6.5 大气压强（举一反三·讲义）物理新教材沪科版（五四学制）八年级下册

6.5 大气压强 目录 知识框架 1 知识精讲 1 【知识点1 大气的压强】 2 【知识点2 大气压强的大小】 5 【知识点3 大气压强的变化与应用】 9 课后作业 13 生活中，将吸附式挂钩的吸盘压在光滑的墙壁上，尽量挤出吸盘内的空气后，吸盘牢牢地紧贴在墙上，即使在挂钩上挂上物体（图6-5-1），吸盘仍然不会脱落，这是为什么呢？ 【知识点1 大气的压强】 1. 实验探究：大气压的存在 （1）马德堡半球实验 1654年，德国马德堡市的市长将两个空心铜质半球紧扣在一起，使它们密合并抽去球内的空气，然后用16匹骏马向两边使劲拉，这才将它们分开。但如果不抽去两个密合的铜半球内的空气，只需要用手轻轻一拉就能将它们分开。 马德堡半球实验不仅证明大气有压强，而且说明大气的压强很大。 （2）覆杯实验 ①实验一：把杯内加满水，将硬纸片放在塑料杯杯口，用手按住并倒置过来，放手后，发现硬纸片没有掉下来。原因分析：杯中装满水，排出了空气，杯内水对硬纸片向下的压强小于大气对硬纸片向上的压强，由于大气压的作用，硬纸片没有掉下来。 实验一 实验二 实验三 ②实验二：把杯内加满水，将硬纸片放在塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，将纸杯朝不同的方向，发现硬纸片都不会脱落。说明大气向各个方向都有压强。 ③实验三：在装满水倒置的塑料杯底部用针扎一个小孔，发现硬纸片掉了下来，水流出。原因分析：用针在塑料杯杯底扎孔后，水上方有大气压，下面也有大气压，所以水在重力的作用下流出来。 （3）探究归纳：大气与液体一样，向各个方向都有压强。 2. 大气压 （1）概念：地球被一层厚厚的大气层包围着，与液体一样，大气对其内部各个方向产生压强。这种压强称为大气压强，简称大气压，单位也是Pa。天气预报中的气压就是指大气压强。 （2）大气压产生的原因 地球周围的空气层因地球的吸引而受到重力作用，同时空气又具有流动性，因此大气对浸在空气中的物体表面就产生了压强。 （3）大气压的特点：在大气层内部向各个方向都有压强；在同一高度、同一地点向各个方向的压强大小相等。 【例1】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 B C D 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 【详解】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。 【变式1-1】（多选题）下图所示实验中，可以用来证明大气压强存在的是（    ） A．图甲，瓶中燃烧浸过酒精的棉花，鸡蛋剥皮堵住瓶口，鸡蛋被吸入瓶中 B．图乙，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，纸片将水托住 C．图丙，两端开口的塑料瓶，将一端扎上橡皮膜并倒入水，橡皮膜向下凸出 D．图丁，模拟马德堡半球实验 【答案】ABD 【详解】A．图甲，瓶中燃烧浸过酒精的棉花，导致瓶内气体减小，气压降低，在大气压的作用下将鸡蛋压入瓶中，故A符合题意； B．图乙，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，纸片将水托住，说明此时外界大气压强大于杯内液体压强，在大气压强的作用下，纸片将水托住，故B符合题意； C．图丙，两端开口的塑料瓶，将一端扎上橡皮膜并倒入水，橡皮膜向下凸出，说明液体对容器底部存在压强，不能说明大气压强，故C不符合题意； D．图丁，模拟马德堡半球实验，马德堡半球实验是最早证明大气压存在的实验，故D符合题意。 故选ABD。 【变式1-2】生活中有很多实例与大气压强的知识有关。 （1）如图所示实例中，利用大气压强工作的_________；（本题多选） （2）_______实验证明了大气压强存在且很大。小金同学在课堂中用两个面积为0.002m2的吸盘模拟该实验，若大气压为1.0×105Pa，理论上他要将吸盘拉开需要_______N的力，实际上他们拉开吸盘所用的力比计算值小，主要原因可能是________； （3）________实验首次测出大气压强的值。大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越______。（选填“高”或“低”） 【答案】（1）c、d、e （2）马德堡半球 200 吸盘内部留有空气（3）托里拆利 低 【详解】（1）a. 热气球罩内的空气受热，体积膨胀，密度变小，在浮力大于重力时升空，与大气压无关； b.注射器打针，是利用推力工作的，与大气压无关； c.用吸管吸饮料时，吸出吸管中的部分空气，使吸管内的气压减小，瓶中饮料在大气压的作用下，上升通过吸管进入口中，利用了大气压的作用； d.先用力挤压吸盘，把吸盘内的空气挤出，这样吸盘内的气压减小，吸盘就被外界的大气压紧紧压住，利用了大气压； e.用吸尘器吸尘土时，吸出管中的部分空气，使吸管内的气压减小，尘土在大气压的作用下进入吸尘器中，利用了大气压 由图可知利用大气压强工作的有c、d、e。 （2）1654年时，当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡进行了一项科学实验，目的是证明大气压的存在。而此实验也因格里克的职衔而被称为“马德堡半球”实验。马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在。 理论上他要将盆拉开需要的力为 由于两个吸盘之间的空气不能排尽（吸盘内部留有空气），所以实际拉开的力要比理论上计算出的拉力小。 （3）1643年6月20日，意大利科学家托里拆利首先利用一端开口灌满水银的玻璃管测量出了大气压的值，称为托里拆利实验。这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m水柱所产生的压强。 大气压强的值与海拔高度有关，海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强越小，气压越低。 【知识点2 大气压强的大小】 1. 托里拆利实验 （1）托里拆利实验过程 ①在长度大约1米、一端封闭、一端开口的玻璃管中灌满汞，排出空气。 ②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指紧紧堵住玻璃管开口端并把玻璃管小心地倒插在盛有汞的槽里。 ③待开口端全部浸入水银时放开手指，将管子竖直固定，当管内汞停止下降时，读出此时汞柱的高度，约760mm。 ④如果玻璃管倾斜，进入到玻璃管内汞的长度会变大，但汞柱的竖直高度不变，仍是760mm。 （2）实验分析：托里拆利由此判定，大气压足以支撑住760 mm高的汞柱，从而测出了大气压的数值。这就是历史上著名的托里拆利实验。 考查图中红线处管内外的汞液面，由于液体中同一水平面各处压强相等，管外汞液面上方是空气，所以该平面两侧的压强均等于大气压。而管内该平面上方是760 mm高的汞柱，汞柱的上方没有空气，是真空，液体静止时该处平面上下压力平衡，故大气压等于760 mm高的汞柱产生的压强。 根据液体压强的公式，可得大气压 p大气=p汞=ρ汞gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105 Pa （3）标准大气压：通常把760 mm汞柱所产生的压强叫做1个标准大气压。1个标准大气压也可近似取为1×105Pa。 2. 理解托里拆利实验 （1）汞柱的高度：汞柱的高度是指管内外汞面的竖直高度差，不是指管倾斜时汞柱的长度，实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。管内汞柱的高度只与外界的大气压有关，与管的粗细、长度、形状、插入汞中的深度都无关，改用粗一些或细一些的玻璃管不影响结果（均选填“影响”或“不影响”）。 （2）玻璃管口在汞中的深度：玻璃管口在汞槽内的深度不影响实验结果，稍稍向上提或向下按玻璃管，只能改变管内汞柱上方真空部分的体积，而汞柱的高度不变。 （3）玻璃管内漏进空气：实验时，如果玻璃管内漏进去一些空气，因为管内空气能够产生压强，所以会使汞柱的液面下降，测量结果变小（选填“大”或“小”）。 （4）托里拆利实验如果用水来做，则水的高度大约10.3m，太不方便。计算过程： （2）大气压的一些单位：帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、标准大气压、毫米汞柱高（mmHg柱）或厘米汞柱高（cmHg柱）等。 1标准大气压=1.013×105 Pa=760毫米汞柱=76厘米汞柱 3. 气压计 测量大气压的仪器叫做气压计。 （1）水银气压计：在托里拆利实验中，如果玻璃管旁立一个刻度尺，读出水银柱的高度，就知道当时的大气压了，这就是一个简单的水银气压计。水银气压计比较准确，但携带不便。 （2）金属盒气压计（又称无液气压计）：它的主要部分是一个波纹状真空金属盒，气压变化时，金属盒厚度会发生变化，传动装置将这种变化转化为指针的偏转，指示出气压的大小。 【例2】如图所示，是进行托里拆利实验的操作过程。下列相关说法正确的是（     ） A．图中的实验装置测出当地的大气压是 B．当管内存有少量的空气时，大气压强的测量结果会偏大 C．若换用更粗的玻璃管做实验，丙图中玻璃管内水银柱长度将变短 D．稍微将玻璃管向上提升且管口没离开水银面，顶部真空段的长度不变 【答案】A 【详解】A．在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，大气压等于管内水银柱产生的压强，即，故A正确； B．管内留有少量空气时，，水银柱高度变小，测量值偏小，故B错误； C．水银柱高度由大气压决定，与玻璃管粗细无关。换粗管，高度差不变，长度不变，故C错误； D．管口不离开水银面，向上提玻璃管，大气压不变，管内外水银面高度差不变。玻璃管上提，管顶端往上移动，真空段长度会变长，故D错误。 故选A。 【变式2-1】马德堡半球实验___________了大气压，托里拆利实验___________了大气压（选填“证明”或“测量”）。物理学中把___________m的水银柱产生的压强规定为一个标准大气压，其数值为___________，实验中若将玻璃管内的液体换成水，则粗略计算出水柱高度约为___________。（、、） 【答案】 证明 测量 0.76 10.3m 【详解】马德堡半球实验通过半球难以被拉开的现象，直观证明了大气压的存在。 托里拆利实验利用液体压强与大气压的平衡关系，通过测量水银柱高度计算出大气压的具体数值。 物理学中明确规定，0.76m高的水银柱产生的压强为一个标准大气压，其数据为 换用水时大气压不变，由p=ρgh变形得 【变式2-2】如图，某小组同学设计了相关的测量方案来测量大气压强的值，实验步骤如下所示。 实验步骤 ①记录注射器内管的横截面积S，然后将注射器活塞推到0毫升处，用橡胶帽把注射器出液口密封； ②将注射器倒立（出液口向上）竖直固定，用一段轻绳把一个水桶吊在活塞上（桶的重力约6牛，桶容积约3升）； ③将水缓慢注入水桶，当发现活塞在水桶拉动下开始缓慢向下移动时马上停止注水； ④测量水桶和水的总重力G并做记录，计算并记录总重力G与横截面积S的比值； ⑤重复以上步骤三次，计算并记录三次结果的平均值。 （1）在该实验中，实验原理是_____，实验中多次测量是为了_____。 （2）若已知当地的大气压强的值在1×105帕左右，现有两个内管横截面积不同的注射器可供选择，该实验选择_____（选填“A”或“B”）比较合适，理由是_____。 A．内管横截面积1cm2的注射器 B．内管横截面积6cm2的注射器 （3）若考虑活塞、绳子所受重力，且用橡胶帽封闭出液口后注射器中还有少量气体存留，测出的大气压强值应_____（选填“A．偏大”或“B．偏小”）。 【答案】（1）p=F/S 减小实验误差 （2）A B注射器所需注入的水的重力大于水的最大重力，不合适；而A注射器所需注入的水的重力小于水的最大重力，合适 （3）B 【详解】（1）该实验通过测量拉动活塞的总拉力和活塞横截面积，利用压强定义式计算大气压强；这类测量定值的实验，多次测量取平均值是为了减小偶然误差。 （2）根据 ，则选A时所需拉力      需要注入水的重力        选B时所需拉力         需要注入水的重力        3升水的总重力        所以B注射器所需注入的水的重力大于水的最大重力，不合适；而A注射器所需注入的水的重力小于水的最大重力，合适，因此选A更合适。 （3）若考虑活塞、绳子所受重力，注射器中还有少量气体残留，测得的大气压力偏小，受力面积不变，根据p=F/S可知，测出的大气压强值应偏小。 【知识点3 大气压强的变化与应用】 1. 大气压与高度的关系 （1）大气压与高度的关系 如图所示，是大气压的大小随高度变化的关系图，分析图像归纳结论。 ①结论：大气压随高度增加而减小，在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减小100pa。 ②大气压随海拔高度的升高而减小的原因：大气压由于大气受重力而产生，因为海拔越高，空气越稀薄，空气密度变小，大气重力变小，因此大气压就会降低。当离开地面的高度达到100km时，大气就变得极其稀薄了。 （2）高度计：如果无液气压计的刻度盘上标的是高度，就变成了高度计。因为大气压强随高度的增加而减小，我们可测出不同高度的气压值，把它们的对应关系刻在无液气压计的刻度盘上即可。 2. 水的沸点与大气压的关系 （1）实验探究 ①进行实验：如图所示，将水加热至沸腾后停止加热，沸腾停止，若将烧瓶内部的空气抽出，停止沸腾的水又重新沸腾起来。 ②现象分析：抽出空气，瓶内的气压降低，停止沸腾的水还能重新沸腾起来，说明瓶内水的沸点降低了。（选填“升高”或“降低”） ③实验结论：液体的沸点与表面上方的气压有关，气压降低，沸点降低；气压升高，沸点升高。（选填“升高”或“降低”） （2）水的沸点与气压值对照表：观察表格可以得出水的沸点与气压之间的关系。 气压值 （×103pa） 1 2 3 5 10 20 30 50 70 101 沸点（℃） 4 16 23 32 46 60 69 81 90 100 ①气压越大，水的沸点越高；气压越小，水的沸点越低。 ②在1标准大气压下，水的沸点为100℃。在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶上，大气压约为31000pa，水的沸点大约是：70℃（69~75℃间均正确）。 （3）高压锅的原理：高压锅使锅内部的气压高于1个大气压，水的沸点升高，要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就形成高温高压的环境，饭就容易很快做熟。 3. 大气压生活中的应用实例 生活中，喝饮料时吸管内外产生气压差，把饮料压进嘴里。如此类似，吸尘器、吸盘挂钩、拔火罐、马路垃圾清扫车等都应用了大气压知识。 【例3】大气压与生产、生活紧密相连，下面说法中不正确的是（     ） A．人向外呼气时，肺的容积减小，肺内压强变大，将肺内空气压出体外 B．护士把注射器的针头插入药液，提起活塞把药液吸入针管，利用了大气压的作用 C．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真实值偏大 D．青藏高原边防战士用压力锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越小，水的沸点越低 【答案】C 【详解】A．一定质量的气体，体积变小时压强增大。人向外呼气时，肺的容积减小，肺内封闭气体的压强随体积减小而增大，当肺内压强大于外界大气压时，肺内空气就会被压出体外，故A正确； B．将注射器针头插入药液后提起活塞，针管内部的空间变大，管内气压减小，小于外界大气压，药液在外界大气压的作用下被压入针管，该过程利用了大气压的作用，故B正确； C．托里拆利实验中，外界大气压的数值等于管内水银柱产生的压强。若有空气进入管内，管内空气会对水银柱产生向下的压强，满足，此时水银柱的实际高度会比无空气进入时更低，最终测得的大气压值会比真实值偏小，故C错误； D．海拔越高大气压越小，水的沸点随气压减小而降低，压力锅可提高锅内气压从而提升水的沸点，故D正确。 本题选说法不正确的，故选C。 【变式3-1】如图所示，护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中。下列说法正确的是（   ） A．这根“闲置”管是为了利用大气压的原理 B．药液流入血管的主要动力是药液自身的重力 C．此装置与连通器的原理相似 D．输液过程中，瓶内液面上方气压始终等于外界大气压 【答案】A 【详解】A．这根“闲置”的管是为了瓶内始终与大气连通，利用大气压达到瓶内气压与血管中的压强保持稳定，故A正确； B．药液能流入血管主要是因为药瓶内压强与血管内压强之间的压强差，故B错误； C．连通器是顶端开口，底部相连的仪器，此装置只有一端顶部开口，故C错误； D．药液是匀速流出的，则瓶内与血管内的压强差要保持不变，瓶内压强由药液的液体压强和大气压强组成，药液产生的压强会发生变化，所以瓶内的气压也会发生变化，故D错误。 故选A。 【变式3-2】大气压与人类生活。 （1）著名的__________实验证明了大气压的存在，并且大气压的值是很大的。下列器材中，利用大气压强工作的是( )（多选） A．真空吸盘　　B．脱排油烟机　　C．密度计　　D．液位计　　E．吸饮料 （2）某同学在生物课上制作了如图所示模拟呼吸运动的模型，B图表示正在吸气，此时胸腔内的气压________（选填“A大于”、“B小于”或“C等于”）外界大气压。 （3）小科发现中性笔的笔帽上有小孔，该孔因防止儿童不小心将笔帽吸入引发窒息而被称为“救命孔”。医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是：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”。若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，笔帽的横截面积约为0.8cm2，医生至少需要1N的力才能将笔帽取出。由于呼吸道堵塞导致肺内气压降低，则此时肺内气压大约是________帕（外界气压帕）。 【答案】（1）马德堡半球 ABE （2）B （3） 【详解】（1）证明了大气压存在的著名实验是马德堡半球实验； A．真空吸盘：排出空气后，外界大气压将吸盘压在物体表面，利用大气压，符合题意； B．脱排油烟机：利用空气流速大压强小，使油烟被大气压压向油烟机，利用大气压，符合题意； C． 密度计：利用物体的漂浮条件工作，不涉及大气压，不符合题意； D．液位计：利用连通器原理工作，不涉及大气压，不符合题意； E． 吸饮料：吸管内气压降低，大气压将饮料压入嘴里，利用大气压，符合题意； 故选ABE。 （2）吸气时，膈肌下降，胸腔容积扩大，胸腔内气压小于外界大气压，外界空气在大气压作用下进入肺内。 （3）根据，变形得 1．小明在玻璃杯内盛满水，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）。小明的实验目的是探究（　　） A．大气压强有多大 B．大气对各个方向是否都有压强 C．水的重力与大气压力之间的关系 D．液体向各个方向都有压强 【答案】B 【详解】玻璃杯中装满水，手托住硬纸片向各个方向倾斜，纸片没有落下，说明纸片受到力的作用，说明大气压向各个方向都有压强，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 2. 下列情形与大气压无关的是（     ） A．用注射器注射药液 B．用吸管喝饮料 C．马德堡半球实验 D．用活塞式抽水机抽水 【答案】A 【详解】A．用注射器注射药液时，是靠手对活塞的推力直接将药液推入人体，过程没有利用大气压的作用，和大气压无关，故A符合题意； B．用吸管喝饮料时，先吸走管内空气，管内气压小于外界大气压，饮料在大气压的作用下被压入嘴中，利用了大气压，故B不符合题意； C．马德堡半球实验中，抽走球内空气后球内气压远小于外界大气压，大气压将两个半球紧紧压在一起，是证明大气压存在的经典实验，和大气压有关，故C不符合题意； D．活塞式抽水机工作时，使泵内形成低压区，水在外界大气压的作用下被压到高处，利用了大气压，故D不符合题意。 故选A。 3. 下列现象中，不属于利用大气压强的是（     ） A．挤钢笔胶管吸墨水 B．活塞式抽水机抽水 C．船闸 D．吸盘挂钩挂工具 【答案】C 【详解】ABD．挤钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水、吸盘挂钩挂工具，均利用装置内外气压差，依靠大气压作用实现对应功能，属于利用大气压强，故ABD不符合题意； C．船闸的工作原理为连通器原理，利用的是液体压强规律，与大气压强无关，不属于利用大气压强，故C符合题意。 故选C。 4．用如图所示的实验装置测量大气压强，玻璃管长约1米，槽内装有水银。关于此次实验，下列说法正确的是（　　） A．此时的大气压相当于760mm高水银柱所产生的压强 B．若将玻璃管稍微倾斜，则玻璃管里的水银柱长度将不变 C．若将玻璃管换成更细的，管内外水银面的高度差将变小 D．若将此装置从山下带到山上，则管内外水银面的高度差将变小 【答案】D 【详解】A．由图可知，槽内水银面到管内水银面的竖直高度差是750mm，因此此时大气压相当于750mm高水银柱产生的压强，故A错误； B．玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱的竖直高度不变，但水银柱的长度会变长，故B错误； C．托里拆利实验中，管内外水银面的高度差只和外界大气压有关，和玻璃管的粗细无关，换更细的玻璃管，高度差不会变化，故C错误； D．大气压随海拔升高而减小，把装置从山下带到山上，外界大气压变小，能支撑的水银柱竖直高度也会变小，因此管内外水银面的高度差将变小，故D正确。 故选D。 5．如图所示是“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部相通，内装红墨水。下列说法正确的是（     ） A．这个产品利用了连通器的原理 B．A管与B球中液面相平时，B球内气压等于外界大气压 C．晴天的气压比阴雨天的高，所以A管液面晴天的高度比阴雨天的高 D．同等条件下，A管越细，两边液面的高度差越大 【答案】B 【详解】A．连通器的定义是上端开口、底部相连通的容器，而本题中B玻璃球是密闭的，不符合连通器“两端都开口”的特点，因此没有利用连通器原理，故A错误； B．当A管和B球液面相平时，两液面受到的气体压强相等，由于A管与大气相通，因此B球内的气压等于外界大气压，故B正确； C．晴天的气压比阴雨天高，外界大气压更大，会将红墨水往B球方向压，因此晴天A管的液面高度比阴雨天更低，故C错误； D．液面的高度差由B球内气压和外界大气压的差值决定，根据液体压强公式，气压差不变时，液体密度不变，液面高度差h是固定值，和A管的粗细没有关系，故D错误。 故选 B。 6．如图甲，是中国地势三级阶梯分布示意图（北纬36°剖面），图乙是小明同学自制的气压计，他先用橡皮塞把瓶口密封，再取一根两端开口的细玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从玻璃管上端向瓶子里吹入适量气体，水沿玻璃管上升到瓶口以上。当小明将此气压计从赤峰（海拔在300⁓2000m之间）带到如图甲中的四个地区时，气压计玻璃管中的水柱最高的地区是（     ） A．青藏高原 B．黄海 C．华北平原 D．黄土高原 【答案】A 【详解】设瓶内气压为，外界大气压为，水柱高度为，由气压计原理可知，即 瓶内气压不变，大气压随海拔升高而减小，由图甲可知，青藏高原海拔最高，外界大气压最小，故水柱高度最大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 人吸气时，肺部的形状由下图中（a）变成（b），则吸气时肺部体积的变化及肺部内气压（     ） A．增大，大于大气压强 B．增大，等于大气压强 C．减小，大于大气压强 D．增大，小于大气压强 【答案】D 【详解】人吸气时，肺部扩张，由图可知从状态（a）变成状态（b）后，肺部体积增大；根据气体压强与体积的关系：一定质量的气体，体积增大时内部气压减小，因此此时肺内气压小于外界大气压，外界空气在大气压的作用下进入肺，完成吸气过程。故选D。 8．如图所示，拔火罐是我国中医的一种传统治疗方法。它是以罐为工具，利用燃烧排出罐内部分空气后迅速扣于相关穴位上，罐体就会吸附在皮肤表面，使相应部位产生刺激，以达到治疗疾病的目的。下列现象与拔火罐的原理相同的是（     ） A．大型运输车安装多组车轮 B．拦河大坝修成上窄下宽 C．电热水器通过水位计显示水量 D．注射器吸取药液 【答案】D 【详解】A．大型运输车安装多组车轮，是通过增大受力面积减小压强，故A不符合题意； B．拦河大坝修成上窄下宽，是因为液体压强随深度增加而增大，故B不符合题意； C．电热水器的水位计是连通器原理，故C不符合题意； D．注射器吸取药液时，先推活塞排出针筒内空气，拉出活塞后针筒内气压小于外界大气压，药液在大气压作用下被压入针筒，和拔火罐原理相同，故D符合题意。 故选D。 9. （多选题）如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，在管口进行适当操作后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中（对瓶子采取了保温措施），观察到管内水柱的高度发生了变化，根据实验现象，下列判断正确的是（     ） A．应该在管口处吸气 B．水柱高度h增大，说明大气压降低了 C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D．水柱高度h越大，瓶内外的气体压强差越大 【答案】BCD 【详解】A．在管口处吹气，瓶内气压增大，大于外界大气压，水柱才会上升，吸气会使瓶内气压减小，故A错误； B．由可知，瓶内气压不变，水柱高度增大，说明大气压降低，故B正确； C．气体压强受温度影响，给瓶子保温是为了避免温度变化引起瓶内气压变化，从而影响测量结果，故C正确； D．瓶内外气体压强差，水柱高度越大，瓶内外的气体压强差越大，故D正确。 故选BCD。 10．如题图所示，中医理疗拔火罐时，先将空瓶罩在燃着的纸卷上，再将热的空瓶迅速罩在人身上，过一会儿后，瓶内气压________（选填“大于”“等于”或“小于”）瓶外气压，瓶就依靠________的作用吸在人的身上了；中医针灸的针做得很细是为了_______压强。 【答案】 小于 大气压/大气压强 增大 【详解】[1]将热的空瓶迅速罩在人身上，过一会儿后，瓶内气体温度降低，体积减小，空气变得相对稀薄，使大气压强减小，导致瓶内气压低于外界大气压。 [2]瓶内外气体存在压强差，就存在压力差，其主要原因是外界存在大气压强，且大气压大于瓶内气压，因此是瓶依靠大气压的作用吸附在人的身上。 [3]针灸的针做得很细是为了减小受力面积，从而增大压强，使针更容易刺入人体进行治疗。 11. 历史上证明大气压存在的著名实验是_____________实验。如图所示，小清同学利用托里拆利实验装置测量出的大气压强为______mm高的水银柱产生的压强；若实验时玻璃管中不慎进入少量空气，则玻璃管中水银柱的高度将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 马德堡半球 750 减小 【详解】马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的著名实验，通过实验让普通大众认识到了大气压的存在。托里拆利实验中，大气压强等于管内水银面与槽内水银面的竖直高度差产生的水银柱压强，由图可知该高度差为750mm。 因玻璃管中进入少量空气后，管内空气会产生向下的压强，故玻璃管中水银柱的高度将减小。 12. 如图所示，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，用冷水浇瓶底（如图），瓶内的水________（选填“会”或“不会”）再次沸腾，这是因为烧瓶内水面上方气压________（选填“增大”或“减小”），水的沸点降低。 【答案】 会 减小 【详解】水沸腾后，撤去酒精灯，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以此时水的沸腾停止，用冷水浇瓶底，则烧瓶内水面上方气压减小，水的沸点随之降低，因此水又重新开始沸腾。 13. 小明爸爸开车带着小明从大武口出发去海拔较高的青海湖旅游，如图所示为同一包密封食品在大武口和青海湖附近的两张照片。图片_________（选填“甲”或“乙”）是在青海湖附近拍的；密封食品包装袋发生变化所包含的主要物理知识是_____________。 【答案】 乙 大气压随海拔高度的升高而减小 【详解】大气压强和海拔有关，海拔越高，大气压越小。这包食品是密封的，袋内气压保持为低海拔的大武口的气压；到达高海拔的青海湖后，外界大气压降低，袋内气压大于外界大气压，包装袋就会膨胀变鼓。图中乙的包装袋更膨胀，因此乙是在青海湖拍摄的。 14. 如图所示是一个特殊造型酒瓶：它没有瓶盖，两边有两个凸起的小球封闭，小球敲去后，外界与壶身相连接，为顺利倒出酒来，应当敲掉__________（选填“左边”“右边”或“两边”）的小球，这是因为____________的作用。 【答案】 两边 大气压/大气压强 【详解】因仅敲掉一侧小球时，倒酒过程中酒流出一点后瓶内空间变大、气压减小，小于外界大气压，酒就会被大气压托住无法继续流出，故需敲掉两边小球，让瓶内液面上方的气压始终和外界大气压相等，酒在重力作用下就能顺畅从壶嘴流出，这一过程利用了大气压的作用。 15．夏季，当高空的冷空气下降，会使地面空气密度增大，大气压强__________（选填“升高”或“降低”）。由于高空缺乏水蒸气，无法形成降水，所以当地面附近大气压强较高时天气常常为晴。如图甲为自制水气压计。图乙为蚌埠市某一年7月15日和16日的天气，图甲中的A、B两点为这两天水柱的液面位置，则7月15日水柱液面应该在__________（选填“A”或“B”）位置。 【答案】 升高 B 【详解】[1]当高空的冷空气下降，空气密度增大时，根据大气压强与空气疏密的关系，地面大气压强升高。 [2]由题意知，当高空缺乏水蒸气，无法形成降水时，地面附近大气压强较高。而晴天时，大气压强相对较高；阴天时，大气压强相对较低。气压计原理：瓶内气压不变，外界大气压变化时，水柱高度变化。外界大气压越高，水柱越低。7月15日天气晴，大气压高；7月16日小雨，大气压低。所以15日外界大气压高，水柱液面在B位置。 16. 常见的呼吸方式有胸式呼吸和腹式呼吸，胸式呼吸是浅快，以胸部起伏为主的呼吸，腹式呼吸是深长、以腹部起伏为主的呼吸；日常放松更推荐腹式呼吸，应急、运动时胸式呼吸更高效，如图所示，一个下端开口紧贴橡皮膜的玻璃管，另一端插入一根“Y”形玻璃管并用橡皮泥密封，在玻璃管下端套两只气球；用手按住橡皮膜向下拉或向上压，这就构成了人体膜式呼吸过程的简单原理模型。在这里，气球相当于肺，橡皮膜相当于体内腹部上方的横膈膜。 为了解释如何完成呼吸过程，小明查阅了相关资料，得到质量和温度一定时，密闭气体的气压和体积的数据如下表所示。 质量和温度一定的密闭气体 气体体积米3 气压帕 1 2 4 5 8 10 （1）比较表中气压与气体体积的数据及相关条件，可归纳得出的初步结论是：质量和温度一定的密闭气体，______ 。 （2）请结合相关信息，分析腹式呼吸在吸气和呼气过程中实现换气的方法______ 。 【答案】（1）密闭气体的气压随着体积的减小而增大。（2）在吸气时扩张腹部，使得肺内压强减小，空气在大气压的作用下进入人体；收缩腹部，使腹部压强增大，大于大气压把废气呼出 【详解】（1）从表中数据可知二者的乘积大小不变，故可以得出：密闭气体的气压随着体积的减小而增大。 （2）见答案。 17. 晴朗炎热的夏日，小明去体育场骑行，骑行中发现：在烈日下暴晒的自行车轮胎有爆裂现象。他猜想气体压强大小可能与气体温度有关。回家后，他将一定质量的气体放入体积不变的容器中，借助压强传感器探究气体压强与温度的关系，实验数据如下表。 气体温度t／℃ 0 25 50 75 100 气体压强p／×103Pa 100 110 120 130 140 试完成下列问题： （1）晴朗炎热的夏日其大气压比潮湿闷热的夏日大气压______（选填“高”、“差不多”或“低”）。 （2）分析比较表中密闭气体的温度、压强及相关条件，可归纳得出的初步结论是_______。 （3）请你简单说明，轮胎爆裂的原因是_______________。 （4）根据以上探究，猜想气体压强大小还可能与气体的__________有关。 【答案】（1）高 （2）气体的质量、体积一定时，气压随气体温度的升高而增大 （3）烈日下暴晒，轮胎内气体温度升高，压强增大，超过了轮胎材料所能承受的极限。 （4）质量 【详解】（1）晴朗炎热的夏日大气压比潮湿闷热的夏日大气压高。因为晴朗炎热的天气空气中水蒸气含量低，而潮湿闷热的天气空气中水蒸气含量高，水蒸气会降低大气压。 （2）将一定质量的气体放入体积不变的容器中，保证了气体的质量、体积一定，根据表格中的数据温度越高，气压越大。因此可归纳得出的初步结论是：一定质量的气体，在体积不变时，温度越高，压强越大。 （3）轮胎爆裂的原因是：烈日下暴晒，轮胎内气体温度升高，压强增大，超过了轮胎材料所能承受的极限。 （4）根据给车胎打气过多会爆炸，猜想气体压强大小还可能与气体的质量有关。 18. 气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压强，并将气压相等的各点连起来绘成等压线。当四周气压低于中心气压时，天气特征为晴朗，反之则为阴雨。如图所示是某地区的等压线，B处气压_________C处气压，（选填“大于”“小于”或“等于”）。若该地区的天气特征为阴雨，则风向为___________（选填“从A向B”或“从B向A”）。 【答案】 等于 从B向A 【详解】由图可知，B、C在同一等压线上，所以B处气压等于C处气压； 四周气压低于中心气压时天气晴朗，反之四周气压高于中心气压，也就是中心是低压为阴雨，现在该地区天气为阴雨，说明A处是低压中心，气压比四周低，越往外气压越高；风是从高压吹向低压，B处气压高于A处所在的中心低压区，所以风向从B向A。 19. 携带压强传感器的无人机匀速飞行，如图所示是记录的大气压强p随时间t在0～40s的图像。 （1）此过程中，无人机处于________阶段（选涂“A下降”、“B平飞”或“C上升”）； （2）若无人机的速度是2m/s，则这段时间经过的路程为________m； （3）从A点飞到B点，大气压强变化了约________Pa。 【答案】（1）C （2）80 （3）200 【详解】（1）大气压随海拔高度的升高而减小。由图像可知，0∼40s内大气压强逐渐减小，说明无人机高度不断升高，因此处于上升阶段，故选C。 （2）这段时间经过的路程为 （3）由图可知，A点压强 B点压强 压强变化量 20. 如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图。 该实验中以活塞为研究对象，利用二力平衡的原理来测出大气压力，当注射器中的活塞刚开始滑动时，停止向杯中加水，用弹簧测力计测出杯子与水的总重力，得到大气对活塞的压力F； （1）某同学读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器______的长度L，则此时大气压值p＝______；（用已知量符号表示） （2）实验过程中若注射器筒中的空气没有排尽或漏气，则测得的大气压值偏______； （3）小明在实验过程中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2N，突然小明意识到遗漏了排气和密封的步骤，然后他完成这两个步骤后再次向杯中加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为9N，已知活塞面积为，所测大气压的值应为______Pa。 【答案】（1）有刻度部分 （2）小 （3） 【详解】（1）为了测量活塞的面积，读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L，由圆柱体的体积公式可得活塞的面积。则活塞的面积为。 当活塞刚开始滑动时，它处于平衡状态，此时大气对活塞的压力与绳子对活塞的拉力是一对平衡力。 所以此时大气压值为 （2）若注射器内空气没排尽或漏气，筒内残留的空气会对活塞产生向外的气压，抵消部分外界大气压的作用，最终测得的大气压值偏小。 （3）由于遗漏了排气和密封的步骤，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为2N，根据二力平衡可知，活塞与注射器之间的摩擦力为 当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为9N，则活塞受到拉力和摩擦力等于杯和水的重力，即 可得大气压力为 故所测大气压的值为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 6.5 大气压强 目录 知识框架 1 知识精讲 1 【知识点1 大气的压强】 2 【知识点2 大气压强的大小】 5 【知识点3 大气压强的变化与应用】 9 课后作业 13 生活中，将吸附式挂钩的吸盘压在光滑的墙壁上，尽量挤出吸盘内的空气后，吸盘牢牢地紧贴在墙上，即使在挂钩上挂上物体（图6-5-1），吸盘仍然不会脱落，这是为什么呢？ 【知识点1 大气的压强】 1. 实验探究：大气压的存在 （1）马德堡半球实验 1654年，德国马德堡市的市长将两个空心铜质半球紧扣在一起，使它们密合并抽去球内的空气，然后用16匹骏马向两边使劲拉，这才将它们分开。但如果不抽去两个密合的铜半球内的空气，只需要用手轻轻一拉就能将它们分开。 马德堡半球实验不仅证明大气有压强，而且说明大气的压强 。 （2）覆杯实验 ①实验一：把杯内加满水，将硬纸片放在塑料杯杯口，用手按住并倒置过来，放手后，发现硬纸片没有掉下来。原因分析：杯中装满水，排出了空气，杯内水对硬纸片向下的压强小于大气对硬纸片向上的压强，由于 的作用，硬纸片没有掉下来。 实验一 实验二 实验三 ②实验二：把杯内加满水，将硬纸片放在塑料杯杯口，用手按住，并倒置过来，将纸杯朝不同的方向，发现硬纸片都不会脱落。说明大气向 都有压强。 ③实验三：在装满水倒置的塑料杯底部用针扎一个小孔，发现硬纸片掉了下来，水流出。原因分析：用针在塑料杯杯底扎孔后，水上方有大气压，下面也有大气压，所以水在 的作用下流出来。 （3）探究归纳：大气与液体一样，向各个方向都有压强。 2. 大气压 （1）概念：地球被一层厚厚的大气层包围着，与液体一样，大气对其内部各个方向产生压强。这种压强称为大气压强，简称 ，单位也是Pa。天气预报中的气压就是指大气压强。 （2）大气压产生的原因 地球周围的空气层因地球的吸引而受到重力作用，同时空气又具有 性，因此大气对浸在空气中的物体表面就产生了压强。 （3）大气压的特点：在大气层内部向各个方向都有压强；在同一高度、同一地点向各个方向的压强大小相等。 【例1】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 B C D 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 【变式1-1】（多选题）下图所示实验中，可以用来证明大气压强存在的是（    ） A．图甲，瓶中燃烧浸过酒精的棉花，鸡蛋剥皮堵住瓶口，鸡蛋被吸入瓶中 B．图乙，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，纸片将水托住 C．图丙，两端开口的塑料瓶，将一端扎上橡皮膜并倒入水，橡皮膜向下凸出 D．图丁，模拟马德堡半球实验 【变式1-2】生活中有很多实例与大气压强的知识有关。 （1）如图所示实例中，利用大气压强工作的_________；（本题多选） （2）_______实验证明了大气压强存在且很大。小金同学在课堂中用两个面积为0.002m2的吸盘模拟该实验，若大气压为1.0×105Pa，理论上他要将吸盘拉开需要_______N的力，实际上他们拉开吸盘所用的力比计算值小，主要原因可能是________； （3）________实验首次测出大气压强的值。大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越______。（选填“高”或“低”） 【知识点2 大气压强的大小】 1. 托里拆利实验 （1）托里拆利实验过程 ①在长度大约1米、一端封闭、一端开口的玻璃管中灌满汞，排出空气。 ②一只手握住玻璃管中部，用另一只手指紧紧堵住玻璃管开口端并把玻璃管小心地倒插在盛有汞的槽里。 ③待开口端全部浸入水银时放开手指，将管子竖直固定，当管内汞停止下降时，读出此时汞柱的高度，约760mm。 ④如果玻璃管倾斜，进入到玻璃管内汞的长度会变大，但汞柱的竖直高度不变，仍是760mm。 （2）实验分析：托里拆利由此判定，大气压足以支撑住760 mm高的汞柱，从而测出了大气压的数值。这就是历史上著名的托里拆利实验。 考查图中（见下图）红线处管内外的汞液面，由于液体中同一水平面各处压强相等，管外汞液面上方是空气，所以该平面两侧的压强均等于大气压。而管内该平面上方是760 mm高的汞柱，汞柱的上方没有空气，是真空，液体静止时该处平面上下压力平衡，故大气压等于760 mm高的汞柱产生的压强。 根据液体压强的公式，可得大气压 p大气=p汞=ρ汞gh= Pa （3）标准大气压：通常把 mm汞柱所产生的压强叫做1个标准大气压。1个标准大气压也可近似取为1×105Pa。 2. 理解托里拆利实验 （1）汞柱的高度：汞柱的高度是指管内外汞面的竖直高度差，不是指管倾斜时汞柱的长度，实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜 实验结果。管内汞柱的高度只与外界的大气压有关，与管的粗细、长度、形状、插入汞中的深度都无关，改用粗一些或细一些的玻璃管 结果（均选填“影响”或“不影响”）。 （2）玻璃管口在汞中的深度：玻璃管口在汞槽内的深度不影响实验结果，稍稍向上提或向下按玻璃管，只能改变管内汞柱上方真空部分的体积，而汞柱的高度不变。 （3）玻璃管内漏进空气：实验时，如果玻璃管内漏进去一些空气，因为管内空气能够产生压强，所以会使汞柱的液面下降，测量结果变 （选填“大”或“小”）。 （4）托里拆利实验如果用水来做，则水的高度大约 m，太不方便。计算过程： （2）大气压的一些单位：帕（pa）、千帕（kpa）、百帕（hpa）、标准大气压、毫米汞柱高（mmHg柱）或厘米汞柱高（cmHg柱）等。 1标准大气压=1.013×105 Pa= 毫米汞柱= 厘米汞柱 3. 气压计 测量大气压的仪器叫做气压计。 （1）水银气压计：在托里拆利实验中，如果玻璃管旁立一个刻度尺，读出水银柱的高度，就知道当时的大气压了，这就是一个简单的水银气压计。水银气压计比较准确，但携带不便。 （2）金属盒气压计（又称无液气压计）：它的主要部分是一个波纹状真空金属盒，气压变化时，金属盒厚度会发生变化，传动装置将这种变化转化为指针的偏转，指示出气压的大小。 【例2】如图所示，是进行托里拆利实验的操作过程。下列相关说法正确的是（     ） A．图中的实验装置测出当地的大气压是 B．当管内存有少量的空气时，大气压强的测量结果会偏大 C．若换用更粗的玻璃管做实验，丙图中玻璃管内水银柱长度将变短 D．稍微将玻璃管向上提升且管口没离开水银面，顶部真空段的长度不变 【变式2-1】马德堡半球实验___________了大气压，托里拆利实验___________了大气压（选填“证明”或“测量”）。物理学中把___________m的水银柱产生的压强规定为一个标准大气压，其数值为___________，实验中若将玻璃管内的液体换成水，则粗略计算出水柱高度约为___________。（、、） 【变式2-2】如图，某小组同学设计了相关的测量方案来测量大气压强的值，实验步骤如下所示。 实验步骤 ①记录注射器内管的横截面积S，然后将注射器活塞推到0毫升处，用橡胶帽把注射器出液口密封； ②将注射器倒立（出液口向上）竖直固定，用一段轻绳把一个水桶吊在活塞上（桶的重力约6牛，桶容积约3升）； ③将水缓慢注入水桶，当发现活塞在水桶拉动下开始缓慢向下移动时马上停止注水； ④测量水桶和水的总重力G并做记录，计算并记录总重力G与横截面积S的比值； ⑤重复以上步骤三次，计算并记录三次结果的平均值。 （1）在该实验中，实验原理是_____，实验中多次测量是为了_____。 （2）若已知当地的大气压强的值在1×105帕左右，现有两个内管横截面积不同的注射器可供选择，该实验选择_____（选填“A”或“B”）比较合适，理由是_____。 A．内管横截面积1cm2的注射器 B．内管横截面积6cm2的注射器 （3）若考虑活塞、绳子所受重力，且用橡胶帽封闭出液口后注射器中还有少量气体存留，测出的大气压强值应_____（选填“A．偏大”或“B．偏小”）。 【知识点3 大气压强的变化与应用】 1. 大气压与高度的关系 （1）大气压与高度的关系 如图所示，是大气压的大小随高度变化的关系图，分析图像归纳结论。 ①结论：大气压随高度增加而减小，在海拔3000m以内，每升高10m，大气压大约减小 pa。 ②大气压随海拔高度的升高而减小的原因：大气压由于大气受重力而产生，因为海拔越高，空气越稀薄，空气密度变小，大气重力变小，因此大气压就会降低。当离开地面的高度达到100km时，大气就变得极其稀薄了。 （2）高度计：如果无液气压计的刻度盘上标的是高度，就变成了 计。因为大气压强随高度的增加而减小，我们可测出不同高度的气压值，把它们的对应关系刻在无液气压计的刻度盘上即可。 2. 水的沸点与大气压的关系 （1）实验探究 ①进行实验：如图所示，将水加热至沸腾后停止加热，沸腾停止，若将烧瓶内部的空气抽出，停止沸腾的水又重新沸腾起来。 ②现象分析：抽出空气，瓶内的气压降低，停止沸腾的水还能重新沸腾起来，说明瓶内水的沸点 了。（选填“升高”或“降低”） ③实验结论：液体的沸点与表面上方的气压有关，气压降低，沸点 ；气压升高，沸点 。（选填“升高”或“降低”） （2）水的沸点与气压值对照表：观察表格可以得出水的沸点与气压之间的关系。 气压值 （×103pa） 1 2 3 5 10 20 30 50 70 101 沸点（℃） 4 16 23 32 46 60 69 81 90 100 ①气压越大，水的沸点越高；气压越小，水的沸点越低。 ②在1标准大气压下，水的沸点为 ℃。在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶上，大气压约为31000pa，水的沸点大约是： ℃（69~75℃间均正确）。 （3）高压锅的原理：高压锅使锅内部的气压 1个大气压，水的沸点 ，要在高于100℃时才沸腾，这样高压锅内部就形成高温高压的环境，饭就容易很快做熟。 3. 大气压生活中的应用实例 生活中，喝饮料时吸管内外产生 差，把饮料压进嘴里。如此类似，吸尘器、吸盘挂钩、拔火罐、马路垃圾清扫车等都应用了大气压知识。 【例3】大气压与生产、生活紧密相连，下面说法中不正确的是（     ） A．人向外呼气时，肺的容积减小，肺内压强变大，将肺内空气压出体外 B．护士把注射器的针头插入药液，提起活塞把药液吸入针管，利用了大气压的作用 C．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真实值偏大 D．青藏高原边防战士用压力锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越小，水的沸点越低 【变式3-1】如图所示，护士给病人输液时，药水瓶上插着两根管，一根给病人输液，另一根通过瓶盖扎进瓶内药水中。下列说法正确的是（   ） A．这根“闲置”管是为了利用大气压的原理 B．药液流入血管的主要动力是药液自身的重力 C．此装置与连通器的原理相似 D．输液过程中，瓶内液面上方气压始终等于外界大气压 【变式3-2】大气压与人类生活。 （1）著名的__________实验证明了大气压的存在，并且大气压的值是很大的。下列器材中，利用大气压强工作的是( )（多选） A．真空吸盘　　B．脱排油烟机　　C．密度计　　D．液位计　　E．吸饮料 （2）某同学在生物课上制作了如图所示模拟呼吸运动的模型，B图表示正在吸气，此时胸腔内的气压________（选填“A大于”、“B小于”或“C等于”）外界大气压。 （3）小科发现中性笔的笔帽上有小孔，该孔因防止儿童不小心将笔帽吸入引发窒息而被称为“救命孔”。医学上抢救气管异物堵塞的标准方法是：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”。若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，笔帽的横截面积约为0.8cm2，医生至少需要1N的力才能将笔帽取出。由于呼吸道堵塞导致肺内气压降低，则此时肺内气压大约是________帕（外界气压帕）。 1．小明在玻璃杯内盛满水，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）。小明的实验目的是探究（　　） A．大气压强有多大 B．大气对各个方向是否都有压强 C．水的重力与大气压力之间的关系 D．液体向各个方向都有压强 2. 下列情形与大气压无关的是（     ） A．用注射器注射药液 B．用吸管喝饮料 C．马德堡半球实验 D．用活塞式抽水机抽水 3. 下列现象中，不属于利用大气压强的是（     ） A．挤钢笔胶管吸墨水 B．活塞式抽水机抽水 C．船闸 D．吸盘挂钩挂工具 4．用如图所示的实验装置测量大气压强，玻璃管长约1米，槽内装有水银。关于此次实验，下列说法正确的是（　　） A．此时的大气压相当于760mm高水银柱所产生的压强 B．若将玻璃管稍微倾斜，则玻璃管里的水银柱长度将不变 C．若将玻璃管换成更细的，管内外水银面的高度差将变小 D．若将此装置从山下带到山上，则管内外水银面的高度差将变小 5．如图所示是“天气预报瓶”的创意新品，A为玻璃管，与大气相通，B为密闭的玻璃球，A与B下部相通，内装红墨水。下列说法正确的是（     ） A．这个产品利用了连通器的原理 B．A管与B球中液面相平时，B球内气压等于外界大气压 C．晴天的气压比阴雨天的高，所以A管液面晴天的高度比阴雨天的高 D．同等条件下，A管越细，两边液面的高度差越大 6．如图甲，是中国地势三级阶梯分布示意图（北纬36°剖面），图乙是小明同学自制的气压计，他先用橡皮塞把瓶口密封，再取一根两端开口的细玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从玻璃管上端向瓶子里吹入适量气体，水沿玻璃管上升到瓶口以上。当小明将此气压计从赤峰（海拔在300⁓2000m之间）带到如图甲中的四个地区时，气压计玻璃管中的水柱最高的地区是（     ） A．青藏高原 B．黄海 C．华北平原 D．黄土高原 7. 人吸气时，肺部的形状由下图中（a）变成（b），则吸气时肺部体积的变化及肺部内气压（     ） A．增大，大于大气压强 B．增大，等于大气压强 C．减小，大于大气压强 D．增大，小于大气压强 8．如图所示，拔火罐是我国中医的一种传统治疗方法。它是以罐为工具，利用燃烧排出罐内部分空气后迅速扣于相关穴位上，罐体就会吸附在皮肤表面，使相应部位产生刺激，以达到治疗疾病的目的。下列现象与拔火罐的原理相同的是（     ） A．大型运输车安装多组车轮 B．拦河大坝修成上窄下宽 C．电热水器通过水位计显示水量 D．注射器吸取药液 9. （多选题）如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中，在管口进行适当操作后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中（对瓶子采取了保温措施），观察到管内水柱的高度发生了变化，根据实验现象，下列判断正确的是（     ） A．应该在管口处吸气 B．水柱高度h增大，说明大气压降低了 C．上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D．水柱高度h越大，瓶内外的气体压强差越大 10．如题图所示，中医理疗拔火罐时，先将空瓶罩在燃着的纸卷上，再将热的空瓶迅速罩在人身上，过一会儿后，瓶内气压________（选填“大于”“等于”或“小于”）瓶外气压，瓶就依靠________的作用吸在人的身上了；中医针灸的针做得很细是为了_______压强。 11. 历史上证明大气压存在的著名实验是_____________实验。如图所示，小清同学利用托里拆利实验装置测量出的大气压强为______mm高的水银柱产生的压强；若实验时玻璃管中不慎进入少量空气，则玻璃管中水银柱的高度将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 12. 如图所示，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，用冷水浇瓶底（如图），瓶内的水________（选填“会”或“不会”）再次沸腾，这是因为烧瓶内水面上方气压________（选填“增大”或“减小”），水的沸点降低。 13. 小明爸爸开车带着小明从大武口出发去海拔较高的青海湖旅游，如图所示为同一包密封食品在大武口和青海湖附近的两张照片。图片_________（选填“甲”或“乙”）是在青海湖附近拍的；密封食品包装袋发生变化所包含的主要物理知识是_____________。 14. 如图所示是一个特殊造型酒瓶：它没有瓶盖，两边有两个凸起的小球封闭，小球敲去后，外界与壶身相连接，为顺利倒出酒来，应当敲掉__________（选填“左边”“右边”或“两边”）的小球，这是因为____________的作用。 15．夏季，当高空的冷空气下降，会使地面空气密度增大，大气压强__________（选填“升高”或“降低”）。由于高空缺乏水蒸气，无法形成降水，所以当地面附近大气压强较高时天气常常为晴。如图甲为自制水气压计。图乙为蚌埠市某一年7月15日和16日的天气，图甲中的A、B两点为这两天水柱的液面位置，则7月15日水柱液面应该在__________（选填“A”或“B”）位置。 16. 常见的呼吸方式有胸式呼吸和腹式呼吸，胸式呼吸是浅快，以胸部起伏为主的呼吸，腹式呼吸是深长、以腹部起伏为主的呼吸；日常放松更推荐腹式呼吸，应急、运动时胸式呼吸更高效，如图所示，一个下端开口紧贴橡皮膜的玻璃管，另一端插入一根“Y”形玻璃管并用橡皮泥密封，在玻璃管下端套两只气球；用手按住橡皮膜向下拉或向上压，这就构成了人体膜式呼吸过程的简单原理模型。在这里，气球相当于肺，橡皮膜相当于体内腹部上方的横膈膜。 为了解释如何完成呼吸过程，小明查阅了相关资料，得到质量和温度一定时，密闭气体的气压和体积的数据如下表所示。 质量和温度一定的密闭气体 气体体积米3 气压帕 1 2 4 5 8 10 （1）比较表中气压与气体体积的数据及相关条件，可归纳得出的初步结论是：质量和温度一定的密闭气体，______ 。 （2）请结合相关信息，分析腹式呼吸在吸气和呼气过程中实现换气的方法______ 。 17. 晴朗炎热的夏日，小明去体育场骑行，骑行中发现：在烈日下暴晒的自行车轮胎有爆裂现象。他猜想气体压强大小可能与气体温度有关。回家后，他将一定质量的气体放入体积不变的容器中，借助压强传感器探究气体压强与温度的关系，实验数据如下表。 气体温度t／℃ 0 25 50 75 100 气体压强p／×103Pa 100 110 120 130 140 试完成下列问题： （1）晴朗炎热的夏日其大气压比潮湿闷热的夏日大气压______（选填“高”、“差不多”或“低”）。 （2）分析比较表中密闭气体的温度、压强及相关条件，可归纳得出的初步结论是_______。 （3）请你简单说明，轮胎爆裂的原因是_______________。 （4）根据以上探究，猜想气体压强大小还可能与气体的__________有关。 18. 气象站用气压计采集某区域同一时刻近地面不同地点的大气压强，并将气压相等的各点连起来绘成等压线。当四周气压低于中心气压时，天气特征为晴朗，反之则为阴雨。如图所示是某地区的等压线，B处气压_________C处气压，（选填“大于”“小于”或“等于”）。若该地区的天气特征为阴雨，则风向为___________（选填“从A向B”或“从B向A”）。 19. 携带压强传感器的无人机匀速飞行，如图所示是记录的大气压强p随时间t在0～40s的图像。 （1）此过程中，无人机处于________阶段（选涂“A下降”、“B平飞”或“C上升”）； （2）若无人机的速度是2m/s，则这段时间经过的路程为________m； （3）从A点飞到B点，大气压强变化了约________Pa。 20. 如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图。 该实验中以活塞为研究对象，利用二力平衡的原理来测出大气压力，当注射器中的活塞刚开始滑动时，停止向杯中加水，用弹簧测力计测出杯子与水的总重力，得到大气对活塞的压力F； （1）某同学读出所用注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器______的长度L，则此时大气压值p＝______；（用已知量符号表示） （2）实验过程中若注射器筒中的空气没有排尽或漏气，则测得的大气压值偏______； （3）小明在实验过程中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2N，突然小明意识到遗漏了排气和密封的步骤，然后他完成这两个步骤后再次向杯中加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯和水的重力为9N，已知活塞面积为，所测大气压的值应为______Pa。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $