2020-2021学年人教版八年级下册物理 第九章 第三节 大气压强

2021-2021学年人教版八年级下册物理第九章第三节大气压强
一、单项选择题〔共10题；共20分〕
1.活塞式抽水机模型，如下图，当活塞不断上升时，拉力F的大小及水对活塞的压强p将〔〕
A. F先增大后不变，p不变
B. F先减小后增大，p先减小后不变
C. F先增大后不变，p先减小后不变
D. F、p都不断增大
2.做托里拆利实验时，测量的大气压强值比真实值小，其原因可能是〔〕
A. 玻璃管放的不竖直
B. 玻璃管内混入少量空气
C. 水银槽内的水银太多
D. 玻璃管粗细不均匀
3.如下图的现象中，不能说明大气压存在的是〔〕
A. 吸盘挂钩
B. 吸管吸饮料
C. 纸杯托水
D. 凸出的橡皮膜
4.同学们在进展估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出其全部刻度的长度为L；然后按照如下图的过程，渐渐的拉注射器〔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，弹簧测力计示数分别是F1和F2．以下计算式正确且最接近真实值的是〔〕
A. B. C. D.
5.在测量大气压强的实验中，为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响，某同学设计了如下图装置．将注射器筒固定在程度桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过程度细线
与烧杯相连．向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开场向左滑动时，测得杯中水的质量为880g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开场向右滑动时，测得杯中水的质量为460g．烧杯质量为100g，活塞面积为7.7×10﹣5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计．那么所测大气压的值应为〔〕
A. 1.2×105Pa
B. 1.1×105Pa
C. 1.0×105Pa
D. 0.9×105Pa
6.以下工具、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.如图为玻璃厂搬运平板玻璃时使用的真空吸盘起重机的示意图．起重机上有假设干个一样的真空吸盘，以下关于真空吸盘起重机的说法，不正确的选项是〔〕
A. 吸盘起重机在使用时必须排尽吸盘内的空气
B. 假设要吊起更重的玻璃板，那么应增加吸盘个数
C. 吸盘起重机不可以搬运外表粗糙的木板
D. 当玻璃板静止在空中时，其所受重力等于吸盘对它的压力
8.如下图装置中，利用大气压强工作的是〔〕
A. 自动吸尘器
B. 用注射器注射药液
C. 锅炉水位计
D. 船闸
9.如图，以下实验不能说明大气压存在的是〔〕
A. 皮碗对吸
B. 瓶吞鸡蛋
C. 纸拖水杯
D. 橡皮膜凸出
10.托里拆利实验中，玻璃管内液柱高度取决于〔〕
A. 外界大气压强
B. 外界大气压强和管的粗细
C. 外界大气压强和液体密度
D. 外界大气压强和玻璃管的倾斜程度
二、多项选择题〔共1题；共3分〕
11.以下关于压强的说法中，正确的选项是〔〕
A. 我国云贵高原的大气压比北京低所以国家队运发动要在云贵地区进展高原训练
B. 人类成功地登上了珠穆朗玛峰，峰顶的大气压值小于标准大气压值
C. 因为液体压强随深度的增加而增大，所以拦河大坝要上宽下窄
D. 因为液体压强随深度的增加而增大，所以深海潜水要穿潜水服
三、填空题〔共4题；共7分〕
12.最早测出大气压的值的科学家是意大利的 ________，他测出大气压的值相当于 ________mm高的水银柱产生的压强．
13.大气压随地面高度的增加而________〔选填“增大〞或“减小〞〕．
14.在玻璃瓶内装一些水，用一个插有两端开口细管的塞子将瓶口塞紧，如下图，从细管的上端向瓶内用力吹气，当停顿吹气后，你将看到的现象是 ________，你认为产生这种现象的原因是 ________．
15.最早证明大气压存在的实验是________ 实验,1标准大气压=________ 帕斯卡。

四、解答题〔共1题；共5分〕
16.把塑料挂衣钩紧贴在光滑的墙上，如下图，用它可以挂衣服、书包等，这是为什么？
五、实验探究题〔共1题；共3分〕
17.阅读下面短文，并答复以下问题：
在测定大气压的实验中，因缺少大量程的弹簧测力计，小明设计并进展了如下的实验〔如下图〕。

①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑程度的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘的直径为d；
②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上；
③用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板，用天平测出这时小桶和沙的质量为m
请完成以下问题:
〔1〕吸盘脱离玻璃板时，假设不计塑料挂钩的质量，空气对塑料吸盘的压力大小是：________，测得大气压数值的表达式是：p =________。

〔2〕实验中误差产生的主要原因是〔写出一条即可〕：________。

答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】C
【解析】【解答】解：当活塞不断上升时，抽水机内的水柱高度不断增加，由于大气压大于水柱产生的压强，故多余的压强传递给活塞；
即水对活塞的压强p=p大气﹣ρ水gh，大气压不变，随着h的增大，根据前面关系可知，水对活塞的压强减小．
但当水柱被提升到10米多点时，水柱就不会再升高〔一个标准大气压支持大约10米高水柱〕，活塞与水柱别离，水对活塞的压强减小为0并保持不变．
即整个过程中，p先减小后不变．
当活塞与水柱没有别离之前，以活塞为研究对象，受力情况如下图〔不计活塞重力〕：
可以认为是匀速拉动活塞的，根据力的平衡条件有：F+F水压=F大气，
所以，拉力F=F大气﹣F水压=F大气﹣p水S活塞①
根据前面分析可知，水对活塞的压强先减小，由①式可知，拉力先增大〔大气压力不变〕．
当水柱高度到达10米多点时，由于水不会再上升，水对活塞的压强减小为0并保持不变，那么拉力增大到等于大气压力后也不再变化．
即整个过程中，拉力F先增大后不变．
应选C．
【分析】以活塞为研究对象，对其进展受力分析，得出当拉动活塞不断上升时，拉力F和水对活塞的压强p的变化情况．
2.【答案】B
【解析】【解答】解：A、玻璃管不竖直时，水银柱的长度会变长，但垂直高度不会变，故不合题意；B、当玻璃管中混入少量空气时，空气的压强与水银柱压强之和等于外界大气压，因此，会使水银柱高度变小，使测量值变小，故符合题意；
C、水银槽内水银的多少不会影响水银柱的高度，因为水银柱的高度是指管内外水银面的垂直高度差，故
D、玻璃管中水银柱的压强只与水银的密度和垂直高度有关，粗细不均匀不会影响高度的大小，故不合题意．
应选B．
【分析】在托里拆利实验中，要求先将玻璃管装满水银，再倒置在水银槽中，这样玻璃管的上端为真空，水银柱的高度反映了大气压的大小，而当玻璃管中混入空气时，会影响到测量的结果．
3.【答案】D
【解析】【解答】解：A、吸盘式扭挂衣钩，类似于课本上的马德堡半球实验，是大气压把吸盘紧紧压在墙上，可以证明大气压的存在；B、用管子吸饮料时嘴中的压强小于外界大气压强，饮料在大气压强的作用下被压入到嘴中，可以证明大气压的存在；
C、纸片托水实验中，水为什么没有把纸压下来，是因为纸下面有大气压给纸一个向上的压力，可以证明大气压的存在；
D、橡皮膜向外凸出，是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压力，是液体的压强，不可以证明大气压的存在．
应选D．
【分析】大气压强的存在可以用实验来证明，我们学过的实验当中就有：马德堡半球实验；瓶吞鸡蛋实验；覆杯实验等．
4.【答案】D
【解析】【解答】解：设注射器的刻度局部长为L，其容积为V，那么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F2，
所以，大气对活塞产生的压力实际为F2﹣F1，
代入压强公式p= = =〔F2﹣F1〕，应选项D符合题意．
应选D．
【分析】首先通过分析可以看出，此题中测量大气压利用的原理是公式p= ，这里的F便是大气作用在注射器横截面上的压力，而S那么是注射器的横截面积．仔细分析甲、乙两图的区别可以看出，甲图中因为没有盖橡皮帽，所以注射器内外气体连通，压强相等，此时弹簧测力计的示数实际是活塞与筒壁的摩擦力，而图乙中因为内部接近真空，几乎没有气压，所以此时弹簧测力计所测是大气产生的压力，当然也包括了活塞与筒壁的摩擦力．
【解析】【解答】解：当注射器中的活塞开场向左滑动时，G1=〔0.88+0.1〕kg×10N/kg=9.8N，对活塞受力分析：f+F=G1=9.8N；
当注射器中的活塞开场向右滑动时，G2=〔0.46+0.1〕kg×10N/kg=5.6N，对活塞受力分析：F﹣f=G2=5.6N；两式联立解得：F=7.7N；
所以p===1.0×105Pa．
应选：C．
【分析】当注射器中的活塞开场向左滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向一样；当注射器中的活塞开场向右滑动时，此时摩擦力与所受的大气压力方向相反．
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．
应选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】解：A、吸盘起重机在使用时必须排尽吸盘内的空气，使得外面大气压大于内部气压，故A正确；B、要吊起的玻璃越重，摩擦力应越大，吸盘的数目要增加，故B正确；
C、玻璃外表粗糙时吸盘内的空气难以排干净，吸盘就不会结实，容易脱落，故C正确
D、当玻璃板静止在空中时，其所受重力等于吸盘对它的摩擦力，故D错误．
应选D．
【分析】〔1〕大气压是由于空气受重力和具有流动性而产生的；〔2〕当玻璃板静止在空中时，其所受重力等于吸盘对它的摩擦力；〔3〕要吊起的玻璃越重，摩擦力应越大，吸盘的数目要增加；〔4〕玻璃外表粗糙时吸盘内的空气难以排干净，吸盘就不会结实．
8.【答案】A
【解析】【解答】解：A、自动吸尘器工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将灰尘、纸屑等垃圾“吸〞入，利用了大气压．故A正确；
B、用注射器注射药液是利用了手对活塞的推力作用，与大气压无关，故B错误；
CD、锅炉水位计和船闸都属于上端开口、底部连通的容器，属于连通器的应用，故CD错误．
应选A．
【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差，所以要判断是否是大气压的应用，要注意有没有形成这个“气压差〞．
9.【答案】D
【解析】【解答】解：A、皮碗对吸，类似于课本上的马德堡半球实验，是大气压把两个皮碗紧紧压在一起，可以证明大气压的存在；B、瓶吞鸡蛋实验实际上是大气压把鸡蛋压入到瓶中，可以证明大气压的存在；
C、纸托水杯实验中，水为什么没有把纸压下来，是因为纸下面有大气压给纸一个向上的压力，可以证明大气压的存在；
D、橡皮膜向外凸出，是因为管中的水给橡皮膜一个向下的压力，是液体的压强，不可以证明大气压的存在．
应选D．
【分析】大气压强的存在可以用实验来证明，我们学过的实验当中就有：马德堡半球实验；瓶吞鸡蛋实验；覆杯实验等．
10.【答案】A
【解析】【解答】外界大气压变化,大气压能支持的水银柱高变化,A符合题意;
假设外界大气压一定,能支持的水银柱高不变,水银柱产生的压强与璵璃管的粗细、是否倾插入水银槽的深度、水银槽中水银的多少无关,B、C、D不符合题意.
故答案为：A.【分析】托里拆利实验是利用管内水银柱产生的压强等于大气压强，即P大气=P水银=ρ水银gh．管内水银柱产生的压强仅与管内水银柱的竖直高有关，而与玻璃管的粗细、是否倾斜、插入水银槽的深度无关．
二、多项选择题
11.【答案】A,B,D
【解析】【解答】解：A、云贵高原的海拔高度比北京高，所以云贵高原的大气压比北京低，所以运动队要到云贵高原进展高原训练．故A说法正确．
B、珠穆朗玛峰顶的海拔高度高，因此峰顶的大气压值小于标准大气压值．故B说法正确．
C、因为液体压强与液体的深度有关，液体越深，内部压强越大，所以拦河大坝要上窄下宽．故C说法错误．
D、因为液体压强随深度的增加而增大，所以深海潜水必须穿潜水服．故D说法正确．
应选ABD．
【分析】解答此题需掌握的知识有：
〔1〕大气压随高度的增加而减小；
〔2〕由液体压强公式p=ρgh知，液体压强与液体的深度有关，液体密度一定，液体越深，内部压强越大．
三、填空题
12.【答案】托里拆利；760
【解析】【解答】解：将玻璃管内的空气排净，让液体的压强等于大气压强便可以测出大气压值，托里拆利首先用这种方法测出了大气压强的数值，用水银来做实验，测出水银的高度为76cm=760mm．故答案为：托里拆利；760．
【分析】将物体一侧的大气排净，大气压强才能明显的表现出来，托里拆利首先想到用玻璃管装满水银再倒插入水银槽，测出了水银柱的高度，算出了大气压强值．
13.【答案】减小
【解析】【解答】大气压的变化规律是随着高度的增加而减小．
故答案为：减小.
【分析】海拔越高的地方，空气越稀疏，气压越低.
14.【答案】瓶内的水沿着细管上升或喷出；瓶内气压大于大气压
【解析】【解答】从细管的上端向瓶内用力吹气，瓶内的气体就会增多，瓶内气体压强就会增大，大于外界的大气压，就会将液体压入细管．
故答案为：瓶内的水沿着细管上升或喷出；瓶内气压大于大气压.【分析】气体的压强跟自身的体积成反比，气体的体积增大，其压强就减小；反之，气体的体积减小，其压强就增大．
15.【答案】马德堡半球；1.013×105
【解析】【解答】著名的马德堡半球实验，证明了大气压强的存在；大气压的数值最早是通过托里拆利实验测出来的，该实验巧妙地运用了转换法：大气压的大小通过玻璃管内外水银面的高度差间接地显示出来。

【分析】〔1〕可以证明大气压存在的实验有很多，但只要提到著名和首先的实验，那就确定了是哪一个；
〔2〕意大利著名的科学家托里拆利利用实验测定了一个标准大气压可以支持760mm高的水银柱，然后根据公式p=ρgh计算出一个标准大气压强的数值．
四、解答题
16.【答案】答：当塑料挂衣钩紧贴在墙上时，吸盘内的空气被挤出，大气压把塑料吸盘紧压在墙上，挂衣钩与墙壁之间产生较大的摩擦力，所以可以挂书包或衣物等．
【解析】【分析】塑料挂衣钩受到重力，但能紧贴在墙上静止不动，说明挂衣钩和墙壁之间存在摩擦力．摩擦力的产生是由于大气压力的作用的结果．
五、实验探究题
17.【答案】〔1〕mg；
〔2〕吸盘内空气没排完干净〔或天平的读数不准确，或塑料吸盘将要脱离玻璃板时加沙量偏大〕
【解析】【解答】解：〔1〕吸盘脱离玻璃板时，小桶对吸盘的拉力〔即桶和细砂的重力〕等于大气压对吸盘的压力，即p大气压S=mg．
故可得大气压．
〔2〕实验产生的误差主要是因为实验过程并不如原理分析中那么理想化，如挤压吸盘时，吸盘内的空气不可能完全都被排出．
故答案为：〔1〕mg；；〔2〕吸盘内空气没排完干净〔或天平的读数不准确，或塑料吸盘将要脱离玻璃板时加沙量偏大〕．
【分析】把塑料吸盘按压在光滑程度的玻璃板上，挤出塑料吸盘内的空气，那么吸盘在外界大气压的作用下被紧压在玻璃板上．而装有适量细砂的小桶挂在吸盘的塑料挂钩上，小桶对吸盘有个向下的拉力，在不计塑料挂钩的质量的情况下，要使吸盘脱离玻璃板，小桶对吸盘的拉力应等于大气压对吸盘的压力．。