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《暑假預(yù)習(xí)課》浙教版科學(xué)七升八-第08講 大氣壓強(qiáng)(學(xué)案 含解析)

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《暑假預(yù)習(xí)課》浙教版科學(xué)七升八-第08講 大氣壓強(qiáng)(學(xué)案 含解析)

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《暑假預(yù)習(xí)課》浙教版科學(xué)七升八--第8講 大氣壓強(qiáng)
考點(diǎn)一、大氣壓的存在
考點(diǎn)精要:
(一)大氣壓強(qiáng)的存在
大氣對處在其中的物體有壓強(qiáng)。
大量現(xiàn)象表明,大氣會向各個(gè)方向?qū)μ幱谄渲械奈矬w產(chǎn)生壓強(qiáng)。
大氣的壓強(qiáng)簡稱大氣壓。
(二)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
證明大氣壓存在最著名的實(shí)驗(yàn),它不僅證實(shí)了大氣壓存在,還向人們生動地說明了大氣壓的數(shù)值是很大的。
(三)大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因
(1)大氣有重力一一產(chǎn)生壓強(qiáng)的根本原因。
(2)大氣會流動一一因此向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
(四)平時(shí)人感覺不到大氣壓存在的原因
身體內(nèi)外空氣相通,身體各部位內(nèi)外所受壓力相同,內(nèi)外平衡。
典型分析:
1.下列現(xiàn)象中,不能說明大氣壓存在的是(  )
A.吸盤式掛衣鉤
B.用管子吸飲料
C.覆杯實(shí)驗(yàn)
D.用針筒將藥液注入肌肉
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】D
【分析】能夠證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)有很多,有著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)、紙片托水實(shí)驗(yàn)等,生活中的現(xiàn)象有塑料掛衣鉤、用吸管吸飲料等。
【解答】解:A、吸盤式掛衣鉤,是里面的壓強(qiáng)小于外界大氣壓,是大氣壓把吸盤壓在墻上,故A正確;
B、用管子吸飲料時(shí),嘴里的壓強(qiáng)小于外界大氣壓,是大氣壓把飲料壓入嘴中,故B正確;
C、覆杯實(shí)驗(yàn),是外界大氣壓大于杯子里面水的壓強(qiáng),因此水流不出來,故C正確;
D、將藥液注入肌肉,利用手的推力,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評】此題考查的主要是大氣壓強(qiáng)在生活中的應(yīng)用,密切聯(lián)系生活實(shí)際。充分體現(xiàn)了物理來源于生活,服務(wù)于社會的新課程理念。
舉一反三:
11.如圖是教材中“瓶中取袋”實(shí)驗(yàn),其中“將塑料袋從瓶內(nèi)拉出時(shí),越拉越費(fèi)力”,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是塑料袋與玻璃瓶之間的(  )
A.氣體越來越多 B.氣體越來越少
C.氣壓越來越大 D.氣壓越來越小
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】D
【分析】在操作的過程中,由于塑料袋緊貼瓶內(nèi)壁一側(cè)接近真空,所以在大氣壓的作用下,塑料袋拉出時(shí)費(fèi)力。
【解答】解:如圖由于塑料袋外側(cè)緊貼瓶內(nèi)壁一側(cè),而塑料袋內(nèi)側(cè)受到大氣壓的作用,將塑料袋從瓶內(nèi)拉出來時(shí),瓶內(nèi)殘余空氣體積變大,壓強(qiáng)變小,塑料袋內(nèi)外壓力差變大,所以會越拉越吃力,故ABC錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的知識,理解題意知道塑料袋緊貼瓶內(nèi)壁一側(cè)接近真空,是解答本題的關(guān)鍵。
考點(diǎn)二、大氣壓的大小
考點(diǎn)精要:
(一)測量大氣壓的工具
(1)空盒氣壓計(jì):空盒氣壓計(jì)上有兩行刻度,一行以百帕( hPa)為單位,一行以毫米汞柱( mmHg )為單位,1毫米汞柱約為133帕。該氣壓計(jì)攜帶和使用比較方便。
(2)水銀氣壓計(jì):水銀氣壓計(jì)內(nèi)有一支細(xì)玻璃管,管內(nèi)水銀柱的高度會隨大氣壓的變化而變化。讀出的水銀柱高度為多少毫米,大氣壓即為多少毫米汞柱。該氣壓計(jì)的測量比較精確。
(二)大氣壓與海拔高度的關(guān)系
離地面越高,空氣越稀薄,空氣的密度越小,大氣壓也就越小。通過觀察可以發(fā)現(xiàn):高度越高,大氣壓越小。
人們經(jīng)過反復(fù)測定,發(fā)現(xiàn)在海拔2 000米以內(nèi),每升高12米,大氣壓大約要降低133帕(1毫米汞柱),到了5700米高的地方,大氣壓要比海平面上減小一半;而在32000米的高空,大氣壓就只有海平面上的百分之一了。
(三)大氣壓的數(shù)值
在海平面附近,大氣壓的數(shù)值接近于1.01 x 105帕,人們通常把這個(gè)大氣壓稱為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓與760毫米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,其數(shù)值相當(dāng)于1厘米2的面積上施加約10牛的壓力。
典型分析:
1.小蓮用力擰瓶蓋,可是怎么也擰不動(圖甲),當(dāng)她用勺子在瓶蓋邊緣撬了幾下后(圖乙),用手一擰瓶蓋就打開了。這主要是因?yàn)橛蒙鬃忧似可w可以(  )
A.減小瓶內(nèi)外氣體的壓力差
B.減小瓶蓋與瓶口的接觸面積
C.減小瓶蓋上方受到的壓強(qiáng)
D.增大瓶蓋與瓶口間的摩擦力
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】A
【分析】如圖所示的瓶子是真空包裝,瓶子內(nèi)部是真空的,所以瓶蓋是被外界的大氣壓給壓在了瓶口,據(jù)此分析解答即可。
【解答】解:如圖所示的瓶子是真空包裝,瓶蓋在外界大氣壓的作用下很難打開,當(dāng)用用勺子在瓶蓋邊緣撬了幾下后,大氣進(jìn)入瓶子內(nèi)部,這時(shí)瓶內(nèi)外氣體的壓力差很小,使得摩擦力減小,所以用手一擰瓶蓋就打開了。
故選:A。
【點(diǎn)評】此題考查大氣壓的綜合應(yīng)用,真空包裝是生活中比較常見的,平時(shí)學(xué)習(xí)物理知識時(shí)要多聯(lián)系生活實(shí)際、多舉例、多解釋,提高利用所學(xué)物理知識分析實(shí)際問題的能力。
舉一反三:
1.小科在科技創(chuàng)新現(xiàn)場展示了科創(chuàng)作品。他把橡膠管一端放入位置較低盛有冷水的燒杯中,另一端與塑料瓶蓋相連并密封,在空塑料瓶中倒入少許熱水搖晃后倒掉,然后迅速用瓶蓋蓋住瓶口并擰緊,發(fā)現(xiàn)燒杯中的水通過橡膠管慢慢流入位置較高的瓶內(nèi),如圖所示。下列說法中正確的是(  )
A.塑料瓶中倒入熱水搖晃后倒掉,目的是讓瓶內(nèi)空氣增加
B.用瓶蓋蓋住瓶口并擰緊,目的是讓瓶內(nèi)氣壓始終等于大氣壓
C.燒杯中的水流入塑料瓶,是利用了氣體的流速對大氣壓的影響
D.燒杯中的水流入塑料瓶,是因?yàn)槠績?nèi)氣壓小于大氣壓
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】D
【分析】(1)水蒸氣液化,體積變小;
(2)將瓶蓋蓋住瓶口并擰緊,目的是不讓大氣進(jìn)入瓶中;
(3)燒杯中的水流入到位置較高的塑料瓶,利用大氣壓強(qiáng);
(4)燒杯中的水上升,是由于大氣壓的作用。
【解答】解:A、往空礦泉水瓶內(nèi)注入少量的熱水,搖晃后倒掉并立即蓋緊瓶蓋,過一會兒瓶內(nèi)水蒸氣液化,體積變小,瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小,故A錯(cuò)誤;
B、將瓶蓋蓋住瓶口并擰緊,目的是不讓大氣進(jìn)入瓶中,水蒸氣液化,體積變小,瓶內(nèi)氣壓小于大氣壓,故B錯(cuò)誤;
C、燒杯中的水流入到位置較高的塑料瓶,是大氣壓強(qiáng)的作用,故C錯(cuò)誤;
D、燒杯中的水流入到位置較高的塑料瓶,是因?yàn)槠績?nèi)氣壓小于大氣壓,燒杯中的水在大氣壓的作用下,流入塑料瓶,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的存在,是基礎(chǔ)題。
考點(diǎn)三、大氣壓對生活、天氣、人體的影響
考點(diǎn)精要:
生活用品與大氣壓
(一)真空壓縮袋
是專門用來保存體積較大的物品的,不但可以省去許多儲存空間,還可防霉、防蛀、防菌防潮等。其工作原理是把物品放進(jìn)真空袋里,抽出袋內(nèi)空氣,外界的大氣壓把物品壓扁。
(二)吸塵器
吸塵器是靠電動機(jī)高速驅(qū)動風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn),使空氣高速排出,而風(fēng)機(jī)前端吸塵部分的空氣不斷地補(bǔ)充風(fēng)機(jī)中的空氣,致使吸塵器內(nèi)部產(chǎn)生瞬時(shí)真空,與外界大氣壓形成負(fù)壓差。在負(fù)壓差的作用下,吸人含灰塵的空氣,經(jīng)濾塵器過濾,排出清潔的空氣,負(fù)壓差越大,風(fēng)量越大,則吸塵能力越好。
(三)離心式水泵工作原理
水泵啟動前,向泵殼里灌滿水,在動力機(jī)的帶動下,葉輪高速旋轉(zhuǎn),水被甩出去,在轉(zhuǎn)軸附近形成一個(gè)低壓區(qū),外面的水就在大氣壓的作用下,推開底閥通過進(jìn)水管進(jìn)人泵殼。進(jìn)來的水又被葉輪甩到出水管,這樣一直循環(huán)下去, 就不斷把水送到了進(jìn)水管高處。
大氣壓對天氣的影響
(一)大氣壓的特點(diǎn)
(1)大氣壓隨高度的增加而減小。
(2)同一高度的不同區(qū)域,大氣壓的數(shù)值不一定相同。
(3)同一地點(diǎn)的不同時(shí)間,大氣壓也會不同。
(4)般來說,冬天的大氣壓比夏天高,晴天的大氣壓比陰雨天高。
(二)高氣壓區(qū)和低氣壓區(qū)在相同高度上的區(qū)別
比較項(xiàng)目 高氣壓區(qū) 低氣壓區(qū)
范圍 氣壓高的區(qū)域 氣壓低的區(qū)域
空氣流動方向 從上向下 從下向上
空氣的變化 越往下氣溫越高,水蒸氣越不容易液化 氣溫逐漸降低, 空氣中攜帶的水蒸氣容易液化
對天氣的影響 多晴朗天氣 多陰雨天氣
在相同高度上,氣壓高的區(qū)域叫高壓區(qū),氣壓低的區(qū)域叫低壓區(qū)。由于空氣的上升,使地表的氣壓下降,形成低氣壓,而上升的空氣中都含有一定量的水蒸氣,由于氣溫隨高度的升高而下降,水蒸 氣發(fā)生液化, 在高空形成云,云積聚后可能形成降水。反之,如果大氣下沉,地表氣壓上升形成高氣壓,由于高空氣體下沉遇熱不會出現(xiàn)水蒸氣液化的現(xiàn)象,也就不會出現(xiàn)云,故天氣晴朗,空氣干燥。
大氣壓對人體的影響
(一)大氣壓的變化對人體會有一定的影響
人在晴朗的天氣,一般心情比較舒暢,而在陰雨天,會感到疲倦和心情煩躁。這主要是由于晴天的氣壓較高,而陰雨天的氣壓較低。生活在平原地區(qū)的人進(jìn)入青藏高原會因氣壓減小缺氧等原因,產(chǎn)生頭暈、頭痛、惡心嘔吐等高原反應(yīng);當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí),乘客的耳膜會產(chǎn)生一種不舒適的感覺等。這一切都是由大氣壓的變化引起的。
(二)拔火罐療法的原理
正常情況下,人皮膚內(nèi)外側(cè)受到的壓強(qiáng)是相等的。當(dāng)用帶橡皮球的玻璃罐吸皮膚時(shí),一部分空氣被排出,玻璃罐內(nèi)的壓強(qiáng)會減小,人體內(nèi)外的壓強(qiáng)差會使該部位的皮膚向外凸出,同時(shí)血液就會因體內(nèi)的壓強(qiáng)較大而聚集到玻璃罐吸附處,從而使皮膚出現(xiàn)紅斑。中醫(yī)的拔罐療法就應(yīng)用了這一原理。 如果外界壓強(qiáng)更低一些,血液就會被壓出皮膚。
(三)人體對大氣壓的變化有一個(gè)逐步適應(yīng)的過程
隨著時(shí)間的推移,人體可通過自身的調(diào)節(jié)或采取一些必要的措施,如飛機(jī)在高空飛行時(shí),機(jī)艙內(nèi)必須進(jìn)行增壓,航天員在太空行走時(shí)必須穿上內(nèi)部加壓的航天服等,使這些反應(yīng)減輕或消失。
典型分析:
1.如圖所示是在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下完成的托里拆利實(shí)驗(yàn),原來玻璃管豎直,后來讓玻璃管傾斜,水銀充滿全管,有關(guān)尺寸如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.玻璃管傾斜后,水銀對玻璃管上端有壓強(qiáng)
B.外界大氣壓強(qiáng)等于76cm高水銀柱所產(chǎn)生壓強(qiáng)
C.玻璃管豎直時(shí),上端無水銀的部分肯定是真空
D.玻璃管傾斜后,若不慎將上端碰出一小孔,則水銀會向上噴出
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】D
【分析】在托里拆利實(shí)驗(yàn)中,玻璃管內(nèi)外水銀面高度差取決于外界大氣壓的大小,在正常測量時(shí),外界大氣壓不變,水銀柱的高度差就不會改變。
【解答】解:由圖知,玻璃管豎直時(shí),水銀柱高為76cm,傾斜后水銀高為74cm。
A、大氣壓不變,仍能支持76cm的水銀柱,而傾斜后水銀充滿全管,水銀高為74cm,水銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng)減小,所以水銀對玻璃管上端有壓強(qiáng),故A正確;
B、由圖知,玻璃管豎直時(shí),水銀柱高為76cm,所以外界大氣壓強(qiáng)等于76cm高水銀柱所產(chǎn)生壓強(qiáng),故B正確;
C、玻璃管傾斜后能夠充滿全管,說明上端無水銀的部分肯定是真空,若不是真空,管內(nèi)水銀不會充滿全管,故C正確;
D、玻璃管傾斜后,上端碰出一小孔,試管上端也存在大氣壓強(qiáng),管內(nèi)水銀在重力作用下會下降,而不會向上噴,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評】本題考查了托里拆利實(shí)驗(yàn)的原理,能知道玻璃管傾斜時(shí)水銀柱的長度大于水銀柱的豎直高度是本題的關(guān)鍵。
舉一反三:
1.如圖所示的實(shí)驗(yàn)中吸盤都保持靜止,但所掛鉤碼已是吸盤所能提起的最大重物。對此,下列說法中正確的是(  )
A.甲圖中大氣對吸盤的壓力等于鉤碼的重力
B.乙圖中大氣對下面吸盤的壓力大于鉤碼的重力
C.利用甲圖的實(shí)驗(yàn)可以粗測大氣壓的值
D.利用乙圖的實(shí)驗(yàn)可以粗測大氣壓的值
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量;二力平衡條件的應(yīng)用.
【答案】D
【分析】根據(jù)P=進(jìn)行分析判斷,要想測出大氣壓,則需要知道壓力和接觸面積的大小;根據(jù)甲、乙兩種情況下物體都處于平衡狀態(tài)進(jìn)行受力分析,再根據(jù)二力平衡條件判斷力的大小,二力平衡的條件:大小相等、方向相反、作用在一條直線上、作用在一個(gè)物體上,四個(gè)條件必須同時(shí)滿足;據(jù)此答題。
【解答】解:A、甲圖中吸盤在豎直方向受豎直向下的拉力和豎直向上的摩擦力,并且二力是一對平衡力;在水平方向受大氣對吸盤的壓力和墻對吸盤的支持力,二力也是一對平衡力;因此大氣對吸盤的壓力與鉤碼的重力沒有任何關(guān)系,故A錯(cuò)誤;
B、乙圖中吸盤受到大氣對下面吸盤向上的壓力和物體對下面吸盤向下的拉力,并且這兩個(gè)力是一對平衡力,故大氣對下面吸盤向上的壓力等于鉤碼的重力,故B錯(cuò)誤;
C、由A選項(xiàng)的分析可知,甲圖不能求出大氣對吸盤的壓力,故不可以粗測大氣壓的值,故C錯(cuò)誤;
D、由B選項(xiàng)的分析可知,乙圖能求出大氣對吸盤的壓力,再測出吸盤的面積,根據(jù)壓強(qiáng)公式可以粗測大氣壓的值,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】正確地對物體進(jìn)行受力分析、知道靜止?fàn)顟B(tài)是平衡狀態(tài),處于平衡狀態(tài)的物體受平衡力作用計(jì)算有用力的大小;重點(diǎn)是明確測定大氣壓的原理。
考點(diǎn)四、氣壓與液體沸點(diǎn)關(guān)系
考點(diǎn)精要:
(一)實(shí)驗(yàn)探究:探究氣壓對液體沸點(diǎn)的影響
探究過程:用酒精燈將燒瓶中的水加熱至沸騰,用大針簡緩緩地向燒瓶內(nèi)充氣,使瓶內(nèi)氣壓增大。然后停止加熱,待水溫稍降,再緩緩地從燒瓶內(nèi)抽氣,使瓶內(nèi)氣壓減小。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:向燒瓶中充氣時(shí)發(fā)現(xiàn)沸騰的水不沸騰了;從燒瓶內(nèi)抽氣時(shí),水又重新沸騰了。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氣壓的大小會對液體的沸點(diǎn)造成影響。當(dāng)氣壓增大時(shí),液體的沸點(diǎn)會升高;當(dāng)氣壓減小時(shí),液體的沸點(diǎn)會降低。
(二)應(yīng)用
高原上水的沸點(diǎn)較低,在高原上需要用壓力鍋來做飯,壓力鍋就是利用液體的沸點(diǎn)隨氣壓的增大而升高的原理制成的。當(dāng)外界氣壓為1x 105帕?xí)r,一般家用壓力鍋內(nèi)的壓強(qiáng)接近2x105帕,鍋內(nèi)水的沸點(diǎn)接近120℃,因此,用壓力鍋煮食物既可以保證在低壓地區(qū)將食物煮熟,還可以提高燒煮食物的速度,節(jié)省燃料。
典型分析:
1.工業(yè)上采用蒸發(fā)液態(tài)空氣,利用空氣中氧氣、氮?dú)夂蜌鍤獾姆悬c(diǎn)不同,使其在不同的溫度下汽化,再冷凝,從而將各種氣體分離出來(如圖所示)。在蒸發(fā)液化空氣時(shí),最后被汽化的氣體是(  )
A.氧氣 B.氬氣 C.氮?dú)?D.無法確定
【考點(diǎn)】沸點(diǎn)及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系.
【答案】A
【分析】沸點(diǎn)低的先汽化,沸點(diǎn)高的最后汽化,比較氧氣、氬氣、氮?dú)獾姆悬c(diǎn)即可。
【解答】解:氧氣沸點(diǎn)是﹣183℃,氬氣沸點(diǎn)是﹣185℃,氮?dú)夥悬c(diǎn)是﹣196℃,﹣183℃>﹣185℃>﹣196℃,由于沸點(diǎn)低的先汽化,沸點(diǎn)高的最后汽化,空氣汽化時(shí),依次汽化的是氮?dú)狻鍤狻⒀鯕猓蔄正確。
故選:A。
【點(diǎn)評】本題的關(guān)鍵在于正確比較氧氣、氬氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)高度,根據(jù)沸點(diǎn)低的先汽化,沸點(diǎn)高的最后汽化,判斷汽化順序。
舉一反三:
1.小科利用注射器改進(jìn)“氣壓對液體沸點(diǎn)影響”的實(shí)驗(yàn).他用注射器吸入剛停止沸騰的熱水,并用橡皮帽堵住入水口,用力向外拉動活塞,水重新沸騰。下列說法正確的是(  )
A.向外拉活塞,水的溫度升高,重新沸騰
B.向內(nèi)壓活塞,水不會沸騰
C.實(shí)驗(yàn)說明氣壓越低,水的沸點(diǎn)越高
D.拔火罐是利用該實(shí)驗(yàn)原理工作的
【考點(diǎn)】沸點(diǎn)及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系.
【答案】B
【分析】A、向外拉活塞,水的溫度不變,但氣壓減小,水重新沸騰;
B、氣壓增大,沸點(diǎn)升高;
C、氣壓越低,水的沸點(diǎn)越低;
D、拔火罐是利用內(nèi)外壓強(qiáng)差。
【解答】解:A、向外拉活塞,水的溫度不變,但氣壓減小,水重新沸騰,故A錯(cuò)誤;
B、向內(nèi)壓活塞,水的氣壓增大,沸點(diǎn)升高,水不會沸騰,故B正確;
C、實(shí)驗(yàn)說明氣壓越低,水的沸點(diǎn)越低,故C錯(cuò)誤,
D、拔火罐是利用內(nèi)外壓強(qiáng)差原理,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【點(diǎn)評】本題考查沸點(diǎn)及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系相關(guān)知識點(diǎn),屬于基礎(chǔ)題目。
考點(diǎn)五、氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
考點(diǎn)精要:
(一)氣體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系
氣體的流速越大,壓強(qiáng)越小;氣體的流速越小,壓強(qiáng)越大。
(二)應(yīng)用
(1)窗簾飄出窗外的現(xiàn)象分析:由于窗外風(fēng)速較大,窗外空氣流動速度大,壓強(qiáng)小,窗內(nèi)空氣流動速度小,壓強(qiáng)大,窗簾在壓強(qiáng)差的作用下,被“壓”出窗外。
(2)化油器工作原理:流速大的地方壓強(qiáng)小。
化油器上有一段突然變窄的管道與汽油供給部分相連,當(dāng)氣流經(jīng)過狹窄的管道時(shí),由于流速變大,壓強(qiáng)變小,汽油就會從噴管噴到氣流之中,變成霧狀。
(3)噴霧器和香水瓶的工作原理與化油器的工作原理一樣。
(三)液體的壓強(qiáng)隨流速的增大而減小
(四)飛機(jī)的升力
飛機(jī)在高速運(yùn)動時(shí),飛機(jī)的周圍就會形成一個(gè)相對于飛機(jī)的高速氣流,由于機(jī)翼上凸下平,上方氣流的速度大于下方氣流的速度,機(jī)翼下側(cè)受到的向上的壓強(qiáng)大于上側(cè)受到的向下的壓強(qiáng),在壓強(qiáng)差的作用下,使飛機(jī)得到一個(gè)向上的升力。
典型分析:
1.有一款沙漠取水裝置如圖所示,其頂部裝有渦輪,底部插入地底兩米左右。有風(fēng)時(shí),渦輪旋轉(zhuǎn)使內(nèi)部氣體流速變大,地表上方外部的熱空氣導(dǎo)入管內(nèi),形成的小水珠沿管壁流入儲水器,最后連接水泵或吸管將水取出。下列說法正確的是(  )
A.地表和地下溫差越小,獲得水越快
B.無風(fēng)的時(shí)候有利于儲水器里水的獲得
C.用此裝置從空氣中獲得水的過程是化學(xué)變化過程
D.旋轉(zhuǎn)時(shí)渦輪內(nèi)部氣壓小于外界,利于外界空氣的進(jìn)入
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;液化及液化現(xiàn)象.
【答案】D
【分析】A.根據(jù)地表和地下溫差越小,獲得水越快進(jìn)行分析;
B.根據(jù)風(fēng)對儲水器里水的獲得的影響進(jìn)行分析;
C.根據(jù)物理變化的特點(diǎn)進(jìn)行分析;
D.根據(jù)壓強(qiáng)與流速的關(guān)系進(jìn)行分析。
【解答】解:A.地表和地下溫差越小,獲得水越慢,故A錯(cuò)誤;
B.無風(fēng)的時(shí)候不利于儲水器里水的獲得,故B錯(cuò)誤;
C.用此裝置從空氣中獲得水的過程是物理變化過程,故C錯(cuò)誤;
D.旋轉(zhuǎn)時(shí)渦輪內(nèi)部氣壓小于外界,利于外界空氣的進(jìn)入,故 D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】掌握壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、液化及液化現(xiàn)象等相關(guān)知識即可解答。
舉一反三:
1.若在帆船的起航階段刮起了東風(fēng),為使帆船獲得向北的動力,則應(yīng)該調(diào)整船帆為(  )
B. C. D.
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
【答案】A
【分析】流體的流速越大的地方,壓強(qiáng)越小;流速越小的地方,壓強(qiáng)越大。
【解答】解:在帆船的起航階段刮起了東風(fēng),為使帆船獲得向北的動力,應(yīng)當(dāng)使船帆的南側(cè)的壓強(qiáng)大于北側(cè)的壓強(qiáng),由流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知,船帆北側(cè)的風(fēng)流速要大,南側(cè)的流速要小,從而產(chǎn)生向北的壓強(qiáng)差,所以船帆應(yīng)當(dāng)向北凸。
故選:A。
【點(diǎn)評】本題考查了“流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系”的應(yīng)用,“流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系”知識重點(diǎn)是判斷出什么位置流速快,什么位置流速慢然后解題。
1.空氣與我們?nèi)祟愐约暗厍蛏系囊磺猩锵⑾⑾嚓P(guān),下列圖示的現(xiàn)象中,不是大氣壓強(qiáng)引起的是(  )
A.用吸管能吸飲料 B.風(fēng)箏在空中飛翔 C.吸盤能吸附墻上 D.水杯倒置水未流出
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】B
【分析】大氣壓強(qiáng):大氣對浸在它里面的物體都有力的作用。
【解答】解:ACD;用吸管吸飲料、吸盤吸附墻上和水杯倒置水未流出都利用了大氣壓強(qiáng),故ACD不符合題意;
B、風(fēng)箏在空中飛翔利用了浮力,故B符合題意。
故選:B。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓強(qiáng),屬于基礎(chǔ)題。
2.如圖所示,同時(shí)將兩根粗且長的吸管含在口中,一根吸管的一端放在盛水的杯中,另一根吸管的一端放在杯外,然后吸氣,發(fā)現(xiàn)飲料難被吸到口中主要原因是(  )
A.吸氣時(shí)對兩根吸管用力太均勻
B.吸氣時(shí)吸管內(nèi)氣流的流速太快
C.吸管內(nèi)液面上方氣壓不夠小
D.外界的大氣壓不夠大
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】C
【分析】吸管吸飲料是利用了大氣壓的作用,從大氣壓的角度分析可做出解答。
【解答】解:通常我們用吸管吸飲料是利用了大氣壓的作用,人先吸走管內(nèi)的空氣,使管內(nèi)液面上方氣壓變小,飲料在大氣壓的作用下被壓入吸管,流出口中。但本題中的情形下,一根吸管的一端放在盛水的杯中,另一根吸管的一端放在杯外,然后吸氣,使吸管內(nèi)的氣壓無法快速減小,大氣壓無法將飲料壓入吸管。故飲料難被吸到口中。
綜上所述,只有選項(xiàng)C說法正確。ABD說法錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】本題主要考查了大氣壓在生活中應(yīng)用的相關(guān)現(xiàn)象,要明確吸管吸飲料的實(shí)質(zhì)是解答的關(guān)鍵。
(2題圖) (3題圖)
3.兩根較長的薄壁試管的橫截面積分別為S和2S,大試管內(nèi)盛有適量的水銀,將充滿水銀的小試管開口朝下插入大試管內(nèi),小試管的底部恰好與大試管內(nèi)的液面相平,此時(shí),水銀對大試管底面的壓力為N1,現(xiàn)將小試管緩慢地豎直拉出,在小試管離開大試管液面前的一瞬間,水銀對大試管底面的壓力為N2,若大氣壓強(qiáng)為P0,則N2與N1相比(  )
A.減小P0S B.增大P0S C.減小2P0S D.增大2P0S
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】A
【分析】(1)由題意可知,小試管緩慢地豎直拉出時(shí),大試管內(nèi)減少的水銀和小試管內(nèi)水銀的質(zhì)量相等;而小試管內(nèi)上方是真空,所以小試管內(nèi)水銀產(chǎn)生的壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)相等,根據(jù)F=pS求出試管內(nèi)水銀的壓力,此時(shí)水銀產(chǎn)生的壓力和自身的重力相等。
(2)圓柱體內(nèi)水銀對容器底部的壓力和自身的重力相等,小試管緩慢地豎直拉出時(shí),水銀對容器底部壓力的減小量即為小試管內(nèi)水銀的重力。
【解答】解:小試管緩慢地豎直拉出時(shí)的變化如下圖所示:
(1)小試管的底部恰好與大試管內(nèi)的液面相平時(shí),
∵小試管內(nèi)水銀上方是真空,
∴小試管內(nèi)水銀產(chǎn)生的壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)相等;
∵F=pS,且小試管底部受到的壓力和自身的重力相等,
∴小試管內(nèi)水銀的重力G2=F=p0S。
(2)又∵大試管內(nèi)水銀對底部的壓力和大試管內(nèi)水銀的重力相等,
∴N1﹣N2=G1﹣G3=G2=p0s。
故選:A。
【點(diǎn)評】本題考查了壓強(qiáng)公式的應(yīng)用和大氣壓強(qiáng)的綜合運(yùn)用,知道小試管緩慢地豎直拉出時(shí),大試管內(nèi)減少的水銀和小試管內(nèi)水銀的質(zhì)量相等是解決本題的關(guān)鍵。
4.如圖為陰陽壺的結(jié)構(gòu)示意圖,可同時(shí)盛裝兩種液體,中間有隔絕層將其分為獨(dú)立的兩半,壺把上開有甲、乙兩孔可與空氣連通。若只倒出乙液體,需要在倒出時(shí)(  )
A.按住甲孔 B.按住乙孔
C.同時(shí)按住甲、乙兩孔 D.不按住兩孔
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】A
【分析】一定質(zhì)量的氣體,壓強(qiáng)隨體積的增大而減小,壺中水倒掉一部分后,空間增大,氣體壓強(qiáng)減小,當(dāng)茶壺內(nèi)外的壓強(qiáng)差大到一定程度的時(shí)候,壺中的水將倒不出來,因而在壺蓋上打一小孔,與空氣相通。
【解答】解:一定質(zhì)量的氣體,壓強(qiáng)隨體積的增大而減小,若壺蓋上沒有小孔,壺中液體倒掉一部分后,空間增大,氣體壓強(qiáng)減小,當(dāng)茶壺內(nèi)外的壓強(qiáng)差大到一定程度的時(shí)候,壺中的液體將倒不出來,因而在壺蓋上打一小孔,與空氣相通,使壺內(nèi)外的氣體壓強(qiáng)始終相同,液體在重力作用下就可流出來。因此若按住甲孔,則倒出的是乙液體。故選項(xiàng)A正確、BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
【點(diǎn)評】本題考查氣體的壓強(qiáng)與大氣壓的應(yīng)用,屬于中檔題。
(4題圖) (5題圖)
5.如圖,帶有橡膠塞的口服液所配制的吸管,通常一端做成尖口,其側(cè)面刻有棱狀條紋。下列有關(guān)分析正確的是(  )
A.使用時(shí)應(yīng)將吸管的a端插入橡膠塞
B.用吸管尖口插入橡膠塞可以減小對橡膠塞的壓強(qiáng)
C.棱狀條紋方便通氣,有利于大氣壓將口服液壓入口中
D.向下插入吸管的過程中,吸管對橡膠塞的摩擦力方向向上
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活;增大或減小壓強(qiáng)的方法及其應(yīng)用;摩擦力的概念.
【答案】C
【分析】(1)從增大壓強(qiáng)的角度分析吸管一端做成尖口與平口相比的好處;
(2)從大氣壓的角度分析吸管表面棱狀條紋的作用;
(3)物體受到摩擦力的方向與相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向相反。
【解答】解:
AB、吸管一端做成尖口,用同樣大小的力將吸管尖口插入橡膠塞時(shí),膠塞的受力面積比平口小,根據(jù)p=可知,尖口對膠塞產(chǎn)生的壓強(qiáng)比平口大,吸管容易插入膠塞中,所以應(yīng)將吸管b端插入橡膠塞,故AB錯(cuò)誤。
C、棱狀條紋可以讓空氣進(jìn)入瓶內(nèi),使瓶內(nèi)氣體與大氣相通,大氣壓將口服液壓入口中,故C正確。
D、向下插入吸管的過程中,橡膠塞相對于吸管向上運(yùn)動,所以吸管對橡膠塞的摩擦力方向向下,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】此題考查了增大壓強(qiáng)的方法、大氣壓的應(yīng)用、摩擦力方向的判斷,在日常生活中,有些現(xiàn)象看起來好像差不多,但其蘊(yùn)含的物理原理卻完全不同,如何將其與理論聯(lián)系在一起是解決這類問題的關(guān)鍵。
6.下列現(xiàn)象不能證明大氣壓存在的是(  )
A.瓶吞雞蛋 B.拔火罐 C.吸塵器 D.往氣球中打氣
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】D
【分析】大氣壓強(qiáng)會產(chǎn)生力的作用產(chǎn)生某種效果,區(qū)別于借助于其他外力,比如說D選項(xiàng)是靠人的力把氣體沖進(jìn)去的,不是利用大氣壓。
【解答】解:A.瓶內(nèi)壓強(qiáng)小,通過瓶外大氣壓將雞蛋壓入瓶內(nèi),證明了大氣壓的存在,故A選項(xiàng)不符合題意;
B.拔火罐也是將玻璃罩內(nèi)加熱后罩內(nèi)氣壓變低,在外面大氣壓的作用下將身體的肉壓入玻璃罩內(nèi),故B選項(xiàng)不符合題意;
C.吸塵器的原理類似我們用吸管吸飲料,鼓風(fēng)機(jī)將吸塵器吸桿中的氣體吸走,灰塵在大氣壓的作用下壓入吸塵器,故C選項(xiàng)不符合題意;
D.用氣筒往氣球中大氣是靠人手的推力將氣體充入氣球內(nèi),不能證明大氣壓的存在,故D選項(xiàng)符合題意。
故答案選:D。
【點(diǎn)評】學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要學(xué)會區(qū)分大氣壓的作用和借用其他外力產(chǎn)生效果的不同,總結(jié)歸納。
7.我國傳統(tǒng)文化蘊(yùn)含豐富的科學(xué)原理,如古代人民就能充分利用空氣流動原理設(shè)計(jì)建筑、制作工藝品等。傳統(tǒng)建筑“冷巷”是相鄰兩屋之間狹窄的露天通道。當(dāng)風(fēng)快速穿過“冷巷”時(shí),兩側(cè)屋內(nèi)的空氣就會向“冷巷”內(nèi)流動(如圖),這是因?yàn)轱L(fēng)快速穿過“冷巷”時(shí)(  )
A.流速變小,壓強(qiáng)減小 B.流速變小,壓強(qiáng)增大
C.流速變大,壓強(qiáng)減小 D.流速變大,壓強(qiáng)增大
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
【答案】C
【分析】流體的壓強(qiáng)跟流體的速度有關(guān),流速越大,壓強(qiáng)越小。從屋的內(nèi)側(cè)和外側(cè)受到的壓強(qiáng)進(jìn)行考慮。
【解答】解:當(dāng)風(fēng)快速穿過“冷巷”時(shí),屋外的空氣流速大,壓強(qiáng)小,產(chǎn)生內(nèi)外壓力差,使得兩側(cè)屋內(nèi)的空氣就會向“冷巷”內(nèi)流動,故C正確,ABD錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】掌握流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系,并能解釋有關(guān)流體壓強(qiáng)的問題。
(7題圖) (8題圖)
8.如圖所示,某同學(xué)用吸管喝水,如果每次吸入水的質(zhì)量相同,設(shè)杯底對桌面的壓力減小量為ΔF,杯底所受水的壓強(qiáng)減小量為Δp。則下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.喝水時(shí),水在大氣壓的作用下進(jìn)入口中
B.如吸管a點(diǎn)破損,水就喝不上來
C.杯底對桌面的壓力減小量ΔF保持不變
D.杯底所受水的壓強(qiáng)減小量Δp保持不變
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活;液體的壓強(qiáng)的特點(diǎn).
【答案】D
【分析】(1)吸管吸水是利用大氣壓的原理。
(2)根據(jù)杯子對桌面的壓力等于杯子和水的總重力,結(jié)合吸水量相同分析。
(3)杯子的形狀是上寬下窄,如果每次吸入水的質(zhì)量相同,則杯內(nèi)水的深度減小量增加,由p=ρgh分析Δp1的變化。
【解答】解:AB、利用吸管喝水時(shí),吸去管內(nèi)空氣,壓強(qiáng)減小,水在大氣壓的作用下進(jìn)入口中,如吸管a點(diǎn)破損,空氣進(jìn)入使得管內(nèi)氣壓不能減小,水就喝不上來,故A、B正確;
C、每次吸入水的質(zhì)量相同,重力變化量相同,對桌面壓力的變化量相同,故C正確;
D、杯子的形狀是上寬下窄,如果每次吸入水的質(zhì)量相同,水的體積相同,則杯內(nèi)水的深度減小量一次比一次多,則由p=ρgh可知,杯底所受水的壓強(qiáng)減小量Δp1逐漸變大;故D錯(cuò)誤。
故選:D。
【點(diǎn)評】本題考查光的折射、大氣壓、壓強(qiáng)與液體的壓強(qiáng)特點(diǎn),屬于中檔題。
9.小明利用廢舊飲料瓶制作了如圖裝置來模擬風(fēng)的形成,將其放置在無風(fēng)的環(huán)境中,先點(diǎn)燃大瓶內(nèi)蠟燭,再點(diǎn)燃小瓶瓶口附近的線香。圖中M點(diǎn)線香煙霧的飄動方向?yàn)椋ā 。?br/>A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;密度與生活.
【答案】C
【分析】物質(zhì)的密度跟物質(zhì)的種類、溫度有關(guān),密度小的要上升,密度大的要下降。
【解答】解:大瓶內(nèi)空氣受熱膨脹,密度減小,瓶內(nèi)空氣上升,造成空氣流動,故空氣從小瓶流往大瓶,即線香煙霧的飄動方向?yàn)橄蜃蟆9蔄BD錯(cuò)誤,C正確。
故選:C。
【點(diǎn)評】此題考查液體壓強(qiáng)特點(diǎn)、密度與溫度的關(guān)系,利用所學(xué)知識,結(jié)合圖片來分析解決問題是關(guān)鍵。
(9題圖) (10題圖)
10.如圖所示為某同學(xué)自制的“自動喂水器”模型。先用一礦泉水瓶裝滿水,倒置于水盆中,盆中水被食用后,瓶口慢慢露出水面,空氣會逐漸進(jìn)入瓶中,水就會慢慢流出。下列說法正確的是(  )
A.瓶內(nèi)水上方的氣壓大于外界大氣壓
B.瓶內(nèi)水上方的氣壓等于外界大氣壓
C.若在瓶底開一孔,瓶中水不會流出
D.瓶內(nèi)水位保持一定的高度是大氣壓作用的結(jié)果
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】D
【分析】(1)倒放在盆景盤中塑料瓶有空氣進(jìn)入后,外界大氣壓的大小等于瓶內(nèi)氣壓和水壓之和;
(2)若在瓶底開一孔,則瓶內(nèi)外氣壓相平衡;
(3)大氣壓可支撐約10m高的水柱。
【解答】解:AB、倒放在盆景盤中塑料瓶有空氣進(jìn)入后,外界大氣壓的大小等于瓶內(nèi)氣壓和水壓之和,所以瓶中水面上的空氣壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng),故AB錯(cuò)誤;
C、若在瓶底開一孔,則瓶內(nèi)外氣壓相平衡,則瓶中水就會流出直至瓶中水面與盆景中水面相平,故C錯(cuò)誤;
D、瓶口被浸沒,瓶內(nèi)水位保持一定的高度沒有流出,是大氣壓作用的結(jié)果,故D正確。
故選:D。
【點(diǎn)評】理解大氣壓的存在,能夠正確分析瓶內(nèi)外各種壓強(qiáng)之間的關(guān)系,可解答此題。
11.如圖所示是一種水翼船,船體下安裝了水翼。當(dāng)船在高速航行時(shí),水面下的水翼會使船身整體抬高離開水面,從而減小水對船的阻力。則水翼安裝正確的是(  )
B. C. D.
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
【答案】D
【分析】本題主要考查流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系:流速越大,壓強(qiáng)越小;流速越小,壓強(qiáng)越大。
應(yīng)用水翼升力:水翼的上方是弧形,水流過上方時(shí)流速大,壓強(qiáng)小。水翼下方是平面,水的流速小,壓強(qiáng)大這一壓強(qiáng)差使船體獲得豎直向上的升力。
【解答】解:A、C、兩個(gè)水翼相反放置,兩個(gè)水翼受到水的壓力相反,對船體不會產(chǎn)生向上的升力作用。不符合題意。
B、兩個(gè)水翼都是上面平面,下面弧形,水經(jīng)過上方流速小于下方流速,下方壓強(qiáng)小于上方壓強(qiáng),水對船體產(chǎn)生一個(gè)向下的壓力作用。不符合題意。
D、兩個(gè)水翼都是上面弧形,下面平面,水經(jīng)過上方流速大于下方流速,上方壓強(qiáng)小于下方壓強(qiáng),水對船體產(chǎn)生一個(gè)向上的升力作用。符合題意。
故選:D。
【點(diǎn)評】分析水翼上下方水的流速,由流速分析壓強(qiáng),判斷水翼受力方向。
12.科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,關(guān)于下列實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是(  )
A.甲實(shí)驗(yàn)中用力吹氣時(shí),瓶中的水從豎直的玻璃管內(nèi)上升甚至噴出
B.乙實(shí)驗(yàn)將玻璃管略微傾斜會導(dǎo)致水銀面豎直高度低于760mm
C.丙實(shí)驗(yàn)將簡易氣壓計(jì)從山腳帶到山頂,玻璃管內(nèi)液面會上升
D.丁實(shí)驗(yàn)為使燒瓶內(nèi)剛停止沸騰的水再次沸騰,可向外拉動活塞,減小氣壓,降低沸點(diǎn)
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;大氣壓強(qiáng)與海拔的關(guān)系;沸點(diǎn)及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系;大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】B
【分析】(1)流體壓強(qiáng)大小與流速有關(guān),流速越大的地方壓強(qiáng)越小。
(2)氣壓相同,支撐水銀柱的高度也相同。
(3)液體的沸點(diǎn)與大氣壓有關(guān),氣壓越低,沸點(diǎn)越低。
【解答】解:A、用力吹氣時(shí),瓶中的水從豎直的玻璃管內(nèi)上升,再從管口向左噴出,因?yàn)榱魉僭酱蟮牡胤綁簭?qiáng)越小,故A正確;
B、氣壓相同,支撐水銀柱的高度也相同,故乙實(shí)驗(yàn)將玻璃管略微傾斜水銀面高度還是760mm,不會低于760mm,故B錯(cuò)誤;
C、丙實(shí)驗(yàn)將簡易氣壓計(jì)從山底帶到山頂,山頂氣壓變低,玻璃管內(nèi)氣壓不變,故玻璃管內(nèi)液面會上升,故C正確;
D、丁實(shí)驗(yàn)向外拉動活塞,減小氣壓,沸點(diǎn)降低,則燒瓶內(nèi)剛停止沸騰的水再次沸騰,故D正確。
故選:B。
【點(diǎn)評】本題中通過現(xiàn)象分析所包含的物理知識,是對學(xué)生基本能力的考查,需要學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中,注意知識點(diǎn)的積累。
13.如圖①和②是戰(zhàn)國時(shí)期的青銅汲酒器取酒要經(jīng)歷的過程,要完成這兩個(gè)過程,手指的操作分別是(  )
A.①摁住方孔②摁住方孔 B.①摁住方孔②松開方孔
C.①松開方孔②摁住方孔 D.①松開方孔②松開方孔
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】B
【分析】大氣壓的利用一般都是在某處使氣壓降低,然后在外界大氣壓的作用下,產(chǎn)生了某種效果。
【解答】解:根據(jù)圖示可知,①圖中使汲酒器內(nèi)裝滿酒,應(yīng)該摁住方孔,防止酒流出;②將酒轉(zhuǎn)移到碗中,為了讓酒流出,應(yīng)該松開方孔,故B正確。
故選:B。
【點(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對大氣壓的應(yīng)用的了解與掌握,利用大氣壓的生活例子是很多的,學(xué)習(xí)時(shí),多舉例、多解釋。物理學(xué)習(xí)的過程中,要多注意觀察身邊的物理現(xiàn)象,盡可能的用我們所學(xué)過的知識去試著解釋。
14.如圖所示,以下四個(gè)關(guān)于“氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”的現(xiàn)象中,壓強(qiáng)p1、p2大小關(guān)系正確的是(  )
A.p1<p2 B. p1=p2 C. p1>p2 D. p1<p2
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
【答案】C
【分析】流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系:在流體中,流速快的地方壓強(qiáng)越小,流速慢的地方壓強(qiáng)越大;據(jù)此分析解答。
【解答】解:
A、圖中傘的形狀下平上凸(類似于飛機(jī)的機(jī)翼),相同時(shí)間內(nèi),空氣經(jīng)過上方的路程比下方路程長,上方流速大,壓強(qiáng)小,即p1>p2.故A錯(cuò)誤;
B、該洞穴有兩個(gè)出口,左邊是平的,而右邊是隆起的土堆,等質(zhì)量的空氣在相同時(shí)間內(nèi)通過出口的上表面時(shí),吹過左表面的風(fēng)運(yùn)動速度小,壓強(qiáng)大;吹過右表面的風(fēng)運(yùn)動速度大,壓強(qiáng)小,即p1>p2,故B錯(cuò)誤;
C、對著細(xì)管的上面吹氣,細(xì)管上方空氣流速快,壓強(qiáng)小,應(yīng)為p1>p2,故C正確;
D、如下圖,因A管下方的橫截面積大于B管下方的橫截面積,所以,同體積的水流過時(shí),A管下方的水流速度小于B管下方的水流速度,由流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知,A管下方水的壓強(qiáng)較大,即p1>p2,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
【點(diǎn)評】掌握流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系:流速越大,壓強(qiáng)越小;流速越小,壓強(qiáng)越大。能用流體壓強(qiáng)解釋有關(guān)的問題。
15.如圖所示。A為玻璃管,與大氣相連通,B為密閉的玻璃球,內(nèi)裝有紅墨水,它能顯示天氣的好壞,隨著環(huán)境氣壓的變化,A管內(nèi)的水位會上升或下降。下列說法不正確的是(  )
A.天氣預(yù)報(bào)瓶是利用天氣和大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報(bào)的
B.A管和B球液面相平時(shí),顯示內(nèi)外氣壓一致
C.A管液面明顯下降時(shí),往往轉(zhuǎn)為陰雨天氣
D.B球內(nèi)裝較多紅墨水,可以減少瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾
【考點(diǎn)】大氣壓對天氣的影響.
【答案】C
【分析】根據(jù)裝置的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),結(jié)合大氣壓的大小受天氣的變化影響的關(guān)系來判斷,一般來說,陰天下雨的天氣大氣壓比正常低。
【解答】解:
A、天氣不同,氣壓不同,一般來說,陰天下雨的天氣大氣壓比正常低,A管液面明顯上升時(shí)。因此“天氣預(yù)報(bào)瓶”利用天氣與大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報(bào),故A正確;
B、A管和B球液面相平時(shí),兩液面受到氣體的壓強(qiáng)相等,說明瓶內(nèi)氣壓等于外界大氣壓,故B正確;
C、A管液面明顯下降時(shí),內(nèi)外氣體壓強(qiáng)不等,顯示外界大氣壓增大,為晴天,故C錯(cuò)誤;
D、B球容積較大,紅墨水越多,由于熱脹冷縮引起的體積變化不明顯,從而減小瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾。故D正確。
故選:C。
【點(diǎn)評】本題考查天氣與氣壓的關(guān)系,“天氣預(yù)報(bào)瓶”就是根據(jù)這一原理制成的測量天氣的,理解其原理是判斷的關(guān)鍵。
16.小明在玻璃杯內(nèi)盛滿水,杯口蓋上一張硬紙片(不留空氣),然后托住紙片,將杯子倒置或傾斜,水都不流出,紙片也不掉下(如圖所示).對整個(gè)探究活動的分析正確的是(  )
A.探究的問題:大氣壓強(qiáng)有多大
B.探究的假設(shè):大氣對各個(gè)方向都有壓強(qiáng)
C.探究的目的:研究水所受的重力與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系
D.探究的結(jié)論:大氣向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】B
【分析】杯中裝滿水后倒置或傾斜,紙片都不會掉下來,是因?yàn)楸淮髿鈮航o“支持”住了,即大氣壓向各個(gè)方向都有壓強(qiáng).然后根據(jù)該實(shí)驗(yàn)是探究大氣壓的存在,因此探究的各環(huán)節(jié)應(yīng)該圍繞大氣壓存在進(jìn)行探究,該實(shí)驗(yàn)并不能測量大氣壓的大小.
【解答】解:該實(shí)驗(yàn)是探究大氣壓存在的實(shí)驗(yàn),因此針對該實(shí)驗(yàn)可以提出問題為大氣壓向各個(gè)方向有壓強(qiáng)嗎?假設(shè):大氣向各個(gè)方向有壓強(qiáng);目的是探究大氣壓向各個(gè)方向是否有壓強(qiáng);結(jié)論:大氣壓向各個(gè)方向有壓強(qiáng);因此只有B選項(xiàng)符合要求.
故選:B.
【點(diǎn)評】本題考查探究大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)過程,以及各環(huán)節(jié)的問題及結(jié)論的正確與否.
17.飛鳥在天空中自由翱翔,人類模擬飛鳥的翅膀制造了飛機(jī)的機(jī)翼,從而遨游天空。
(1)飛鳥展開翅膀滑翔飛行時(shí)獲得向上的升力,其升力是由于飛鳥翅膀上表面附近的空氣流速  (選填“大于”“等于”或“小于”)翅膀下表面附近的空氣流速而產(chǎn)生的。
(2)飛鳥飛行時(shí)產(chǎn)生的升力,可表示為F=kSv2,式中S為翅膀的面積,v為飛鳥的飛行速度,k為比例常量。鳥在空中水平滑翔時(shí),雙翅左右伸展不動,滑翔的速度取決于鳥的體重和翅膀的大小,則體重小翅膀大的鳥滑翔速度    (選填“大于”“等于”或“小于”)體重大翅膀小的鳥滑翔速度。若一只質(zhì)量為m0、翅膀面積為S0的飛鳥,其水平滑翔速度為v0,假設(shè)飛機(jī)飛行時(shí)獲得的升力與飛鳥飛行時(shí)獲得的升力滿足同樣的規(guī)律,且k值相同(k為未知量),則一架質(zhì)量為m、起飛速度為v的飛機(jī),其機(jī)翼設(shè)計(jì)面積S應(yīng)為   。
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;二力平衡條件的應(yīng)用.
【答案】(1)大于;(2)小于;。
【分析】(1)液體和氣體都稱為流體,生活中常見的流體是水和空氣,流體的流速越大,壓強(qiáng)越小。
(2)根據(jù)飛機(jī)飛行時(shí)獲得的升力與該飛鳥飛行時(shí)獲得的升力滿足同樣的規(guī)律,且k值相同(k為未知量),分別寫出飛機(jī)和飛鳥的有關(guān)k的表達(dá)式,讓其相等,進(jìn)行化簡得出S的表達(dá)式即可。
【解答】解:(1)飛鳥翅膀上表面附近的空氣流速大于下表面附近的空氣流速,因而上表面氣體的壓強(qiáng)小于下表面氣體的壓強(qiáng),翅膀上下方所受到的壓力差形成向上的升力。
(2)由公式F=kSv2可得,v=,體重小翅膀大的鳥滑翔速度小于體重大翅膀小的鳥滑翔速度,
飛鳥或飛機(jī)在空中飛行時(shí),所受的升力等于本身的重力。
對于飛鳥有:m0g=kS0υ02,則k=
對于飛機(jī)有:mg=kSυ2,則k=
因?yàn)閗值相同,
所以=
化簡得:S=
故答案為:(1)大于;(2)小于;。
【點(diǎn)評】本題目考查關(guān)于空氣壓強(qiáng)與空氣流速的關(guān)系,看學(xué)生能否結(jié)合實(shí)際情況將物理知識用于實(shí)際生活中。
18.如圖所示為魚缸中的電動過濾增氧泵的原理圖。電動機(jī)帶動水泵的葉輪旋轉(zhuǎn)把水從進(jìn)水口吸入,從噴水口中快速噴出,空氣就會從進(jìn)氣管進(jìn)入水中,隨水流一起從出水口流出。
(1)水從進(jìn)水口進(jìn)入水泵,主要是利用了    。
(2)噴水口越狹窄,進(jìn)氣管底端的壓強(qiáng)就越    。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活;壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
【答案】(1)大氣壓;(2)小。
【分析】水泵利用大氣壓工作的,流體流速越快的地方壓強(qiáng)越小,由于出水管的水的流出,導(dǎo)致進(jìn)氣管的上下方壓強(qiáng)不同,空氣在壓力差的作用下進(jìn)入魚缸。
【解答】解:當(dāng)水泵工作時(shí),泵內(nèi)氣壓小于外界大氣壓,水在外界大氣壓的作用下被壓入水泵內(nèi),主要是利用大氣壓來工作的,噴水口越狹窄,噴水口中水的流速越快,進(jìn)氣管底端的壓強(qiáng)就越小。
故答案為:(1)大氣壓;(2)小。
【點(diǎn)評】本題考查大氣壓的應(yīng)用與流體的壓強(qiáng)特點(diǎn),屬于基礎(chǔ)題。
19.如圖所示,一根水平放置、兩端開口的透明有機(jī)塑料管,下部的抽氣孔與抽氣機(jī)相連,將一個(gè)略小于管內(nèi)徑的紙團(tuán)置于管中,打開抽氣機(jī),在    的作用下,兩塑料片分別緊緊“吸附”在管子兩端。當(dāng)管內(nèi)氣壓較低時(shí)關(guān)閉抽氣機(jī),快速取走    側(cè)塑料片,紙團(tuán)會從右側(cè)管口飛出。
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】大氣壓;左。
【分析】大氣中存在壓強(qiáng),叫大氣壓;分析不同位置氣體的壓強(qiáng),可對實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象做出判斷。
【解答】解:由題意可知,打開抽氣機(jī)向外抽氣,管內(nèi)氣壓減小,在大氣壓的作用下,兩塑料片分別緊緊“吸附”在管子兩端;
當(dāng)管內(nèi)氣壓較低時(shí)關(guān)閉抽氣機(jī),此時(shí)若快速取走左側(cè)塑料片,左側(cè)氣壓大于紙團(tuán)右側(cè)氣壓,在氣壓差的作用下,紙團(tuán)會從右側(cè)管口飛出。
故答案為:大氣壓;左。
【點(diǎn)評】本題主要考查了對大氣壓的理解和應(yīng)用,屬基礎(chǔ)題,但也容易出錯(cuò)。
20.小龍利用實(shí)驗(yàn)室里的壓強(qiáng)計(jì)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)。
(1)如圖甲,小龍保持金屬盒方向不變,上下移動金屬盒,發(fā)現(xiàn)U形管中液面高度差發(fā)生變化。該實(shí)驗(yàn)說明液體壓強(qiáng)與    有關(guān)。
(2)如圖乙,①、②是兩支裝有等量水的相同壓強(qiáng)計(jì),其右端都用橡皮管與玻璃管側(cè)壁管口相連通。用電吹風(fēng)從左側(cè)向玻璃管吹風(fēng)時(shí),發(fā)現(xiàn)①、②U形管液面高度差不相同,其原因是    。
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;液體的壓強(qiáng)的特點(diǎn).
【答案】(1)液體的深度;(2)相同流量時(shí),截面積越小,流速越快,流體中流速越大的位置,壓強(qiáng)越小。
【分析】(1)液體的密度不變,當(dāng)金屬盒向下移動時(shí),U形管中的液面高度差變大,說明橡皮膜所受的液體壓強(qiáng)變大。
(2)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,流速越大的位置,壓強(qiáng)越小。
【解答】解:(1)液體的密度不變,當(dāng)金屬盒向下移動時(shí),U形管中的液面高度差變大,說明橡皮膜所受的液體壓強(qiáng)變大,說明:液體的壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān);
(2)用電吹風(fēng)機(jī)向玻璃管中吹風(fēng),右側(cè)橡皮管口處空氣流速大,壓強(qiáng)減小,而U形管左側(cè)的氣體壓強(qiáng)不變且較大,水在壓強(qiáng)差的作用下向右移動,造成右管水面較高,相同流量時(shí),截面積越小,流速越快,由圖可知②中的空氣流速大于①中的空氣流速,故②中玻璃管液柱高度差大于①玻璃管液柱高度差。
故答案為:(1)液體的深度;(2)相同流量時(shí),截面積越小,流速越快,流體中流速越大的位置,壓強(qiáng)越小。
【點(diǎn)評】本題考查液體壓強(qiáng)與流體壓強(qiáng)的探究,屬于中檔題。
21.如圖是小明利用V=2mL的注射器、彈簧測力計(jì)、刻度尺等器材估測大氣壓值的情況。
(1)利用刻度尺測量出注射器帶刻度部分的長度L為10cm,即可算出活塞橫截面積為0.2cm2。
(2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右緩慢拉動注射器筒,當(dāng)    時(shí),記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=2.1N,據(jù)此可測得大氣壓值p=  Pa。
(3)考慮到活塞與筒壁之間有摩擦,小明繼續(xù)拉動一小段距離后,慢慢退回注射器筒。在活塞剛要到針筒內(nèi)底部時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)為F′,則大氣壓值p=  (用F、F′、V、L表示)
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】(2)注射器的活塞開始滑動;1.05×105;(3)。
【分析】(2)根據(jù)壓強(qiáng)公式p=計(jì)算壓強(qiáng)大小;
(3)由題意知,考慮活塞與筒壁之間的摩擦?xí)r,外界大氣對活塞的壓力為 ,根據(jù)壓強(qiáng)公式p=求得壓強(qiáng)p′的表達(dá)式;
(4)若筒內(nèi)空氣沒有排盡,則所需拉力偏小,所測大氣壓值就偏小。
【解答】解:(2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右緩慢拉動注射器筒,當(dāng)注射器的活塞開始滑動時(shí),
大氣壓:p==1.05;
(3)由題意知,設(shè)外界大氣對活塞的壓力為F0,活塞與筒壁之間的摩擦為f,第一次活塞被拉出注射器時(shí),活塞受力情況為:F=F0+f,第二次活塞退回注射器時(shí),活塞受力情況為:F0=F′+f,則外界大氣對活塞的壓力為F0=,故大氣壓值為;
故答案為:(2)注射器的活塞開始滑動;1.05×105;(3)。
【點(diǎn)評】本題考查大氣壓的測量實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生會應(yīng)用公式p=設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測量大氣壓,并能對實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行分析評估,難度較大。
22.弧圈球是乒乓球進(jìn)攻時(shí)一種攻擊力強(qiáng)、威力大的技術(shù)。如圖是我國亞運(yùn)會乒乓球運(yùn)動員樊振東在比賽時(shí)所拉出的下旋弧圈球在空中高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)示意圖。拉出弧圈球,說明力的作用效果與力的作用點(diǎn)和    有關(guān)。下旋弧圈球因高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)比不旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)下落得快,此時(shí)乒乓球上方的氣體流速    (填“大于”、“小于”或“等于”)下方的氣體流速,上方氣體壓強(qiáng) (填“大于”、“小于”或“等于”)下方氣體壓強(qiáng)。
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系;力的三要素.
【答案】方向;小于;大于。
【分析】(1)力的三要素:大小、方向、作用點(diǎn),力的三要素不同,力的作用效果就不同;
(2)在氣體或者液體中,流速越大的位置,壓強(qiáng)越小。
【解答】解:(1)乒乓球中的弧圈球,是由于球拍擊打球的位置和方向的不同造成的,說明力的作用效果與力的作用點(diǎn)和方向有關(guān);
(2)下旋的弧圈球,球上方氣體相對球上部流速小于下方氣體相對球下部流速,球上方的壓強(qiáng)大于球下方的壓強(qiáng),因此球因?yàn)楦咚傩D(zhuǎn)前進(jìn)比不旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)會下落得快。
故答案為:方向;小于;大于。
【點(diǎn)評】本題通過乒乓球中的弧圈球考查其中蘊(yùn)含的物理知識,注重了物理和生活的聯(lián)系,是中考的熱點(diǎn)題目。
23.為了估測當(dāng)天大氣壓究竟有多大,科學(xué)興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室合作進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①將蘸水的塑料吸盤(吸盤有重力)按在光滑水平板面上,并多次擠壓吸盤。
②用彈簧測力計(jì)鉤著吸盤掛鉤緩慢往上拉,直到吸盤脫離板面。
③記錄剛脫離板面時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F0=41N,可視為大氣對吸盤的壓力大小。
④量出吸盤與水平板面的接觸面積S=4cm2。
⑤計(jì)算大氣壓。
(1)步驟①中“多次擠壓吸盤”的目的是    。
(2)根據(jù)甲實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),可能會引起測得的大氣壓值偏大的原因是    。
(3)若按圖乙中的兩種方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材和步驟均相同,則選擇圖乙中的    (填“左”或“右”)圖這種方式更合理。
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】(1)將里面空氣排出;(2)吸盤自身重力影響;(3)左。
【分析】(1)將吸盤蘸水后按在光滑水平板面上,加強(qiáng)了吸盤與板面之間的密封性,防止漏氣,以減小吸盤內(nèi)氣體對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,多次按壓的目的是排盡空氣;
(2)向上拉動時(shí),不僅克服大氣壓力,還要拉起吸盤的重力;
(4)從吸盤的重力角度分析。
【解答】解:(1)將吸盤蘸水后按在光滑水平板面上,多次擠壓吸盤是為了排盡空氣,防止漏氣,以減小吸盤內(nèi)氣體對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;
(2)甲實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),向上拉動時(shí),拉力大小等于向下的大氣壓力和吸盤重力之和,可能會引起測得的大氣壓值偏大的原因是吸盤自身重力影響;
(3)豎直向下拉動時(shí),拉力與吸盤自身重力的之和等于大氣壓力,因而所測拉力偏小,只有水平方向拉動時(shí),重力沒有影響,故左側(cè)合理。
故答案為:(1)將里面空氣排出;(2)吸盤自身重力影響;(3)左。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的測量實(shí)驗(yàn),由于實(shí)驗(yàn)實(shí)際操作過程不可能達(dá)到理論分析中的理想化,故誤差不可避免,分析減小誤差的方法是難點(diǎn)。
24.小科學(xué)了大氣壓強(qiáng)后,利用注射器(容積為5mL)、鐵架臺、小桶、細(xì)繩、天平等器材估測了大氣壓的值。請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟幫助他完成相關(guān)分析。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①按如圖所示裝置組裝器材。
②將注射器活塞推至頂端,上端不封口。往小桶內(nèi)緩慢加水,直至活塞恰好開始下滑,取下小桶,用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為73g。
③重新將注射器活塞推至頂端,并用橡皮帽封住注射口,將步驟②中的裝水小桶(水未倒出)重新掛在注射器下端,緩慢向小桶內(nèi)加水,直至活塞又恰好開始下滑,再取下小桶,用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為548g。
④取下注射器,并用刻度尺測量其側(cè)壁上有刻度部分的長度為10cm。
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以    (填“注射器”、“活塞”或“小桶”)為研究對象來分析其所受的大氣壓力。
(2)步驟②的目的是為了排除活塞重力以及    對實(shí)驗(yàn)的影響。
(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)測量得到的數(shù)據(jù),可計(jì)算出大氣壓強(qiáng)為    Pa。
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】(1)活塞;(2)活塞與注射器之間的摩擦;(3)9.5×104。
【分析】(1)本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以活塞為研究對象來分析其所受的大氣壓力;
(2)影響測量大氣壓大小的因素有活塞與注射器之間的摩擦、活塞的重力等;
【解答】解:(1)本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以活塞為研究對象來分析其所受的大氣壓力;
(2)在步驟②中,將注射器活塞推至頂端,上端未封口接著往小桶內(nèi)緩慢加水直至活塞恰好開始下滑時(shí),取下小桶用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量,可求出小桶和水的總重力,以活塞為研究對象,根據(jù)力的平衡條件可知小桶和水的總重力(即活塞受到向下的拉力)等于活塞受到摩擦力和重力的合力,所以步驟②的目的是排除活塞與注射器之間的摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響,還排除了活塞重力對實(shí)驗(yàn)的影響;
(3)根據(jù)二力平衡條件,摩擦力等于重力:f=F1=G=mg=0.073kg×10N/kg=0.73N,
活塞收到大氣壓的壓力F2=(0.548kg﹣0.073kg×10N/kg=4.75N,這就是大氣對活塞的壓力;
注射器的容積為5mL=5cm3,這注射器上的全部刻度線由刻度尺測量得出為10cm,故活塞的橫截面積為S===0.5cm2=0.5×10﹣4m2,將其代入公式得:
P===9.5×104Pa。
故答案為:(1)活塞;(2)活塞與注射器之間的摩擦;(3)9.5×104。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的測量,難度適中。
25.物理興趣小組的同學(xué)利用周末開展一次登山活動,他們想利用隨身攜帶的注射器、彈簧測力計(jì)、細(xì)線、刻度尺等相關(guān)用品粗略測量山頂?shù)拇髿鈮骸y量方案如下:
A.把注射器的活塞推至注射器針筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔。
B.如圖甲所示,用細(xì)線拴住注射器活塞頸部,使線的一端與彈簧測力計(jì)的掛鉤相連,然后平向右慢慢拉動針筒,當(dāng)活塞現(xiàn)開始滑動時(shí)。記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F。
C.讀出注射器針筒上有刻度部分的容積V。
D.用刻度尺測出注射器針筒上有刻度部分的長度L。
請根據(jù)他們設(shè)計(jì)的方案回答以下問題:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)注射器頂端裝針頭處空氣無法排盡,這將會使測量結(jié)果    (選填“偏大”、“不變”或“偏小”)。
(2)若同學(xué)們用圖乙中B注射器在測量時(shí),彈簧測力計(jì)被拉到5N,活塞仍沒有滑動。可改用圖乙中的    (選填“A”或“C”)注射器。用測量步驟中的V、L和F表示大氣壓的值,則p=  。
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的測量.
【答案】(1)偏小;(2)C;。
【分析】(1)注射器頂端裝針頭處空氣無法排盡,里面氣體有一定的壓強(qiáng),會造成拉力F偏小,在面積S不變時(shí),所測量的大氣壓值會偏小;
(2)壓力的大小跟活塞的作用面積有關(guān),在大氣壓強(qiáng)一定時(shí),面積越小,壓力會越小,所以應(yīng)選擇較小的注射器;
因活塞為圓柱體,所以活塞的橫截面積可以通過公式S=,利用壓強(qiáng)的公式p=可得出表達(dá)式。
【解答】解:(1)注射器頂端裝針頭處空氣無法排盡,即有殘余氣體,注射器內(nèi)還會有一定氣壓,這樣會使拉力變小,在面積不變的情況下,測得的大氣壓會偏小;
(2)因?yàn)榇髿獾膲簭?qiáng)是一定的,根據(jù)公式F=pS可知,受力面積越小,壓力也會越小,所以當(dāng)彈簧測力計(jì)量程不夠時(shí),可換用小量程注射器,故選C;
活塞的面積為:S=,將測量結(jié)果代入壓強(qiáng)公式得:p==。
故答案為:(1)偏小;(2)C;。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的測量,難度適中。
26.如圖(a)所示,將一根彎管中注滿水、并將端B(入水口)放入水箱中,當(dāng)另一端A(出水口)處于某高度時(shí),水會自動從A流出,這種現(xiàn)象叫做虹吸現(xiàn)象。為了研究形成虹吸現(xiàn)象的條件,某小組同學(xué)多次改變A、B以及水面的高度,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖(b)(c)(d)和(e)所示。
①小王發(fā)現(xiàn)圖(d)或(e)沒有發(fā)生虹吸現(xiàn)象,得出結(jié)論:彎管中注滿水,當(dāng)A高于B時(shí),不會發(fā)生虹吸現(xiàn)象。小張依據(jù)圖    的現(xiàn)象認(rèn)為小王的結(jié)論有誤。
②小張分析比較圖(a)(b)或(c)中A所處的高度,得到發(fā)生虹吸現(xiàn)象的條件是:彎管中注滿水,   。
③他們進(jìn)一步分析得出,只有圖    可以通過虹吸將水箱中的水全部排完。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)根據(jù)虹吸現(xiàn)象原理來解釋;
(2)(3)只有當(dāng)水面超過彎管高度時(shí)才會產(chǎn)生液面高度差,水就會流出。
【解答】解:(1)根據(jù)虹吸現(xiàn)象原理可知:虹吸現(xiàn)象利用液面高度差的作用力吸抽液體,只有當(dāng)水面超過彎管高度時(shí)才會產(chǎn)生液面高度差,水就會流出,所以其盛水的最高水位取決于杯中彎管的高度,故小張依據(jù)圖a的現(xiàn)象認(rèn)為小王的結(jié)論有誤;
(2)小張分析比較圖(a)(b)或(c)中A所處的高度,得到發(fā)生虹吸現(xiàn)象的條件是:彎管中注滿水,A處水面(彎管出水口)低于容器中水面;
(3)依據(jù)虹吸現(xiàn)象只有c彎管高度低于容器底部,故只有圖c可以通過虹吸將水箱中的水全部排完。
故答案為:(1)a;(2)A處水面低于容器中水面;(3)c。
【點(diǎn)評】本題與生活實(shí)際聯(lián)系考查虹吸原理,難度不大。
27.高壓鍋的鍋蓋上有一個(gè)空心柱為排氣孔,空心柱上戴著一個(gè)帽子為限壓閥,當(dāng)高壓鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)超過安全值時(shí),其內(nèi)的氣體就會沖出限壓閥,氣體跑出一部分,使鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減少,現(xiàn)在一個(gè)直徑為24cm、空心柱小孔的橫截面積為10mm2,限壓閥的質(zhì)量為100g的高壓鍋,要用它來煮飯,若當(dāng)時(shí)的大氣壓為1.0×105Pa。則:
(1)高壓鍋內(nèi)氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)為多少?
(2)商品質(zhì)量檢測部門檢測,此高壓鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)不能超過1.8×105Pa,要使此高壓鍋能繼續(xù)安全使用,原來的限壓閥還能使用嗎?若不能,應(yīng)再配備一個(gè)質(zhì)量為多少克的限壓閥?(g取10N/kg)
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活;壓強(qiáng)的計(jì)算.
【答案】(1)鍋內(nèi)氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)是2×105Pa;
(2)不能,應(yīng)該再配一個(gè)質(zhì)量為80g的限壓閥。
【分析】(1)已知限壓閥的質(zhì)量,根據(jù)G=mg求出限壓閥的重量;鍋內(nèi)最大氣壓等于外界大氣壓與限壓閥產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和;
(2)由經(jīng)檢驗(yàn)鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)不能超過1.8×105Pa,可知原來的限壓閥不能繼續(xù)使用;根據(jù)鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)和大氣壓可計(jì)算出作用在限壓閥上的壓強(qiáng),然后根據(jù)限壓閥出氣口橫截面積可求出限壓閥的壓力,此時(shí)壓力即為其重力,然后即可求出限壓閥的質(zhì)量。
【解答】解:(1)限壓閥的重量為:
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
高壓鍋內(nèi)氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)為:
p=p0+=1.0×105Pa+=2×105Pa;
(2)p限=p最大﹣p0=1.8×105Pa﹣1×105Pa=0.8×105Pa,
根據(jù)p=可得限壓閥受到的壓力為:
F限=p限S=0.8×105Pa×10×10﹣6m2=0.8N,
G=F限=0.8N,
限壓閥的質(zhì)量為:
m===0.08kg=80g。
答:(1)鍋內(nèi)氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)是2×105Pa;
(2)不能,應(yīng)該再配一個(gè)質(zhì)量為80g的限壓閥。
【點(diǎn)評】此題涉及到大氣壓的綜合應(yīng)用,重力的計(jì)算,壓強(qiáng)大小及其計(jì)算的等知識點(diǎn),這是一道數(shù)學(xué)與物理的綜合性題目,要求學(xué)生要具備一定的學(xué)科綜合能力,計(jì)算時(shí)還要注意統(tǒng)一使用國際單位制單位。
(27題圖) (28題圖)
28.一款新型家用電梯(如圖所示)正走進(jìn)我們的生活,它外形是長圓筒,升降過程不使用線纜,而是靠氣壓驅(qū)動。已知外界大氣壓為1×105Pa,電梯室質(zhì)量為120kg,電梯室與圓筒壁之間的摩擦力為300N,底部和頂部面積均為1m2。
(1)請用所學(xué)知識分析說明該新型家用電梯是如何實(shí)現(xiàn)向上運(yùn)動的。
(2)低壓區(qū)的氣壓降到9.8×104Pa時(shí),作用在電梯室上表面的大氣壓力是    牛。
(3)抽氣機(jī)最多能把低壓區(qū)的氣壓降到9.5×104Pa,,則該電梯勻速下降時(shí)能裝載的物體的最大質(zhì)量是    。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活;壓強(qiáng)的計(jì)算.
【答案】(1)抽氣泵抽氣,頂部氣壓減小,當(dāng)頂部氣壓減小到一定程度,而底部氣壓不變,此時(shí)底部大氣壓大于頂部大氣壓,產(chǎn)生了一個(gè)向上的壓強(qiáng)差、壓力差,電梯室上升;(2)9.8×104;(3)410kg。
【分析】(1)根據(jù)頂部和底部氣壓的變化分析;
(2)根據(jù)F=pS求出壓力的大小;
(3)根據(jù)G=mg求出電梯的重力;然后求出高壓區(qū)和低壓區(qū)的壓強(qiáng)差,根據(jù)F=pS求出壓力;
對電梯室受力分析求出物體的重力,根據(jù)m=求出物體質(zhì)量的大小。
【解答】解:
(1)抽氣泵抽氣,頂部氣壓減小,當(dāng)頂部氣壓減小到一定程度,而底部氣壓不變,此時(shí)底部大氣壓大于頂部大氣壓,產(chǎn)生了一個(gè)向上的壓強(qiáng)差、壓力差,電梯室上升;
(2)根據(jù)p=可知,作用在電梯室上表面的大氣壓力為:
F=pS=9.8×104Pa×1m2=9.8×104N;
(3)電梯的重力為:G電梯=mg=120kg×10N/kg=1200N;
此時(shí)高壓區(qū)和低壓區(qū)的壓強(qiáng)差為:Δp=1×105Pa﹣9.5×104Pa=5×103Pa,
電梯室受到的壓力差為:F'=ΔpS=5×103Pa×1m2=5×103N;
電梯勻速下降時(shí),處于平衡狀態(tài),受到的合力為0,
則可裝物體的重力為G=F'+f﹣G電梯=5×103N+300N﹣1200N=4100N;
故可裝的物體質(zhì)量為:m===410kg。
故答案為:(1)抽氣泵抽氣,頂部氣壓減小,當(dāng)頂部氣壓減小到一定程度,而底部氣壓不變,此時(shí)底部大氣壓大于頂部大氣壓,產(chǎn)生了一個(gè)向上的壓強(qiáng)差、壓力差,電梯室上升;(2)9.8×104;(3)410kg。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的應(yīng)用、受力分析、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,是一道綜合題,有一定的難度。
29.同學(xué)們在開展項(xiàng)目化學(xué)習(xí)之實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動中,對大氣壓的內(nèi)容進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。
實(shí)驗(yàn)一:用吸濾瓶模擬螺螄殼,用紅色的水模擬螺螄肉,拉針筒模擬吸螺螄的過程。
步驟1:夾住止水夾(即螺螄尾部未剪去時(shí)),開始抽氣。橡皮管明顯變扁,液體沒有被“吸出”。
步驟2:恢復(fù)原狀后,打開止水夾(即剪去螺螄尾部時(shí)),開始抽氣,液體隨即從吸濾瓶上面的玻璃導(dǎo)管中“吸出”。
請你結(jié)合模擬實(shí)驗(yàn),利用大氣壓的知識,解釋“吸螺螄”時(shí)為什么要把螺螄尾巴剪去?
實(shí)驗(yàn)二:將裝有一定量的水的試管倒扣到盛有水的吸濾瓶中,塞緊瓶塞,用大功率抽氣機(jī)抽氣,請你根據(jù)所學(xué)知識預(yù)測試管內(nèi)液面會有怎么樣的變化?并說明理由。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】實(shí)驗(yàn)一:“吸螺螄”時(shí),不剪去尾部,開始吸氣,只能將螺螄中的空氣吸走,而螺螄尾部沒有與大氣壓連通無法形成氣壓差,所以吸不出螺螄肉;若剪去尾部后,尾部與吸螺螄的一端都有大氣壓存在,在吸螺螄時(shí),吸入的一方氣體減少,氣壓減小,尾部的氣壓就會把螺螄肉推出來,從而吸到螺螄肉。
實(shí)驗(yàn)二:試管內(nèi)的液面會下降;
原因:由于抽氣機(jī)抽氣,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓下降,這時(shí)試管是倒置的,試管內(nèi)的氣壓與液柱的壓強(qiáng)之和就大于瓶內(nèi)氣壓,會把液體向外推,使液面下降。
【分析】根據(jù)大氣壓的有關(guān)知識進(jìn)行解答,氣體減少,氣壓減小。
【解答】答:實(shí)驗(yàn)一:“吸螺螄”時(shí),不剪去尾部,開始吸氣,只能將螺螄中的空氣吸走,而螺螄尾部沒有與大氣壓連通無法形成氣壓差,所以吸不出螺螄肉;若剪去尾部后,尾部與吸螺螄的一端都有大氣壓存在,在吸螺螄時(shí),吸入的一方氣體減少,氣壓減小,尾部的氣壓就會把螺螄肉推出來,從而吸到螺螄肉。
實(shí)驗(yàn)二:試管內(nèi)的液面會下降;
原因:由于抽氣機(jī)抽氣,導(dǎo)致瓶內(nèi)氣壓下降,這時(shí)試管是倒置的,試管內(nèi)的氣壓與液柱的壓強(qiáng)之和就大于瓶內(nèi)氣壓,會把液體向外推,使液面下降。
【點(diǎn)評】本題考查大氣壓的應(yīng)用,難度不大。
30.小明在空玻璃杯中盛滿開水,將水倒掉后,杯中有很多水蒸氣。迅速將杯口倒扣在一個(gè)氣球上,一段時(shí)間后慢慢拿起杯子,發(fā)現(xiàn)氣球被杯子緊緊地“吸住”(如圖所示)。請你用所學(xué)物理知識解釋氣球被杯子“吸住”的原因。
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】水蒸氣,液化成水,瓶內(nèi)氣體體積減小,在大氣壓的作用下,把氣球壓入杯中。
【解答】答:小明在空玻璃杯中盛滿開水,將水倒掉后,杯中有很多水蒸氣,水蒸氣液化成水,瓶內(nèi)氣體減少壓強(qiáng)減小,大氣壓將氣球壓入杯中。
【點(diǎn)評】本題考查大氣壓,是基礎(chǔ)題。
31.小科對馬德堡半球?qū)嶒?yàn)很感興趣,進(jìn)行了如下模擬實(shí)驗(yàn):
①取兩個(gè)皮碗,緊貼在一起盡量擠出皮碗間的空氣;
②用雙手往不同的方向拉,拉不開;
③將此對皮碗放入真空保鮮盒中,蓋上蓋子向外進(jìn)行抽氣。
一段時(shí)間后,輕輕搖晃保鮮盒,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?請你解釋產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因。
【考點(diǎn)】大氣壓強(qiáng)的存在.
【答案】皮碗會分開;
原因:皮碗緊貼在一起擠出空氣使皮碗內(nèi)氣壓小于外界大氣壓,產(chǎn)生壓力差,導(dǎo)致雙手拉不開,保鮮盒向外進(jìn)行抽氣,使保鮮盒內(nèi)氣壓減小,皮碗內(nèi)外氣壓差逐漸減小,壓力差減小到一定程度后,輕輕搖晃后皮碗就分開了。
【分析】空氣受到重力作用,而且空氣具有流動性,因此空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),這個(gè)壓強(qiáng)就叫大氣壓強(qiáng)。
【解答】答:皮碗會分開;
原因:皮碗緊貼在一起擠出空氣使皮碗內(nèi)氣壓小于外界大氣壓,產(chǎn)生壓力差,導(dǎo)致雙手拉不開,保鮮盒向外進(jìn)行抽氣,使保鮮盒內(nèi)氣壓減小,皮碗內(nèi)外氣壓差逐漸減小,壓力差減小到一定程度后,輕輕搖晃后皮碗就分開了。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓的存在,屬于基礎(chǔ)題。
32.香水能使人保持悅?cè)说臍馕抖艿饺藗兊南矏邸H鐖D甲是球壓式的香水瓶,使用時(shí),擠壓氣囊就會有香水呈霧狀噴出,松開后停止噴灑,該香水瓶的結(jié)構(gòu)原理如圖乙。請你解釋該種香水瓶噴灑香水的過程及原理。
【考點(diǎn)】壓強(qiáng)與流速的關(guān)系.
【答案】過程:當(dāng)快速擠壓氣囊,豎直管上方空氣流速大,壓強(qiáng)小,豎直管中的香水受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng),豎直管中的香水在外界大氣壓的作用下被噴出。
原理:流體在流速越大的地方,壓強(qiáng)越小。
【分析】根據(jù)流體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系,流體在流速越大的地方,壓強(qiáng)越小。水受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng),水被噴出。
【解答】答:過程:當(dāng)快速擠壓氣囊,豎直管上方空氣流速大,壓強(qiáng)小,豎直管中的香水受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng),豎直管中的香水在外界大氣壓的作用下被噴出。
原理:流體在流速越大的地方,壓強(qiáng)越小。
【點(diǎn)評】分析豎直管內(nèi)水上下流體流速的變化,判斷壓強(qiáng)的變化,從而分析水噴出的原因。
33.山山在家中倒牛奶時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象。開口在下倒牛奶,一開始可以順暢倒出,如圖甲所示。一段時(shí)間后牛奶卻倒出不順暢,時(shí)遠(yuǎn)時(shí)近,導(dǎo)致液體飛濺,如圖乙所示。而開口在上倒牛奶,牛奶可以一直順暢的倒出,如圖丙所示。請利用相關(guān)知識對上述現(xiàn)象進(jìn)行解釋。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】甲圖中瓶口較低,大量液體將瓶口封住,當(dāng)有液體流出時(shí),瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小,大氣壓大于瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)與液體壓強(qiáng)總和時(shí),停止流動,在傾倒液體的過程中有氣泡從瓶口進(jìn)入到瓶底,此時(shí)瓶內(nèi)壓強(qiáng)突然大于大氣壓,然后有液體快速噴出,易濺到杯子外面,如此反復(fù);而圖丙瓶中的液體沒有完全封住瓶口,氣體可以進(jìn)入,瓶中液體能夠平穩(wěn)的倒出。
【分析】當(dāng)瓶內(nèi)壓強(qiáng)大于大氣壓時(shí)液體會流下;甲圖中瓶口較低,大量液體將瓶口封住,當(dāng)有液體流出時(shí),瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小,大氣壓大于瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)與液體壓強(qiáng)總和時(shí),停止流動,在傾倒液體的過程中有氣泡從瓶口進(jìn)入到瓶底,然后有液體倒出,如此反復(fù);而圖丙瓶中的液體沒有完全封住瓶口,氣體可以進(jìn)入,瓶中液體能夠平穩(wěn)的倒出。
【解答】答:甲圖中瓶口較低,大量液體將瓶口封住,當(dāng)有液體流出時(shí),瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小,大氣壓大于瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)與液體壓強(qiáng)總和時(shí),停止流動,在傾倒液體的過程中有氣泡從瓶口進(jìn)入到瓶底,此時(shí)瓶內(nèi)壓強(qiáng)突然大于大氣壓,然后有液體快速噴出,易濺到杯子外面,如此反復(fù);而圖丙瓶中的液體沒有完全封住瓶口,氣體可以進(jìn)入,瓶中液體能夠平穩(wěn)的倒出。
【點(diǎn)評】本題考查了大氣壓強(qiáng)的應(yīng)用,是一道基礎(chǔ)題。
34.出土于戰(zhàn)國時(shí)期墓葬的竹節(jié)柄銅汲酒器如圖甲,是我國目前發(fā)現(xiàn)最早利用大氣壓原理的青銅器,比馬德堡半球?qū)嶒?yàn)早了近兩千年。該銅汲酒器長柄上端與球形底部各開一小孔a、b,如果想用該汲酒器從酒壇(圖乙)中將酒汲取轉(zhuǎn)移到酒杯中,寫出操作方法并解釋原理。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】當(dāng)汲酒器插入酒中,使得內(nèi)部充滿酒水,堵住上方小孔a,向上提升長柄取酒,此時(shí)由于下方有大氣壓的支撐,就不會流出,到達(dá)酒杯上方,松開a孔,與外界大氣相通,酒水會在重力的作用下流出進(jìn)入酒杯。
【分析】大氣壓的存在能夠解釋很多現(xiàn)象,這些現(xiàn)象有一個(gè)共性:通過某種方法,使設(shè)備的內(nèi)部氣壓小于外界大氣壓,在外界大氣壓的作用下出現(xiàn)了這種現(xiàn)象。
【解答】答:當(dāng)汲酒器插入酒中,使得內(nèi)部充滿酒水,堵住上方小孔a,向上提升長柄取酒,此時(shí)由于下方有大氣壓的支撐,就不會流出,到達(dá)酒杯上方,松開a孔,與外界大氣相通,酒水會在重力的作用下流出進(jìn)入酒杯。
【點(diǎn)評】本題考查大氣壓的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題。
(34題圖) (35題圖)
35.在學(xué)習(xí)了大氣壓強(qiáng)的知識后,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組開展了相關(guān)活動。如圖甲是他們制作的盆景自動供水裝置,乙是其示意圖。
【安裝步驟】
①在礦泉水瓶中灌入適量清水后,擰緊瓶蓋,保證其呈密封狀態(tài)。
②將供水裝置緊貼盆景并列擺放,并確保長短吸管全部探入托盤內(nèi)。
③礦泉水瓶中的水順著出水管緩緩流入托盤內(nèi),當(dāng)托盤內(nèi)液面高度到達(dá)水位線(進(jìn)氣管管口高度)時(shí),出水管停止出水。
(1)當(dāng)進(jìn)氣管管口與水位線相平時(shí),礦泉水瓶中的氣體壓強(qiáng)    (選填“大于”、“小于”或“等于”)外界大氣壓。
(2)試著用所學(xué)知識簡要說明自動供水裝置的使用原理。
【考點(diǎn)】大氣壓與人類生活.
【答案】(1)小于;(2)當(dāng)水面低于進(jìn)氣管管口時(shí),空氣進(jìn)入瓶內(nèi)使得內(nèi)部壓強(qiáng)變大,內(nèi)部壓強(qiáng)與水的壓強(qiáng)之和大于外界大氣壓時(shí),水流出,當(dāng)水面到達(dá)進(jìn)氣管管口時(shí),管口封住空氣不可進(jìn)入,管口受到的大氣壓與上端受內(nèi)部壓強(qiáng)和水的壓強(qiáng)之和相等,瓶內(nèi)水在大氣壓的作用下靜止不能流出,控制了水面的高度。
【分析】(1)根據(jù)進(jìn)氣管中空氣兩端受到的壓強(qiáng)相等分析;
(2)根據(jù)大氣壓作用分析自動供水原理。
【解答】解:(1)當(dāng)進(jìn)氣管管口與水位線相平時(shí),管口封住空氣不可進(jìn)入,管口受到的大氣壓與上端受內(nèi)部壓強(qiáng)和水的壓強(qiáng)之和相等,礦泉水瓶中的氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓。
(2)當(dāng)水面低于進(jìn)氣管管口時(shí),空氣進(jìn)入瓶內(nèi)使得內(nèi)部壓強(qiáng)變大,內(nèi)部壓強(qiáng)與水的壓強(qiáng)之和大于外界大氣壓時(shí),水流出,當(dāng)水面到達(dá)進(jìn)氣管管口時(shí),管口封住空氣不可進(jìn)入,管口受到的大氣壓與上端受內(nèi)部壓強(qiáng)和水的壓強(qiáng)之和相等,瓶內(nèi)水在大氣壓的作用下靜止不能流出,控制了水面的高度。
故答案為:(1)小于;(2)當(dāng)水面低于進(jìn)氣管管口時(shí),空氣進(jìn)入瓶內(nèi)使得內(nèi)部壓強(qiáng)變大,內(nèi)部壓強(qiáng)與水的壓強(qiáng)之和大于外界大氣壓時(shí),水流出,當(dāng)水面到達(dá)進(jìn)氣管管口時(shí),管口封住空氣不可進(jìn)入,管口受到的大氣壓與上端受內(nèi)部壓強(qiáng)和水的壓強(qiáng)之和相等,瓶內(nèi)水在大氣壓的作用下靜止不能流出,控制了水面的高度。
【點(diǎn)評】本題考查大氣壓的應(yīng)用,屬于中檔題。
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《暑假預(yù)習(xí)課》浙教版科學(xué)七升八--第8講 大氣壓強(qiáng)
考點(diǎn)一、大氣壓的存在
考點(diǎn)精要:
(一)大氣壓強(qiáng)的存在
大氣對處在其中的物體有壓強(qiáng)。
大量現(xiàn)象表明,大氣會向各個(gè)方向?qū)μ幱谄渲械奈矬w產(chǎn)生壓強(qiáng)。
大氣的壓強(qiáng)簡稱 。
(二)馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
證明大氣壓存在最著名的實(shí)驗(yàn),它不僅證實(shí)了 ,還向人們生動地說明了 。
(三)大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因
(1)大氣有重力一一產(chǎn)生壓強(qiáng)的根本原因。
(2)大氣會流動一一因此向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
(四)平時(shí)人感覺不到大氣壓存在的原因
身體內(nèi)外空氣相通,身體各部位內(nèi)外所受壓力相同,內(nèi)外平衡。
典型分析:
1.下列現(xiàn)象中,不能說明大氣壓存在的是(  )
A.吸盤式掛衣鉤
B.用管子吸飲料
C.覆杯實(shí)驗(yàn)
D.用針筒將藥液注入肌肉
舉一反三:
11.如圖是教材中“瓶中取袋”實(shí)驗(yàn),其中“將塑料袋從瓶內(nèi)拉出時(shí),越拉越費(fèi)力”,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是塑料袋與玻璃瓶之間的(  )
A.氣體越來越多 B.氣體越來越少
C.氣壓越來越大 D.氣壓越來越小
考點(diǎn)二、大氣壓的大小
考點(diǎn)精要:
(一)測量大氣壓的工具
(1) 氣壓計(jì):空盒氣壓計(jì)上有兩行刻度,一行以百帕( hPa)為單位,一行以毫米汞柱( mmHg )為單位,1毫米汞柱約為133帕。該氣壓計(jì)攜帶和使用比較方便。
(2) 氣壓計(jì):水銀氣壓計(jì)內(nèi)有一支細(xì)玻璃管,管內(nèi)水銀柱的高度會隨大氣壓的變化而變化。讀出的水銀柱高度為多少毫米,大氣壓即為多少毫米汞柱。該氣壓計(jì)的測量比較精確。
(二)大氣壓與海拔高度的關(guān)系
離地面越高,空氣越稀薄,空氣的密度越小,大氣壓也就越小。通過觀察可以發(fā)現(xiàn):高度越高,大氣壓越小。
人們經(jīng)過反復(fù)測定,發(fā)現(xiàn)在海拔2 000米以內(nèi),每升高12米,大氣壓大約要降低133帕(1毫米汞柱),到了5700米高的地方,大氣壓要比海平面上減小一半;而在32000米的高空,大氣壓就只有海平面上的百分之一了。
(三)大氣壓的數(shù)值
在海平面附近,大氣壓的數(shù)值接近于 帕,人們通常把這個(gè)大氣壓稱為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓與 毫米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,其數(shù)值相當(dāng)于1厘米2的面積上施加約10牛的壓力。
典型分析:
1.小蓮用力擰瓶蓋,可是怎么也擰不動(圖甲),當(dāng)她用勺子在瓶蓋邊緣撬了幾下后(圖乙),用手一擰瓶蓋就打開了。這主要是因?yàn)橛蒙鬃忧似可w可以(  )
A.減小瓶內(nèi)外氣體的壓力差
B.減小瓶蓋與瓶口的接觸面積
C.減小瓶蓋上方受到的壓強(qiáng)
D.增大瓶蓋與瓶口間的摩擦力
舉一反三:
1.小科在科技創(chuàng)新現(xiàn)場展示了科創(chuàng)作品。他把橡膠管一端放入位置較低盛有冷水的燒杯中,另一端與塑料瓶蓋相連并密封,在空塑料瓶中倒入少許熱水搖晃后倒掉,然后迅速用瓶蓋蓋住瓶口并擰緊,發(fā)現(xiàn)燒杯中的水通過橡膠管慢慢流入位置較高的瓶內(nèi),如圖所示。下列說法中正確的是(  )
A.塑料瓶中倒入熱水搖晃后倒掉,目的是讓瓶內(nèi)空氣增加
B.用瓶蓋蓋住瓶口并擰緊,目的是讓瓶內(nèi)氣壓始終等于大氣壓
C.燒杯中的水流入塑料瓶,是利用了氣體的流速對大氣壓的影響
D.燒杯中的水流入塑料瓶,是因?yàn)槠績?nèi)氣壓小于大氣壓
考點(diǎn)三、大氣壓對生活、天氣、人體的影響
生活用品與大氣壓
(一)真空壓縮袋
是專門用來保存體積較大的物品的,不但可以省去許多儲存空間,還可防霉、防蛀、防菌防潮等。其工作原理是把物品放進(jìn)真空袋里,抽出袋內(nèi)空氣,外界的大氣壓把物品壓扁。
(二)吸塵器
吸塵器是靠電動機(jī)高速驅(qū)動風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn),使空氣高速排出,而風(fēng)機(jī)前端吸塵部分的空氣不斷地補(bǔ)充風(fēng)機(jī)中的空氣,致使吸塵器內(nèi)部產(chǎn)生瞬時(shí)真空,與外界大氣壓形成負(fù)壓差。在負(fù)壓差的作用下,吸人含灰塵的空氣,經(jīng)濾塵器過濾,排出清潔的空氣,負(fù)壓差越大,風(fēng)量越大,則吸塵能力越好。
(三)離心式水泵工作原理
水泵啟動前,向泵殼里灌滿水,在動力機(jī)的帶動下,葉輪高速旋轉(zhuǎn),水被甩出去,在轉(zhuǎn)軸附近形成一個(gè)低壓區(qū),外面的水就在大氣壓的作用下,推開底閥通過進(jìn)水管進(jìn)人泵殼。進(jìn)來的水又被葉輪甩到出水管,這樣一直循環(huán)下去, 就不斷把水送到了進(jìn)水管高處。
大氣壓對天氣的影響
(一)大氣壓的特點(diǎn)
(1)大氣壓隨高度的增加而減小。
(2)同一高度的不同區(qū)域,大氣壓的數(shù)值不一定相同。
(3)同一地點(diǎn)的不同時(shí)間,大氣壓也會不同。
(4)般來說,冬天的大氣壓比夏天高,晴天的大氣壓比陰雨天高。
(二)高氣壓區(qū)和低氣壓區(qū)在相同高度上的區(qū)別
比較項(xiàng)目 高氣壓區(qū) 低氣壓區(qū)
范圍 氣壓高的區(qū)域 氣壓低的區(qū)域
空氣流動方向
空氣的變化 越往下氣溫越高,水蒸氣越不容易液化 氣溫逐漸降低, 空氣中攜帶的水蒸氣容易液化
對天氣的影響
在相同高度上,氣壓高的區(qū)域叫高壓區(qū),氣壓低的區(qū)域叫低壓區(qū)。由于空氣的上升,使地表的氣壓下降,形成低氣壓,而上升的空氣中都含有一定量的水蒸氣,由于氣溫隨高度的升高而下降,水蒸 氣發(fā)生液化, 在高空形成云,云積聚后可能形成降水。反之,如果大氣下沉,地表氣壓上升形成高氣壓,由于高空氣體下沉遇熱不會出現(xiàn)水蒸氣液化的現(xiàn)象,也就不會出現(xiàn)云,故天氣晴朗,空氣干燥。
大氣壓對人體的影響
(一)大氣壓的變化對人體會有一定的影響
人在晴朗的天氣,一般心情比較舒暢,而在陰雨天,會感到疲倦和心情煩躁。這主要是由于晴天的氣壓較高,而陰雨天的氣壓較低。生活在平原地區(qū)的人進(jìn)入青藏高原會因氣壓減小缺氧等原因,產(chǎn)生頭暈、頭痛、惡心嘔吐等高原反應(yīng);當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí),乘客的耳膜會產(chǎn)生一種不舒適的感覺等。這一切都是由大氣壓的變化引起的。
(二)拔火罐療法的原理
正常情況下,人皮膚內(nèi)外側(cè)受到的壓強(qiáng)是相等的。當(dāng)用帶橡皮球的玻璃罐吸皮膚時(shí),一部分空氣被排出,玻璃罐內(nèi)的壓強(qiáng)會減小,人體內(nèi)外的壓強(qiáng)差會使該部位的皮膚向外凸出,同時(shí)血液就會因體內(nèi)的壓強(qiáng)較大而聚集到玻璃罐吸附處,從而使皮膚出現(xiàn)紅斑。中醫(yī)的拔罐療法就應(yīng)用了這一原理。 如果外界壓強(qiáng)更低一些,血液就會被壓出皮膚。
(三)人體對大氣壓的變化有一個(gè)逐步適應(yīng)的過程
隨著時(shí)間的推移,人體可通過自身的調(diào)節(jié)或采取一些必要的措施,如飛機(jī)在高空飛行時(shí),機(jī)艙內(nèi)必須進(jìn)行增壓,航天員在太空行走時(shí)必須穿上內(nèi)部加壓的航天服等,使這些反應(yīng)減輕或消失。
典型分析:
1.如圖所示是在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下完成的托里拆利實(shí)驗(yàn),原來玻璃管豎直,后來讓玻璃管傾斜,水銀充滿全管,有關(guān)尺寸如圖所示。下列說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.玻璃管傾斜后,水銀對玻璃管上端有壓強(qiáng)
B.外界大氣壓強(qiáng)等于76cm高水銀柱所產(chǎn)生壓強(qiáng)
C.玻璃管豎直時(shí),上端無水銀的部分肯定是真空
D.玻璃管傾斜后,若不慎將上端碰出一小孔,則水銀會向上噴出
舉一反三:
1.如圖所示的實(shí)驗(yàn)中吸盤都保持靜止,但所掛鉤碼已是吸盤所能提起的最大重物。對此,下列說法中正確的是(  )
A.甲圖中大氣對吸盤的壓力等于鉤碼的重力
B.乙圖中大氣對下面吸盤的壓力大于鉤碼的重力
C.利用甲圖的實(shí)驗(yàn)可以粗測大氣壓的值
D.利用乙圖的實(shí)驗(yàn)可以粗測大氣壓的值
考點(diǎn)四、氣壓與液體沸點(diǎn)關(guān)系
考點(diǎn)精要:
(一)實(shí)驗(yàn)探究:探究氣壓對液體沸點(diǎn)的影響
探究過程:用酒精燈將燒瓶中的水加熱至沸騰,用大針簡緩緩地向燒瓶內(nèi)充氣,使瓶內(nèi)氣壓增大。然后停止加熱,待水溫稍降,再緩緩地從燒瓶內(nèi)抽氣,使瓶內(nèi)氣壓減小。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:向燒瓶中充氣時(shí)發(fā)現(xiàn)沸騰的水 了;從燒瓶內(nèi)抽氣時(shí),水又 了。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氣壓的大小會對液體的沸點(diǎn)造成影響。當(dāng)氣壓 時(shí),液體的沸點(diǎn)會 ;當(dāng)氣壓 時(shí),液體的沸點(diǎn)會 。
(二)應(yīng)用
高原上水的沸點(diǎn)較低,在高原上需要用壓力鍋來做飯,壓力鍋就是利用液體的沸點(diǎn)隨氣壓的增大而升高的原理制成的。當(dāng)外界氣壓為1105帕?xí)r,一般家用壓力鍋內(nèi)的壓強(qiáng)接近2105帕,鍋內(nèi)水的沸點(diǎn)接近120℃,因此,用壓力鍋煮食物既可以保證在低壓地區(qū)將食物煮熟,還可以提高燒煮食物的速度,節(jié)省燃料。
典型分析:
1.工業(yè)上采用蒸發(fā)液態(tài)空氣,利用空氣中氧氣、氮?dú)夂蜌鍤獾姆悬c(diǎn)不同,使其在不同的溫度下汽化,再冷凝,從而將各種氣體分離出來(如圖所示)。在蒸發(fā)液化空氣時(shí),最后被汽化的氣體是(  )
A.氧氣 B.氬氣 C.氮?dú)?D.無法確定
舉一反三:
1.小科利用注射器改進(jìn)“氣壓對液體沸點(diǎn)影響”的實(shí)驗(yàn).他用注射器吸入剛停止沸騰的熱水,并用橡皮帽堵住入水口,用力向外拉動活塞,水重新沸騰。下列說法正確的是(  )
A.向外拉活塞,水的溫度升高,重新沸騰
B.向內(nèi)壓活塞,水不會沸騰
C.實(shí)驗(yàn)說明氣壓越低,水的沸點(diǎn)越高
D.拔火罐是利用該實(shí)驗(yàn)原理工作的
考點(diǎn)五、氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系
(一)氣體壓強(qiáng)跟流速的關(guān)系
氣體的流速 ,壓強(qiáng) ;氣體的流速 ,壓強(qiáng) 。
(二)應(yīng)用
(1)窗簾飄出窗外的現(xiàn)象分析:由于窗外風(fēng)速較大,窗外空氣流動速度大,壓強(qiáng)小,窗內(nèi)空氣流動速度小,壓強(qiáng)大,窗簾在壓強(qiáng)差的作用下,被“壓”出窗外。
(2)化油器工作原理:流速大的地方壓強(qiáng)小。
化油器上有一段突然變窄的管道與汽油供給部分相連,當(dāng)氣流經(jīng)過狹窄的管道時(shí),由于流速變大,壓強(qiáng)變小,汽油就會從噴管噴到氣流之中,變成霧狀。
(3)噴霧器和香水瓶的工作原理與化油器的工作原理一樣。
(三)液體的壓強(qiáng)隨流速的增大而減小
(四)飛機(jī)的升力
飛機(jī)在高速運(yùn)動時(shí),飛機(jī)的周圍就會形成一個(gè)相對于飛機(jī)的高速氣流,由于機(jī)翼上凸下平,上方氣流的速度大于下方氣流的速度,機(jī)翼下側(cè)受到的向上的壓強(qiáng)大于上側(cè)受到的向下的壓強(qiáng),在壓強(qiáng)差的作用下,使飛機(jī)得到一個(gè)向上的升力。
典型分析:
1.有一款沙漠取水裝置如圖所示,其頂部裝有渦輪,底部插入地底兩米左右。有風(fēng)時(shí),渦輪旋轉(zhuǎn)使內(nèi)部氣體流速變大,地表上方外部的熱空氣導(dǎo)入管內(nèi),形成的小水珠沿管壁流入儲水器,最后連接水泵或吸管將水取出。下列說法正確的是(  )
A.地表和地下溫差越小,獲得水越快
B.無風(fēng)的時(shí)候有利于儲水器里水的獲得
C.用此裝置從空氣中獲得水的過程是化學(xué)變化過程
D.旋轉(zhuǎn)時(shí)渦輪內(nèi)部氣壓小于外界,利于外界空氣的進(jìn)入
舉一反三:
1.若在帆船的起航階段刮起了東風(fēng),為使帆船獲得向北的動力,則應(yīng)該調(diào)整船帆為(  )
B. C. D.
1.空氣與我們?nèi)祟愐约暗厍蛏系囊磺猩锵⑾⑾嚓P(guān),下列圖示的現(xiàn)象中,不是大氣壓強(qiáng)引起的是(  )
A.用吸管能吸飲料 B.風(fēng)箏在空中飛翔 C.吸盤能吸附墻上D.水杯倒置水未流出
2.如圖所示,同時(shí)將兩根粗且長的吸管含在口中,一根吸管的一端放在盛水的杯中,另一根吸管的一端放在杯外,然后吸氣,發(fā)現(xiàn)飲料難被吸到口中主要原因是(  )
A.吸氣時(shí)對兩根吸管用力太均勻
B.吸氣時(shí)吸管內(nèi)氣流的流速太快
C.吸管內(nèi)液面上方氣壓不夠小
D.外界的大氣壓不夠大
(2題圖) (3題圖)
3.兩根較長的薄壁試管的橫截面積分別為S和2S,大試管內(nèi)盛有適量的水銀,將充滿水銀的小試管開口朝下插入大試管內(nèi),小試管的底部恰好與大試管內(nèi)的液面相平,此時(shí),水銀對大試管底面的壓力為N1,現(xiàn)將小試管緩慢地豎直拉出,在小試管離開大試管液面前的一瞬間,水銀對大試管底面的壓力為N2,若大氣壓強(qiáng)為P0,則N2與N1相比(  )
A.減小P0S B.增大P0S C.減小2P0S D.增大2P0S
4.如圖為陰陽壺的結(jié)構(gòu)示意圖,可同時(shí)盛裝兩種液體,中間有隔絕層將其分為獨(dú)立的兩半,壺把上開有甲、乙兩孔可與空氣連通。若只倒出乙液體,需要在倒出時(shí)(  )
A.按住甲孔 B.按住乙孔
C.同時(shí)按住甲、乙兩孔 D.不按住兩孔
(4題圖) (5題圖)
5.如圖,帶有橡膠塞的口服液所配制的吸管,通常一端做成尖口,其側(cè)面刻有棱狀條紋。下列有關(guān)分析正確的是(  )
A.使用時(shí)應(yīng)將吸管的a端插入橡膠塞
B.用吸管尖口插入橡膠塞可以減小對橡膠塞的壓強(qiáng)
C.棱狀條紋方便通氣,有利于大氣壓將口服液壓入口中
D.向下插入吸管的過程中,吸管對橡膠塞的摩擦力方向向上
6.下列現(xiàn)象不能證明大氣壓存在的是(  )
A.瓶吞雞蛋 B.拔火罐 C.吸塵器 D.往氣球中打氣
7.我國傳統(tǒng)文化蘊(yùn)含豐富的科學(xué)原理,如古代人民就能充分利用空氣流動原理設(shè)計(jì)建筑、制作工藝品等。傳統(tǒng)建筑“冷巷”是相鄰兩屋之間狹窄的露天通道。當(dāng)風(fēng)快速穿過“冷巷”時(shí),兩側(cè)屋內(nèi)的空氣就會向“冷巷”內(nèi)流動(如圖),這是因?yàn)轱L(fēng)快速穿過“冷巷”時(shí)(  )
A.流速變小,壓強(qiáng)減小 B.流速變小,壓強(qiáng)增大
C.流速變大,壓強(qiáng)減小 D.流速變大,壓強(qiáng)增大
(7題圖) (8題圖)
8.如圖所示,某同學(xué)用吸管喝水,如果每次吸入水的質(zhì)量相同,設(shè)杯底對桌面的壓力減小量為ΔF,杯底所受水的壓強(qiáng)減小量為Δp。則下列說法錯(cuò)誤的是(  )
A.喝水時(shí),水在大氣壓的作用下進(jìn)入口中
B.如吸管a點(diǎn)破損,水就喝不上來
C.杯底對桌面的壓力減小量ΔF保持不變
D.杯底所受水的壓強(qiáng)減小量Δp保持不變
9.小明利用廢舊飲料瓶制作了如圖裝置來模擬風(fēng)的形成,將其放置在無風(fēng)的環(huán)境中,先點(diǎn)燃大瓶內(nèi)蠟燭,再點(diǎn)燃小瓶瓶口附近的線香。圖中M點(diǎn)線香煙霧的飄動方向?yàn)椋ā 。?br/>A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
(9題圖) (10題圖)
10.如圖所示為某同學(xué)自制的“自動喂水器”模型。先用一礦泉水瓶裝滿水,倒置于水盆中,盆中水被食用后,瓶口慢慢露出水面,空氣會逐漸進(jìn)入瓶中,水就會慢慢流出。下列說法正確的是(  )
A.瓶內(nèi)水上方的氣壓大于外界大氣壓
B.瓶內(nèi)水上方的氣壓等于外界大氣壓
C.若在瓶底開一孔,瓶中水不會流出
D.瓶內(nèi)水位保持一定的高度是大氣壓作用的結(jié)果
11.如圖所示是一種水翼船,船體下安裝了水翼。當(dāng)船在高速航行時(shí),水面下的水翼會使船身整體抬高離開水面,從而減小水對船的阻力。則水翼安裝正確的是(  )
B. C. D.
12.科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,關(guān)于下列實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是(  )
A.甲實(shí)驗(yàn)中用力吹氣時(shí),瓶中的水從豎直的玻璃管內(nèi)上升甚至噴出
B.乙實(shí)驗(yàn)將玻璃管略微傾斜會導(dǎo)致水銀面豎直高度低于760mm
C.丙實(shí)驗(yàn)將簡易氣壓計(jì)從山腳帶到山頂,玻璃管內(nèi)液面會上升
D.丁實(shí)驗(yàn)為使燒瓶內(nèi)剛停止沸騰的水再次沸騰,可向外拉動活塞,減小氣壓,降低沸點(diǎn)
13.如圖①和②是戰(zhàn)國時(shí)期的青銅汲酒器取酒要經(jīng)歷的過程,要完成這兩個(gè)過程,手指的操作分別是(  )
A.①摁住方孔②摁住方孔 B.①摁住方孔②松開方孔
C.①松開方孔②摁住方孔 D.①松開方孔②松開方孔
14.如圖所示,以下四個(gè)關(guān)于“氣體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”的現(xiàn)象中,壓強(qiáng)p1、p2大小關(guān)系正確的是(  )
A.p1<p2 B. p1=p2 C. p1>p2 D. p1<p2
15.如圖所示。A為玻璃管,與大氣相連通,B為密閉的玻璃球,內(nèi)裝有紅墨水,它能顯示天氣的好壞,隨著環(huán)境氣壓的變化,A管內(nèi)的水位會上升或下降。下列說法不正確的是(  )
A.天氣預(yù)報(bào)瓶是利用天氣和大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報(bào)的
B.A管和B球液面相平時(shí),顯示內(nèi)外氣壓一致
C.A管液面明顯下降時(shí),往往轉(zhuǎn)為陰雨天氣
D.B球內(nèi)裝較多紅墨水,可以減少瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾
16.小明在玻璃杯內(nèi)盛滿水,杯口蓋上一張硬紙片(不留空氣),然后托住紙片,將杯子倒置或傾斜,水都不流出,紙片也不掉下(如圖所示).對整個(gè)探究活動的分析正確的是(  )
A.探究的問題:大氣壓強(qiáng)有多大
B.探究的假設(shè):大氣對各個(gè)方向都有壓強(qiáng)
C.探究的目的:研究水所受的重力與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系
D.探究的結(jié)論:大氣向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等
17.飛鳥在天空中自由翱翔,人類模擬飛鳥的翅膀制造了飛機(jī)的機(jī)翼,從而遨游天空。
(1)飛鳥展開翅膀滑翔飛行時(shí)獲得向上的升力,其升力是由于飛鳥翅膀上表面附近的空氣流速  (選填“大于”“等于”或“小于”)翅膀下表面附近的空氣流速而產(chǎn)生的。
(2)飛鳥飛行時(shí)產(chǎn)生的升力,可表示為F=kSv2,式中S為翅膀的面積,v為飛鳥的飛行速度,k為比例常量。鳥在空中水平滑翔時(shí),雙翅左右伸展不動,滑翔的速度取決于鳥的體重和翅膀的大小,則體重小翅膀大的鳥滑翔速度    (選填“大于”“等于”或“小于”)體重大翅膀小的鳥滑翔速度。若一只質(zhì)量為m0、翅膀面積為S0的飛鳥,其水平滑翔速度為v0,假設(shè)飛機(jī)飛行時(shí)獲得的升力與飛鳥飛行時(shí)獲得的升力滿足同樣的規(guī)律,且k值相同(k為未知量),則一架質(zhì)量為m、起飛速度為v的飛機(jī),其機(jī)翼設(shè)計(jì)面積S應(yīng)為   。
18.如圖所示為魚缸中的電動過濾增氧泵的原理圖。電動機(jī)帶動水泵的葉輪旋轉(zhuǎn)把水從進(jìn)水口吸入,從噴水口中快速噴出,空氣就會從進(jìn)氣管進(jìn)入水中,隨水流一起從出水口流出。
(1)水從進(jìn)水口進(jìn)入水泵,主要是利用了    。
(2)噴水口越狹窄,進(jìn)氣管底端的壓強(qiáng)就越    。
19.如圖所示,一根水平放置、兩端開口的透明有機(jī)塑料管,下部的抽氣孔與抽氣機(jī)相連,將一個(gè)略小于管內(nèi)徑的紙團(tuán)置于管中,打開抽氣機(jī),在    的作用下,兩塑料片分別緊緊“吸附”在管子兩端。當(dāng)管內(nèi)氣壓較低時(shí)關(guān)閉抽氣機(jī),快速取走    側(cè)塑料片,紙團(tuán)會從右側(cè)管口飛出。
20.小龍利用實(shí)驗(yàn)室里的壓強(qiáng)計(jì)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)。
(1)如圖甲,小龍保持金屬盒方向不變,上下移動金屬盒,發(fā)現(xiàn)U形管中液面高度差發(fā)生變化。該實(shí)驗(yàn)說明液體壓強(qiáng)與    有關(guān)。
(2)如圖乙,①、②是兩支裝有等量水的相同壓強(qiáng)計(jì),其右端都用橡皮管與玻璃管側(cè)壁管口相連通。用電吹風(fēng)從左側(cè)向玻璃管吹風(fēng)時(shí),發(fā)現(xiàn)①、②U形管液面高度差不相同,其原因是    。
21.如圖是小明利用V=2mL的注射器、彈簧測力計(jì)、刻度尺等器材估測大氣壓值的情況。
(1)利用刻度尺測量出注射器帶刻度部分的長度L為10cm,即可算出活塞橫截面積為0.2cm2。
(2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右緩慢拉動注射器筒,當(dāng)    時(shí),記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=2.1N,據(jù)此可測得大氣壓值p=  Pa。
(3)考慮到活塞與筒壁之間有摩擦,小明繼續(xù)拉動一小段距離后,慢慢退回注射器筒。在活塞剛要到針筒內(nèi)底部時(shí)彈簧測力計(jì)示數(shù)為F′,則大氣壓值p=  (用F、F′、V、L表示)
22.弧圈球是乒乓球進(jìn)攻時(shí)一種攻擊力強(qiáng)、威力大的技術(shù)。如圖是我國亞運(yùn)會乒乓球運(yùn)動員樊振東在比賽時(shí)所拉出的下旋弧圈球在空中高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)示意圖。拉出弧圈球,說明力的作用效果與力的作用點(diǎn)和    有關(guān)。下旋弧圈球因高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)比不旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)下落得快,此時(shí)乒乓球上方的氣體流速    (填“大于”、“小于”或“等于”)下方的氣體流速,上方氣體壓強(qiáng) (填“大于”、“小于”或“等于”)下方氣體壓強(qiáng)。
23.為了估測當(dāng)天大氣壓究竟有多大,科學(xué)興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室合作進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①將蘸水的塑料吸盤(吸盤有重力)按在光滑水平板面上,并多次擠壓吸盤。
②用彈簧測力計(jì)鉤著吸盤掛鉤緩慢往上拉,直到吸盤脫離板面。
③記錄剛脫離板面時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F0=41N,可視為大氣對吸盤的壓力大小。
④量出吸盤與水平板面的接觸面積S=4cm2。
⑤計(jì)算大氣壓。
(1)步驟①中“多次擠壓吸盤”的目的是    。
(2)根據(jù)甲實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),可能會引起測得的大氣壓值偏大的原因是    。
(3)若按圖乙中的兩種方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材和步驟均相同,則選擇圖乙中的    (填“左”或“右”)圖這種方式更合理。
24.小科學(xué)了大氣壓強(qiáng)后,利用注射器(容積為5mL)、鐵架臺、小桶、細(xì)繩、天平等器材估測了大氣壓的值。請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟幫助他完成相關(guān)分析。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①按如圖所示裝置組裝器材。
②將注射器活塞推至頂端,上端不封口。往小桶內(nèi)緩慢加水,直至活塞恰好開始下滑,取下小桶,用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為73g。
③重新將注射器活塞推至頂端,并用橡皮帽封住注射口,將步驟②中的裝水小桶(水未倒出)重新掛在注射器下端,緩慢向小桶內(nèi)加水,直至活塞又恰好開始下滑,再取下小桶,用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為548g。
④取下注射器,并用刻度尺測量其側(cè)壁上有刻度部分的長度為10cm。
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以    (填“注射器”、“活塞”或“小桶”)為研究對象來分析其所受的大氣壓力。
(2)步驟②的目的是為了排除活塞重力以及    對實(shí)驗(yàn)的影響。
(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)測量得到的數(shù)據(jù),可計(jì)算出大氣壓強(qiáng)為    Pa。
25.物理興趣小組的同學(xué)利用周末開展一次登山活動,他們想利用隨身攜帶的注射器、彈簧測力計(jì)、細(xì)線、刻度尺等相關(guān)用品粗略測量山頂?shù)拇髿鈮骸y量方案如下:
A.把注射器的活塞推至注射器針筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔。
B.如圖甲所示,用細(xì)線拴住注射器活塞頸部,使線的一端與彈簧測力計(jì)的掛鉤相連,然后平向右慢慢拉動針筒,當(dāng)活塞現(xiàn)開始滑動時(shí)。記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F。
C.讀出注射器針筒上有刻度部分的容積V。
D.用刻度尺測出注射器針筒上有刻度部分的長度L。
請根據(jù)他們設(shè)計(jì)的方案回答以下問題:
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)注射器頂端裝針頭處空氣無法排盡,這將會使測量結(jié)果    (選填“偏大”、“不變”或“偏小”)。
(2)若同學(xué)們用圖乙中B注射器在測量時(shí),彈簧測力計(jì)被拉到5N,活塞仍沒有滑動。可改用圖乙中的    (選填“A”或“C”)注射器。用測量步驟中的V、L和F表示大氣壓的值,則p=  。
26.如圖(a)所示,將一根彎管中注滿水、并將端B(入水口)放入水箱中,當(dāng)另一端A(出水口)處于某高度時(shí),水會自動從A流出,這種現(xiàn)象叫做虹吸現(xiàn)象。為了研究形成虹吸現(xiàn)象的條件,某小組同學(xué)多次改變A、B以及水面的高度,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖(b)(c)(d)和(e)所示。
①小王發(fā)現(xiàn)圖(d)或(e)沒有發(fā)生虹吸現(xiàn)象,得出結(jié)論:彎管中注滿水,當(dāng)A高于B時(shí),不會發(fā)生虹吸現(xiàn)象。小張依據(jù)圖    的現(xiàn)象認(rèn)為小王的結(jié)論有誤。
②小張分析比較圖(a)(b)或(c)中A所處的高度,得到發(fā)生虹吸現(xiàn)象的條件是:彎管中注滿水,   。
③他們進(jìn)一步分析得出,只有圖    可以通過虹吸將水箱中的水全部排完。
27.高壓鍋的鍋蓋上有一個(gè)空心柱為排氣孔,空心柱上戴著一個(gè)帽子為限壓閥,當(dāng)高壓鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)超過安全值時(shí),其內(nèi)的氣體就會沖出限壓閥,氣體跑出一部分,使鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減少,現(xiàn)在一個(gè)直徑為24cm、空心柱小孔的橫截面積為10mm2,限壓閥的質(zhì)量為100g的高壓鍋,要用它來煮飯,若當(dāng)時(shí)的大氣壓為1.0×105Pa。則:
(1)高壓鍋內(nèi)氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)為多少?
(2)商品質(zhì)量檢測部門檢測,此高壓鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)不能超過1.8×105Pa,要使此高壓鍋能繼續(xù)安全使用,原來的限壓閥還能使用嗎?若不能,應(yīng)再配備一個(gè)質(zhì)量為多少克的限壓閥?(g取10N/kg)
(27題圖) (28題圖)
28.一款新型家用電梯(如圖所示)正走進(jìn)我們的生活,它外形是長圓筒,升降過程不使用線纜,而是靠氣壓驅(qū)動。已知外界大氣壓為1×105Pa,電梯室質(zhì)量為120kg,電梯室與圓筒壁之間的摩擦力為300N,底部和頂部面積均為1m2。
(1)請用所學(xué)知識分析說明該新型家用電梯是如何實(shí)現(xiàn)向上運(yùn)動的。
(2)低壓區(qū)的氣壓降到9.8×104Pa時(shí),作用在電梯室上表面的大氣壓力是    牛。
(3)抽氣機(jī)最多能把低壓區(qū)的氣壓降到9.5×104Pa,,則該電梯勻速下降時(shí)能裝載的物體的最大質(zhì)量是    。
29.同學(xué)們在開展項(xiàng)目化學(xué)習(xí)之實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動中,對大氣壓的內(nèi)容進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。
實(shí)驗(yàn)一:用吸濾瓶模擬螺螄殼,用紅色的水模擬螺螄肉,拉針筒模擬吸螺螄的過程。
步驟1:夾住止水夾(即螺螄尾部未剪去時(shí)),開始抽氣。橡皮管明顯變扁,液體沒有被“吸出”。
步驟2:恢復(fù)原狀后,打開止水夾(即剪去螺螄尾部時(shí)),開始抽氣,液體隨即從吸濾瓶上面的玻璃導(dǎo)管中“吸出”。
請你結(jié)合模擬實(shí)驗(yàn),利用大氣壓的知識,解釋“吸螺螄”時(shí)為什么要把螺螄尾巴剪去?
實(shí)驗(yàn)二:將裝有一定量的水的試管倒扣到盛有水的吸濾瓶中,塞緊瓶塞,用大功率抽氣機(jī)抽氣,請你根據(jù)所學(xué)知識預(yù)測試管內(nèi)液面會有怎么樣的變化?并說明理由。
30.小明在空玻璃杯中盛滿開水,將水倒掉后,杯中有很多水蒸氣。迅速將杯口倒扣在一個(gè)氣球上,一段時(shí)間后慢慢拿起杯子,發(fā)現(xiàn)氣球被杯子緊緊地“吸住”(如圖所示)。請你用所學(xué)物理知識解釋氣球被杯子“吸住”的原因。
31.小科對馬德堡半球?qū)嶒?yàn)很感興趣,進(jìn)行了如下模擬實(shí)驗(yàn):
①取兩個(gè)皮碗,緊貼在一起盡量擠出皮碗間的空氣;
②用雙手往不同的方向拉,拉不開;
③將此對皮碗放入真空保鮮盒中,蓋上蓋子向外進(jìn)行抽氣。
一段時(shí)間后,輕輕搖晃保鮮盒,會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?請你解釋產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因。
32.香水能使人保持悅?cè)说臍馕抖艿饺藗兊南矏邸H鐖D甲是球壓式的香水瓶,使用時(shí),擠壓氣囊就會有香水呈霧狀噴出,松開后停止噴灑,該香水瓶的結(jié)構(gòu)原理如圖乙。請你解釋該種香水瓶噴灑香水的過程及原理。
33.山山在家中倒牛奶時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象。開口在下倒牛奶,一開始可以順暢倒出,如圖甲所示。一段時(shí)間后牛奶卻倒出不順暢,時(shí)遠(yuǎn)時(shí)近,導(dǎo)致液體飛濺,如圖乙所示。而開口在上倒牛奶,牛奶可以一直順暢的倒出,如圖丙所示。請利用相關(guān)知識對上述現(xiàn)象進(jìn)行解釋。
34.出土于戰(zhàn)國時(shí)期墓葬的竹節(jié)柄銅汲酒器如圖甲,是我國目前發(fā)現(xiàn)最早利用大氣壓原理的青銅器,比馬德堡半球?qū)嶒?yàn)早了近兩千年。該銅汲酒器長柄上端與球形底部各開一小孔a、b,如果想用該汲酒器從酒壇(圖乙)中將酒汲取轉(zhuǎn)移到酒杯中,寫出操作方法并解釋原理。
(34題圖) (35題圖)
35.在學(xué)習(xí)了大氣壓強(qiáng)的知識后,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)小組開展了相關(guān)活動。如圖甲是他們制作的盆景自動供水裝置,乙是其示意圖。
【安裝步驟】
①在礦泉水瓶中灌入適量清水后,擰緊瓶蓋,保證其呈密封狀態(tài)。
②將供水裝置緊貼盆景并列擺放,并確保長短吸管全部探入托盤內(nèi)。
③礦泉水瓶中的水順著出水管緩緩流入托盤內(nèi),當(dāng)托盤內(nèi)液面高度到達(dá)水位線(進(jìn)氣管管口高度)時(shí),出水管停止出水。
(1)當(dāng)進(jìn)氣管管口與水位線相平時(shí),礦泉水瓶中的氣體壓強(qiáng)    (選填“大于”、“小于”或“等于”)外界大氣壓。
(2)試著用所學(xué)知識簡要說明自動供水裝置的使用原理。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
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