9.4 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机 同步练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

第九章 《压强》练习 9.4 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机练习 【知识回顾】 【项目提出】星期天,小梦回到乡村看望奶奶,奶奶家现在还在使用活塞式抽水机,这种抽水机需要利用人力反复提压手柄抽水。她又联系到自己所学,准备自己动手制作一台简易活塞式抽水机。 知识点 了解活塞式抽水机的结构及工作原理 【项目分析】 1.(抽水机结构及工作原理)活塞式抽水机工作时,活塞向上移动, 阀门关闭,水在 的作用下冲开 阀门,流入圆筒。 【项目实施】设计活塞式抽水机 2.(选材料)小梦找到硬塑料瓶子、细塑料管和筷子,其中 适合充当活塞杆。 3.(建模型)小梦剪下瓶子的瓶底,瓶子上部作为抽水机的 。把瓶底再略剪一小部分作为 ,使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合。在瓶子的侧壁上打一个出水口,插上一段 作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽,把瓶口作为 。在活塞上打两个孔A、B,中间的孔A用来固定活塞杆。用胶水把塑料片的一边粘在活塞上,使塑料片能盖住孔B,作为 。把玻璃球放在瓶子里作为 。装上活塞,抽水机就组装好了。将瓶口朝下浸入水中,上下拉动活塞,抽水机就会把水抽上来。 【展示交流】 4.(1)活塞式抽水机(如图所示)是利用 来工作的,在一个标准大气压下,最多可把水抽高约 m;图中,出水口和圆筒构成一个 。 (2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,其目的是 。 【精练】 1.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( ) A.茶壶 B.船闸 C.活塞式抽水机 D.下水道存水管 2.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Q处向下压手柄PQ时,手柄上的P点受到的作用力竖直向上 C.在图乙中,在Q点向上抬手柄PQ时,阀门B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10m 3.初步了解了活塞式抽水机的工作原理,大强设计了一个如图所示的抽水机,当活塞在圆筒内上升到出水管S后继续上升,发生的现象是( ) A.水从出水管S流出 B.圆筒内水随活塞继续上升 C.圆筒内水面开始下降 D.水保持在出水管S管口下方附近不动,既不上升也不下降 4.在下列现象中,没有应用大气压作用的是( ) A.活塞式抽水机 B.用针筒将药液吸入注射器中 C.用吸管吸饮料 D.火箭喷射高温燃气而升空 5.(多选)关于大气压强,下列说法正确的是( ) A.用吸管吸饮料是利用大气压强把饮料压入嘴中的 B.马德堡半球实验最早测出了大气压强的数值 C.大气压强随海拔高度的增加而增加 D.活塞式抽水机是利用大气压强将水从井中抽出的 6.(多选)在下列现象中,应用了大气压作用的是( ) A.活塞式抽水机 B.用针筒将药液吸入注射器中 C.用吸管吸饮料 D.火箭喷射高温燃气而升空 7.(多选)关于大气压强,下列说法错误的是( ) A.用吸管吸饮料是利用大气压强把饮料压入嘴中的 B.马德堡半球实验最早测出了大气压强的数值 C.大气压强随海拔高度的增加而增加 D.活塞式抽水机是利用大气压强将水从井中抽出的 8.小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置。如图用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度,是 使得水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中;随着瓶内的水越来越少,盆景盘底受水的压强 (选填“增大”“不变”或“减小”)。 9.如图所示为活塞式抽水机的工作原理示意图。如图甲,提起活塞时,阀门A关闭,低处的水在 作用下推开阀门B,进入圆筒;如图乙,压下活塞时,阀门B关闭,活塞下面的水推开阀门 ,涌入活塞上面;如图丙,再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门 关闭,水从出水口流出。 10.如图所示是小华自制的气压计,如果把这个自制气压计从山脚带到山顶,水柱高度h将 (选填“上升”“降低”或“不变”);进一步推理可知,海拔高度越高,气压越 (选填“高”或“低”)。 11.如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,在水沸腾后继续加热的过程中A杯中的水 (选填“能”、“不能”)沸腾,B杯中的水 (选填“能”、“不能”)沸腾。将干冰放入热水中,可以看到大量的“白气”产生,这里的“白气”是 形成的。 12.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。 13.课间,小明用一个空塑料瓶、一根筷子、一块塑料片、一个玻璃球、一块橡皮膏和一根塑料管自制了一台简易活塞式抽水机,如图所示。 (1)小明对自制抽水机各部件功能的描述错误的是 ; A.塑料瓶:剪开后分别作为抽水机的圆筒和活塞 B.塑料管:作为进水管将水引入圆筒 C.玻璃球:作为进水阀门,活塞向上提起时打开进水通道 D.塑料片:活塞上提时会关闭,盖住活塞上的孔N,防止空气进入 (2)有经验的人在使用抽水机时,先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的 ,确保向上提活塞时筒内 降低。 14.如图为某活塞式抽水机工作的示意图,其中POQ是手柄,能绕着O点转动,P点通过连杆与活塞相连,A、B是单向阀门,只能向上开启,请回答下面的问题: (1)如图甲所示,当圆筒中的活塞向上运动,阀门 (选填“A”或“B”)打开,水在 (选填“大气压”或“水压”)作用下经过阀门流入圆筒。 (2)如图乙所示,活塞向下运动时,阀门B在 (选填“大气压”或“水压”)作用下关闭,而阀门A打开,圆筒中的水不断上升到活塞上方。 (3)如图丙所示,某地居民在安装此抽水机时,下端水管已插入水中,但无论怎样移动活塞,水管口都没有水流出,可能原因是 。(写一条即可) (4)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是 。 A.吸盘紧紧吸在墙上 B.把打气筒中的气充进自行车车胎 C.用吸管喝牛奶 D.手机保护膜吸附在手机屏幕上 15.入夏以来,许多地区干旱少雨,为了缓解旱情,农民采用抽水机抽水灌溉。抽水机有很多种,如图所示是一种活塞式抽水机,它是利用 来工作的,在大气压为1 105 Pa时,该抽水机提升水的最大高度是 m(g取10 N/kg),在海拔3 000 m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度 (选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升的最大高度。 16.阅读下面短文,回答问题. 抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具.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.使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(图甲);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水被阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(图乙);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从侧管流出。与此同时,井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒(图丙)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。 (1)文中①处应填 (选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填 (选填“A”或“B”); (2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的 ; A.气密性 B.摩擦力 C.压强 (3)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是 ; A.吸盘紧紧吸在墙上 B.用吸尘器吸尘 C.用吸管喝牛奶 D.手机保护膜吸附在手机屏幕上 (4)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是 m(g取),在海拔3000m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度 (选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升的最大高度。 参考答案 【知识回顾】 【项目提出】星期天,小梦回到乡村看望奶奶,奶奶家现在还在使用活塞式抽水机,这种抽水机需要利用人力反复提压手柄抽水。她又联系到自己所学,准备自己动手制作一台简易活塞式抽水机。 知识点 了解活塞式抽水机的结构及工作原理 【项目分析】 1.(抽水机结构及工作原理)活塞式抽水机工作时,活塞向上移动, A 阀门关闭,水在 大气压 的作用下冲开 B 阀门,流入圆筒。 【项目实施】设计活塞式抽水机 2.(选材料)小梦找到硬塑料瓶子、细塑料管和筷子,其中 筷子 适合充当活塞杆。 3.(建模型)小梦剪下瓶子的瓶底,瓶子上部作为抽水机的 圆筒 。把瓶底再略剪一小部分作为 活塞 ,使瓶底的外径与瓶子的内径相吻合。在瓶子的侧壁上打一个出水口,插上一段 塑料管 作为出水管。拔掉瓶盖上的小帽,把瓶口作为 进水口 。在活塞上打两个孔A、B,中间的孔A用来固定活塞杆。用胶水把塑料片的一边粘在活塞上,使塑料片能盖住孔B,作为 A阀门 。把玻璃球放在瓶子里作为 B阀门 。装上活塞,抽水机就组装好了。将瓶口朝下浸入水中,上下拉动活塞,抽水机就会把水抽上来。 【展示交流】 4.(1)活塞式抽水机(如图所示)是利用 大气压 来工作的,在一个标准大气压下,最多可把水抽高约 10.3 m;图中,出水口和圆筒构成一个 连通器 。 (2)活塞式抽水机在工作前,需向圆筒内灌入几杯水,其目的是 将里面空气排出,同时增加活塞与圆筒密封性 。 【精练】 1.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( C ) A.茶壶 B.船闸 C.活塞式抽水机 D.下水道存水管 2.如图是活塞式抽水机工作的示意图,下列说法错误的是( B ) A.抽水机是利用大气压来工作的 B.在图甲中,当用力在Q处向下压手柄PQ时,手柄上的P点受到的作用力竖直向上 C.在图乙中,在Q点向上抬手柄PQ时,阀门B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10m 3.初步了解了活塞式抽水机的工作原理,大强设计了一个如图所示的抽水机,当活塞在圆筒内上升到出水管S后继续上升,发生的现象是(C) A.水从出水管S流出 B.圆筒内水随活塞继续上升 C.圆筒内水面开始下降 D.水保持在出水管S管口下方附近不动,既不上升也不下降 4.在下列现象中,没有应用大气压作用的是(D ) A.活塞式抽水机 B.用针筒将药液吸入注射器中 C.用吸管吸饮料 D.火箭喷射高温燃气而升空 5.(多选)关于大气压强,下列说法正确的是( AD ) A.用吸管吸饮料是利用大气压强把饮料压入嘴中的 B.马德堡半球实验最早测出了大气压强的数值 C.大气压强随海拔高度的增加而增加 D.活塞式抽水机是利用大气压强将水从井中抽出的 6.(多选)在下列现象中,应用了大气压作用的是(ABC ) A.活塞式抽水机 B.用针筒将药液吸入注射器中 C.用吸管吸饮料 D.火箭喷射高温燃气而升空 7.(多选)关于大气压强,下列说法错误的是(BC ) A.用吸管吸饮料是利用大气压强把饮料压入嘴中的 B.马德堡半球实验最早测出了大气压强的数值 C.大气压强随海拔高度的增加而增加 D.活塞式抽水机是利用大气压强将水从井中抽出的 8.小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置。如图用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。这样盆景盘中的水位可以保持一定的高度,是 大气压 使得水不会全部流掉而能保留在塑料瓶中;随着瓶内的水越来越少,盆景盘底受水的压强 不变 (选填“增大”“不变”或“减小”)。 9.如图所示为活塞式抽水机的工作原理示意图。如图甲,提起活塞时,阀门A关闭,低处的水在 大气压 作用下推开阀门B,进入圆筒;如图乙,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;如图丙,再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门 A 关闭,水从出水口流出。 10.如图所示是小华自制的气压计,如果把这个自制气压计从山脚带到山顶,水柱高度h将 上升 (选填“上升”“降低”或“不变”);进一步推理可知,海拔高度越高,气压越 低 (选填“高”或“低”)。 11.如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,在水沸腾后继续加热的过程中A杯中的水 不能 (选填“能”、“不能”)沸腾,B杯中的水 不能 (选填“能”、“不能”)沸腾。将干冰放入热水中,可以看到大量的“白气”产生,这里的“白气”是 水蒸气液化 形成的。 12.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;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 大气压 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 增大 (填“增大”或“减小”)药水瓶的高度。 13.课间,小明用一个空塑料瓶、一根筷子、一块塑料片、一个玻璃球、一块橡皮膏和一根塑料管自制了一台简易活塞式抽水机,如图所示。 (1)小明对自制抽水机各部件功能的描述错误的是 B ; A.塑料瓶:剪开后分别作为抽水机的圆筒和活塞 B.塑料管:作为进水管将水引入圆筒 C.玻璃球:作为进水阀门,活塞向上提起时打开进水通道 D.塑料片:活塞上提时会关闭,盖住活塞上的孔N,防止空气进入 (2)有经验的人在使用抽水机时,先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的 密封性 ,确保向上提活塞时筒内 气压 降低。 14.如图为某活塞式抽水机工作的示意图,其中POQ是手柄,能绕着O点转动,P点通过连杆与活塞相连,A、B是单向阀门,只能向上开启,请回答下面的问题: (1)如图甲所示,当圆筒中的活塞向上运动,阀门 B (选填“A”或“B”)打开,水在 大气压 (选填“大气压”或“水压”)作用下经过阀门流入圆筒。 (2)如图乙所示,活塞向下运动时,阀门B在 水压 (选填“大气压”或“水压”)作用下关闭,而阀门A打开,圆筒中的水不断上升到活塞上方。 (3)如图丙所示,某地居民在安装此抽水机时,下端水管已插入水中,但无论怎样移动活塞,水管口都没有水流出,可能原因是 水管与抽水机接头处漏气 。(写一条即可) (4)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是 B 。 A.吸盘紧紧吸在墙上 B.把打气筒中的气充进自行车车胎 C.用吸管喝牛奶 D.手机保护膜吸附在手机屏幕上 15.入夏以来,许多地区干旱少雨,为了缓解旱情,农民采用抽水机抽水灌溉。抽水机有很多种,如图所示是一种活塞式抽水机,它是利用 大气压 来工作的,在大气压为1 105 Pa时,该抽水机提升水的最大高度是 10 m(g取10 N/kg),在海拔3 000 m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度 低于 (选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升的最大高度。 16.阅读下面短文,回答问题. 抽水机也叫水泵,是一种利用大气压强的抽水工具.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.使用时,有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水,这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞的下面空气稀薄,圆筒内气压①外界的大气压。于是,低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒(图甲);当压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水被阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部(图乙);再提起活塞时,活塞上面的水迫使阀门A关闭,水从侧管流出。与此同时,井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒(图丙)。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。 (1)文中①处应填 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”),②处应填 B (选填“A”或“B”); (2)有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水,目的是增强活塞与筒壁间的 A ; A.气密性 B.摩擦力 C.压强 (3)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是 B ; A.吸盘紧紧吸在墙上 B.用吸尘器吸尘 C.用吸管喝牛奶 D.手机保护膜吸附在手机屏幕上 (4)在大气压为时,该抽水机提升水的最大高度是 10 m(g取),在海拔3000m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度 低于 (选填“高于”“低于”或“等于”)在珠海提升的最大高度。 学科网(北京)股份有限公司 $