2.2大气压强 同步练习-2025-2026学年浙教版八年级下册科学

2.2大气压强 知识点一：大气压强的存在 1.【覆杯实验】Ⅰ、将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖往玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，移开手后看到什么现象？ 现象：纸板没有掉落，水没有流出来。这表明纸片受到空气产生的向上的压力。 Ⅱ、再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象？ 现象：纸板没有掉落，水没有流出来。这表明大气向各个方向均有压强。（注意：这个实验，要求将水盛满，否则水会流出来） 2.【马德堡半球实验】1954年，马德堡市市长奥托•格里克公开表演了一个著名的实验。他将两个直径为30多厘米的空心铜球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后让马向相反的方向拉两个半球。直到两边的马各增加到8匹时，才把半球拉开，这就是历史上著名的马德堡半球实验。 马德堡半球实验是证明大气压强存在最著名的实验，它不仅证明了大气压的存在，而且证明大气压的值是很大的。 3.大气压强的概念：大气对处在其中的物体向各个方向均会产生压强，简称大气压，一般有p0表示。 3.大气压强产生的原因 (1)大气有重力一一产生压强的根本原因。 (2)大气具有流动性一一因此向各个方向都有压强。 4.大气压强解释日常生活现象：吸饮料、吸附式挂钩，吸墨水，呼吸，真空包装等。 活动 塑料挂钩“吸”在瓷砖的表面 将杯中的饮料“吸”入口中 将塑料袋压在瓶内 图示 现象 挂钩所挂重物不会掉落 饮料被“吸”上来 不能将塑料袋拉出 原因 用力将挂钩的吸盘压下，排去吸盘与墙面间的空气，又因为墙面很光滑，使挂钩的吸盘与墙面结合紧密，不会让空气进入，而吸盘外面有大气压，所以外界大气压能把钩压在墙上 当人吸饮料时，吸管内的气体压强变小，而杯中液面上方的大气压强不变，大气压强大于管内的气压，于是大气压把饮料压入口中 塑料袋贴近瓶壁时，排出了空气，使塑料袋与瓶壁之间的气压远小于塑料袋外部的大气压 知识点二：大气压强的大小 1.托里拆利实验： ① 实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。 ② 本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度至少为10.3m。 ③ 玻璃管的粗细，将玻璃管稍上提或下压，将玻璃管倾斜,玻璃管内水银柱的高度差都不变，对大气压的测量值都没有影响。 ④如果将这个装置放在高山上测量的大气压值将偏小。 ⑤如果在玻璃管顶端凿一小孔，管中由于能够进入空气，玻璃管中水银柱的上表面也就受到了大气压强，由于这个压强和水银槽中水银面上方受到的大气压强相等，管中水银就会由于自身的重力而下降，直到和水银槽中水银面相平。 2.大气压的测量工具：空盒气压计、水银气压计。 空盒水银 ①水银气压计——精确度高，但不便于携带,多用于实验测量； ②空盒气压计——便于携带，但没有水银精确，多用于登山测量等。 注意：在海平面附近，大气压的值接近1.01×105帕,即760mmHg高度的气压，通常称为标准大气压。 故有：1标准大气压＝760毫米水银柱＝76厘米水银柱＝1.01×105帕＝10.3米水柱 3.大气压与高度的关系 （1）规律：离地面越高，空气越稀薄，空气的密度越小，大气压也就越小。如图所示，是气压测绘人员所绘制的气压与高度的关系图。通过观察可以发现：高度越高，大气压越小。 （2）人们经过反复测定，发现在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减小100Pa。 知识点三：估测大气压强实验 1.利用吸盘测量大气压 ①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘的直径为D； ②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上； ③用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，用天平测出这时小桶和沙的质量为M（桶+沙）。 根据以上方案：吸盘脱离玻璃板时，若不计塑料挂钩的质量，空气对塑料吸盘的压力大小是： F=m（桶+沙）g ，测得大气压数值的表达式是：p大气压=__F/S=4M（桶+沙）g/ℼD2___。 按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小。 偏小的原因：吸盘内空气没有排尽。 2.利用注射器和弹簧测力计测量大气压 ①把注射器的活塞推至注射器筒的底端（目的是排尽注射器内的空气），然后用—个橡皮帽封住注射器的小孔；（目的是防止空气进入） ②如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器活塞. 当注射器中的活塞刚好开始拉动时，记下弹簧测力计的示数 F ； ③观察并记录注射器筒上所标明的容积 V ，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度 L ． 根据以上实验方案，用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为 p大气压= F/S = FL/V . 按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小或偏大．你认为产生这种现象的主要原因是：①偏小的原因：装置漏气或注射器内空气没有排尽。 ②偏大的原因：注射器活塞与筒壁之间有摩擦。 知识点四：大气压对天气的影响 1.大气压的特点： （1）大气压随高度的增加而减小。 （2）同一高度的不同区域，大气压的数值不一定相同。 （3）同一地点的不同时间，大气压也会不同。 （4）一般来说，冬天的大气压比夏天高，晴天的大气压比阴雨天高。 2. 高压区和低压区与天气的关系 比较项目 高压区 低压区 定义 相同高度上气压较高的区域 相同高度上气压较低的区域 空气流动方向 从上往下 从下往上 空气的变化 越往下气温越高，水蒸气越不容易液化 气温逐渐降低，空气中携带的水蒸气容易液化 对天气的影响 多晴朗天气，空气干燥 多阴雨天气 【注】高压区和低压区 （1）高压区和低压区指的是同一水平高度的两个天气系统。 （2）水平方向上：高压区的空气流向低压区。 （3）垂直方向上：低压区的空气上升，随着高度的上升，温度下降，水蒸气液化而形成降水；而高压区垂直方向上空气下沉，温度逐渐升高，水蒸气不发生液化，故天气晴朗。 高气压区和低气压区的气流运动(北半球) 知识点五：大气压对液体沸点的影响 1.探索实验：探究气压对液体沸点的影响 实验示意图 实验操作 实验现象 实验结论 用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，再用大号注射器缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内气压增大 烧瓶内的水不再沸腾 液体的沸点与气压的大小有关。当气压增大时，液体的沸点会升高；当气压减小时，液体的沸点会降低 移开酒精灯，待水温稍降一些，再用注射器缓缓地从烧瓶内抽气，使瓶内气压降低 烧瓶内的水又重新沸腾 2.应用： （1）高原做饭： ①压力锅即高压锅，是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成。 高原上水的沸点较低，在高原上需要用压力锅来做饭，压力锅就是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。当外界气压为1x105帕时，一般家用压力锅内的压强接近2x105帕，锅内水的沸点接近120℃,因此，用压力锅煮食物既可以保证在低压地区将食物煮熟，还可以提高烧煮食物的速度,节省燃料。 ②高压锅的计算公式：P内 =P外 +P限= P0 + m限g / S P内—高压锅内部压强；P0—标准大气压强； m限—限压阀的质量(单位：Kg）； S—限压阀的横截面积（单位：m2)。 （2）提取抗生素：为了在不超过80°C下提取抗生素，可采用降低容器内气压的方法，使水的沸点低于80°C。 知识点六：大气压对人体的影响 1.一般影响：晴天气压高时心情舒畅，阴雨天气压低时感到疲倦烦躁。 2.高原反应：平原地区的人进入高原，因气压减小、缺氧，会产生头晕、头痛等反应，需时间适应。 3.人体内外压强平衡：通常人感觉不到大气压，是因为人体内外压强大致相等。 4.大气压在生产、生活、科学领域中的应用 实例 原因 中医的拔罐疗法 正常情况下，人体皮肤内外受到的压强是相等的。当罐内的空气受热膨胀时，气体逸出，冷却后罐内的压强减小，血液会因为体内的压强较大而聚集到皮肤的毛细血管中，从而使皮肤充血 飞机在高空飞行时，机舱内要增压 大气压随高度的增加而降低，在高空中，人体内外压强差较大，会感觉非常不舒服，所以现代民用飞机的座舱是密封的，并有压力控制装置调压 航天员在太空行走时，必须穿上内部加压的航天服 宇宙空间的环境几乎是真空的，气压接近于零。航天员一旦走出宇宙飞船，他体内的空气就会被压出体外，血管会破裂，所以航天员在太空行走时必须穿上内部加压的航天服 知识点七：生活用品与大气压 1.真空压缩袋：抽出袋内空气，外界的大气压把物品压扁。 2.吸尘器：电动机驱动叶轮旋转使内部气压降低，与外界形成负压差，从而吸入含灰尘的空气。 3.离心式水泵： （1）启动前向泵壳内灌满水。 （2）叶轮高速旋转将水甩出，在转轴附近形成低压区。 （3）外界水在大气压作用下，通过进水管被压入泵壳，循环工作将水送到高处。 4.负压紧急救护车：通过车内的气压控制装置，使车内气压低于外界大气压，让清洁的空气从上方进入车内，把病人躺卧处被污染的空气从车底排到车外，保证医护人员、病人呼吸的空气是干净无菌的。 知识点八：流体压强与流速的关系 1.流体：具有流动性的液体和气体统称为流体。 2.规律：在气体和液体中，流速越大的地方，压强越小。 3.探索实验：流体压强与流速的关系 向两张纸条中间吹气 漏斗吹乒乓球 水管水柱高度 实验 现象 两张纸条向中间靠拢 乒乓球不会从漏斗中掉下来 A 处上方管子内水柱高度比 B 处高 原理 沿纸条中间吹气时，中间空气流速快，压强小；纸条两侧空气流速慢，压强大。两侧较大的压强将纸条向中间压拢 对着漏斗嘴向下吹气时，乒乓球上方空气流速快，压强小；下方空气流速慢，压强大。下方较大的压强将乒乓球 “托住” 水流经过管子时，B 处管子较细，水流速度大，压强小；A 处管子较粗，水流速度小，压强大。因此 A 处上方水柱受压强更大，高度更高 4.生活中跟流体压强与流速的关系相关的实例及解释 实例 解释 列车站台上的安全线 气体的流速越大，压强越小，列车通过时，离列车较近的地方空气流速很大，此处的大气压强小于外侧的大气压，人站在安全线以内会被气压差压向列车，非常危险 飞机的升力 机翼的形状(上侧凸出的流线型，下侧平面形状)使得上方的空气流速大，压强小，下方的空气流速小，压强大，上下的压强差使飞机得到向上的升力 两船彼此靠近平行行驶时发生碰撞 两船之间水流速大、压强小，外部水流速小、压强大，外部较大的压强将两船向内挤压。 化油器 化油器工作原理:流速大的地方压强小。 化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连，当气流经过狭窄的管道时，由于流速变大，压强变小，汽油就会从喷管喷到气流之中，变成雾状。 自然流动的空气、流动的水，一般是在较宽阔的地方（A、C）流速慢,压强大；较狭窄的地方（B）流速快，压强小。运动的物体引起的空气或液体的流动在运动物体周围流速快，其余地方流速慢。 【经典题型讲解】 题型一：大气压的存在 1.下列现象不能证明大气压存在的是（ ） A.瓶吞鸡蛋 B.拔火罐 C.用吸尘器吸灰尘 D.茶壶壶身与壶嘴处水面相平 2.如图，小徐同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，她用力吸也不能将饮料吸上来。造成此现象的原因可能是（　　） A．吸管太细了 B．吸管浸入饮料部分太长 C．该同学的吸力太小 D．液面上方的吸管壁有破损 3.铁桶内放入少量的水，用火加热至沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶会被压扁(如图所示)。对于铁桶被压扁的原因，下列说法正确的是（　　） A．桶的重力使铁桶变扁 B．大气压使铁桶变扁 C．冷水的压力使铁桶变扁 D．桶内空气膨胀使铁桶变扁 4.如图所示的实验现象，不能说明大气压存在的是（　　） A．覆杯实验 B．热气球开空 C．吸盘挂钩可以吸附在玻璃上 D．堵住上孔，水会停止流出 5.先在烧杯中装满沸水，再倒掉沸水，然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），如图所示，将烧瓶口向右或向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部移动。整个实验现象说明了（　　） A．大气压强很大 B．大气向各个方向都有压强 C．大气各个方向压强都相等 D．大气压强大小与瓶内水温有关 6.小明利用饮料瓶完成了如图所示实验，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，钢球落入瓶中 D．将瓶按入水中感到费力 7.把一根两端开口的细管浸入水中，充满水后用手指把一端堵住，移出水面，如图甲所示。 （1）B端的水不会流下来是由于受到______的作用。 （2）把手指移开后管内的水会怎样流动，不同的同学会有不同的猜想，而检验猜想是否正确最直接的方法是______。 （3）把细管倒过来，如图乙所示。如果把手指移开，管内的水会不会从A端流出？请写出你的判断，并用你所学的理论知识证明你的判断。 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 题型二：大气压的大小 1.如图所示是在一个标准大气压环境中完成的测定大气压的实验。下列说法错误的是（　　） A．管内外水银柱的高度差为76cm B．玻璃管倾斜后，管内外水银柱的高度差变大 C．将水银换成水，静止后水将充满整个玻璃管 D．将此装置拿到山顶，管内外水银柱的高度差会变小 2.上升的氢气球，升到一定高度就会破裂，产生这种现象的原因是 (　　) A．高空中的大气压强变大，把气球压破 B．气球被太阳晒破 C．大气压强小，气球向外膨胀，把气球胀破 D．以上三种情况都有可能 3.如图是水银气压计和自制气压计，下列有关说法中错误的是（ ） A.在使用水银气压计时，玻璃管稍倾斜，管内外水银面的竖直高度差不变化 B.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压 C.把水银气压计从1楼拿到10楼，玻璃管内水银柱会变短 D.自制气压计管内液柱高度降低，说明瓶外大气压减小了 4.如图是测量大气压强的装置，玻璃管长约 1m，槽内装有水银。下列说法中正确的是（　　） A．此装置是一个连通器 B．第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡 C．玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定等于76cm高水银柱产生的压强 D．将此装置从山脚移到山顶，管内、外水银液面的高度差减小 5.如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验，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。下列说法中错误的是（　　） A．玻璃管倾斜后，水银对玻璃管上端有压强 B．外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强 C．玻璃管竖直时，上端无水银的部分肯定是真空 D．玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，则水银会向上喷出 6.某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图设实验过程中管口不离开水银面，①此时，此地的大气压值为　 　 mm高水银柱；②将玻璃管上提1cm，此时管内的水银柱高为　 　 mm水银柱。 7.小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔的作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸入引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞，因此被称为“救命孔”。 （1）若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时，通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.36×10-4m3/s，则通气孔的面积至少为______mm2。 （2）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104Pa，笔帽的横截面积约为0.85cm2，医生至少需要______N的力才能将笔帽取出。（计算结果精确到0.1N） （3）医学上抢救气管异物堵塞的标准方法：急救者从背后环抱患者，用力向患者上腹部施压，从而排出异物，被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理：一定质量的气体体积______时，压强增大。 题型三：大气压的测量 1.小科想测量大气压的大小，实验过程如图所示。 （1）将吸盘紧压在厚玻璃板上，往小桶里慢慢加沙，直到吸盘被拉下来为止，如图甲所示。把吸盘和装有沙的小桶放在天平上称量，横梁恢复平衡时。右盘砝码与游码位置如图乙所示，则桶和沙的总质量m=_______ 克。 （2）如图丙，用刻度尺测出吸盘的直径D=_________毫米。 （3）根据上面的测量，写出大气压的表达式：p= ，（用m、D、g、等字母表示） （4）实验中，小科正确使用了测量仪器，且读数正确，但他发观测量结果总是偏小，其主要原因是 。 2.某兴趣小组利用带拉环的吸盘、光滑的玻璃板、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，实验步骤如下： ①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面的面积为S； ②将吸盘沾水湿润后，压在玻璃板上； ②用弹簧测力计竖直向上拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时示数为F； ④根据p=算出大气压强p的值。 （1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是　 　。 （2）考虑到弹簧测力计的量程有限，吸盘的直径应选　 　(填“大”或”小”)些。 （3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，测出的大气压值会　 　(填“偏大”、”偏小”或”不影响”)。 （4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是　 　。 3.小科同学想利用塑料吸盘估测当地大气压的大小，于是他按图甲进行了如下的实验： 【实验步骤】 ①测量出吸盘与玻璃板接触面的直径，计算吸盘的面积是； ②将蘸水的塑料吸盘（吸盘重力不计）放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘； ③用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉（如图甲所示），直到吸盘脱离玻璃板面； ④记录弹簧测力计的示数； 【数据分析】 （1）步骤②中“将吸盘蘸水”和“用力挤压吸盘”，目的是____________________； （2）请分析数据并计算出大气压是__________帕； （3）该实验中测得大气压值与当地当日实际气压值相比偏小，可能的原因是__________； A．吸盘内的空气没有排尽 B．由于误差，弹簧测力计读数偏小 C．吸盘被拉变形，吸盘受气压的面积变小 D．水存在“粘性”，将吸盘“粘”牢了 （4）【反思评价】小科利用以上器材继续实验，如图乙、丙，记录弹簧测力计示数分别为、，若则说明 4.某科学兴趣小组利用一个注射器（容积为，全部刻度的长度为）、弹簧测力计、细线、橡皮帽等器材来估测大气压的数值。实验步骤如下： ①用细线将注射器的活塞拴牢固，然后把活塞推至注射器筒的最底端。 ②迅速用橡皮帽封住注射器的小孔，确保注射器内部与外界空气隔绝。 ③将弹簧测力计的挂钩与另一细线相连，水平拉动注射器（如图所示）。在拉动过程中，缓慢且平稳地用力，当活塞刚开始滑动的瞬间，立即读出弹簧测力计的示数。 （1）本实验研究的是大气对______（填“活塞”或“针筒”）的压力。 （2）请根据所学知识，结合实验中所给的数据推导此时大气压强的表达式为______。 （3）此实验时测得的大气压值误差很大，实验过程中导致测量值大于真实值的原因是______。 A.橡皮帽密封性不好 B.活塞与注射器筒壁之间有摩擦 C.注射器筒内的空气没有完全排尽 （4）在标准大气压下做完实验后，把此装置带到海拔较高的山上重复实验，弹簧测力计示数会______（填“变大”“变小”或“不变”）。 5.为了探究大气压随海拔变化的规律，小明在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同高度下的大气压，并在坐标纸上描出大气压强p与对应海拔h的六个点，如图乙所示。 (1)测量前，小明先把注射器的活塞推至针筒底部，再用橡皮帽封住注射器的小孔，其目的是____________________。 (2)分析图像时，小明发现1km高度处的测量数据可能有误，重新正确实验后，测得活塞刚被拉动时弹簧测力计示数为4.50N，图甲中注射器是2mL的，全部刻度的总长度为4cm，则实际大气压约为；小明第一次实验出错的原因可能是____________________(填“活塞和针筒间的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”)。 (3)修正数据后，可得出大气压随高度变化的情况大致为在2km高度内，高度每升高100m，大气压降低_______Pa。 (4)根据这一规律，小明认为可将图甲中的弹簧测力计改装成一个高度测量仪，那么弹簧测力计4.25N刻度线处应标刻的海拔为_____km。 6.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，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。 （3）如图乙，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。 （4）计算得到大气压强的数值为________Pa。 （5）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得大气压值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 （6）实验过程中将注射器水平放置的原因是________。 7.如图是小明利用V=2ml 的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。 (1)利用刻度尺测量出__________的长度L为10cm，即可算出活塞横截面积为0.2cm²。 (2)把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当__________时，记下弹簧测力计的示数F=2.1N，据此可测得大气压值p=__________Pa。 (3)考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，慢慢退回注射器筒。在活塞刚要到针筒内底部时弹簧测力计示数为F’，则摩擦力f=__________，大气压值P=__________(用F、F’ 、V、L表示) 8.在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒的摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置，将注射器固定在水平桌面上，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 9.同学在进行估测大气压实验时，首先读出注射器所标容积为V，用刻度尺量出其有刻度部分的长度为L；然后他用弹簧测力计慢慢拉注射器的活塞，如图1所示，活塞刚好被拉动时，弹簧测力计的示数为F1；然后他将活塞推到注射器底端（排出里面空气），用橡皮帽封住注射器的小孔，如图2所示，用弹簧测力计慢慢拉注射器的活塞，活塞刚好被拉动时，弹簧测力计的示数为F2．则他测量出的大气压强最接近与（　　） A． p=F1 B． p=F2 C． p=（F1+F2） D． p=（F2﹣F1） 题型四：大气压对天气的影响 1.出门前，小采和小荷看了今天的天气预报:今天气温为18-26℃，阴转多云，偏北风2-3级。小采还是不放心，于是在出门前又看了“天气预报瓶”(如图所示)，A为玻璃管，与大气相通，B为玻璃球，A与B连通，内装有红墨水。当A管液面明显上升时，往往为阴雨天气。下列说法不正确的是（ ） A.A管液面上升时，显示大气压增大 B.A管和B球液面相平时，瓶内气压等于外界大气压 C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报 D.B球内装有较多红墨水，可减小瓶内温度变化造成的干扰 2.世界上第一支温度计，是伽利略根据气体的热胀冷缩的性质制成的，如图所示。该温度计有一个误差因素难以克服，即大气压的变化。有一支已经在标准大气压校对准确的气体温度计，在阴雨天气气压偏低时的示数与正常值相比（　　） A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法判断 3.小金暑假乘飞机旅行。飞机起飞时，天空下着蒙蒙细雨，一段时间后，发现机窗外阳光明媚，白云尽在脚下。下列说法中，正确的是（　　） A．起飞时，飞机受到空气的浮力大于飞机自身重力 B．起飞过程中，飞机从平流层进入了对流层 C．“下着蒙蒙细雨”说明该地区处于低气压区 D．云层中有大量的水，不属于地球上的水资源 题型五：大气压对液体沸点的影响 1.图甲是家用的一款爱仕达炒锅，与其他不同的是锅盖周边有一圈橡胶圈，顶部有一蒸汽阀门（如图丙），蒸汽阀门可上下活动，向上向下时橡胶都可与内外玻璃紧密贴合。 （1）这款炒锅的好处之一，蒸制、炖汤容易熟，可充当“高压锅”的作用。这是由于密封效果好，蒸炖时蒸气不易出来，其原理与右侧哪幅图的原理一致，请选择______（选填“A”或“B”）； （2）如图乙把锅盖放在光滑的瓷砖表面，向下关闭阀门，锅盖内外压强差约为3000Pa左右，较难竖直向上拿起来。已知锅盖的重力8N，直径32cm，横截面积约为800cm2，请计算要提起锅盖大约需多大的力______？（结果取整数） （3）为能轻松拿起锅盖，可以将蒸汽阀门住上拉一下，让空气进入后再提起。请你再写出一种方法：______。 2.如图甲为小华家的高压锅，锅体直径为24cm，出气孔的横截面积S为。小华不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。(g取10N/kg) (1)高压锅的工作原理是______________________________。 (2)请你根据说明书给出的数据判断，小华应该买____g的限压阀。(说明书上的部分内容:当大气压为时，该锅能使水达到的最高温度为115℃，已知水的沸点与气压的关系如图乙所示，不计摩擦) 3.如图1是小杰家的压力锅示意图，锅盖上标有“××铝制品厂24cm压力锅”的字样，他测得限压阀的质量是100g，排气孔的面积约为7.5mm2，求： （1）这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强是多少？（结果保留三个有效数字） （2）锅盖至少要能承受多大压力才能保证安全？（锅盖内有效受压面积约为0.045m2） （3）假设实验测得水的沸点与压强的关系近似如图2所示的图象，若你是工程技术人员，要设计出一个水达到120℃时才能沸腾的压力锅，排气孔的面积为8mm2，限压阀的质量应为多少克？（大气压强为1.01×105Pa，g=10N/kg） 4.已知某高压锅的限压阀的质量为100g，排气孔的面积为8mm2。 （1）生活中使用高压锅更容易将食物煮熟，是因为： 　 。 （2）锅内气体的压强最大可达多少？ （3）若锅内压强每增加5×103Pa，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？（外界大气压强为1标准大气压，计算时取P0＝1×105Pa，此时水的沸点为100℃） 题型六：大气压对人类的影响 1.大气压的变化对人体会有一定的影响。以下人体的变化可能是由外界大气压变大引起的是（ ） A.从杭州地区到青藏高原后，人会头痛、耳鸣 B.在晴朗的天气，人的心情通常会变得比较舒畅 C.中医拔罐治疗时，人体相应部位皮肤出现充血变红 D.乘飞机起飞升入高空时，耳朵会有堵塞或刺痛感 2.小莲用力拧瓶盖，可是怎么也拧不动（图甲），当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后（图乙），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 3.如图所示，某同学用吸管喝水，如果每次吸入水的质量相同，设杯底对桌面的压力减小量为ΔF，杯底所受水的压强减小量为Δp。则下列说法错误的是（　　） A．喝水时，水在大气压的作用下进入口中 B．如吸管a点破损，水就喝不上来 C．杯底对桌面的压力减小量ΔF保持不变 D．杯底所受水的压强减小量Δp保持不变 4.今年抗击新冠肺炎用了大量如图所示的负压救护车，该车采用负压技术使车内气压低于外界气压，车内空气在经过负压消毒进行无害化处理后排出，在救治和转运传染病患者时可最大限度地减少医务人员交叉感染概率。下列与负压救护车原理不相同的是（　　） A．厨房做菜时用抽油机排油烟 B．化学实验室用排气扇向外排气 C．用气筒给车胎打气 D．用吸管吸饮料时饮料瓶变瘪了 题型七：流体压强与流速的关系及应用 1.以下所示事例中，不能作为支持证据验证“流体的压强与流速的关系”的是（　　） A.中间喷水，纸船相互靠拢 B.水平吹气，水从玻璃管上端喷出 C.飞机机翼做成图示形状 D.用吸管将饮料吸入口中 A．A B．B C．C D．D 2.小明一只手握住塑料软管的中部，保持下半部分不动，另一只手甩动上半部分，使其在空中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，从上管口飞了出来。根据这一现象，下列说法正确的是（　　） A．上管口空气流速大，压强大，大于下管口压强 B．上管口空气流速大，压强小，小于下管口压强 C．下管口空气流速大，压强小，小于上管口压强 D．下管口空气流速大，压强大，大于上管口压强 3.第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行，温州承办了龙舟项目全部比赛和足球项目部分小组赛及淘汰赛。足球运动员宸宸在比赛中，踢出一脚神奇的“香蕉球”，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，如图所示。这是因为踢出旋转的足球（　　） A．左侧空气流速慢，压强小 B．左侧空气流速快，压强小 C．右侧空气流动快，压强大 D．人的踢力方向在不断改变 4.去机场的路上，小科发现，轿车行驶时，将天窗后面微微向上打开，形成一个凸面，这样做可以使轿车内空气流通的原因是（       ） A．天窗外空气流速慢，汽车内部气压大于外界大气压 B．天窗外空气流速快，汽车内部气压大于外界大气压 C．天窗外空气流速慢，汽车内部气压小于外界大气压 D．天窗外空气流速快，汽车内部气压小于外界大气压 5.如图所示的列车，运行速度可达380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些。为避免候车乘客被“吸”向列车，站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近（ ） A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大 C.气流速度更小、压强更大 D.气流速度更小、压强更小 6.在兴趣活动中，小聪为同学们演示了一个有趣的实验，在排成一排的三个碗中，中间碗内放有一个乒乓球，用小吸管向球的斜上方吹气，如图所示，乒乓球将（ ） A.静止不动 B.运动到右碗 C.运动到左碗 D.跳起来后又落回原碗中 7.帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向和风力，不断调整帆船的方向和速度大小。如图，帆船在航行时，若风向为东风，为了能获得向北的动力，则应该调整船帆的方向为（ ） A. B. C. D. 8.如图剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于瓶底空气（　　） A．流速大，压强大 B．流速小，压强小 C．流速小，压强大 D．流速大，压强小 9.如图所示，把长约20cm的饮料吸管从中部剪开（但不要彻底剪断）并弯折过来，将其中一段吸管a插在盛水的烧杯中，在另一段吸管b的管口用力吹气，水将从a管的管口喷出，且成雾状，这是因为吹气时（　　） A．a管上端附近气体的压强变大 B．a管上端附近气体的压强变小 C．烧杯中水面上气体的压强变大 D．烧杯中水面上气体的压强变小 10.如图，小金一只手握住透明塑料管，用吹风机在管口上方吹风，发现管底的乒乓球沿着塑料管飞出，产生这一现象的原因是（　　） A．上管口空气流速小，其压强大于下管口的压强 B．下管口空气流速小，其压强小于上管口的压强 C．上管口空气流速大，其压强小于下管口的压强 D．下管口空气流速大，其压强大于上管口的压强 11.如图所示，一圆形左粗右细的水库导管，a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点，当阀门关闭时，它们的压强分别是、。打开阀门后（设水库水位基本保持不变），水管中有一气泡，随水流向右运动，在经过a点和b点时的体积分别为、。则（　　） A．   B．   C．   D．   12.如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，下列说法正确的是（　　） A．a处流速快，水喷得较高 B．b处流速慢，水喷得较低 C．a、b水喷得一样高 D．水的流速越快，压强越小 13.科技节，同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”，随着吹风机吹出空气，气球转动并向吹风机上方移动，这是因为吹风机的上方空气（　　） A．流速大，压强小 B．流速大，压强大 C．流速小，压强小 D．流速小，压强大 14.在英格兰对希腊的足球世界杯小组赛最后一战中，英格兰队长贝克汉姆射入一个价值被经济学家估计为二亿英镑的香蕉球。香蕉球是指球在水平方向上是曲线飞行的。如图所示，球是从防守队员的左侧绕弯射向球门的，则射门者脚法应是（　　） A．左脚内侧或右脚外侧 B．左脚内侧或右脚内侧 C．左脚外侧或右脚内侧 D．左脚外侧或右脚外侧 15.如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是（　　） A． B． C． D． 16.如图是钱塘江上游的一段江面的平面图，江水从上游B点流向下游A点，关于A、B两点的江水流速和压强的比较，下列说法正确的是（　　） A．古人在A点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 B．古人在B点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 C．古人在A点打鱼时，江水流速快，流水的压强较大 D．古人在B点打鱼时，江水流速快，流水的压强较小 17.如图所示，一辆轿车在平直公路上高速行驶时，其上、下表面相比较（   ） A．轿车上表面空气流速小，压强大 B．轿车上表面空气流速大，压强小 C．轿车下表面空气流速小，压强小 D．轿车下表面空气流速大，压强大 18.向两张平行的纸中间吹气，出现如图所示的现象。下列关于此现象解释合理的是（　　） A．两侧气体流速大，压强小 B．两侧气体流速小，压强小 C．中间气体流速大，压强小 D．中间气体流速大，压强大 19.如图为学习小组自制发球机示意图。当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变_______，已知球的质量为2.5克，竖直方向受大气压作用的等效面积为（g取10牛/千克），若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为_______帕时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，球要上升则需要采取的措施是______________。 20.为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为h1，b管中水面的高度为h2，则h1　 　(填“>”“<”或再拔掉软木塞，水流出的过程中，请你画出a、b两管中水面的大致高度。　 　 21.如图所示，图甲是非洲草原鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，另一个是隆起的土堆，这样设计是为了使地面上的风吹进洞穴，给洞穴内的草原鼠带来凉风。于是，小明设计了如图乙所示的模拟实验装置。 （1）为了能直接观察到管道内空气的运动情况，最适合本实验的小球是____。 A．铁球 B．泡沫球 C．玻璃球 （2）如图乙所示，用电吹风模拟水平吹风，发现小球向上运动，这是因为　 　。 （3）小明将电吹风从右往左进行吹风，小球的运动方向是　 　。 题型八：大气压在生活中的应用 1.医院里的护士在用注射器抽吸青霉素等密闭药瓶内的药液时，总是在针头插入瓶塞后先向瓶内推进些空气，这样做的目的是（ ） A.便于摇匀药液 B.用空气稀释药液 C.便于抽吸药液 D.防止针眼堵塞 2.负压救护车因车内的气压低于车外气压而得名，可确保空气由外向内流动。下列处于负压状态的是（ ） A.漏气的足球 B.正在工作的吸尘器 C.吹足气的气球 D.飞行中的飞机机舱 强化训练 【基础强化】 1.如图所示的生活场景中，没有利用大气压强工作的是（　　） A．用吸管吸饮料 B．注射器注射药液 C．钢笔吸墨水 D．吸盘挂钩挂炊具 2.学习大气的压强时，我们将一只薄塑料袋放入广口瓶内，使塑料袋尽可能贴近玻璃瓶内壁。将袋口沿瓶翻过来，用橡皮筋紧紧扎在瓶口上（如图）。以下说法不正确的是（　　） A．塑料袋贴近瓶内壁是为了尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气 B．塑料袋与瓶内壁的空气排出后塑料袋与瓶内壁气压变小 C．橡皮筋紧紧扎在瓶口是为了保持塑料袋与瓶内壁保持密闭 D．塑料袋从瓶口往外拉时塑料袋与瓶内壁气压变小 3.科学源于生活又高于生活，生活中的许多现象往往隐含着科学道理。小李细心地注意到-个有趣的现象，请你帮他解答：如图，一根试管竖直放置，5cm长水银柱封住一部分气体，那么气体的压强为（1标准大气压等于760mmHg）（　　） A．76cm水银柱 B．71cm水银柱 C．81cm水银柱 D．86cm水银柱 4.如图所示为项目组同学自制的气压计，将气压计从一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是（     ） A．可以通过减少玻璃管的直径来增大气压计的精确度 B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 D．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 5.小科在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下（如图所示）。对整个探究活动的分析正确的是（　　） A．探究的问题：大气压强有多大 B．探究的假设：大气对各个方向都有压强 C．探究的目的：研究水的重力与大气压力的关系 D．探究的结论：大气向各个方向的压强相等 6.把装满水的量筒，口朝下浸没在水中，如图所示，抓住筒底向上提，在筒口离开水面前量筒露出水面部分（　　） A．充满水 B．有水，但不满 C．没有水 D．依次出现上述现象 7.小金进行了如图实验：在烧瓶中装满沸水，倒掉沸水，迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），将烧瓶口向右、向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动。通过该实验不能得到的结论是（　　） A．大气有压强 B．大气向各个方向都有压强 C．大气向各个方向压强都相等 D．鸡蛋运动过程中瓶内气压小于大气压 8.张老师在演示托里拆利实验时，测得玻璃管内水银柱比槽内水银面高出，下面的哪些措施可以使这个高度差改变（　　） A．使玻璃管稍微倾斜一点 B．往槽内加入少许水银 C．把实验移到高山上去做 D．把玻璃管往上提一提 9.如图是与大气压有关的四个现象，下列说法中正确的是（　　） A．甲图“拔罐”既能说明大气有压强， 又能说明人体内部有压强 B．乙图马德堡半球实验， 选用不同直径的半球， 拉开半球时所用的力相同 C．丙图医生用注射器给病人注射药物是利用了大气压的原理 D．丁图如图所示的自制气压计， 瓶内水柱升高说明外界大气压强增大 10.有人研发出一种吸盘式手套（如图），把吸盘紧压在墙上，开动抽气机抽使人能在竖直墙面上攀爬，当人静止在墙上时，让抽气机抽出更多空气，这时（　　） A．吸盘内外气压差变大 B．吸盘受到摩擦力变大 C．大气压力等于重力 D．吸盘对墙壁的压力变小 11.乒乓球前进过程中旋转方向不同会使球沿不同的径迹运动。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出，请判断，图中1、2、3三条径迹分别表示上旋球(在图中球沿逆时针方向旋转)、下旋球(在图中球沿顺时针方向旋转)、不转球中的哪一种（ ） A.上旋球、下旋球、不转球 B.不转球、下旋球、上旋球 C.上旋球、不转球、下旋球 D.下旋球、不转球、上旋球 12.小虞在学习了大气压强的知识后，自制了一个实验装置：甲的敞口瓶内装有98℃的热水，乙是倒扣的装满水的杯子及盖着的薄塑料片，丙是充有一定量空气的气球。将它们放入密闭的玻璃罩内，当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列现象中不会出现的是（　　） A．甲中的热水沸腾起来 B．乙中的塑料片掉下来 C．气球体积变小 D．甲乙丙均出现明显变化 13.如图所示，1标准大气压的环境下，用酒精灯对装有水的烧杯加热（图中省略用来固定的装置），瓶内水面比烧杯内水面低，当烧杯中的水被加热到100℃时（　　） A．烧杯中的水一定不会沸腾，瓶内的水一定会沸腾 B．烧杯中的水一定会沸腾，瓶内的水一定不会沸腾 C．烧杯中和瓶内的水一定不会沸腾 D．烧杯中和瓶内的水一定会沸腾 14.下列分析中不正确的是（　　） A．甲图试管内水沸腾后，撤掉酒精灯，向外拉动注射器活塞，水又沸腾了，说明水的沸点与气压有关 B．乙图中吸盘能将物体挂在墙上不掉下来，是因为重力与大气压力彼此平衡 C．丙图所示是测量大气压强的实验，玻璃管（一端密封一端开口） 内先装满水银，后倒置放入装有水银的槽中，上端是密封的，若有空气进入玻璃管内，则测出的大气压强值比实际值偏小 D．高压区控制的地方往往晴朗干燥 15.如图所示的实例中，不能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ） A.图甲，刮大风时，伞面会被向上“吸”起 B.图乙，向两张纸之间吹气，两张纸会相互靠拢 C.图丙，等候列车的乘客不能越过安全线，以确保安全 D.图丁，将吸盘压在光洁的瓷砖表面，吸盘会被“吸”在瓷砖上 16.如图所示为滑雪运动员在空中滑行的场景，这样的姿势可以使他在空中滑行更远距离的原因是（ ） A.运动员上方空气流速较大，上方压强大于下方压强 B.运动员上方空气流速较大，上方压强小于下方压强 C.运动员上方空气流速较小，上方压强大于下方压强 D.运动员上方空气流速较小，上方压强小于下方压强 17.水的用途十分广泛，生活中处处可见水，生活生产中也蕴含着与水相关的科学知识。 （1）如图甲是一根注满水的环形管，内有一只乒乓球。若在A处用火加热，则乒乓球会沿_______（选填“顺”或“逆”）时针方向运动；根据此原理，冰箱冷藏室的冷凝管应安装在冷藏室的_______部（选填“上”或“下”）； （2）工业换水时常会用到离心式水泵，工作时在叶轮转轴附近形成一个低压区，外面的水就在___________的作用下，推开底阀通过进水管进入泵壳；图乙中进水口到叶轮的距离h叫做吸水扬程，其最大值约为___________米（取大气压为一个标准大气压，g取10N/kg）。 18.小明利用如图甲装置研究水的沸点与气压的关系。他将装有一定质量、温度100℃水的烧杯放到玻璃罩内，通过控制抽气泵调整钟罩内的气压值，使水在自然冷却过程中实现沸腾。多次实验，得到不同沸点与对应气压值如图乙所示。 （1）实验中抽气泵使钟罩内气压减小且恒为某一值时，当观察到液体恰好停止沸腾现象，记录温度计的读数恰好为该气压下的___________。 （2）分析表中数据，可知水的沸点与气压的关系是___________。 19.小金同学研究气压对液体沸点的影响，实验装置如图甲。 （1）注射器在实验过程中的作用是______。 （2）将烧瓶中的水加热至沸腾后，如果要探究液体沸点会不会随气压的升高而升高。该同学接下去的操作是______。 （3）图乙是一款家用炖锅，锅盖周边有一圈橡胶圈，顶部有蒸汽阀，蒸汽阀可上下活动，上下活动时橡胶圈与锅体紧密贴合。利用该炖锅蒸制、炖汤易将食物煮熟，原因是____________。 20.学校科学实验小组同学为了探究气缸内气体压强p与缸内气柱长度h的关系，设计了一带有活塞（横截面积）并封闭了气体的密闭金属气缸，如图甲所示。某次实验过程中，活塞缓慢下压，记录数据后绘制出如图乙所示图像。请回答下列问题： （1）活塞下压过程中，缸内气体的质量_____。（选填“变小”“变大”或“不变”）； （2）当缸内气柱长度h=5厘米时，缸内气体对活塞产生的压力为_____牛； （3）根据图乙可得出的实验结论是：______。 21.“拔火罐”是我国传统医疗的一种手段；如图所示，医生先用点燃的酒精棉加热罐内的空气，随后迅速把火罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后火罐便紧贴在皮肤上；已知大气压为，火罐开口部位的面积约为，罐内空气冷却至室温时其压强为，若不计火罐的重力； （1）求室温时罐内空气对皮肤的压力；_______________ （2）治疗结束，医生只需将火罐拨动一下，让空气进入火罐，可以________________（选填“减小”或“增大”）罐内气压，火罐就可以方便取下； （3）通常情况下，人体承受的大气压并不小，但人体不会有异常的反应，是因为_______________。 22.如图所示，图甲是非洲草原鼠洞穴的示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，另一个是在隆起的土堆上，这样设计是为了使地面上的风吹进洞穴，给洞穴内的草原鼠带来凉风。据此小明设计了如图乙所示的模拟实验装置。 (1)为了能直接观察到管道内空气的运动情况，最适合本实验的小球是_____(填字母)； A.铁球 B.泡沫球 C.玻璃球 (2)小明用电吹风从左往右进行水平吹风，小球的运动方向是_______(填“向上”或“向下”)。 23.高铁的普及极大便捷了人们的出行，但在高铁站台候车时，乘客必须站在安全线以外。这是因为当列车驶过站台，列车周围空气流速大，压强　 　，站在安全线以内候车有危险。若高铁再提速，为确保安全，安全线到站台边缘的距离应　 　(填”增大”或”不变”，下同)。高铁加速离站过程中，其惯性　 　。 24.如图是小明利用的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。 （1）利用刻度尺测量出注射器带刻度部分的长度L为10cm，即可算出活塞横截面积为。 （2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当　 　时，记下弹簧测力计的示数，据此可测得大气压值　 　Pa。 25.如图所示，取一只大试管装满水，再取一只外径略小于大试管内径的小试管，口向上装填于大试管中。然后将两试管倒转，使口悬空向下，此时大试管中的水会　 　。小试管会　 　，这种现象是　 　作用的结果。 26.珠穆朗玛峰（以下简称“珠峰”）是地球上最高的山峰。 （1）珠峰在海拔7000米的高度年平均气温为－18.5℃，而峰顶的年平均气温会更__________（填“高”或“低”）一些。 （2）小科利用玻璃管和密闭瓶子自制了如图所示的气压计。若将该气压计从山脚带到山顶，忽略温度变化的影响，玻璃管内的水柱会变__________（填“高”或“低”）。 27.利用大气压原理解释现象时，有同学经分析后概括出以下思维模型： （1）思维模型中的“？”处应填 ___________ （选填“开放”或“密闭”）。 （2）如图所示。带有挂钩的吸盘能牢牢地贴在瓷砖表面。根据思维模型，吸盘贴在瓷砖表面后通过 ___________ 的方式减小吸盘内气压。 28.某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图所示，设实验过程中管口不离开水银面，试回答：（g取10N/kg） （1）此时此地大气压的值为 mm高水银柱。 （2）将玻璃管向上提1cm（不离开水银槽里的水银面），此时管内的水银柱高为 cm。 （3）将玻璃管下压1.5cm时，管内的水银柱高为 。 （4）将玻璃管倾斜时，管内水银柱长度将 ，高度 。 （5）换用长短相同、粗细不同的玻璃管做此实验，管内水银柱的高度将 。 （6）如果实验时不慎进入少量的空气，则管中水银柱的高度将 。（选填“升高”或“降低”） 29.交警提示：电动自行车安装遮阳伞存在安全隐患。小实所在的小组想从压强与流速的关系角度进行验证，制作了一个上凸下平的模型放在托盘测力计上，并放入小型风洞中进行模拟实验，如图所示。通过风洞改变风速大小与方向，测得托盘测力计示数，记录在表格中。 风向右吹 风速/(m/s) 0 5 10 15 20 托盘测力计的示数/N 12 10.5 8 4.5 0 风向左吹 风速/(m/s) 0 5 10 15 20 托盘测力计的示数/N (1)当风洞向右吹风，风速达到10m/s时，该模型受到气流产生的力的大小为________。 (2)当风洞向右吹风，风速越大，托盘测力计示数越小。你认为原因是________。 (3)小明认为表格中“当风速为10m/s时，风向左吹，托盘测力计的示数”处填写的数据应是8N，小红认为此处的数据已超过托盘测力计的量程，因而无法测出。你支持谁，并说明理由：________。 (4)结合本实验，分析电动自行车安装遮阳伞，在行驶时存在安全隐患的原因：________________________________________。 30.在田间地头，常可以看到被称为离心式水泵的抽水机械，离心式水泵的主要部件是泵壳和装在泵壳里的叶轮。如图，水泵启动前，向泵壳里灌满水，接通电路，动力机工作，带动叶轮高速旋转，水就源源不断地从低处抽到高处。请你运用学过的科学知识解释水源源不断从低处抽到高处的原因。 31.高压锅是生活中一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图为水的沸点跟气压的关系图像。已知高压锅盖出气孔横截面积为12ｍｍ2，限压阀的质量为72ｇ。（ｇ取10N／ｋｇ，大气压值取1.0×105Pａ）求： （1）高压锅是根据　 　的原理设计工作的； （2）高压锅内最大的气压； （3）锅内水温可达到　 　℃。 32.如图a，小华家的高压锅出气孔横截面积为10mm2。小华不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。（说明：当外界气压为1×105Pa时，该锅内最高温度达到115℃） （1）高压锅的工作原理与图　 　（填“甲”或“乙”）相同； （2）根据图b中锅内水的沸点与锅内气压的关系图像，当外界气压为1×105Pa时，锅内气体压强最高可达 　 　Pa； （3）请你根据说明书给出的数据，通过计算说明小华应该买哪一种限压阀。 33.如图所示高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小。现有空心柱小孔的横截面积为，限压阀的质量为的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为。 0.98 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 99 103 107 111 115 117 120 （1） 用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点__________（填“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快。 （2）此高压锅内气体达到的最大压强为多少？ （3）锅内水的最高温度能达到__________℃。 （4）该高压锅在大气压强为的地区使用时，要保证水的沸点与上题一样，则应换一个质量为多少克的限压阀？ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.2大气压强 知识点一：大气压强的存在 1.【覆杯实验】Ⅰ、将玻璃杯装满水，仍用硬纸片盖往玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，移开手后看到什么现象？ 现象：纸板没有掉落，水没有流出来。这表明纸片受到空气产生的向上的压力。 Ⅱ、再慢慢把杯口向各个方向转一圈，又看什么现象？ 现象：纸板没有掉落，水没有流出来。这表明大气向各个方向均有压强。（注意：这个实验，要求将水盛满，否则水会流出来） 2.【马德堡半球实验】1954年，马德堡市市长奥托•格里克公开表演了一个著名的实验。他将两个直径为30多厘米的空心铜球紧贴在一起，用抽气机抽出球内的空气，然后让马向相反的方向拉两个半球。直到两边的马各增加到8匹时，才把半球拉开，这就是历史上著名的马德堡半球实验。 马德堡半球实验是证明大气压强存在最著名的实验，它不仅证明了大气压的存在，而且证明大气压的值是很大的。 3.大气压强的概念：大气对处在其中的物体向各个方向均会产生压强，简称大气压，一般有p0表示。 3.大气压强产生的原因 (1)大气有重力一一产生压强的根本原因。 (2)大气具有流动性一一因此向各个方向都有压强。 4.大气压强解释日常生活现象：吸饮料、吸附式挂钩，吸墨水，呼吸，真空包装等。 活动 塑料挂钩“吸”在瓷砖的表面 将杯中的饮料“吸”入口中 将塑料袋压在瓶内 图示 现象 挂钩所挂重物不会掉落 饮料被“吸”上来 不能将塑料袋拉出 原因 用力将挂钩的吸盘压下，排去吸盘与墙面间的空气，又因为墙面很光滑，使挂钩的吸盘与墙面结合紧密，不会让空气进入，而吸盘外面有大气压，所以外界大气压能把钩压在墙上 当人吸饮料时，吸管内的气体压强变小，而杯中液面上方的大气压强不变，大气压强大于管内的气压，于是大气压把饮料压入口中 塑料袋贴近瓶壁时，排出了空气，使塑料袋与瓶壁之间的气压远小于塑料袋外部的大气压 知识点二：大气压强的大小 1.托里拆利实验： ① 实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。 ② 本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度至少为10.3m。 ③ 玻璃管的粗细，将玻璃管稍上提或下压，将玻璃管倾斜,玻璃管内水银柱的高度差都不变，对大气压的测量值都没有影响。 ④如果将这个装置放在高山上测量的大气压值将偏小。 ⑤如果在玻璃管顶端凿一小孔，管中由于能够进入空气，玻璃管中水银柱的上表面也就受到了大气压强，由于这个压强和水银槽中水银面上方受到的大气压强相等，管中水银就会由于自身的重力而下降，直到和水银槽中水银面相平。 2.大气压的测量工具：空盒气压计、水银气压计。 空盒水银 ①水银气压计——精确度高，但不便于携带,多用于实验测量； ②空盒气压计——便于携带，但没有水银精确，多用于登山测量等。 注意：在海平面附近，大气压的值接近1.01×105帕,即760mmHg高度的气压，通常称为标准大气压。 故有：1标准大气压＝760毫米水银柱＝76厘米水银柱＝1.01×105帕＝10.3米水柱 3.大气压与高度的关系 （1）规律：离地面越高，空气越稀薄，空气的密度越小，大气压也就越小。如图所示，是气压测绘人员所绘制的气压与高度的关系图。通过观察可以发现：高度越高，大气压越小。 （2）人们经过反复测定，发现在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减小100Pa。 知识点三：估测大气压强实验 1.利用吸盘测量大气压 ①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘的直径为D； ②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上； ③用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，用天平测出这时小桶和沙的质量为M（桶+沙）。 根据以上方案：吸盘脱离玻璃板时，若不计塑料挂钩的质量，空气对塑料吸盘的压力大小是： F=m（桶+沙）g ，测得大气压数值的表达式是：p大气压=__F/S=4M（桶+沙）g/ℼD2___。 按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小。 偏小的原因：吸盘内空气没有排尽。 2.利用注射器和弹簧测力计测量大气压 ①把注射器的活塞推至注射器筒的底端（目的是排尽注射器内的空气），然后用—个橡皮帽封住注射器的小孔；（目的是防止空气进入） ②如图所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器活塞. 当注射器中的活塞刚好开始拉动时，记下弹簧测力计的示数 F ； ③观察并记录注射器筒上所标明的容积 V ，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度 L ． 根据以上实验方案，用测得和记录的物理量计算大气压强的表达式应为 p大气压= F/S = FL/V . 按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小或偏大．你认为产生这种现象的主要原因是：①偏小的原因：装置漏气或注射器内空气没有排尽。 ②偏大的原因：注射器活塞与筒壁之间有摩擦。 知识点四：大气压对天气的影响 1.大气压的特点： （1）大气压随高度的增加而减小。 （2）同一高度的不同区域，大气压的数值不一定相同。 （3）同一地点的不同时间，大气压也会不同。 （4）一般来说，冬天的大气压比夏天高，晴天的大气压比阴雨天高。 2. 高压区和低压区与天气的关系 比较项目 高压区 低压区 定义 相同高度上气压较高的区域 相同高度上气压较低的区域 空气流动方向 从上往下 从下往上 空气的变化 越往下气温越高，水蒸气越不容易液化 气温逐渐降低，空气中携带的水蒸气容易液化 对天气的影响 多晴朗天气，空气干燥 多阴雨天气 【注】高压区和低压区 （1）高压区和低压区指的是同一水平高度的两个天气系统。 （2）水平方向上：高压区的空气流向低压区。 （3）垂直方向上：低压区的空气上升，随着高度的上升，温度下降，水蒸气液化而形成降水；而高压区垂直方向上空气下沉，温度逐渐升高，水蒸气不发生液化，故天气晴朗。 高气压区和低气压区的气流运动(北半球) 知识点五：大气压对液体沸点的影响 1.探索实验：探究气压对液体沸点的影响 实验示意图 实验操作 实验现象 实验结论 用酒精灯将烧瓶中的水加热至沸腾，再用大号注射器缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内气压增大 烧瓶内的水不再沸腾 液体的沸点与气压的大小有关。当气压增大时，液体的沸点会升高；当气压减小时，液体的沸点会降低 移开酒精灯，待水温稍降一些，再用注射器缓缓地从烧瓶内抽气，使瓶内气压降低 烧瓶内的水又重新沸腾 2.应用： （1）高原做饭： ①压力锅即高压锅，是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成。 高原上水的沸点较低，在高原上需要用压力锅来做饭，压力锅就是利用液体的沸点随气压的增大而升高的原理制成的。当外界气压为1x105帕时，一般家用压力锅内的压强接近2x105帕，锅内水的沸点接近120℃,因此，用压力锅煮食物既可以保证在低压地区将食物煮熟，还可以提高烧煮食物的速度,节省燃料。 ②高压锅的计算公式：P内 =P外 +P限= P0 + m限g / S P内—高压锅内部压强；P0—标准大气压强； m限—限压阀的质量(单位：Kg）； S—限压阀的横截面积（单位：m2)。 （2）提取抗生素：为了在不超过80°C下提取抗生素，可采用降低容器内气压的方法，使水的沸点低于80°C。 知识点六：大气压对人体的影响 1.一般影响：晴天气压高时心情舒畅，阴雨天气压低时感到疲倦烦躁。 2.高原反应：平原地区的人进入高原，因气压减小、缺氧，会产生头晕、头痛等反应，需时间适应。 3.人体内外压强平衡：通常人感觉不到大气压，是因为人体内外压强大致相等。 4.大气压在生产、生活、科学领域中的应用 实例 原因 中医的拔罐疗法 正常情况下，人体皮肤内外受到的压强是相等的。当罐内的空气受热膨胀时，气体逸出，冷却后罐内的压强减小，血液会因为体内的压强较大而聚集到皮肤的毛细血管中，从而使皮肤充血 飞机在高空飞行时，机舱内要增压 大气压随高度的增加而降低，在高空中，人体内外压强差较大，会感觉非常不舒服，所以现代民用飞机的座舱是密封的，并有压力控制装置调压 航天员在太空行走时，必须穿上内部加压的航天服 宇宙空间的环境几乎是真空的，气压接近于零。航天员一旦走出宇宙飞船，他体内的空气就会被压出体外，血管会破裂，所以航天员在太空行走时必须穿上内部加压的航天服 知识点七：生活用品与大气压 1.真空压缩袋：抽出袋内空气，外界的大气压把物品压扁。 2.吸尘器：电动机驱动叶轮旋转使内部气压降低，与外界形成负压差，从而吸入含灰尘的空气。 3.离心式水泵： （1）启动前向泵壳内灌满水。 （2）叶轮高速旋转将水甩出，在转轴附近形成低压区。 （3）外界水在大气压作用下，通过进水管被压入泵壳，循环工作将水送到高处。 4.负压紧急救护车：通过车内的气压控制装置，使车内气压低于外界大气压，让清洁的空气从上方进入车内，把病人躺卧处被污染的空气从车底排到车外，保证医护人员、病人呼吸的空气是干净无菌的。 知识点八：流体压强与流速的关系 1.流体：具有流动性的液体和气体统称为流体。 2.规律：在气体和液体中，流速越大的地方，压强越小。 3.探索实验：流体压强与流速的关系 向两张纸条中间吹气 漏斗吹乒乓球 水管水柱高度 实验 现象 两张纸条向中间靠拢 乒乓球不会从漏斗中掉下来 A 处上方管子内水柱高度比 B 处高 原理 沿纸条中间吹气时，中间空气流速快，压强小；纸条两侧空气流速慢，压强大。两侧较大的压强将纸条向中间压拢 对着漏斗嘴向下吹气时，乒乓球上方空气流速快，压强小；下方空气流速慢，压强大。下方较大的压强将乒乓球 “托住” 水流经过管子时，B 处管子较细，水流速度大，压强小；A 处管子较粗，水流速度小，压强大。因此 A 处上方水柱受压强更大，高度更高 4.生活中跟流体压强与流速的关系相关的实例及解释 实例 解释 列车站台上的安全线 气体的流速越大，压强越小，列车通过时，离列车较近的地方空气流速很大，此处的大气压强小于外侧的大气压，人站在安全线以内会被气压差压向列车，非常危险 飞机的升力 机翼的形状(上侧凸出的流线型，下侧平面形状)使得上方的空气流速大，压强小，下方的空气流速小，压强大，上下的压强差使飞机得到向上的升力 两船彼此靠近平行行驶时发生碰撞 两船之间水流速大、压强小，外部水流速小、压强大，外部较大的压强将两船向内挤压。 化油器 化油器工作原理:流速大的地方压强小。 化油器上有一段突然变窄的管道与汽油供给部分相连，当气流经过狭窄的管道时，由于流速变大，压强变小，汽油就会从喷管喷到气流之中，变成雾状。 自然流动的空气、流动的水，一般是在较宽阔的地方（A、C）流速慢,压强大；较狭窄的地方（B）流速快，压强小。运动的物体引起的空气或液体的流动在运动物体周围流速快，其余地方流速慢。 【经典题型讲解】 题型一：大气压的存在 1. 下列现象不能证明大气压存在的是（ ） A.瓶吞鸡蛋 B.拔火罐 C.用吸尘器吸灰尘 D.茶壶壶身与壶嘴处水面相平 【答案】D 【解析】茶壶是利用连通器原理工作的。连通器是指上端开口、下部连通的容器，当连通器内装入同种液体且液体不流动时，各部分液面总是保持相平，与大气压无关，不能证明大气压存在，而瓶吞鸡蛋、拔火罐、用吸尘器吸灰尘都利用了大气压，能证明大气压存在。故D符合题意。 2. 如图，小徐同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象，她用力吸也不能将饮料吸上来。造成此现象的原因可能是（　　） A．吸管太细了 B．吸管浸入饮料部分太长 C．该同学的吸力太小 D．液面上方的吸管壁有破损 【答案】D 【解析】正常情况下，用吸管吸饮料时，吸管内气压减小，小于外界大气压，在大气压的作用下饮料被压入吸管。此时饮料吸不上来，说明吸管内外气压相等，应该是吸管与大气接触的部分有破洞，即使吸气，管内外气体相通，气压相等，饮料不会被压上来。故ABC错误、D正确。 3. 铁桶内放入少量的水，用火加热至沸腾后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶会被压扁(如图所示)。对于铁桶被压扁的原因，下列说法正确的是（　　） A．桶的重力使铁桶变扁 B．大气压使铁桶变扁 C．冷水的压力使铁桶变扁 D．桶内空气膨胀使铁桶变扁 【答案】B 【解析】把桶口堵住后浇上冷水，桶内温度降低，气压减小，小于大气压，在外界大气压的作用下，桶被压扁。 4. 如图所示的实验现象，不能说明大气压存在的是（　　） A．覆杯实验 B．热气球开空 C．吸盘挂钩可以吸附在玻璃上 D．堵住上孔，水会停止流出 【答案】B 【解析】 A、覆杯实验中，杯口的纸片不下落，是因为大气压向上托住了水和纸片，证明了大气压的存在，故该选项错误。 B、热气球升空是由于球内气体受热膨胀，密度减小，使得热气球的重力小于浮力，从而上升，是利用浮力原理，不是大气压，故该选项正确。 C、吸盘挂钩能吸附在玻璃上，是先挤出吸盘内空气，使内部气压小于外界大气压，在大气压作用下吸附在玻璃上，证明了大气压存在，故该选项错误。 D、堵住上孔，水流出一些后，瓶内压强变小，小于外界大气压，在大气压作用下，水会停止流出，证明了大气压存在，故该选项错误。 5. 先在烧杯中装满沸水，再倒掉沸水，然后在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），如图所示，将烧瓶口向右或向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部移动。整个实验现象说明了（　　） A．大气压强很大 B．大气向各个方向都有压强 C．大气各个方向压强都相等 D．大气压强大小与瓶内水温有关 【答案】B 【解析】先在烧瓶中装满沸水，再倒掉沸水，瓶内存有大量的水蒸气，在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋后，水蒸气温度降低液化成小水滴，使烧瓶内气压减小；将烧瓶口向右或向左或向下，鹌鹑蛋在大气压的作用下，一直向烧瓶底部运动，根据操作和实验现象可知，大气向各个方向都有压强，但不能测量大气压的大小，且没有改变外界大气压的温度或鸡蛋的质量，整个实验现象说明了大气向各个方向都有压强，故B正确。 6. 小明利用饮料瓶完成了如图所示实验，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，钢球落入瓶中 D．将瓶按入水中感到费力 【答案】A 【解析】根据大气压的存在，分析解答。 【解答】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。故选：A 7. 把一根两端开口的细管浸入水中，充满水后用手指把一端堵住，移出水面，如图甲所示。 （1）B端的水不会流下来是由于受到______的作用。 （2）把手指移开后管内的水会怎样流动，不同的同学会有不同的猜想，而检验猜想是否正确最直接的方法是______。 （3）把细管倒过来，如图乙所示。如果把手指移开，管内的水会不会从A端流出？请写出你的判断，并用你所学的理论知识证明你的判断。 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 【答案】（1）大气压 （2）实验（或移开手指，观察水的流动情况） （3）会当手指移开后，假设管内的水保持静止，取管底液片为研究对象，它把管内的水柱分成左、右两部分，如图所示。因为液片深度，所以。因为，而液片左、右的面积相等，所以，液片将向右移动，管内的水从A端流出。 【解析】（1）图甲中B管口与大气相通，B处水产生的压强小于外界的大气压强，所以B端的水被大气压压在管中而不会流出。 （2）实验是检验猜想是否正确最直接有效的方法，所以要检验不同同学的猜想是否正确，可直接进行实验验证。 （3）图乙中要判断水是否从A端流出，可借助液片模型进行推导，设液片静止，根据液体压强公式判断左、右两部分的液体压强，然后用公式比较液片两侧的液体压力，如果相等，则水不会流动，若压力不相等，则水会从压力大的一侧向压力小的一侧流动。 题型二：大气压的大小 1. 如图所示是在一个标准大气压环境中完成的测定大气压的实验。下列说法错误的是（　　） A．管内外水银柱的高度差为76cm B．玻璃管倾斜后，管内外水银柱的高度差变大 C．将水银换成水，静止后水将充满整个玻璃管 D．将此装置拿到山顶，管内外水银柱的高度差会变小 【答案】B 【解析】 A、一个标准大气压可以支持760mm汞液柱，即76cm汞柱，故A正确；B、管内外水银柱的高度差是由大气压强决定的，大气压强不变，所以玻璃管倾斜后，管内外水银柱的高度差不变，故B错误； C、把水银换成水，大气压能支持管中的水柱大约10.3m左右，静止后水将充满整个玻璃管，故C正确； D、大气压强随着高度升高而减小，所以将此装置拿到山顶，管内外水银柱的高度差会变小，故D正确。 2. 上升的氢气球，升到一定高度就会破裂，产生这种现象的原因是 (　　) A．高空中的大气压强变大，把气球压破 B．气球被太阳晒破 C．大气压强小，气球向外膨胀，把气球胀破 D．以上三种情况都有可能 【答案】C 【解析】大气压随着高度的增加而减小，当气球升到高空时，外界的气压减小，内部气压大于外部气压，气球体积增大，将气球胀破。 3. 如图是水银气压计和自制气压计，下列有关说法中错误的是（ ） A.在使用水银气压计时，玻璃管稍倾斜，管内外水银面的竖直高度差不变化 B.自制气压计瓶内气压大于瓶外大气压 C.把水银气压计从1楼拿到10楼，玻璃管内水银柱会变短 D.自制气压计管内液柱高度降低，说明瓶外大气压减小了 【答案】D 【解析】在使用水银气压计时，如果玻璃管稍倾斜，会使水银柱的长度增加，但高度不变，故A正确，不符合题意；由图可知，自制气压计瓶内气压等于瓶外大气压加上管内液柱产生的压强，故B正确，不符合题意；大气压随高度的增加而减小，把水银气压计从1楼拿到10楼，由于外界大气压变小，所以玻璃管内水银柱会变短，故C正确，不符合题意；瓶外大气压增大时，自制气压计管内液柱的高度会降低，故D错误，符合题意。 4. 如图是测量大气压强的装置，玻璃管长约 1m，槽内装有水银。下列说法中正确的是（　　） A．此装置是一个连通器 B．第一次利用此装置测出大气压强的科学家是帕斯卡 C．玻璃管竖直放置时测出的大气压强一定等于76cm高水银柱产生的压强 D．将此装置从山脚移到山顶，管内、外水银液面的高度差减小 【答案】D 【解析】标准大气压是在标准大气条件下海平面的气压，其值为101.325kPa，是压强的单位，记作atm。这个值是由物理学家托里拆利在1644年提出的。1标准大气压=760mm汞柱=76cm汞柱=10.336m水柱=1.01325×105Pa=101325 N/㎡；在计算中通常为 1标准大气压=1.01×105 N/㎡。 【解答】A.因玻璃管的上端是封闭的，所以此装置不是连通器，故 A 不符合题意。 B. 第一次利用此装置测出大气压强的科学家是托里拆利，故B不符合题意。 C. 因为大气压是变化的，不一定等于标准大气压，则玻璃管竖直放置时测出的大气压强不一定等于76cm高水银柱产生的压强，故C不符合题意。 D. 位置较高处的大气压较低，将此装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的高度就会下降，管内、外水银液面的高度差减小，故 D符合题意。 5. 如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验，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。下列说法中错误的是（　　） A．玻璃管倾斜后，水银对玻璃管上端有压强 B．外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强 C．玻璃管竖直时，上端无水银的部分肯定是真空 D．玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，则水银会向上喷出 【答案】D 【解答】解：由图知，玻璃管竖直时，水银柱高为76cm，倾斜后水银高为74cm。 A、大气压不变，仍能支持76cm的水银柱，而倾斜后水银充满全管，水银高为74cm，水银柱产生压强减小，所以水银对玻璃管上端有压强，故A正确； B、由图知，玻璃管竖直时，水银柱高为76cm，所以外界大气压强等于76cm高水银柱所产生压强，故B正确； C、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C正确； D、玻璃管倾斜后，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。 6. 某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图设实验过程中管口不离开水银面，①此时，此地的大气压值为　750　 mm高水银柱；②将玻璃管上提1cm，此时管内的水银柱高为　750　 mm水银柱。 【答案】750；750 【解答】解：已知某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，实验过程中管口不离开水银面，则此时，此地的大气压值为750mm高水银柱； 在管口不离开水银槽内水银面的情况下，将试管口略向上提，管内水银柱的高度差不变，仍为750mm高水银柱。 故答案为：750；750。 7. 小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔的作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸入引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞，因此被称为“救命孔”。 （1）若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时，通过该笔帽通气孔的气体流速可达20m/s。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.36×10-4m3/s，则通气孔的面积至少为______mm2。 （2）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104Pa，笔帽的横截面积约为0.85cm2，医生至少需要______N的力才能将笔帽取出。（计算结果精确到0.1N） （3）医学上抢救气管异物堵塞的标准方法：急救者从背后环抱患者，用力向患者上腹部施压，从而排出异物，被称为“生命的拥抱”。此方法应用的科学原理：一定质量的气体体积______时，压强增大。 答案：(1)6.8（2）1.2（3）减小 【解析】（1）由题意知，人体与外界通气量Q=1.36×10-4m3/s，气体的流速v=20m/s，则通气孔的面积S=。 （2）笔帽的横截面积S'=0.85cm2=8.5×10-5m2，笔帽所受内、外的气体压力差F=pS'=1.3×104Pa×8.5×10-5m2=1.105N 要将笔帽取出，医生用的力必须不小于气体压力差，故医生至少需要1.2N的力才能将笔帽取出。 题型三：大气压的测量 1. 小科想测量大气压的大小，实验过程如图所示。 （1）将吸盘紧压在厚玻璃板上，往小桶里慢慢加沙，直到吸盘被拉下来为止，如图甲所示。把吸盘和装有沙的小桶放在天平上称量，横梁恢复平衡时。右盘砝码与游码位置如图乙所示，则桶和沙的总质量m=_______ 克。 （2）如图丙，用刻度尺测出吸盘的直径D=_________毫米。 （3）根据上面的测量，写出大气压的表达式：p= ，（用m、D、g、等字母表示） （4）实验中，小科正确使用了测量仪器，且读数正确，但他发观测量结果总是偏小，其主要原因是 。 【答案】 56.2 15.0 吸盘中的空气没有完全被挤出/未称量吸盘质量 2. 某兴趣小组利用带拉环的吸盘、光滑的玻璃板、刻度尺、弹簧测力计来测量大气压强的大小，实验装置如图甲，实验步骤如下： ①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面的面积为S； ②将吸盘沾水湿润后，压在玻璃板上； ②用弹簧测力计竖直向上拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时示数为F； ④根据p=算出大气压强p的值。 （1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是　 　。 （2）考虑到弹簧测力计的量程有限，吸盘的直径应选　 　(填“大”或”小”)些。 （3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，测出的大气压值会　 　(填“偏大”、”偏小”或”不影响”)。 （4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是　 　。 【答案】（1）更好的密封，防止空气进入造成误差 （2）小 （3）偏小 （4）水平方向拉动，可排除吸盘自身重力的影响 【解析】（1）吸盘沾水后，吸盘和墙壁之间存在一层水膜，从而起到液封的作用； （2）根据F=pS可知，当大气压强不变时，吸盘的直径越大，则受力面积越大，那么大气对吸盘的压力越大，需要测力计的量程越大。 （3）拉动吸盘时，吸盘发生形变，则受力面积会偏小，根据F=pS分析解答； （4）在甲图中，弹簧测力计的示数等于大气压力和吸盘重力之和，这会导致测力计的示数偏大，最终导致测量结果偏大。而乙图中，拉力在水平方向，可以避免吸盘重力对测量的影响，据此分析解答。 【解答】（1）步骤②中将吸盘沾水湿润的目的是：更好的密封，防止空气进入造成误差； （2）测力计的量程有限，则要求作用在吸盘上的大气压力要尽量偏小。根据F=pS可知，吸盘的受力面积要偏小，即选用直径较小的吸盘。 （3）由于拉动吸盘时，吸盘会发生形变，会导致吸盘的受力面积减小，根据F=pS可知，导致弹簧测力计的示数偏小，最终导致测出的大气压值会偏小。 （4）小组同学通过讨论，最后改用图乙的方法进行实验，这样改进的优点是：水平方向拉动，可排除吸盘自身重力的影响。 3. 小科同学想利用塑料吸盘估测当地大气压的大小，于是他按图甲进行了如下的实验： 【实验步骤】 ①测量出吸盘与玻璃板接触面的直径，计算吸盘的面积是； ②将蘸水的塑料吸盘（吸盘重力不计）放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘； ③用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉（如图甲所示），直到吸盘脱离玻璃板面； ④记录弹簧测力计的示数； 【数据分析】 （1）步骤②中“将吸盘蘸水”和“用力挤压吸盘”，目的是____________________； （2）请分析数据并计算出大气压是__________帕； （3）该实验中测得大气压值与当地当日实际气压值相比偏小，可能的原因是__________； A．吸盘内的空气没有排尽 B．由于误差，弹簧测力计读数偏小 C．吸盘被拉变形，吸盘受气压的面积变小 D．水存在“粘性”，将吸盘“粘”牢了 （4）【反思评价】小科利用以上器材继续实验，如图乙、丙，记录弹簧测力计示数分别为、，若则说明 【答案】（1）防止漏气，将吸盘内的空气尽量排尽（2）9.8×104帕 （3）ABC（4）大气内部各个方向具有压强，且同一位置，大气压强相等 【详解】(1)“将吸盘蘸水”和“用力挤压吸盘”是为了防止漏气，且将吸盘内的空气尽量排尽。 (2)测量的大气压值为P=F/S=49N/0.0005m2=9.8×104Pa (3)A．吸盘内的空气没有排尽，导致测量的压力偏小，根据P=F/S可知，测量的压强偏小，故A符合题意； B．由于误差，弹簧测力计读数偏小，弹簧测力计的示数表示大气施加的压力，即测量的压力偏小，根据P=F/S可知，测量的压强偏小，故B符合题意； C．吸盘被拉变形，吸盘受气压的面积变小，测量的压力偏小，根据P=F/S可知，测量的压强偏小，故C符合题意； D．水存在“粘性”，将吸盘“粘”牢了，导致测量的压力偏大，根据P=F/S可知，测量的压强偏大，故D不符合题意。 故选ABC。 (4)甲、乙、丙中记录弹簧测力计示数相等，说明大气内部各个方向具有压强，且同一位置，大气压强相等。 4. 某科学兴趣小组利用一个注射器（容积为，全部刻度的长度为）、弹簧测力计、细线、橡皮帽等器材来估测大气压的数值。实验步骤如下： ①用细线将注射器的活塞拴牢固，然后把活塞推至注射器筒的最底端。 ②迅速用橡皮帽封住注射器的小孔，确保注射器内部与外界空气隔绝。 ③将弹簧测力计的挂钩与另一细线相连，水平拉动注射器（如图所示）。在拉动过程中，缓慢且平稳地用力，当活塞刚开始滑动的瞬间，立即读出弹簧测力计的示数。 （1）本实验研究的是大气对______（填“活塞”或“针筒”）的压力。 （2）请根据所学知识，结合实验中所给的数据推导此时大气压强的表达式为______。 （3）此实验时测得的大气压值误差很大，实验过程中导致测量值大于真实值的原因是______。 A.橡皮帽密封性不好 B.活塞与注射器筒壁之间有摩擦 C.注射器筒内的空气没有完全排尽 （4）在标准大气压下做完实验后，把此装置带到海拔较高的山上重复实验，弹簧测力计示数会______（填“变大”“变小”或“不变”）。 答案：（1）活塞（2）p0（3）B（4）变小 【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）注射器的容积为，有刻度部分的长度为，注射器的活塞的横截面积为； 拉动注射器筒到活塞滑动时，弹簧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。 （3）注射器内的空气没有排尽或橡皮帽密封不好导致测量值小于真实值；拉动注射器筒时活塞和筒壁间有摩擦这会造成测量值大于真实值，故选B。 （4）把此装置带到海拔较高的山上，由于高度越高大气压越低，所以弹簧测力计示数会变小。 5. 为了探究大气压随海拔变化的规律，小明在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同高度下的大气压，并在坐标纸上描出大气压强p与对应海拔h的六个点，如图乙所示。 (1)测量前，小明先把注射器的活塞推至针筒底部，再用橡皮帽封住注射器的小孔，其目的是____________________。 (2)分析图像时，小明发现1km高度处的测量数据可能有误，重新正确实验后，测得活塞刚被拉动时弹簧测力计示数为4.50N，图甲中注射器是2mL的，全部刻度的总长度为4cm，则实际大气压约为；小明第一次实验出错的原因可能是____________________(填“活塞和针筒间的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”)。 (3)修正数据后，可得出大气压随高度变化的情况大致为在2km高度内，高度每升高100m，大气压降低_______Pa。 (4)根据这一规律，小明认为可将图甲中的弹簧测力计改装成一个高度测量仪，那么弹簧测力计4.25N刻度线处应标刻的海拔为_____km。 【答案】（1）排出注射器内的空气 （2） 橡皮帽的密封性不好 （3） 1000 （4）1.5 【解析】（1）将活塞推至针筒底部并用橡皮帽封住小孔，这样做的目的是排出注射器内的空气。 （2），活塞的横截面积，活塞受到的空气对它的压力，则1km高度处的实际大气压强为，若活塞和针筒间的摩擦太大，则会导致测出的活塞受到的空气对它的压力偏大，从而导致测出的大气压强数值偏大，若橡皮帽的密封性不好，则会导致测得的活塞受到的空气对它的压力偏小，从而导致测得的大气压强数值偏小，题图乙中1km高度对应的大气压强数值偏小，故小明第一次实验出错的原因可能是橡皮帽的密封性不好。 （3）由题图乙可知，在2km高度内，大气压的变化量为，高度每升高100m，大气压降低。 （4）若活塞刚被拉动时弹簧测力计的示数为，则此时大气压强的数值，则大气压与高度为0时相比共降低。根据在2km高度内，高度每升高100m大气压降低1000Pa可知，则应标刻的海拔为1.5km。 6. 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，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。 （3）如图乙，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。 （4）计算得到大气压强的数值为________Pa。 （5）实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得大气压值________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 （6）实验过程中将注射器水平放置的原因是________。 【答案】(1)排出注射器筒内的空气；(3)6.00cm；(4)9.09×104Pa；；(5)偏小；(6)克服注射器活塞重力的影响。 【详解】(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，排出注射器筒内的空气； (2)读出注射器全部刻度的长度L和注射器筒的容积V，求出活塞的截面积S； (3)根据公式P=F/S，求出大气压。 (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，这样做的目的是排出注射器筒内的空气； (3)刻度尺的分度值是2mm，读出长度L=6.00cm； (4)从乙图可知，注射器筒的容积V=20ml=20cm3， 活塞截面积S=V/L=20cm3/6.00cm≈3.3cm2=3.3×10-4m2， 大气压力F=30N， 大气压P=F/S=30N÷（3.3×10-4m2）=9.09×104Pa； (5)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得大气压值偏小； (6)实验过程中将注射器水平放置的原因是克服注射器活塞重力的影响。 故本题正确答案为：(1)排出注射器筒内的空气；(3)6.00cm；(4)9.09×104Pa；；(5)偏小；(6)克服注射器活塞重力的影响。 7. 如图是小明利用V=2ml 的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。 (1)利用刻度尺测量出__________的长度L为10cm，即可算出活塞横截面积为0.2cm²。 (2)把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当__________时，记下弹簧测力计的示数F=2.1N，据此可测得大气压值p=__________Pa。 (3)考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，慢慢退回注射器筒。在活塞刚要到针筒内底部时弹簧测力计示数为F’，则摩擦力f=__________，大气压值P=__________(用F、F’ 、V、L表示) 【答案】 注射器带刻度部分 活塞刚好被拉离底部/活塞刚好开始相对针筒滑动时 105000 (F-F’)/2 (F+F’)L/2V 8. 在测量大气压的实验中，为消除活塞与针筒的摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置，将注射器固定在水平桌面上，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（　　）B 　A． 1.26×105Pa B． 1.10×105Pa C． 1.01×105Pa D． 0.96×105Pa 9. 同学在进行估测大气压实验时，首先读出注射器所标容积为V，用刻度尺量出其有刻度部分的长度为L；然后他用弹簧测力计慢慢拉注射器的活塞，如图1所示，活塞刚好被拉动时，弹簧测力计的示数为F1；然后他将活塞推到注射器底端（排出里面空气），用橡皮帽封住注射器的小孔，如图2所示，用弹簧测力计慢慢拉注射器的活塞，活塞刚好被拉动时，弹簧测力计的示数为F2．则他测量出的大气压强最接近与（　　）D A． p=F1 B． p=F2 C． p=（F1+F2） D． p=（F2﹣F1） 题型四：大气压对天气的影响 1. 出门前，小采和小荷看了今天的天气预报:今天气温为18-26℃，阴转多云，偏北风2-3级。小采还是不放心，于是在出门前又看了“天气预报瓶”(如图所示)，A为玻璃管，与大气相通，B为玻璃球，A与B连通，内装有红墨水。当A管液面明显上升时，往往为阴雨天气。下列说法不正确的是（ ） A.A管液面上升时，显示大气压增大 B.A管和B球液面相平时，瓶内气压等于外界大气压 C.“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报 D.B球内装有较多红墨水，可减小瓶内温度变化造成的干扰 【答案】A 【解析】A管液面上升时，说明外界大气压减小了，A错误；A管和B球液面相平时，说明瓶内气压等于外界大气压，B正确；天气不同，气压不同，“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报，C正确；B球内红墨水越多，空气体积越小，由热胀冷缩引起的气体体积变化越不明显，故可减小瓶内温度变化造成的干扰，D正确。 2. 世界上第一支温度计，是伽利略根据气体的热胀冷缩的性质制成的，如图所示。该温度计有一个误差因素难以克服，即大气压的变化。有一支已经在标准大气压校对准确的气体温度计，在阴雨天气气压偏低时的示数与正常值相比（　　） A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法判断 【解答】解：由图中的伽利略温度计知道，当液面由A下降到B时，是因为瓶内的气体压强增大，使水面下降。而瓶内压强增大，是因为外界温度升高，气体受热膨胀； 阴雨天气外界气压偏低，瓶内气压不变，内外产生气压差，液面下降，示数偏大；B、C、D错误，故A正确。 故选：A。 3. 小金暑假乘飞机旅行。飞机起飞时，天空下着蒙蒙细雨，一段时间后，发现机窗外阳光明媚，白云尽在脚下。下列说法中，正确的是（　　） A．起飞时，飞机受到空气的浮力大于飞机自身重力 B．起飞过程中，飞机从平流层进入了对流层 C．“下着蒙蒙细雨”说明该地区处于低气压区 D．云层中有大量的水，不属于地球上的水资源 【答案】A 【解析】A.飞机是利用流体压强与流速的关系来获得升力的，不是利用浮力大于重力而加速上升的，故A错误；B.地球大气层从地面向上共有四层分别为对流层、平流层、高层大气。飞机起飞过程中，飞机从对流层进入了平流层，故 B错误；C.“下着蒙蒙细雨”说明该地存在上升气流，处于低气压区，故C正确；D.云层中有大量的水，属于地球上的水资源，故D错误。 题型五：大气压对液体沸点的影响 1. 图甲是家用的一款爱仕达炒锅，与其他不同的是锅盖周边有一圈橡胶圈，顶部有一蒸汽阀门（如图丙），蒸汽阀门可上下活动，向上向下时橡胶都可与内外玻璃紧密贴合。 （1）这款炒锅的好处之一，蒸制、炖汤容易熟，可充当“高压锅”的作用。这是由于密封效果好，蒸炖时蒸气不易出来，其原理与右侧哪幅图的原理一致，请选择______（选填“A”或“B”）； （2）如图乙把锅盖放在光滑的瓷砖表面，向下关闭阀门，锅盖内外压强差约为3000Pa左右，较难竖直向上拿起来。已知锅盖的重力8N，直径32cm，横截面积约为800cm2，请计算要提起锅盖大约需多大的力______？（结果取整数） （3）为能轻松拿起锅盖，可以将蒸汽阀门住上拉一下，让空气进入后再提起。请你再写出一种方法：______。 【答案】(1)A；(2)248N；（3）可将锅盖水平移动，让空气进入后再提起。 【详解】（1）爱仕达炒锅，密封效果好，蒸炖时蒸气不易出来，锅内气体增加，气压会变大，使液体的沸点升高，原理与A图相同。 （2）锅盖内外压强差约为3000Pa左右，则产生的压力为：F=pS=3000Pa×800×10-4m2=240N； 要提起锅盖大约需的力为：F′=F+G=240N+8N=248N； （3）可将锅盖水平移动，让空气进入后再提起。 故答案为：（1）A； （2）要提起锅盖大约需248N的力； （3）可将锅盖水平移动，让空气进入后再提起。 2. 如图甲为小华家的高压锅，锅体直径为24cm，出气孔的横截面积S为。小华不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。(g取10N/kg) (1)高压锅的工作原理是______________________________。 (2)请你根据说明书给出的数据判断，小华应该买____g的限压阀。(说明书上的部分内容:当大气压为时，该锅能使水达到的最高温度为115℃，已知水的沸点与气压的关系如图乙所示，不计摩擦) 【答案】（1）液体的沸点随气压的升高而增大 （2）60 【解析】（1）高压锅的工作原理是液体的沸点随气压的升高而增大。 （2）对高压锅的限压阀进行受力分析，其刚好被顶起时受到锅内气体对其向上的压力，外部大气压对其向下的压力和其所受的重力，根据力的平衡可知，即。由题图乙可知，当高压锅内水的温度为115℃时，锅内的气压为，则高压锅限压阀的质量为，故应买60g的限压阀。 3. 如图1是小杰家的压力锅示意图，锅盖上标有“××铝制品厂24cm压力锅”的字样，他测得限压阀的质量是100g，排气孔的面积约为7.5mm2，求： （1）这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强是多少？（结果保留三个有效数字） （2）锅盖至少要能承受多大压力才能保证安全？（锅盖内有效受压面积约为0.045m2） （3）假设实验测得水的沸点与压强的关系近似如图2所示的图象，若你是工程技术人员，要设计出一个水达到120℃时才能沸腾的压力锅，排气孔的面积为8mm2，限压阀的质量应为多少克？（大气压强为1.01×105Pa，g=10N/kg） 【答案】（1）这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强是2.343×105Pa； （2）锅盖至少要能承受5.9985×103N的压力才能保证安全； （3）限压阀的质量应为47.2g． 4. 已知某高压锅的限压阀的质量为100g，排气孔的面积为8mm2。 （1）生活中使用高压锅更容易将食物煮熟，是因为： 　 。 （2）锅内气体的压强最大可达多少？ （3）若锅内压强每增加5×103Pa，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？（外界大气压强为1标准大气压，计算时取P0＝1×105Pa，此时水的沸点为100℃） 【答案】（1）气压越高，水的沸点越高； （2）锅内气体的压强最大可达2.25×105Pa； （3）锅内的最高温度可达125℃。 【解析】（1）生活中使用高压锅更容易将食物煮熟，是因为气压越高，水的沸点越高。 （2）限压阀对高压锅的压力： F＝G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N； 限压阀对高压锅的压强： P限1.25×105Pa； 锅内气体的压强最大可达： P内＝P限+P0＝1.25×105Pa+1×105Pa＝2.25×105Pa； 锅内增加的压强： P增＝P内+P0＝2.25×105Pa﹣1×105Pa＝1.25×105Pa； （3）当P内＝2.25×105Pa时，锅内气压是5×103Pa的倍数为： 25倍，根据锅内压强每增加5×103Pa，水的沸点就相应的增加1℃的特点， 锅内温度为： t内＝t加+t0＝45℃+100℃＝125℃。 题型六：大气压对人类的影响 1. 大气压的变化对人体会有一定的影响。以下人体的变化可能是由外界大气压变大引起的是（ ） A.从杭州地区到青藏高原后，人会头痛、耳鸣 B.在晴朗的天气，人的心情通常会变得比较舒畅 C.中医拔罐治疗时，人体相应部位皮肤出现充血变红 D.乘飞机起飞升入高空时，耳朵会有堵塞或刺痛感 【答案】B 【解析】气压随高度的增加而减小，青藏高原海拔高、空气稀薄，所以气压小，易造成体内缺氧，能量供应不足，人可能会出现头痛、耳鸣等高原反应，A不符合题意；晴天气压高，人的心情通常会变得比较舒畅，B符合题意；拔火罐是一种充血疗法，利用加热的方法排出罐内空气，在大气压的作用下使罐紧吸在治疗部位，造成充血现象，从而产生治疗作用，这是由于罐内气压变小引起的，C不符合题意；飞机升到高空时，外界气压变小，此时乘客容易感到耳朵疼，D不符合题意。故选B。 2. 小莲用力拧瓶盖，可是怎么也拧不动（图甲），当她用勺子在瓶盖边缘撬了几下后（图乙），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 【解答】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。 故选：A。 3. 如图所示，某同学用吸管喝水，如果每次吸入水的质量相同，设杯底对桌面的压力减小量为ΔF，杯底所受水的压强减小量为Δp。则下列说法错误的是（　　） A．喝水时，水在大气压的作用下进入口中 B．如吸管a点破损，水就喝不上来 C．杯底对桌面的压力减小量ΔF保持不变 D．杯底所受水的压强减小量Δp保持不变 【解答】解：AB、利用吸管喝水时，吸去管内空气，压强减小，水在大气压的作用下进入口中，如吸管a点破损，空气进入使得管内气压不能减小，水就喝不上来，故A、B正确； C、每次吸入水的质量相同，重力变化量相同，对桌面压力的变化量相同，故C正确； D、杯子的形状是上宽下窄，如果每次吸入水的质量相同，水的体积相同，则杯内水的深度减小量一次比一次多，则由p＝ρgh可知，杯底所受水的压强减小量Δp1逐渐变大；故D错误。 故选：D。 4. 今年抗击新冠肺炎用了大量如图所示的负压救护车，该车采用负压技术使车内气压低于外界气压，车内空气在经过负压消毒进行无害化处理后排出，在救治和转运传染病患者时可最大限度地减少医务人员交叉感染概率。下列与负压救护车原理不相同的是（　　） A．厨房做菜时用抽油机排油烟 B．化学实验室用排气扇向外排气 C．用气筒给车胎打气 D．用吸管吸饮料时饮料瓶变瘪了 【解答】解：负压救护车的工作原理是车内气压低于车外大气压。 A、厨房做菜时用抽油机排油烟，内部压强减小，小于外界的大气压，处于负压状态，故A不合题意。 B、化学实验室用排气扇向外排气，内部压强减小，小于外界的大气压，处于负压状态，故B不合题意。 C、用气筒给车胎打气，轮胎内的气压大于外部大气压，不处于负压状态，故C符合题意。 D、用吸管吸饮料时饮料瓶变瘪了，吸管内的气压小于外部大气压，不处于负压状态，故D不合题意。 故选：C。 题型七：流体压强与流速的关系及应用 1. 以下所示事例中，不能作为支持证据验证“流体的压强与流速的关系”的是（　　） A.中间喷水，纸船相互靠拢 B.水平吹气，水从玻璃管上端喷出 C.飞机机翼做成图示形状 D.用吸管将饮料吸入口中 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】流体压强和流速的关系是：流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大。 【解答】A.中间喷水，两纸船中间的水流速大压强小，而两纸船的外部水流速小压强大，两船受到两边向内的压力差，所以纸船相互靠拢，故A不合题意； B.从横管左端向管内吹气时，竖管上端的空气流速快、压强小；而竖管下端的大气压较大，从而形成了向上的压强差，所以水从竖管上端喷出，故B不合题意； C.飞机的机翼做成上凸下平的形状，飞机飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速快，下方空气的压强大于上方空气的压强，从而使机翼获得了向上的升力，故C不合题意。 D. 用吸管将饮料吸入口中 ，吸管内的气压小于外界大气压强，于是饮料在大气压强的作用下被压入口中，故D符合题意。 2. 小明一只手握住塑料软管的中部，保持下半部分不动，另一只手甩动上半部分，使其在空中快速转动，这时下管口附近的碎纸屑被吸进管中，从上管口飞了出来。根据这一现象，下列说法正确的是（　　） A．上管口空气流速大，压强大，大于下管口压强 B．上管口空气流速大，压强小，小于下管口压强 C．下管口空气流速大，压强小，小于上管口压强 D．下管口空气流速大，压强大，大于上管口压强 【答案】B 【详解】甩动上半部分，使其在空中快速转动，上管口空气流速大，压强小，下管口空气流速小，压强大，上管口压强小于下管口压强，因此下管口附近的碎纸屑被压进管中，从上管口飞了出来，故B正确，ACD错误。 故选B。 3. 第19届亚运会于2023年9月23日至10月8日在杭州举行，温州承办了龙舟项目全部比赛和足球项目部分小组赛及淘汰赛。足球运动员宸宸在比赛中，踢出一脚神奇的“香蕉球”，足球从右侧绕过“人墙”射入球门，如图所示。这是因为踢出旋转的足球（　　） A．左侧空气流速慢，压强小 B．左侧空气流速快，压强小 C．右侧空气流动快，压强大 D．人的踢力方向在不断改变 【答案】B 【详解】由图得，足球的方向发生改变，射入球门时，足球向左偏移，说明足球右侧的大气压大于足球左侧的大气压，说明左侧空气流速快，压强较小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4. 去机场的路上，小科发现，轿车行驶时，将天窗后面微微向上打开，形成一个凸面，这样做可以使轿车内空气流通的原因是（       ） A．天窗外空气流速慢，汽车内部气压大于外界大气压 B．天窗外空气流速快，汽车内部气压大于外界大气压 C．天窗外空气流速慢，汽车内部气压小于外界大气压 D．天窗外空气流速快，汽车内部气压小于外界大气压 【答案】A 【详解】天窗前面闭合后面打开，在车顶形成一个凸面，加快了空气的流速，使天窗开口处的气压小于车内的气压，则在压力差的作用下车内污浊的空气，被自动“抽出”，从而保持车内空气清新，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 如图所示的列车，运行速度可达380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些。为避免候车乘客被“吸”向列车，站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近（ ） A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大 C.气流速度更小、压强更大 D.气流速度更小、压强更小 【答案】A 【解析】流体流速越大的位置压强越小。故选A。 6. 在兴趣活动中，小聪为同学们演示了一个有趣的实验，在排成一排的三个碗中，中间碗内放有一个乒乓球，用小吸管向球的斜上方吹气，如图所示，乒乓球将（ ） A.静止不动 B.运动到右碗 C.运动到左碗 D.跳起来后又落回原碗中 【答案】B 【解析】当用小吸管向乒乓球斜上方吹气时，乒乓球右上方气体流速大，压强小，乒乓球会受到向右上方的压力差，所以乒乓球会向右上方运动，则乒乓球最后会运动到右侧的碗中，故B正确。 7. 帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向和风力，不断调整帆船的方向和速度大小。如图，帆船在航行时，若风向为东风，为了能获得向北的动力，则应该调整船帆的方向为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】帆船航行时风向为东风，为使帆船获得向北的动力，应当使船帆南侧的压强大于北侧的压强，由流体压强与流速的关系可知，船帆北侧的风流速要大，南侧的风流速要小，故选A。 8. 如图剪掉瓶底并拧去瓶盖，打开吹风机，纸条“主动”钻进瓶口，这是由于瓶底空气（　　） A．流速大，压强大 B．流速小，压强小 C．流速小，压强大 D．流速大，压强小 【答案】D 【解析】流体（液体和气体）在流动时，流速越大的位置，压强越小；流速越小的位置，压强越大。当打开吹风机向瓶底吹风时，瓶底开口处空气流速大，压强小，瓶口处流速小，压强大。空气从瓶口压向瓶底带动纸条“主动”钻进瓶口。故D符合题意，ABC不符合题意。 9. 如图所示，把长约20cm的饮料吸管从中部剪开（但不要彻底剪断）并弯折过来，将其中一段吸管a插在盛水的烧杯中，在另一段吸管b的管口用力吹气，水将从a管的管口喷出，且成雾状，这是因为吹气时（　　） A．a管上端附近气体的压强变大 B．a管上端附近气体的压强变小 C．烧杯中水面上气体的压强变大 D．烧杯中水面上气体的压强变小 【答案】B 【解析】往b管中轻轻吹气，可以看到a管中的水面上升。原因是：往b管中吹气，吸管a上方空气的流速增大，压强减小，a管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以a管水上升后从管口喷出；烧杯中水面上方的气压不变，故B符合题意。 10. 如图，小金一只手握住透明塑料管，用吹风机在管口上方吹风，发现管底的乒乓球沿着塑料管飞出，产生这一现象的原因是（　　） A．上管口空气流速小，其压强大于下管口的压强 B．下管口空气流速小，其压强小于上管口的压强 C．上管口空气流速大，其压强小于下管口的压强 D．下管口空气流速大，其压强大于上管口的压强 【答案】C 【解析】用吹风机在管口上方吹风时，上管口空气流速增大，导致其压强小于下管口的压强，管底的乒乓球沿着塑料管飞出。故C符合题意，ABD不符合题意。 11. 如图所示，一圆形左粗右细的水库导管，a、b为粗管和细管中同一水平面上的两点，当阀门关闭时，它们的压强分别是、。打开阀门后（设水库水位基本保持不变），水管中有一气泡，随水流向右运动，在经过a点和b点时的体积分别为、。则（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】A 【解析】深度相同的a、b两点受到的液体压强相同；流体流速大、压强小，打开阀门后，b点水管较窄，水的流速快，气泡受到的压强小，所以体积更大，故A符合题意，BCD不符合题意。 12. 如图装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，下列说法正确的是（　　） A．a处流速快，水喷得较高 B．b处流速慢，水喷得较低 C．a、b水喷得一样高 D．水的流速越快，压强越小 【答案】D 【解析】打开自来水阀门，水流经该装置时，由于水的流量一定，a管下端管道横截面积小，b管底部管道横截面积大，根据流体压强和流速的关系可知，a管下端水的流速大，b管下端水的流速小，所以a管下端产生的压强小，b管下端产生的压强大，所以，b管口喷出的水柱更高，故D正确，ABC错误。 13. 科技节，同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”，随着吹风机吹出空气，气球转动并向吹风机上方移动，这是因为吹风机的上方空气（　　） A．流速大，压强小 B．流速大，压强大 C．流速小，压强小 D．流速小，压强大 【答案】A 【解析】当吹风机吹出空气时，吹风机上方的空气流速增大，导致压强减小。而气球周围的空气流速相对较小，压强较大。由于压强差的作用，气球会被推向吹风机上方。 14. 在英格兰对希腊的足球世界杯小组赛最后一战中，英格兰队长贝克汉姆射入一个价值被经济学家估计为二亿英镑的香蕉球。香蕉球是指球在水平方向上是曲线飞行的。如图所示，球是从防守队员的左侧绕弯射向球门的，则射门者脚法应是（　　） A．左脚内侧或右脚外侧 B．左脚内侧或右脚内侧 C．左脚外侧或右脚内侧 D．左脚外侧或右脚外侧 【答案】A 【解析】在旋转方向与球前进方向相同的一侧，空气相对于球的流速比另一侧较小，球的两侧流速不同，故两边的压强差不同，故有压力差产生，所以球会旋转前进。 足球在运动过程中，逐渐向左侧偏移，说明左侧的压强小，根据流体压强与流速的关系可知，左侧空 气流速快。则射门者脚法应是左脚内侧或右脚外侧，故A符合题意，BCD不符合题意。 15. 如图所示是一种水翼船，船体下安装了水翼。当船在高速航行时，水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、D、两个水翼相反放置，两个水翼受到水的压力相反，对船体不会产生向上的升力作用。不符合题意。 B、两个水翼都是上面弧形，下面平面，水经过上方流速大于下方流速，上方压强小于下方压强，水对船体产生一个向上的升力作用。符合题意。 C、两个水翼都是上面平面，下面弧形，水经过上方流速小于下方流速，下方压强小于上方压强，水对船体产生一个向下的压力作用。不符合题意。 故选：B。 16. 如图是钱塘江上游的一段江面的平面图，江水从上游B点流向下游A点，关于A、B两点的江水流速和压强的比较，下列说法正确的是（　　） A．古人在A点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 B．古人在B点打鱼时，江水流速慢，流水的压强较大 C．古人在A点打鱼时，江水流速快，流水的压强较大 D．古人在B点打鱼时，江水流速快，流水的压强较小 【解答】解： 在上游B点，由于河岸较宽，江水流速慢；而在下游A点，由于河岸较窄，江水流速快； 而流水在流速大的地方压强小，所以B点江水对江岸的压强大，而A点江水对江岸的压强小。 故B正确、ACD错。 故选：B。 17. 如图所示，一辆轿车在平直公路上高速行驶时，其上、下表面相比较（   ） A．轿车上表面空气流速小，压强大 B．轿车上表面空气流速大，压强小 C．轿车下表面空气流速小，压强小 D．轿车下表面空气流速大，压强大 【答案】B 【解析】轿车的形状为上凸下平，在平直公路上高速行驶时，轿车上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大。 18. 向两张平行的纸中间吹气，出现如图所示的现象。下列关于此现象解释合理的是（　　） A．两侧气体流速大，压强小 B．两侧气体流速小，压强小 C．中间气体流速大，压强小 D．中间气体流速大，压强大 【答案】C 【解析】流体的压强与流速有关，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。向下垂的两张纸中间吹气，中间气体流速大，流速大的地方压强小，小于纸外侧的压强，所以两张纸会相互靠拢，故C符合题意，ABD不符合题意。 19. 如图为学习小组自制发球机示意图。当吹风机向水平管吹风时，乒乓球上方的气体压强变_______，已知球的质量为2.5克，竖直方向受大气压作用的等效面积为（g取10牛/千克），若不计管壁摩擦，当球下方和上方气压差为_______帕时，球恰能上升；若考虑管壁摩擦，球要上升则需要采取的措施是______________。 【答案】小；20；增大乒乓球上方的风速。 【详解】当吹风机向水平管吹风时，当吹风机乒乓球上方的气体流速变大，压强变小； 球的重力G=mg=2.5×10-3kg×10N/kg=2.5×10-2N， 球上、下表面受到的压力差：F=G=2.5×10-2N， 受力面积S=12.5cm2=12.5×10-4m2， 球下方和上方气压差p=F/S=20Pa； 若考虑管壁摩擦，则需要增大乒乓球上方的风速，则球下方和上方气压差增大，从而使球沿竖直管上升。 故答案为：小；20；增大乒乓球上方的风速。 20. 为探究液体压强的规律，某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为h1，b管中水面的高度为h2，则h1　 　(填“>”“<”或再拔掉软木塞，水流出的过程中，请你画出a、b两管中水面的大致高度。　 　 【答案】=； 【解析】液体的流速与压强有关，流速越大，压强越小； 【解答】由图可知，拔掉软木塞前a管和b管上端开口，底部连通，二者与水槽构成了连通器，因此稳定后两管水面等高。拔掉软木塞后，水会向外涌出，由于b管底部较细，水的流速较大，产生的压强小，所以b管水面比a管水面低。 故答案为：=； 21. 如图所示，图甲是非洲草原鼠洞穴的横截面示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，另一个是隆起的土堆，这样设计是为了使地面上的风吹进洞穴，给洞穴内的草原鼠带来凉风。于是，小明设计了如图乙所示的模拟实验装置。 （1）为了能直接观察到管道内空气的运动情况，最适合本实验的小球是____。 A．铁球 B．泡沫球 C．玻璃球 （2）如图乙所示，用电吹风模拟水平吹风，发现小球向上运动，这是因为　 　。 （3）小明将电吹风从右往左进行吹风，小球的运动方向是　 　。 【答案】（1）B （2）弯顶处流速大，压强小，故小球上方压强小，下方压强大，小球向上运动 （3）向上 【解析】（1）泡沫球质量较轻，实验更容易成功； （2）（3）流体压强与流速有关，流速越快，压强越小。 【解答】（1）为了能直接观察到管道内空气的运动情况应有质量轻的泡沫球，故B正确，A、C错误； 故选B。 （2）如图乙所示，用电吹风模拟水平吹风，发现小球向上运动，这是因为：弯顶处流速大，压强小，故小球上方压强小，下方压强大，小球向上运动。 （3） 小明将电吹风从右往左进行吹风，小球的运动方向是向上。 题型八：大气压在生活中的应用 1. 医院里的护士在用注射器抽吸青霉素等密闭药瓶内的药液时，总是在针头插入瓶塞后先向瓶内推进些空气，这样做的目的是（ ） A.便于摇匀药液 B.用空气稀释药液 C.便于抽吸药液 D.防止针眼堵塞 【答案】C 【解析】抽吸密闭药瓶中的药液时，因为药瓶是密封的，为避免瓶内气压不足，要先向瓶中注入一些空气，这样可以增大瓶中药液上方的气体压强，以便更顺利地抽吸药液，故C正确。 2. 负压救护车因车内的气压低于车外气压而得名，可确保空气由外向内流动。下列处于负压状态的是（ ） A.漏气的足球 B.正在工作的吸尘器 C.吹足气的气球 D.飞行中的飞机机舱 【答案】B 【解析】“负压”是指某容器内的气压低于容器外的气压。漏气的足球内的气压大于外界大气压，因此气体在气压差的作用下从足球内流出，故A错误。正在工作的吸尘器，电机把空气高速抽出，吸尘器中用于收纳垃圾和灰尘的容器内的气压低于外界大气压，处于负压状态，垃圾和灰尘在气压差的作用下进入吸尘器，故B正确。吹足气的气球内的气压大于外界大气压，故C错误。高空中空气稀薄，大气压低于标准大气压，为了维持舒适的乘坐环境，飞行中的飞机机舱内的气压保持在一个标准大气压左右，因此不处于负压状态，故D错误。 强化训练 【基础强化】 1. 如图所示的生活场景中，没有利用大气压强工作的是（　　） A．用吸管吸饮料 B．注射器注射药液 C．钢笔吸墨水 D．吸盘挂钩挂炊具 【答案】B 【详解】A. 吸管吸牛奶时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，牛奶就被压进吸管里，属于大气压的应用，故A不合题意； B. 把药液注入肌肉，是靠活塞推进产生的压强，不是利用大气压强，故B符合题意； C. 钢笔吸墨水时，挤压胶囊时里面气压减小，在外界大气压强的作用下流入胶囊，故C不合题意； D. 使用吸盘挂钩时，先挤出吸盘内的气体，其内部气压减小，吸盘在大气压的作用下被紧压在光滑墙面上，故D不合题意。 故选B。 2. 学习大气的压强时，我们将一只薄塑料袋放入广口瓶内，使塑料袋尽可能贴近玻璃瓶内壁。将袋口沿瓶翻过来，用橡皮筋紧紧扎在瓶口上（如图）。以下说法不正确的是（　　） A．塑料袋贴近瓶内壁是为了尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气 B．塑料袋与瓶内壁的空气排出后塑料袋与瓶内壁气压变小 C．橡皮筋紧紧扎在瓶口是为了保持塑料袋与瓶内壁保持密闭 D．塑料袋从瓶口往外拉时塑料袋与瓶内壁气压变小 【答案】B 【详解】ABC．“瓶中取袋”是研究大气压强时的实验，为了使塑料袋在拉出过程中受力明显，在操作的过程中，应尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气，并且保持此装置的气密性良好，因此塑料袋贴近瓶壁，尽量排出塑料袋与瓶内壁的空气，且应用橡皮筋紧扎瓶口，保持塑料袋与瓶内壁密闭，保持装置气密性良好，这样也能保证塑料袋贴近瓶壁后，塑料袋与瓶内壁之间气压不变，故AC正确，B错误； D．由于塑料袋外侧紧贴瓶内壁一侧，而塑料袋内侧受到大气压的作用，将塑料袋从瓶内拉出来时，瓶内残余空气体积变大，因此塑料袋与瓶内壁气压将变小，故D正确。 故选B。 3. 科学源于生活又高于生活，生活中的许多现象往往隐含着科学道理。小李细心地注意到-个有趣的现象，请你帮他解答：如图，一根试管竖直放置，5cm长水银柱封住一部分气体，那么气体的压强为（1标准大气压等于760mmHg）（　　） A．76cm水银柱 B．71cm水银柱 C．81cm水银柱 D．86cm水银柱 【答案】C 【详解】由于水银柱处于平衡状态，受平衡力的作用， 则p内=p0+p水银柱=76 cmHg+5 cmHg=81 cmHg 故选：C。 4. 如图所示为项目组同学自制的气压计，将气压计从一楼拿到六楼时，细玻璃管中液面会升高，下列说法正确的是（     ） A．可以通过减少玻璃管的直径来增大气压计的精确度 B．细玻璃管中液面升高，说明大气压随高度的增加而变大 C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压 D．用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满 【答案】D 【详解】 A、气压计的精确度与玻璃管直径无关，而是与液柱高度变化的显示精度有关。玻璃管直径影响的是液柱上升或下降的高度变化的视觉效果，直径越小，相同压强变化引起的液柱高度变化越明显，但这不是改变精确度的本质因素（精确度主要由测量原理和刻度等决定 ）。所以A 错误。 B、大气压随高度的增加而减小。将气压计从一楼拿到六楼，高度升高，大气压减小，瓶内气压大于外界大气压，从而将瓶内液体压入玻璃管，使液面升高 。所以B 错误。 C、玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于外界大气压加上玻璃管内液柱产生的压强，即内大气压液柱。所以C 错误。 D、用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时，瓶中的水不能装满。因为当外界大气压变化时，需要瓶内气体体积变化来引起玻璃管内液柱变化，如果水装满，瓶内没有气体空间，无法通过气压差使液柱升降来反映大气压变化 。所以D 正确。 故选：D 5. 小科在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片（不留空气），然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下（如图所示）。对整个探究活动的分析正确的是（　　） A．探究的问题：大气压强有多大 B．探究的假设：大气对各个方向都有压强 C．探究的目的：研究水的重力与大气压力的关系 D．探究的结论：大气向各个方向的压强相等 【答案】B 【详解】A．实验中只体现了大气压对水的作用，并未具体测量大气压的大小，故A错误； B．实验中通过将杯子倒置或斜置，水都不流出，证明了大气对各个方向都有压强，故B正确； C．实验中只体现了大气压对水的作用，没有探究水的重力与大气压力的关系，故C错误； D．实验中只能证明大气对各个方向都有压强，不能证明大气向各个方向的压强相等，故D错误。 故选B。 6. 把装满水的量筒，口朝下浸没在水中，如图所示，抓住筒底向上提，在筒口离开水面前量筒露出水面部分（　　） A．充满水 B．有水，但不满 C．没有水 D．依次出现上述现象 【答案】A 【详解】由液体压强计算公式P=ρgh得， h=P/ρg=1.0×105Pa/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=10m，所以大气压能支持约10高的水柱，量筒中的水当然还是满的；如果量筒中进入了部分空气，才可能出现“有水，但不满”的情况． 故选A． 7. 小金进行了如图实验：在烧瓶中装满沸水，倒掉沸水，迅速在烧瓶口放入去壳的鹌鹑蛋（不留缝隙），将烧瓶口向右、向下或向左，发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部运动。通过该实验不能得到的结论是（　　） A．大气有压强 B．大气向各个方向都有压强 C．大气向各个方向压强都相等 D．鸡蛋运动过程中瓶内气压小于大气压 【答案】B 【详解】该实验是探究大气向各个方向有压强的实验，因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗？假设：大气向各个方向有压强；目的是探究大气压向各个方向是否有压强；结论：大气压向各个方向有压强；因此只有B选项符合要求。 故选：B。 8. 张老师在演示托里拆利实验时，测得玻璃管内水银柱比槽内水银面高出，下面的哪些措施可以使这个高度差改变（　　） A．使玻璃管稍微倾斜一点 B．往槽内加入少许水银 C．把实验移到高山上去做 D．把玻璃管往上提一提 【答案】C 【详解】ABD、水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，外界大气压不变，做托里拆利实验时，使玻璃管稍微倾斜少许，向水银槽里加入少许水银，把玻璃管稍微向上提一提，这三个方法既不能改变大气压的大小，都不能使管内外高度差变化，故ABD不符合题意； C、只有把实验移到高山上去做，高山上大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C符合题意。 故选：C。 9. 如图是与大气压有关的四个现象，下列说法中正确的是（　　） A．甲图“拔罐”既能说明大气有压强， 又能说明人体内部有压强 B．乙图马德堡半球实验， 选用不同直径的半球， 拉开半球时所用的力相同 C．丙图医生用注射器给病人注射药物是利用了大气压的原理 D．丁图如图所示的自制气压计， 瓶内水柱升高说明外界大气压强增大 【答案】A 【解析】 A、罐子会吸附在皮肤上，是因为罐内气压小于外界的大气压，故是说明大气有压强；皮肤上的圆形血印是向外凸起，说明人体内也有压强，体内压强比罐内压强大，导致皮肤向外凸起，故A正确； B、进行马德堡半球实验时，根据可知，大气压一定，选用不同的直径的半球时，受力面积不同，产生的大气压力不同，拉开半球所用的力不同，故B错误； C、医生给注射器内吸药液时用到了大气压，但现在是向病人体内注射药液，利用的是人的推力，与大气压无关，故C错误； D、瓶内气体压强等于大气压强与水柱产生压强之和；外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压与水柱产生压强之和，会进一步向外压水柱，所以水柱将会升高，故D错误。 10. 有人研发出一种吸盘式手套（如图），把吸盘紧压在墙上，开动抽气机抽使人能在竖直墙面上攀爬，当人静止在墙上时，让抽气机抽出更多空气，这时（　　） A．吸盘内外气压差变大 B．吸盘受到摩擦力变大 C．大气压力等于重力 D．吸盘对墙壁的压力变小 【答案】A 【解析】A．让抽气机抽出吸盘内更多空气，吸盘内的空气更少，气压更小，内外的气压差变大，故A正确。 B．当人静止在墙上时，人处于平衡状态，竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力是一对平衡力，它们大小相等；当让抽气机抽出更多空气时，此时仍然静止，摩擦力仍然与重力大小相等，故摩擦力不变，故B错误。 C．大气压力在水平方向，重力在竖直方向，无法比较，故C错误。 D．让抽气机抽出吸盘内更多空气，吸盘内的空气更少，气压更小，内外的气压差变大，吸盘的面积S不变，据可知，吸盘外部和内部的气体压力差更大，所以吸盘对墙壁的压力变大，故D错误。 11. 乒乓球前进过程中旋转方向不同会使球沿不同的径迹运动。运动员用三种不同的击球方法把乒乓球击出，请判断，图中1、2、3三条径迹分别表示上旋球(在图中球沿逆时针方向旋转)、下旋球(在图中球沿顺时针方向旋转)、不转球中的哪一种（ ） A.上旋球、下旋球、不转球 B.不转球、下旋球、上旋球 C.上旋球、不转球、下旋球 D.下旋球、不转球、上旋球 【答案】C 【解析】对于下旋球，乒乓球向右运动，同时乒乓球顺时针旋转，带动其周围空气顺时针转动，导致乒乓球上方的空气流速小于乒乓球下方的空气流速，乒乓球上方的压强大于乒乓球下方的压强，乒乓球受到向下的压力差，故上升的高度比不旋转的乒乓球低；上旋球则相反。综上分析可知，1是上旋球，2是不转球，3是下旋球。故选C。 12. 小虞在学习了大气压强的知识后，自制了一个实验装置：甲的敞口瓶内装有98℃的热水，乙是倒扣的装满水的杯子及盖着的薄塑料片，丙是充有一定量空气的气球。将它们放入密闭的玻璃罩内，当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，下列现象中不会出现的是（　　） A．甲中的热水沸腾起来 B．乙中的塑料片掉下来 C．气球体积变小 D．甲乙丙均出现明显变化 【答案】C 【解析】A.液体沸点随上方气压的减小而降低，液体沸腾的条件：达到沸点，继续吸热； B.根据杯子下方受到大气压强的变化分析； C.气球总是向压强较小的一侧膨胀； D.根据上面的分析判断。 【解答】A．根据题意可知，当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，玻璃罩里面的气压降低，水的沸点会降低，所以甲中的热水会重新沸腾起来，故A正确不符合题意； B．根据题意可知，当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，乙中玻璃罩内大气压降低，产生的压力变小，则薄塑料片会下落，故B正确不符合题意； C．根据题意可知，当用抽气机不断抽去罩内空气的过程中，气球外的气压变小，则气球体积变大，故C错误符合题意； D．综上所述，当用抽气机不断抽去罩内空气时，甲乙丙均出现明显的变化，故D不符合题意。 故选C。 13. 如图所示，1标准大气压的环境下，用酒精灯对装有水的烧杯加热（图中省略用来固定的装置），瓶内水面比烧杯内水面低，当烧杯中的水被加热到100℃时（　　） A．烧杯中的水一定不会沸腾，瓶内的水一定会沸腾 B．烧杯中的水一定会沸腾，瓶内的水一定不会沸腾 C．烧杯中和瓶内的水一定不会沸腾 D．烧杯中和瓶内的水一定会沸腾 【答案】B 【详解】液体沸腾的条件：达到沸点，不断吸收热量。烧杯中有水，水中倒扣着一玻璃瓶，瓶内水面比烧杯内水面低，玻璃瓶内的压强大于外界压强。烧杯内的水在一定气压下，达到水的沸点，还能不断吸收热量，能沸腾。玻璃瓶内的气压高，水的沸点高，玻璃瓶内的水要从烧杯中的水吸收热量，玻璃瓶内的水最高达到烧杯内水的沸点，不能达到玻璃瓶内水的沸点，玻璃瓶内的水一定不能沸腾。 故选B。 14. 下列分析中不正确的是（　　） A．甲图试管内水沸腾后，撤掉酒精灯，向外拉动注射器活塞，水又沸腾了，说明水的沸点与气压有关 B．乙图中吸盘能将物体挂在墙上不掉下来，是因为重力与大气压力彼此平衡 C．丙图所示是测量大气压强的实验，玻璃管（一端密封一端开口） 内先装满水银，后倒置放入装有水银的槽中，上端是密封的，若有空气进入玻璃管内，则测出的大气压强值比实际值偏小 D．高压区控制的地方往往晴朗干燥 【答案】B 【详解】A. 撤掉酒精灯，停止加热，水就会停止沸腾。当向外拉动注射器活塞时，试管中的气压就会减小，水又沸腾了，说明水的沸点与气压有关，气压减小，沸点降低。故 A 正确； B.重力的方向是竖直向下，而压力的方向是垂直于墙面，所以根据二力平衡条件可知这两个力不在一条只显示，不是一对平衡力。由于吸盘是紧贴在墙面上，当有重力时，贴盘就会和墙面之间产生摩擦力，摩擦力与重力彼此平衡。故 B 不正确； C.在做托里拆利实验中，玻璃管内水银面的上方必须是真空，则这段水银柱所产生的压强等于大气压。若有空气进入玻璃管内，则这部分空气产生的气压，会使得水银柱高度降低，所测出的大气压强就比实际的偏小。故 C 正确； D.由图可知，空气受热以后，体积膨胀密度变小，热空气向四周流动，造成当地气压减小，四周气压增大，高空的冷空气就会下来又返回到当地，带来风和温度的变化。故 D 正确。 故选B。 15. 如图所示的实例中，不能用流体压强与流速的关系来解释的是（ ） A.图甲，刮大风时，伞面会被向上“吸”起 B.图乙，向两张纸之间吹气，两张纸会相互靠拢 C.图丙，等候列车的乘客不能越过安全线，以确保安全 D.图丁，将吸盘压在光洁的瓷砖表面，吸盘会被“吸”在瓷砖上 【答案】D 【解析】刮大风时，伞面上方空气流速大、压强小，伞面下方空气流速小、压强大，存在向上的压强差，产生向上的“升力”，所以伞面会被向上“吸”起，故A不符合题意。向两张纸之间吹气，两张纸中间空气流速大、压强小，两侧空气流速小、压强大，产生向中间的压强差，所以纸会相互靠拢，故B不符合题意。等候列车的乘客不能越过安全线，因为列车行驶时，乘客靠近列车一侧的空气流速大、压强小，乘客远离列车一侧的空气流速小、压强大，产生向列车一侧的压强差，人如果离列车太近，有可能会被“吸”向列车，故C不符合题意。将吸盘压在光洁的瓷砖表面，吸盘会被“吸”在瓷砖上，这是利用了大气压的作用，故D符合题意。 16. 如图所示为滑雪运动员在空中滑行的场景，这样的姿势可以使他在空中滑行更远距离的原因是（ ） A.运动员上方空气流速较大，上方压强大于下方压强 B.运动员上方空气流速较大，上方压强小于下方压强 C.运动员上方空气流速较小，上方压强大于下方压强 D.运动员上方空气流速较小，上方压强小于下方压强 【答案】B 【解析】图中的运动员在空中滑行的姿势与机翼的形状相似，运动员上方的空气流速大、压强小，下方的空气流速小、压强大，存在向上的压强差，产生向上的“升力”，可以使运动员在空中滑行的距离更远，故B正确。 17. 水的用途十分广泛，生活中处处可见水，生活生产中也蕴含着与水相关的科学知识。 （1）如图甲是一根注满水的环形管，内有一只乒乓球。若在A处用火加热，则乒乓球会沿_______（选填“顺”或“逆”）时针方向运动；根据此原理，冰箱冷藏室的冷凝管应安装在冷藏室的_______部（选填“上”或“下”）； （2）工业换水时常会用到离心式水泵，工作时在叶轮转轴附近形成一个低压区，外面的水就在___________的作用下，推开底阀通过进水管进入泵壳；图乙中进水口到叶轮的距离h叫做吸水扬程，其最大值约为___________米（取大气压为一个标准大气压，g取10N/kg）。 【答案】（1）逆；上  （2）大气压；10.13      【详解】(1)小问详解： [1]若在A处用火加热，水温升高，体积膨胀，密度减小，热水上升，左侧冷水下降，所以环形管内水逆时针转动，则乒乓球会沿逆时针方向运动。 [2]由于液体温度升高，体积膨胀，密度减小，则液体上升；液体温度降低，体积收缩，密度增大，则液体下降，所以冰箱冷藏室的冷凝管应安装在冷藏室的上部。 (2)小问详解： [1]换水时用的离心式水泵，由于叶轮转速快，由于流速快的位置压强小，所以在叶轮转轴附近形成一个低压区，外面的水就在大气压的作用下，推开底阀通过进水管进入泵壳。 [2]大气压为一个标准大气压为1.013×105Pa，则吸水扬程最大值h=p/ρ水g=101.3m 18. 小明利用如图甲装置研究水的沸点与气压的关系。他将装有一定质量、温度100℃水的烧杯放到玻璃罩内，通过控制抽气泵调整钟罩内的气压值，使水在自然冷却过程中实现沸腾。多次实验，得到不同沸点与对应气压值如图乙所示。 （1）实验中抽气泵使钟罩内气压减小且恒为某一值时，当观察到液体恰好停止沸腾现象，记录温度计的读数恰好为该气压下的___________。 （2）分析表中数据，可知水的沸点与气压的关系是___________。 【答案（1）沸点；（2）随着气压的升高，水的沸点也相应升高。 【详解】（1）当气压减小时，水的沸点会降低。实验中，当液体恰好停止沸腾时，记录的温度即为该气压下水的沸点； （2）根据表中的数据可知，随着气压的升高，水的沸点也相应升高。 故答案为：（1）沸点；（2）随着气压的升高，水的沸点也相应升高。 19. 小金同学研究气压对液体沸点的影响，实验装置如图甲。 （1）注射器在实验过程中的作用是______。 （2）将烧瓶中的水加热至沸腾后，如果要探究液体沸点会不会随气压的升高而升高。该同学接下去的操作是______。 （3）图乙是一款家用炖锅，锅盖周边有一圈橡胶圈，顶部有蒸汽阀，蒸汽阀可上下活动，上下活动时橡胶圈与锅体紧密贴合。利用该炖锅蒸制、炖汤易将食物煮熟，原因是____________。 【答案】（1）改变烧瓶内气压的大小；（2）用注射器向烧瓶内注入气体，观察瓶内水是否继续沸腾；（3）锅内气压增大，使液体沸点升高，更容易将食物煮熟。    【详解】（1）用注射器可以改变封闭容器内的气压，向外抽气，气压减小，向内打气，气压增大； （2）将烧瓶中的水加热至沸腾后，如果要探究液体沸点会不会随气压的升高而升高。该同学接下去的操作是用注射器向烧瓶内注入气体，观察瓶内水是否继续沸腾； （3）气压越大，沸点越高，橡胶圈与锅体紧密贴合可以增大锅内气压，从而增大沸点。 故答案为：（1）改变烧瓶内气压的大小；（2）用注射器向烧瓶内注入气体，观察瓶内水是否继续沸腾；（3）锅内气压增大，使液体沸点升高，更容易将食物煮熟。 20. 学校科学实验小组同学为了探究气缸内气体压强p与缸内气柱长度h的关系，设计了一带有活塞（横截面积）并封闭了气体的密闭金属气缸，如图甲所示。某次实验过程中，活塞缓慢下压，记录数据后绘制出如图乙所示图像。请回答下列问题： （1）活塞下压过程中，缸内气体的质量_____。（选填“变小”“变大”或“不变”）； （2）当缸内气柱长度h=5厘米时，缸内气体对活塞产生的压力为_____牛； （3）根据图乙可得出的实验结论是：______。 【答案】（1）不变；（2）100；（3）一定质量的气体，温度不变时，气缸内气体压强p与缸内气柱长度h成反比.     【详解】（1）气缸是封闭的，当活塞向下压，由于气缸内的气体含量并没有发生变化，所以它的质量并不发生改变； （2）当缸内气柱长度h=5cm时，气缸内的压强为2×105Pa，由p=F/S可知，缸内气体对活塞产生的压力为：F=pS=2×105Pa×5×10-4cm2=100N； （3）由图乙可得：一定质量的气体，温度不变时，气缸内气体压强p与缸内气柱长度h成反比； 故答案为：（1）不变；（2）100；（3）一定质量的气体，温度不变时，气缸内气体压强p与缸内气柱长度h成反比. 21. “拔火罐”是我国传统医疗的一种手段；如图所示，医生先用点燃的酒精棉加热罐内的空气，随后迅速把火罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后火罐便紧贴在皮肤上；已知大气压为，火罐开口部位的面积约为，罐内空气冷却至室温时其压强为，若不计火罐的重力； （1）求室温时罐内空气对皮肤的压力；_______________ （2）治疗结束，医生只需将火罐拨动一下，让空气进入火罐，可以________________（选填“减小”或“增大”）罐内气压，火罐就可以方便取下； （3）通常情况下，人体承受的大气压并不小，但人体不会有异常的反应，是因为_______________。 【答案】(1)90 N(2)增大(3)人体内压强与外界压强相抗衡 【详解】(1)室温时罐内空气对皮肤的压力：F内=PS=9.0×104 Pa×10×10-4 m2=90 N。 (2)抓住关键信息“让空气进入火罐”，内部气体变多，压强增大，内外压强差减小，所以容易取下。 (3)由于人体内也有压强，而且体内的压强与体外的大气压大致相等，它抗衡着体外受到的大气压，所以人体不会有异常的反应。 22. 如图所示，图甲是非洲草原鼠洞穴的示意图。洞穴有两个出口，一个是平的，另一个是在隆起的土堆上，这样设计是为了使地面上的风吹进洞穴，给洞穴内的草原鼠带来凉风。据此小明设计了如图乙所示的模拟实验装置。 (1)为了能直接观察到管道内空气的运动情况，最适合本实验的小球是_____(填字母)； A.铁球 B.泡沫球 C.玻璃球 (2)小明用电吹风从左往右进行水平吹风，小球的运动方向是_______(填“向上”或“向下”)。 【答案】（1）B （2）向上 【解析】(1)实验中通过小球的运动方向来反映管道内空气的运动情况，小球的质量越轻，实验现象越明显，故选B。(2)电吹风水平吹风时，风在弯顶处流速快、压强小，风在左侧管口处流速慢、压强大，存在的压强差对小球产生向上的升力，故小球向上运动。 23. 高铁的普及极大便捷了人们的出行，但在高铁站台候车时，乘客必须站在安全线以外。这是因为当列车驶过站台，列车周围空气流速大，压强　 　，站在安全线以内候车有危险。若高铁再提速，为确保安全，安全线到站台边缘的距离应　 　(填”增大”或”不变”，下同)。高铁加速离站过程中，其惯性　 　。 【答案】小；增大；不变 【解析】流体的压强跟流体的速度有关，流速越大的位置压强越小，从人的内侧和外侧受到的气体大小关系进行分析；惯性指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性，质量是衡量物体惯性大小的量度。 【解答】当列车急速驶过车站，警戒线区域内的空气流速会变大，由流体压强与流速的关系可知，警戒线以内的地方空气压强减小，而此时人外侧的空气流动速度慢，人外侧的空气压强大，会产生一个向内侧的压强差，将人推向列车，易出现危险；若高铁提速，则向内侧的压强差会更大，所以应该增大站台上乘客与行驶的高铁之间安全距离。高铁加速离站过程中，其质量不变，惯性不变。 24. 如图是小明利用的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。 （1）利用刻度尺测量出注射器带刻度部分的长度L为10cm，即可算出活塞横截面积为。 （2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当　 　时，记下弹簧测力计的示数，据此可测得大气压值　 　Pa。 【答案】注射器的活塞开始滑动；1.05×105Pa 【解析】根据二力平衡可知，当注射器的活塞开始滑动时，拉力等于大气压力，此时记下弹簧测力计的示数F=2.1N，则此时的大气压力为F压=F=2.1N，则大气压值为。 25. 如图所示，取一只大试管装满水，再取一只外径略小于大试管内径的小试管，口向上装填于大试管中。然后将两试管倒转，使口悬空向下，此时大试管中的水会　 　。小试管会　 　，这种现象是　 　作用的结果。 【答案】从缝隙中流出；上升；大气压 【解析】因为大试管和小试管之间有缝隙，在水的重力的作用下水会慢慢流出，水流出的同时，大试管内部的压强将会变小，在大气压不变的情况下，小试管上下有压强差，所以在压强差的作用下小试管会逐渐上升，故在大气压的作用下，小试管会上升，即这种现象是大 26. 珠穆朗玛峰（以下简称“珠峰”）是地球上最高的山峰。 （1）珠峰在海拔7000米的高度年平均气温为－18.5℃，而峰顶的年平均气温会更__________（填“高”或“低”）一些。 （2）小科利用玻璃管和密闭瓶子自制了如图所示的气压计。若将该气压计从山脚带到山顶，忽略温度变化的影响，玻璃管内的水柱会变__________（填“高”或“低”）。 【答案】(1)低；(2)高 【详解】(1) 气温随海拔升高而降低，珠穆朗玛峰峰顶海拔比7000m更高，因此峰顶年平均气温更低。(2) 自制气压计的原理是瓶内气压等于外界气压与玻璃管内水柱压强之和。从山脚到山顶，外界气压减小，不计温度变化时瓶内气压不变，为保持压强平衡，玻璃管内的水柱会升高。 27. 利用大气压原理解释现象时，有同学经分析后概括出以下思维模型： （1）思维模型中的“？”处应填 ___________ （选填“开放”或“密闭”）。 （2）如图所示。带有挂钩的吸盘能牢牢地贴在瓷砖表面。根据思维模型，吸盘贴在瓷砖表面后通过 ___________ 的方式减小吸盘内气压。 【答案】（1）密闭（2）减少质量。 【详解】（1）思维模型中的“？”处应填密闭。故答案为：密闭。 （2）如图是“测定空气中氧气含量的实验”，待红磷燃烧火焰熄灭后，冷却，打开止水夹，可以观察到水被倒吸入集气瓶中。根据该思维模型，本实验是通过减少质量（减少的是氧气）的方式来减小集气瓶中的气压的。故答案为：减少质量。 28. 某同学做托里拆利实验时，测得管中水银柱的高度为75cm，如图所示，设实验过程中管口不离开水银面，试回答：（g取10N/kg） （1）此时此地大气压的值为 mm高水银柱。 （2）将玻璃管向上提1cm（不离开水银槽里的水银面），此时管内的水银柱高为 cm。 （3）将玻璃管下压1.5cm时，管内的水银柱高为 。 （4）将玻璃管倾斜时，管内水银柱长度将 ，高度 。 （5）换用长短相同、粗细不同的玻璃管做此实验，管内水银柱的高度将 。 （6）如果实验时不慎进入少量的空气，则管中水银柱的高度将 。（选填“升高”或“降低”） 【答案】（1）750；（2）75；（3）750mm；（4）变长；不变；（5）不变；（6）降低。 【详解】（1）由图可知此时的大气压值为75cm高水银柱，即750mm水银柱； （2）将玻璃管竖直上提，水银柱产生的压强会大于大气压，故水银柱会下降到原来的高度，即高度不变，还是75cm水银柱； （3）同理，将玻璃管下压1.5cm时，管内的水银柱高还是750mm； （4）将玻璃管倾斜一些，大气压不变，水银柱高度也不变，但长度会变大一些； （5）换用长短相同、粗细不同的玻璃管做此实验，大气压不变，水银柱高度也不变； （6）若玻璃管中混入少量空气，这些空气会对管内水银柱有个向下的压强，会导致管内水银柱高度降低。 大气压能支持750mm高的水银柱，说明了此时的大气压与750mm水银柱产生的压强相等； 将玻璃管向上提、将玻璃管下压、将玻璃管倾斜、换用长短相同、粗细不同的玻璃管做此实验，如果大气压值不变，而且实验操作过程中没有出现错误的话，管内水银柱高度是固定的； 玻璃管中混入少量空气，这些空气会对管内水银柱有个向下的压强。 29. 交警提示：电动自行车安装遮阳伞存在安全隐患。小实所在的小组想从压强与流速的关系角度进行验证，制作了一个上凸下平的模型放在托盘测力计上，并放入小型风洞中进行模拟实验，如图所示。通过风洞改变风速大小与方向，测得托盘测力计示数，记录在表格中。 风向右吹 风速/(m/s) 0 5 10 15 20 托盘测力计的示数/N 12 10.5 8 4.5 0 风向左吹 风速/(m/s) 0 5 10 15 20 托盘测力计的示数/N (1)当风洞向右吹风，风速达到10m/s时，该模型受到气流产生的力的大小为________。 (2)当风洞向右吹风，风速越大，托盘测力计示数越小。你认为原因是________。 (3)小明认为表格中“当风速为10m/s时，风向左吹，托盘测力计的示数”处填写的数据应是8N，小红认为此处的数据已超过托盘测力计的量程，因而无法测出。你支持谁，并说明理由：________。 (4)结合本实验，分析电动自行车安装遮阳伞，在行驶时存在安全隐患的原因：________________________________________。 【答案】（1） 4N （2）见解析 （3） 见解析 （4）电动自行车快速行驶时，伞面会受到较大的升力，导致车辆对地面的压力小于车辆和人的总重力，进而减小了车轮与地面间的摩擦力，带来极大的安全隐患 【解析】(1)无风时，托盘测力计示数为12N，说明模型受到的重力为12N，风速达到10m/s时，托盘测力计的示数变为8N，示数减小，说明模型受到了一个向上的升力，升力的大小为。 (2)模型上凸下平，风洞向右吹风时，空气通过模型上方的路程长，则流速大、压强小；空气通过模型下方的路程短，则流速小、压强大，因此形成了一个向上的力，使托盘测力计的示数变小；风速越大，存在的压强差越大，产生的升力越大，则托盘测力计的示数越小。 (3)表格中“当风速为10m/s时，风向左吹，托盘测力计的示数”处仍应该填写8N，因为托盘测力计的示数与风速有关，而与风向无关，模型的形状是上凸下平，无论风向如何，空气通过上方的路程都长于下方，流速差和压强差的效果相同，升力大小相同，所以小明的说法是正确的。(4)电动自行车快速行驶时，伞面上方空气流速大、压强小，伞面下方空气流速小、压强大，存在向上的压强差，产生的向上的升力会导致车辆对地面的压力小于车辆和人的总重力，进而减小了车轮与地面间的摩擦力，带来极大的安全隐患。 30. 在田间地头，常可以看到被称为离心式水泵的抽水机械，离心式水泵的主要部件是泵壳和装在泵壳里的叶轮。如图，水泵启动前，向泵壳里灌满水，接通电路，动力机工作，带动叶轮高速旋转，水就源源不断地从低处抽到高处。请你运用学过的科学知识解释水源源不断从低处抽到高处的原因。 【答案】叶轮旋转时，泵壳里的水会随叶轮一起旋转，被甩到出水管里，从而在泵壳内形成低压区。外面的水在外界大气压的作用下通过进水管进入泵壳内，继续旋转。进来的水又被叶轮甩到出水管中，如此循环进行，水就源源不断地从低处抽到高处了。 【解析】利用流体流速大、压强小和大气压的作用进行分析。【解答】叶轮旋转时，泵壳里的水会随叶轮一起旋转，被甩到出水管里，从而在泵壳内形成低压区。外面的水在外界大气压的作用下通过进水管进入泵壳内，继续旋转。进来的水又被叶轮甩到出水管中，如此循环进行，水就源源不断地从低处抽到高处了。 31. 高压锅是生活中一种密闭的加热容器，锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图为水的沸点跟气压的关系图像。已知高压锅盖出气孔横截面积为12ｍｍ2，限压阀的质量为72ｇ。（ｇ取10N／ｋｇ，大气压值取1.0×105Pａ）求： （1）高压锅是根据　 　的原理设计工作的； （2）高压锅内最大的气压； （3）锅内水温可达到　 　℃。 【答案】（1）液体沸点会随着气压增大而升高 （2）解：F=G=mg=0.072kg×10N∕kg=0.72N P=F∕S=0.72N∕1.2×10-5m2=6×104Pa P最大=P+P0=6×104Pa+1.0×105Pa=1.6×105Pa （3）115 【解析】（1）液体沸点随气压的升高而升高，随气压的降低而降低； （2）当限压阀即将顶起时，此时限压阀受向下的重力、外面大气压向下的压力、内部气体向上的压力作用处于平衡状态，根据力的平衡条件结合得出等式即可求出高压锅内最大的气压； （3）根据水的沸点跟气压的关系图象读出锅内可达到的最高水温。 【解答】（1）高压锅是根据液体的沸点随着液体表面气压的增大而升高的原理工作的； （3）由水的沸点跟气压的关系图象可知，锅内水温可达到115℃。 32. 如图a，小华家的高压锅出气孔横截面积为10mm2。小华不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。（说明：当外界气压为1×105Pa时，该锅内最高温度达到115℃） （1）高压锅的工作原理与图　 　（填“甲”或“乙”）相同； （2）根据图b中锅内水的沸点与锅内气压的关系图像，当外界气压为1×105Pa时，锅内气体压强最高可达　 　Pa； （3）请你根据说明书给出的数据，通过计算说明小华应该买哪一种限压阀。 【答案】（1）甲 （2）1.6×105 （3）解：锅内气体压强最高可达1.6×105Pa，则限压阀产生的压强为p=0.6×105Pa G=pS，mg=pS， 应选择限压阀质量为m 【解析】高压锅原理是气压越高，沸点越高 。锅内气压为大气压加上限压阀产生的压强。 【解答】（1）甲图示充气，使液面气压升高，停止沸腾，说明沸点升高，是高压锅工作原理就是气压越高沸点越高，故答案为：甲； （2）根据b图， 该锅内最高温度达到115℃ 时，气压为 1.6×105 帕，故答案为：1.6×105 。 33. 如图所示高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小。现有空心柱小孔的横截面积为，限压阀的质量为的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为。 0.98 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 99 103 107 111 115 117 120 （1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点__________（填“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快。 （2）此高压锅内气体达到的最大压强为多少？ （3）锅内水的最高温度能达到__________℃。 （4）该高压锅在大气压强为的地区使用时，要保证水的沸点与上题一样，则应换一个质量为多少克的限压阀？ 【答案】（1） ①. 升高（2）2×105Pa （3）120（4）120g 【详解】（1）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高，高压锅是利用液体的沸点随着气压的升高而升高工作的。 （2）原来的限压阀对出气口的压力F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N 空心柱小孔的横截面积S=10mm2=1×10-5m2 当时的大气压P0=1×105Pa；原来的限压阀对出气口的压强P=F/S=1N/0.00005m2=1×105Pa 高压锅内气体达到的最大压强P内=P0+P1=1×105Pa+1×105Pa=2×105Pa （3）高压锅内气体达到的最大压强为2×105Pa，根据表中数据可知锅内水的最高温度能达到120℃。 （4）此时限压阀对出气口的压强P限=P最大-P0=2×105Pa-0.8×105Pa=1.2×105Pa 此时作用在出气口的压力 F限=P限S=1.2×105Pa×1×10-5m2=1.2N 此时限压阀的重力G′=F限=1.2N 配制的限压阀的质量m=G/g=0.12kg=120g 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $