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初中9.3 大气压强复习练习题
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这是一份初中9.3 大气压强复习练习题，共35页。
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。
【知识导图】
【基础知识】
知识点一、大气压强的存在
1.实验探究：大气压强的存在
【探究归纳】
人们生活中地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强。
2.大气压强：像液体一样，大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。
3.大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。
4.大气压强的特点
（1）大气向各个方向都有压强；
（2）在同一高度向各个方向的压强相等。
5.平时感受不到大气压存在的原因
大气压在我们周围时刻存在着，但我们却没有感受到，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。
【典例1】下列生活中的现象均与气压有关，其中一个利用的原理与另外三个不同的是（ ）。
A． 吸饮料 B． 拔火罐
C． 高压锅煮饭 D． 吸盘紧贴在墙面
知识点二、大气压强的测量
1.托里拆利实验
2.对托里拆利实验的认识
（1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。
（2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。
（3）做托里拆利实验时，不易选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。
（4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。
（5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。
（6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。
【典例2】如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（ ）。
A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升；
B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降；
C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小；
D．乙装置更能准确地测量出大气压的值
3.气压计
（1）定义：测量大气压的仪器叫做气压计。
（2）分类：水银气压计和无液气压计（金属盒气压计等）。
①水银气压计：在托里拆利实验中，如果玻璃管旁竖立一个刻度尺，读出水银柱的高度即可知道当时的大气压，这就是一个简单的水银气压计。水银气压计比较准确，但携带不便，常用于气象站和实验室。
②金属盒气压计：又叫无液体气压计。如图所示，其核心部分是一个抽成真空的金属盒及一个与盒中央相连的弹性钢片。盒的表面是波纹状的，大气压变化时，金属盒受力发生变化，与盒体相连的钢性弹片的弯曲程度也发生变化，固定在弹性钢片末端的拉杆就通过传动结构放大这种形变，如果刻度盘上标的是高度差，该仪器就成了登山用的高度计。
金属盒气压计及其工作原理示意图
（3）生活中的气压计：除测量大气压外，汽车轮胎、氧气瓶、灭火器、飞机机舱及太空站内的气体压强的测量都用到了气压计。
4.大气压强的变化
【典例3】如图所示的两种实验器材，图甲：一个玻璃瓶，瓶中装满水，把一细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中，用手捏玻璃瓶时，发现玻璃管中液面升高，说明______，图乙是自制气压计，从乙管子上端吹入少量气体，水会沿管子______（选填“上升”或“下降”）。
知识点三、大气压的应用
1.活塞式抽水机的工作原理
活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。
2.生活中的“吸力”
日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。
【典例4】下列现象中利用了大气压强的是（ ）。
A．雪橇做的比较宽大B．拦河坝做的下宽上窄
C．用吸管喝饮料D．刀口磨的很锋利
【方法帮】
题型一：验证大气压强的存在
【典例5】下列现象中能说明大气压强存在的是（ ）。
A．医生推动注射器的活塞给病人注射药液；
B．巨大的冰山在水上漂浮；
C．塑料吸盘能“贴”在光滑的墙面上；
D．高压锅能更快地煮熟食物
题型二：托里拆利实验
【典例6】如图所示。小明利用托里拆利实验测量大气压强的值。则以下判断正确的是（ ）。
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强；
B．若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水很面的高度差将变大；
C．若某栋观光大厦共95层，若把此装器从大厦首层乘电梯带到95层楼顶，则管外水银面的高度差将增大；
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑液柱的高度会大于水银柱的
题型三：大气压的测量
【典例7】某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是 。如图1所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。
（2）如图2所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm，计算出活塞的横截面积。
（3）计算得到大气压强的数值为 Pa。
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）
① ；
② 。
题型四：大气压的变化
液体的沸点跟气压有关。气压增大，沸点升高；气压降低，沸点降低。
【典例8】如图所示，用酒精灯给烧瓶中的水加热直到沸腾，撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，将烧瓶倒置，向瓶底浇冷水，瓶内水再次沸腾。关于实验中的现象，下列说法正确的是（ ）。
A．瓶口出现的“白气”是汽化形成的；
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度升高；
C．水再次沸腾说明水的沸点与水面上方气压大小有关；
D．沸腾是只发生在液体内部的一种剧烈的汽化现象
题型五：有关大气压的计算
（1）先算出限压阀的重力，然后算出气孔的面积，最后根据公式计算限压阀产生的最大压强；
（2）锅内最大气压是标准大气压强与限压阀产生的压强之和，知道了锅内最大气压，就可以找出锅内可达到的最高温度。
【典例9】如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．现有一个直径为24cm，空心柱小孔横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为．
（1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点____________（“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快；
（2）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压____________（填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到100℃时开始沸腾．若如图某型号的高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时，锅内气体对锅盖的作用力（压力）为___________N。
（3）此高压锅内气体达到的最大压强为多少______？（写出计算过程）
（4）下表为不同气压下水的沸点：根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到___________℃．经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为__________g的新限压阀。
题型六：大气压的应用
利用大气压的现象的共性
一般利用大气压的现象，都是通过某种方法，使设备内的气压小于外界大气压，然后在外界大气压的作用下出现某种人们期望见到的现象。
【典例10】我们身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量，能够帮助我们完成很多工作。以下事例，与大气压作用无关的是（ ）。
A．用吸管吸饮料瓶中的饮料；
B．用抽水机把水从低处抽到高出
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里；
D．茶壶盖上开小孔便于把水倒出
【中考帮】
考点一：大气压的存在及应用
【典例11】（2022·云南省）如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶，壶盖上有一个小孔，小孔的作用是使壶内液面上方的压强___________大气压强（选填“大于”“小于”或“等于”）。若茶壶和水的总质量为0.5kg，壶底与桌面的接触面积为5cm2，壶对水平桌面的压强为_________Pa。
中考考题要求同学们能认识到大气压的存在，能应用大气压正确描述和解释实际生活中的现象，这是物理核心素养的物理概念的体现。
考点二：大气压的测量
【典例12】（2022·枣庄）如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ ）。
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm；
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm；
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大；
D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
中考考题要求同学们知道托里拆利实验，能根据托里拆利实验的原理，对可探究的物理问题进行分析、推理，根据已知的知识对实验结果做出合理的猜测。这是物理核心素养的科学探究的体现。
【作业帮】
一、基础练（知识巩固）
1．下列事例中没有利用大气压强的是（ ）。
A．图甲中纸片不会掉落；
B．图乙中的小朋友用吸管吸出橙汁；
C．图丙是飞机获得升力的示意图；
D．图丁是盆景的自动蓄水装置
2．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．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落；
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．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变
3．如图实验中，吸盘都保持静止，所挂钩码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码的重力；
B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的；
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
4．钢笔吸墨水时，先用手按一下橡皮管外的弹簧片，然后松手，墨水就自动进入橡皮管中，其原因是由于（ ）。
A．橡皮管内有吸力 B．手给橡皮管压力
C．弹簧片有压力 D．大气压的作用
5．下列实例中没有利用大气压的是（ ）。
A．用塑料吸盘挂物体B．用塑料吸管吸饮料
C．医生用针筒把药液推入病人肌肉中D．人将新鲜空气吸入肺里
6．水是生命之源，水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。如图甲，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象能说明______的存在；若以纸片为参照物，杯是______的（选填“静止”或“运动”）。
7．如图所示，疫情期间的“负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用，小松查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，增大排风装置排风量，能降低救护舱内气压。
①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压______外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）；
②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，请分析原因：______；
③下列物体内部空间处于“负压”状态的是______。
A．正在烧煮的高压锅 B．开始吸饮料时的吸管 C．充满气的轮胎
二、综合练（能力提升）
8.（2022·贺州）下列选项中，与大气压作用有关的是（ ）。
A. 弹簧测力计B. 吸盘式挂钩C. 破窗锤D. 密度计
9.（2022·湖北宜昌） 在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（ ）。
A. 将玻璃管稍微倾斜B. 将玻璃管稍微下压
C. 用密度更小的液体替代水银D. 玻璃管内混入空气
10.（2022·武威） 如图所示，为厨房常用吸盘挂钩。吸盘能够吸在墙壁上，是因为吸盘内部的气压 ___________外界大气压，吸盘受到的摩擦力 ___________吸盘和重物受到的总重力（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
11.（2022·四川南充）如图甲是某同学自制的一个简易气压计，在温度相同的情况下，大气压越大，甲中玻璃管内的液柱高度就越___________（选填“高”或“低”）；如图是该同学自制的一个简易温度计，在大气压相同的情况下，温度升高，乙中玻璃管内的液柱___________（选填“升高”或“降低”）。
三、培优练（挑战自我）
12．（2021·贵州安顺市）玻璃杯中装有半杯水，用一硬纸片盖住杯口，小心地将杯子倒置于水平位置保持静止，纸片与水均被大气压稳稳地托住（如图所示），这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力，关于这一实验下列分析正确的是（ ）。
A．左侧杯壁对水的作用力方向向左；
B．大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强；
C．杯中水面上方的气压等于外界大气压；
D．水受到的重力小于纸片对水的支持力
13.（2022·湖北十堰）如图是抗击“新冠”疫情使用的负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防护病毒再传播，负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气 _____（选填“从车内抽出”或“抽入至车内”），使车内气压 _____（选填“高于”、“低于”或“等于”）车外大气压，在 _____作用下，清洁的空气只能由车外流向车内。
14．（2021·贵州中考真题）彤彤用自制的气压计去梵净山探究海拔对气压的影响，测得山脚气压如图甲，此时瓶内外气压差为______Pa；再将此装置移到梵净山山顶，玻璃管中水柱高度将______（选填“上升”、“下降”或“不变”），同行的诗诗用B管水平向A管管口吹气（如图乙），A管中水柱升高，是由于______。（g=l0N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
15．（2021·江苏苏州市）如图是小明利用V=2mL的注射器，弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出______的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为______cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F=2.1N，据此可测得大气压值p=______Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，则大气压值______（用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值______（偏大/偏小/不变）。
示意图
过程和现象
原因原因分析
加热装有水的易拉罐，水开后密封易拉罐，冷却后易拉罐变瘪
用嘴吸去管内的空气，就能喝到饮料
盛满水的杯子紧盖一个硬纸片，倒置后，纸不掉，水也流不出来
▲拓展培优最早证明大气压存在的实验
1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。
测量方法
将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。
实验过程
丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变
实验分析
玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下
实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh
交流讨论
我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。
p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。
教材深挖
托里拆利实验用水银而不用其他液体的原因
水银在常温下是密度最大的液体，在同样的大气压下，需要的玻璃管较短，如果换用其他液体，加入用水来做托里拆利实验，由实验原理可得ρ水银gh水银=ρ水gh水，则。可见，实验时需要约11m的玻璃管，这是很难操作的。
▲拓展培优测量大气压的其他方法
方法一
方法二
方法三
器材
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、玻璃板
弹簧测力计、刻度尺、注射器
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、小桶、玻璃板
示意图
测量的物理量
刚好将吸盘拉离玻璃板时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D
注射器活塞刚被拉动时测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L
小直径D、吸盘刚好脱离玻璃板时吸盘、小桶和沙的总重力G
具体步骤
（1）用弹簧测力计测出从光滑玻璃板上刚好能拉下吸盘所用的力F；
（2）将吸盘底面圆形画在纸上，用刻度尺测出吸盘的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（3）用压强公式即可计算出大气压强的值
（1）把注射器活塞注射器筒的底端，用一个橡皮帽封住注射器的小孔；
（2）用细绳拴住注射器活塞推柄的颈部，并使绳与固定在墙上的测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；
（3）观察并记录注射器筒上所表明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L；
（4）根据和V=LS即可测出大气压的值。
（1）测出吸盘和玻璃板接触面的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（2）将吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，将装有适量沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺慢慢地向筒内加细沙，直到吸盘刚好脱离玻璃板，测出此时吸盘、小桶和沙的总重力G；
（3）根据即可计算出大气压的值。
表达式
评估交流
因为吸盘或注射器内的空气不可能完全被挤出，所以三种方法测出的大气压值往往比实际小一些。
▲拓展培优不能用p=ρgh求大气压强的原因
因为大气层没有很明显的分界线，所以h不能确定，且大气的密度不均匀，随高度的变化而变化，所以ρ不能确定，故大气压强不能通过公式p=ρgh计算出来，只能通过测量来确定。
影响因素
具体描述
海拔
（1）海拔越高，气压越小，在海波3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压越等于标准大气压。
气象
（1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高。
教材深挖
气体体积与压强的关系
气球被脚一踩，它的体积变小，球内气体的压强增大，甚至会将气球撑破；堵住打气筒出气口，当打气筒的活塞下呀一些后，筒内的气体体积减小，压强增大，活塞越往下压越费力。大量实验表明：温度不变时，一定质量的气体，体积减小、压强增大，体积增大，压强减小。
0.98
1.01
1.13
1.29
1.48
1.69
1.80
2.00
t/℃
99
100
103
107
111
115
117
120
课时9.3 大气压强（帮课堂）（解析版）
【学习目标】
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。
【知识导图】
【基础知识】
知识点一、大气压强的存在
1.实验探究：大气压强的存在
【探究归纳】
人们生活中地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强。
2.大气压强：像液体一样，大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。
3.大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。
4.大气压强的特点
（1）大气向各个方向都有压强；
（2）在同一高度向各个方向的压强相等。
5.平时感受不到大气压存在的原因
大气压在我们周围时刻存在着，但我们却没有感受到，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。
【典例1】下列生活中的现象均与气压有关，其中一个利用的原理与另外三个不同的是（ ）。
A． 吸饮料 B． 拔火罐
C． 高压锅煮饭 D． 吸盘紧贴在墙面
【答案】A。
【解析】(1)用吸管吸饮料时，嘴内的气压小于外界大气压，在大气压力的作用下被压入嘴中。
(2)拔火罐时，罐内的气压小于罐外的大气压，大气压就将罐紧紧地压在皮肤上。
(3)高压锅密封好，锅内气压高于外面大气压，而液体的沸点与气压有关，气压越高沸点越高，所以高压锅内水的沸点高于100℃，高压锅与大气压无关。
(4)先赶出吸盘内的空气，使吸盘内的气压小于吸盘外的大气压，外界大气压将吸盘紧紧压在墙壁上。
吸饮料、拔火罐、吸盘吸在墙上这三项都是利用了大气压来完成的，而高压锅是根据气压越高沸点越高来工作的。
故选C。
知识点二、大气压强的测量
1.托里拆利实验
2.对托里拆利实验的认识
（1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。
（2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。
（3）做托里拆利实验时，不易选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。
（4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。
（5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。
（6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。
【典例2】如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（ ）。
A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升；
B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降；
C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小；
D．乙装置更能准确地测量出大气压的值
【答案】D。
【解析】A．甲图中水银柱产生的压强，就是大气压强，大气压变大时，玻璃管内的液面会上升，压强就越大，故A正确；
B．乙图中大气压变小时，由于瓶内气压大于外界大气压，玻璃管内的液面会上升，故B错误；
C．由于气压随高度的升高而减小，把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定大，故C错误；
D．因为玻璃瓶内外气压不等，乙装置更能大概显示气压随高度变化的情况，不能准确地测量出大气压的值，故D错误。
故选A。
3.气压计
（1）定义：测量大气压的仪器叫做气压计。
（2）分类：水银气压计和无液气压计（金属盒气压计等）。
①水银气压计：在托里拆利实验中，如果玻璃管旁竖立一个刻度尺，读出水银柱的高度即可知道当时的大气压，这就是一个简单的水银气压计。水银气压计比较准确，但携带不便，常用于气象站和实验室。
②金属盒气压计：又叫无液体气压计。如图所示，其核心部分是一个抽成真空的金属盒及一个与盒中央相连的弹性钢片。盒的表面是波纹状的，大气压变化时，金属盒受力发生变化，与盒体相连的钢性弹片的弯曲程度也发生变化，固定在弹性钢片末端的拉杆就通过传动结构放大这种形变，如果刻度盘上标的是高度差，该仪器就成了登山用的高度计。
金属盒气压计及其工作原理示意图
（3）生活中的气压计：除测量大气压外，汽车轮胎、氧气瓶、灭火器、飞机机舱及太空站内的气体压强的测量都用到了气压计。
4.大气压强的变化
【典例3】如图所示的两种实验器材，图甲：一个玻璃瓶，瓶中装满水，把一细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中，用手捏玻璃瓶时，发现玻璃管中液面升高，说明______，图乙是自制气压计，从乙管子上端吹入少量气体，水会沿管子______（选填“上升”或“下降”）。
【答案】力可以改变物体的形状；上升。
【减小】[1]用手捏玻璃瓶时，给瓶子施加了力的作用，使瓶子的容积变小，所以会观察到细玻璃管内的液面升高，这一现象说明力可以改变物体的形状。
[2]自制气压计的工作原理是瓶内封闭气体的压强等于大气压与管内外液柱高度差产生的压强之和。从管子上端吹入少量气体，瓶内气压增大，而外界大气压不变，所以水会沿管子上升。
知识点三、大气压的应用
1.活塞式抽水机的工作原理
活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。
2.生活中的“吸力”
日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。
【典例4】下列现象中利用了大气压强的是（ ）。
A．雪橇做的比较宽大B．拦河坝做的下宽上窄
C．用吸管喝饮料D．刀口磨的很锋利
【答案】A。
【解析】A．雪橇做的比较宽大是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，没有利用大气压，故A不符合题意；
B．拦河坝修成上窄下宽的形状是因为液体的压强随深度的增加而增大，这样可承受更大的压强，不是利用大气压，故B不符合题意；
C．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，故利用了大气压的作用，故C符合题意；
D．刀口磨的很锋利是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，没有利用大气压，故D不符合题意。
故选C。
【方法帮】
题型一：验证大气压强的存在
【典例5】下列现象中能说明大气压强存在的是（ ）。
A．医生推动注射器的活塞给病人注射药液；
B．巨大的冰山在水上漂浮；
C．塑料吸盘能“贴”在光滑的墙面上；
D．高压锅能更快地煮熟食物
【答案】A。
【解析】A．注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，不是大气压的作用，不能说明大气压强存在，故A不符合题意；
B．巨大的冰山在水上漂浮，是因为冰山受到的重力等于浮力，不能说明大气压强存在，故B不符合题意；
C．将塑料吸盘紧压在光滑的墙面上，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，利用了大气压，能说明大气压强存在，故C符合题意；
D．高压锅能更快地煮熟食物，是因为锅内气压增大、沸点升高，不能说明大气压强存在，故D不符合题意。
故选C。
题型二：托里拆利实验
【典例6】如图所示。小明利用托里拆利实验测量大气压强的值。则以下判断正确的是（ ）。
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强；
B．若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水很面的高度差将变大；
C．若某栋观光大厦共95层，若把此装器从大厦首层乘电梯带到95层楼顶，则管外水银面的高度差将增大；
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑液柱的高度会大于水银柱的
【答案】D。
【解析】A．读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；
B．若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B错误；
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C错误；
D．由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，根据公式可以知道，大气压能支撑的液柱高度会增大，故D正确。
故选D。
题型三：大气压的测量
【典例7】某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是 。如图1所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。
（2）如图2所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm，计算出活塞的横截面积。
（3）计算得到大气压强的数值为 Pa。
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）
① ；
② 。
【答案】（1）排尽注射器内空气；（2）6.00；（3）9×104；（4）①空气没有排尽，②活塞与筒壁之间有摩擦。
【解析】（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）从图中可以看出，注射器可容纳的药水容积为20ml＝20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm，
故活塞的横截面积为S＝＝＝cm2。
（3）可计算出大气压强的值为：p大气＝＝＝9×104Pa。
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
故答案为：（1）排尽注射器内空气；（2）6.00；（3）9×104；（4）①空气没有排尽，②活塞与筒壁之间有摩擦。
题型四：大气压的变化
液体的沸点跟气压有关。气压增大，沸点升高；气压降低，沸点降低。
【典例8】如图所示，用酒精灯给烧瓶中的水加热直到沸腾，撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，将烧瓶倒置，向瓶底浇冷水，瓶内水再次沸腾。关于实验中的现象，下列说法正确的是（ ）。
A．瓶口出现的“白气”是汽化形成的；
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度升高；
C．水再次沸腾说明水的沸点与水面上方气压大小有关；
D．沸腾是只发生在液体内部的一种剧烈的汽化现象
【答案】A。
【解析】A．瓶口出现的“白气”是瓶内的水汽化冒出的水蒸气在瓶口附近遇冷液化形成的，故A错误；
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度保持不变，故B错误；
C．向瓶底浇冷水，导致瓶内气体遇冷体积变小，气压下降，引起液体的沸点降低，水就可以再次沸腾，表明液体的沸点与液面上方气压有关，故C正确；
D．沸腾是同时发生在液体内部和表面的一种剧烈的汽化现象，故D错误。
故选C。
题型五：有关大气压的计算
（1）先算出限压阀的重力，然后算出气孔的面积，最后根据公式计算限压阀产生的最大压强；
（2）锅内最大气压是标准大气压强与限压阀产生的压强之和，知道了锅内最大气压，就可以找出锅内可达到的最高温度。
【典例9】如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．现有一个直径为24cm，空心柱小孔横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为．
（1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点____________（“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快；
（2）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压____________（填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到100℃时开始沸腾．若如图某型号的高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时，锅内气体对锅盖的作用力（压力）为___________N。
（3）此高压锅内气体达到的最大压强为多少______？（写出计算过程）
（4）下表为不同气压下水的沸点：根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到___________℃．经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为__________g的新限压阀。
【答案】升高；低于；；Pa；120；80。
【解析】(1)[1]液体的沸点与气压有关，气压越大，水的沸点越高，高压锅煮饭就是利用了这一原理；故用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点升高；
(2)[2]大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，沸点越低；在高原上，气压低于一个标准大气压，所以，水的沸点低于100℃，水在未达到100℃时开始沸腾；
[3]根据可知锅内气体对锅盖的作用力：
(3)[4]原来的限压阀对出气孔的压力：
空心柱小孔的横截面积，当时的大气压，原来的限压阀对出气孔的压强：
高压锅内气体能达到的最大压强：
(4)[5]高压锅内气体达到的最大压强为2×105Pa时，对照表格数据可知，锅内水的最高温度能达到120℃；
[6]因为：
所以不能继续使用，要使此高压锅能继续安全使用，应减小锅内气体达到的最大压强，此时限压阀对出气口的压强：
由可得，此时作用在出气口的压力：
此时限压阀的重力：
配制的限压阀的质量：。
题型六：大气压的应用
利用大气压的现象的共性
一般利用大气压的现象，都是通过某种方法，使设备内的气压小于外界大气压，然后在外界大气压的作用下出现某种人们期望见到的现象。
【典例10】我们身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量，能够帮助我们完成很多工作。以下事例，与大气压作用无关的是（ ）。
A．用吸管吸饮料瓶中的饮料；
B．用抽水机把水从低处抽到高出
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里；
D．茶壶盖上开小孔便于把水倒出
【答案】A。
【解析】A．用力吸管喝饮料，管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故A不符合题意；
B．抽水机抽低处的水到高处，通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故B不符合题意；
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里，利用的是人的推力，与大气压无关，故C符合题意；
D．壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相等，在重力和大气压的作用下，水可以更容易的倒出，利用了大气压，故D不符合题意。
故选C。
【中考帮】
考点一：大气压的存在及应用
【典例11】（2022·云南省）如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶，壶盖上有一个小孔，小孔的作用是使壶内液面上方的压强___________大气压强（选填“大于”“小于”或“等于”）。若茶壶和水的总质量为0.5kg，壶底与桌面的接触面积为5cm2，壶对水平桌面的压强为_________Pa。
【答案】①等于；②104。
【解析】[1]壶盖上留有一个小孔，作用是使壶内与壶外的大气相通，液面上方的压强等于大气压强，这样水在重力和大气压力的作用下就容易倒出。
[2]茶壶和水的总质量为0.5kg，总重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
壶对水平桌面的压力为F=G=5N
壶底与桌面的接触面积为S=5cm2=5×10-4m2
所以壶对水平桌面的压强为。
中考考题要求同学们能认识到大气压的存在，能应用大气压正确描述和解释实际生活中的现象，这是物理核心素养的物理概念的体现。
考点二：大气压的测量
【典例12】（2022·枣庄）如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ ）。
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm；
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm；
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大；
D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
【答案】D。
【解析】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。
A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与大气压强相等，故水银柱的高度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确；
B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差不变，产生压强始终等于大气压，管内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误；
C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误；
D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。
故选A。
中考考题要求同学们知道托里拆利实验，能根据托里拆利实验的原理，对可探究的物理问题进行分析、推理，根据已知的知识对实验结果做出合理的猜测。这是物理核心素养的科学探究的体现。
【作业帮】
一、基础练（知识巩固）
1．下列事例中没有利用大气压强的是（ ）。
A．图甲中纸片不会掉落；
B．图乙中的小朋友用吸管吸出橙汁；
C．图丙是飞机获得升力的示意图；
D．图丁是盆景的自动蓄水装置
【答案】A。
【解析】A．用一纸片盖住倒满水的塑料管，快速倒置，纸片将水托住，是因为水排出了塑料管内的空气，在大气压的作用下纸片掉不下来，故A不合题意；
B．用吸管吸橙汁，当吸气时，吸管内气压减小，橙汁在大气压的作用下进入口中，故B不合题意；
C．飞机的机翼上凸下平，使机翼上下的空气流速不同，气压不同，流速大的压强小，使飞机产生向上的升力，利用了流体压强与流速的关系，故C符合题意；
D．随着水的蒸发，盆景内水减少，当瓶口刚露出水面时，会有少量空气进入瓶中，瓶内气压增大，瓶子的水会下降流出一部分，使瓶外水位重新升高，回到原来的高度，即盆景内的水位保持不变；此后在大气压的作用下瓶中的水不再流出；故D不合题意。
故选C。
2．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．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落；
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．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变
【答案】B。
【解析】A．从图中可以看到，托里拆利实验，玻璃管内的水银柱上方是真空，水银柱对下方会有一个压力，而外界的大气压也对容器的水银面有一个压力，这是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落，A正确，不合题意；
B．如果实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气，那么水银柱的高度就不是这个值了，少量空气的压力和水银柱的压力之和等于外界大气压力，B错误，符合题意；
C．由上述可知，大气压的大小等于这段水银柱产生的压强，C正确，不合题意；
D．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差还是760mm，外界大气压不变，这个高度差也不变，D正确，不合题意。
故选B。
3．如图实验中，吸盘都保持静止，所挂钩码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码的重力；
B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的；
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
【答案】D。
【解析】AC．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码的重力没有任何关系，故不可以粗测大气压的值，故AC错误；
BD．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码的重力；由以上分析可知，乙图能求出大气对吸盘的压力，故可以粗测大气压的值，故B错误，D正确；
故选D。
4．钢笔吸墨水时，先用手按一下橡皮管外的弹簧片，然后松手，墨水就自动进入橡皮管中，其原因是由于（ ）。
A．橡皮管内有吸力 B．手给橡皮管压力
C．弹簧片有压力 D．大气压的作用
【答案】D。
【解析】先用手按一下橡皮管外的弹簧片，橡皮管中的空气排出，压强变小，小于外界大气压，大气压将墨水压入吸管中，故D符合题意。
故选D。
5．下列实例中没有利用大气压的是（ ）。
A．用塑料吸盘挂物体B．用塑料吸管吸饮料
C．医生用针筒把药液推入病人肌肉中D．人将新鲜空气吸入肺里
【答案】A。
【解析】A．当排尽吸盘内空气后，里面的气压减小，大气压将吸盘压在墙壁上，利用了大气压强，故A不符合题意；
B．将吸管内空气吸走后，吸管内气压减小，大气压将饮料压入管内直到人的口腔中，利用了大气压强，故B不符合题意；
C．医生用针筒打针时，是靠医生对注射器活塞的压力将药液推入病人肌肉中，与大气压强无关，故C符合题意；
D．人在吸气时，胸腔扩大，胸腔内气压降低，大气压将新鲜空气压入人的肺里，利用了大气压强，故D不符合题意。
故选C。
6．水是生命之源，水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。如图甲，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象能说明______的存在；若以纸片为参照物，杯是______的（选填“静止”或“运动”）。
【答案】大气压；静止。
【解析】[1]图中用一张硬纸片盖住装满水的杯口。将杯子倒置过来，水和纸片都不下落，该现象证明了大气压强的存在。
[2]若以纸片为参照物，杯子相对于纸片没有发生位置变化，故杯子是静止的。
7．如图所示，疫情期间的“负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用，小松查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，增大排风装置排风量，能降低救护舱内气压。
①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压______外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）；
②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，请分析原因：______；
③下列物体内部空间处于“负压”状态的是______。
A．正在烧煮的高压锅 B．开始吸饮料时的吸管 C．充满气的轮胎
【答案】小于；见解析；B。
【解析】①[1]由题意知负压救护车执行任务时，救护舱内气压小于外界气压，舱内气体才不会排出舱外。
②[2]负压救护车由低海拔地区开往高海拔地区时，车外气压随高海拔升高而降低，若车内气压保持不变，则车内外气压差会升高，而不能达到标准，而通过增大排风量，车内气压会降低，从而可维持救护舱内外的气压差值保持在标准范围。
③[3]A．正在烧煮的高压锅，锅气压大于锅外气压，不是处于负压状态，故A不符合题意；
B．开始吸饮料时的吸管，管内空气被吸出，压强减少，而管外大气压保持不变，则此时管内气压小于管外气压，于是饮料被压进吸管，所以管内是处于负压状态，故B符合题意；
C．充满气的轮胎，胎内气压增大，大于胎外气压，不是处于负压状态，故C不符合题意。
故选B。
二、综合练（能力提升）
8.（2022·贺州）下列选项中，与大气压作用有关的是（ ）。
A. 弹簧测力计B. 吸盘式挂钩C. 破窗锤D. 密度计
【答案】B。
【解析】A．弹簧测力计原理是：在弹性限度内，弹簧所受的拉力越大，弹簧的伸长量就越大，故A不符合题意；
B．吸盘式挂衣钩利用的是大气压强，故B符合题意；
C．破窗锤是利用了减小受力面积来增大压强的，故C不符合题意；
D．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。故D不符合题意。
故选B。
9.（2022·湖北宜昌） 在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（ ）。
A. 将玻璃管稍微倾斜B. 将玻璃管稍微下压
C. 用密度更小的液体替代水银D. 玻璃管内混入空气
【答案】D。
【解析】A．将玻璃管稍微倾斜，水银槽里水银会进入玻璃管，但玻璃管内外水银的高度差不变，测量结果不变，故A符合题意；
B．将玻璃管稍微下压，管内外水银高度差变小，此时水银槽里的水银会进入玻璃管，待水银静止时，玻璃管内外水银的高度差与原来相同，测量结果不变，故B不符合题意；
C．用密度更小的液体替代水银，根据公式p=ρ液gh可知，管内外液体的高度差会变大，但只要大气压不变，计算出的结果不变，故C不符合题意；
D．玻璃管内混入空气，管内水银上方有气压，会使玻璃管内水银下降，高度差变小，测得的大气压数值变小，故D符合题意。故选D。
10.（2022·武威） 如图所示，为厨房常用吸盘挂钩。吸盘能够吸在墙壁上，是因为吸盘内部的气压 ___________外界大气压，吸盘受到的摩擦力 ___________吸盘和重物受到的总重力（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】①小于；②等于。
【解析】[1]将吸盘内的空气排干净，此时吸盘内部空气非常少，吸盘内气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘压在墙壁上。
[2]将吸盘和重物当成一个整体，对整体受力分析，在竖直方向上受到的吸盘和物体的总重力和墙面的摩擦力，吸盘和物体处于平衡态，故吸盘受到的摩擦力等于吸盘和重物受到的总重力。
11.（2022·四川南充）如图甲是某同学自制的一个简易气压计，在温度相同的情况下，大气压越大，甲中玻璃管内的液柱高度就越___________（选填“高”或“低”）；如图是该同学自制的一个简易温度计，在大气压相同的情况下，温度升高，乙中玻璃管内的液柱___________（选填“升高”或“降低”）。
【答案】①低；②升高。
【解析】[1]如图甲所示的气压计，瓶内气压等于瓶外大气压与管内液柱产生的压强之和；当大气压增大时，会将玻璃管内的部分液柱压入瓶内，所以，大气压越大，甲中玻璃管内的液柱高度就越低。
[2]乙图自制温度计是利用液体的热胀冷缩的性质来工作的，当温度升高时，瓶内的液体受热会膨胀，导致玻璃管内液面升高。
三、培优练（挑战自我）
12．（2021·贵州安顺市）玻璃杯中装有半杯水，用一硬纸片盖住杯口，小心地将杯子倒置于水平位置保持静止，纸片与水均被大气压稳稳地托住（如图所示），这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力，关于这一实验下列分析正确的是（ ）。
A．左侧杯壁对水的作用力方向向左；
B．大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强；
C．杯中水面上方的气压等于外界大气压；
D．水受到的重力小于纸片对水的支持力
【答案】D。
【解析】A．因为液体具有流动性，所以左侧杯壁受到液体的压力向左，根据物体间力的作用是相互的，水受到杯壁的压力向右，故A错误；
B C．对硬纸板，受到向上的大气压强，向下的液体压强和杯内气体产生的压强，大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强，故B错误，C错误；
D．对杯中的水进行受力分析，水受到竖直向上的支持力，竖直向下的重力和杯内气体的压力，因为杯中的水静止，所以支持力等于重力加上气体压力，因此水受到的重力小于纸片对水的支持力，故D正确。故选D。
13.（2022·湖北十堰）如图是抗击“新冠”疫情使用的负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防护病毒再传播，负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气 _____（选填“从车内抽出”或“抽入至车内”），使车内气压 _____（选填“高于”、“低于”或“等于”）车外大气压，在 _____作用下，清洁的空气只能由车外流向车内。
【答案】①从车内抽出；②低于；③大气压。
【解析】[1]负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气从车内抽出，减小车内的压强。
[2]将被污染空气从车内抽出，车内气压低于外界大气压。
[3]在大气压的作用下，空气从压强大的地方流向压强小的地方，故清洁的空气从车外流向车内。
14．（2021·贵州中考真题）彤彤用自制的气压计去梵净山探究海拔对气压的影响，测得山脚气压如图甲，此时瓶内外气压差为______Pa；再将此装置移到梵净山山顶，玻璃管中水柱高度将______（选填“上升”、“下降”或“不变”），同行的诗诗用B管水平向A管管口吹气（如图乙），A管中水柱升高，是由于______。（g=l0N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
【答案】1000；上升；流速快，压强小。
【解析】[1]由图，瓶内外液面高度差为
内外气压关系为
内外气压差为
代入数据
[2]将此装置移到梵净山山顶，瓶外气压减小，瓶内外气压差增大，液柱高度增加，即液面上升。
[3]用B管水平向A管管口吹气，A管管口处气流速度加快，压强减小，大气压将液体压入管内，使A管中水柱升高。
15．（2021·江苏苏州市）如图是小明利用V=2mL的注射器，弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出______的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为______cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F=2.1N，据此可测得大气压值p=______Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，则大气压值______（用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值______（偏大/偏小/不变）。
【答案】注射器刻度部分；0.2；；；偏小。
【解析】（1）[1][2]利用刻度尺测量出注射器刻度部分的长度，活塞横截面积
（2）[3]当注射器的活塞开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力，大气对活塞水的压力等于弹簧测力计的示数，测得大气压值
（3）[4]水平向右缓慢拉动注射器筒时，当活塞开始滑动时，活塞相对于筒壁向左运动，摩擦力的方向向右，设大气对活塞的压力为F0，则①
小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，活塞相对于筒壁向右运动，摩擦力的方向向左，则②
由①②可得
大气压值
（4）[5]实验时若筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，由可知，导致测量的大气压值偏小。
示意图
过程和现象
原因原因分析
加热装有水的易拉罐，水开后密封易拉罐，冷却后易拉罐变瘪
用嘴吸去管内的空气，就能喝到饮料
盛满水的杯子紧盖一个硬纸片，倒置后，纸不掉，水也流不出来
▲拓展培优
最早证明大气压存在的实验
1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。
测量方法
将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。
实验过程
丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变
实验分析
玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下
实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh
交流讨论
我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。
p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。
教材深挖
托里拆利实验用水银而不用其他液体的原因
水银在常温下是密度最大的液体，在同样的大气压下，需要的玻璃管较短，如果换用其他液体，加入用水来做托里拆利实验，由实验原理可得ρ水银gh水银=ρ水gh水，则。可见，实验时需要约11m的玻璃管，这是很难操作的。
▲拓展培优
测量大气压的其他方法
方法一
方法二
方法三
器材
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、玻璃板
弹簧测力计、刻度尺、注射器
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、小桶、玻璃板
示意图
测量的物理量
刚好将吸盘拉离玻璃板时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D
注射器活塞刚被拉动时测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L
小直径D、吸盘刚好脱离玻璃板时吸盘、小桶和沙的总重力G
具体步骤
（1）用弹簧测力计测出从光滑玻璃板上刚好能拉下吸盘所用的力F；
（2）将吸盘底面圆形画在纸上，用刻度尺测出吸盘的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（3）用压强公式即可计算出大气压强的值
（1）把注射器活塞注射器筒的底端，用一个橡皮帽封住注射器的小孔；
（2）用细绳拴住注射器活塞推柄的颈部，并使绳与固定在墙上的测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；
（3）观察并记录注射器筒上所表明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L；
（4）根据和V=LS即可测出大气压的值。
（1）测出吸盘和玻璃板接触面的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（2）将吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，将装有适量沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺慢慢地向筒内加细沙，直到吸盘刚好脱离玻璃板，测出此时吸盘、小桶和沙的总重力G；
（3）根据即可计算出大气压的值。
表达式
评估交流
因为吸盘或注射器内的空气不可能完全被挤出，所以三种方法测出的大气压值往往比实际小一些。
▲拓展培优
不能用p=ρgh求大气压强的原因
因为大气层没有很明显的分界线，所以h不能确定，且大气的密度不均匀，随高度的变化而变化，所以ρ不能确定，故大气压强不能通过公式p=ρgh计算出来，只能通过测量来确定。
影响因素
具体描述
海拔
（1）海拔越高，气压越小，在海波3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压越等于标准大气压。
气象
（1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高。
教材深挖
气体体积与压强的关系
气球被脚一踩，它的体积变小，球内气体的压强增大，甚至会将气球撑破；堵住打气筒出气口，当打气筒的活塞下呀一些后，筒内的气体体积减小，压强增大，活塞越往下压越费力。大量实验表明：温度不变时，一定质量的气体，体积减小、压强增大，体积增大，压强减小。
0.98
1.01
1.13
1.29
1.48
1.69
1.80
2.00
t/℃
99
100
103
107
111
115
117
120
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。
【知识导图】
【基础知识】
知识点一、大气压强的存在
1.实验探究：大气压强的存在
【探究归纳】
人们生活中地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强。
2.大气压强：像液体一样，大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。
3.大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。
4.大气压强的特点
（1）大气向各个方向都有压强；
（2）在同一高度向各个方向的压强相等。
5.平时感受不到大气压存在的原因
大气压在我们周围时刻存在着，但我们却没有感受到，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。
【典例1】下列生活中的现象均与气压有关，其中一个利用的原理与另外三个不同的是（ ）。
A． 吸饮料 B． 拔火罐
C． 高压锅煮饭 D． 吸盘紧贴在墙面
知识点二、大气压强的测量
1.托里拆利实验
2.对托里拆利实验的认识
（1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。
（2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。
（3）做托里拆利实验时，不易选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。
（4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。
（5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。
（6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。
【典例2】如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（ ）。
A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升；
B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降；
C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小；
D．乙装置更能准确地测量出大气压的值
3.气压计
（1）定义：测量大气压的仪器叫做气压计。
（2）分类：水银气压计和无液气压计（金属盒气压计等）。
①水银气压计：在托里拆利实验中，如果玻璃管旁竖立一个刻度尺，读出水银柱的高度即可知道当时的大气压，这就是一个简单的水银气压计。水银气压计比较准确，但携带不便，常用于气象站和实验室。
②金属盒气压计：又叫无液体气压计。如图所示，其核心部分是一个抽成真空的金属盒及一个与盒中央相连的弹性钢片。盒的表面是波纹状的，大气压变化时，金属盒受力发生变化，与盒体相连的钢性弹片的弯曲程度也发生变化，固定在弹性钢片末端的拉杆就通过传动结构放大这种形变，如果刻度盘上标的是高度差，该仪器就成了登山用的高度计。
金属盒气压计及其工作原理示意图
（3）生活中的气压计：除测量大气压外，汽车轮胎、氧气瓶、灭火器、飞机机舱及太空站内的气体压强的测量都用到了气压计。
4.大气压强的变化
【典例3】如图所示的两种实验器材，图甲：一个玻璃瓶，瓶中装满水，把一细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中，用手捏玻璃瓶时，发现玻璃管中液面升高，说明______，图乙是自制气压计，从乙管子上端吹入少量气体，水会沿管子______（选填“上升”或“下降”）。
知识点三、大气压的应用
1.活塞式抽水机的工作原理
活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。
2.生活中的“吸力”
日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。
【典例4】下列现象中利用了大气压强的是（ ）。
A．雪橇做的比较宽大B．拦河坝做的下宽上窄
C．用吸管喝饮料D．刀口磨的很锋利
【方法帮】
题型一：验证大气压强的存在
【典例5】下列现象中能说明大气压强存在的是（ ）。
A．医生推动注射器的活塞给病人注射药液；
B．巨大的冰山在水上漂浮；
C．塑料吸盘能“贴”在光滑的墙面上；
D．高压锅能更快地煮熟食物
题型二：托里拆利实验
【典例6】如图所示。小明利用托里拆利实验测量大气压强的值。则以下判断正确的是（ ）。
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强；
B．若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水很面的高度差将变大；
C．若某栋观光大厦共95层，若把此装器从大厦首层乘电梯带到95层楼顶，则管外水银面的高度差将增大；
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑液柱的高度会大于水银柱的
题型三：大气压的测量
【典例7】某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是 。如图1所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。
（2）如图2所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm，计算出活塞的横截面积。
（3）计算得到大气压强的数值为 Pa。
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）
① ；
② 。
题型四：大气压的变化
液体的沸点跟气压有关。气压增大，沸点升高；气压降低，沸点降低。
【典例8】如图所示，用酒精灯给烧瓶中的水加热直到沸腾，撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，将烧瓶倒置，向瓶底浇冷水，瓶内水再次沸腾。关于实验中的现象，下列说法正确的是（ ）。
A．瓶口出现的“白气”是汽化形成的；
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度升高；
C．水再次沸腾说明水的沸点与水面上方气压大小有关；
D．沸腾是只发生在液体内部的一种剧烈的汽化现象
题型五：有关大气压的计算
（1）先算出限压阀的重力，然后算出气孔的面积，最后根据公式计算限压阀产生的最大压强；
（2）锅内最大气压是标准大气压强与限压阀产生的压强之和，知道了锅内最大气压，就可以找出锅内可达到的最高温度。
【典例9】如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．现有一个直径为24cm，空心柱小孔横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为．
（1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点____________（“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快；
（2）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压____________（填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到100℃时开始沸腾．若如图某型号的高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时，锅内气体对锅盖的作用力（压力）为___________N。
（3）此高压锅内气体达到的最大压强为多少______？（写出计算过程）
（4）下表为不同气压下水的沸点：根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到___________℃．经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为__________g的新限压阀。
题型六：大气压的应用
利用大气压的现象的共性
一般利用大气压的现象，都是通过某种方法，使设备内的气压小于外界大气压，然后在外界大气压的作用下出现某种人们期望见到的现象。
【典例10】我们身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量，能够帮助我们完成很多工作。以下事例，与大气压作用无关的是（ ）。
A．用吸管吸饮料瓶中的饮料；
B．用抽水机把水从低处抽到高出
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里；
D．茶壶盖上开小孔便于把水倒出
【中考帮】
考点一：大气压的存在及应用
【典例11】（2022·云南省）如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶，壶盖上有一个小孔，小孔的作用是使壶内液面上方的压强___________大气压强（选填“大于”“小于”或“等于”）。若茶壶和水的总质量为0.5kg，壶底与桌面的接触面积为5cm2，壶对水平桌面的压强为_________Pa。
中考考题要求同学们能认识到大气压的存在，能应用大气压正确描述和解释实际生活中的现象，这是物理核心素养的物理概念的体现。
考点二：大气压的测量
【典例12】（2022·枣庄）如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ ）。
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm；
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm；
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大；
D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
中考考题要求同学们知道托里拆利实验，能根据托里拆利实验的原理，对可探究的物理问题进行分析、推理，根据已知的知识对实验结果做出合理的猜测。这是物理核心素养的科学探究的体现。
【作业帮】
一、基础练（知识巩固）
1．下列事例中没有利用大气压强的是（ ）。
A．图甲中纸片不会掉落；
B．图乙中的小朋友用吸管吸出橙汁；
C．图丙是飞机获得升力的示意图；
D．图丁是盆景的自动蓄水装置
2．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．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落；
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．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变
3．如图实验中，吸盘都保持静止，所挂钩码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码的重力；
B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的；
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
4．钢笔吸墨水时，先用手按一下橡皮管外的弹簧片，然后松手，墨水就自动进入橡皮管中，其原因是由于（ ）。
A．橡皮管内有吸力 B．手给橡皮管压力
C．弹簧片有压力 D．大气压的作用
5．下列实例中没有利用大气压的是（ ）。
A．用塑料吸盘挂物体B．用塑料吸管吸饮料
C．医生用针筒把药液推入病人肌肉中D．人将新鲜空气吸入肺里
6．水是生命之源，水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。如图甲，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象能说明______的存在；若以纸片为参照物，杯是______的（选填“静止”或“运动”）。
7．如图所示，疫情期间的“负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用，小松查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，增大排风装置排风量，能降低救护舱内气压。
①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压______外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）；
②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，请分析原因：______；
③下列物体内部空间处于“负压”状态的是______。
A．正在烧煮的高压锅 B．开始吸饮料时的吸管 C．充满气的轮胎
二、综合练（能力提升）
8.（2022·贺州）下列选项中，与大气压作用有关的是（ ）。
A. 弹簧测力计B. 吸盘式挂钩C. 破窗锤D. 密度计
9.（2022·湖北宜昌） 在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（ ）。
A. 将玻璃管稍微倾斜B. 将玻璃管稍微下压
C. 用密度更小的液体替代水银D. 玻璃管内混入空气
10.（2022·武威） 如图所示，为厨房常用吸盘挂钩。吸盘能够吸在墙壁上，是因为吸盘内部的气压 ___________外界大气压，吸盘受到的摩擦力 ___________吸盘和重物受到的总重力（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
11.（2022·四川南充）如图甲是某同学自制的一个简易气压计，在温度相同的情况下，大气压越大，甲中玻璃管内的液柱高度就越___________（选填“高”或“低”）；如图是该同学自制的一个简易温度计，在大气压相同的情况下，温度升高，乙中玻璃管内的液柱___________（选填“升高”或“降低”）。
三、培优练（挑战自我）
12．（2021·贵州安顺市）玻璃杯中装有半杯水，用一硬纸片盖住杯口，小心地将杯子倒置于水平位置保持静止，纸片与水均被大气压稳稳地托住（如图所示），这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力，关于这一实验下列分析正确的是（ ）。
A．左侧杯壁对水的作用力方向向左；
B．大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强；
C．杯中水面上方的气压等于外界大气压；
D．水受到的重力小于纸片对水的支持力
13.（2022·湖北十堰）如图是抗击“新冠”疫情使用的负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防护病毒再传播，负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气 _____（选填“从车内抽出”或“抽入至车内”），使车内气压 _____（选填“高于”、“低于”或“等于”）车外大气压，在 _____作用下，清洁的空气只能由车外流向车内。
14．（2021·贵州中考真题）彤彤用自制的气压计去梵净山探究海拔对气压的影响，测得山脚气压如图甲，此时瓶内外气压差为______Pa；再将此装置移到梵净山山顶，玻璃管中水柱高度将______（选填“上升”、“下降”或“不变”），同行的诗诗用B管水平向A管管口吹气（如图乙），A管中水柱升高，是由于______。（g=l0N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
15．（2021·江苏苏州市）如图是小明利用V=2mL的注射器，弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出______的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为______cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F=2.1N，据此可测得大气压值p=______Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，则大气压值______（用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值______（偏大/偏小/不变）。
示意图
过程和现象
原因原因分析
加热装有水的易拉罐，水开后密封易拉罐，冷却后易拉罐变瘪
用嘴吸去管内的空气，就能喝到饮料
盛满水的杯子紧盖一个硬纸片，倒置后，纸不掉，水也流不出来
▲拓展培优最早证明大气压存在的实验
1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。
测量方法
将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。
实验过程
丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变
实验分析
玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下
实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh
交流讨论
我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。
p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。
教材深挖
托里拆利实验用水银而不用其他液体的原因
水银在常温下是密度最大的液体，在同样的大气压下，需要的玻璃管较短，如果换用其他液体，加入用水来做托里拆利实验，由实验原理可得ρ水银gh水银=ρ水gh水，则。可见，实验时需要约11m的玻璃管，这是很难操作的。
▲拓展培优测量大气压的其他方法
方法一
方法二
方法三
器材
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、玻璃板
弹簧测力计、刻度尺、注射器
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、小桶、玻璃板
示意图
测量的物理量
刚好将吸盘拉离玻璃板时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D
注射器活塞刚被拉动时测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L
小直径D、吸盘刚好脱离玻璃板时吸盘、小桶和沙的总重力G
具体步骤
（1）用弹簧测力计测出从光滑玻璃板上刚好能拉下吸盘所用的力F；
（2）将吸盘底面圆形画在纸上，用刻度尺测出吸盘的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（3）用压强公式即可计算出大气压强的值
（1）把注射器活塞注射器筒的底端，用一个橡皮帽封住注射器的小孔；
（2）用细绳拴住注射器活塞推柄的颈部，并使绳与固定在墙上的测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；
（3）观察并记录注射器筒上所表明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L；
（4）根据和V=LS即可测出大气压的值。
（1）测出吸盘和玻璃板接触面的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（2）将吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，将装有适量沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺慢慢地向筒内加细沙，直到吸盘刚好脱离玻璃板，测出此时吸盘、小桶和沙的总重力G；
（3）根据即可计算出大气压的值。
表达式
评估交流
因为吸盘或注射器内的空气不可能完全被挤出，所以三种方法测出的大气压值往往比实际小一些。
▲拓展培优不能用p=ρgh求大气压强的原因
因为大气层没有很明显的分界线，所以h不能确定，且大气的密度不均匀，随高度的变化而变化，所以ρ不能确定，故大气压强不能通过公式p=ρgh计算出来，只能通过测量来确定。
影响因素
具体描述
海拔
（1）海拔越高，气压越小，在海波3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压越等于标准大气压。
气象
（1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高。
教材深挖
气体体积与压强的关系
气球被脚一踩，它的体积变小，球内气体的压强增大，甚至会将气球撑破；堵住打气筒出气口，当打气筒的活塞下呀一些后，筒内的气体体积减小，压强增大，活塞越往下压越费力。大量实验表明：温度不变时，一定质量的气体，体积减小、压强增大，体积增大，压强减小。
0.98
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1.13
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2.00
t/℃
99
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课时9.3 大气压强（帮课堂）（解析版）
【学习目标】
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。
【知识导图】
【基础知识】
知识点一、大气压强的存在
1.实验探究：大气压强的存在
【探究归纳】
人们生活中地球大气中，大气对浸在其中的物体有压强。
2.大气压强：像液体一样，大气压强对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强，简称大气压或气压。
3.大气压强产生的原因：地球周围的空气因为受到地球的吸引而具有重力，因此对浸入大气的物体产生压强，同时因为大气具有流动性，因而大气内部向各个方向都有压强。
4.大气压强的特点
（1）大气向各个方向都有压强；
（2）在同一高度向各个方向的压强相等。
5.平时感受不到大气压存在的原因
大气压在我们周围时刻存在着，但我们却没有感受到，这是因为人身体内外空气相通，身体各部位内外所受的压力相同，内外平衡。
【典例1】下列生活中的现象均与气压有关，其中一个利用的原理与另外三个不同的是（ ）。
A． 吸饮料 B． 拔火罐
C． 高压锅煮饭 D． 吸盘紧贴在墙面
【答案】A。
【解析】(1)用吸管吸饮料时，嘴内的气压小于外界大气压，在大气压力的作用下被压入嘴中。
(2)拔火罐时，罐内的气压小于罐外的大气压，大气压就将罐紧紧地压在皮肤上。
(3)高压锅密封好，锅内气压高于外面大气压，而液体的沸点与气压有关，气压越高沸点越高，所以高压锅内水的沸点高于100℃，高压锅与大气压无关。
(4)先赶出吸盘内的空气，使吸盘内的气压小于吸盘外的大气压，外界大气压将吸盘紧紧压在墙壁上。
吸饮料、拔火罐、吸盘吸在墙上这三项都是利用了大气压来完成的，而高压锅是根据气压越高沸点越高来工作的。
故选C。
知识点二、大气压强的测量
1.托里拆利实验
2.对托里拆利实验的认识
（1）玻璃管中要充满水银，不能混有气泡。若玻璃管内混入少量空气，由于这部分空气也有压强，管内水银面的高度差会变小，使测得的大气压强值会偏小。
（2）水银柱的高度是指管内外水银面的竖直高度差，不是指管内水银柱的长度，所以实验过程中，只要测量正确（测量高度差），玻璃管是否倾斜不影响实验结果。
（3）做托里拆利实验时，不易选用粗管，原因是：①耗用水银多；②不容易堵住玻璃管口，易漏气。
（4）管内水银柱的高度与大气压的大小有关，而与管的粗细、长度、形状等无关。
（5）玻璃管管口在水银槽内的深度不影响实验结果，稍微向上提或向下按玻璃管，只能改变管内水银柱上方真空部分的体积，而水银柱的高度不变。
（6）若在管的顶端开一小孔，则玻璃管和水银槽构成连通器，管中液面会下降，最终管内外液面相平。
【典例2】如图所示，小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是（ ）。
A．甲图中大气压变大时，玻璃管内的液面会上升；
B．乙图中大气压变小时，玻璃管内的液面会下降；
C．把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定变小；
D．乙装置更能准确地测量出大气压的值
【答案】D。
【解析】A．甲图中水银柱产生的压强，就是大气压强，大气压变大时，玻璃管内的液面会上升，压强就越大，故A正确；
B．乙图中大气压变小时，由于瓶内气压大于外界大气压，玻璃管内的液面会上升，故B错误；
C．由于气压随高度的升高而减小，把乙装置从高山脚下拿到高山顶上，玻璃管内外液面高度差一定大，故C错误；
D．因为玻璃瓶内外气压不等，乙装置更能大概显示气压随高度变化的情况，不能准确地测量出大气压的值，故D错误。
故选A。
3.气压计
（1）定义：测量大气压的仪器叫做气压计。
（2）分类：水银气压计和无液气压计（金属盒气压计等）。
①水银气压计：在托里拆利实验中，如果玻璃管旁竖立一个刻度尺，读出水银柱的高度即可知道当时的大气压，这就是一个简单的水银气压计。水银气压计比较准确，但携带不便，常用于气象站和实验室。
②金属盒气压计：又叫无液体气压计。如图所示，其核心部分是一个抽成真空的金属盒及一个与盒中央相连的弹性钢片。盒的表面是波纹状的，大气压变化时，金属盒受力发生变化，与盒体相连的钢性弹片的弯曲程度也发生变化，固定在弹性钢片末端的拉杆就通过传动结构放大这种形变，如果刻度盘上标的是高度差，该仪器就成了登山用的高度计。
金属盒气压计及其工作原理示意图
（3）生活中的气压计：除测量大气压外，汽车轮胎、氧气瓶、灭火器、飞机机舱及太空站内的气体压强的测量都用到了气压计。
4.大气压强的变化
【典例3】如图所示的两种实验器材，图甲：一个玻璃瓶，瓶中装满水，把一细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中，用手捏玻璃瓶时，发现玻璃管中液面升高，说明______，图乙是自制气压计，从乙管子上端吹入少量气体，水会沿管子______（选填“上升”或“下降”）。
【答案】力可以改变物体的形状；上升。
【减小】[1]用手捏玻璃瓶时，给瓶子施加了力的作用，使瓶子的容积变小，所以会观察到细玻璃管内的液面升高，这一现象说明力可以改变物体的形状。
[2]自制气压计的工作原理是瓶内封闭气体的压强等于大气压与管内外液柱高度差产生的压强之和。从管子上端吹入少量气体，瓶内气压增大，而外界大气压不变，所以水会沿管子上升。
知识点三、大气压的应用
1.活塞式抽水机的工作原理
活塞式抽水机是利用大气压工作的，通过活塞在圆筒中往复运动不断地将水抽取上来。
2.生活中的“吸力”
日常生活中的吸盘挂物中的“吸”、钢笔吸墨水中的“吸”、吸管吸饮料的中的“吸”，都不是“吸力”的作用，“吸力”是不存在的，实际上是大气压强的作用。
【典例4】下列现象中利用了大气压强的是（ ）。
A．雪橇做的比较宽大B．拦河坝做的下宽上窄
C．用吸管喝饮料D．刀口磨的很锋利
【答案】A。
【解析】A．雪橇做的比较宽大是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，没有利用大气压，故A不符合题意；
B．拦河坝修成上窄下宽的形状是因为液体的压强随深度的增加而增大，这样可承受更大的压强，不是利用大气压，故B不符合题意；
C．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，故利用了大气压的作用，故C符合题意；
D．刀口磨的很锋利是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，没有利用大气压，故D不符合题意。
故选C。
【方法帮】
题型一：验证大气压强的存在
【典例5】下列现象中能说明大气压强存在的是（ ）。
A．医生推动注射器的活塞给病人注射药液；
B．巨大的冰山在水上漂浮；
C．塑料吸盘能“贴”在光滑的墙面上；
D．高压锅能更快地煮熟食物
【答案】A。
【解析】A．注射时，医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中，不是大气压的作用，不能说明大气压强存在，故A不符合题意；
B．巨大的冰山在水上漂浮，是因为冰山受到的重力等于浮力，不能说明大气压强存在，故B不符合题意；
C．将塑料吸盘紧压在光滑的墙面上，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，利用了大气压，能说明大气压强存在，故C符合题意；
D．高压锅能更快地煮熟食物，是因为锅内气压增大、沸点升高，不能说明大气压强存在，故D不符合题意。
故选C。
题型二：托里拆利实验
【典例6】如图所示。小明利用托里拆利实验测量大气压强的值。则以下判断正确的是（ ）。
A．此时大气压强等于760mm高水银柱所产生的压强；
B．若将玻璃管稍微倾斜，则管内外水很面的高度差将变大；
C．若某栋观光大厦共95层，若把此装器从大厦首层乘电梯带到95层楼顶，则管外水银面的高度差将增大；
D．若换用密度比水银小的液体做实验，则大气压能支撑液柱的高度会大于水银柱的
【答案】D。
【解析】A．读图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm，因此，当时的大气压强等于750mm高水银柱产生的压强，故A错误；
B．若将玻璃管稍稍倾斜，但不能改变大气压的大小，又不能改变水银柱的压强，故管内外水银面的高度差将不变，故B错误；
C．若把此装置从天塔首层乘电梯带到顶层，由于气压跟海拔有关，海拔越高，气压越低，则顶层大气压小，能支持的水银柱高度也就变小，故C错误；
D．由于大气压不变，若换用密度比水银小的液体做实验，根据公式可以知道，大气压能支撑的液柱高度会增大，故D正确。
故选D。
题型三：大气压的测量
【典例7】某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是 。如图1所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N。
（2）如图2所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm，计算出活塞的横截面积。
（3）计算得到大气压强的数值为 Pa。
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）
① ；
② 。
【答案】（1）排尽注射器内空气；（2）6.00；（3）9×104；（4）①空气没有排尽，②活塞与筒壁之间有摩擦。
【解析】（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）从图中可以看出，注射器可容纳的药水容积为20ml＝20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm，
故活塞的横截面积为S＝＝＝cm2。
（3）可计算出大气压强的值为：p大气＝＝＝9×104Pa。
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
故答案为：（1）排尽注射器内空气；（2）6.00；（3）9×104；（4）①空气没有排尽，②活塞与筒壁之间有摩擦。
题型四：大气压的变化
液体的沸点跟气压有关。气压增大，沸点升高；气压降低，沸点降低。
【典例8】如图所示，用酒精灯给烧瓶中的水加热直到沸腾，撤去酒精灯，用橡皮塞塞紧瓶口，将烧瓶倒置，向瓶底浇冷水，瓶内水再次沸腾。关于实验中的现象，下列说法正确的是（ ）。
A．瓶口出现的“白气”是汽化形成的；
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度升高；
C．水再次沸腾说明水的沸点与水面上方气压大小有关；
D．沸腾是只发生在液体内部的一种剧烈的汽化现象
【答案】A。
【解析】A．瓶口出现的“白气”是瓶内的水汽化冒出的水蒸气在瓶口附近遇冷液化形成的，故A错误；
B．水沸腾过程中，吸收热量，温度保持不变，故B错误；
C．向瓶底浇冷水，导致瓶内气体遇冷体积变小，气压下降，引起液体的沸点降低，水就可以再次沸腾，表明液体的沸点与液面上方气压有关，故C正确；
D．沸腾是同时发生在液体内部和表面的一种剧烈的汽化现象，故D错误。
故选C。
题型五：有关大气压的计算
（1）先算出限压阀的重力，然后算出气孔的面积，最后根据公式计算限压阀产生的最大压强；
（2）锅内最大气压是标准大气压强与限压阀产生的压强之和，知道了锅内最大气压，就可以找出锅内可达到的最高温度。
【典例9】如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．现有一个直径为24cm，空心柱小孔横截面积为10mm2，限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为．
（1）用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点____________（“升高”或“降低”），从而使饭菜熟得更快；
（2）高压锅是一种实用的厨具，登山队很喜欢使用它，因为在高原上，气压____________（填“高于”或“低于”）一个标准大气压，水在未达到100℃时开始沸腾．若如图某型号的高压锅的锅盖面积为，当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时，锅内气体对锅盖的作用力（压力）为___________N。
（3）此高压锅内气体达到的最大压强为多少______？（写出计算过程）
（4）下表为不同气压下水的沸点：根据（3）的计算，锅内水的最高温度能达到___________℃．经商品质量检验部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过，如果要使此高压锅能继续安全使用，原来的限压阀不能使用，应重新配一个质量为__________g的新限压阀。
【答案】升高；低于；；Pa；120；80。
【解析】(1)[1]液体的沸点与气压有关，气压越大，水的沸点越高，高压锅煮饭就是利用了这一原理；故用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点升高；
(2)[2]大气压与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，沸点越低；在高原上，气压低于一个标准大气压，所以，水的沸点低于100℃，水在未达到100℃时开始沸腾；
[3]根据可知锅内气体对锅盖的作用力：
(3)[4]原来的限压阀对出气孔的压力：
空心柱小孔的横截面积，当时的大气压，原来的限压阀对出气孔的压强：
高压锅内气体能达到的最大压强：
(4)[5]高压锅内气体达到的最大压强为2×105Pa时，对照表格数据可知，锅内水的最高温度能达到120℃；
[6]因为：
所以不能继续使用，要使此高压锅能继续安全使用，应减小锅内气体达到的最大压强，此时限压阀对出气口的压强：
由可得，此时作用在出气口的压力：
此时限压阀的重力：
配制的限压阀的质量：。
题型六：大气压的应用
利用大气压的现象的共性
一般利用大气压的现象，都是通过某种方法，使设备内的气压小于外界大气压，然后在外界大气压的作用下出现某种人们期望见到的现象。
【典例10】我们身边看似“轻”的空气，其实蕴含着巨大的力量，能够帮助我们完成很多工作。以下事例，与大气压作用无关的是（ ）。
A．用吸管吸饮料瓶中的饮料；
B．用抽水机把水从低处抽到高出
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里；
D．茶壶盖上开小孔便于把水倒出
【答案】A。
【解析】A．用力吸管喝饮料，管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压，故A不符合题意；
B．抽水机抽低处的水到高处，通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故B不符合题意；
C．用注射器把新冠疫苗药液注入肌肉里，利用的是人的推力，与大气压无关，故C符合题意；
D．壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相等，在重力和大气压的作用下，水可以更容易的倒出，利用了大气压，故D不符合题意。
故选C。
【中考帮】
考点一：大气压的存在及应用
【典例11】（2022·云南省）如图是颇具名气的云南建水紫砂陶茶壶，壶盖上有一个小孔，小孔的作用是使壶内液面上方的压强___________大气压强（选填“大于”“小于”或“等于”）。若茶壶和水的总质量为0.5kg，壶底与桌面的接触面积为5cm2，壶对水平桌面的压强为_________Pa。
【答案】①等于；②104。
【解析】[1]壶盖上留有一个小孔，作用是使壶内与壶外的大气相通，液面上方的压强等于大气压强，这样水在重力和大气压力的作用下就容易倒出。
[2]茶壶和水的总质量为0.5kg，总重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
壶对水平桌面的压力为F=G=5N
壶底与桌面的接触面积为S=5cm2=5×10-4m2
所以壶对水平桌面的压强为。
中考考题要求同学们能认识到大气压的存在，能应用大气压正确描述和解释实际生活中的现象，这是物理核心素养的物理概念的体现。
考点二：大气压的测量
【典例12】（2022·枣庄）如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装有水银。下列说法正确的是（ ）。
A. 将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm；
B. 若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm；
C. 在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大；
D. 将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
【答案】D。
【解析】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。
A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与大气压强相等，故水银柱的高度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确；
B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差不变，产生压强始终等于大气压，管内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误；
C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的大气压值偏小，故C错误；
D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。
故选A。
中考考题要求同学们知道托里拆利实验，能根据托里拆利实验的原理，对可探究的物理问题进行分析、推理，根据已知的知识对实验结果做出合理的猜测。这是物理核心素养的科学探究的体现。
【作业帮】
一、基础练（知识巩固）
1．下列事例中没有利用大气压强的是（ ）。
A．图甲中纸片不会掉落；
B．图乙中的小朋友用吸管吸出橙汁；
C．图丙是飞机获得升力的示意图；
D．图丁是盆景的自动蓄水装置
【答案】A。
【解析】A．用一纸片盖住倒满水的塑料管，快速倒置，纸片将水托住，是因为水排出了塑料管内的空气，在大气压的作用下纸片掉不下来，故A不合题意；
B．用吸管吸橙汁，当吸气时，吸管内气压减小，橙汁在大气压的作用下进入口中，故B不合题意；
C．飞机的机翼上凸下平，使机翼上下的空气流速不同，气压不同，流速大的压强小，使飞机产生向上的升力，利用了流体压强与流速的关系，故C符合题意；
D．随着水的蒸发，盆景内水减少，当瓶口刚露出水面时，会有少量空气进入瓶中，瓶内气压增大，瓶子的水会下降流出一部分，使瓶外水位重新升高，回到原来的高度，即盆景内的水位保持不变；此后在大气压的作用下瓶中的水不再流出；故D不合题意。
故选C。
2．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．是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落；
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．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差将不变
【答案】B。
【解析】A．从图中可以看到，托里拆利实验，玻璃管内的水银柱上方是真空，水银柱对下方会有一个压力，而外界的大气压也对容器的水银面有一个压力，这是大气压支持玻璃管内的水银柱不会下落，A正确，不合题意；
B．如果实验中玻璃管内水银面的上方有少量空气，那么水银柱的高度就不是这个值了，少量空气的压力和水银柱的压力之和等于外界大气压力，B错误，符合题意；
C．由上述可知，大气压的大小等于这段水银柱产生的压强，C正确，不合题意；
D．换用更粗一些的等长玻璃管，管内外水银面高度差还是760mm，外界大气压不变，这个高度差也不变，D正确，不合题意。
故选B。
3．如图实验中，吸盘都保持静止，所挂钩码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码的重力；
B．乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的；
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
【答案】D。
【解析】AC．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码的重力没有任何关系，故不可以粗测大气压的值，故AC错误；
BD．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码的重力；由以上分析可知，乙图能求出大气对吸盘的压力，故可以粗测大气压的值，故B错误，D正确；
故选D。
4．钢笔吸墨水时，先用手按一下橡皮管外的弹簧片，然后松手，墨水就自动进入橡皮管中，其原因是由于（ ）。
A．橡皮管内有吸力 B．手给橡皮管压力
C．弹簧片有压力 D．大气压的作用
【答案】D。
【解析】先用手按一下橡皮管外的弹簧片，橡皮管中的空气排出，压强变小，小于外界大气压，大气压将墨水压入吸管中，故D符合题意。
故选D。
5．下列实例中没有利用大气压的是（ ）。
A．用塑料吸盘挂物体B．用塑料吸管吸饮料
C．医生用针筒把药液推入病人肌肉中D．人将新鲜空气吸入肺里
【答案】A。
【解析】A．当排尽吸盘内空气后，里面的气压减小，大气压将吸盘压在墙壁上，利用了大气压强，故A不符合题意；
B．将吸管内空气吸走后，吸管内气压减小，大气压将饮料压入管内直到人的口腔中，利用了大气压强，故B不符合题意；
C．医生用针筒打针时，是靠医生对注射器活塞的压力将药液推入病人肌肉中，与大气压强无关，故C符合题意；
D．人在吸气时，胸腔扩大，胸腔内气压降低，大气压将新鲜空气压入人的肺里，利用了大气压强，故D不符合题意。
故选C。
6．水是生命之源，水在物理课堂上也能带来不一样的精彩。如图甲，用一纸片盖住倒满水的杯口，快速倒置，发现纸片并不掉下来，该现象能说明______的存在；若以纸片为参照物，杯是______的（选填“静止”或“运动”）。
【答案】大气压；静止。
【解析】[1]图中用一张硬纸片盖住装满水的杯口。将杯子倒置过来，水和纸片都不下落，该现象证明了大气压强的存在。
[2]若以纸片为参照物，杯子相对于纸片没有发生位置变化，故杯子是静止的。
7．如图所示，疫情期间的“负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用，小松查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，增大排风装置排风量，能降低救护舱内气压。
①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压______外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）；
②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，请分析原因：______；
③下列物体内部空间处于“负压”状态的是______。
A．正在烧煮的高压锅 B．开始吸饮料时的吸管 C．充满气的轮胎
【答案】小于；见解析；B。
【解析】①[1]由题意知负压救护车执行任务时，救护舱内气压小于外界气压，舱内气体才不会排出舱外。
②[2]负压救护车由低海拔地区开往高海拔地区时，车外气压随高海拔升高而降低，若车内气压保持不变，则车内外气压差会升高，而不能达到标准，而通过增大排风量，车内气压会降低，从而可维持救护舱内外的气压差值保持在标准范围。
③[3]A．正在烧煮的高压锅，锅气压大于锅外气压，不是处于负压状态，故A不符合题意；
B．开始吸饮料时的吸管，管内空气被吸出，压强减少，而管外大气压保持不变，则此时管内气压小于管外气压，于是饮料被压进吸管，所以管内是处于负压状态，故B符合题意；
C．充满气的轮胎，胎内气压增大，大于胎外气压，不是处于负压状态，故C不符合题意。
故选B。
二、综合练（能力提升）
8.（2022·贺州）下列选项中，与大气压作用有关的是（ ）。
A. 弹簧测力计B. 吸盘式挂钩C. 破窗锤D. 密度计
【答案】B。
【解析】A．弹簧测力计原理是：在弹性限度内，弹簧所受的拉力越大，弹簧的伸长量就越大，故A不符合题意；
B．吸盘式挂衣钩利用的是大气压强，故B符合题意；
C．破窗锤是利用了减小受力面积来增大压强的，故C不符合题意；
D．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。故D不符合题意。
故选B。
9.（2022·湖北宜昌） 在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是（ ）。
A. 将玻璃管稍微倾斜B. 将玻璃管稍微下压
C. 用密度更小的液体替代水银D. 玻璃管内混入空气
【答案】D。
【解析】A．将玻璃管稍微倾斜，水银槽里水银会进入玻璃管，但玻璃管内外水银的高度差不变，测量结果不变，故A符合题意；
B．将玻璃管稍微下压，管内外水银高度差变小，此时水银槽里的水银会进入玻璃管，待水银静止时，玻璃管内外水银的高度差与原来相同，测量结果不变，故B不符合题意；
C．用密度更小的液体替代水银，根据公式p=ρ液gh可知，管内外液体的高度差会变大，但只要大气压不变，计算出的结果不变，故C不符合题意；
D．玻璃管内混入空气，管内水银上方有气压，会使玻璃管内水银下降，高度差变小，测得的大气压数值变小，故D符合题意。故选D。
10.（2022·武威） 如图所示，为厨房常用吸盘挂钩。吸盘能够吸在墙壁上，是因为吸盘内部的气压 ___________外界大气压，吸盘受到的摩擦力 ___________吸盘和重物受到的总重力（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】①小于；②等于。
【解析】[1]将吸盘内的空气排干净，此时吸盘内部空气非常少，吸盘内气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘压在墙壁上。
[2]将吸盘和重物当成一个整体，对整体受力分析，在竖直方向上受到的吸盘和物体的总重力和墙面的摩擦力，吸盘和物体处于平衡态，故吸盘受到的摩擦力等于吸盘和重物受到的总重力。
11.（2022·四川南充）如图甲是某同学自制的一个简易气压计，在温度相同的情况下，大气压越大，甲中玻璃管内的液柱高度就越___________（选填“高”或“低”）；如图是该同学自制的一个简易温度计，在大气压相同的情况下，温度升高，乙中玻璃管内的液柱___________（选填“升高”或“降低”）。
【答案】①低；②升高。
【解析】[1]如图甲所示的气压计，瓶内气压等于瓶外大气压与管内液柱产生的压强之和；当大气压增大时，会将玻璃管内的部分液柱压入瓶内，所以，大气压越大，甲中玻璃管内的液柱高度就越低。
[2]乙图自制温度计是利用液体的热胀冷缩的性质来工作的，当温度升高时，瓶内的液体受热会膨胀，导致玻璃管内液面升高。
三、培优练（挑战自我）
12．（2021·贵州安顺市）玻璃杯中装有半杯水，用一硬纸片盖住杯口，小心地将杯子倒置于水平位置保持静止，纸片与水均被大气压稳稳地托住（如图所示），这样就成功地用半杯水演示了“覆杯实验”。若不考虑纸片的重力，关于这一实验下列分析正确的是（ ）。
A．左侧杯壁对水的作用力方向向左；
B．大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强；
C．杯中水面上方的气压等于外界大气压；
D．水受到的重力小于纸片对水的支持力
【答案】D。
【解析】A．因为液体具有流动性，所以左侧杯壁受到液体的压力向左，根据物体间力的作用是相互的，水受到杯壁的压力向右，故A错误；
B C．对硬纸板，受到向上的大气压强，向下的液体压强和杯内气体产生的压强，大气对纸片的压强等于水因重力对纸片产生的压强加上杯内气体的压强，故B错误，C错误；
D．对杯中的水进行受力分析，水受到竖直向上的支持力，竖直向下的重力和杯内气体的压力，因为杯中的水静止，所以支持力等于重力加上气体压力，因此水受到的重力小于纸片对水的支持力，故D正确。故选D。
13.（2022·湖北十堰）如图是抗击“新冠”疫情使用的负压救护车，车内空间为负压舱，它能有效防护病毒再传播，负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气 _____（选填“从车内抽出”或“抽入至车内”），使车内气压 _____（选填“高于”、“低于”或“等于”）车外大气压，在 _____作用下，清洁的空气只能由车外流向车内。
【答案】①从车内抽出；②低于；③大气压。
【解析】[1]负压装置的主要部分是一个抽气机，将经消毒、杀菌处理后的被污染空气从车内抽出，减小车内的压强。
[2]将被污染空气从车内抽出，车内气压低于外界大气压。
[3]在大气压的作用下，空气从压强大的地方流向压强小的地方，故清洁的空气从车外流向车内。
14．（2021·贵州中考真题）彤彤用自制的气压计去梵净山探究海拔对气压的影响，测得山脚气压如图甲，此时瓶内外气压差为______Pa；再将此装置移到梵净山山顶，玻璃管中水柱高度将______（选填“上升”、“下降”或“不变”），同行的诗诗用B管水平向A管管口吹气（如图乙），A管中水柱升高，是由于______。（g=l0N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
【答案】1000；上升；流速快，压强小。
【解析】[1]由图，瓶内外液面高度差为
内外气压关系为
内外气压差为
代入数据
[2]将此装置移到梵净山山顶，瓶外气压减小，瓶内外气压差增大，液柱高度增加，即液面上升。
[3]用B管水平向A管管口吹气，A管管口处气流速度加快，压强减小，大气压将液体压入管内，使A管中水柱升高。
15．（2021·江苏苏州市）如图是小明利用V=2mL的注射器，弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
（1）利用刻度尺测量出______的长度l为10cm，即可算出活塞横截面积为______cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F=2.1N，据此可测得大气压值p=______Pa；
（3）考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，则大气压值______（用题中出现的物理量符号表示）；
（4）实验时若筒内空气没有排尽，此因素将导致所测大气压值______（偏大/偏小/不变）。
【答案】注射器刻度部分；0.2；；；偏小。
【解析】（1）[1][2]利用刻度尺测量出注射器刻度部分的长度，活塞横截面积
（2）[3]当注射器的活塞开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力，大气对活塞水的压力等于弹簧测力计的示数，测得大气压值
（3）[4]水平向右缓慢拉动注射器筒时，当活塞开始滑动时，活塞相对于筒壁向左运动，摩擦力的方向向右，设大气对活塞的压力为F0，则①
小明继续拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数为，活塞相对于筒壁向右运动，摩擦力的方向向左，则②
由①②可得
大气压值
（4）[5]实验时若筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，由可知，导致测量的大气压值偏小。
示意图
过程和现象
原因原因分析
加热装有水的易拉罐，水开后密封易拉罐，冷却后易拉罐变瘪
用嘴吸去管内的空气，就能喝到饮料
盛满水的杯子紧盖一个硬纸片，倒置后，纸不掉，水也流不出来
▲拓展培优
最早证明大气压存在的实验
1654年，在德国马德堡市的广场上曾经做过一个著名的马德堡半球实验。人们把两个铜制的空心半球合在一起，抽去里面的空气，用两只马队向相反的方向拉两个半球。当两队的马匹共达到16匹时，才将两个半球拉开。马德堡半球实验不仅最早证明了大气压的存在，而且说明了大气压强很大。
测量方法
将一个约1m长、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住（如图甲所示），然后倒插在水银槽中（如图乙所示）。放开手指，管内水银面下降到一定高度时不再下降，这时管内外水银面高度差约为760mm，水银处于静止状态（如图丙所示）。
实验过程
丁图，玻璃管倾斜，水银柱长度变长，但竖直高度差不变
实验分析
玻璃管上端为真空，没有大大气压，管外水银面的上方是空气，玻璃管内的水银面之所以能够高于水银槽内的水银面，是因为大气压支撑管内这段水银柱使它不会落下
实验结论
大气压的数值等于它支撑的这段水银柱产生的压强，即p大气=p水银=ρ水银gh
交流讨论
我们通常把760mm高的水银柱产生的压强叫做标准大气压，用字母p0表示。
p0=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
这个实验最早是由意大利科学家托里拆利完成的，所以该实验被称为托里拆利实验。
教材深挖
托里拆利实验用水银而不用其他液体的原因
水银在常温下是密度最大的液体，在同样的大气压下，需要的玻璃管较短，如果换用其他液体，加入用水来做托里拆利实验，由实验原理可得ρ水银gh水银=ρ水gh水，则。可见，实验时需要约11m的玻璃管，这是很难操作的。
▲拓展培优
测量大气压的其他方法
方法一
方法二
方法三
器材
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、玻璃板
弹簧测力计、刻度尺、注射器
弹簧测力计、刻度尺、吸盘、小桶、玻璃板
示意图
测量的物理量
刚好将吸盘拉离玻璃板时弹簧测力计的示数F、吸盘直径D
注射器活塞刚被拉动时测力计的示数F、注射器的全部刻度长度L
小直径D、吸盘刚好脱离玻璃板时吸盘、小桶和沙的总重力G
具体步骤
（1）用弹簧测力计测出从光滑玻璃板上刚好能拉下吸盘所用的力F；
（2）将吸盘底面圆形画在纸上，用刻度尺测出吸盘的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（3）用压强公式即可计算出大气压强的值
（1）把注射器活塞注射器筒的底端，用一个橡皮帽封住注射器的小孔；
（2）用细绳拴住注射器活塞推柄的颈部，并使绳与固定在墙上的测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始移动时，记下弹簧测力计的示数F；
（3）观察并记录注射器筒上所表明的容积V，用刻度尺测出注射器的全部刻度长度L；
（4）根据和V=LS即可测出大气压的值。
（1）测出吸盘和玻璃板接触面的直径D，用S=πr2计算出吸盘与玻璃板的接触面积；
（2）将吸盘按压在光滑水平玻璃板下面，挤出吸盘内的空气，将装有适量沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，用小勺慢慢地向筒内加细沙，直到吸盘刚好脱离玻璃板，测出此时吸盘、小桶和沙的总重力G；
（3）根据即可计算出大气压的值。
表达式
评估交流
因为吸盘或注射器内的空气不可能完全被挤出，所以三种方法测出的大气压值往往比实际小一些。
▲拓展培优
不能用p=ρgh求大气压强的原因
因为大气层没有很明显的分界线，所以h不能确定，且大气的密度不均匀，随高度的变化而变化，所以ρ不能确定，故大气压强不能通过公式p=ρgh计算出来，只能通过测量来确定。
影响因素
具体描述
海拔
（1）海拔越高，气压越小，在海波3000m内，每升高10m，大气压越减小100Pa；（2）海平面附近的大气压越等于标准大气压。
气象
（1）晴天的大气压比阴雨天的高；（2）冬天的大气压比夏天的高。
教材深挖
气体体积与压强的关系
气球被脚一踩，它的体积变小，球内气体的压强增大，甚至会将气球撑破；堵住打气筒出气口，当打气筒的活塞下呀一些后，筒内的气体体积减小，压强增大，活塞越往下压越费力。大量实验表明：温度不变时，一定质量的气体，体积减小、压强增大，体积增大，压强减小。
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