【暑假直通车】2024年浙教版新八年级暑假提升专练07 大气压强

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【暑假直通车】2024年浙教版新八年级暑假提升专练
第07讲 大气压强
1、能列举证明大气压存在的现象,并用大气压解释有关现象。
2、能说出测量大气压的工具及标准大气压的数值。
3、知道常见的利用大气压工作的生活用品。
4、了解大气压对天气的影响。
5、了解大气压对人体的影响。
6、了解大气压与液体沸点的关系。
7、了解流体压强与流速的关系:能用“流体压强与流速关系”知识解释生活中的一些现象。
01 大气压的存在
1.下列生活中的现象均与气体压强有关,其中一个不是直接利用大气压工作的是 (  )
A.吸饮料 B.拔火罐 C.高压锅 D.吸盘紧贴在墙面
2. 医院里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一些空气,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
3.如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的(  )
A.气体越来越多 B.气体越来越少
C.气压越来越大 D.气压越来越小
4.如图是一种便携式“碘伏棉签”,塑料管内装有碘伏消毒液,它的上端封闭,这样消毒液就不会从下端流出,使用时将封盖打开,消毒液会自动向下流入药棉中。下列说法正确的是(  )
A.封盖没有打开时,消毒液不受重力的作用
B.封盖没有打开时,消毒液是被大气压托住的
C.封盖打开后,消毒液不再受重力的作用
D.封盖打开后,消毒液不再受大气压的作用
5.下列事例中,与大气压无关的是( )
A.我们吸气时将新鲜空气吸入肺里 B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C.炒螺蛳时要剪去尾部 D.茶壶盖上要开一个小孔
6.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,将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动。对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究问题:大气压强有多大
B.探究假设:大气向各个方向都有压强
C.探究目的:研究大气的压强与热水温度的关系
D.探究结论:大气各个方向压强都相等
7.在解释“ 将钢笔插入墨水瓶中灌墨水”时,用到下面五句话:①笔囊里的空气压强减小;②用手指挤压笔囊外的簧片;③松开手指;④墨水在大气压作用下,进入笔囊;⑤笔囊排出部分空气,体积减小。这五句话的合理顺序是(  )。
A.②③①④⑤ B.②⑤④①③
C.②③⑤①④ D.②⑤③①④
8.在验证大气压存在的覆杯实验中,小科认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯 口的水粘住了,而与大气压无关” 。下列能帮助小科改变这种想法的实验是(  )
A.如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C.如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子纸片不掉落
D.如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
9.如图所示,将两个吸盘向竖直墙面上按压,发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上,而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明   的存在;静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互    。 21教育版权zcb

02 大气压对天气和人体的影响
1.如图是大气对流运动的示意图,箭头表示气流方向,甲地在近地面处。下列有关叙述中,正确的是(  )
A.甲地为高压区,天气晴朗,空气干燥
B.甲地为低压区,天气晴朗,空气干燥
C.甲地为高压区,天空多云,常形成阴雨天气
D.甲地为低压区,天空多云,常形成阴雨天气
2.中央电视台少儿节目“大风车”中有一栏目常给中小学生介绍一些科普知识,其中有一期介绍了一种叫“天气预报瓶”的创意新品。如图所示,A为玻璃管与大气相连,B为密闭的玻璃球内装有红墨水,它能显示天气的好坏,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。小科仿制了一个,发现使用效果较好。下列说法不正确的是(  )
A.天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的
B.A管和B球液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,往往转为阴雨天气
D.B球内装较多红墨水,可以减少瓶内温度变化造成的干扰
3.医院给病人输液的部分装置如图所示,在输液的过程中(  )
A.a瓶与b瓶中的药液一起用完
B.b瓶中的药液先用完
C.随着液面下降,a瓶内c处气体压强逐渐增大
D.随着液面下降,a瓶内c处气体压强保持不变
4.如图为一般的啤酒瓶,装满水后封住瓶口,不让水流出并倒立在容器内的水中后,打开瓶口,则(  )
A.瓶内的水会向外流出一部分,瓶内上部出现真空
B.若在瓶底开一个小口,水会向外流出
C.瓶内的水不会向外流出,水对瓶底无压强
D.将瓶子慢慢向上提,瓶口不露出水面,瓶内水会流出
5.央视“大风车”栏目常介绍科学知识,其中一期介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图)A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球内装有红墨水。小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是   天气(填“阴雨”或“晴朗”),这是因为此时大气压  (填“增大”、“减小”或“不变”)。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是    。
6.小金准备搭乘飞机去海边,去之前看了当地的天气预报:“明天多云,最高气温32℃,明天多云转小雨,偏北风2--4级。”天气由多云到小雨的变化过程中,气压的变化是   (填“变大”或“变小”或“不变”)。飞机起飞后他感觉到耳朵有点儿痛,这是因为随着高度的升高,气压逐渐的   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
7.利用大气压原理解释现象时,同学们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)中医拔火罐时,先用点燃的棉球加热火罐,再将火罐平贴于皮肤,不一会儿压强差使皮肤向罐内凸起。根据思维模型,火罐平贴于皮肤后通过   的方式减小罐内气压。
8.如图所示是医院为病人输液的吊,瓶中插入两条管子,A管是输液管、B管是空气管。在输液的过程中,如果发现病人的血液沿输液管回流,可适当提高吊瓶,血液就会随着药液重新流入患者的血管而不再回流。这是因为当吊瓶升高后,   (选填“增大”或“减小”)了流入患者血管药液的压强,阻止了血液的流出。B管的目的是利用   的作用使药液能顺利流出。
9. 在科学课堂中,师生一起做“瓶吞鸡蛋”的有趣实验:将点燃的酒精棉球放入瓶内,然后迅速将去壳的熟鸡蛋密封在比它略小的玻璃瓶口上方(如图甲),待棉球熄灭并冷却,看到鸡蛋被吞入瓶内,经过测定瓶口面积为10cm2。请完成以下问题:
(1)图甲实验中,酒精棉球熄灭并冷却后,瓶内气压   (选填“增大”、“减小”或“不变”),大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验,将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部,若也要看到鸡蛋入瓶的现象,他可以进行的操作是:将注射器活塞   (选填“向下拉”或“往上推”)
(2)老师经过实验测定,鸡蛋要吞入瓶内,需要在鸡蛋上施加2N竖直向下的力,请你计算要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少要   帕。
(3)有同学又进行了如图丙、丁两个实验(丁切掉瓶底后与外界相通),把熟鸡蛋分别密封在玻璃瓶口上方,用手把鸡蛋往下压,请你判断图   (填“丙”或“丁”)更容易将鸡蛋压入瓶内,请用学过的知识解释   。
03 大气压与沸点的关系
1.住青藏高原的人们用普通锅煮不熟饭,是因为(  )
A.海拔越高大气压强越高,此地水的沸点大于100℃
B.海拔越高大气压强越高,此地水的沸点小于100℃
C.海拔越高大气压强越低,此地水的沸点大于100℃
D.海拔越高大气压强越低,此地水的沸点小于100℃
2.如图所示,大试管和小试管里装有水,将四支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是(  )
A. B. C. D.
3.某药业有限公司在制药时,采用先提取抗菌素溶液再加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能超过80℃条件下提取,应采用的措施是(  )
A.缩短加热沸腾的时间 B.用微火加热使其沸腾
C.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃
D.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃
4.湖州传统姜糖在制作中需要用沸腾的方法提高浓度。在标准大气压下,为了使糖在沸腾时不变质,沸腾的温度要低于100℃,应采用的方法是(  )
A.使加热的炉火小一些 B.把糖汁放在敞口的容器里加热
C.把糖汁放在密闭的容器内加热 D.把糖汁放在密闭的容器里加热,并不断向外抽气
5.将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水(如图),你会观察到烧瓶内的水第二次沸腾起来。则下列说法正确的是(  )
A.两次沸腾时,瓶内气体压强相同 B.两次沸腾时,瓶内水的沸点相同
C.第二次沸腾时和第一次沸腾时相比,瓶内气体压强大
D.第二次沸腾时和第一次沸腾时相比,瓶内水的沸点低
6.小科用如图所示的方法探究水的沸点与气压的关系,小科将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞,此时瓶内气压为p1;把烧瓶倒置20s,此时瓶内气压为p2;向瓶底浇上冷水,烧瓶内的水再次沸腾,沸腾瞬间瓶内气压为p3。下列关于p1、p2、p3分析正确的是(  )
A.p1>p3 B.p2<p3 C.p2=p3 D.p1=p2
第6题图 第7题图 第8题图
7. 如图所示,在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水,使之能浮在一水槽中,将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下按入槽内水中,并固定位置,在标准大气压下,对槽内水加热到沸腾时(  )
A.槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃ B.甲、乙瓶中水都不沸腾
C.甲瓶内水沸腾,乙瓶内水不沸腾 D.甲瓶内水不沸腾,乙瓶内水沸腾
8.如图所示是家庭常用的高压锅,现利用高压锅来煮熟食物,则下列分析正确的是(  )
A.高压锅是利用液体的沸点随气压增大而减小的原理制成的
B.正常使用时,高压锅内水的沸点高于100℃
C.高压锅内食物过于清淡,说明汤中食用盐的质量分数过大
D.利用家用漏勺(起过滤作用)可以过滤掉汤中过量的食用油
9.小金用高压锅煮粥,关火后静置至可以拿去限压阀,打开锅盖,惊奇地发现锅内的粥仍在沸腾,对于这一现象,下列相关说法正确的是(  )
A.高压锅是利用气压越高液体沸点越低的原理工作的
B.打开锅盖后锅内气压降低,锅内温度高于100℃的粥重新沸腾
C.若把这只高压锅带到低气压的山上去煮粥,锅内能达到的最高温度比山脚高
D.保证安全情况下,适当减少限压阀的质量可提高锅内蒸煮时的温度
10.观察自然现象,通过实验研究揭示其原理,并解释生产、生活中的应用,这是科学学习的一种基本方法。
(1)高山或高原地区,普通的锅难以将饭煮熟,我们可以用高压锅来煮饭,那么高压锅运用了实验    (选填“甲”或“乙”)的原理。
(2)天宫课堂上,西藏分会场的同学提问:我们西藏地区海拔高,气压低,容易把水烧开,太空中是否容易把水烧开呢?王亚平答:因为在失重条件下,水    选填(“能”或“不能”)进行对流,所以不容易烧开。
11.高压锅能加快炖煮食物的效率,可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上,在高海拔地区,利用高压锅可避免不易煮熟食物的问题。
(1)高压锅的设计原理与图1中的   原理相同。(填b或c)
(2)图2是大气压及含氧量和海拔高度的关系图。人们初到高原会感觉呼吸困难,是因为海拔高度越高,大气压和含氧量越   (选填“高”或“低”)
(3)图3是水的沸点与压强的关系图。某高压锅排气孔横截面积为10mm2,限压阀的质量为110g。若其在2000m海拔的地区使用,其锅内温度可以达到   ℃
12.小科阅读到以下的材料:在几千米的高山上,如果没有高压锅,一顿熟饭都煮不了,这是由于水的沸点随气压改变的缘故。为了验证沸点与气压间的关系,小明设计了以下实验方案并加以实施。
[实验一]用酒精灯加热烧瓶中的水,如图a,用温度计测得水将要沸腾到沸腾过程中温度随时间的变化如下表所示:
时间/分 2 4 6 8 10 12 14
温度/℃ 72 80 88 96 102 102 102
(1)由数据可知,水沸腾的温度是   
[实验二]烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上(如图b所示)。
(2)向外拉注射器活塞,看到水重新沸腾。实验表明:   
(3)若利用图c装置来验证“气压增大时,液体沸点升高”,当瓶内水沸腾后,小明该如何操作   
04 大气压流速的关系
1.2023年5月28日,中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是(  )
A.对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球不掉下来
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.加热空气后,热气球不断上升
D.覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下
2.为改善地铁地下车站的通风状况,小科设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的(  )
A. B. C. D.
3.如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。当在高速航行时,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.
4.科技小组的同学用3D打印机制作了四种模型,分别固定在支架上,放置于电子秤上,如图所示,用吹风机相同档位正对模型从右向左水平吹风,其中电子秤示数可能明显变大的是( )
A. B. C. D.
5.在学习压强的课上,秀秀做了如下实验,在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,则两个乒乓球运动状态是(  )
A. B. C. D.
6.生活中常常见到如图所示窗帘飘出窗外的情景,对此现象分析正确的是(  )
A.窗内的空气流速大,压强大
B.窗内的空气流速大,压强小
C.窗外的空气流速大,压强大
D.窗外的空气流速大,压强小
7.想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则下列叙述错误的是(  )
A.飞机翅膀的横截面形状应该反过来 B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞
C.地铁、火车站的站台安全线不必设置 D.喷雾器再怎么用力按也喷不出雾水
8.下列情景都与气压有关,其中有一种情景与其他三种的原理有所不同,这种情景是(  )
A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况
B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被吸向列车
D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手吸盘会被”吸”在瓷砖上
9.一架正在高空中飞行的飞机,风挡玻璃突然爆裂,此时副驾驶整个上半身被“吸”出舱外,导致这一现象发生的原因是(  )
A.副驾驶受到的重力突然减小
B.舱内气压变大,舱外气压变小
C.舱内空气流速小压强大,舱外空气流速大压强小
D.舱内温度降低,压强突然增大
10.如图是家用煤气灶灶头示意图。打开煤气阀门时。煤气不会从进口处向空气中泄露。其原因是(  )
A.进口处煤气流速大,压强小于大气压强
B.进口处煤气流速大,压强大于大气压强
C.进口处煤气流速小,压强小于大气压强
D.进口处煤气流速小,压强大于大气压强
11.如图所示是车顶的外掀式天窗,行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能起到通风作用,这是由于(  )
A.车项空气的流速较大,天窗外的压强小于车内的压强,”抽出”车内污浊的空气
B.车顶空气的流速较大,天窗外的压强大于车内的压强,”吸入”外界新鲜空气
C.车顶空气的流速较小,天窗外的压强小于车内的压强,”抽出”车内污浊的空气
D.车顶空气的流速较小,天窗外的压强大于车内的压强,”吸入”外界新鲜空气
12.兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是(  )
A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该装置可以测量竖管中各处的压强大小
13.如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积气泡体积Va   Vb(选填大于、等于或小于)。
第13题图 第14题图
14.如图为自制发球机示意图,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2.5g,竖直方向受大气压作用的等效面积为12.5cm2,若不计管壁摩擦,当球下方和上方气压差为    Pa时,球恰能上升;若考虑管壁摩擦,则需要   乒乓球上方的风速(g取10N/kg)。
15.如图,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,则p水 p酒精(选填“>““=“或”<“),B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,气压   (选填”增大”或”减小”)。
16.小明同学在学习流体压强知识时做了如下一系列实验和分析。请你帮助他补全下面的内容。
(1)如图1所示,向两张纸中间吹气,能观察到的现象是   
(2)接着,小明又自制了一个飞机机翼模型(如图2),将其固定在托盘测力计上,在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风,来模拟飞机飞行时的气流。电扇转动后,托盘测力计的示数将   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)小明又找了如下一些生活情景,其中能用上述实验规律进行释的是____
A.火车与站台之间有黄色的安全线
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.通过拍打衣服清除它上面的灰尘
17. 小宁在探究“气体的压强与流速的关系”时,完成了如下两个实验。回答问题:
[实验1]小宁设计了如图甲所示实验,将一个机翼模型穿在一根铁丝上,在铁丝的上、下端各挂一个弹簧秤,并用电风扇对着机翼模型吹风。
(1)实验时,机翼模型上表面的空气流速大于下表面的空气流速,若发现   ,可说明气体的流速越大,压强越小。
(2)[实验2]小宁设计了如图乙所示实验,A、B、C为三节直径不同的管子,三节管连接在一起,分别插入气体压强传感器(测量气体压强的装置)探头,右端与吹风机的尾部相连。当用吹风机抽气时,三节管中气体压强随时间变化的情况如图丙所示,则图线①反映的是   (选填“A”、“B”或“C”)管内气体压强随时间变化的情况。第10s时,①②③三条图线开始出现下移,由此判断,三节管中气体的流速   (选填“增大”或“减小”)。
1.如图所示的现象中,与大气压无关的是(  )
A.覆杯实验 B.用吸管吸牛奶 C.瓶中取袋 D.用注射器注射药液
2.电影《中国机长》中,一架在高空飞行的飞机驾驶舱挡风玻璃突然爆裂,副驾驶员上半身被吸出舱外,请问下列说法正确的是(  )
A.舱内温度降低,气压变大 B.舱外温度比舱内低,舱外气压小于舱内气压
C.舱外流速变大,气压变小 D.舱外流速比舱内大,舱外气压小于舱内气压
3.刮大风的天气,我们在上学的路上如果迎风走路或骑车,一阵大风刮来时,我们无法用嘴或鼻子吸进空气,但可以向外吐气,当一阵风过去又恢复了正常呼吸,其原因是(  )
A.风大时,脸上空气压强变小,使入难以吸气
B.风大时,脸上空气压强变小,使人难以呼气
C.风大时,脸上空气压强变大,压得人难以吸气
D.与气压没关系,是人缺乏锻炼
4.如图所示,灰鹅在飞行途中突遇强风时,会将身体翻转180°,以脚朝上但头保持不变的怪异姿势飞行。灰鹅转体后(  )
A.翅膀下方空气流速大于上方,有助于迅速降低高度
B.翅膀下方空气流速大于上方,有助于迅速提升高度
C.翅膀下方空气流速小于上方,有助于迅速降低高度
D.翅膀下方空气流速小于上方,有助于迅速提升高度
5.关于图中空气运动的说法,正确的是(  )
A.①处空气上升是因为气压高
B.③处气压较④处高,所以空气下沉
C.⑥处气温高、气压低,所以空气下沉
D.④处气温低,空气收缩下沉
6.以下与压强知识相关的实验中,分析正确的是(  )
A.甲图实验中纸片没有掉下来,是因为纸片被“粘”住了
B.乙图为吸盘式挂钩,挂钩能吸住不能证明大气压的存在
C.丙图对着漏斗使劲向下吹气,乒乓球一定会掉下来
D.丁图实验,向外抽气,刚停止沸腾的水会再次沸腾
7.如图是一种“吸盘式”挂衣钩。将它紧压在平整、光洁的竖直玻璃上,可挂衣帽特物品。它主要部件是一个“橡皮碗”,下列说法不正确的是(  )
A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于外界大气压
B.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有维隙、会漏气
C.挂上衣服后,皮碗与墙壁之间的摩擦力要比不挂衣服时大
D.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧
8.学习了“流体压强与流速的关系”后,为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,同学们设计了如图所示的几种方案。图中阴影部分为墙面凸出部分,“ ”为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是(  )
A. B. C. D.
9.如图为某同学自制的“自动喂水器”模型。先用一矿泉水瓶装满水,倒置于水盆中,盆中水被食用后,瓶口慢慢露出水面,空气会逐渐进入瓶中,水就会慢慢流出。下列说法正确的是(  )
A.瓶内水上方的气压大于外界大气压
B.瓶内水上方的气压等于外界大气压
C.若在瓶底开一孔,瓶中水不会流出
D.瓶内水位保持一定的高度是大气压作用的结果
10.如图所示是个自制气压计,下列说法正确的是(  )
A.带着它下山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐上升
B.玻璃管中液柱下降至与瓶内液面相平时,瓶内气压等于大气压
C.玻璃管中液柱上升时,说明大气压在变大
D.为提高气压计测量精度,可选用更粗的玻璃管
11.下列说法中正确的是(  )
A.甲图中,注射器用来注射药物是利用了大气压
B.乙图中,发现自制气压计的细管内水柱升高,可以表明外界大气压减小
C.丙图中,“拔罐”时,局部皮肤向罐内突起,说明了大气压的存在
D.丁图中,选用不同直径的马德堡半球,拉开半球时所用的力大小相等
12.以下与压强知识相关的实验中,分析正确的是(  )
A.甲图用喝水杯做“纸片托水”实验,可以测量大气压的值
B.乙图为自制气压计,玻璃管内水柱升高说明外界大气压强增大
C.圆形水管左粗右细,水管中的气泡随水水平向右快速运动过程中体积会变大
D.丁图实验,向外拉活塞,试管内气压减小,原来停止沸腾的水一定会再次沸腾
13.如图所示实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此下列说法正确是(  )
A.图甲中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.图乙中大气对下面吸盘的压力等于钩码重力的一半
C.利用图甲的实验可以粗测大气压的值
D.利用图乙的实验可以粗测大气压的值
14.如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是(  )
A.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
15.科学是一门以实验为基础的学科,关于下列实验的说法正确的是(  )
A.甲实验在同一深度改变橡皮膜的朝向,U形管两侧液面高度差变大
B.乙实验将玻璃管略微倾斜会导致水银面高度低于 760mm
C.丙实验将简易气压计从山底带到山顶,玻璃管内液面会上升
D.丁实验为使烧瓶内停止沸腾的水再次沸腾,向外拉动活塞,可增大气压,降低沸点
16.物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验:图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头,传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p-t图象如图乙所示。则下列描述正确的是(  )
A.抽气过程中,三节管中的气体流速相同 B.图象③是A管中的气体压强随时间变化的图象
C.0~4秒,C管中的气体压强变化最大 D.实验室的大气压为101.0千帕
17.小金用20mL一次性注射器吸取10mL雪碧饮料,并用胶头封闭注射器针孔,进行了如图Ⅰ、Ⅱ所示实验。先用力向外拉动注射器,注射器中出现许多小气泡;然后用力向内推注射器,注射器内气压   (填“变大”、“变小”或“不变”,下同),小气泡减少。此实验可以说明气压变大,气体在水中的溶解能力   。
18.小曹设计了一个“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p1   p2;p3   p4(选填“<”“>”或“=”)
第18题图 第19题图
19.如图所示,每一个“无叶电风扇 ”的底座有一台电动机吸入空气。空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3mm的缝隙中向外喷出。这部分喷出的空气因为流速大,压强   (选填“大”或“小”),使周围空气   (选填“靠近”或“远离”)这部分喷射空气,带动周围空气流动,使风量可以增加到原来的1.5倍。
20.抗击新冠疫情中,负压式救护车发挥了重要的作用。它是利用技术手段,使车内的气压低于车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减少了交叉感染的概率。
(1)下列现象中有可能处于“负压”状态的是___ _。
A.正在做饭的高压锅内 B.高空中飞行的飞机机舱内
C.充满气体的氧气罐内 D.正在吸取药水的注射器内
(2)救护车多设计为流线型,当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车受到的重力。
21.观察下面图片并回答相关问题。
(1)如图所示,在小试管中加入的氢氧化钠固体,则观察到U型管中的液面   (填“a升高b降低”或“a降低b升高”),集气瓶中观察到的现象是   。
(2)在图乙中,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下吹气,井将手指移开。此时乒乓球不会下落的原因是   。
(3)在图丙中,烧瓶内刚停止沸腾的水,浇上冷水后,瓶内的水会   。
22.小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小,其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计,活塞与针筒之间气密性很好,但摩擦较大。他进行了如下实验。
(1)拔去橡皮帽,将活塞推至底端,当绳端钩码加至2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为2N、则活塞与针筒间的摩擦力为   N,若绳端钩码增加为3N,则弹簧测力计的示数将   (选填“增大"、“减小”或“不变")。
(2)为减小活塞与针筒之间的摩擦,小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,再次测量后发现摩擦减到很小,于是他重新将活塞推至底端,用橡皮帽密封小孔。当弹簧测力计示数为7.1N时,针筒开始向右移动,又测得针筒全部刻度的总长度为4cm,则本地大气压强的测量值为   Pa。小明发现将活塞撵至底端时,注射器前端小孔内的气体无法排尽,这将使得大气压的测量   (选填"偏大”、“偏小”或不变”)。
23.在科学发展历程中,科学家仔细观察、精心实验、深入研究,推进了人类对自然界的正确认识。
①亚里士多德时代已经发现,只要抽去水管里的空气,形成真空,水就会沿着水管往上流,亚里士多德用类似哲学的语言做出的解释是:“自然界厌恶真空”。
②16世纪在意大利的一座很深的矿井里,人们用抽水机从矿井中抽水,发现无论怎样改进抽水机,水上升到10米以后,就再也不上升了。在伽利略的指引下,托里拆利进行了如图1的实验。
③托里拆利的研究成果传到了德国,德国马德堡市的市长奥托·格里克在1654年策划了一场声势浩大的科学实验活动——马德堡半球实验(如图2):把两个直径30多厘米的空心半铜球紧贴在一起,用抽气机抽出球内的空气,然后用16匹马向相反方向拉两个半球,结果费了很大的劲才把两个铜半球拉开。
(1)马德堡半球实验证明了   。
(2)如图1托里拆利进行的实验中,若在玻璃管B处钻一个小洞,将会出现的现象是   。
(3)分析上述科学史,判断下列观点正确的有____(可多选)
A.许多科学研究来源于生活
B.科学发现往往是几代科学家共同努力的结果
C.没有先进的科学技术,就无法开展科学研究
D.人类对科学的认识是一个不断修正和完善的过程
E.只有完全正确的观点才是科学理论,亚里士多德的很多观点一无是处
24.在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为D厘米2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力G;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为F;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析:
(1)上述的实验步骤中,哪一步是多余的   (填序号).
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会   (“大于”“小于”“等于”)F。
(3)通过该方法测出的大气压值会偏小,可能的原因是____(此题多选)
A.气密性不好 B.吸盘自身有重力 C.吸盘内空气未排尽。
25.为了探究大气压随高度的变化规律,小科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与对应海拔高度h的六个点,如图乙所示。
(1)测量前,小科把注射器的活塞推至针筒底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,其目的是   。
(2)分析图象时,小科发现1km高度处的测量数据可能有误,重新正确实验后,测得弹簧测力计示数为4.5N,2mL注射器的全部刻度的总长度为4cm,则实际大气压约为   Pa。小科第一次实验出错的原因不可能是   。(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”)
(3)根据这一规律,小科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4.2N刻度线处应标刻的海拔高度为   km。
26.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,使锅内气压减小。现有一个直径为24厘米,空心柱小孔横截面积为12亳米2,限压阀的质量为96克的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa.
P/105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.40 1.69 1.80 2.00
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120
(1)在高原上气压低于标准大气压,水会在未达到100℃时开始沸腾。若上述高压锅的锅盖面积约为450cm2,当锅内水蒸气的压强达到1.4个当时大气压时,锅内气体对锅盖的压力为   N。
(2)在保证安全的条件下,为了提高锅内蒸煮时的温度,可采用的方法是______(选填字母)。
A.适当减小锅的容积 B.适当增大排气孔的直径
C.适当增加限压阀的质量 D.适当加大火力蒸煮
(3)通过计算并对照表格说明,利用这种高压锅烧水时,锅内最高温度大约是多少?(写出计算过程)
27.如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎,该鼎被誉为“古代高压锅”。当鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣,鼎下堆放干柴燃烧,在标准大气压下,鼎内的水可在120℃沸腾。已知鼎盖面积S=200cm2。下表是水的沸点(T)与气压(p)的关系,回答下列问题:
T/℃ 90 100 105 110 114 118 120 124 128 130
p/kPa 70 101 121 143 163 189 199 226 258 270
(1)根据表格信息可知,水的沸点跟气压大小有关,气压增大时,沸点   。(填“升高”、“降低”或“不变”)
(2)在标准大气压下,鼎内水在120℃沸腾时,请列式计算此时该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差?
(3)若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃,你认为可能的原因?   。
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第07讲 大气压强
1、能列举证明大气压存在的现象,并用大气压解释有关现象。
2、能说出测量大气压的工具及标准大气压的数值。
3、知道常见的利用大气压工作的生活用品。
4、了解大气压对天气的影响。
5、了解大气压对人体的影响。
6、了解大气压与液体沸点的关系。
7、了解流体压强与流速的关系:能用“流体压强与流速关系”知识解释生活中的一些现象。
01 大气压的存在
1.下列生活中的现象均与气体压强有关,其中一个不是直接利用大气压工作的是 (  )
A.吸饮料 B.拔火罐
C.高压锅 D.吸盘紧贴在墙面
【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】吸引料时,吸管内气压小于外界大气压强,饮料在大气压强作用下流入口中,故A不合题意;
拔火罐时,罐内气压小于外界大气压强,在外界大气压强作用下,火罐被压在皮肤上,故B不合题意;
高压锅的工作原理为液体沸点随上方气压的增大而升高,故C符合题意;
吸盘在大气压强的作用下,被压在竖直的墙面上,故D不合题意。
故选C。
2. 医院里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一些空气,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
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】吸取药液时,将针口插入药液后,向外拔活塞,使管内的气体体积增大,气压减小,药液就被管外的大气压压进管内。
【解答】抽吸密封在药瓶中的药液,因为药瓶是密封的,为避免瓶内气压不足,故要先向药液中注入一些空气,这样做的目的是增大瓶中药液上方的压强,以便更顺利地抽吸药液。故ABD错误,C正确。
故答案为:C。
3.如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的(  )
A.气体越来越多 B.气体越来越少
C.气压越来越大 D.气压越来越小
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析判断。
【解答】如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的气体体积越来越大,而气压越来越小,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
4.如图是一种便携式“碘伏棉签”,塑料管内装有碘伏消毒液,它的上端封闭,这样消毒液就不会从下端流出,使用时将封盖打开,消毒液会自动向下流入药棉中。下列说法正确的是(  )
A.封盖没有打开时,消毒液不受重力的作用
B.封盖没有打开时,消毒液是被大气压托住的
C.封盖打开后,消毒液不再受重力的作用
D.封盖打开后,消毒液不再受大气压的作用
【答案】B
【知识点】重力及其方向;大气压强的存在
【解析】【分析】AC.地面附近的物体都会受到地球的吸引,即都会受到重力作用;
BC.根据大气压强的知识分析判断。
【解答】AC.无论封盖是否打开,消毒液都会受到重力作用,故A、C错误;
BD.无论封盖是否打开,消毒液都会受到大气压强作用。只是打开封盖后,消毒液上下两个表面都会受到大气压强的作用,此时二者相互抵消,消毒液在重力作用下流下来,故B正确,D错误。
故选B。
5.下列事例中,与大气压无关的是()
A.我们吸气时将新鲜空气吸入肺里
B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中
C.炒螺蛳时要剪去尾部
D.茶壶盖上要开一个小孔
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】浸在空气里的物体都会受到大气压强的作用,利用大气压强的例子:用吸管喝饮料,打钢笔水,用注射器吸取药液和连通器等。
【解答】A.我们吸气,扩张胸腔,里面的气压减小,外面的空气在大气压强的作用下进入体内,由此呼吸道新鲜空气,利用大气压强,故A不合题意;
B.医生用针筒把药水推入病人肌肉中,药水是依靠人的推力产生的压强进入体内的,不是大气压强,故B符合题意;
C.炒螺蛳时要剪去尾部 ,在猛吸螺丝的时候,会减小螺丝内部的压强,从而螺丝内外产生气压差,利用大气压强,将螺丝的肉从底部压出,故C不合题意;
D.茶壶盖上要开一个小孔,就会有大气压强一直作用在壶内的水面上,使水源源不断的流出,故D不合题意。
故选B。
6.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,将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动。对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究问题:大气压强有多大
B.探究假设:大气向各个方向都有压强
C.探究目的:研究大气的压强与热水温度的关系
D.探究结论:大气各个方向压强都相等
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据题目描述推测实验要验证的假设即可。
【解答】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,这时鹌鹑蛋进入瓶中,说明大气对鹌鹑蛋存在压强。将烧瓶口向右或向左或向下,发现鹌鹑蛋一直向烧瓶底部动,说明大气对鹌鹑蛋向各个方向都有压强,即实验探究的假设为:大气向各个方向都有压强。
故选B。
7.在解释“ 将钢笔插入墨水瓶中灌墨水”时,用到下面五句话:①笔囊里的空气压强减小;②用手指挤压笔囊外的簧片;③松开手指;④墨水在大气压作用下,进入笔囊;⑤笔囊排出部分空气,体积减小。这五句话的合理顺序是(  )。
A.②③①④⑤ B.②⑤④①③ C.②③⑤①④ D.②⑤③①④
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】利用大气压强的知识,结合步骤之间的顺序关系解答。
【解答】在解释“ 将钢笔插入墨水瓶中灌墨水”时,用到下面五句话:②用手指挤压笔囊外的簧片;⑤笔囊排出部分空气,体积减小。③松开手指;①笔囊里的空气压强减小;④墨水在大气压作用下,进入笔囊,这五句话的合理顺序是②⑤③①④,D符合题意。
故答案为:D
8.在验证大气压存在的覆杯实验中,小科认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯 口的水粘住了,而与大气压无关” 。下列能帮助小科改变这种想法的实验是(  )
A.如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C.如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子纸片不掉落
D.如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
【答案】D
【知识点】实验方案设计与评价;大气压强的存在
【解析】【分析】根据控制变量法的要求分析判断。
【解答】探究纸片不下落是否与大气压无关时,可以控制其它条件相同而只改变大气压强这个因素,即一个有大气压,一个没有大气压,观察纸片是否下落。如果大气压减小后纸片下落,则说明小科的想法错误,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
9.如图所示,将两个吸盘向竖直墙面上按压,发现扎孔的吸盘无法吸在墙面上,而不扎孔的吸盘很容易吸在墙面上。二者对比可以证明   的存在;静止在墙面上的吸盘受到的重力和摩擦力相互    。

【答案】大气压;平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)根据大气压强的知识分析解答;
(2)根据二力平衡的知识分析解答。
【解答】(1)将两个吸盘向竖直墙面上按压,没孔的吸盘内气压小于外界大气压强,于是被压在墙壁上。而扎孔的吸盘内外气压相等,因此不能吸附在墙壁上。
(2)静止在墙面上的吸盘受到的重力竖直向下,摩擦力竖直向上,二者大小相等、方向相反,作用在同一物体和同一直线上,因此二者相互平衡。
02 大气压对天气和人体的影响
1.如图是大气对流运动的示意图,箭头表示气流方向,甲地在近地面处。下列有关叙述中,正确的是(  )
A.甲地为高压区,天气晴朗,空气干燥
B.甲地为低压区,天气晴朗,空气干燥
C.甲地为高压区,天空多云,常形成阴雨天气
D.甲地为低压区,天空多云,常形成阴雨天气
【答案】A
【知识点】大气压对天气的影响
【解析】【分析】我们把相 同高度上气压较高的区域叫做高压区,气压较低的区域叫做低压区。研究 表明,大气压的变化跟天气变化密切相关。高压区中心的空气从上往下流 动,天气晴朗,空气干燥;低压区中心的空气从下往上流动,天空多云,常形成阴雨天气。
【解答】甲处气温较低,气体下沉,近地面气压高,为高压区,天空缺少由水汽,云少,天气晴朗,空气干燥,故答案为:A。
2.中央电视台少儿节目“大风车”中有一栏目常给中小学生介绍一些科普知识,其中有一期介绍了一种叫“天气预报瓶”的创意新品。如图所示,A为玻璃管与大气相连,B为密闭的玻璃球内装有红墨水,它能显示天气的好坏,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。小科仿制了一个,发现使用效果较好。下列说法不正确的是(  )
A.天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的
B.A管和B球液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,往往转为阴雨天气
D.B球内装较多红墨水,可以减少瓶内温度变化造成的干扰
【答案】C
【知识点】大气压对天气的影响
【解析】【分析】在同一高度,不同区域的大气 压却不一定相同,甚至在同一地点,大气压也不是固定不变的。我们把相同高度上气压较高的区域叫做高压区,气压较低的区域叫做低压区。研究表明,大气压的变化跟天气变化密切相关。高压区中心的空气从上往下流 动,天气晴朗,空气干燥;低压区中心的空气从下往上流动,天空多云,常 形成阴雨天气。
【解答】 A管液面明显下降时,说明外界气压较大,为高压区,往往是晴朗天气,C错误,故答案为:C。
3.医院给病人输液的部分装置如图所示,在输液的过程中(  )
A.a瓶与b瓶中的药液一起用完
B.b瓶中的药液先用完
C.随着液面下降,a瓶内c处气体压强逐渐增大
D.随着液面下降,a瓶内c处气体压强保持不变
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【分析】根据二力平衡、以及大气压强的知识分析判断。【解答】在药液从b瓶中流下时,b瓶内气体体积增大,气体压强减小,a瓶中c处气体将A瓶中药液压入B瓶补充,所以B中流出多少液体,A瓶就会有多少液体流入B瓶,所以B瓶液面保持不变,知A瓶液体全部流入B瓶,所以A瓶液体先用完,故A、B错误;
a瓶瓶口处压强和大气压相等,但液面下降,液体产生压强减小,因此a瓶内c处气体压强逐渐增大,故C正确,D错误。
故选C。
4.如图为一般的啤酒瓶,装满水后封住瓶口,不让水流出并倒立在容器内的水中后,打开瓶口,则(  )
A.瓶内的水会向外流出一部分,瓶内上部出现真空
B.若在瓶底开一个小口,水会向外流出
C.瓶内的水不会向外流出,水对瓶底无压强
D.将瓶子慢慢向上提,瓶口不露出水面,瓶内水会流出
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识分析判断即可。
【解答】A.由于外界大气压的存在,且大气压强可以支持大约10m高的水柱,因此瓶内的水不会流出,故A错误;
B.若在瓶底开一个小口,则瓶子和水槽形成一共连通器,那么水会下降至与容器中水面相平,故B错误;
C.由于外界大气压的存在,瓶内的水不会流出。水对瓶底有压强,压强大小等于大气压减瓶深水产生的压强,故C错误;
D.将瓶子慢慢向上提,瓶口不露出水面,瓶内水不会流出,故D正确。
故选D。
5.央视“大风车”栏目常介绍科学知识,其中一期介绍了“天气预报瓶”的创意新品(如图)A为玻璃管与大气相通,B为密闭的玻璃球内装有红墨水。小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是   天气(填“阴雨”或“晴朗”),这是因为此时大气压   (填“增大”、“减小”或“不变”)。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是    。
【答案】阴雨;减小;将A管做得更细一点
【知识点】大气压强的存在;大气压对天气的影响;大气压的综合应用
【解析】【分析】低压控制阴雨天,低压时,近地面空气呈上升运动,;高压控制晴朗天,高压时,近地面空气呈下沉运动;
【解答】 小张仿制了一个,发现很灵验,在冬天时,A管中液面明显上升时,此时往往是外面是低气压,控制的是阴雨天气,这是因为此时大气压减小。该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显,为了使现象更明显的改进方法是将A管做得更细一点 。
故答案为:阴雨;减少;将A管做的更细一点;
6.小金准备搭乘飞机去海边,去之前看了当地的天气预报:“明天多云,最高气温32℃,明天多云转小雨,偏北风2--4级。”天气由多云到小雨的变化过程中,气压的变化是   (填“变大”或“变小”或“不变”)。飞机起飞后他感觉到耳朵有点儿痛,这是因为随着高度的升高,气压逐渐的   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】变小;变小
【知识点】大气压强与高度的关系;大气压对天气的影响
【解析】【分析】低压控制了阴雨天,从阴天到下雨的规程中,水蒸汽液化成小水珠,是放热的,空气向上走,近地面低压变低;气压与高度的关系:随着高度的增加,气压是逐渐下降的。
【解答】天气有多云到小雨的变化过程中,气压的变化是变小的,低压控制阴雨天;随着高度的升高,气压逐渐的降低的。
故答案为:变小 ;变小;
7.利用大气压原理解释现象时,同学们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)中医拔火罐时,先用点燃的棉球加热火罐,再将火罐平贴于皮肤,不一会儿压强差使皮肤向罐内凸起。根据思维模型,火罐平贴于皮肤后通过   的方式减小罐内气压。
【答案】(1)密闭
(2)降低温度
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【分析】(1) 探究气体压强的变化时,应密闭气体;气体的质量一定时,体积越大,压强越小 ;
(2)拔火罐是封闭的,棉球熄灭后,瓶内气体温度降低,压强减小,从而使罐子压在皮肤上,据此分析解答。
【解答】(1)根据题意可知,思维模型中的“?”处应填密闭;
(2)中医拔火罐时,先用点燃的棉球加热火罐,再将火罐平贴于皮肤,不一会儿压强差使皮肤向罐内凸起。根据思维模型,火罐平贴于皮肤后通过降低温度的方式减小罐内气压。
8.如图所示是医院为病人输液的吊,瓶中插入两条管子,A管是输液管、B管是空气管。在输液的过程中,如果发现病人的血液沿输液管回流,可适当提高吊瓶,血液就会随着药液重新流入患者的血管而不再回流。这是因为当吊瓶升高后,   (选填“增大”或“减小”)了流入患者血管药液的压强,阻止了血液的流出。B管的目的是利用   的作用使药液能顺利流出。
【答案】增大;大气压
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】 (1)病人的血液沿输液管回流,是因为血压大于药液产生的压强,将吊瓶适当地升高,可以提高药液深度,增大药液对血管处的压强,据此分析;
(2)随着药液逐渐的流入血管,药瓶中的药液逐渐减少,液体压强也逐渐减小;B进气管就起到了作用,在大气压的作用下,空气进入瓶内,补充了液体压强的减少,使瓶内气压始终等于大气压。
【解答】 (1)将吊瓶适当地升高,增大了药液深度,使药液对血管处的压强增大,防止血液沿输液管回流;
(2)当药瓶中的药液逐渐减少时,药液产生的压强逐渐减小,在大气压的作用下,空气通过B进气管进入瓶内,保持瓶口处的压强与大气压相等,使使药液能顺利流出。
9. 在科学课堂中,师生一起做“瓶吞鸡蛋”的有趣实验:将点燃的酒精棉球放入瓶内,然后迅速将去壳的熟鸡蛋密封在比它略小的玻璃瓶口上方(如图甲),待棉球熄灭并冷却,看到鸡蛋被吞入瓶内,经过测定瓶口面积为10cm2。请完成以下问题:
(1)图甲实验中,酒精棉球熄灭并冷却后,瓶内气压   (选填“增大”、“减小”或“不变”),大气压将鸡蛋压入瓶内。另一同学设计了图乙所示的实验,将注射器通过橡皮管连接有孔的瓶底部,若也要看到鸡蛋入瓶的现象,他可以进行的操作是:将注射器活塞   (选填“向下拉”或“往上推”)
(2)老师经过实验测定,鸡蛋要吞入瓶内,需要在鸡蛋上施加2N竖直向下的力,请你计算要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少要   帕。
(3)有同学又进行了如图丙、丁两个实验(丁切掉瓶底后与外界相通),把熟鸡蛋分别密封在玻璃瓶口上方,用手把鸡蛋往下压,请你判断图   (填“丙”或“丁”)更容易将鸡蛋压入瓶内,请用学过的知识解释   。
【答案】(1)减小;向下拉
(2)2000
(3)丁;因为向下压时,丙内的气体体积减小,瓶内压强增大,丁下端开口,瓶内气压不变,所以丙需要的力更大一些
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)从酒精的燃烧,造成瓶内的变化入手分析,结合大气压的知识即可知道鸡蛋进入瓶子的原因;根据甲实验分析操作注射器的方法。
(2)已知压力和瓶口面积,根据求出大气压与瓶内的气压差。
(3)根据气压的变化分析。
【解答】(1)浸过酒精的棉花燃烧时,使瓶内的气体受热膨胀跑到瓶外,用鸡蛋封住瓶口后,瓶内气体温度降低,压强减小;此时瓶内气压小于瓶外大气压,在大气压的作用下鸡蛋被压入瓶中。
由甲实验可知,要使鸡蛋进入瓶内,需要减小瓶内的气压,由此可知应将注射器活塞向下拉,抽出部分气体,使瓶内气压减小。
(2)已知压力F=2N,瓶口的面积是S=10cm2=1×10-3m2,要使鸡蛋吞入瓶内,大气压与瓶内的气压差至少为:。
(3)丙图瓶子是密封的,当用力向内压鸡蛋时,瓶内气压被挤压,气压增大,鸡蛋不容易压入瓶子。丁中瓶子下方是开口的,向里压鸡蛋时,瓶内气压不会增大,所以容易将鸡蛋压入瓶子。
故答案为:(1)减小;向下拉;(2)2000;(3)丁;因为向下压时,丙内的气体体积减小,压强增大,而丁下端开口,气压不变,所以丙需要的力更大一些。
03 大气压与沸点的关系
1.住青藏高原的人们用普通锅煮不熟饭,是因为(  )
A.海拔越高大气压强越高,此地水的沸点大于100℃
B.海拔越高大气压强越高,此地水的沸点小于100℃
C.海拔越高大气压强越低,此地水的沸点大于100℃
D.海拔越高大气压强越低,此地水的沸点小于100℃
【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】根据液体沸点随上方气压的变化规律分析判断。
【解答】 住青藏高原的人们用普通锅煮不熟饭,是因为海拔越高大气压强越低,此时水的沸点小于100℃,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.如图所示,大试管和小试管里装有水,将四支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】①液体沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热;
②液体的沸点随上方气压的增大而升高,据此分析判断。
【解答】A、当大试管中的水沸腾后,温度不再升高,小试管中的水虽能达到沸点,却不能继续通过大试管中的水吸热,所以不能沸腾;
B、大 小试管都处于密封的环境下,其沸点都会升高,但当大 小试管的水温相同时,小试管无法通过大试管吸收热量,故不能沸腾;
C、大试管密封,内部气压高,沸点高,水的温度高于——标准大气压下的沸点,因此,可以继续向小试管传递热量,故小试管中的水可以沸腾;
D、大 小试管上都有密封盖,无法比较两者液体上方压强的大小关系,故无法判断小试管中的水能不能沸腾;
3.某药业有限公司在制药时,采用先提取抗菌素溶液再加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能超过80℃条件下提取,应采用的措施是(  )
A.缩短加热沸腾的时间
B.用微火加热使其沸腾
C.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃
D.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃
【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】液体的沸点随上方气压的增大而升高,据此分析解答。
【解答】某药业有限公司在制药时,采用先提取抗菌素溶液再加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能超过80℃条件下提取,应采用的措施是:降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃,故D正确,而A、B、C错误。、
故选D。
4.湖州传统姜糖在制作中需要用沸腾的方法提高浓度。在标准大气压下,为了使糖在沸腾时不变质,沸腾的温度要低于100℃,应采用的方法是(  )
A.使加热的炉火小一些
B.把糖汁放在敞口的容器里加热
C.把糖汁放在密闭的容器内加热
D.把糖汁放在密闭的容器里加热,并不断向外抽气
【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】液体的沸点随上方气压的增大而升高,随上方气压的减小而降低。
【解答】在标准大气压下,为了使糖在沸腾时不变质,沸腾的温度要低于100℃,应采用的方法是:把糖汁放在密闭的容器里加热,并不断向外抽气,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
5.将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水(如图),你会观察到烧瓶内的水第二次沸腾起来。则下列说法正确的是(  )
A.两次沸腾时,瓶内气体压强相同
B.两次沸腾时,瓶内水的沸点相同
C.第二次沸腾时和第一次沸腾时相比,瓶内气体压强大
D.第二次沸腾时和第一次沸腾时相比,瓶内水的沸点低
【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】AC.封闭气体的压强与体积成反比,与温度成正比;
BD.液体沸点随上方气压的增大而升高,据此分析判断。
【解答】AC.第二次沸腾时,瓶内气体温度降低,气压减小,故A、C错误;
BD.第二次沸腾时,瓶内气压减小,水的沸点降低,故B错误,D正确。
故选D。
6.小科用如图所示的方法探究水的沸点与气压的关系,小科将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞,此时瓶内气压为p1;把烧瓶倒置20s,此时瓶内气压为p2;向瓶底浇上冷水,烧瓶内的水再次沸腾,沸腾瞬间瓶内气压为p3。下列关于p1、p2、p3分析正确的是(  )
A.p1>p3 B.p2<p3 C.p2=p3 D.p1=p2
【答案】A
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)一定质量的气体,体积一定时,温度越低,气体的压强越小;
(2)液体的沸点与气压有关,气压越高,沸点越高。【解答】一定质量的气体,体积一定时,温度越低,气体的压强越小。把烧瓶倒置20s,此时瓶内气体温度降低,气压减小,故p1>p2;
当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,气压减小,瓶内液面上方气压减小,导致沸点降低,所以水重新沸腾起来,故p2>p3。
综上分析可知,p1、p2、p3的关系是:p1>p2>p3,故A正确,B、C、D错误。
故选A。
7. 如图所示,在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水,使之能浮在一水槽中,将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下按入槽内水中,并固定位置,在标准大气压下,对槽内水加热到沸腾时(  )
A.槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃
B.甲、乙瓶中水都不沸腾
C.甲瓶内水沸腾,乙瓶内水不沸腾
D.甲瓶内水不沸腾,乙瓶内水沸腾
【答案】B
【知识点】沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】液体沸腾的条件,一是达到沸点,二是继续吸热,二者缺一不可,甲瓶中的水与水槽中的水温度相同时没有温度差不能继续吸热,不能沸腾,乙瓶上端封闭,加热时瓶内水蒸气增加,气压变大,沸点增大,不能达到沸点。
【解答】因为水在标准大气压下的沸点是100℃,所以槽中水沸腾时温度是100℃,并保持不变,甲瓶中水从槽内水中吸热,温度升高直到100℃,这样甲瓶中的水温也能达到沸点,甲瓶中的水一旦与槽内的水温度相等,甲瓶中的水就无法吸热,所以不能沸腾。
乙瓶中水温同样可达到100℃,但乙瓶上端封闭,瓶内气压大于标准大气压,因为液体沸点随液面上气压的增大而增大,所以乙瓶中水的沸点高于100℃,这样乙瓶中水温达不到沸点,不能沸腾,故ACD错误,B正确。
故答案为:B。
8.如图所示是家庭常用的高压锅,现利用高压锅来煮熟食物,则下列分析正确的是(  )
A.高压锅是利用液体的沸点随气压增大而减小的原理制成的
B.正常使用时,高压锅内水的沸点高于100℃
C.高压锅内食物过于清淡,说明汤中食用盐的质量分数过大
D.利用家用漏勺(起过滤作用)可以过滤掉汤中过量的食用油
【答案】B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;过滤的原理、方法、操作及其应用
【解析】【分析】(1)(2)根据液体沸点随气压的变化规律判断;
(3)溶液的浓度越大,则溶质重力分数越大;
(4)过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固体颗粒。
【解答】A.高压锅是利用液体的沸点随气压增大而升高的原理制成的,故A错误;
B.正常使用时,高压锅内水的沸点高于100℃,故B正确;
C.高压锅内食物过于清淡,说明汤中食用盐的质量分数过小,故C错误;
D.食用油为液体,因此利用家用漏勺(起过滤作用)不能过滤掉汤中过量的食用油,故D错误。
故选B。
9.小金用高压锅煮粥,关火后静置至可以拿去限压阀,打开锅盖,惊奇地发现锅内的粥仍在沸腾,对于这一现象,下列相关说法正确的是(  )
A.高压锅是利用气压越高液体沸点越低的原理工作的
B.打开锅盖后锅内气压降低,锅内温度高于100℃的粥重新沸腾
C.若把这只高压锅带到低气压的山上去煮粥,锅内能达到的最高温度比山脚高
D.保证安全情况下,适当减少限压阀的质量可提高锅内蒸煮时的温度
【答案】B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】根据液体沸点随气压的增大而升高的规律分析判断。
【解答】A.高压锅是利用气压越高液体沸点越高的原理工作的,故A错误;
B.打开锅盖后锅内气压降低,沸点降低,而锅内温度高于100℃的粥重新沸腾,故B正确;
C.若把这只高压锅带到低气压的山上去煮粥,那么限压阀更容易顶起来,即锅内能达到的最高温度比山脚低,故C错误;
D.保证安全情况下,适当增大限压阀的质量可提高锅内蒸煮时的温度,故D错误。
故选B。
10.观察自然现象,通过实验研究揭示其原理,并解释生产、生活中的应用,这是科学学习的一种基本方法。
(1)高山或高原地区,普通的锅难以将饭煮熟,我们可以用高压锅来煮饭,那么高压锅运用了实验    (选填“甲”或“乙”)的原理。
(2)天宫课堂上,西藏分会场的同学提问:我们西藏地区海拔高,气压低,容易把水烧开,太空中是否容易把水烧开呢?王亚平答:因为在失重条件下,水    选填(“能”或“不能”)进行对流,所以不容易烧开。
【答案】(1)甲
(2)不能
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压对天气的影响;大气压的综合应用
【解析】【分析】 对流指的是流体内部由于各部分温度不同而造成的相对流动,即流体(气体或液体)通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。液体或气体中,较热的部分上升, 较冷的部分下降,循环流动,互相掺和,最终使温度趋于均匀。因流体的热导率很小, 通过热传导传递的热量很少, 对流是流体的主要传热方式。液体的沸点随着气压的增大而增大;
【解答】(1)高压锅的原理是液体的沸点随着气压的增大而增大, 所以高山或高原地区,普通的锅难以将饭煮熟,我们可以用高压锅来煮饭,那么高压锅运用了实验甲的原理。
(2) 热力作用下的大气对流主要是指在层结不稳定的大气中,一团空气的密度小于环境空气的密度,因而它所受的浮力大于重力,在阿基米德浮力作用下形成的上升运动。 所以天宫课堂上,西藏分会场的同学提问:我们西藏地区海拔高,气压低,容易把水烧开,太空中是否容易把水烧开呢?王亚平答:因为在失重条件下,水不能进行对流,所以不容易烧开。
故答案为:(1)甲(2)不能
11.高压锅能加快炖煮食物的效率,可以将被蒸煮的食物加热到100℃以上,在高海拔地区,利用高压锅可避免不易煮熟食物的问题。
(1)高压锅的设计原理与图1中的   原理相同。(填b或c)
(2)图2是大气压及含氧量和海拔高度的关系图。人们初到高原会感觉呼吸困难,是因为海拔高度越高,大气压和含氧量越   (选填“高”或“低”)
(3)图3是水的沸点与压强的关系图。某高压锅排气孔横截面积为10mm2,限压阀的质量为110g。若其在2000m海拔的地区使用,其锅内温度可以达到   ℃
【答案】(1)c
(2)低
(3)120
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)根据水的沸点与气压的关系进行解答;
(2)大气压随高度的增加而增大;
(3)根据高压锅的原理和压强公式来进行计算。
【解答】(1)高压锅的设计原理与图1中的C原理,用注射器向内推,增大水面上方的气体压强,提高水的沸点。
(2)根据图2可知:因为海拔高度越高,大气压和含氧量越低。
(3)在2000m海拔的地区使用,外面的大气压为:p外=0.8×105Pa;以限压阀为研究对象,它受到三个力平衡:锅内气体的压力、外界的大气压和限压阀自身的重力;解:p内S=p0S+mg。
此时高压锅内的压强为:;
根据图3可知:此时对应的温度为120℃。
故答案为:(1)C;(2)低;(3)120。
12.小科阅读到以下的材料:在几千米的高山上,如果没有高压锅,一顿熟饭都煮不了,这是由于水的沸点随气压改变的缘故。为了验证沸点与气压间的关系,小明设计了以下实验方案并加以实施。
[实验一]用酒精灯加热烧瓶中的水,如图a,用温度计测得水将要沸腾到沸腾过程中温度随时间的变化如下表所示:
时间/分 2 4 6 8 10 12 14
温度/℃ 72 80 88 96 102 102 102
(1)由数据可知,水沸腾的温度是   
[实验二]烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上(如图b所示)。
(2)向外拉注射器活塞,看到水重新沸腾。实验表明:   
(3)若利用图c装置来验证“气压增大时,液体沸点升高”,当瓶内水沸腾后,小明该如何操作   
【答案】(1)102℃
(2)液体沸点随上方气压的减小而降低。
(3)向内推动注射器的活塞
【知识点】沸点及沸点与气压的关系
【解析】【分析】(1)液体沸腾时不断吸热,但是温度保持不变;
(2)注意分析水的沸点与注射器内气压的变化规律即可;
(3)当瓶内的水沸腾时,说明温度已经到达水的沸点。此时向内推动注射器活塞,减小注射器内气体的体积而增大气压,此时看到水的沸腾停止了,说明水的沸点升高了,据此分析解答。
【解答】(1)根据表格数据可知,在水吸热的过程中,保持不变的温度为102℃,即水的沸点为102℃,即水沸腾的温度为102℃;
(2)向外拉动注射器的活塞时,注射器内气体体积变大而压强变小,水重新沸腾说明水的沸点降低,那么得到结论:液体沸点随上方气压的减小而降低。
(3)若利用图c装置来验证“气压增大时,液体沸点升高”,当瓶内水沸腾后,小明的操作如下:向内推动注射器的活塞。
04 大气压流速的关系
1.2023年5月28日,中国国产大飞机C919首个商业航班飞行圆满完成。某飞机机翼横截面的大致形状如图所示。下列现象中涉及的原理与机翼获得升力的原理相同的是(  )
A.对着漏斗嘴向下吹气,乒乓球不掉下来
B.用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变
C.加热空气后,热气球不断上升
D.覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】 机翼获得升力的原理是流体流速快,压强小。
【解答】A.上方气体体流速快,压强小,下方气体流速慢,压强大,形成压强差将球顶起,A正确;
BCD. 用吸管吸牛奶,牛奶盒发生形变是由于牛奶盒内部气体被吸走,内部气压小于大气压,外界大气压将盒子压扁, 加热空气后,热气球不断上升是空气浮力作用, 覆杯实验中松手后,硬纸片不会掉下是大气压作用,BCD错误;
故答案为:A。
2.为改善地铁地下车站的通风状况,小科设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气。为提高抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】注意分析通道平面的形状对气流速度的影响,再根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】根据图片可知,B图中遮雨盖下表面为曲面,则空气经过时流速变大而气压变小,即此时通道左口上方气压小而右口气压大,于是空气从右口进入,从左口流出,于是达到抽气效果,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
3.如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。当在高速航行时,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.
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】AD.两个水翼相反放置,则两个水翼受到水的压力差方向相反,二者相互抵消,因此对船体不会产生向上的升力作用,故A、D错误;
B.两个水翼都是上面弧形,下表面平面,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,故B正确;
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,故C错误。
故选B。
4.科技小组的同学用3D打印机制作了四种模型,分别固定在支架上,放置于电子秤上,如图所示,用吹风机相同档位正对模型从右向左水平吹风,其中电子秤示数可能明显变大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】
A.模型上下表面均是平面,空气在上下表面流动速度相同,上下表面受到气压相同,无明显压力差,电子秤示数无明显变化,A不符合题意;
B.模型上表面凸起,下表面是平面,空气在上表面流速更大,上表面气压更小,有明显向上的压力差,电子秤示数明显变小,B不符合题意;
C.模型下表面凸起,上表面是平面,空气在下表面流速更大,下表面气压更小,有明显向下的压力差,电子秤示数明显变大,C符合题意;
D.模型上下表面对称,空气在上下表面流动速度相同,上下表面受到气压相同,无明显压力差,电子秤示数无明显变化,D不符合题意;
故答案为:D。
【分析】
气体的压强与流速的大小有关,气体的流速越大,压强越小。
5.在学习压强的课上,秀秀做了如下实验,在两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气,则两个乒乓球运动状态是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流速和流体压强的关系为:流速越大时,流体压强越小;流速越小时,流体压强越大。
【解答】 两只筷子中间放上两个乒乓球,用吸管向中间吹气时,使两个乒乓球之间的流速增大,即中间的流体压强变小,导致乒乓球外侧的流体压强大于内侧的压强,故形成了向内的压力差,使乒乓球向中间运动。
故答案为:C
6.生活中常常见到如图所示窗帘飘出窗外的情景,对此现象分析正确的是(  )
A.窗内的空气流速大,压强大 B.窗内的空气流速大,压强小
C.窗外的空气流速大,压强大 D.窗外的空气流速大,压强小
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】根据图片可知,当窗外有风经过时,窗外的空气流速大而气压小,于是窗帘在屋内大气压强的作用下向外吹起来,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
7.想象一下,如果在气体和液体中流速越大的位置压强越大,则下列叙述错误的是(  )
A.飞机翅膀的横截面形状应该反过来
B.两艘并列同向行驶的船只不会相撞
C.地铁、火车站的站台安全线不必设置
D.喷雾器再怎么用力按也喷不出雾水
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】首先思考流速越大压强越小时物体的运动情形,然后选择它的相反状态即可。
【解答】A.飞机是利用流体流速越大压强越小的原理升空的,它的机翼上面是曲面,下面是平面;如果流体流速越大压强越大,那么飞机机翼就应该下面是曲面,上面是平面,故A正确不合题意;
B.两艘并列同向行驶的船,中间水流速度大压强大,肯定会将两船向外推开,不会发生碰撞,故B正确不合题意;
C.当火车经过时,铁轨附近空气流速大压强大,那么会将附近的人推向站台里侧,可能会造成人员摔倒,因此也得设置站台安全线,故C错误不合题意;
D.喷雾器是利用流体流速越大压强越小的原理工作的,如果流速越大压强越大,桶里的水肯定不能被喷出来,故D正确不合题意。
故选C。
8.下列情景都与气压有关,其中有一种情景与其他三种的原理有所不同,这种情景是(  )
A.刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况
B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
C.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被吸向列车
D.将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手吸盘会被”吸”在瓷砖上
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】分析选项中物理现象保护的物理规律,将其中唯一不同的挑选出来即可。
【解答】(1)刮大风时,屋顶上空气流速大压强小,屋内空气流速小压强大,于是产生向上的压力差,所以会有房屋顶部被大风掀起的情况;
(2)打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,屋外的空气流速大压强小,屋内空气流速小压强大,于是产生向外的压力差,因此窗帘会飘出窗外;
(3)当列车经过时,铁轨附近空气流速大压强小,而周围空气流速小压强大,于是产生向内的推力,所以等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被吸向列车;
(4)将吸盘按在光洁的瓷砖表面,放手吸盘会被”吸”在瓷砖上,这是由于大气压强的作用。
因此与其它三种原理不同的是D。
故选D。
9.一架正在高空中飞行的飞机,风挡玻璃突然爆裂,此时副驾驶整个上半身被“吸”出舱外,导致这一现象发生的原因是(  )
A.副驾驶受到的重力突然减小
B.舱内气压变大,舱外气压变小
C.舱内空气流速小压强大,舱外空气流速大压强小
D.舱内温度降低,压强突然增大
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】大气压强随高度的增大而减小,且高空飞行的飞机周围的气流速度非常大,根据“气体流速越大的地方压强越小”可知,风挡玻璃外侧的大气压强远远小于飞机机舱内的气压,于是玻璃受到巨大的向外的大气压力,因此玻璃破碎。
故选C。
10.如图是家用煤气灶灶头示意图。打开煤气阀门时。煤气不会从进口处向空气中泄露。其原因是(  )
A.进口处煤气流速大,压强小于大气压强
B.进口处煤气流速大,压强大于大气压强
C.进口处煤气流速小,压强小于大气压强
D.进口处煤气流速小,压强大于大气压强
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】气体流速越大,压强越小。
【解答】进口处煤气流速大,压强小于大气压。大气压才会把空气和煤气压入进口,若煤气压强比大气压大,则会从压强高的进口流入压强小的空气中,造成泄露。故选:A。
11.如图所示是车顶的外掀式天窗,行驶时,将天窗前面关闭,后面微微向上打开,就能起到通风作用,这是由于(  )
A.车项空气的流速较大,天窗外的压强小于车内的压强,”抽出”车内污浊的空气
B.车顶空气的流速较大,天窗外的压强大于车内的压强,”吸入”外界新鲜空气
C.车顶空气的流速较小,天窗外的压强小于车内的压强,”抽出”车内污浊的空气
D.车顶空气的流速较小,天窗外的压强大于车内的压强,”吸入”外界新鲜空气
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】
流体压强与流速的关系:流体流速大的位置压强小,流速小的位置压强大。
【解答】
天窗前闭后开,在车顶形成一个凸面,加大了车顶空气的流速,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BCD错误,A正确。
故答案为:A。
12.兴趣小组用如图装置研究压强与流速的关系,将吹风机对准竖管上端管口向下吹风,在三个水平玻璃管的右端口处同时释放相同规格的乒乓球,某时刻乒乓球处于如图所示的位置。下列说法合理的是(  )
A.乒乓球运动是因受到竖管气流的吸引力
B.装置中三个水平玻璃管的横截面积不同
C.三个水平玻璃管的左端口处压强不相同
D.该装置可以测量竖管中各处的压强大小
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】小球向左运动的距离越远,说明对应的左口压强越小,根据流体压强和流速的关系分析即可。
【解答】A.当风从左口吹过时,玻璃管的左口处气体流速大压强小,而右口处气体流速小压强大,于是产生向左的压强差,推动乒乓球向左移动,故A错误;
B.根据图片可知,三个水平玻璃管的横截面积相同,故B错误;
C.上面的乒乓球向左运动的距离最大,因此最上面的玻璃管左口出气压最小,而最下面的气压最大,故C正确;
D.由于没有准确的测量工具,因此无法测量竖管中各处的压强大小,故D错误。
故选C。
13.如图所示,一圆形水管左粗右细,a、b为粗管和细管中同一水平面上的点,水管中有一气泡,随水向右快速运动,气泡经过a、b两点时体积气泡体积Va   Vb(选填大于、等于或小于)。
【答案】小于
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】首先根据流体压强和流速的关系分析a、b气泡所在位置水的压强大小,再据此确定气泡的体积大小。
【解答】根据图片可知,气泡a的位置管子更粗,则水流速度更小,根据流体压强和流速的关系可知,a处水的压强大于b处水的压强,则气泡a的体积小于气泡b的体积。
14.如图为自制发球机示意图,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2.5g,竖直方向受大气压作用的等效面积为12.5cm2,若不计管壁摩擦,当球下方和上方气压差为    Pa时,球恰能上升;若考虑管壁摩擦,则需要   乒乓球上方的风速(g取10N/kg)。
【答案】小;20;增大
【知识点】压强的大小及其计算;流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)根据流体压强和流速的关系解答;
(2)根据压强公式计算;
(3)根据二力平衡的知识分析气压差的变化,根据流体压强和流速的关系确定风速的变化。
【解答】(1)当吹风机向水平管吹风时,乒乓球上方的气体压强变小。
(2)当乒乓球恰好能上升时,上下压力差等于球的重力,
则乒乓球上下气压差:;
(3)如果考虑管壁的摩擦,那么根据F=G+f可知,乒乓球上下的压力差应该增大,即上下压强差增大,那么应该增大风速。
15.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,则p水   p酒精(选填“>““=“或”<“),B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,气压   (选填”增大”或”减小”)。
【答案】=;减小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体的压强与流体流速有关,流体流速越快,压强越小
【解答】 B、C管中的液体高度上升的原因是管内的气压小于外界大气压,设大气压为p大,管内的气压为p内,因此水柱产生的压强p水 =p大-p内, C管内酒精产生的压强为p酒精=p大-p内,故 p水 = p酒精
B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,气压减小
故答案为:= 减小
16.小明同学在学习流体压强知识时做了如下一系列实验和分析。请你帮助他补全下面的内容。
(1)如图1所示,向两张纸中间吹气,能观察到的现象是   
(2)接着,小明又自制了一个飞机机翼模型(如图2),将其固定在托盘测力计上,在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风,来模拟飞机飞行时的气流。电扇转动后,托盘测力计的示数将   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)小明又找了如下一些生活情景,其中能用上述实验规律进行释的是____
A.火车与站台之间有黄色的安全线
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.通过拍打衣服清除它上面的灰尘
【答案】(1)两张纸片向中间靠拢而吸在一起
(2)变小
(3)A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】(1)流体流速越大的位置压强越小,据此分析纸片中间气压的变化,推测可能出现的现象。
(2)根据机翼的形状,结合流体压强和流速的关系分析机翼模型受力的变化,进而判断托盘测力计的示数变化即可。
(3)分析各个选项中包含的物理规律即可。
【解答】(1)根据图1可知, 向两张纸中间吹气, 则纸片中间空气流速大而压强小,周围的空气对纸片施加朝向中间的压力,因此会看到两张纸片向中间靠拢而吸在一起。
(2)机翼模型上表面为曲面,下表面为平面,当空气流过上表面时,上表面的空气流速大而压强小,于是空气对机翼产生向上的升力,从而使机翼对托盘的压力减小,因此托盘测力计的示数将变小。
(3)A.火车与站台之间有黄色的安全线,是因为列车高速经过时,铁轨附近空气流速大而压强小,周围的空气对乘客产生向铁轨一侧的推力,可能造成危险,故A符合题意;
B.将氢气球放手后,它会漂向空中,是因为它受到的浮力大于重力,故B不合题意;
C.通过拍打衣服清除它上面的灰尘,利用的是灰尘的惯性,故C不合题意。
故选A。
17. 小宁在探究“气体的压强与流速的关系”时,完成了如下两个实验。回答问题:
[实验1]小宁设计了如图甲所示实验,将一个机翼模型穿在一根铁丝上,在铁丝的上、下端各挂一个弹簧秤,并用电风扇对着机翼模型吹风。
(1)实验时,机翼模型上表面的空气流速大于下表面的空气流速,若发现   ,可说明气体的流速越大,压强越小。
(2)[实验2]小宁设计了如图乙所示实验,A、B、C为三节直径不同的管子,三节管连接在一起,分别插入气体压强传感器(测量气体压强的装置)探头,右端与吹风机的尾部相连。当用吹风机抽气时,三节管中气体压强随时间变化的情况如图丙所示,则图线①反映的是   (选填“A”、“B”或“C”)管内气体压强随时间变化的情况。第10s时,①②③三条图线开始出现下移,由此判断,三节管中气体的流速   (选填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)弹簧秤甲示数变小,弹簧秤乙示数变大
(2)A;增大
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】气体的压强与流速的关系为——空气流速越大,气体压强越小。根据V=SL=Svt可知,相同时间内,通过管子的气体体积相同,所以横截面积越大,空气流速就越大。
【解答】
(1)由于气体的流速越大,压强越小,机翼模型上表面路程大,空气流动速度大,压强更小,所以机翼模型上升,弹簧秤甲被压缩,读数变小,乙被拉长,读数变大。
(2)单位时间通过管子的空气的体积是一样的,由于A管最细,所以A管内气压最小,所以A是曲线①。第10s后,管内气压减小,说明管内气体流速增大。
1.如图所示的现象中,与大气压无关的是(  )
A.覆杯实验
B.用吸管吸牛奶
C.瓶中取袋
D.用注射器注射药液
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】A.覆杯实验中,水和纸片受到大气向上的压强,因此不会下落,故A不合题意;
B.吸牛奶时,吸管内的气压小于外界的大气压强,牛奶在大气压强的作用下流入空中,故B不合题意;
C.由于瓶和塑料袋之间存在大气压强,即使捆绑的再紧,也能把塑料袋从瓶中取出来,故C不合题意;
D.注射器注射药液时,依靠活塞对药液产生的压强,与大气压强无关,故D符合题意。
故选D。
2.电影《中国机长》中,一架在高空飞行的飞机驾驶舱挡风玻璃突然爆裂,副驾驶员上半身被吸出舱外,请问下列说法正确的是(  )
A.舱内温度降低,气压变大
B.舱外温度比舱内低,舱外气压小于舱内气压
C.舱外流速变大,气压变小
D.舱外流速比舱内大,舱外气压小于舱内气压
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体(包括液体和气体)流速越大压强越小,流速越小,压强越大。
【解答】舱内气体流速小压强大, 舱外流速比舱内大,舱外气压小于舱内气压,舱内气体将驾驶员挤出飞机,故答案为:D。
3.刮大风的天气,我们在上学的路上如果迎风走路或骑车,一阵大风刮来时,我们无法用嘴或鼻子吸进空气,但可以向外吐气,当一阵风过去又恢复了正常呼吸,其原因是(  )
A.风大时,脸上空气压强变小,使入难以吸气
B.风大时,脸上空气压强变小,使人难以呼气
C.风大时,脸上空气压强变大,压得人难以吸气
D.与气压没关系,是人缺乏锻炼
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系判断。
【解答】人体的呼吸其实是利用体内和体外的压强差实现。当一阵大风刮过时,脸上空气流速大而气压变小,从而使体内和体外的压强差变小,导致外面的空气难以进入体内,从而造成呼吸困难,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
4.如图所示,灰鹅在飞行途中突遇强风时,会将身体翻转180°,以脚朝上但头保持不变的怪异姿势飞行。灰鹅转体后(  )
A.翅膀下方空气流速大于上方,有助于迅速降低高度
B.翅膀下方空气流速大于上方,有助于迅速提升高度
C.翅膀下方空气流速小于上方,有助于迅速降低高度
D.翅膀下方空气流速小于上方,有助于迅速提升高度
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系分析判断。
【解答】当灰鹅转体后,它的翅膀朝下,此时翅膀下方的空气流速大而压强小,上方空气流速小而压强大,于是对它产生向下的压强,有助于迅速降低高度,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
5.关于图中空气运动的说法,正确的是(  )
A.①处空气上升是因为气压高
B.③处气压较④处高,所以空气下沉
C.⑥处气温高、气压低,所以空气下沉
D.④处气温低,空气收缩下沉
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】热力环流的过程为近地面温度高气体膨胀上升形成低压,高空形成高压;温度低气体收缩下沉形成高压,高空形成低压;大气在水平方向上从高压流向低压,从而形成热力环流.【解答】A.①处空气上升是因为气温高,空气体积膨胀,密度减小,而不是气压高,故A错误;
B.同一地区高度越高气压越低,故③处气压较④低,故B错误;
C.⑥处气温低、气压高,故C错误;
D.④处气温低,空气收缩下沉,形成高压,故D正确。
故选D。
6.以下与压强知识相关的实验中,分析正确的是(  )
A.甲图实验中纸片没有掉下来,是因为纸片被“粘”住了
B.乙图为吸盘式挂钩,挂钩能吸住不能证明大气压的存在
C.丙图对着漏斗使劲向下吹气,乒乓球一定会掉下来
D.丁图实验,向外抽气,刚停止沸腾的水会再次沸腾
【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】A.根据纸片没有掉下来就是因为受到外界大气压对纸片向上压力的作用进行解答;
B.大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象;
C.流体流速越大的位置,压强越小,飞机的机翼利用了这一原理;
D.液体的沸点与液体表面的气压有关,气压越小、沸点越低。
【解答】A.杯口朝下时,由于杯内没有空气只有水,而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压,故纸片就被大气压给“顶”住了,故A错误;
B.吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,能证明大气压强存在,故B错误;
C.从漏斗口向下用力吹气,乒乓球上方空气流速大压强小,乒乓球下方空气流速小压强大,乒乓球受到向上的压强大于向下的压强,乒乓球不会掉下来,故C错误;
D.向外拉活塞,试管内气压减小、沸点降低,水再一次沸腾,可知气压减小,水的沸点降低,故D正确。
故答案为:D。
7.如图是一种“吸盘式”挂衣钩。将它紧压在平整、光洁的竖直玻璃上,可挂衣帽特物品。它主要部件是一个“橡皮碗”,下列说法不正确的是(  )
A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于外界大气压
B.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有维隙、会漏气
C.挂上衣服后,皮碗与墙壁之间的摩擦力要比不挂衣服时大
D.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【分析】根据大气压强的知识,结合平衡力的知识分析判断。
【解答】A.挂衣钩要固定在玻璃上,需要先用力挤压塑料皮碗,把皮碗内的空气挤出,皮碗内的气压小于外界大气压,这样皮碗就被外界的大气压紧压在了玻璃或墙壁上,故A正确不合题意;
B.如果将挂衣钩紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气,无法使吸盘吸附在墙壁上,故B正确不合题意;
C.皮碗的重力与皮碗和墙壁之间的摩擦力是一对平衡力。挂上衣服后,皮碗的重力增大,则与墙壁之间的摩擦力要变大,故C正确不合题意;
D.皮碗内挤出的空气越多,吸盘内外的压力差越大,则贴在玻璃上就越紧,故D错误符合题意。
故选D。
8.学习了“流体压强与流速的关系”后,为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,同学们设计了如图所示的几种方案。图中阴影部分为墙面凸出部分,“ ”为安装在过道顶的换气扇,其中既有效又节能的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】根据流体压强和流速的关系判断。
【解答】根据图片可知,只有左右两个通道的空气流速不同,才能导致气压不同,此时才会有气流从过道气压大的一端流向气压小的一端,从而形成过道风。在C选项中,左侧通道墙壁为平面,右侧通道墙壁为曲面,则右侧空气流速大于左侧,则右侧气压小于左侧,此时空气会从左端流向通道右端形成风,故C正确,而A、B错误;
D选项中使用了吹风机,不节能环保,故D错误。
故选C。
9.如图为某同学自制的“自动喂水器”模型。先用一矿泉水瓶装满水,倒置于水盆中,盆中水被食用后,瓶口慢慢露出水面,空气会逐渐进入瓶中,水就会慢慢流出。下列说法正确的是(  )
A.瓶内水上方的气压大于外界大气压
B.瓶内水上方的气压等于外界大气压
C.若在瓶底开一孔,瓶中水不会流出
D.瓶内水位保持一定的高度是大气压作用的结果
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】矿泉水瓶中能形成水柱,是由于外部压强等于内部压强。即外界大气压的大小等于瓶内气压和水压之和。
【解答】AB.倒放在盆景盘中塑料瓶有空气进入后,外界大气压的大小等于瓶内气压和水压之和,所以瓶中水面上的空气压强小于大气压强。AB错误。
C.若在瓶底开一孔,则瓶内外气压相平衡,则瓶中水就会流出直至瓶中水面与盆景中水面相平。C错误。
D.瓶口被浸没,瓶内水位保持一定的高度没有流出,是大气压作用的结果。D正确。
故答案为:D。
10.如图所示是个自制气压计,下列说法正确的是(  )
A.带着它下山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐上升
B.玻璃管中液柱下降至与瓶内液面相平时,瓶内气压等于大气压
C.玻璃管中液柱上升时,说明大气压在变大
D.为提高气压计测量精度,可选用更粗的玻璃管
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的存在
【解析】【分析】根据平衡力的知识,结合大气压强的知识对各个选项进行分析判断。
【解答】当玻璃管内液面保持不变时,瓶内气压等于外界大气压强和液体压强之和 ,即p内=p大气+p液体。
A.带着它下山的过程中,大气压强变大,p内=p大气+p液体可知,液体压强减小。根据p=ρ液gh可知,玻璃管中液柱会逐渐降低,故A错误;
B.玻璃管中液柱下降至与瓶内液面相平时,此时液柱产生的压强为0,根据p内=p大气+p液体可知,瓶内气压等于大气压,故B正确;
C.玻璃管中液柱上升时,则液体压强变大,根据p内=p大气+p液体可知,说明大气压在变小,故C错误;
D.为提高气压计测量精度,根据V=Sh可知,可选用更细的玻璃管,此时液柱升高的越大,故D错误。
故选B。
11.下列说法中正确的是(  )
A.甲图中,注射器用来注射药物是利用了大气压
B.乙图中,发现自制气压计的细管内水柱升高,可以表明外界大气压减小
C.丙图中,“拔罐”时,局部皮肤向罐内突起,说明了大气压的存在
D.丁图中,选用不同直径的马德堡半球,拉开半球时所用的力大小相等
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】根据图片分析其中包含的物理原理即可。
【解答】A.甲图中,注射器用来注射药物是利用活塞对药液的压强,与大气压强无关,故A错误;
B.乙图中,发现自制气压计的细管内水柱升高,即水柱压强变大,根据p内=p大气+p水可知,表明外界大气压减小,故B正确;
C.丙图中,“拔罐”时,局部皮肤向罐内突起,说明了人体内血压的存在,故C错误;
D.丁图中,选用不同直径的马德堡半球,则半球的受力面积不同,根据F=PS可知,拉开半球时所用的力大小不等,故D错误。
故选B。
12.以下与压强知识相关的实验中,分析正确的是(  )
A.甲图用喝水杯做“纸片托水”实验,可以测量大气压的值
B.乙图为自制气压计,玻璃管内水柱升高说明外界大气压强增大
C.圆形水管左粗右细,水管中的气泡随水水平向右快速运动过程中体积会变大
D.丁图实验,向外拉活塞,试管内气压减小,原来停止沸腾的水一定会再次沸腾
【答案】C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系;大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据公式分析判断;
(2)根据p内=p大气+p水分析判断;
(3)流体流速越大压强越小,根据流体压强和流速的关系判断;
(4)液体的沸点随气压的减小而降低。
【解答】A.根据甲图可知,没有测力计,无法测出大气压力,也无法测出大气压强作用的面积,因此无法测量大气压的数值,故A错误;
B.根据乙图可知,当水柱高度不变时,瓶内气压等于外界大气压强与水柱压强之和,即p内=p大气+p水。当水柱升高时,水柱的压强增大,而外界大气压强减小,故B错误;
C.水的流量相同,水管左端粗右端细,则左端的水流速度小于右端的水流速度。根据流体压强和流速的关系可知,左端的水压大于右端的水压,即气泡从左向右快速运动。由于水压减小,因此气泡内部的压强也减小,即它的体积变大,故C正确;
D.丁图实验,向外拉活塞,试管内气压减小,则水的沸点降低,但原来停止沸腾的水的温度可能低于水的沸点,故水不一定会再次沸腾,故D错误。
故选C。
13.如图所示实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此下列说法正确是(  )
A.图甲中大气对吸盘的压力等于钩码的重力
B.图乙中大气对下面吸盘的压力等于钩码重力的一半
C.利用图甲的实验可以粗测大气压的值
D.利用图乙的实验可以粗测大气压的值
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据二力平衡的知识,结合大气压强的知识分析判断。
【解答】在图甲中,大气对吸盘的压力水平向左,而钩码的重力竖直向下,二者不在同一直线上,肯定不是平衡力,即二者不相等,故A错误;
图乙中下面的吸盘处于静止状态,它受到竖直向上的大气压力和竖直向下钩码产生的拉力。根据二力平衡的知识可知,此时大气对吸盘的压力等于钩码的重力,故B错误;
在图乙中,大气压力等于钩码的重力,再用刻度尺测出吸盘的直径,进而计算出吸盘的受力面积,最后根据压强公式计算大气压强,故D正确,而C错误。
故选D。
14.如图所示,是托里拆利实验的规范操作过程,关于托里拆利实验,下面说法错误的是(  )
A.玻璃管倾斜不影响实验测量结果
B.是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落
C.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D.实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据托里拆利实验的原理、实验过程和现象分析判断。
【解答】在托里拆利实验中,玻璃管内装满水银,将其倒置在水银槽中后液面下降。当玻璃管内水银面保持静止不变时,玻璃管内外水银面的高度差产生的压强恰好等于外面的大气压强。
A.当玻璃管倾斜时,管内水银柱的长度增大,但是内外高度差保持不变,即大气压强的数值保持不变,故A正确不合题意;
B.玻璃管内的水银柱依靠外面的大气压强托住而不下落,故B正确不合题意;
C.大气压强的数值恰好等于这段水银柱产生的压强,故C正确不合题意;
D.由于玻璃管内装满水银,因此倒置后水银面的上方为真空,故D错误符合题意。
故选D。
15.科学是一门以实验为基础的学科,关于下列实验的说法正确的是(  )
A.甲实验在同一深度改变橡皮膜的朝向,U形管两侧液面高度差变大
B.乙实验将玻璃管略微倾斜会导致水银面高度低于 760mm
C.丙实验将简易气压计从山底带到山顶,玻璃管内液面会上升
D.丁实验为使烧瓶内停止沸腾的水再次沸腾,向外拉动活塞,可增大气压,降低沸点
【答案】C
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;探究液体压强的特点实验;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】(1)根据液体压强的特点判断;
(2)根据大气压强测量的知识判断;
(3)首先根据大气压强随高度的变化规律分析大气压强的变化,再根据二力平衡的条件p内=p大气+p水分析玻璃管内水柱高度的变化。
(4)根据液体沸点随上方气压的变化规律判断。
【解答】A.甲实验在同一深度改变橡皮膜的朝向,由于液体内部同一深度向各个方向的压强都相等,所以U形管两侧液面高度差保持不变,故A错误;
B.在托里拆利实验中,大气压强的大小等于水银柱产生的压强。根据p=ρ液gh可知,当大气压强不变时,玻璃管内外水银柱的高度差保持不变,即乙实验将玻璃管略微倾斜时,水银面的高度保持不变,故B错误;
C.丙实验将简易气压计从山底带到山顶,则大气压强会减小。根据二力平衡的条件p内=p大气+p水可知,水柱产生的压强会增大。根据p=ρ液gh可知,玻璃管内液面会上升 ,故C正确;
D.丁实验为使烧瓶内停止沸腾的水再次沸腾,向外拉动活塞,可减小瓶内气压,从而降低水的沸点,故D错误。
故选C。
16.物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验:图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置,三节管中分别接有三个相同传感器的探头,传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始抽气,电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p-t图象如图乙所示。则下列描述正确的是(  )
A.抽气过程中,三节管中的气体流速相同
B.图象③是A管中的气体压强随时间变化的图象
C.0~4秒,C管中的气体压强变化最大
D.实验室的大气压为101.0千帕
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】A.当用抽气机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,根据V=Svt分析气体流速的不同即可;
BC.流体压强与流速有关,流速越大的位置,压强越小;
D.实验开始时的气压就是实验室内的气压。【解答】A.根据图片可知,当用抽气机抽气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,细管内气体流速比粗管内气体流速大,粗管内气体流速小,故A管内的气体流速最大,B管内的气体流速次之,C管内的气体流速最小,故A错误;
BC.因为A管内的气体流速最大,则A管内气体压强最小,则A管压强变化最大,即图像③是A管中的气体压强随时间变化的图像。故B、C正确;
D.观察p-t图像可知,开始抽气前大气压为101.3kPa,即实验室的大气压为101.3kPa,故D错误。
故选B。
17.小金用20mL一次性注射器吸取10mL雪碧饮料,并用胶头封闭注射器针孔,进行了如图Ⅰ、Ⅱ所示实验。先用力向外拉动注射器,注射器中出现许多小气泡;然后用力向内推注射器,注射器内气压   (填“变大”、“变小”或“不变”,下同),小气泡减少。此实验可以说明气压变大,气体在水中的溶解能力   。
【答案】变大;变大
【知识点】气体压强跟体积的关系;溶解现象与溶解原理
【解析】【分析】(1)封闭气体的温度不变时,体积越小,压强越大;
(2)气泡减小,则溶解量增大;气泡增多,则溶解量减小,据此分析解答。
【解答】(1)用力向内推注射器,注射器内气体体积减小,而气压变大,小气泡减少;
(2)气泡减小,说明气体溶解度增大,那么得到: 气压变大,气体在水中的溶解能力变大。
18.小曹设计了一个“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p1   p2;p3   p4(选填“<”“>”或“=”)
【答案】=;>
【知识点】大气压强的存在;大气压的综合应用
【解析】【分析】可根据图中气球体积的变化来判断气球内气压、玻璃瓶内气压与外界大气压的大小关系。
【解答】抽气前气球内气体压强与外界大气压相通,气球体积没有变化,所以与大气压相等;抽气后,气球与外界大气相通,气球内气压等于大气压,故p1=p2。
抽气前瓶内气体压强与外界大气压相通,与大气压相等;用抽气机向外抽气时发现瓶内的气球在膨胀,说明此时气球内气体压强大,玻璃瓶内气体压强小才会导致气球膨胀,即p3>p4。
故答案为:=;>。
19.如图所示,每一个“无叶电风扇 ”的底座有一台电动机吸入空气。空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3mm的缝隙中向外喷出。这部分喷出的空气因为流速大,压强   (选填“大”或“小”),使周围空气   (选填“靠近”或“远离”)这部分喷射空气,带动周围空气流动,使风量可以增加到原来的1.5倍。
【答案】小;靠近
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体流速越大的位置压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答。
【解答】空气经过加压后被送入环形的出风口,从宽度只有1.3mm的缝隙中向外喷出。这部分喷出的空气因为流速大,压强小,使周围空气靠近这部分喷射空气,带动周围空气流动,使风量可以增加到原来的1.5倍。
20.抗击新冠疫情中,负压式救护车发挥了重要的作用。它是利用技术手段,使车内的气压低于车外气压,防止车内气体向外扩散,大大减少了交叉感染的概率。
(1)下列现象中有可能处于“负压”状态的是____。
A.正在做饭的高压锅内 B.高空中飞行的飞机机舱内
C.充满气体的氧气罐内 D.正在吸取药水的注射器内
(2)救护车多设计为流线型,当救护车高速行驶时,救护车对路面的压力   (选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车受到的重力。
【答案】(1)D
(2)小于
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压的综合应用
【解析】【分析】 负压是低于常压的气体压力状态。负压的利用非常普遍,人们常常使某部分空间出现负压状态,便能利用无处不在的大气压替我们效力,例如,人们呼吸时,当肺处于扩张状态时出现负压。
【解答】(1)由题意得“负压”状态即为容器内气压低于外界大气压,ABC容器内气体压强大于外界气压,不合题意, 正在吸取药水的注射器内,气压小于外界气压,药液被压入注射器内;
(2) 救护车多设计为流线型,当救护车高速行驶时,救护车上部气体流速快,压强小,下部流速慢,压强大,救护车对路面的压力小于汽车受到的重力。
21.观察下面图片并回答相关问题。
(1)如图所示,在小试管中加入的氢氧化钠固体,则观察到U型管中的液面   (填“a升高b降低”或“a降低b升高”),集气瓶中观察到的现象是   。
(2)在图乙中,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球,然后从漏斗口向下吹气,井将手指移开。此时乒乓球不会下落的原因是   。
(3)在图丙中,烧瓶内刚停止沸腾的水,浇上冷水后,瓶内的水会   。
【答案】(1)a降低b升高;饱和的澄清石灰水变浑浊
(2)空气流速越大,压强越小,使得下方的压强大于上方的压强,外界大气压给了乒乓球向上的力;
(3)重新沸腾
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系;气体压强跟体积的关系;溶解时的吸热或放热现象
【解析】【分析】液体的沸点随着气压的增大而增大;空气流速越快,压强越小;有些固体溶解在水中会放出热量,如氢氧化钠;有些固体溶于水会吸收热量,如硝酸铵;有些固体溶于水温度基本不变,如氯化钠;
【解答】(1)氢氧化钠固体溶于水会放出大量的热,使得集气瓶中的气体受热膨胀,U型管中的液面出现a降低b升高的现象;澄清石灰水的溶解度随着温度的升高而降低,所以集气瓶中观察到的现象是饱和的澄清石灰水变浑浊;
(2)空气流速越大,压强越小,使得下方的压强大于上方的压强,外界大气压给了乒乓球向上的力;所以乒乓球不会下落;
(3)液体的沸点随着气压的减小而降低, 在图丙中,烧瓶内刚停止沸腾的水,浇上冷水后,气体收缩,气压变低,所以液体的沸点降低,原来停止沸腾的水重新沸腾;
故答案为:(1)a降低b升高;饱和的澄清石灰水变浑浊(2)空气流速越大,压强越小,使得下方的压强大于上方的压强,外界大气压给了乒乓球向上的力;(3)重新沸腾
22.小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小,其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计,活塞与针筒之间气密性很好,但摩擦较大。他进行了如下实验。
(1)拔去橡皮帽,将活塞推至底端,当绳端钩码加至2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为2N、则活塞与针筒间的摩擦力为   N,若绳端钩码增加为3N,则弹簧测力计的示数将   (选填“增大"、“减小”或“不变")。
(2)为减小活塞与针筒之间的摩擦,小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上,再次测量后发现摩擦减到很小,于是他重新将活塞推至底端,用橡皮帽密封小孔。当弹簧测力计示数为7.1N时,针筒开始向右移动,又测得针筒全部刻度的总长度为4cm,则本地大气压强的测量值为   Pa。小明发现将活塞撵至底端时,注射器前端小孔内的气体无法排尽,这将使得大气压的测量   (选填"偏大”、“偏小”或不变”)。
【答案】(1)2;不变
(2)142000;偏小
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法
【解析】【分析】 气压是作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。著名的马德堡半球实验证明了它的存在。气压的国际制单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。气象学中,人们一般用千帕(kPa)、或使用百帕(hpa)作为单位。其它的常用单位分别是:巴(bar,1bar=100000帕)和厘米水银柱(或称厘米汞柱)。气压不仅随高度变化,也随温度而异。气压的变化与天气变化密切相关。
【解答】(1)弹簧测力计的读数刚好筒壁间的摩擦力,为2N; 若绳端钩码增加为3N,则弹簧测力计的示数将不变,因为滑动摩擦只和接触面的粗糙程度和压力的大小有关,所以滑动摩擦力不变;
(2)当弹簧测力计示数为7.1N时,针筒开始向右移动,又测得针筒全部刻度的总长度为4cm,说明F大气压=7.1N;S=V/L=2mL/4cm=0.5cm2;P=F/S=7.1N/0.5×10-4m2=142000Pa; 小明发现将活塞撵至底端时,注射器前端小孔内的气体无法排尽,这将使得大气压的测量偏小,因为内外的气压差增大,会使得所需的拉力减小,从而导致测得的大气压减小;
故答案为:(1)2;不变(2)142000;偏小
23.在科学发展历程中,科学家们仔细观察、精心实验、深入研究,推进了人类对自然界的正确认识。
①亚里士多德时代已经发现,只要抽去水管里的空气,形成真空,水就会沿着水管往上流,亚里士多德用类似哲学的语言做出的解释是:“自然界厌恶真空”。
②16世纪在意大利的一座很深的矿井里,人们用抽水机从矿井中抽水,发现无论怎样改进抽水机,水上升到10米以后,就再也不上升了。在伽利略的指引下,托里拆利进行了如图1的实验。
③托里拆利的研究成果传到了德国,德国马德堡市的市长奥托·格里克在1654年策划了一场声势浩大的科学实验活动——马德堡半球实验(如图2):把两个直径30多厘米的空心半铜球紧贴在一起,用抽气机抽出球内的空气,然后用16匹马向相反方向拉两个半球,结果费了很大的劲才把两个铜半球拉开。
(1)马德堡半球实验证明了   。
(2)如图1托里拆利进行的实验中,若在玻璃管B处钻一个小洞,将会出现的现象是   。
(3)分析上述科学史,判断下列观点正确的有____(可多选)
A.许多科学研究来源于生活
B.科学发现往往是几代科学家共同努力的结果
C.没有先进的科学技术,就无法开展科学研究
D.人类对科学的认识是一个不断修正和完善的过程
E.只有完全正确的观点才是科学理论,亚里士多德的很多观点一无是处
【答案】(1)大气压的存在,并且很大
(2)管中水银下落
(3)A;B;D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【分析】 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。标准大气压不是固定不变的。既然是“标准”,在根据液体压强公式计算时就要注意各物理量取值的准确性。从有关资料上查得:0℃时水银的密度为13.595×103kg/m ,纬度45°的海平面上的g值为9.80672N/kg。于是可得760毫米高水银柱产生的压强为:p水银=ρ水银gh=13.595×103kg/m ×9.80672N/kg×0.76m=1.01325×105Pa。这就是1标准大气压的值。
【解答】(1)马德堡半球实验既证明了大气压的存在,又说明了大气压很大;
(2) 如图1托里拆利进行的实验中,若在玻璃管B处钻一个小洞,将会出现的现象是管中水银下落,因为内外气压差相同,液体压强使的水银柱下落;
(3)分析上述科学史,判断下列观点正确的有ABD;
故答案为:(1) 大气压的存在,并且很大 (2) 管中水银下落 (3)ABD
24.在自主学习探究过程中,某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小,具体实验步骤是:
①用刻度尺测出吸盘的直径,算出吸盘平面面积为D厘米2;
②用弹簧秤测出吸盘自身的重力G;
③将吸盘沾水湿润后,压在平面镜上,排尽吸盘内空气;
④用弹簧秤水平拉动吸盘,直至恰好脱落,读出此时弹簧秤示数为F;
⑤记录整理数据;
⑥算出大气压的值,分析实验结论。
实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析:
(1)上述的实验步骤中,哪一步是多余的   (填序号).
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,如图乙,则你预计的弹簧称示数可能会   (“大于”“小于”“等于”)F。
(3)通过该方法测出的大气压值会偏小,可能的原因是____(此题多选)
A.气密性不好
B.吸盘自身有重力
C.吸盘内空气未排尽。
【答案】(1)②
(2)小于
(3)A;C
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)根据实验的测量原理分析解答;
(2)首先根据流体压强和流速的关系分析吸盘受到大气压强的变化,再根据F=pS分析压力变化,最终确定测力计的示数变化;
(3)根据平衡力的知识分析各个选项中对大气压强测量值的影响。
【解答】(1)根据公式可知,测量大气压强,关键是测量大气作用在吸盘上的压力和吸盘的受力面积。吸盘上的大气压力可以通过弹簧测力计拉动直接测得,而与吸盘的重力无关,则多余的步骤是②;
(2)在实验时,如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹风,则吸盘表面空气流速大而压强小。根据F=pS可知,吸盘表面受到的压力减小。而弹簧测力计的示数等于大气压力,因此示数小于F。
(3)A.气密性不好时,里面的空气会对吸盘产生向外的压力,从而使测力计的示数减小,即测量结果偏小,故A符合题意;
B.吸盘自身有重力,对大气压强的测量没有影响,故B不合题意;
C.吸盘内空气未排尽,与A中的情况相同,故C符合题意。
故选AC。
25.为了探究大气压随高度的变化规律,小科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与对应海拔高度h的六个点,如图乙所示。
(1)测量前,小科把注射器的活塞推至针筒底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,其目的是   。
(2)分析图象时,小科发现1km高度处的测量数据可能有误,重新正确实验后,测得弹簧测力计示数为4.5N,2mL注射器的全部刻度的总长度为4cm,则实际大气压约为   Pa。小科第一次实验出错的原因不可能是   。(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”)
(3)根据这一规律,小科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4.2N刻度线处应标刻的海拔高度为   km。
【答案】(1)排尽空气,并防止空气进入
(2)90000;活塞和针筒的摩擦太大
(3)1.6
【知识点】压强的大小及其计算;大气压强的测量方法
【解析】【分析】(1)如果注射器内存在空气,那么空气会对活塞产生向外的压力,从而使弹簧测力计的示数偏小,即导致测量结果偏小。
(2)①根据计算活塞的横截面积,再根据计算此时的大气压强;
②注射器内活塞被拉动时,会对活塞产生摩擦力,根据F拉=f+F大气可知,此时测力计的示数会偏大,从而导致测出大气压强偏大。
(3)首先根据图像数据推算上升高度和大气压强减小量之间的关系,再根据求出大气压强的值,并计算测力计的示数为4.2N时的高度。
【解答】(1)测量前,小科把注射器的活塞推至针筒底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,其目的是排尽空气,并防止空气进入。
(2)①注射器活塞的横截面积:;
则此时大气压强为:;
②比较可知,小科第一次实验测出的大气压强偏小,那么原因可能是: 活塞和针筒的摩擦太大 。
(3)由图象可知,在2km高度内得出大气压的变化量为Δp=1×105Pa-0.8×105Pa=2×104Pa,
则高度每升高100m,大气压降低;
当F′=4.2N,大气压强的数值;
由图乙可知此时高度为:。
26.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,使锅内气压减小。现有一个直径为24厘米,空心柱小孔横截面积为12亳米2,限压阀的质量为96克的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa.
P/105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.40 1.69 1.80 2.00
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120
(1)在高原上气压低于标准大气压,水会在未达到100℃时开始沸腾。若上述高压锅的锅盖面积约为450cm2,当锅内水蒸气的压强达到1.4个当时大气压时,锅内气体对锅盖的压力为   N。
(2)在保证安全的条件下,为了提高锅内蒸煮时的温度,可采用的方法是______(选填字母)。
A.适当减小锅的容积 B.适当增大排气孔的直径
C.适当增加限压阀的质量 D.适当加大火力蒸煮
(3)通过计算并对照表格说明,利用这种高压锅烧水时,锅内最高温度大约是多少?(写出计算过程)
【答案】(1)6300
(2)C
(3)解:P阀= =8×104Pa
P内=P0+P阀=1.0×105Pa+8×104Pa=1.8×105Pa查表的
此时水的沸点为117℃,即锅内最高温度大约是117℃。
【知识点】压强的大小及其计算;大气压的综合应用
【解析】【分析】高压锅的原理:水的沸点受气压影响,气压越大,水的沸点越高;
高压锅内的气压P内等于大气压强p0加上限压阀的压强p阀,即P内=P0+P阀
【解答】(1)已知锅内的气压P=1.4×105Pa,锅盖的面积S= 450cm2=0.045m2
根据, 锅内气体对锅盖的压力F=PS=1.4×105Pa×0.045m2=6300N
(2)A. 提高锅内蒸煮时的温度,即提高水的沸点,需要提高水的沸点,需要增大锅内的气压,根据P内=P0+P阀,锅内的气压大小与大气压和限压阀的压强有关,因此减小锅的容积无法改变锅内的压强,A错误
B. 根据P阀=,增大排气孔的直径,相当于增大了受力面积S,会导致P阀减小,锅内的气压会减小,蒸煮时的温度减小,B错误
C. 根据P阀=,增大限压阀的质量,可以增大限压阀的压强,锅内的气压增大,可以提高锅内蒸煮时的温度,C正确
D. 适当加大火力蒸煮无法增大锅内的气压,无法提高锅内蒸煮时的温度,D错误
故选C
(3)已知限压阀的质量m=96g=0.096Kg,气孔的横截面积S=12mm2=1.2×10-5m2
根据P阀=,可以算出限压阀的压强P阀
再根据P内=P0+P阀即可算出锅内气压,通过查表可以看出对应的水的沸点
故答案为(1)6300 (2)C (3)117℃
27.如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎,该鼎被誉为“古代高压锅”。当鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣,鼎下堆放干柴燃烧,在标准大气压下,鼎内的水可在120℃沸腾。已知鼎盖面积S=200cm2。下表是水的沸点(T)与气压(p)的关系,回答下列问题:
T/℃ 90 100 105 110 114 118 120 124 128 130
p/kPa 70 101 121 143 163 189 199 226 258 270
(1)根据表格信息可知,水的沸点跟气压大小有关,气压增大时,沸点   。(填“升高”、“降低”或“不变”)
(2)在标准大气压下,鼎内水在120℃沸腾时,请列式计算此时该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差?
(3)若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃,你认为可能的原因?   。
【答案】(1)升高
(2)在标准大气压下,鼎内水在120℃沸腾时,此时鼎内气压为:P=199kPa,
则鼎内外的压强差为:Δp=p p0=1.99×105Pa 1.0×105Pa=9.9×104Pa;
此时鼎内外形成的压力差为:ΔF=ΔpS=9.9×104Pa×200×10-4m2=1980N。
(3)鼎盖密封不严密,鼎内压强不够大
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据表格数据分析液体沸点随气压的变化规律;
(2)根据表格确定120℃时锅内气压,然后与大气压强相减得到内外气压差,最后根据F=pS计算对鼎内产生的压力差。
(3)如果鼎盖漏气,那么锅内气压会减小,从而使液体沸点降低,据此分析解答。
【解答】(1)根据表格数据可知,水的沸点跟气压大小有关,气压增大时,沸点升高。
(3)若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃,原因是:鼎盖密封不严密,鼎内压强不够大。
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