9.3 气体的压强（盐城专版）同步练 2025-2026学年苏科版八年级物理下学期

**基本信息** 2025-2026学年苏科版八年级物理下第十二周模拟练习（盐城专版），范围为9.3气体的压强，60分钟/100分。本练习通过基础概念辨析、实验现象分析、综合计算探究三层设计，实现从物理观念建构到科学思维与探究能力的递进培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|大气压存在、标准大气压数值、流体压强与流速关系|采用生活情境题（如吸盘挂衣、吸尘器），强化物理观念| |发展层|气压与高度关系、实验装置分析（托里拆利实验、自制气压计）|结合实验装置图，培养科学思维中的模型建构| |提升层|大气压测量误差分析、高压锅安全计算、飞机升力探究|设置跨情境综合题，发展科学探究与问题解决能力|

2025-2026学年苏科版八年级物理下第十二周模拟练习（盐城专版） （范围：9.3气体的压强 时间：60分钟 满分：100分） 一、选择题（共24分） 1、如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们人类就生活在这“大气海洋”的底部，承受着大气对我们的压强——大气压．下列有关叙述中不正确的是( ) A．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在 B．1个标准大气压的数值为1.013×105帕(760mm汞柱） C．大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大 D．人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关 2、在杯子里灌满水，用手堵住杯口，然后把杯子倒立在水槽中，这时抓住杯底向上提，在杯口离开水面前，杯子露出水面部分( ) A．充满水 B．没有水 C．有水但不满，水面上方是真空 D．有水但不满，水面上方有空气 3.托里拆利测量大气压强值的实验如图所示。以下判断正确的是（　　） A. 此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B. 若把水银换用水做实验，则大气压能支撑的水柱高度会更小 C. 若换用更粗的玻璃管，则管内的液面会下降 D. 若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层，则管内的液面会下降 4. 小华制成如图所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没。其瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于（　　） A. 瓶的支持力的作用 B. 瓶的重力作用 C. 水的浮力作用 D. 大气压的作用 5．下列事例中，没有应用大气压作用的是（　　） A．吸盘挂衣服 B．吸尘器吸尘 C．抽水机抽水 D．注射药液 6、如图甲，开口饮料瓶的侧壁上钻有两个小孔M和N，里面装有一些水，M、N的高度差为h1．图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点）．P点与瓶内水面Q高度差为h2（两图中水的密度均为ρ）．下面说法错误的是( ) 甲 乙 A．N处水流比M处水流喷出速度大，N孔内侧比M孔内侧的压强大ρgh1 B．用瓶盖封严图甲的瓶口，过一会儿，发现M处先停止喷水 C．带着“自制气压计”登山，会发现h2会增大 D．带着“自制气压计”登山，当登上山顶时发现h2变成h3，则山顶处的大气压值为ρgh3 7．下列实验中不能揭示流体压强与流速关系的是（　　） A．向两张纸中间吹气，纸片相互靠拢 B．吹气时，纸条向上飘 C．用吸管从瓶中吸饮料 D．快速向下吹气，乒乓球不会掉下来 8.小昕坐飞机去旅游，当飞机在高空平稳飞行时，她从背包中取出一袋密封的薯片，发现薯片袋子比起飞前膨胀一些。若如图的点M表示起飞前薯片袋内气体的“m-V”关系，则能正确表示起飞后袋内气体的“m﹣V”关系的是（　　） A．点N B．点O C．点P D．点Q 9、在给病人输液时，为了使输液过程中，药液保持匀速下滴，下列装置中最为合适的是( ) 10. 小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大；停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是P1、P2，瓶内的气压分别是P3、P4，则下列关系正确的是（　　） A. P1<P2 B. P1=P2 C.P3<P4 D. P3=P4 11、在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置。将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。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，轮轴间的摩擦和绳重不计。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 12.某高压锅排气孔横截面积为10mm²，限压阀质量为60g，使用时当地大气压强为1×10⁵Pa，g取10N/kg。当限压阀被顶起时，锅内气体的最大压强为（ ） A. 1.6×10⁵Pa B. 2.0×10⁵Pa C. 0.6×10⁵Pa D. 1.0×10⁵Pa 二、填空题（共24分） 13.杜甫《茅屋为秋风所破歌》中“卷我屋上三重茅”，风经过屋顶时，屋顶上方空气______大，______小，屋内外形成______，将茅草卷起。 14. 小明利用矿泉水瓶做了有关压强的实验． 如图1,瓶中装满水,用薄纸片盖住瓶口后倒置,薄纸片不会落下,该现象说明了_________的存在;如图2,若将瓶子倾斜一些,该实验仍能成功,说明了_______________;若将整个装置瓶口向下悬挂在密闭玻璃罩内如图3,并用抽气机不断抽去罩内空气,则玻璃杯中水和薄纸片将______________． 15.如左图所示的装置上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的U形管AB。当用吹风机向玻璃管中吹风时，出现的现象是__________________。 如右图所示是喷雾器工作时的示意图．当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的压强______(选填“增大”“减小”或“不变”)；瓶中的液体就在______的作用下被压上去．随流动的空气而喷成雾状． 16.如图甲所示，步行在雨中，我们会打一把伞,一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来，产生这一现象的原因是伞上方空气流速______,压强______(前两空均选填“大”或“小”)；如图乙所示为某同学自制的水气压计，该同学拿着气压计从1楼走到10楼的过程中，细管中的水柱将______(选填“升高”“降低”或“不变”)。 17．图甲是小华的参赛作品——用饮料瓶制作的“水火箭”，向瓶内打气，当瓶内气压增大到一定程度时，“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力，这是利用物体间力的作用是 的，这个力的施力物体是 。小明准备制作一款如图乙所示的滑翔机模型，机翼的横截面应设计成图乙中 （填字母）的形状。 18.在真空包装食品的生产线上，包装机通过抽气泵抽出包装袋内空气。抽气过程中，包装袋内气压______（选填“增大”“减小”或“不变”），外界大气压会将袋口紧紧压合；若某时刻袋内剩余气体压强为2×10⁴ Pa，外界大气压为1×10⁵ Pa，则袋内外的压强差为______ Pa；若该包装机在海拔更高的地区使用，抽气后袋内外的压强差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 19．如图所示，把两个乒乓球放在水面并保持一定距离，然后用注射器吸满水并向两个乒乓球之间喷水。拉动注射器活塞，水进入注射器是利用了 ；用注射器向两个乒乓球之间喷水，乒乓球向 （选填“中间靠拢”或“两侧分开”），这说明液体流速大的地方，压强 。      20. 在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示。 （1）为了测得大气压的值，这时必须测量 ______，如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，则观察到的现象是 ______ ； （2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱 ______ 下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱 ______ 向上喷出。（均选填“会”或“不会”) 三、解答题（共52分） 21.（6分） 在德国马德堡市的广场上，1654年曾经做过一个著名的马德堡半球实验，如图所示，把两个半径约15 cm的铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球． (1)总共用了16匹马把两个半球拉开，则平均一对(左右各一匹)马产生拉力是多少______？(大气压的值约为105 Pa，计算时把半球看成一个圆盘) (2)某实验室供教学用的两个半球，在正常气压下抽成真空后，只需四个人便可拉开．其原因是：____． (3)同学们在用高压锅模拟马德堡半球实验时，如果他们没有抽气机，应怎样将高压锅里的空气尽量排除呢？请说出你的办法．__________________________． 22．（6分）动手做做以下实验，并填写实验记录表格。( ) 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② ③ 根据实验现象，可总结流体压强与流速的关系：在流体中， 。 23. （6分）在长约1米、一端封闭的玻璃管灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示． （1）为了测得大气压的值，这时必须测量内外水银面的___________．如果将此装置拿到山上，测量水银柱的高度将_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）． （2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱_________下降．如果这时在管壁的中间开一个小孔，水柱_________喷出．（均选填“会”或“不会”） （3）如果用水替代水银做测量大气压的实验，在某处测得水柱的高度差为10 m，则该处的大气压强为_________Pa（取g=10 N/kg）． 24．（6分）在学校科技社团活动中，小梦同学所在的团队利用3D打印机制作了如图1所示的飞机模型。她了解到飞机在空中飞行时受多种因素的影响。 (1)小梦思考飞机升力与迎角（α）大小有什么关系？在老师的帮助下，她利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图2方式进行如下实验， ①闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。 ②改变迎角的大小，使其分别为5°10°、15°、20°，重复步骤①并计算升力平均值。 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图3。 本实验得出的结论： 。 (2)小梦想要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”。利用现有器材，只要控制 不变，通过调节 改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同的风速进行多次实验，如图4所示，托盘测力计的示数与风速大小的关系记录如下表。 风速（m/s） 0 5 10 15 20 25 30 托盘测力计的示数（N） 15 14.5 13 11 8 3.5 由该实验结果推测飞机起飞应该选择顺风起飞还是逆风起飞更好？并说明理由 。 (3)资料显示：本实验结论与实际相符且飞机迎角一定时，飞行速度越大，升力也越大，若飞机以600km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为α1，而以900km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为α2，（α1，α2均小于15°）。请比较α1，α2大小关系： 。 25. （10分）利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值． （1）实验的原理是_____； （2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是_____，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔； （3）如图所示，水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞_____时，记下弹簧测力计的示数为19N； （4）用刻度尺测出注射器___长度为5cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积； （5）则大气压的值为_____Pa； （6）提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议：_____． 26．（8分）如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。 （1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为72g，g取10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图所示水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（大气压值取1.0×105Pa） 27.（10分）阅读短文，回答问题。 电动车加装遮阳伞的物理风险与气体压强探究 炎炎夏日，不少同学看到家长骑电动车时会加装一把遮阳伞，用来遮挡烈日和风雨，觉得既凉爽又方便。但物理老师却反复强调，这种行为存在极大的安全隐患，背后的物理原理就藏在我们刚学的“气体的压强”知识里。 某物理兴趣小组的同学为了探究其中的奥秘，设计了甲、乙、丙三组实验。如图甲，他们用抽气机对不同粗细的管道抽气，并用气体压强传感器记录了管道内的压强变化，得到图乙所示的压强-时间曲线。同时，他们还做了如图丙的实验：向两张平行下垂的纸片中间吹气，观察纸片的运动情况。 通过实验和分析，同学们明白了：当电动车快速行驶时，遮阳伞上方的空气流速快，下方的空气流速慢，会产生向上的压强差，让伞面受到一个向上的升力。这个升力不仅会让车把变“飘”，难以控制，还会在遇到侧风时产生巨大的力矩，导致车辆侧翻。此外，加装遮阳伞后，车辆的整体高度和宽度增加，骑行者的视线和听觉也会受到影响，极易引发交通事故。因此，交警部门也多次提醒：电动车加装遮阳伞属于违法行为，为了自身和他人的安全，切勿加装。 （1）图丙的实验中，向两张纸片中间吹气，会观察到纸片相互______（选填“靠拢”或“分开”），这是因为纸片中间的空气流速大，压强______（选填“大”或“小”）。 （2）图乙中，三条曲线对应图甲中不同粗细的管道，其中管道①最粗，管道③最细。由此可以推断，相同时间内，管道______（选填“①”或“③”）内的压强下降最快，这说明：在流量相同时，管道越细，气体流速越______，压强越______。 （3）电动车行驶时，遮阳伞上方空气流速比下方______（选填“快”或“慢”），因此伞面受到向______的压强差，容易导致车辆失控。 （4）下列生活现象中，与上述原理无关的是（　　） A. 火车站台设置安全线 B. 用吸管喝饮料 C. 飞机机翼获得升力 D. 窗外有风吹过，窗帘飘向窗外 （5）结合材料和所学知识，分析电动车加装遮阳伞存在安全隐患的原因，下列说法错误的是（　　） A. 行驶时伞面受到向上的升力，会减小车轮对地面的压力，降低稳定性 B. 侧风作用下，伞面会受到较大的力矩，容易导致车辆侧翻 C. 遮阳伞增大了车辆的风阻，会使骑行速度变慢，反而更安全 D. 遮阳伞会遮挡骑行者的视线，影响对路况的观察 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年苏科版八年级物理下第十二周模拟练习（盐城专版） （范围：9.3气体的压强 时间：60分钟 满分：100分） 一、选择题（共24分） 1、如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们人类就生活在这“大气海洋”的底部，承受着大气对我们的压强——大气压．下列有关叙述中不正确的是( ) A．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在 B．1个标准大气压的数值为1.013×105帕(760mm汞柱） C．大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大 D．人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关 【答案】：C 【解析】：马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，选项A正确，不合题意；1个标准大气压的数值为1.013×105帕(760mm汞柱)，选项B正确，不合题意；大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越小，选项C错误，符合题意；人的心情通常跟晴天和阴雨天有关，晴天雨天与大气压的高低变化有关，选项D正确，不合题意；故选C。 2、在杯子里灌满水，用手堵住杯口，然后把杯子倒立在水槽中，这时抓住杯底向上提，在杯口离开水面前，杯子露出水面部分( ) A．充满水 B．没有水 C．有水但不满，水面上方是真空 D．有水但不满，水面上方有空气 【答案】：A 【解析】：当抓住杯底向上提时，杯内水柱有个向下的压强，但这个压强远小于大气压，所以水柱不会下降，所以杯内仍然是充满水的；故选A。 3.托里拆利测量大气压强值的实验如图所示。以下判断正确的是（　　） A. 此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强 B. 若把水银换用水做实验，则大气压能支撑的水柱高度会更小 C. 若换用更粗的玻璃管，则管内的液面会下降 D. 若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层，则管内的液面会下降 【答案】D 【解析】A．读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为760mm﹣10mm=750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；B．一个标准大气压能够支持0.76米高的水银柱，即一个标准大气压相当于0.76米高水银柱产生的压强，如果换用水来做，则玻璃管的长度至少为因此若把水银换用水做实验，则大气压能支撑的水柱高度会增大，故B错误；C．把玻璃管加粗既不能改变大气压的大小，也就不能改变水银柱高度差，故都不能使管内外高度差变化，故C错误；D．若把此装置从广州塔首层乘电梯到达顶层去做，顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故D正确。故选D。 4. 小华制成如图所示的“自动给水装置”，是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中，瓶口刚好被水浸没。其瓶中水面能高于盆内水面，主要是由于（　　） A. 瓶的支持力的作用 B. 瓶的重力作用 C. 水的浮力作用 D. 大气压的作用 【答案】D 【解析】在一个标准大气压下，大气压可以支持约10.3m高的水柱．瓶中水面能高于盆内水面不会流出来，正是因为盆景中的水与大气相通，是大气压支持着瓶内的水不会流出来。 故选D 5．下列事例中，没有应用大气压作用的是（　　） A．吸盘挂衣服 B．吸尘器吸尘 C．抽水机抽水 D．注射药液 【答案】：D 【解析】 A. 吸盘挂衣服：吸盘内空气被挤出，外界大气压将吸盘压在墙上，利用了大气压。 B. 吸尘器吸尘：吸尘器内部气压小于外界大气压，大气压将灰尘压入吸尘器，利用了大气压。C. 抽水机抽水：通过活塞运动使管内气压减小，大气压将水压入管内，利用了大气压。 D. 注射药液：是依靠活塞的推力将药液推入人体，没有利用大气压。 6、如图甲，开口饮料瓶的侧壁上钻有两个小孔M和N，里面装有一些水，M、N的高度差为h1．图乙是一个“自制气压计”（用插有细管的橡皮塞塞住装有水的瓶子口，下管口没入水中，通过上管口向瓶内吹气，水沿管上升到P点）．P点与瓶内水面Q高度差为h2（两图中水的密度均为ρ）．下面说法错误的是( ) 甲 乙 A．N处水流比M处水流喷出速度大，N孔内侧比M孔内侧的压强大ρgh1 B．用瓶盖封严图甲的瓶口，过一会儿，发现M处先停止喷水 C．带着“自制气压计”登山，会发现h2会增大 D．带着“自制气压计”登山，当登上山顶时发现h2变成h3，则山顶处的大气压值为ρgh3 【答案】：D 【解析】：由图可见，N处的深度大，液体压强大，因此从N处喷出水流的速度大；M、N的高度差为h1，因此N孔内侧比M孔内侧的压强大ρgh1，选项A正确，不符合题意； 用瓶盖封严图甲的瓶口，与外界气压不通，随着水流出，瓶内气压减小，因此发现M处先停止喷水，选项B正确，不符合题意；大气压随高度的增加而减小，因此带着“自制气压计”登山，瓶外气压减小，瓶内气压不变，因此瓶内管子水面上升，h2会增大，选项C正确，不符合题意；带着“自制气压计”登山，当登上山顶时发现h2变成h3，则山顶处的大气压值为ρgh3，选项D错误，符合题意；故选D。 7．下列实验中不能揭示流体压强与流速关系的是（　　） A．向两张纸中间吹气，纸片相互靠拢 B．吹气时，纸条向上飘 C．用吸管从瓶中吸饮料 D．快速向下吹气，乒乓球不会掉下来 【答案】：C 【解析】A：向两纸中间吹气，纸靠拢，是中间流速大、压强小，能展示该关系。B：吹气时纸条上飘，是纸条上方流速大、压强小，能展示该关系。C：用吸管吸饮料，利用的是大气压，不能展示流体压强与流速的关系。D：快速向下吹气，乒乓球不会落下，是乒乓球上方流速大、压强小，下方压强大，能展示该关系。 8.小昕坐飞机去旅游，当飞机在高空平稳飞行时，她从背包中取出一袋密封的薯片，发现薯片袋子比起飞前膨胀一些。若如图的点M表示起飞前薯片袋内气体的“m-V”关系，则能正确表示起飞后袋内气体的“m﹣V”关系的是（　　） A．点N B．点O C．点P D．点Q 【答案】A 【解析】A选项；质量是物体的基本属性，飞机在高空平稳飞行时，密封薯片袋位置改变，但薯片和袋内空气质量不变。随着高度升高，外面气压变小，袋子膨胀，袋内气体体积变大。根据公式p=m/V，质量m不变，体积V增大，那么气体密度P变小。观察“m -V”关系图，点N对应气体的质量与点M对应气体的质量相等，同时N对应气体的体积大于点M对应气体的体积，符合袋内气体质量不变、体积增大的情况，所以A选项正确。 B选项 点0对应的气体体积小于点M对应的气体体积，不符合袋子膨胀后气体体积变大的实际情况，所以B选项错误。 C选项点P对应的气体质量与点M不同，而实际袋内气体质量不变，所以C选项错误。 D 选项点Q对应的气体质量与点M不同，且未体现出体积的变化符合实际情况，所以D选项错误。总结故本题答案为:A 9、在给病人输液时，为了使输液过程中，药液保持匀速下滴，下列装置中最为合适的是( ) 【答案】：B 【解析】：A图所示装置中，随着瓶内药液流出，输液管出口处药液压强减小，药液下滴的速度减小，不符合题意；B图所示装置中，随着液体的下滴，液体产生的压强与液面上方气体压强之和减小到大气压强之下时，空气就会进入瓶内，因此在整个输液过程中，瓶口处的压强始终等于大气压强，这样药液便匀速下滴；C图所示装置中，瓶上边与大气相通，故瓶口处液体的压强等于大气压强与液体产生的压强之和，因药液不断输入血管时，药液高度降低，致使瓶口处压强减小，药液的下滴速度将减小；D图所示装置中，当药液输入过半，液面降低至通气口之下时，瓶口处液体压强的变化将与C完全相同，因此也不能保证药液匀速下滴；故选B。 10. 小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大；停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是P1、P2，瓶内的气压分别是P3、P4，则下列关系正确的是（　　） A. P1<P2 B. P1=P2 C.P3<P4 D. P3=P4 【答案】B 【解析】AB．由图示可知，气球的上端是开口的，与外界空气总是相通的，所以气球内的气压是不变的，故A错，B正确；CD．气球体积变大是由于玻璃瓶内的压强变小造成的，故CD错。故选B。 11、在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间摩擦力对实验的影响，某同学采用了图示装置。将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。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，轮轴间的摩擦和绳重不计。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 【答案】：B 【解析】：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1=(0.88+0.1)kg×10N/kg=9.8N，对活塞受力分析：f+F=G1=9.8N；当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2=(0.46+0.1)kg×10N/kg=5.6N，对活塞受力分析：F﹣f=G2=5.6N；两式联立解得：F=7.7N； ∴；故选B。 12.某高压锅排气孔横截面积为10mm²，限压阀质量为60g，使用时当地大气压强为1×10⁵Pa，g取10N/kg。当限压阀被顶起时，锅内气体的最大压强为（ ） A. 1.6×10⁵Pa B. 2.0×10⁵Pa C. 0.6×10⁵Pa D. 1.0×10⁵Pa 【答案】：A 【解析】：首先计算限压阀对排气孔的压力：根据F = G = mg，已知m = 60g = 0.06kg，g = 10N/kg，则F = 0.06kg×10N/kg = 0.6N。 再根据压强公式p=F/S计算限压阀产生的压强，其中S = 10mm² = 10×10-6m² = 1×10-5m²，则p=F/S=0.6N/1×10-5m²= 0.6×105Pa。 最后，锅内气体的最大压强等于大气压强与限压阀产生的压强之和，即p总=p0+p = 1×105Pa + 0.6×105Pa = 1.6×105Pa。所以答案选A。 二、填空题（共24分） 13.杜甫《茅屋为秋风所破歌》中“卷我屋上三重茅”，风经过屋顶时，屋顶上方空气______大，______小，屋内外形成______，将茅草卷起。 【答案】：流速；压强；向上的压强差 【解析】：根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置压强越小。狂风经过屋顶时，上方空气流速急剧增大、压强减小，屋内空气流速慢、压强大，屋内外的压强差产生向上的力，当力大于茅草重力时将其卷起。 14. 小明利用矿泉水瓶做了有关压强的实验． 如图1,瓶中装满水,用薄纸片盖住瓶口后倒置,薄纸片不会落下,该现象说明了_________的存在;如图2,若将瓶子倾斜一些,该实验仍能成功,说明了_______________;若将整个装置瓶口向下悬挂在密闭玻璃罩内如图3,并用抽气机不断抽去罩内空气,则玻璃杯中水和薄纸片将______________． 【答案】大气压 各个方向都有大气压 落下 【解析】：塑料受到水对它向下的压强和外界大气压对它向上的压强，大气压远大于水对塑料向下的压强，所以塑料不会掉下来．该现象说明了大气压的存在；将瓶子倾斜一些，该实验仍能成功，说明了各个方向都有大气压；若将整个装置瓶口向下悬挂在密闭玻璃罩内如图3,并用抽气机不断抽去罩内空气,则玻璃杯中水和薄纸片将没有大气压的支持所以会落下． 15.如左图所示的装置上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管，管下连通一个装有红墨水的U形管AB。当用吹风机向玻璃管中吹风时，出现的现象是__________________。 如右图所示是喷雾器工作时的示意图．当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的压强______(选填“增大”“减小”或“不变”)；瓶中的液体就在______的作用下被压上去．随流动的空气而喷成雾状． 【答案】B液面比A液面高; 减小；大气压。 【解析】当用吹风机向玻璃管中吹风时，粗管空气流速小压强大，细管空气流速大压强小，导致A管液面下降，B管液面上升的现象。故答案为：B液面比A液面高.当推动活塞时，管口的空气速度增大，管口处的压强减小，此处压强小于容器内液面上方气体压强．水就在瓶中液面上方较大气体压强的作用下，沿着细管上升到上端开口处，受气流的冲击，被喷成雾状．故答案为：减小；大气压． 16.如图甲所示，步行在雨中，我们会打一把伞,一阵大风吹来，雨伞会被向上吸起来，产生这一现象的原因是伞上方空气流速______,压强______(前两空均选填“大”或“小”)；如图乙所示为某同学自制的水气压计，该同学拿着气压计从1楼走到10楼的过程中，细管中的水柱将______(选填“升高”“降低”或“不变”)。 【答案】大  小  升高  【解析】(1)伞的形状是上方凸起的，当气流经过时，上方的流速大，压强小，下方的流速慢，压强大，就会产生一个向上的压强差，使伞容易被风吸起来。（2）大气压随高度的增加而减小，所以从1楼走到10楼大气压会降低，又因瓶内空气的压强不变，所以在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，使管内水柱升高。故答案为：大；小；升高。 17．图甲是小华的参赛作品——用饮料瓶制作的“水火箭”，向瓶内打气，当瓶内气压增大到一定程度时，“水火箭”向下喷水从而获得升空的动力，这是利用物体间力的作用是 的，这个力的施力物体是 。小明准备制作一款如图乙所示的滑翔机模型，机翼的横截面应设计成图乙中 （填字母）的形状。 【答案】：相互的；水；A 【解析】向瓶内打气，瓶内气压增大到一定程度时向下喷水，水瓶会获得升空的力，这是因为水瓶对水有向下的力，根据物体间力的作用是相互的，水会对水瓶有向上的反作用力，该力的施力物体是水。飞机机翼的横截面是上凸下平的形状，这样飞行时上方空气流速大、压强小，下方流速小、压强大，从而产生升力，对应图乙中的A。 18.在真空包装食品的生产线上，包装机通过抽气泵抽出包装袋内空气。抽气过程中，包装袋内气压______（选填“增大”“减小”或“不变”），外界大气压会将袋口紧紧压合；若某时刻袋内剩余气体压强为2×10⁴ Pa，外界大气压为1×10⁵ Pa，则袋内外的压强差为______ Pa；若该包装机在海拔更高的地区使用，抽气后袋内外的压强差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 减小； 8×10⁴； 变小 【解析】：抽气使袋内气体减少，根据气体压强与分子数量关系，气压随之减小。：压强差Δp = p₀ - p = 1×10⁵ Pa - 2×10⁴ Pa = 8×10⁴ Pa。海拔升高，外界大气压p₀降低，袋内压强p不变，根据Δp = p₀ - p，可知压强差变小。 19．如图所示，把两个乒乓球放在水面并保持一定距离，然后用注射器吸满水并向两个乒乓球之间喷水。拉动注射器活塞，水进入注射器是利用了 ；用注射器向两个乒乓球之间喷水，乒乓球向 （选填“中间靠拢”或“两侧分开”），这说明液体流速大的地方，压强 。      【答案】大气压（大气压强）；中间靠拢；小 【解析】拉动注射器活塞，水进入注射器的原理：拉动活塞时，注射器筒内的气压减小，外界大气压就会把水压进注射器里，所以这里利用了大气压（大气压强）。向两个乒乓球之间喷水时乒乓球的运动，向两个乒乓球中间喷水，中间的水流速度大，根据流体压强与流速的关系：流体流速越大的位置，压强越小。因此两球中间的压强小于两侧的压强，两侧的大气压会把乒乓球向中间靠拢。这一现象说明：液体流速大的地方，压强小。 20. 在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示。 （1）为了测得大气压的值，这时必须测量 ______，如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，则观察到的现象是 ______ ； （2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱 ______ 下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱 ______ 向上喷出。（均选填“会”或“不会”) 【答案】（1）管内外水银面高度差 管内水银柱高度变高 （2）不会 不会 【解析】（1）用托里拆利测量大气压的大小时，大气压的作用是托起了一段水银柱的高度，故这段水银柱产生的压强等于大气压强，故计算大气压强时就必须测量管内外水银面高度差；如果拿到矿井的底部，高度降低，则大气压会增大，现象就是管内水银柱高度变高。（2）由于1标准大气压能支持76cm高的水银柱，而能支持的水柱的高度是10.3m，而玻璃管的长度约为1m，故管中的水柱不会下降；如果在管顶开一个小孔，则大气压迅速施加在管顶处，水柱会立即下降到与外界液面相平的位置，而不会向上喷出。 三、解答题（共52分） 21.（6分） 在德国马德堡市的广场上，1654年曾经做过一个著名的马德堡半球实验，如图所示，把两个半径约15 cm的铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两支马队向相反的方向拉两个半球． (1)总共用了16匹马把两个半球拉开，则平均一对(左右各一匹)马产生拉力是多少______？(大气压的值约为105 Pa，计算时把半球看成一个圆盘) (2)某实验室供教学用的两个半球，在正常气压下抽成真空后，只需四个人便可拉开．其原因是：____． (3)同学们在用高压锅模拟马德堡半球实验时，如果他们没有抽气机，应怎样将高压锅里的空气尽量排除呢？请说出你的办法．__________________________． 【答案】 （1） 7 065 N （2）见解析 （3）见解析 【解析】（1）大气压产生的压力：FpS=105Pa3.14（0.2m）212560N，一匹马产生的拉力：根据力的相互作用可知，一对马产生的拉力：F拉′F拉1570N；（2）实验室供教学用的半球表面积要比马德堡半球实验中的半球小的多，根据F=pS可知，大气压强相同时，产生的大气压力小．（3）在高压锅中放少量的水，盖上锅盖，加热至沸腾，让水蒸气将空气赶出高压锅，此时将限压阀罩上，然后向高压锅上泼冷水，使锅中的水蒸气遇冷液化，锅中就几乎没有空气了． 22．（6分）动手做做以下实验，并填写实验记录表格。( ) 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② ③ 根据实验现象，可总结流体压强与流速的关系：在流体中， 。 【答案】 设计实验 现象 流速大的位置 压强小的位置 ① 硬币向上跳起 硬币上方 硬币上方 ② 两张纸向中间靠拢 两张纸之间 两张纸之间 ③ 漏斗中的乒乓球不会下落 乒乓球上方 乒乓球上方 实验结论：在流体中，流速越大的位置，压强越小。 23. （6分）在长约1米、一端封闭的玻璃管灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示． （1）为了测得大气压的值，这时必须测量内外水银面的___________．如果将此装置拿到山上，测量水银柱的高度将_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）． （2）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱_________下降．如果这时在管壁的中间开一个小孔，水柱_________喷出．（均选填“会”或“不会”） （3）如果用水替代水银做测量大气压的实验，在某处测得水柱的高度差为10 m，则该处的大气压强为_________Pa（取g=10 N/kg）． 【答案】 （1）高度差 减小 （2）不会 不会 （3） 105 Pa 【解析】为了测得大气压的值，这时必须测量内外水银面的高度差；如果将此装置拿到山上，由于大气压随高度增加而减小，测量水银柱的高度将减小．一个标准大气压为760毫米水银柱，由p=ρ水银gh水银=ρ水gh水可知，如果水银气压计中的水银用水代替，那么玻璃管的长度约为 10m，所以把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱不会下降． 如果这时在管壁的中间开一个小孔，管内的水与外界的大气相通，玻璃管和水槽组成连通器，则管内的水不会从小孔喷出，反而会立即下降，直到液面相平；（3）如果用水替代水银做测量大气压的实验，在某处测得水柱的高度差为10m，则该处的大气压强为． 24．（6分）在学校科技社团活动中，小梦同学所在的团队利用3D打印机制作了如图1所示的飞机模型。她了解到飞机在空中飞行时受多种因素的影响。 (1)小梦思考飞机升力与迎角（α）大小有什么关系？在老师的帮助下，她利用电风扇、升力测力计、飞机模型，按图2方式进行如下实验， ①闭合电风扇的开关，调节挡位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。 ②改变迎角的大小，使其分别为5°10°、15°、20°，重复步骤①并计算升力平均值。 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图3。 本实验得出的结论： 。 (2)小梦想要进一步研究“飞机的升力与其飞行的速度关系”。利用现有器材，只要控制 不变，通过调节 改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。以不同的风速进行多次实验，如图4所示，托盘测力计的示数与风速大小的关系记录如下表。 风速（m/s） 0 5 10 15 20 25 30 托盘测力计的示数（N） 15 14.5 13 11 8 3.5 由该实验结果推测飞机起飞应该选择顺风起飞还是逆风起飞更好？并说明理由 。 (3)资料显示：本实验结论与实际相符且飞机迎角一定时，飞行速度越大，升力也越大，若飞机以600km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为α1，而以900km/h做水平匀速直线飞行时的迎角为α2，（α1，α2均小于15°）。请比较α1，α2大小关系： 。 【答案】(1)在风速一定时，升力随着迎角的增大而增大，超过15°后，升力随迎角的增大而减小 (2) 迎角 风扇风速 逆风； (3)α1>α2 【解析】（1）实验步骤补充与结论：① 补充步骤：改变风扇的风速（或改变机翼模型的倾斜角度），重复步骤中测力计计平均值的操作。② 结论：在其他条件相同时，空气流速越大，机翼产生的升力越大（或机翼倾斜角度合适时，升力更大，合理即可）。（2）数据分析与填空：① 由表格数据可知，当风速增大时，测力计示数减小，说明机翼受到的升力增大；当飞机的滑行速度达到10\mathrm{m/s}时，升力开始明显增大。② 若要让飞机起飞，需让机翼的升力大于飞机的重力，因此飞机需要达到一定的滑行速度，升力足够大时才能升空。（3）实际应用分析：飞机逆风起飞时，相对空气的流速会增大，升力会更快达到起飞所需的大小，因此逆风更有利于飞机起飞。 25. （10分）利用容积为10cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值． （1）实验的原理是_____； （2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是_____，然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔； （3）如图所示，水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞_____时，记下弹簧测力计的示数为19N； （4）用刻度尺测出注射器___长度为5cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞横截面积； （5）则大气压的值为_____Pa； （6）提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议：_____． 【答案】（1） （2）排尽筒内空气，密封注射器 （3）刚被拉动 （4） 带刻度部分 （5）9.5×104 （3分） （6） 采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等 【解析】（1）本实验测量大气压的原理是P；（2）实验时，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）水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞刚被拉动时，拉力等于大气压力，弹簧测力计的示数F＝19N即为大气压力；（4）因活塞为圆柱体,知道注射器的容积,而活塞的横截面积可以通过公式S＝来求出，所以需要用刻度尺量出针筒全部刻度部分的长度L＝5cm； （5）大气压的值P9.5×104Pa； （6）由于注射器漏气会导致所测得的大气压值偏小，注射器漏气的主要原因是活塞的密闭性，所以可以采用小活塞涂上凡士林或其他润滑油等． 26．（8分）如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。 （1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为72g，g取10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图所示水的沸点与气压的关系图线，利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少？（大气压值取1.0×105Pa） 【答案】（1）6×104pa；（2）115℃。 【解析】（1）限压阀的重力：G＝mg＝0.072kg×10N/kg＝0.72N，气孔的面积：S＝12mm2＝1.2×10﹣5m2限压阀对气孔处气体产生的压强：p＝＝＝＝6×104pa； （2）由题意知：锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，则锅内气压是1.0×105Pa+6×104Pa＝1.6×105Pa；对照图象可知，当气压为1.6×105Pa时，所对应的温度大约是115℃。 答：（1）限压阀自重对出气孔处气体所产生的压强为6×104pa； （2）在外界为标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.6×105Pa；利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是115℃。 27.（10分）阅读短文，回答问题。 电动车加装遮阳伞的物理风险与气体压强探究 炎炎夏日，不少同学看到家长骑电动车时会加装一把遮阳伞，用来遮挡烈日和风雨，觉得既凉爽又方便。但物理老师却反复强调，这种行为存在极大的安全隐患，背后的物理原理就藏在我们刚学的“气体的压强”知识里。 某物理兴趣小组的同学为了探究其中的奥秘，设计了甲、乙、丙三组实验。如图甲，他们用抽气机对不同粗细的管道抽气，并用气体压强传感器记录了管道内的压强变化，得到图乙所示的压强-时间曲线。同时，他们还做了如图丙的实验：向两张平行下垂的纸片中间吹气，观察纸片的运动情况。 通过实验和分析，同学们明白了：当电动车快速行驶时，遮阳伞上方的空气流速快，下方的空气流速慢，会产生向上的压强差，让伞面受到一个向上的升力。这个升力不仅会让车把变“飘”，难以控制，还会在遇到侧风时产生巨大的力矩，导致车辆侧翻。此外，加装遮阳伞后，车辆的整体高度和宽度增加，骑行者的视线和听觉也会受到影响，极易引发交通事故。因此，交警部门也多次提醒：电动车加装遮阳伞属于违法行为，为了自身和他人的安全，切勿加装。 （1）图丙的实验中，向两张纸片中间吹气，会观察到纸片相互______（选填“靠拢”或“分开”），这是因为纸片中间的空气流速大，压强______（选填“大”或“小”）。 （2）图乙中，三条曲线对应图甲中不同粗细的管道，其中管道①最粗，管道③最细。由此可以推断，相同时间内，管道______（选填“①”或“③”）内的压强下降最快，这说明：在流量相同时，管道越细，气体流速越______，压强越______。 （3）电动车行驶时，遮阳伞上方空气流速比下方______（选填“快”或“慢”），因此伞面受到向______的压强差，容易导致车辆失控。 （4）下列生活现象中，与上述原理无关的是（　　） A. 火车站台设置安全线 B. 用吸管喝饮料 C. 飞机机翼获得升力 D. 窗外有风吹过，窗帘飘向窗外 （5）结合材料和所学知识，分析电动车加装遮阳伞存在安全隐患的原因，下列说法错误的是（　　） A. 行驶时伞面受到向上的升力，会减小车轮对地面的压力，降低稳定性 B. 侧风作用下，伞面会受到较大的力矩，容易导致车辆侧翻 C. 遮阳伞增大了车辆的风阻，会使骑行速度变慢，反而更安全 D. 遮阳伞会遮挡骑行者的视线，影响对路况的观察 【答案】（1）靠拢；小（2）③；大；小（3）快；上（4）B（5）C 【解析】（1）当向两张纸片中间吹气时，纸片中间的空气流速加快，压强减小，而纸片外侧的空气流速慢，压强大，在内外压强差的作用下，纸片会相互靠拢。（2）图乙中，曲线③的压强下降最快，对应图甲中最细的管道③。这说明：在流量相同的情况下，管道越细，气体流速越大，压强越小。（3）电动车行驶时，遮阳伞上方的空气流速快，压强小；下方的空气流速慢，压强大，因此伞面受到向上的压强差，产生升力，导致车辆失控。（4）选项A、C、D都利用了流体压强与流速的关系；选项B用吸管喝饮料利用的是大气压，与流体压强无关，故选B。（5）选项C中，遮阳伞增大了风阻，不仅不会让骑行更安全，反而会在侧风作用下更容易失控，且升力会降低车辆稳定性，因此C说法错误，故选C。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $