第三节　大气压强　第四节　跨学科实践：制作简易活塞式抽水机2026人教版（2024）初中物理8年级下册第九章同步习题课件（含答案）

第3节　大气压强第4节　跨学科实践:制作简易活塞式抽水机1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024河南唐河期中)下列实例不能说明大气压强存在的是 (　　)A.如图甲:杯子中的饮料上升到嘴里B.如图乙:塑料吸盘压在光滑的墙上C.如图丙:塑料管里的水不会流出来DD.如图丁:液体从容器侧壁的孔中喷出解析　甲图中,吸管内的空气被吸走,杯中饮料在大气压强的作用下通过吸管进入嘴中;乙图中,塑料吸盘内的空气被挤出,吸盘在大气压强的作用下被压在光滑墙壁上;丙图中,由于大气压强的作用,对纸片产生向上的力,托住塑料管中的水不会流出来;丁图说明液体对容器侧壁产生压强,不能说明大气压强的存在。2.(新课标·中华优秀传统文化)如图甲所示是一件收藏于山东省淄博市博物馆的战国时期的汲酒器,其顶端为封闭的龙首衔环,上端为中空竹节形长柄,在龙首之下第二竹节处有一方孔(a),下端为一荷蕾形容器,底部正中有圆孔(b);其汲取酒水过程如图乙所示,请分析它是如何汲取酒水的。(1)当汲酒器内充满酒水时,用手严密地按住方孔(a),向上提升长柄将汲酒器移至空中,此时汲酒器中的酒水会不会流出来?说明理由。(2)当汲酒器移至目的容器上方时,松开方孔(a),酒水会不会落向容器?说明理由。解析　(1)若按住方孔(a),则(a)孔与外界大气隔绝,而在大气压的作用下酒水不会从圆孔(b)流出;(2)汲酒器内充满酒水,当移至目的容器上方时,若方孔(a)打开,则两个小孔都与外界大气相通,酒水会在重力的作用下流出。3.(跨学科·物理学与日常生活)(2024山东临邑二模)如图所示为同一包密封食品分别在德州市和青藏高原的两张照片,两地温度基本相同。图片　　　　    (选填“甲”或“乙”)是在青藏高原拍的,原因是从低海拔地区到高海拔地区,大气压强　　　　    (选填“变大”“变小”或“不变”)。乙变小解析　密封包装袋内的气压不变,从德州市到青藏高原时,海拔升高,大气变稀薄,大气压强变小,此时袋内气压高于外界大气压,包装袋会鼓起,因此图乙是在青藏高原拍的。4.(新独家原创)如图所示,在利用托里拆利实验装置测量大气压的实验中:【测量原理】(1)如图丙所示,玻璃管内水银面的上方是　　　　    ,管外水银面的上方是空气,是　　　　    支持这段水银柱不会落下,大气压的数值与这段水银柱所产生的压强　　　　    (选填“相等”或“不相等”)。【解释证据】(2)如图丙所示,实验中测得玻璃管内外水银面的高度差为760 mm。真空大气压相等(3)通过计算可知当地的大气压为　　　　    Pa;(ρ水银=13.6×103 kg/m3,计算结果保留三位小数)【交流评估】(4)如图丁所示,实验中当玻璃管倾斜放置时,水银柱的高度h　　　　    ,水银柱的长度　　　　    。(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)(5)若实验中玻璃管内进有少量的空气,则测量出大气压的数值　　　　    (选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。1.013×105不变变大小于(6)如果将实验装置移入足够大的玻璃罩内(如图戊所示),用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气,将会看到玻璃管内水银柱的高度　　　　    (选填“变大”“变小”或“不变”)。 戊变小解析　(1)利用托里拆利实验测量大气压时,要在玻璃管内灌满水银,这样可以将管内空气全部排出,竖起后,水银柱下落,管内水银面上方为真空,管外水银面的上方是空气,是大气压支持这段水银柱不会落下,所以大气压的数值与这段水银柱所产生的压强相等;(3)大气压的数值等于这段水银柱所产生的压强,即p=ρ水银gh=13.6×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.76 m≈1.013×105 Pa;(4)如果实验时玻璃管倾斜,管内水银柱产生的压强仍等于大气压,大气压不变,故水银柱的高度不变,但是水银柱的长度变大;(5)若实验中玻璃管内进有少量的空气,该部分空气也将产生压强,则管内外水银面的高度差小于760 mm,测量出大气压的数值小于真实值;(6)水银柱产生的压强与水银槽外的气压相等,当用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气时,水银槽外的气压减小,则玻璃管中水银柱产生的压强也会相应减小,故玻璃管中水银柱的高度将变小。5.(新课标·中华优秀传统文化)(2024福建德化期中)中医文化博大精深、源远流长。如图所示是“拔罐”时所用的玻璃罐,玻璃罐下端开口,使用时先对罐中的气体加热,然后将玻璃罐开口迅速按到人体皮肤上,自然降温后,玻璃罐紧紧吸附在人体穴位处,这说明了　　　　    的存在;“拔罐”的原理是利用罐内外的　　　　    (选填“温度差”或“气压差”)使罐吸附在人体穴位(治疗部位)上。大气压气压差解析　对罐中的气体进行加热,然后将玻璃罐开口迅速按到人体皮肤上,自然降温后罐内气压小于大气压,玻璃罐在内外气压差的作用下吸附在人体穴位上,这也证明了大气压的存在。6.(跨学科·物理学与工程实践)(教材图片变式)如图为活塞式抽水机工作原理的示意图,其中POQ是手柄,能绕着O点转动,P点通过连杆与活塞相连,A、B是单向阀门,只能向上开启,请回答下列问题:(1)如图甲所示,当在Q点对手柄施加　　　　    (选填“向上”或“向下”)的作用力时,圆筒中的活塞向上运动,阀门　　　　    (选填“A”或“B”)打开,水在　　　　    (选填“大气压”或“水压”)作用下经过阀门流入圆筒;(2)如图乙所示,活塞向下运动时,阀门B在　　　　    (选填“大气压”或“水压”)作用下关闭,而阀门A打开,圆筒中的水不断上升到活塞上方;向下B大气压水压(3)如图丙所示,在Q点用力向下压手柄时,手柄上P点受到的阻力方向　　　　    (选填“向上”或“向下”),活塞上方的水从出水管口流出;某地居民在安装此抽水机时,下端水管已插入水中,但无论怎样移动活塞,水管口都没有水流出,可能的原因是　 　　　    。(写一条即可)向下水管与抽水机接头处漏气解析　(1)如图甲,在Q点对手柄施加向下的作用力时,手柄的P点向上运动,拉动活塞向上运动,阀门A受到大气压的作用而关闭,活塞下方空气稀薄,气压小于外界大气压,低处的水在大气压作用下推开阀门B进入圆筒;(2)如图乙所示,活塞向下运动时,阀门B在水压作用下关闭,而阀门A被水冲开,圆筒中的水不断上升到活塞上方;(3)如图丙,在Q点用力向下压手柄时,P点一端拉动连杆向上运动,由于物体间力的作用是相互的,连杆会对P点产生一个向下的阻力;抽水机是利用大气压工作的,无论怎么移动活塞,水管口都没有水流出,可能是水管与抽水机接头处漏气或者阀门A处漏气,圆筒内的气压等于大气压,无法把水压上来。7.(2024河北中考,23,★☆☆)如图所示,在铁桶内放少量的水,用火加热,沸腾之后把桶口堵住,然后浇上冷水。在　　　    作用下,铁桶被压扁了。这种作用在生活中有很多应用,请举出一个实例:　　　　     。大气压吸盘(合理即可)解析　在铁桶内放入少量的水,用火将水加热至沸腾,桶内的水汽化形成大量水蒸气,将桶口堵住,然后浇上冷水,此时桶内的大部分水蒸气遇冷液化,桶内压强减小,铁桶在大气压的作用下被压扁。生活中运用大气压的例子有吸盘、用吸管喝饮料等。8.(2022湖北十堰中考,34改编,★★☆)如图是负压救护车,车内空间为负压舱,它能有效防止病毒传播。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。从车内抽出低于大气压解析　车内空间为负压舱,其负压装置的主要部分抽气机将被污染的空气经消毒、杀菌处理后从车内抽出,使车内气压低于车外大气压,在大气压作用下,清洁的空气只能由车外流向车内。9.(新中考·创新实验)(2024江苏盐城中考,24,★★☆)两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通,空气该如何流动?小明为此设计实验展开探究。【明确思路】要判断空气如何流动,需知道两球内部空气　　　　    的关系。压强      (1)如图甲,将气球套在三通玻璃管的一端,用橡胶管把气压传感器和注射器分别与三通玻璃管另外两端相连。用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧,防止　　　　    。【收集证据】漏气(2)将注射器内的空气,通过橡胶管为气球充气,充气结束后立刻用夹子　　　　    连接注射器和三通玻璃管的橡胶管,记录气球半径和传感器显示的气压值。(3)解开其中一根细线,拔出　　　　    ,用注射器再次吸取一定体积的空气,重复以上实验。(4)按照步骤3,多次实验,获取足够多的半径和气压数据。(5)将探究实验所得的数据以气球半径为横坐标,内外压强差为纵坐标绘制得到如图乙图像。夹住注射器【交流结论】(1)若小气球半径R1=2 cm,大气球半径R2=4 cm,则它们相连通后空气将向半径　　　　    的气球流动。(2)两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通,空气流动可能发生的情况有　　　　    种。大3解析　【明确思路】空气由压强大的位置流向压强小的位置,因此要判断空气如何流动,需知道两球内部空气压强的大小关系。【收集证据】(1)实验中要通过橡胶管使用注射器为气球充气来改变气球内部空气的多少,从而获得不同气球半径所对应的内部气体压强,因此需要保证实验装置的气密性,使用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧,防止装置漏气;(2)每次充气结束后应该立刻用夹子夹住连接注射器和三通玻璃管的橡胶管,记录气球半径和传感器显示的气压值;(3)记录数据后解开其中一根细线,拔出注射器,用注射器再次吸取一定体积的空气,重复以上实验收集多组数据。【交流结论】(1)根据图乙可知,气球半径为2 cm时的压差大于气球半径为4 cm时的压差,即气球半径为2 cm时内部的空气压强较大,空气总是由压强大的位置流向压强小的位置,所以它们连通后空气将向半径大的气球流动;(2)两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通,由图乙可知,空气流动可能发生的情况有3种:①半径小的气球内部气压大,此时空气从半径小的气球流向半径大的气球;②半径小的气球内部气压小,此时空气从半径大的气球流向半径小的气球;③半径小的气球与半径大的气球内部的气压一样大,此时空气不发生流动。10.(新中考·创新实验)(2023江西南昌期末)小明用轻质吸盘等器材估测大气压的大小。(1)制订计划时,小明认为大气压强无法直接测量,需要测量压力大小和受力面积再算出大气压值,所以本实验的原理是　　 　    。根据　　　　    的条件,压力大小等于　　    　    ,受力面积可由吸盘的直径计算得出。(2)进行实验时小明将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上,再用力挤压吸盘,目的是　 　　　    。(3)用如图所示的方法,测出吸盘与玻璃板接触面的直径D。二力平衡弹簧测力计的拉力排尽吸盘内空气(4)用弹簧测力计缓慢向上拉动吸盘,直到吸盘刚好　　　    玻璃板时记录弹簧测力计的示数为F,计算大气压的表达式是p=　　　　    (用题中出现的物理量符号表示)。(5)小明通过实验测算出的大气压值与标准大气压值相比偏小,造成这一现象可能的原因是　　　 　    (写出一种原因)。脱离吸盘内的空气没有排尽解析　(1)本实验的原理是p= ;根据二力平衡条件,压力大小等于弹簧测力计的拉力,受力面积可由吸盘的直径计算得出;(2)进行实验时小明将蘸水的塑料吸盘放在光滑玻璃板上,再用力挤压吸盘,是为了尽量将吸盘内的空气排干净,外面的大气压才能将其紧紧压在玻璃板上;(4)吸盘与玻璃板接触面的直径为D,则吸盘与玻璃板接触面的面积S= = ;用弹簧测力计缓慢向上拉动吸盘,直到吸盘刚好脱离玻璃板时记录弹簧测力计的示数为F,计算大气压的表达式是p= = = ;(5)实验得出的测算结果小于标准大气压,造成误差的原因可能是吸盘内的空气没有排尽。