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大气压强
一．选择题（共17小题）
1．如图所示的下列场景或装置中，不是利用大气压强原理的是（　　）
A．去壳的鸡蛋进入瓶内 B．钢笔吸墨水
C．吸提器搬运重物 D．用注射器注射药液
2．下列现象中没有利用大气压强的是（　　）
A．把药液注射进肌肉里 B．用吸管吸瓶中的饮料
C．茶壶上留有小孔 D．钢笔吸取墨水
3．如图甲所示，小金用力拧玻璃瓶瓶盖，可是怎么也拧不动；如图乙所示用勺子在玻璃瓶瓶盖边缘撬了几下后，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．增大瓶盖与瓶口的接触面积
C．降低瓶盖上方的外部气压 D．增大瓶盖与瓶口的摩擦阻力
4．同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是（　　）
A．大气对针筒活塞的压力F＝F1+F2
B．若在乙图中，针筒未排尽空气，会使得大气压强的测量值偏大
C．大气压强的测量值最接近
D．若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏小
5．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．大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 B．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 D．玻璃管倾斜不影响实验测量结果
6．下列是与压强有关的生产生活实例，其中说法正确的是（　　）
A．甲图三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为坝底受到水的压强小
B．乙图青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越大
C．丙图用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
D．丁图护士给病人打针时是利用大气压将药液注入病人肌肉中
7．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
8．用带小孔的橡皮塞塞住瓶口，往橡皮塞的小孔中插入一个漏斗，然后从漏斗往瓶内加水，发现瓶内的水始终无法加满，最可能的原因是（　　）
A．空气会流动B．空气有质量 C．空气能压缩D．空气占据空间
9．神舟十八号飞船将于2024年10月底返回地球，航天员叶光富、李聪和李广苏已在空间实验室工作5个多月。期间空间实验室内适宜宇航员工作生活的气压约为（　　）
A．100Pa B．1000Pa C．10000Pa D．100000Pa
10．年轻的藏族运动员次仁旺姆曾登上在地球之巅——珠穆朗玛峰顶。她在登上4000米高度后，越往上爬越感觉到乏力，出现头晕、耳鸣和恶心等高山反应，每走一步都十分艰辛。请问火炬手出现高山反应的主要原因是（　　）
A．山峰陡峭，人体能量消耗大 B．高处气温太低，经常下雪
C．高山上空气稀薄，气压偏低 D．该运动员体质太差
11．小科自制了一个取酒器，如图所示，待酒从B孔进入塑料瓶后，接下去的过程是①将取酒器移到碗的上方②酒进入碗中。要完成上述①②过程，手指对A孔的操作分别是（　　）
A．①②都摁住 B．①摁住，②松开 C．①②都松开 D．①松开，②摁住
12．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
13．用A、B、C、D四根玻璃管测大气压的实验时，有一根不慎漏进少量空气。四根玻璃管内水银柱高如图所示。则漏气的玻璃管是（　　）
A．A管 B．B管 C．C管 D．D管
14．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两点时体积大小的比较，以下分析正确的是（　　）
A．a点时大 B．b点时大 C．一样大 D．均有可能
15．如图所示，在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水，取一段两端开口的细玻璃管，让玻璃管穿过橡皮塞插入水中，把此装置从山脚带到山顶的过程中，玻璃管中液面将（　　）
A．上升 B．下降 C．先上升后下降 D．先下降后上升
16．如图所示，在水平放置的圆形长直管中，有一个光滑的，可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端面的形状如图。当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，活塞可停在图示位置不动。现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位置不动。若左、右两部分中气体压强的变化量Δp1和Δp2．则下列关于它们关系的说法中正确的是（　　）
A．Δp1＞Δp2 B．Δp1＜Δp2 C．Δp1＝Δp2 D．无法确定
17．如图是某同学自制的盛水容器的示意图，容器口的橡皮塞中插有一根两端开口的玻璃管，橡皮塞与玻璃管之间，橡皮塞与容器口之间都是密闭的，玻璃管内的水面恰好与下端管口相平，打开阀门K，接一杯水后，关闭阀门，此时玻璃的下端仍在水中，如图所示，则接水后与接水前相比较（　　）
A．玻璃管外的水面下降 B．玻璃管内的水面上升
C．容器底内表面a点的压强减小 D．容器内玻璃管外的气体压强变大
二．填空题（共6小题）
18．生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在 　 　 （选填“平整”或“不平整”）的墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10 3m2，外界大气压为 1×105Pa，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为 　 　 N。
19．央视“大风车”栏目常介绍科普知识，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，当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，为了使现象更明显你的改进方法是　 　 。
20．以茶论道，茶和天下，是中国文化自信的体现。如图所示是茶壶的简易示意图，已知茶壶的质量为0.4kg，内底面积为40cm2，壶内装有0.8kg的水，水面到壶底高度为15cm，则水对壶底的压力为　 　 N。壶盖密封性良好，若壶中装满水再按住小孔，则壶中的水　 　 （选填“能”或“不能”）顺利倒出。（；g＝10N/kg）
21．（1）吊在室内天花板上的电风扇，静止不动时对固定吊杆的拉力为F1，电风扇水平匀速转动后，对固定吊杆的拉力为F2，则Fl　 　 F2（填“＝”、“＞”、“＜”）。
（2）吹电风扇会使人感到凉爽，让电风扇对着温度计吹，温度计的示数将 　 　 （升高、降低、不变）。
22．世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会　 　 。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会　 　 。（两空均选填“上升”“下降”或“不变”）
23．在测量大气压的实验中，针筒活塞的面积为5×10﹣5m2，轮轴间的摩擦和细线重不计。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图示装置，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，测得杯与水的总质量为0.69kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出0.42kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为　 　 N，所测大气压的值应为　 　 Pa。
三．实验探究题（共3小题）
24．肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升。小科想利用所学知识，设计一款简易肺活量测量装置。
（1）测量气体的体积也可以利用排水法。小科利用大号矿泉水瓶设计了如图所示的三个简易肺活量测量装置，三个瓶中均装满水。其中合理的测量装置是　 　 。
（2）若俯视读取图中量杯数据，则测量值比真实值　 　 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
（3）选择合适的装置进行肺活量测量的过程中，假设吹气速度均匀，则上图中能够反映量杯内液面高度随时间变化规律的图像是　 　 。（填“甲”或“乙”）
25．覆杯实验是科学教材中的经典实验。科学小组利用现代高速摄影技术进行了相关研究。当取一个高为18cm的杯子中装入部分水（如图乙），倒置的瞬间水与轻质盖片会一起下降一段高度（如图丙），在杯口和盖片之间形成一段液桥。
空气柱高度/cm 2.25 4.50 9.00 13.50 15.75
液桥高度/cm 0.078 0.138 0.215 0.168 0.123
（1）做覆杯实验时按图所示顺时针旋转360°目的是证明 　 　
（2）改变杯子内空气柱高度，盖上轻质盖片并倒置，测出相应液桥长度，得到数据如表丁，可待出的结论是 　 　 ；
（3）相关实验表明：空气会从液桥进入，液桥越长空气越容易进入，覆杯实验成功率越低。则下列四个留有部分空气的覆杯实验，最不可能成功的是 　 　 。
26．物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品粗略测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞现开始滑动时。记下弹簧测力计的示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）粗略测量山顶的大气压的实验原理是 　 　 。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 　 　 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是 　 　 。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以 　 　 。实验过程中他们让使弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小 　 　 对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的 　 　 （选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝　 　 。
四．解答题（共3小题）
27．测量大气压强的数值，小正同学进行了如下实验，将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，测出吸盘压在玻璃上的面积为10cm2；将小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺轻轻向桶内加　 　 （填“砝码”或“细沙”），直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板。
（1）将缺少的一个步骤补充完整：　 　 ；
（2）塑料挂钩吸盘能“平贴”在天花板上是由于受到　 　 的作用。
（3）问所挂物体的重力不超过多少，吸盘才不会脱落？（不计细线和吸盘的重）大气压约为1×105帕）
28．小明同学用一个薄壁玻璃瓶、红墨水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图甲所示的多功能瓶。小明同学进行了如下实验：
（1）从细管上端往瓶里吹气，使瓶内气压 　 　 （选填：“大于”、“小于”、“等于”）大气压，水沿玻璃管上升。
（2）显示温度变化：用手握住玻璃瓶上部来加热，观察到细玻璃管内水柱 　 　 。
（3）显示大气压变化：小明同学用双手捧着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼，发现细玻璃管中的水面上升，于是他得出了“高度越高，大气压越小”的结论。你认为小明的结论是否可靠并说明理由：　 　 。
29．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。
五．计算题（共3小题）
30．小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，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）
31．盛夏时分，“小问号”王欣同学在打开冰箱取饮料时，突然脑海里浮出一个问题：为什么每次开冰箱门都比较费力？通过仔细观察他发现打开冰箱门时，冰箱里的冷空气出来，外面的热空气进去。当冰箱门重新关上后，就将这部分热空气也关在了里面，箱内热空气冷却收缩。压强减小。王欣判断这应该是开冰箱门费力的一个原因。若冰箱门长为0.6m．宽为0.5m冰箱外的气压为1×105Pa，设冰箱内部与外部的气压相差求：
（1）冰箱内气体压强多少？
（2）冰箱内、外气体对门的压力各是多少？
（3）冰箱门受到的内外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力大小？
32．有两个关于气压的实验。
（1）如图乙是小吴将皮碗压在天花板上直至水平，如图甲是一个深度很浅的皮碗，皮碗的吸附面积为10cm2，皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中。（不计细线和皮碗的重量，大气压取1.0×105Pa，g取10N/kg）。吸盘内的空气未完全排尽，通过传感器测得，内部气体的压强为0.5×105Pa，则此时重物的质量为 　 　 千克时，吸盘恰好不脱落。
（2）小蔡家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂24cm压力锅”的字样，其中24cm为锅盖直径。高压锅的限压阀的质量为100.8g，排气孔的面积为7mm2。（标准大气压取1×105Pa）
求：①锅内气体的压强最大可达多少？
②锅盖至少要能承受多大的力才能保证安全？（保留小数点后一位）
大气压强 参考答案与试题解析
一．选择题（共17小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D A A C B C D D D C B
题号 12 13 14 15 16 17
答案 D B B A C AD
一．选择题（共17小题）
1．如图所示的下列场景或装置中，不是利用大气压强原理的是（　　）
A．去壳的鸡蛋进入瓶内 B．钢笔吸墨水
C．吸提器搬运重物 D．用注射器注射药液
【解答】解：A、图中，去壳熟鸡蛋进入瓶内，是典型的“瓶吞鸡蛋”实验，是大气压作用的结果，故A不符合题意；
B、钢笔吸墨水时，挤出橡皮囊中的部分空气，使橡皮囊内的气压减小，墨水在大气压的作用下进入橡皮囊中，故B不合题意；
C、吸提器靠大气压强吸附在光滑的重物上，说明了大气压强的存在，故C不符合题意；
D、用注射器注射药液是靠人的推力将药液推进肌肉里，不是利用大气压，故D符合题意。
故选：D。
2．下列现象中没有利用大气压强的是（　　）
A．把药液注射进肌肉里 B．用吸管吸瓶中的饮料
C．茶壶上留有小孔 D．钢笔吸取墨水
【解答】解：A、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A符合题意；
B、吸管吸饮料是利用大气压强。吸饮料时，是先把吸管内的空气吸走，在外界大气压的作用下，饮料就被压进吸管里。故B不合题意；
C、茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等，倒水时使得壶内和壶外的气压相互抵消，使得水由于重力的原因能流出壶外，是利用大气压。故C不合题意；
D、钢笔吸墨水时，需先把胶头中的空气挤出，在外界大气压的作用下，墨水就被压进滴管中，利用了大气压强。故D不合题意。
故选：A。
3．如图甲所示，小金用力拧玻璃瓶瓶盖，可是怎么也拧不动；如图乙所示用勺子在玻璃瓶瓶盖边缘撬了几下后，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．增大瓶盖与瓶口的接触面积
C．降低瓶盖上方的外部气压
D．增大瓶盖与瓶口的摩擦阻力
【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。
4．同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出全部刻度的长度为L；然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计的示数分别是F1和F2。则下列说法中正确的是（　　）
A．大气对针筒活塞的压力F＝F1+F2
B．若在乙图中，针筒未排尽空气，会使得大气压强的测量值偏大
C．大气压强的测量值最接近
D．若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏小
【解答】解：AC、注射器的最大刻度为V，设注射器的刻度部分长为L，则注射器的横截面积为：S，
图甲的弹簧测力计示数反映的是活塞与筒壁的摩擦力F1，图乙的弹簧测力计示数反映的是：活塞与筒壁的摩擦力F1+大气的压力等于F2，
所以，大气对活塞产生的压力实际为：F＝F2﹣F1，
代入压强公式p，故C正确，A错误；
B、若在乙图中，针筒未排尽空气，有气压的作用，会使得F2偏小，大气对活塞产生的压力偏小，根据p，在横截面积一定时，大气压强的测量值偏小，故B错误；
D、若大气压强测量为 ，则与真实值相比测量值偏大，故D错误。
故选：C。
5．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．大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下
B．实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气
C．大气压的数值等于这段水银柱产生的压强
D．玻璃管倾斜不影响实验测量结果
【解答】解：A、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，故A正确；
B、实验中玻璃管内水银面的上方是真空，故B错误；
C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持，大气压的数值等于这段水银柱产生的压强，故C正确；
D、实验时，玻璃管如果倾斜会使长度增加，但高度不变，不影响实验测量结果，故D正确。
故选：B。
6．下列是与压强有关的生产生活实例，其中说法正确的是（　　）
A．甲图三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为坝底受到水的压强小
B．乙图青藏高原边防战士用高压锅煮面条，是因为海拔越高，大气压越大
C．丙图用真空吸盘搬运沉重的钢板是利用大气压来完成的
D．丁图护士给病人打针时是利用大气压将药液注入病人肌肉中
【解答】解：A．三峡大坝的坝体横截面上窄下宽，是因为水的压强随深度的增大而增大，故A错误，不符合题意；
B．海拔越高，大气越稀薄，大气压越小，水的沸点越低，青藏高原边防战士用高压锅煮面条，利用了锅内气压越大，水的沸点越高，故B错误，不符合题意；
C．用真空吸盘搬运沉重的钢板，因为吸盘里面是真空，对外的压强为零，外面的大气压把吸盘紧紧地压在钢板上，这是利用大气压来完成的，故C正确，符合题意；
D．丁图护士给病人打针是利用手的推力将药液注入病人肌肉中的，不是利用大气压强，故D错误，不符合题意。
故选：C。
7．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
【解答】解：
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。
故选：D。
8．用带小孔的橡皮塞塞住瓶口，往橡皮塞的小孔中插入一个漏斗，然后从漏斗往瓶内加水，发现瓶内的水始终无法加满，最可能的原因是（　　）
A．空气会流动 B．空气有质量
C．空气能压缩 D．空气占据空间
【解答】解：当向瓶内倒水的过程中，瓶子处于密封状态，内部的空气具有一定的体积会占有部分空间，导致水倒入一定量后，无法再倒进去，瓶内的水始终无法加满，故D正确，ABC不正确。
故选：D。
9．神舟十八号飞船将于2024年10月底返回地球，航天员叶光富、李聪和李广苏已在空间实验室工作5个多月。期间空间实验室内适宜宇航员工作生活的气压约为（　　）
A．100Pa B．1000Pa C．10000Pa D．100000Pa
【解答】解：由于宇航员在地球上生活环境的气压约为105 Pa，所以推测出空间实验室内适宜宇航员工作生活的气压约为100000Pa，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选：D。
10．年轻的藏族运动员次仁旺姆曾登上在地球之巅——珠穆朗玛峰顶。她在登上4000米高度后，越往上爬越感觉到乏力，出现头晕、耳鸣和恶心等高山反应，每走一步都十分艰辛。请问火炬手出现高山反应的主要原因是（　　）
A．山峰陡峭，人体能量消耗大
B．高处气温太低，经常下雪
C．高山上空气稀薄，气压偏低
D．该运动员体质太差
【解答】解：高山上地理位置比较高，越高的位置大气压的值越小，相对于大气压来说，体内气压过大，人就会头晕、头痛、耳鸣，有的甚至恶心呕吐。
故选：C。
11．小科自制了一个取酒器，如图所示，待酒从B孔进入塑料瓶后，接下去的过程是①将取酒器移到碗的上方②酒进入碗中。要完成上述①②过程，手指对A孔的操作分别是（　　）
A．①②都摁住 B．①摁住，②松开
C．①②都松开 D．①松开，②摁住
【解答】解：待酒从B孔进入塑料瓶后，应该摁住A孔，在大气压的作用下酒水不会流出，将取酒器移到碗的上方，然后松开A孔，此时A孔和B孔的大气压相互平衡，酒在重力的作用下进入碗中，综上分析可知，要完成上述①②过程，手指对A孔的操作分别是①摁住，②松开。
故选：B。
12．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
【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。
13．用A、B、C、D四根玻璃管测大气压的实验时，有一根不慎漏进少量空气。四根玻璃管内水银柱高如图所示。则漏气的玻璃管是（　　）
A．A管 B．B管 C．C管 D．D管
【解答】解：通过观察，A管与D管液面高度相当，C管虽短且倾斜，但其垂直高度亦与前两管相当，只有B管的垂直高度明显低于其他三管。
故选：B。
14．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两点时体积大小的比较，以下分析正确的是（　　）
A．a点时大 B．b点时大 C．一样大 D．均有可能
【解答】解：由于圆形水管左粗右细，当水经过a、b两点时，b点的流速大，压强小，所以气泡经过b点时的体积大于a点时体积，故B正确、ACD错误。
故选：B。
15．如图所示，在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水，取一段两端开口的细玻璃管，让玻璃管穿过橡皮塞插入水中，把此装置从山脚带到山顶的过程中，玻璃管中液面将（　　）
A．上升 B．下降
C．先上升后下降 D．先下降后上升
【解答】解：把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，由于大气压随海拔的升高而减小，山顶的大气压比山脚的大气压低，导致玻璃管内液面在瓶内气压的作用下而上升。
故选：A。
16．如图所示，在水平放置的圆形长直管中，有一个光滑的，可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端面的形状如图。当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，活塞可停在图示位置不动。现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位置不动。若左、右两部分中气体压强的变化量Δp1和Δp2．则下列关于它们关系的说法中正确的是（　　）
A．Δp1＞Δp2 B．Δp1＜Δp2 C．Δp1＝Δp2 D．无法确定
【解答】解：左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，根据P可得：
圆形长直管右中部分中气体对活塞产生的压力为F2＝P2S2；（S2为自由移动的活塞右面的横截面积）；
圆形长直管中左部分气体对活塞产生的水平向右的压力应该为水平向右的压强P1与垂直于压强P1的有效受力面积S1的乘积，即F1＝P1S1；（垂直于水平方向压强P1的有效受力面积S1应为自由移动的活塞右面的横截面积）；
∵自由移动的活塞粗细不变，∴S1＝S2；
∵活塞处于静止状态，在水平方向上受力平衡，F1＝F2；
即P1S1＝P2S2；
∴p1＝p2，
当缓缓增大左、右两部分中气体的压强时，则左、右两部分中气体对活塞产生的压力分别为：
F1′＝（P1+Δp1）S1、F2′＝（P2+Δp2）S2；
∵活塞仍然停在图示位置不动，受力平衡；
∴F1′＝F2′；即（P1+Δp1）S1＝（P2+Δp2）S2；
∴Δp1＝Δp2；
故选：C。
17．如图是某同学自制的盛水容器的示意图，容器口的橡皮塞中插有一根两端开口的玻璃管，橡皮塞与玻璃管之间，橡皮塞与容器口之间都是密闭的，玻璃管内的水面恰好与下端管口相平，打开阀门K，接一杯水后，关闭阀门，此时玻璃的下端仍在水中，如图所示，则接水后与接水前相比较（　　）
A．玻璃管外的水面下降
B．玻璃管内的水面上升
C．容器底内表面a点的压强减小
D．容器内玻璃管外的气体压强变大
【解答】解：A、接水后与接水前相比较，玻璃管外水量减少，所以水面下降，A选项正确；
B、玻璃管内的水面恰好与下端管口相平，说明瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和等于大气压强，打开阀门K，由于阀门K里面压强大于外界大气压强，水会流出来，同时瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和减小，大气压将空气通过玻璃管压入容器内，始终保持瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和等于大气压强，关闭阀门后，玻璃管口的水面不会上升，故B错误；
C、容器内玻璃管口处压强始终不变，且管口的下端仍在水中，故容器底内表面a点的压强不变，故C错误；
D、由于玻璃管外的水面下降，玻璃管下口上方水的压强变小，又瓶内空气压强与玻璃管下口上方水的压强和等于大气压强不变，容器内玻璃管外的气体压强变大，故D正确。
故选：AD。
二．填空题（共6小题）
18．生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在 　平整　 （选填“平整”或“不平整”）的墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10 3m2，外界大气压为 1×105Pa，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为 　200　 N。
【解答】解：（1）使用时排尽吸盘内的空气，吸附在平整的墙面上，以防止气体进入吸盘里；
（2）排尽空气后的吸盘受到的外界大气压力为：F＝PS＝1×105Pa×2×10﹣3m2＝200N。
故答案为：平整；200。
19．央视“大风车”栏目常介绍科普知识，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，当A管中液面明显上升时，此时往往是　阴雨　 天气（填“阴雨”或“晴朗”），这是因为此时大气压　减小　 （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，为了使现象更明显你的改进方法是　将A管做得更细一点　 。
【解答】解：天气不同，气压不同，一般来说，阴天下雨的天气大气压比正常低，管液面明显上升时，说明外界大气压减小，是阴雨天气。
该“预报瓶”在外界大气压变化不大时液面高度变化不明显，若将玻璃管A做的更细一些，液面高度变化会明显一些。所以为了使现象更明显的改进方法是将玻璃管A做的更细一些。
故答案为：阴雨；减小；将玻璃管A做的更细一些。
20．以茶论道，茶和天下，是中国文化自信的体现。如图所示是茶壶的简易示意图，已知茶壶的质量为0.4kg，内底面积为40cm2，壶内装有0.8kg的水，水面到壶底高度为15cm，则水对壶底的压力为　6　 N。壶盖密封性良好，若壶中装满水再按住小孔，则壶中的水　不能　 （选填“能”或“不能”）顺利倒出。（；g＝10N/kg）
【解答】解：水对壶底的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10﹣2m＝1500Pa，根据p得，水对壶底的压力为F＝pS＝1500Pa×40×10﹣4m2＝6N；盖密封性良好，若按住小孔，倒出部分水后，里面的气压小于大气压，所以壶中的水不能顺利倒出。
故答案为：6；不能。
21．（1）吊在室内天花板上的电风扇，静止不动时对固定吊杆的拉力为F1，电风扇水平匀速转动后，对固定吊杆的拉力为F2，则Fl　＞　 F2（填“＝”、“＞”、“＜”）。
（2）吹电风扇会使人感到凉爽，让电风扇对着温度计吹，温度计的示数将 　不变　 （升高、降低、不变）。
【解答】解：（1）电风扇静止时受到的重力和固定杆对它的拉力是一对平衡力，即F1＝G；
电风扇转动时，风扇叶片给空气向下的力，由于力的作用是相互的，空气对扇叶向上的力，使得固定杆对它的拉力变小，此时固定杆对它的拉力为F2，则Fl＞F2。
（2）夏天，人站在电扇下感到凉爽，这是因为风扇来吹来的风加快了身上汗液的蒸发，蒸发吸热，导致人身体表面的温度降低，所以人会感到凉快。
若将一干燥的温度计放在电扇下吹，没有蒸发吸热现象，则温度计的示数将不变。
故答案为：＞；不变。
22．世界上第一个温度计是由伽利略发明的，其原理如图所示，中空玻璃管与玻璃泡相连，玻璃管中水柱上方密封部分空气，用玻璃泡测量物体的温度。当大气压不变，被测物体温度升高时，水柱会　下降　 。当被测物体温度不变、大气压变小时，水柱会　下降　 。（两空均选填“上升”“下降”或“不变”）
【解答】解：（1）当外界气温上升的时候，球形容器内的气体受热膨胀，由于密闭，所以压强增大，使管内的液面下降；
（2）当温度不变，外界大气压变小，而玻璃管内的气体由于被封闭可以视为气压不变；所以玻璃泡内外气压变小，能够支撑的水柱高度变低，水柱下降；
故答案为：下降；下降。
23．在测量大气压的实验中，针筒活塞的面积为5×10﹣5m2，轮轴间的摩擦和细线重不计。为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，小明采用了图示装置，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，测得杯与水的总质量为0.69kg；然后从烧杯中向外缓慢抽水，当抽出0.42kg水时，活塞又开始向右滑动，则活塞与注射器筒之间的摩擦力为　2.1　 N，所测大气压的值应为　0.96×105 Pa。
【解答】解：当注射器中的活塞开始向左滑动时，G1＝0.69kg×10N/kg＝6.9N，
对活塞受力分析：F+f＝G1＝6.9N；
当注射器中的活塞开始向右滑动时，G2＝（0.69kg﹣0.42kg）×10N/kg＝2.7N，
对活塞受力分析：F﹣f＝G2＝2.7N；
两式联立解得：F＝4.8N，f＝2.1N，
压强：p0.96×105Pa；
故答案为：2.1；0.96×105。
三．实验探究题（共3小题）
24．肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体体积，单位是毫升。小科想利用所学知识，设计一款简易肺活量测量装置。
（1）测量气体的体积也可以利用排水法。小科利用大号矿泉水瓶设计了如图所示的三个简易肺活量测量装置，三个瓶中均装满水。其中合理的测量装置是　A　 。
（2）若俯视读取图中量杯数据，则测量值比真实值　偏大　 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
（3）选择合适的装置进行肺活量测量的过程中，假设吹气速度均匀，则上图中能够反映量杯内液面高度随时间变化规律的图像是　乙　 。（填“甲”或“乙”）
【解答】解：（1）吹气时，BC的液面很快低于瓶中右侧排开口，此时水不会进入量筒中，无法测量，A装置中广口瓶中的水会进入量筒中，排入量筒中水的体积等于进入广口瓶中的气体体积，故选A；
（2）若小科在读取图中的量杯数据时若俯视读取图中量杯数据偏大，则会使测量的肺活量比真实值偏大；
（3）量杯上大下小，液面高度随时间变化规律是先快后慢，后不变，故选乙。
故答案为：（1）A；（2）偏小；（3）乙。
25．覆杯实验是科学教材中的经典实验。科学小组利用现代高速摄影技术进行了相关研究。当取一个高为18cm的杯子中装入部分水（如图乙），倒置的瞬间水与轻质盖片会一起下降一段高度（如图丙），在杯口和盖片之间形成一段液桥。
空气柱高度/cm 2.25 4.50 9.00 13.50 15.75
液桥高度/cm 0.078 0.138 0.215 0.168 0.123
（1）做覆杯实验时按图所示顺时针旋转360°目的是证明 　各个方向都有大气压　
（2）改变杯子内空气柱高度，盖上轻质盖片并倒置，测出相应液桥长度，得到数据如表丁，可待出的结论是 　液桥高度先增大后减小　 ；
（3）相关实验表明：空气会从液桥进入，液桥越长空气越容易进入，覆杯实验成功率越低。则下列四个留有部分空气的覆杯实验，最不可能成功的是 　B　 。
【解答】解：（1）空气在各个方向都存在压强。做覆杯实验时顺时针旋转360°，纸片都不会掉下来，说明在各个方向都受到大气压的作用；
（2）分析数据可知，在杯子高度一定时，当空气柱的高度增加时，液桥高度先增大后减小；
（3）已知空气会从液桥进入，液桥高度越大空气越容易进入，覆杯实验成功率越低。从表格数据可知空气柱的高度接近于杯子高度的一半时，液桥高度最大，由此可知B图实验中，空气柱高度最接近杯子高度的一半，液桥高度会最大，最不可能成功，故选B。
故答案为：（1）各个方向都有大气压；（2）液桥高度先增大后减小；（3）B。
26．物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品粗略测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞现开始滑动时。记下弹簧测力计的示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）粗略测量山顶的大气压的实验原理是 　p　 。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果 　偏小　 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是 　将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口　 。
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好；二是可以 　减小摩擦　 。实验过程中他们让使弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小 　活塞自身重力　 对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的 　C　 （选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p＝　　 。
【解答】解：（1）粗略测量山顶的大气压的实验原理是P；
（2）注射器顶端装针头处空气无法排尽，即有残余气体，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；
将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口，可以采用这一简单的方法将注射器内空气排尽。
（3）T涂抹润滑油的好处：一是减小摩擦，二是活塞的密封性好。
当弹簧测力计和注射器筒不在水平方向时，由于活塞受重力的作用，使得测力计的拉力不等于大气压力，从而影响测得的大气压，所以让弹簧测力计和注射器筒保持在水平方向，目的是减小活塞自身重力对实验的影响，从而提高实验的准确程度。
（4）因为大气的压强是一定的，根据公式F＝pS，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小量程注射器，故选C；
活塞的面积S，将测量结果代入压强公式得：p。
故答案为：（1）p；（2）偏小；将注射器内抽满水，端口向上推动活塞排水，使得顶端保留水，再封口；（3）减小摩擦；活塞自身重力；（4）C；。
四．解答题（共3小题）
27．测量大气压强的数值，小正同学进行了如下实验，将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，测出吸盘压在玻璃上的面积为10cm2；将小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺轻轻向桶内加　细沙　 （填“砝码”或“细沙”），直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板。
（1）将缺少的一个步骤补充完整：　测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力G　 ；
（2）塑料挂钩吸盘能“平贴”在天花板上是由于受到　大气压　 的作用。
（3）问所挂物体的重力不超过多少，吸盘才不会脱落？（不计细线和吸盘的重）大气压约为1×105帕，g取10牛/千克）
【解答】解：本实验测量大气压的原理是当吸盘刚好脱落时，大气压力等于总重力，需要逐渐增大总重力至刚好脱落，所以将小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺轻轻向桶内加细沙，而不能加入砝码，直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板。
（1）当吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的向上的大气压力的大小就等于所挂物体的总重力G，所以还要测出此时塑料挂钩、小桶和细沙的总重力G。
（2）将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，排出里面的空气，外界空气对其有向上的大气压力，所以塑料挂钩吸盘能“平贴”在天花板上是由于受到大气压的作用。
（3）大气压约为1×105帕，由得，吸盘受到向上的大气压力F＝pS＝1×105Pa×10×10﹣4m2＝100N，所以所挂物体的重力不超过100N，吸盘才不会脱落。
故答案为：细沙；（1）测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力G；（2）大气压；（3）100。
28．小明同学用一个薄壁玻璃瓶、红墨水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图甲所示的多功能瓶。小明同学进行了如下实验：
（1）从细管上端往瓶里吹气，使瓶内气压 　大于　 （选填：“大于”、“小于”、“等于”）大气压，水沿玻璃管上升。
（2）显示温度变化：用手握住玻璃瓶上部来加热，观察到细玻璃管内水柱 　上升　 。
（3）显示大气压变化：小明同学用双手捧着自制的气压计从教学大楼的一楼跑到五楼，发现细玻璃管中的水面上升，于是他得出了“高度越高，大气压越小”的结论。你认为小明的结论是否可靠并说明理由：　小明的结论不可靠；因为大气压除了与高度有关，还与温度及其他因素有关　 。
【解答】解：（1）从细管上端往瓶里吹气，瓶内气体增加，气压增加，使瓶内气压大于大气压，水沿玻璃管上升；
（2）气体的质量、体积不变时，温度越高，压强越大，用手握住玻璃瓶上部来加热，观察到细玻璃管内水柱上升；
（3）小明的结论不可靠；因为大气压除了与高度有关，还与温度及其他因素有关。
故答案为：（1）大于；（2）上升；（3）小明的结论不可靠；因为大气压除了与高度有关，还与温度及其他因素有关。
29．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 　减小　 （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 　向下拉　 （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 　2000　 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 　丁　 （填“丙”或“丁”）更容易将鸡蛋压入瓶内。
【解答】解：（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）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：Δp2000Pa，
（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。
五．计算题（共3小题）
30．小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，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　6.8　 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　1.1　 N的力才能将笔帽取出。（计算结果精确到0.1N）
【解答】解：
（1）由题意可得通气孔的面积：
S6.8×10﹣6m2＝6.8mm2；
（2）由题意知，人对笔帽的拉力应等于笔帽受到的内外压力差，
由公式p得，医生所用的力为：
F拉＝ΔF＝ΔpS′＝1.3×104Pa×0.85×10﹣4m2≈1.1N。
故答案为：（1）6.8；（2）1.1。
31．盛夏时分，“小问号”王欣同学在打开冰箱取饮料时，突然脑海里浮出一个问题：为什么每次开冰箱门都比较费力？通过仔细观察他发现打开冰箱门时，冰箱里的冷空气出来，外面的热空气进去。当冰箱门重新关上后，就将这部分热空气也关在了里面，箱内热空气冷却收缩。压强减小。王欣判断这应该是开冰箱门费力的一个原因。若冰箱门长为0.6m．宽为0.5m冰箱外的气压为1×105Pa，设冰箱内部与外部的气压相差求：
（1）冰箱内气体压强多少？
（2）冰箱内、外气体对门的压力各是多少？
（3）冰箱门受到的内外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力大小？（g＝10N/kg）
【解答】解：（1）P内＝1×105Pa×（1）＝9.99×104Pa。
答：冰箱内气体压强是9.99×104Pa。
（2）冰箱的面积是S＝0.5m×0.6m＝0.3m2，
F内＝PS＝9.99×104Pa×0.3m2＝2.997×104N，
F外＝PS＝1×105Pa×0.3m2＝3×104N。
答：冰箱内对门的压力是2.997×104N；冰箱外气体对门的压力是3×104N。
（3）冰箱门受到的内外压力差为
F外﹣F内＝3×104N﹣2.997×104N＝30N，
由G＝mg得，m3kg。
答：冰箱门受到的内外压力差相当于质量为3kg的物体受到的重力。
32．有两个关于气压的实验。
（1）如图乙是小吴将皮碗压在天花板上直至水平，如图甲是一个深度很浅的皮碗，皮碗的吸附面积为10cm2，皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中。（不计细线和皮碗的重量，大气压取1.0×105Pa，g取10N/kg）。吸盘内的空气未完全排尽，通过传感器测得，内部气体的压强为0.5×105Pa，则此时重物的质量为 　5　 千克时，吸盘恰好不脱落。
（2）小蔡家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂24cm压力锅”的字样，其中24cm为锅盖直径。高压锅的限压阀的质量为100.8g，排气孔的面积为7mm2。（g取10N/kg；标准大气压取1×105Pa）
求：①锅内气体的压强最大可达多少？
②锅盖至少要能承受多大的力才能保证安全？（结果用科学记数法表示并保留小数点后一位）
【解答】解：（1）根据p可知：
皮碗受到内外气体压力差F＝（p0﹣p内）S＝（1.0×105Pa﹣0.5×105Pa）×10×10﹣4m2＝50N，
由平衡条件可知：重物的重力G＝F＝50N，
由G＝mg可知：重物的质量m5kg；
（2）①限压阀质量m'＝100.8g＝0.1008kg，
限压阀的重力G'＝m'g＝0.1008kg×10N/kg＝1.008N，排气孔的面积S'＝7mm2＝7×10﹣6m2，
把限压阀顶起需要的压强p'1.44×105Pa，
锅内的最大压强p大＝p'+p0＝1.44×105Pa+1.0×105Pa＝2.44×105Pa；
②锅盖的半径r24cm＝12cm＝0.12m，
锅盖的面积S''＝πr2＝3.14×（0.12m）2＝4.5216×10﹣2m2，
根据p可得：锅盖至少承受的压力F''＝（p大﹣p0）S''＝（2.44×105Pa﹣1.0×105Pa）×4.5216×10﹣2m2＝6.5×103N。
答：（1）5；（2）①锅内气体的压强最大可达2.44×105Pa；②锅盖至少要能承受6.5×103N的力才能保证安全。
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