内容正文:
第9章
压强
第十周·周末小测卷
考查范围:跨学科实践:船闸、大气压强
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
1.向如图所示的敞口容器中加水,水在不流动时,能达到的最高位置是( )
A.A容器口 B.B容器口
C.C容器口 D.D点位置
2.装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方,以管中水面高低为依据做标记,如图。工人师傅这样做的目的是( )
A.把水管当刻度尺用
B.找到两个水平高度相同的点
C.把水管当压强计用
D.便于测量两个点间的距离
3.如图所示装置的工作原理属于连通器的是( )
A.活塞式抽水机
B.反水弯
C.针筒注射器
D.自制气压计
4.如图所示,在铁桶内放少量水,用火加热,水沸腾后把桶口堵住,然后浇上冷水,铁桶被压扁,其原因是( )
A.铁桶的重力使其变扁
B.冷水的压力把铁桶压扁
C.大气压把铁桶压扁
D.铁桶内空气膨胀使铁桶变扁
5.小明利用如图所示的装置来估测大气压的值,关于本实验,下列说法不正确的是( )
A.应该沿水平方向拉动注射器筒
B.用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度
C.如果筒内空气没有排尽,则测出的大气压值偏大
D.当注射器的活塞刚开始滑动时,记录弹簧测力计的示数
6.如图所示,沈清同学利用托里拆利实验测量大气压强的值,以下判断正确的是( )
A.此时大气压强等于760 mm高水银柱所产生的压强
B.若将玻璃管稍稍倾斜,则管内外水银面的高度差将不变
C.若把此装置顶部开一个小洞,水银会向上喷出
D.若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支撑的液柱的高度会减小
7.下列物理知识都与西藏有关,其中描述错误的是( )
A.西藏地区用普通锅烧水时开水的温度低于100 ℃
B.用塑料密封包装的小食品从北京拿到西藏塑料包装会变得鼓一些
C.从沿海到西藏地区,大气压强会越来越大,游客容易产生高原反应
D.同样的装置,在西藏地区做马德堡半球实验要比在沿海地区更容易拉开
8.医院体检抽血时,普遍采用如图所示的真空采血管,使用时将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管,此时的血液是( )
A.靠自身重力流入采血管
B.被真空吸入采血管
C.被空气压入采血管
D.由血压压入采血管
二、非选择题:本题共7小题,每空4分,计算题10分,共60分。
9.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板上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃板上的面积为。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4.4 kg。则大气对吸盘的压力为_______N,大气压的测量值为_______Pa(g取10 N/kg)。
10.如图所示,在转运传染病人的过程中,“负压救护车”发挥了重要作用。查阅资料得知:“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10~38 Pa之间,防止空气外流;为防止交叉感染,舱内每小时换气20次,通过排风净化装置将舱内气体无害化排出,增大排风装置排风量,能降低救护舱内气压。
(1)“负压救护车”执行任务时救护舱内气压_______(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。
(2)“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时,需要增大排风量,请分析原因:_____________________。
11.在某星球表面,物体所受重力与质量的比值约为3.8 N/kg,大气压约为760 Pa.假设能在该星球表面用水做托里拆利实验,如图所示,水的密度为,则经实验测出的h约为________m.
12.建造水电站时要在河道中修筑大坝,如图所示,大坝的下部比上部更为厚实,主要原因是液体的压强随__________的增大而增大,液体的压强大小还和__________有关;大坝边上的船闸是__________应用的实例。
13.小聪在实验室里做实验,她在烧杯里装上同种液体,并如左图操作,根据实验现象可得出的结论是:同种液体内部压强__________;右图是实验室里的洗手池,其中的排水弯管利用了__________原理。
14.小杰家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂压力锅”的字样,高压锅的横截面积为,限压阀的质量为100.8 g,排气孔的面积为,g取10 N/kg,外界大气压强为1标准大气压(取),问:
(1)锅内气体的压强最大可达多少?
(2)锅盖至少要能承受多大的力才能保证安全?
(3)设锅内压强每增加,水的沸点就相应增加1 ℃,则锅内的最高水温可达多高?
15.如下图所示,厚度不计平的底茶壶的质量是400g,底面积是,内盛0.6kg的开水,放置在面积为的水平桌面中央。试求:
(1)水对茶壶底部的压力;
(2)茶壶对桌面的压强。
1.答案:B参考答案
解析:图中容器为连通器,在水不流动时,连通器中各部分液面高度相同.当水面到达三个开口中最低的B容器口后,继续加水就会溢出,故B正确.
2.答案:B
解析:透明软管的两端开口,底部连通正符合连通器的特点,所以工人师傅这样做的目的是保证两点在同一高度上,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.答案:B
解析:A、活塞式抽水机是利用大气压强工作的,其结构不符合连通器的特点,不是利用连通器的原理工作的,故A不合题意;
B、下水道反水弯的结构符合上端开口、下端连通的特点,是利用连通器的原理工作的,故B符合题意;
C、针筒注射器不符合上端开口、下端连通的特点,不是利用连通器的原理工作的,故C不合题意;
D、自制气压计是利用大气压工作的,不是连通器,故D不合题意。故选:B。
4.答案:C
解析:铁桶内放少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,再浇上冷水,由于桶内水蒸气液化使得铁桶内的气压减小,桶内的气体压强小于外界大气压,在大气压的作用下,铁桶被压扁了,故ABD错误,C正确。故选C。
5.答案:C
解析:本实验中,为排除弹簧测力计自身重力的干扰,应该沿水平方向拉动注射器筒,根据二力平衡的条件,当活塞刚刚被拉动时,弹簧测力计对活塞的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力,据此得出大气压的值,故AD正确,不符合题意。注射器的容积可从注射器筒壁上读出,注射器是圆柱体,利用公式可求出其横截面积的大小,故需用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度,故B正确,不符合题意。如果筒内空气没有排尽,内部会存在一定的气压,测出的使活塞刚开始滑动时拉力的值会偏小,由可知,所测大气压的值会偏小,故C错误,符合题意。故选C。
6.答案:B
解析:读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为750 mm,则此时的大气压强等于750 mm高水银柱所产生的压强,故A错误;若将玻璃管稍稍倾斜,不会改变大气压的大小,即不会改变能支撑的水银柱的高度,故管内外水银面的高度差将不变,故B正确;若把此装置顶部开一个小洞,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,不会向上喷,故C错误;由于大气压不变,根据,若换用密度比水银小的液体做实验,则大气压能支撑的液柱高度会增大,故D错误。
7.答案:C
解析:一个标准大气压下水的沸点为100 ℃,大气压随海拔的升高而减小,水的沸点随气压的减小而降低,西藏海拔较高,故其用普通锅烧水时开水的温度低于100 ℃,故A说法正确;大气压随海拔的升高而减小,西藏海拔比北京高,大气压比北京小,使得塑料包装内的气压与外部气压差变大,因此塑料包装会变鼓,故B说法正确;大气压随海拔的升高而减小,从沿海到西藏地区,海拔越来越高,大气压强越来越小,故C说法错误;西藏地区的海拔高于沿海地区,大气压随海拔的升高而减小,故西藏地区的大气压小于沿海地区,马德堡半球实验验证了大气压强的存在,同样的装置,在西藏地区大气压强小,更容易拉开,故D说法正确。
8.答案:D
解析:真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空采血管内气体的压强低于大气压,针头插入检查者的静脉时,在被检查者血压的压力下,血液流入真空采血管。
9.答案:44;
解析:大气对吸盘的压力:,根据可得大气压的测量值。
10.答案:(1)小于
(2)大气压随着高度的增加而减小
解析:(1)由材料知,“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10~38 Pa之间,防止空气外流,“负压救护车”内外要有气压差,并且执行任务时救护舱内气压小于外界大气压。
(2)因为大气压随着高度的增加而减小,所以“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时,需要增大排风量,降低救护舱内气压,从而保证舱内外气压差保持不变。
11.答案:0.2
解析:高度为h的水柱产生的压强等于该星球表面的大气压,,因此水柱的高度.
12.答案:深度;液体的密度;连通器
解析:大坝的下部应当比上部更为厚实,是因为水的压强随着深度的增大而增大,大坝下部更厚实,承压力更好。
由液体压强的特点可知,液体压强的大小除了与深度有关,还与液体的密度有关。
船闸是利用连通器原理工作的,上游和下游与闸室分别组成连通器,通过阀门来调节上下游的水位,从而让船顺利通过船闸。
13.答案:随深度增加而增大;连通器
解析:由左图操作可知,同种液体,探头所在深度越深,U型管中液面高度差越大,因此可得结论:同种液体内部压强随深度增加而增大。
洗手池的排水弯管符合上端开口,下端相连的条件,利用了连通器原理。
14.答案:(1)
(2)
(3)140 ℃
解析:(1)由题意可知,锅内气压等于外界大气压与限压阀对气孔处气体的压强之和,锅内气体将限压阀顶起时压强最大,锅内气体的最大压强为.
(2)锅盖要能承受的压力至少为.
(3)锅内压强最多比标准大气压增加,水的沸点增高,故锅内水温最高可达.
15.答案:(1)4.8N
(2)
解析:(1)水对茶壶底部的压强:,水对茶壶底部的压力:;
(2)茶壶对桌面的压力:,茶壶对桌面的压强:。
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