初中物理人教版八年级下册9.3 大气压强课后测评

这是一份初中物理人教版八年级下册9.3 大气压强课后测评，共14页。试卷主要包含了大气压强，产生原因，体积与压强，00025m2＝25N，等内容，欢迎下载使用。
第9课  大气压强(解析版) 课程标准课标解读1.了解大气压强的存在；2.认识托里拆利实验，知道大气压强的大小；3.知道大气压强特点；4.了解大气压强与社会生活中的应用。1.从生活中和著名的马德堡半球实验认识大气压强的存在；2.知道托里拆利实验测量大气压强的方法，并了解大气压强的大小；3.认识大气压强的特点，知道大气压强与高度的关系；4.熟悉生活中应用大气压强的现象。知识点01  大气压强的产生1.大气压强：大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压；大气压用p0表示。2.产生原因：因为空气受重力作用并且具有流动性。【知识拓展】大气压强大气压强：定义大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强，简称大气压或气压产生原因包围地球的空气由于受到重力的作用，而且能够流动，因而空气对浸在它里面的物体产生压强，空气内部向各个方向都有压强，且空气中某一点向各个方向的压强大小相等存在证明①马德堡半球实验②覆杯实验 ③瓶吞鸡蛋实验应用生活中：①钢笔吸墨水②吸管吸饮料 ③针管吸药液④瓷砖上的塑料吸盘生产中：①活塞式抽水机②离心式水泵知识点02  大气压强的大小1.托里拆利实验：(1)实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不再下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。如图所示。(2)结论：大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)。2.标准大气压：支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。知识点03  大气压强的特点1.大气压的特点：(1)空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。(2)大气压随高度增加而减小；且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。(3)大气压变化规律：在海拔3000米以内，每上升10米，大气压大约降低100 Pa。2.沸点与压强：一切液体的沸点，都是随气压减小而降低(如在海拔高的山上煮饭，煮不熟)；随气压增大而升高(如用高压锅煮饭快)。3.体积与压强：质量一定的气体，温度不变时，气体的体积越小压强越大；气体体积越大压强越小。【知识拓展】大气压强的应用1.利用大气压的知识解释有关现象在实际生活和生产中有许多利用大气压来工作的装置和现象，如钢笔吸墨水、抽水机抽水、高压锅的设计等．利用这些知识还可以解释许多生活中的相关现象，例如用吸管喝饮料，当用力吸吸管时，吸管内的压强减小，饮料就在外界大气压的作用下被压进吸管，从而喝到饮料，而并非我们平常说的吸进。2.大气压强的存在及应用的知识拓展生活实验证明大气压存在：实验一：模拟马德堡半球实验两个皮碗口对口挤压，然后两手用力往外拉，发现要用较大的力才能拉开。马德堡半球实验和模拟实验的共同点是：将金属球内和皮碗内的空气抽出或挤出，使金属球内和皮碗内空气的压强减小，而外界的大气压强就把它们紧紧地压在一起，要用较大的力才能拉开，这就有力证明了大气压强的存在。实验二：“瓶吞蛋”实验用剥了壳的熟鸡蛋堵住广口瓶口，实验前用手轻轻用力，不能将鸡蛋完整地压入瓶内。再将点燃的棉球扔入装有细沙(防止烧裂瓶底)的瓶中，迅速将该熟鸡蛋塞住瓶口，待火熄灭后，观察到鸡蛋“嘣”的一声掉入瓶内。上述实验，由于棉花燃烧使瓶内气压升高，而骤冷又会使气压迅速降低，当瓶内压强小于瓶外大气压强时，鸡蛋在大气压强的作用下，被压入瓶内。实验三：“覆杯”实验玻璃杯内装满水，用硬纸片盖住玻璃杯口，用手按住，并倒置过来，放手后，整杯水被纸片托住，纸片不掉下来。该实验玻璃杯内装满水，排出了空气，杯内的水对纸片向下的压强小于大气对纸片向上的压强，因而纸片不掉下来。分析上述三个实验，不难理解大气压强存在问题。更深入研究：“瓶吞蛋”表明大气竖直向下有压强，“覆杯实验”表明大气向上有压强。因而显示出大气压强的特点：大气向各个方向都有压强。【知识拓展】本节知识导图知识点1：大气压的存在【例题1】(2020江苏连云港)下列关于压力和压强的说法正确的是(　　)A. 重力大的物体产生的压力也大B. 大气对处于其中的物体都有压强C. 流体的流速越大，流体的压强越大D. 相同深度的液体对容器底部产生的压强相同【答案】B【解析】A．重力大的物体产生的压力不一定也大，只有水平面上的物体，产生压力等于其重力，故A错误；B．空气有重力，并和液体一样具有流动性，所以空气对浸没在它里面的物体向各个方向都能产生压强，故B正确；C．流体的流速越大，流体的压强越小，故C错误；D．液体压强与液体的深度和液体的密度有关，相同深度的液体，如果液体的密度不同，液体对容器底部产生的压强不相同，故D错误。知识点2：大气压的测量——托里拆利实验【例题2】(1)图A是托里拆利实验装置，测得当地大气压等于        mm高的水银柱所产生的压强。(2)关于图A现象的成因，十七世纪有两种观点。观点一：否认大气压存在，玻璃管内本应充满液体，液面下降是因为管内的部分液体变成气体，管内气体越多，液面下降越多。观点二：管内液面上方是真空，大气压支撑起液柱。帕斯卡为了验证哪种观点正确，将两根长12m规规格相同的玻璃管分别装满水和酒，倒置在相应液体槽中，酒的密度比水小，且比水易变成气体。若观点一正确，应出现图B中      图的现象，若观点二正确，应出现图B中         图的现象。A                                       B 【答案】(1)734    (2)甲；丙【解析】(1)如图15所示，管内外水银面的高度差为734mm，又管内水银上方是真空，所以大气压强就是734mm高水银柱产生的压强；(2)根据观点一：酒精易挥发，更易变成气体，液面下降是因为管内的部分液体变成气体，管内气体越多，液面下降越多，结合图应该选甲；根据观点二：大气压撑起液注，那么酒精的密度小于水的密度，所以撑起酒精的高度更高，故选丙。知识点3：影响大气压的因素【例题3】(2020·贵州黔南州)某学习小组在研究大气压随海拔高度变化的情况时，查阅到如下资料∶海拔高度/km012345大气压/kPa1019080706254(1)从表格中的数据可以得出大气压强随海拔高度的增加而_______；(2)海拔3km处的大气压值与_____m高的水柱产生的压强相等；(3)在海拔1km处，10m2水面受到大气压力是_____N。【答案】 (1) 减小  (2) 7  (3) 9×105【解析】(1)由表格数据可知，海拔越高大气压值越小，大气压强随海拔高度增加而减小。(2)根据表格中的数据可知，海拔3km处的大气压值为70000Pa，根据p=ρgh可知，产生这么大压强的水柱的高度为(3)在海拔1km处的大气压为p'=90000Pa，则压力的大小为F=p'S=90000Pa×10m2=9×105N 题组A  基础过关练1.如图装置中，不是利用大气压强工作的是(   )。A．用注射器注射药液B．吸管吸饮料C．吸盘挂钩D．吸尘器【答案】A。【解析】A：用注射器注射药液；是利用给针管内部的活塞施加压力，把药液推入人体的，故A符合题意。B：吸管吸饮料；是在人吸的过程中，人的口腔内压强减小，外面大气压强大，在大气压强作用下，饮料杯吸入嘴里；故B不符合题意。C：吸盘挂钩；使用时，按压挂钩，是其里面的气体排出，内外形成压力差，来实现的；故C是利用大气压强的例子，C不符合题意。D：吸尘器；吸尘器的工作原理也是利用吸尘器内部的压强小，在大气压强作用下把灰尘吸入吸尘器内部来工作的，故D不符合题意。此题答案是A。2.对下列实验的解释错误的是(   )。A.甲：压力相同时，压强随受力面积的増大而増大；B. 乙：同一深度，液体内部向各个方向的压强相等；C. 丙：马德堡半球实验证明了大气压强的存在；D. 丁：托里拆利实验测量出了大气压强的大小 【答案】A。【解析】A.甲：压力相同时，压强随受力面积的増大而増大；此说法错误。当压力一定时，压强随受力面积的增大而减小。B. 乙：同一深度，液体内部向各个方向的压强相等；此说法正确。液体的压强，在同一深度，各个方向的压强都相等。C. 丙：马德堡半球实验证明了大气压强的存在；此说法正确。马德堡半球实验证明了大气压强的存在。D. 丁：托里拆利实验测量出了大气压强的大小 ；此说法正确。托里拆利实验测出了大气压强的大小。A的说法错误，此题答案是A。3.物理兴趣小组的同学对下图所示的现象进行讨论，其中错误的是(   )。A．图甲帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体深度有关；B．图乙对沸腾的水停止加热，抽气减压，水再次沸腾，说明气压减小沸点降低；C．图丙高压锅利用了大气压的作用；D．洗手盆下方的“反水弯”利用连通器的特点，使U型管中留有一部分水，封堵下水道的异味 【答案】C。【解析】A．图甲帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体深度有关；此说法正确。细管中饿水面越高，底部水的压强越大，致使水桶破裂。B．图乙对沸腾的水停止加热，抽气减压，水再次沸腾，说明气压减小沸点降低；此说法正确。液体沸点与压强有关，压强越小液体沸点越低，故抽气减压后水可达到新的沸点。C．图丙高压锅利用了大气压的作用；此说法错误。高压锅是利用封闭后其内部压强增大，沸点增大，达到快速煮饭的目的。D．洗手盆下方的“反水弯”利用连通器的特点，使U型管中留有一部分水，封堵下水道的异味；此说法正确。根据连通器原理，在U型管的两端各有液体，阻挡了异味。故此题答案为C。4.如图所示,以下与压强知识相关的实验,其中分析正确的是(  )。A.甲图实验,帕斯卡用水做裂桶实验,证明了液体压强跟液体的密度有关；B.乙图实验, 通过观察细沙凹陷面积大小判断受力效果；C.丙图实验,测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积,可估测大气压强的值；D.丁图实验,在教室内用水银代替水做托里拆利实验是因为用水做该实验误差大【答案】C。【解析】A.甲图实验,帕斯卡用水做裂桶实验,证明了液体压强跟液体的密度有关；此说法错误。帕斯卡裂桶实验证明的是液体压强与液体高度有关。B.乙图实验, 通过观察细沙凹陷面积大小判断受力效果；此说法错误。通过观察凹陷深度的大小即可判断受力效果。C.丙图实验,测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积，可估测大气压强的值；此说法正确。拉动活塞时，因为大气压强的作用，需要一定大小的力，用弹簧测力计可以测出此力的大小。D.丁图实验，在教室内用水银代替水做托里拆利实验是因为用水做该实验误差大；此说法错误。因为水银的密度远远大于水的密度，用水做托里拆利实验时，玻璃管的长度会远远长于用水银做此实验所用玻璃管的长度；实验起来不现实。正确答案是C。5.如图所示是农村常用的活塞式抽水机，下列说法正确的是(   )。A.水能够从D流向B是因为受到活塞A向上的拉的力；B.若把该抽水机放到真空中，也能把水抽上来；C.活塞A稍高于出水口C时，装置内的水会不断地自动流出；D.因为大气压有一定的限度，因而抽水机抽水的高度也有一定的限度，不超过10．336米【答案】D。【解析】A.水能够从D流向B是因为受到活塞A向上的拉的力；此说法错误。水能从D流向B是因为大气压强的作用产生的。B.若把该抽水机放到真空中，也能把水抽上来；此说法错误。之所以能把水抽上来，是因为大气压强的作用，如果在真空中是无法抽上水的。C.活塞A稍高于出水口C时，装置内的水会不断地自动流出；此说法错误。活塞A高于出水口C，可以有水流出，但它不会自动流出。D.因为大气压有一定的限度，因而抽水机抽水的高度也有一定的限度，不超过10．336米；此说法正确。此抽水机的工作原理是利用大气压强的作用，抽水的高度会受到限制，在一个标准大气压作用下，抽水高度一般不会超过10．336米。故，正确答案是D。6.小明在玻璃杯内盛满水，杯口盖上一张硬纸片(不留空气)，然后托住纸片，将杯子倒置或倾斜，水都不流出，纸片也不掉下(如图所示)。对整个探究活动的分析正确的是(   )。A．探究的问题：大气压强有多大；B．探究的假设：大气对各个方向都有压强；C．探究的目的：研究水的重力与大气压力的关系；D．探究的结论：大气向各个方向的压强相等【答案】B。【解析】杯中装满水后倒置或倾斜，纸片都不会掉下来，是因为被大气压给“支持”住了，即大气压向各个方向都有压强；然后根据该实验是探究大气压的存在，因此探究的各环节应该围绕大气压存在进行探究，该实验并不能测量大气压的大小。解答：该实验是探究大气压存在的实验，因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗？假设：大气向各个方向有压强；目的是探究大气压向各个方向是否有压强；结论：大气压向各个方向有压强；因此只有B选项符合要求。故选：B。题组B  能力提升练1.如图所示，以下与压强知识相关的实验，其中分析正确的是(   )。A．甲图实验，帕斯卡裂桶实验，证明液体压强跟液体的密度有关；B．乙图实验，通过观察细沙凹陷面积大小判断受力效果；C．丙图实验，测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积，可估测大气压强的值；D．丁图实验，在教室内可以用水银代替水做托里拆利实验是因为用水做该实验误差大【答案】C。【解析】A：甲图实验，帕斯卡裂桶实验，证明液体压强随深度的增加而增大，不能证明液体压强跟液体的密度有关。故A错误。B：乙图实验，细沙比较容易发生形变，所以应该用细沙的凹陷程度来表示压力的作用效果，而不是用细沙的凹陷面积来表示，故B错误。C：丙图实验，测出拉动注射器活塞时的拉力和活塞的面积，利用公式可估测大气压强的值，故C正确。D：丁图实验，在教室内可以用水银代替水做托里拆利实验，不是因为用水做该实验误差大，而是因为一个大气压支持10m高的水柱产生的压强，不好操作。故D错误。故选C。2.在泸州市第35届科技创新大赛上，某学生在现场展示了科创作品。他把橡胶管一端放入位置较低盛有冷水的烧杯中，另一端与塑料瓶盖相连并密封，在空塑料瓶中倒入少许热水摇晃后倒掉，然后迅速用瓶盖盖住瓶口并拧紧，发现烧杯中的水通过橡胶管慢慢流入位置较高的瓶内，如图所示。下列说法中正确的是(　　)。A．塑料瓶中倒入热水摇晃后倒掉，目的是让瓶内空气增加；B．用瓶盖盖住瓶口并拧紧，目的是让瓶内气压始终等于大气压；C．烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶，是利用了连通器原理；D．烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶，是因为瓶内气压小于大气压【答案】D。【解析】A、往空矿泉水瓶内注入少量的热水，摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖，过一会儿瓶内水蒸气液化，体积变小，瓶内气体压强变小，故A错误；B、将瓶盖盖住瓶口并拧紧，目的是不让大气进入瓶中，水蒸气液化，体积变小，瓶内气压小于大气压，故B错误；C、烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶，是大气压强的作用，不是连通器原理，故C错误；D、烧杯中的水流入到位置较高的塑料瓶，是因为瓶内气压小于大气压，烧杯中的水在大气压的作用下，流入塑料瓶，故D正确。故选：D。3.如图，茶壶的壶身和壶嘴构成了一个　 　，当壶中水深12cm时，A点受到水的压强是　 　Pa；若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，则壶中的水　 　(选填“能”或“不能”)倒出来。(g＝10N/kg)【答案】连通器；1200；不能。【解析】(1)茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平；(2)A点受到水的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa(3)若壶中装满水，用手指将壶盖上的小孔堵住，由于外部的大气压大于壶内压强，壶中的水不能倒出。故答案为：连通器；1200；不能。4.负压鱼缸是宁夏科技馆的一件展品，如图甲所示，其纵截面示意图如图乙所示，整个鱼缸只有投料口与大气相通，鱼缸内高于投料口水面以上的水不能从投料口流出，是因为受到　 　作用，水对鱼缸底部的压强p＝　 　(深度用图乙中的相关字母表示，水的密度用ρ水表示)。【答案】大气压；ρ水gh。【解析】(1)整个鱼缸只有投料口与大气相通，则投料口水面的压强等于大气压，因液体内部同一深度的压强相等，所以与投料口相同深度的鱼缸内水的压强也为大气压，则鱼缸内高于投料口的水面压强小于大气压，故鱼缸内高于投料口水面以上的水不能从投料口流出；(2)由图可知，鱼缸底部到与大气相通液面的深度为h，则水对鱼缸底部的压强p＝ρ水gh。故答案为：大气压；ρ水gh。5.实验小组的同学利用一只弹簧测力计(量程为10N，分度值为0.2N)三种规格的注射器A、B、C(活塞的横截面积分别为2.5cm2、1.5cm2和0.5cm2)、和刻度尺等器材估测大气压的值。(1)应选用注射器　  实验(选填A、B、C)(2)①实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，读出注射器的容积V，再用刻度尺测出注射器　            　为L。②如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F。(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值会因此而　 　(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)(4)小丽同学为了排除摩擦力的影响，取下橡皮帽，再次水平向右轻轻拉动注射器，活塞匀速运动时，记下测力计示数为F1，则他计算大气压值的公式应该表示为p＝　   　(用所给的字母表示)。【答案】(1)C；(2)①刻度部分的长度；(3)偏小；(4)。【解析】(1)因A、B、C两个注射器，活塞的横截面积分别为2.5cm2、1.5cm2和0.5cm2，当大气压约为105Pa，当面积为2.5cm2，即0.00025m2时，由p＝可得，F＝pS＝105Pa×0.00025m2＝25N，当面积为1.5cm2，即0.00015m2时F＝pS＝105Pa×0.00015m2＝15N，当面积为0.5cm2，即0.00005m2时，F＝pS＝105Pa×0.00005m2＝5N，因为已知弹簧测力计量程为10N，A、B超过了测力计的量程，所以实验时应选用C注射器。故选C；(2)当注射器中的活塞开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，因此需要记录此时的示数；注射器是一个圆柱体形状，因此，应量出其刻度部分的长度L；(3)如果筒内漏进空气，拉力的测量值会偏小，根据公式P＝可知，导致测得的大气压值偏小；(4)用橡皮帽封住注射孔，拉动时读出测力计示数为F，是活塞与筒壁的摩擦力+大气的压力，取下橡皮帽，拉动活塞，读出测力计示数是活塞与筒壁的摩擦力F1，所以，大气对活塞产生的压力实际为F﹣F1，则大气压的值p＝＝＝。故答案为：(1)C；(2)①刻度部分的长度；(3)偏小；(4)。题组C  培优拔尖练1．(2021·内蒙古赤峰·中考真题)下列事例中，利用大气压原理工作的是(　　)。A．三峡船闸 B．拖拉机的履带又宽又大C．用塑料吸管吸饮料 D．用注射器注射新冠疫苗到人体内【答案】C。【解析】A．三峡船闸的闸室和上下游构成连通器，是利用连通器原理来工作，故A不符合题意；B．拖拉机的履带又宽又大是为了增大受力面积来减小压强，故B不符合题意；C．用塑料吸管喝饮料时，大气压强把饮料压入口中，故C符合题意；D．用注射器注射新冠疫苗到人体内是推力将药液注入体内的，故D不符合题意。故选C。2．(2021·贵州贵州·中考真题)下图所示的四个装置，其中不属于连通器的是(　　)。A．茶壶；B．托里拆利实验；C．船闸；D．锅炉水位计【答案】B。【解析】A．茶壶的壶嘴和壶身上端开口、下端连通，是连通器，故A不符合题意；B．托里拆利实验用的玻璃管上端没有开口，不是连通器，故B符合题意；C．船闸的上游与闸室、闸室与下游都是上端开口、下端连通的，是连通器，故C不符合题意；D．锅炉水位计上端开口、下端连通，是连通器，故D不符合题意。故选B。3．(2021·吉林·中考真题)如图所示，是什么的作用把塑料吸盘压在平滑墙壁上的？如果把塑料吸盘中间戳个小孔，会发生什么现象？【答案】大气压；吸盘会脱落。【解析】塑料吸盘被压在平滑墙壁上，是因为吸盘上的大气压将其压住了，因为吸盘与平滑墙壁紧密接触，两者间的空气几乎没有了，而吸盘外的大气压较大，于是把吸盘压紧在墙壁上。反塑料吸盘中间戳个小孔，吸盘与墙壁间进入空气，则吸盘内外大气压相等，吸盘受到重力会由墙壁脱落。4．(2021·湖南常德市·中考真题)下列关于大气压的描述，错误的是(　　)。A．1标准大气压值约为105Pa；B．马德堡半球实验证明了大气压的存在且很大；C．利用高压锅煮食物容易煮熟，原因是压强越大，沸点越高；D．用纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后纸片不掉落，是因为水把纸片粘住了【答案】D。【解析】A．1标准大气压值为1.013×105Pa，约为105Pa，故A正确，A不符合题意；B．马德堡半球实验是用几匹马才能拉开相扣的半球，相扣的半球内用抽气机抽气，外界大气压紧紧压住相扣的半球，因此可以证明了大气压的存在且很大，故B正确，B不符合题意；C．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，因此利用高压锅煮食物容易煮熟，原因是压强越大，沸点越高，故C正确，C不符合题意；D．用纸片盖住装满水的玻璃杯，倒置后纸片不掉落，是因为大气压力托住的，故D错误，D符合题意。故选D。