沪科版八年级物理 第八章 第三节 空气的力量.docx
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沪科版八年级物理第八章第三节空气的力量
2019-2019学年沪科版八年级物理第八章第三节空气的“力量”
一、单选题(共10题;共20分)
1.如图所示的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||,下列说法正确的是( )
A. 甲图中大气对吸盘的压力等于钩砝的重力
B. 乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩砝的重力的1/2
C. 利用甲图的实验可以粗测大气压的值
D. 利用乙图的实验可以粗测大气压的值
2.我们生活周围中很多有关利用大气压强的例子||,图中主要利用了大气压强的是( )
A. 热水中的塑料袋在膨胀
B. 上升的热气球
C. 风吹风车旋转
D. 用吸管吸饮料
3.下列事例中不是利用大气压的是( )
A. 把吸盘式挂衣钩紧贴到墙上后可挂衣服
B. 用胶头滴管吸取药液
C. 茶壶的盖上留一小孔||,水才容易倒出来
D. 用力压打气筒的活塞||,把气充进轮胎中
4.下列现象中与大气压无关的是( )
A. 马德堡半球实验
B. 用注射器注射药液
C. 用吸管吸饮料盒中的牛奶
D. 吸盘可以压在墙壁上
5.如下图所示||,关于大气压||,下列说法正确的是
A. (甲)图中||,马德堡市长通过此实验最早证明了大气压的存在
B. (甲)图中||,马德堡市长通过此实验最早测出了大气压的数值
C. (乙)图中||,长玻璃管倾斜后||,会发现测得的大气压值变小
D. (乙)图中||,在海拔高的地方实验||,会发现水银柱的高度大于76cm
6.下列工具、物品或设施中||,使用时利用了大气压强的是( )
A. 天平
B. 塑料吸盘
C. 船闸
D. 密度计
7.自来水笔吸墨水时||,只要按几下弹簧片||,墨水就进入橡皮管里了||,这是由于( )
A. 弹簧片作用使墨水进入橡皮管
B. 手的压力使墨水进入橡皮管
C. 橡皮管的吸力使墨水进入橡皮管
D. 大气压作用使墨水进入橡皮管
8.负压救护车是一种新型救护车||,因车内的气压低于车外而得名.下列处于负压状态的是( )
A. 吹足气的气球
B. 高空飞行中的飞机机舱
C. 吸饮料过程中的吸管
D. 漏气的足球
9.某同学做托里拆利实验||,测得玻璃内水银柱比槽内水银面高出76cm||,下列措施中可以使这个高度差改变的是( )
A. 往槽内加入少许水银
B. 使玻璃管稍微倾斜一点
C. 把玻璃管往上提一提
D. 把实验移到高山上去做
10.关于人的呼吸过程的下列说法中正确的是( )
A. 吸气使肺泡收缩||,肺内气压减小
B. 吸气使肺泡扩张||,肺内气压减小
C. 呼气使肺泡扩张||,肺内气压增大
D. 呼气使肺泡扩张||,肺内气压减小
二、多选题(共1题;共3分)
11.小明设计了一个如图所示的实验装置(起水管长度不超过2m)||,他可以通过直杆P向上提起活塞S||,活塞下面原来充满水||,在活塞缓慢向上提起的过程中将会发生的现象是( )
A. 活塞S上升到出水口Q之前||,水将被向上拍起
B. 活塞S稍高于出水口Q时||,水将从出水口流出
C. 活塞S稍高于出水口Q时||,装置内的水面将下降||,水回到下面的水槽中
D. 活塞S从出水口Q处继续向上提起||,装置内的水面保持与Q等高||,不会继续上升
三、填空题(共4题;共10分)
12.在海拔2019米以内||,可以近似地认为||,每升高10米||,大气压降低________帕(即1毫米水银柱).如果测得山上的大气压比山下的大气压低5.6厘米水银柱||,那么这座山的高大约为________米.
13.利用身边的物品可以做很多有趣的实验||,利用硬纸片小明做了如下实验:
(1)如图甲||,在瓶内灌满水||,用硬纸片盖住瓶口||,压紧后将瓶子倒置||,水和纸都不会下落||,说明________ .
(2)小明做了“会跳卡片”||,卡片缚上橡皮筋后会向A面折叠||,如图乙所示.将卡片在桌面上压平后松手||,发现卡片跳起来了||,实验中应将A面________(选填“向上”或“向下”)放置.
(3)如图丙为小明利用硬纸片做成的机翼模型||,实验中当沿图示方向“吹风”时||,“机翼”会上升||,本实验是探究________ .
14.如图为医生在用新型采血装置给病人采血||,这种装置中的试管内几乎没有 ________ ||,其内部压强为________ Pa||,所以血液会自动从血管流到试管.
15.运用托里拆利实验测量标准大气压||,待玻璃管中的水银不再下降时||,其高度为________mm||,将玻璃管倾斜一定角度||,水银柱的竖直高度差________(选填“变大”“变小”或“不变”)||,由此得出标准大气压约为P0=________Pa
四、解答题(共1题;共5分)
16.利用一个纸杯、塑料片、水和大头针||,设计一个实验||,证明:
大气压强的存在.请你写出实验步骤和实验现象.
五、实验探究题(共1题;共4分)
17.小明利用标有2.5mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、刻度尺等器材||,对大气压的值进行测量.
(1)将活塞推至注射器底端||,再用橡皮帽封住注射器的小孔.目的是________
(2)下面是记录实验情况的表格||,请将其中两项空白处内容补充完整.
大气压力F/N
注射器容积V/mL
________
活塞面积S/cm2
大气压强p/Pa
7.5
2.5
4
0.625
________
(3)小明发现||,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大||,对此小明与同学找出了下列可能的原因:
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;
③弹簧测力计的示数没有读准; ④活塞与注射器筒壁不完全密封.
上述原因可能会使测量值大于真实值的是 ________ .
A.①③B.①④C.②③D.②④.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【分析】A、甲图中吸盘在竖直方向受竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力||,并且二力是一对平衡力;在水平方向受大气对吸盘的压力和支持力||,二力也是一对平衡力;因此大气对吸盘的压力与钩砝的重力没有任何关系||,故A错误;
B、乙图中吸盘受到大气对下面吸盘的压力和物体对下面的拉力||,并且二力是一对平衡力||,故大气对下面吸盘的压力等于钩砝的重力;故B错误;
C、由A选项的分析可知||,甲图不能求出大气对吸盘的压力||,故不可以粗测大气压的值;故C错误;
D、由B选项的分析可知||,乙图能求出大气对吸盘的压力||,故可以粗测大气压的值;故D正确.
故选D.
【点评】正确地对物体进行受力分析、知道静止状态是平衡状态||,处于平衡状态的物体受平衡力作用计算有用力的大小;重点是明确测定大气压的原理.
2.【答案】D
【解析】【解答】解:
A、热水中的塑料袋膨胀||,是因为塑料袋内的气体都是由气体分子组成的||,分子在不断地运动||,当塑料袋内的气体受热时||,获得了能量||,从而使分子的无规则运动加快||,分子间距离加大||,故本选项不符合题意.
B、热气球是利用球内的热空气比球外的冷空气的密度要小||,使浮力大于重力而能够上升的||,故本选项不符合题意.
C、力可以改变物体运动状态||,所以风吹风车旋转||,不是利用大气压||,故本选项不符合题意.
D、用吸管吸饮料时||,吸出吸管中的部分空气||,使吸管内的气压减小||,瓶中饮料在大气压的作用下||,上升通过吸管进入口中||,故本选项利用了大气压的作用;
故选D.
【分析】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.
3.【答案】D
【解析】【解答】解:
A、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.故本项不符合题意.B、用滴管移取溶液||,要先把滴管橡胶内的空气挤出||,在外界大气压的作用下||,药液就被压进滴管里.故本项不符合题意.
C、若茶壶的盖上没有小孔||,当壶内的水流出部分后||,壶内气压减小||,小于外界大气压||,大气压压着里面的水不易流出来.茶壶的盖上留一小孔||,使内外气压相等||,水才容易倒出来.故本项不符合题意.
D、用力压打气筒的活塞||,是人的推力把气充进轮胎中||,与大气压无关.故本项符合题意.
故选D.
【分析】大气压的利用一般都是在某处使气压降低||,然后在外界大气压的作用下||,产生了某种效果.
4.【答案】B
【解析】【解答】A、马德堡半球实验证明了大气压的存在||,A不符合题意;
B、用注射器注射药液||,是由于人的推力||,与大气压无关||,B符合题意;
C、用吸管吸饮料时||,吸管内气压变小||,在大气压的作用下||,牛奶被“压”进口里||,C不符合题意;
D、挤尽吸盘里的空气||,在大气压的作用下||,吸盘被压在墙壁上||,D不符合题意||。
故答案为:
B||。
【分析】根据实验逐项分析||。
5.【答案】A
【解析】【分析】根据著名的托里拆利实验和马德堡半球实验解答此题.注意海拔越高||,空气越稀薄||,大气压越小.
【解答】AB、马德堡市长通过此实验最早证明了大气压的存在||,这就是著名的马德堡半球实验;故A正确||,B错误;
C、托里拆利实验测出了大气压的值||,该实验中玻璃管的粗细、倾斜等因素不影响测得的大气压的值||,故C错误;
D、海拔越高||,空气越稀薄||,大气压越小||,故在海拔高的地方实验||,会发现水银柱的高度小于76cm;故D错误.
故选A.
【点评】托里拆利实验和马德堡半球实验||,是与大气压有关的两个著名实验;托里拆利实验中||,玻璃管的粗细、水银多少、是否倾斜都不影响大气压的值.要知道大气压跟海拔高度有关.
6.【答案】B
【解析】【解答】解:
A、天平在使用时||,能绕着固定点转动||,动力臂等于阻力臂||,是个等臂杠杆||,与大气压无关.故A错误.B、将塑料吸盘紧压在光滑的墙上||,把吸盘内的空气排出||,大气压就把吸盘紧压在了墙上||,在钩上可以挂衣服||,故B正确;
C、船闸利用了连通器原理||,与大气压无关||,故C错误;
D、密度计的设计利用了物体的浮沉条件||,与大气压无关||,故D错误.
故选B.
【分析】
(1)天平是等臂杠杆;
(2)吸盘式挂衣钩利用的是大气压强;(3)船闸是利用连通器原理.(4)密度计是用来测量液体密度的测量仪器||,密度计在液体中漂浮||,液体的密度越大||,排开液体的体积越小.
7.【答案】D
【解析】【解答】自来水笔吸墨水时||,先按几下弹簧片||,把胶皮管里面的空气排出||,此时管内的气压小于管外的大气压强||,墨水在大气压的作用下被压进橡皮管里.D符合题意.
故答案为:
D.
【分析】利用大气压的知识解释此现象.吸墨水就是利用了大气压强.
8.【答案】C
【解析】【解答】解:
A、吹足气的气球内的气压大于大气压||,不符合题意||,故A错;
B、高空飞行中的飞机机舱外气体流速大、压强小||,小于机舱内的气压||,不符合题意||,故B错;
C、用吸管从瓶子中吸饮料||,当吸气时||,吸管中的气压减小||,小于外界的大气压||,饮料在大气压的作用下进入嘴里||,符合题意||,故C正确;
D、漏气的足球||,内外气压相等||,不符合题意||,故D错.
故选C.
【分析】负压救护车是指车内的气压低于车外的气压||,分析各个选项中轮胎内外、飞机机舱内外、管内外、返回舱内外的气压关系进行判断.
9.【答案】D
【解析】【解答】往水银槽加水银、使玻璃管倾斜、把玻璃管往上提||,这三个方法既不能改变大气压的大小||,又不能改变水银柱的压强||,故都不能使管内外高度差变化.只有把实验移到高山上去做||,高山上大气压小||,能支持的水银柱高度也就变小||,D符合题意.
故答案为:
D.
【分析】水银柱的高低受外界大气压的影响||,与水银的多少、玻璃管的粗细和长短、是否竖直等无关||,同时实验时必须保证玻璃管上方为真空||,否则也会影响水银柱高度的大小.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:
当我们吸气时||,胸部扩张||,胸内肺泡跟着扩张||,于是肺的容积增大||,肺内空气压强减小||,肺内气压小于大气压||,大气压将新鲜空气经鼻腔、气管压入肺中||,故A错误||,B正确;
当我们呼气时||,胸廓缩小||,肺也随之回缩||,胸内肺泡跟着收缩||,于是肺的容积减小||,肺内气压增大||,肺内气压大于大气压||,将气肺内气体呼出||,故CD错误.故选B.
【分析】知道一定质量的气体体积减小时、压强增大||,体积增大时、压强减小.
二、多选题
11.【答案】A||,C
【解析】【解答】解:
开始时活塞S位于缸的底部||,活塞S下边空气压强等于大气压||,管内与槽内水面相平.活塞向上提起||,S下边空气体积膨胀||,压强减小||,水槽中的水在大气压的作用下沿水管上升.活塞继续上提||,在活塞S未达到出水口Q之前||,管内气压继续减小||,管内水面不断上升.当活塞S稍高于出水口Q时||,管中水柱与大气相通||,管内气压等于大气压||,管中升高的水柱由于重力又流回水槽中.
故选AC.
【分析】
(1)一定质量的气体||,体积大||,压强小;体积小||,压强大;
(2)上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体||,在液体不流动的情况下||,连通器各容器中液面的高度总是相平的;
三、填空题
12.【答案】133;5600
【解析】【解答】解:
(1)1毫米水银柱产生的压强:
P大气=P水银=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣3m≈133Pa.
(2)在海拔2019米以内每上升10m||,大气压降低1mmHg||,此山高度h=
×560mmHg=5600m.
故答案为:
133;5600.
【分析】
(1)大气压与高度的关系是:
海拔越高||,气压越低.利用公式P大气=P水银=ρ水银gh可计算1毫米水银柱大气压;
(2)根据在海拔2019米以内每上升10m||,大气压降低1mmHg||,可求山的高度.
13.【答案】大气压的存在;向下;流速对流体压强的影响(流体压强与流速的关系)
【解析】【解答】解:
(1)图甲中||,在瓶内灌满水||,用硬纸片盖住瓶口||,压紧后将瓶子倒置||,水和纸都不会下落||,说明了大气压的存在;
(2)图乙的实验中||,将卡片在桌面上压平后松手||,发现卡片跳起来了||,实验中应将A面向下放置||,其皮筋发生形变;
(3)图丙实验中||,当沿图示方向“吹风”时||,“机翼”会上升||,这是因为上方空气流速快||,压强小||,下方空气流速慢||,压强大||,从而形成向上的升力.本实验可探究流体压强跟流速的关系.
故答案为:
(1)大气压的存在;
(2)向下;(3)流速对流体压强的影响(流体压强与流速的关系).
【分析】
(1)在大气中存在压强||,通过生活中的一些现象可以表现出来;
(2)动能和势能之间可以相互转化||,并根据其影响因素可做出判断;
(3)流体流速越大的位置压强越小||,据此可做出判断.
14.【答案】空气;0
【解析】【解答】解:
新型采血装置中的试管内几乎没有空气||,其内部压强为0Pa||,针头插入检查者的静脉时||,在检查者血压的压力下||,血液流入真空采血管.
故答案为:
空气;0.
【分析】我们身体血管中的血液是液体||,存在着压强||,根据我们对血压的了解来作答.
15.【答案】760;不变;1.013×105
【解析】【解答】托里拆利实验中||,标准大气压下玻璃管中水银柱高760mm;实验中||,当玻璃管倾斜时管内水银柱的长度变大;外界大气压不变||,能支持的水银柱高不变||,即水银柱的竖直高度差不变;则大气压为:
p=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m≈1.013×105Pa.
故答案为:
760;不变;1.013×105.
【分析】
(1)知道标准大气压能支持水银柱的高度||,利用液体压强公式计算大气压;
(2)管内水银柱的高度只与当时的大气压有关||,而与玻璃管的粗细、是否倾斜、以及水银槽中的水银的多少无关.
四、解答题
16.【答案】解:
实验步骤和实验现象:
先用大头针在纸杯底部扎一个孔.用手指堵住杯底的孔||,将纸杯装满水后用塑料片将杯口盖严||,用另一只手按住塑料片将纸杯倒置||,移开按住塑料片的手||,观察到塑料片和杯子里的水都不落下来.然后||,放开堵住孔的手指||,发现塑料片和杯子里的水都马上落下来;这一现象说明大气压强的存在.
【解析】【分析】大气中存在大气压||,结合课本知识||,利用现有的实验器材设计实验.
五、实验探究题
17.【答案】
(1)排尽注射器内的空气||,并防止漏气
(2)①注射器全部刻度的长度l/cm;②1.2×105;
(3)C
【解析】【解答】解:
(1)将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔||,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气.
(2)根据实验原理可知需要测量的物理量:
大气压力F;注射器容积V;注射器全部刻度的长度为L;活塞的横截面积为S;最后计算出大气压强的值;
p=
1.2×105Pa.
(3)根据压强公式P═
||,受力面积一定||,活塞与注射器筒壁不完全密封||,注射器筒内有空气会使拉力变小||,算出的大气压会偏小;活塞与注射器筒壁不完全密封也是同理偏小.活塞与注射器筒壁间有摩擦||,或没有读准弹簧测力计的示数都会使力的测量值偏大||,算出的大气压会偏大||,故选C.
故答案为:
(1)排尽注射器内的空气;
(2)①注射器全部刻度的长度l/cm; ②1.2×105;(3)C.
【分析】
(1)
(2)本实验的原理是:
先排出注射器内的空气||,这样在往外拉活塞时||,由于外界大气压的作用||,要拉动活塞需要很大的力||,这个力的大小为F=PS||,故测出活塞横截面积S和拉动时的拉力F||,就可根据p=
求出大气压强的值.
(3)注射器筒内有空气或没有读准弹簧测力计的示数7.5N都会导致测量值小于真实值.