______的压力； （2）若实验中弹簧测力计被拉到最大值时，活塞仍没有滑动，则应该换用横截面积更______（选填“大”或“小”）的注射器来进行实验； （3）小明采用如图甲方案，选用合适的注射器进行实验。 ①首先把注射器的活塞推至底端，并用橡皮帽封住注射器的小孔，读出注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器______的长度为L； ②水平向右慢慢拉注射器筒，当注射器的活塞______时，记下弹簧测力计的示数为F； ③则测出的大气压值______（用所给的字母表示）； （4）小明发现他测得的大气压值小于真实值，偏差较大，原因可能是______（填字母）： A．封住的注射器中有残余空气 B．刻度尺的读数没读准 C．活塞与注射器筒壁间有摩擦 （5）小华觉得小明实验中活塞与针筒之间的摩擦会影响测量结果，他采用了图乙所示装置进行实验：将活塞面积为的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。先向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得烧杯和杯中水的总质量为500g；再向外慢慢抽出烧杯中的水，当活塞刚开始向右滑动时，测得烧杯和杯中水的总质量为400g。轮轴间的摩擦和细线重不计，则她所测大气压的值为______Pa。 【答案】（1）活塞 （2） 小 （3）有刻度部分 刚被拉动 （4）AB （5） 【解析】（1）实验时通过弹簧测力计的拉力来测得活塞受到大气的压力，所以研究的是大气对活塞的压力。 （2）若实验中弹簧测力计被拉到最大值时，活塞仍没有滑动，是其受到大气的压力太大，而大气压在实验过程中没变化，根据可知，所选注射器活塞的横截面积太大了，所以应换用横截面积更小的注射器。 （3）方案甲中，读出注射器的容积V及测量注射器有刻度部分的长度L，这样便可求出注射器的活塞的横截面积，水平向右慢慢拉注射器筒，当注射器的活塞刚被拉动，测力计的示数即为活塞所受到的大气的压力，所以测出的大气压值为 （4）A．封住的注射器中有残余空气，活塞除了受到外部大气的压力外，还受到内部气体的压力，那么测力计所需的拉力会变小，测得的压强值变小，故A符合题意； B．刻度尺的读数没读准，使得计算出来的活塞的横截面积变大，所以测得的压强值变小，故B符合题意； C．活塞与注射器筒壁间有摩擦，使得弹簧测力计的示数变大，测得的拉力变大，则所测的压强值偏大，故C不符合题意。 故选AB。 （5）活塞刚开始滑动时，活塞受到向右的摩擦力与弹簧测力计的拉力，向左的拉力即水和杯子的重力，此时水和杯子的重力为 即可得到 ① 再向外慢慢抽出烧杯中的水，当活塞刚开始向右滑动时，测得烧杯和杯中水的总质量为400g，即此时杯子和杯中水重力为 此时活塞受到向左的拉力即杯子和杯中水的重力、向左的摩擦力和向右的弹簧测力计的拉力，由平衡力可得 ② 由①②可得 F=4．5N 则所测大气压的值为 22. （2025山东省）镓铟锡合金常温下处于液态，且无毒。物理科创小组的同学们认为可以用它代替易挥发、有毒的水辐测量大气压强，他们决定先测量镓铟锡合金的密度，再测量大气压强。 （1）测量密度前，为了提高液体体积测量的精确度，应在图中所示的三种注射器中选择______（选填“5mL”“20mL”或“30mL”）的注射器。 （2）同学们先测量了所选用注射器的质量m1随后用注射器抽取适量的镓铟锡合金。他们发现抽取液态合金时，注册器中会有气泡，于是将气泡排出后，读取合金的体积V，并用天平衡量它们的总质量。将测量和计算出的数据填入表格。 实验次数 注射器的质量m1/g 注射器和合金总质量/g 抽取的合金体积/mL 合金密度g/cm3 1 6.2 13.9 1.2 6.4 2 28.5 3.6 6.2 3 4.0 第3次实验所测如图乙所示，为______g，计算得合金密度为______g/cm3。 通过三次实验，得到所测镓铟锡合金的密度为______g/cm3。 （3）将PU耐压透明软管注满镓铟锡液态合金后，手持软管中部缓慢上提，保持两端管口始终在流态合金液面以下，直至软管中液柱分离，如图丙所示。测得管内外液面高度差h为160cm，小组测得的大气压强为______Pa。（取g=10N/kg） （4）交流评估时，小明回想起，测量液态合金体积过程中。注射器零刻度线前端接口处，还有一小部分液体，如图丁所示，这部分液态合金体积未被计入，会导致密度的测量结果______（选填“偏大”或“偏小”）。请你利用现有器材设计实验，消除这一小部分液体带来的影响。渊得更准确的密度值。简要说明你的实验思路______________。 【答案】（1）5mL （2） 31.4 6.3 6.3 （3）1.008×105 （4） 偏大 见解析 【解析】【小问1详解】 为了提高液体体积测量的精确度，应选择量程合适且分度值较小的注射器。在测量过程中，我们需要抽取一定体积的镓铟锡合金，从实验数据来看，抽取的合金体积在 1~4mL左右，5mL量程的注射器既能满足测量需求，其分度值相对20mL和30mL量程的注射器更小，测量更精确。故应选择5mL的注射器。 【小问2详解】 [1]观察乙图，天平游码标尺的分度值为0.2g，游码示数为1.4g，则第3次实验所测质量 [2]第3次实验抽取的合金体积为4.0mL，计算得合金密度为 [3]通过三次实验，得到所测镓铟锡合金密度的平均值为 【小问3详解】 镓铟锡合金密度 液柱高度差 则大气压强 【小问4详解】 [1]测量液态合金体积过程中，注射器零刻度线前端接口处还有一小部分液体未被计入体积，根据，质量测量准确，体积测量偏小，所以密度的测量结果偏大。 [2]测量开始之前先抽取一部分液态合金再排出，使注射器零刻度线前端接口处充满液态合金，再把注射器放在天平上称量得到空注射器质量m1，后续步骤和原实验相同。 23. 如图所示的托里拆利实验场景，完成下列问题：    （1）用相同实验装置，将水银换成水做该实验可更加______（选填安全或不安全）的测出大气压值； （2）玻璃管稍微倾斜放置时，玻璃管内的水银柱高度______（选填变或不变）； （3）此时大气压强等于_______mm高水银柱所产生的压强； （4）若实验选用更细一点的玻璃管，水银柱高度差将不变（选填变或不变）。 【答案】（1）不安全 （2）不变 （3）750 （4）不变 【解析】（1）此实验将水银换成水，则大气压强可支撑高的水柱，由于水柱太高，给实验带来困难，且不安全； （2）玻璃管稍稍倾斜，不能改变大气压的大小，管内外水银面的高度差将不变； （3）由图知，此时大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强； （4）若实验选用更细一点的玻璃管，不能改变大气压的大小，水银柱高度差将不变。 24. 小明利用标有2.5mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等器材，对大气压的值进行测量。 （1）该实验还缺一个实验器材是______； （2）实验前把注射器的活塞推到底端，目的是______，然后用橡皮帽封住小孔； （3）该实验必须在水平方向进行测量，而不是竖直方向，这是为了 ______； （4）下面是记录实验情况的表格，请将其中两项空白处内容补充完整。 大气压力F/N 注射器容积V/ml ______ 活塞面积S/cm2 大气压强p/Pa 7.5 2.5 4 0.625 ______ （5）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明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 【答案】 （1）刻度尺 （2）排尽筒内空气 （3）防止活塞重力的影响 （4）有刻度部分的长度/cm 1.2×105 （5）C 【解析】（1）该实验的实验原理是，为了测出活塞的面积，根据注射器的容积公式V=SL知道，需要测出刻度部分的长度，所以，还需要的器材是刻度尺。 （2）实验中要排出注射器内的空气，这样在拉动活塞时，注射器内部会接近于真空，这样才能测出大气的压力。所以，把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气，使注射器密封。 （3）实验时，若弹簧测力计不在水平方向，由于弹簧测力计受重力的作用，弹簧测力计的示数会增大，测量的误差增大，所以托住弹簧测力计保持在水平方向的目的是消除弹簧测力计的重力对实验的影响，提高实验的准确度。 （4）①从表中数据知道，注射器容积V=2.5mL=2.5cm3，活塞面积S=0.625cm2，根据注射器的容积公式V=SL知道，刻度部分的长度 与表中数据对比知道，①处应为刻度部分的长度L/cm。 ②已知大气压力F=7.5N，活塞面积S=0.625cm2，所测大气压强 故表格②处应填1.2×105。 （5）①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；会使拉力变小，算出的大气压会偏小； ②活塞与注射器筒壁间有摩擦，会使力的测量值偏大，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，会使拉力变小，算出的大气压会偏小。 综上所述，可能会使测量值大于真实值的是②③。故选C。 25. 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_____，则活塞的横截面积为_____； （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_____； （4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，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．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时，弹簧测力计的示数为，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、将所测数据记录在下表中。 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 13.3 15 16 ①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为_____N； ②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为_____。 【答案】 （1）10.00 2 （2）用手拉动注射器活塞，根据难易程度判断气密性 （3）20 （4） 12 【解析】（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0.1mm，刻度尺测出注射器刻度部分的长度为10.00cm，则活塞的横截面积为 （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，外界大气压的数值 （4）①注射器内被封闭的气体体积为，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 由以上步骤（3）可知，外界大气压对活塞的压力为20N，由此得到下表 注射器内气体体积 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数 10 ▲ 133 15 16 注射器内气体对活塞的压力 10 8 6.7 5 4 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时，弹簧测力计示数为 ②当注射器内气体体积为时，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 注射器内气体压强为 三、大气压与海拔高度的关系（6题） 26. 大气压与人们的生活紧密相连，下面有关影响大气压变化的说法中错误的是（　　） A．山顶上的大气压比山脚下的大气压高 B．用高压锅煮食物熟得快是因为锅内气压增大使水的沸点升高 C．大气压不仅随高度而发生变化，同时还受天气、季节等因素的影响 D．做托里拆利实验时，若有空气进入管内，则测出的大气压值比实际值会偏小 【答案】A 【解析】A． 海拔越高空气越稀薄，气压越小，所以山顶上的大气压比山脚下的大气压低，故A错误，符合题意； B．高压锅煮食物容易煮熟，原因是压强越大沸点越高，锅内可以达到比较高的温度，所以食物容易熟，故B正确，不符合题意； C．影响大气压的因素有很多。大气压不仅随高度变化而变化，同时还受天气、季节等因素的影响，故C正确，不符合题意； D．在进行托里拆利实验的过程中，若管内不小心有空气进入，空气会产生一定的向下的压强，故测出的大气压值比实际值会偏小，故D正确，不符合题意。故选A。 27.（2023苏州）在如图所示的甲乙丙丁四幅图展示的物理情境中，下列说法正确的是（　　） 甲 乙 丙 丁 A．甲：市民接种疫苗，用注射器将药液注入肌肉时利用了大气压 B．乙；塑料挂钩的吸盘能贴在光滑墙壁上，是因为吸盘对光滑墙壁有吸引力 C．丙：把自制气压计从山脚拿到山顶，可观察到管中液面上升 D．丁：用真空采血管抽血，血液流入管中时，管内气压高于人体血压 【答案】C 【解析】A．市民接种疫苗，用注射器将药液注入肌肉时，利用了手对注射器的压力，不是利用大气压，故A错误； B．塑料挂钩的吸盘能贴在光滑墙壁上，是由于大气压的作用，而不是吸盘的吸力，故B错误； C．把自制气压计从山脚拿到山顶，高度越高，气压越低，而瓶内气压不变，故可观察到管内液面上升，故C正确； D．真空采血管在组装后应保持一定的负压，即真空采血管管内气体的压强小于人体血压，使血液可以顺利采出，故D错误。故选C。 28. （2025四川达州）周末，小明陪同爸爸到“八台山”旅游，携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，“水气压计”管内液面会______（选填“上升”、“下降”或“不变”）；小明的重力势能会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 上升 增大 【解析】海拔越高，气压越低；携带如图所示的“水气压计”向山顶攀登过程中，外界大气压降低，瓶内的气压不变，且瓶内气压大于外界大气压，则在瓶内气压的作用下，瓶内液体被压出，所以“水气压计”管内液面会上升。 向山顶攀登过程中，小明的质量不变，高度上升，所以重力势能会增大。 29. 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；若在吸盘上截一个小孔，吸盘内部气体压强会变______；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______。 【答案】 小于 大 小 【解析】将两个吸盘对接，用力挤压出空气后，内部属于真空状态，大气压强变小，内外形成压强差，内部气体压强小于外界大气压强，使其难以分开。 若在吸盘上截一个小孔，空气进入吸盘内部，吸盘内部气体压强就会变大。 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，说明内外气体压强差变小了，内部气体压强保持不变，则外部大气压强变小了，即海拔越高，大气压强越小。 30．如图是小明进行托里拆利实验时的测量数据，当时当地的大气压强相当于　 mm水银柱产生的压强；若将玻璃管从竖直位置适当向右倾斜，则玻璃管内、外水银柱的 高度差　　（选填“变大”、“不变”或“变小”）；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”）。 【答案】755；不变；变小。 【解析】利用托里拆利实验测量大气压时，玻璃管内、外的水银高度差的计算是玻璃管内的水银柱表面到水银槽中水银表面的竖直高度，所以当时当地的大气压强相当于755mm水银柱产生的压强；实验时，玻璃管略倾斜，管内水银柱长度变长，但管内、外水银柱的高度差不变；大气压随海拔高度的增加而减小，把实验移到高山顶上做，高度增加了，大气压减小了，玻璃管内水银柱的高度差减小，所以测量结果将变小。 31．人进入西藏地区，会有高原反应，这是因为该地海拔高，大气压 　　（大/小）。标准大气压约为 　　Pa，10cm2的面积在1个标准大气压下受到的压力为 　　N。 【答案】小；1×105；100。 【解析】人进入西藏地区，会有高原反应，这是因为西藏海拔高，大气压小；标准大气压约为1×105Pa；10cm2的面积在1个标准大气压下受到的压力为： F＝PS＝1×105Pa×10×10﹣4m2＝100N。 四、活塞式抽水机问题（8题） 32. 中国古代劳动人民的智慧是无穷无尽的，为了从地下取水，人们发明了活塞式抽水机（如图所示）。当活塞式抽水机手柄向下压时，A、B阀门的状态应该是（ ） A. A、B阀门均打开 B. A、B阀门均闭合 C. A阀门打开，B阀门闭合 D. A阀门闭合，B阀门打开 【答案】D 【解析】当活塞式抽水机手柄向下压时，在大气压作用下，地下水上升冲开B阀门，B阀门打开，上面的A阀门在大气压向下作用下关闭。 33. 抽水机也叫水泵，如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门，这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出，下列说法正确的是（ ） A.阀门A向上打开是利用大气压 B.阀门B与外部液面高度差不能超过约10m C.出水管口与外部液面的高度不能超过约10m D.阀门B向下关闭是利用大气压 【答案】B 【解析】AD.由图可知，活塞式抽水机在使用时，提起活塞时，阀门A受到上方大气压的作用而关闭，活塞下面的空气变稀薄，气压小于外界大气压，于是低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒；当压下活塞时，阀门B受水的压力而关闭，水不能向下流，于是水向上的压力冲开阀门A进入圆筒的上部。再提起活塞时，活塞上面的水使阀门A关闭，水被活塞提起，从侧管中流出来，故AD错误； BC.一标准气压大约能支持10m高的水柱，所以阀门B与外部液面高度差不能超过约10m，故B正确，C错误。故选B。 34．如图是活塞式抽水机工作的示意图,下列说法错误的是（ ） A．抽水机是利用大气压来工作的 B．在图甲中,当用力在处向下压手柄时,手柄上的点受到的作用力竖直向上 C．在图乙中,在点向上抬手柄时,阀门由于受液体压力而关闭,水被阻不能向下流动 D．这样的抽水机提升水的最大高度约为 【答案】B 【解析】A．抽水机是利用大气压来工作的，不符合题意。 B．在图甲中,当用力在处向下压手柄时,手柄上的点受到的作用力竖直向下，符合题意。 C．在图乙中,在点向上抬手柄时,阀门由于受液体压力而关闭,水被阻不能向下流动，不符合题意。 D．这样的抽水机提升水的最大高度约为，不符合题意。 35．济南的泉水来源于南部山区，如下图甲所示，大气降水渗入地下后，顺石灰岩渗漏带向北流，至城区遇到岩体阻挡，喷涌而出。由此可见眼眼清泉的成因可以用_______原理解释。老济南人曾用活塞式抽水机抽取地下水如下图乙，活塞式抽水机工作时，是利用_______把水抽上来的。 【答案】连通器 大气压 【解析】根据连通器的概念：两端开口，底部互相连通的容器叫连通器，清泉的成因可以用连通器的原理解释。 活塞式抽水机是利用大气压来把水抽上来的。 36. 清明假期小杰随爸妈回乡祭祖，在帮奶奶做家务时，一个给鸡自动喂水的装置引发了他的兴趣。如图甲所示，把一个装满水的瓶子倒放在水盆中，并使瓶口没入水中，鸡喝水的过程中，盆中水位下降至瓶口露出水面时，瓶中水自动流出补充到盆中，直到瓶口再次没入水中，水停止流出，如此反复。经过研究他发现当瓶口没入水中时，瓶内水柱上方的气压______（选填“大于”、“小于”或“等于”）外界大气压，所以瓶中水不再流出。小杰还发现奶奶家院子里还有一口压井，通过查资料他明白了这口压井是靠活塞式抽水机来提水的，其某个工作环节如图乙所示，此时活塞向上移动，______阀门关闭，水在______的作用下冲开______阀门，流入圆筒。小杰发现这两个装置的原理是相同的，你身边还有应用相同原理的实例吗？请任意举出两个： ______、______。 【答案】小于 A 大气压 B 吸盘挂衣钩 吸管吸饮料 【解析】当瓶口没入水中时，由于瓶内水柱上方的气压小于外界大气压，在大气压作用下，瓶中水不再流出。 阀门A、B都是单向阀门。由图可知，活塞向上移动时，阀门A关闭，在大气压作用下，地下水向上运动，冲开阀门B进入圆筒中。 给鸡自动喂水的装置、压井都是利用大气压工作的，利用大气压工作的还有：吸盘式挂衣钩、用吸管吸饮料、注射器、真空拔罐器等等。 37.抽水机是利用____来抽水的，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，它上面的水从出水管______，______迫使水推开阀门B，水就进入______． 【答案】大气压； 甲图：A、B； 乙图：关闭、A； 丙图：A、流出、大气压、圆筒． 【解析】（2）活塞式水泵工作过程如下： ①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； ②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； ③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． 38．抽水机也叫水泵，如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。 (1)抽水机是利用 来工作的；图中POQ实际上是一个 （填“等臂”“省力”或“费力”）杠杆； (2)请计算在一标准大气压下，活塞式抽水机最多可把水抽起的高度约为多少米； (3)活塞式抽水机在工作前，需向圆筒内灌入几杯水，简述一下这样做的目的。 【答案】(1) 大气压 省力 (2)10.3m (3)见详解 【解析】（1）活塞式抽水机工作时，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，则抽水机是利用大气压工作的。 图中POQ是以O点为支点，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 （2）水抽到最高处时，水柱产生的压强与大气压相等，由公式p=pgh得，活塞式抽水机最多可把水抽起的高度 也就是说大气压只能支持高约10.3m高的水柱。 （3）水可以隔绝空气，向圆筒内灌入几杯水。活塞向下运动时，活塞下方空气可以排出。活塞向上运动时，由于水的存在，空气不能进入活塞下方，保证在大气压作用下，把水抽上来。 39. 小明同学设计了一款简易活塞式抽水机。使用时将该抽水机的进水管插入水井中。提起活塞，水在大气压作用下推开阀门进入筒内；压下活塞，阀门关闭，进入筒内的水通过活塞（圆橡皮）与筒身的间隙挤进活塞上部。再次提起活塞，水再次推开阀门进入筒内，与此同时活塞上部的水从水管流出。请回答以下问题。 ⑴提压手柄抽水比较费力，要求应用杠杆原理对现有手柄进行改进，请画出合理方案的设计草图________ 要求：①提压活塞杆时能较省力并能保持连续提压 ②结构能保证一定的强度 ③采用采用Φ12圆管，其他辅助材料自选 ⑵在设计草图上标出手柄的主要尺寸_____ ⑶在抽水时出水管不出水，可能的原因是________（①筒身破损；②阀门推不开；③出水管破损；④活塞杆生锈）。 ⑷为了检验改进后的手柄是否省力，下列试验方案不合理的是______（①用弹簧称勾住手柄握手处进行上下拉压力的测量；②用同一只手进行手柄拉压对比感受；③用钩码挂在手柄握手之处）。 【答案】（1）（2）见下图（3）① ②（4）③ 【解析】（1）用弯曲的杠杆代替水平直手柄，这样根据杠杆平衡条件知道动力臂大于阻力臂时省力。 （2）见答案图 （3）在抽水时出水管不出水，可能的原因是筒身破损；②阀门推不开。 ⑷为了检验改进后的手柄是否省力，不合理的是用钩码挂在手柄握手之处。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$