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初中物理沪科版（2024）八年级全册第三节 空气的“力量”测试题
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这是一份初中物理沪科版（2024）八年级全册第三节 空气的“力量”测试题，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1．如图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
2．关于大气压强，下列说法正确的是（ ）
A．大气压强是由于大气有重力而产生的
B．大气压强的方向是竖直向下的
C．大气压强随着海拔高度的增加而增大
D．同一地点大气压是不变的
3．小特在玻璃杯内盛满水，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）。该活动所研究的问题是（ ）
A．大气压强有多大B．水的重力与大气压力之间的关系
C．大气对各个方向是否都有压强D．液体向各个方向都有压强
4．假如地球周围没有了大气层，下列的选项中不再发生的是（ ）
①人们用语言交流
②马德堡半球实验
③水往低处流
④用天平称质量
⑤抽水机抽水
⑥塑料吸盘贴在光滑的玻璃上
A．①②③④B．①②⑤⑥C．①③④⑤D．③④⑤⑥
5．青藏铁路建成后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。 与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上（ ）
A．大气压强小，空气中含氧量大B．大气压强大，空气中含氧量大
C．大气压强小，空气中含氧量小D．大气压强大，空气中含氧量小
6．物理小组在做托里拆利实验时，测得的大气压值比真实值小，其原因可能是（ ）
A．玻璃管没有放竖直B．水槽内的水银太多
C．玻璃管太粗D．玻璃管内混入了少量的空气
7．某同学测量大气压强的过程如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．此时水银槽液面上方气压高于标准大气压
B．如果将玻璃管倾斜，水银柱高度差不变
C．如果将玻璃管向下压一些，管内外水银柱高度差变大
D．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差变大
8．由于大气压会随天气的变化而变化，如图是某校STEM兴趣小组的同学根据这一知识设计制作的“天气预报瓶”，其中A为与大气相通的玻璃管，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。则下列说法正确的是（ ）
A．A管越粗，越容易看出天气的气压变化
B．A管液面上升时，显示大气压减小
C．A管和B球液面相平时，瓶内气压大于外界大气压
D．在相同天气状况下，在山脚和山顶，A液面位置相同
9．如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（ ）
A．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升
B．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压
C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压
D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管
10．某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度．将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再关闭阀门K．已知左边液体的密度为ρ1， 左右两边液柱高度分别为h1、h2， 则下列说法正确的是（ ）
A．右边液体的密度
B．右边液体的密度
C．实验中必须将U形管内抽成真空
D．若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差不会改变
二、填空题
11．在物理学的发展历程中，有很多实验都具有重大的意义，其中著名的_______实验，第一次证明了大气压的存在；______实验，最早测出了大气压的数值。
12．马德堡半球实验证明了________的存在：物理学家托里拆利使用________很大的水银做实验测量出了大气压强的值：在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越________。
13．水银气压计是根据______实验制成的。在登山过程中，运动员携带的金属气压计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。1个标准大气压能托起______毫米高的水银柱。
14．疫情防控中使用负压救护车救治和转运感染者，“负压”就是通过技术手段使车内气压______（选填“小于”或“大于”）外界气压，车外空气流入车内，保持车内空气清新。新型冠状病毒的直径约为100nm=______m，靠飞沫和直接接触传播，所以要勤洗手、出门配戴口罩。
15．在做“估测大气压值”的实验时，当注射器的活塞_______时，“记下弹簧测力计的示数为F；注射器筒上标明其容积为V，用刻度尺测出______的长度，记为L，则大气压的表达式为P=______
16．如图所示，想用离心式水泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。A、B处各有一个平台，离心式水泵应放在______处。一个标准大气压大约可以支撑______mm高的水柱。（g＝10N/kg）
17．如图是用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，此时的大气压强等于_______mm高水银柱产生的压强，测量结果与标准大气压值有差异的原因可能是_______，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空。此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银_______（选填“会”或“不会”）喷出。
18．（1）用如图甲所示的钢笔吸墨水时，先捏笔胆排出里面的空气，松手后___________把墨水压进笔胆；
（2）如图乙是战国时期的青铜汲酒器的示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔a、b，当汲酒器内充满酒水时，用手严密地按住小孔___________（选填“a”或“b”），然后向上提升长柄就可以将酒水取出来，酒水在汲酒器中不会流出来是由于___________的作用；
（3）由于青藏高原上的气压低，水的沸点___________（选填“低于”“高于”或“等于”）100℃，因此在高原上煮饭常采用压力锅，这样可以___________（选填“增大”或“减小”）锅内的压强，从而更容易将饭煮熟。
三、实验题
19．如图是在托里拆利实验中，用来测大气压的装置，容器和玻璃管中装的是水银，玻璃管上部是真空，由图可知此时的大气压相当于___________mm高的水银柱产生的压强，若在实验中不小心玻璃管内进入了空气，则测得的大气压值___________。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
20．如图所示，小明同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。
（1）实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于___________mm高水银柱产生的压强，此时的大气压___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；
（2）将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将___________（选填“升高”、“不变”或“降低”）；
（3）若移到高山顶上去做此实验，则测量结果将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如果其他条件不变，用水来代替水银做实验，水___________（选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。
21．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）。
22．小虎同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
（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。这样做的目的______。
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出活塞的直径为d，则大气压的值可表示为p＝______。（活塞和筒壁之间的摩擦力忽略不计）
（3）本实验中注射器筒内会有少量空气没有排干净。则所测大气压值______。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）大气压的大小不是一成不变的，为了便于对比，人们通常把______mm高的汞柱所产生的压强叫做一个标准大气压。为了了解大气压的变化，小明自制如图2所示的水气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱______（选填“上升”、“不变”或“下降”）；发生这一变化的原因是______。
23．如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m
（1）由实验可得当地的大气压强值为 _____Pa；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（2）再打开K1，管内水面将 _____（选填“上升”、“不升不降“或“下降”）；
（3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强 _____（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明 _____；
（4）老师给同学们演示大气压强实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于 _____mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。
24．如图所示是托里拆利实验，根据图示完成下面的问题。
（1）实验中测得玻璃管内外水银柱的高度差为___________m；
（2）通过计算可知当时的气压为___________Pa；
（3）实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，则水银柱的高度将___________，水银柱的长度将___________；（均选填“变长”“变短”“不变”）
（4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，则测量的大气压值比真实值要___________；（选填“偏大”或“偏小”）
（5）若同学们用图己中B注射器、量程为5N的弹簧测力计、刻度尺等相关用品测量大气压，当弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动，可改用图己中的___________（A/C）注射器。
25．小明在学习完“大气压强”后，从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据，如下表：
根据以上信息回答：
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处，水的沸点可能是____。
A．75℃ B．83℃ C．90℃ D．100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气体密封在玻璃瓶内，如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨，将会观察到瓶口上的橡皮膜______（选填“向上凸起”或“向下凹陷”）。这是因为______________。
26．物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右缓慢拉动针筒，当针筒中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对________（选填“针筒”或“活塞”）的压力；
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处的空气无法排尽，这将会使测量结果________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好：二是可以________。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小________对实验的影响，从而提高实验的精确程度；
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的________（选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=________；
（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，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为900g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为500g，烧杯质量为125g，活塞面积为7.5×10−5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压值为________。
城市
海拔高度（米）
大气压（千帕）
水的沸点（℃）
上海
4.5
100.53
100
成都
505.9
94.77
98.4
贵阳
1071.2
88.79
96.6
兰州
1517.2
84.31
95.2
拉萨
3658.0
65.23
88.4
8.3空气的“力量”
一、单选题
1．如图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
【答案】D
【详解】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，能够证明大气压的存在，故A不符合题意；
B．瓶吞鸡蛋实验实际上是大气压把鸡蛋压入到瓶中，能够证明大气压的存在，故B不符合题意；
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，能够证明大气压的存在，故C不符合题意；
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强，不能够证明大气压的存在，故D符合题意。
故选D。
2．关于大气压强，下列说法正确的是（ ）
A．大气压强是由于大气有重力而产生的
B．大气压强的方向是竖直向下的
C．大气压强随着海拔高度的增加而增大
D．同一地点大气压是不变的
【答案】A
【详解】A．我们的地球被几百千米厚的大气层所包围，大气压强是由于大气受到重力产生的，故A正确；
B．由于大气受到重力且具有流动性，故大气对浸入其中的物体向各个方向都有压强，故B错误；
C．由于离地面越高，空气越稀薄，大气压强就越小，即大气压强随高度的增加而减小，故C错误；
D．大气压强的大小不是一成不变的，受到多种因素的影响。即使是同一地点同一海拔高度，大气压强随天气的变化规律是冬高夏低，晴高阴低，故D错误。
故选A。
3．小特在玻璃杯内盛满水，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）。该活动所研究的问题是（ ）
A．大气压强有多大B．水的重力与大气压力之间的关系
C．大气对各个方向是否都有压强D．液体向各个方向都有压强
【答案】C
【详解】覆杯实验是验证大气压强存在的实验。将杯子倒置或倾斜，是改变了纸片的方向，水都不流出，纸片也不掉下，说明在不同的方向上纸片都受到了大气压强的作用，所以，该活动所研究的问题是大气对各个方向是否都有压强，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．假如地球周围没有了大气层，下列的选项中不再发生的是（ ）
①人们用语言交流
②马德堡半球实验
③水往低处流
④用天平称质量
⑤抽水机抽水
⑥塑料吸盘贴在光滑的玻璃上
A．①②③④B．①②⑤⑥C．①③④⑤D．③④⑤⑥
【答案】B
【详解】由于声音可以在空气中传播，真空不能传声，所以地球上没有空气，人们将无法用语言交谈，故①中的情况不会发生；马德堡半球实验说明了大气压的存在，没有大气压，该实验将无法进行，故②中的情况不会发生；水往低处流是由于重力的缘故，与大气压无关，故③中的情况会发生；若果没有空气，物体的质量不会发生改变，仍然可以用天平称质量，故④中的情况会发生；抽水机抽水是利用大气压工作的，没有大气压不能用抽水机抽水，故⑤中的情况不会发生；塑料吸盘的挂钩是利用大气压进行的，没有大气压，塑料吸盘将不能贴在光滑的玻璃上，故⑥中的情况不会发生；故如果地球周围没有大气层，将不再发生的是①②⑤⑥，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．青藏铁路建成后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。 与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上（ ）
A．大气压强小，空气中含氧量大B．大气压强大，空气中含氧量大
C．大气压强小，空气中含氧量小D．大气压强大，空气中含氧量小
【答案】C
【详解】大气压强不是固定不变的，还与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，氧气的含量越小。故ABD错误，C正确。
故选C。
6．物理小组在做托里拆利实验时，测得的大气压值比真实值小，其原因可能是（ ）
A．玻璃管没有放竖直B．水槽内的水银太多
C．玻璃管太粗D．玻璃管内混入了少量的空气
【答案】D
【详解】玻璃管倾斜、玻璃管的粗细、水银槽内的水银对管内水银柱产生的压强没有影响，故不会影响到测出的大气压值。但当玻璃管内混入空气后，管内的空气对管内的水银柱有个向下的压强，这就会使管内水银柱下降，从而使得测量值偏小，故D符合题意。
故选D。
7．某同学测量大气压强的过程如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．此时水银槽液面上方气压高于标准大气压
B．如果将玻璃管倾斜，水银柱高度差不变
C．如果将玻璃管向下压一些，管内外水银柱高度差变大
D．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差变大
【答案】B
【详解】A．标准大气压的大小与760mm水银柱产生的压强相等，此时水银柱高度为750mm，小于760mm，可知此时水银槽液面上气压低于标准大气压，故A错误；
BCD．水银槽上方大气压大小不变，无论是将玻璃管倾斜海水向下压或再注入少量水银，水银柱高度差均不会发生变化，故B正确，CD错误。
故选B。
8．由于大气压会随天气的变化而变化，如图是某校STEM兴趣小组的同学根据这一知识设计制作的“天气预报瓶”，其中A为与大气相通的玻璃管，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。则下列说法正确的是（ ）
A．A管越粗，越容易看出天气的气压变化
B．A管液面上升时，显示大气压减小
C．A管和B球液面相平时，瓶内气压大于外界大气压
D．在相同天气状况下，在山脚和山顶，A液面位置相同
【答案】B
【详解】A．因该玻璃瓶中红墨水的体积一定，则玻璃管越细时，水柱的液面变化明显，所以越容易看出天气的气压变化，故A错误；
B．球内气压为p内，外界大气压为p外，玻璃管内水压为p水，由于存在平衡关系
p内=p外+p水
p内可视为不变，故A管液面上升时，p水变大，说明大气压减小，故B正确；
C．由于存在平衡关系
p内=p外+p水
A管和B球液面相平时，p水=0，说明瓶内气压等于外界大气压，故C错误；
D．由于存在平衡关系
p内=p外+p水
在相同天气状况下，在山脚时，外界大气压较大，故水柱较低，在山顶时，外界大气压较小，故水柱较高，即A液面位置不同，故D错误。
故选B。
9．如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（ ）
A．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升
B．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压
C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压
D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管
【答案】A
【详解】ABC．自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱，瓶内气压大于外界大气压，水柱就上升，相反水柱就下降。带着它登山的过程中，高度在升高，大气压会随高度的增加而减小，外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压，瓶内气压会进一步向外压水柱，所以水柱将会升高。故A正确，BC错误；
D．气压支持水柱的高度与玻璃管的粗细无关，选用更粗的玻璃管对提高气压计测量精度没有意义，故D错误。
故选A。
10．某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度．将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再关闭阀门K．已知左边液体的密度为ρ1， 左右两边液柱高度分别为h1、h2， 则下列说法正确的是（ ）
A．右边液体的密度
B．右边液体的密度
C．实验中必须将U形管内抽成真空
D．若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差不会改变
【答案】A
【详解】A、B．用抽气机对U形管向外抽气后关闭阀门K，管内气体压强（p气）小于管外大气压（p0），在大气压作用下液体进入两管中，待液体静止两管中压强平衡：
p气+p液1=p0=p气+p液2，
即：
ρ1gh1=ρ2gh2，
得：
ρ2=ρ1，A符合题意，B不符合题意；
C．只要管内压强小于管外大气压，就会有液体进入两管中，没必要将U形管内抽成真空，C不符合题意；
D．将U形管刚倾斜时，管内气压不变，则液柱高度要不变，所以液柱长度要增大，会有液体进入两管中，导致U形管中空气体积减小，管内气体压强增大，最终管内压强平衡时，两管中液体的高度减小．由于h1ρ2，而减小相同的压强，由p=ρ液gh可知，△h2>△h1，所以两管中液体高度差会减小，D不符合题意．
二、填空题
11．在物理学的发展历程中，有很多实验都具有重大的意义，其中著名的_______实验，第一次证明了大气压的存在；______实验，最早测出了大气压的数值。
【答案】 马德堡半球 托里拆利
【详解】[1]马德堡市市长格里克利用抽气机将两个空心铜半球中的气体抽完后，用16匹马向相反的方向拉才将其拉开，证明了大气压强的存在，该实验后来被称为马德堡半球实验。
[2]托里拆利将玻璃管灌满水银后倒扣在水银槽中，发现大气压可支持760mm的水银柱，最早用实验测出了大气压的数值。
12．马德堡半球实验证明了________的存在：物理学家托里拆利使用________很大的水银做实验测量出了大气压强的值：在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越________。
【答案】 大气压强 密度 小
【详解】[1]马德堡市的市长利用抽空的两个半球做的马德堡半球实验最早证明了大气压强的存在。
[2]首先测定大气压强值的是托里拆利，他选用密度很大的水银进行实验，测出一个标准大气压相当于0.76m高水银柱产生的压强，由可知，利用密度较大的水银进行实验，可以减小所需玻璃管的长度。
[3]大气压强的大小与海拔高度有关，在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越小。
13．水银气压计是根据______实验制成的。在登山过程中，运动员携带的金属气压计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。1个标准大气压能托起______毫米高的水银柱。
【答案】 托里拆利 变小 760
【详解】[1]水银气压计是测量大气压的仪器，它是利用托里拆利实验原理制成的，利用大气压所能支持的水银柱高度来表示大气压的大小。
[2]因为大气压随高度的增加而变小，所以在登山过程中，运动员携带的金属气压计的示数将变小。
[3]根据托里拆利实验的结果知道，1标准大气压能托起水银柱的高度
76cm=760mm
14．疫情防控中使用负压救护车救治和转运感染者，“负压”就是通过技术手段使车内气压______（选填“小于”或“大于”）外界气压，车外空气流入车内，保持车内空气清新。新型冠状病毒的直径约为100nm=______m，靠飞沫和直接接触传播，所以要勤洗手、出门配戴口罩。
【答案】 小于 1×10-7
【详解】[1]“负压”就是通过技术手段使车内气压小于外界气压，在大气压的作用下，车外空气流入车内，保持车内空气清新。
[2]新型冠状病毒的直径约为
15．在做“估测大气压值”的实验时，当注射器的活塞_______时，“记下弹簧测力计的示数为F；注射器筒上标明其容积为V，用刻度尺测出______的长度，记为L，则大气压的表达式为P=______
【答案】 开始滑动 注射器刻度部分
【详解】[1]当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数。
[2]已知注射器筒上所表明的容积为V，用刻度吃测出注射器的全部刻度长度L，此时可得注射器活塞的面积为。
[3]根据压强的计算公式可得，大气压的表达式为
16．如图所示，想用离心式水泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。A、B处各有一个平台，离心式水泵应放在______处。一个标准大气压大约可以支撑______mm高的水柱。（g＝10N/kg）
【答案】 A 1.03×104
【详解】[1][2]一个标准大气压为1.01×105Pa，故一个标准大气压大约可以支撑水柱的高度约为
因为泵的总扬程等于吸水扬程加压水扬程，离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的，当大气压为1个标准大气压时，吸水扬程实际不会超过10.3m，所以泵不能放在B处，只能放在A处。
17．如图是用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，此时的大气压强等于_______mm高水银柱产生的压强，测量结果与标准大气压值有差异的原因可能是_______，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空。此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银_______（选填“会”或“不会”）喷出。
【答案】 765 天气原因或者在海拔较低的位置 不会
【详解】[1]由图可知，玻璃管中水银液面距离玻璃槽中液面的高度为765mm（高度指的是两个液面的竖直距离），所以此时的大气压等于765mm高的水银柱产生的压强。
[2]大气压的值与所处的海拔高度、天气、气候等都有关系，该测量结果比标准大气压值（海平面所处位置）高，有可能是所处位置低于海平面，或者天气、气候等原因。
[3]如果玻璃管的长度只有50cm，则在管的上方不会出现真空，因为大气压大于50cm高的水银柱产生的压强，会把玻璃管中的水银压到玻璃管的顶部；此时若在管的顶部开一小孔，导致玻璃管中水银的上表面与大气相通，即玻璃管中水银的上表面也受到向下的大气压，使得水银柱下降，不会喷出。
18．（1）用如图甲所示的钢笔吸墨水时，先捏笔胆排出里面的空气，松手后___________把墨水压进笔胆；
（2）如图乙是战国时期的青铜汲酒器的示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔a、b，当汲酒器内充满酒水时，用手严密地按住小孔___________（选填“a”或“b”），然后向上提升长柄就可以将酒水取出来，酒水在汲酒器中不会流出来是由于___________的作用；
（3）由于青藏高原上的气压低，水的沸点___________（选填“低于”“高于”或“等于”）100℃，因此在高原上煮饭常采用压力锅，这样可以___________（选填“增大”或“减小”）锅内的压强，从而更容易将饭煮熟。
【答案】 大气压 a 大气压 低于 增大
【详解】（1）[1]吸墨水时，捏笔胆时将笔胆内的空气挤出去，笔胆内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，将墨水压入笔胆。
（2）[2][3]当汲酒器内充满酒水，向上提升长柄取酒时，若a打开，则ab两个小孔都与外界大气相通，酒水会在重力的作用下流出；若a闭合，则a孔与外界大气隔绝，而b孔受到大气压的作用，在大气压的作用下酒水不会流出，所以应使开口a闭合。
（3）[4][5]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℃；液体的沸点与气压有关，气压越大，水的沸点越高，高压锅煮饭是通过增大锅内的压强来提高水的沸点的。
三、实验题
19．如图是在托里拆利实验中，用来测大气压的装置，容器和玻璃管中装的是水银，玻璃管上部是真空，由图可知此时的大气压相当于___________mm高的水银柱产生的压强，若在实验中不小心玻璃管内进入了空气，则测得的大气压值___________。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】 760 偏小
【详解】[1]由图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为760mm，因此，此时的大气压强等于760mm高水银柱产生的压强。
[2]玻璃管内不慎混入空气，则会产生气体压强，因大气压强
p大气=p气+p水银
管内的水银柱高度下降，测得的大气压值偏小。
20．如图所示，小明同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。
（1）实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于___________mm高水银柱产生的压强，此时的大气压___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；
（2）将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将___________（选填“升高”、“不变”或“降低”）；
（3）若移到高山顶上去做此实验，则测量结果将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如果其他条件不变，用水来代替水银做实验，水___________（选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。
【答案】 750 小于 不变 变小 会
【详解】（1）[1]由图可知，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。
[2]一个标准大气压为760mm水银柱产生的压强，750mm高水银柱产生的压强小于760mm水银柱产生的压强，所以此时的大气压小于一个标准大气压。
（2）[3]将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，由于外界大气压不变，所以水银面的高度差将不变。
（3）[4]由于大气压随高度的增加而减小，所以移到高山顶上去做此实验，则测量结果将变小。
（4）[5]由
可得，一标准大气压支撑水柱的高度
因玻璃管的长度1m远小于，所以如果用水来代替水银做实验，水会充满玻璃管，测不出大气压的值。
21．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
【详解】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。
22．小虎同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
（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。这样做的目的______。
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出活塞的直径为d，则大气压的值可表示为p＝______。（活塞和筒壁之间的摩擦力忽略不计）
（3）本实验中注射器筒内会有少量空气没有排干净。则所测大气压值______。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）大气压的大小不是一成不变的，为了便于对比，人们通常把______mm高的汞柱所产生的压强叫做一个标准大气压。为了了解大气压的变化，小明自制如图2所示的水气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱______（选填“上升”、“不变”或“下降”）；发生这一变化的原因是______。
【答案】 排尽筒内空气，防止空气进入 偏小 760 上升 海拔越高，气压越低
【详解】（1）[1]将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是排尽注射器内的空气，防止外面的空气进入。
（2）[2]活塞的直径为d，活塞的面积为
大气压强
（3）[3]如果筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，根据公式可知，导致测得的大气压值偏小。
（4）[4][5][6]一个标准大气压能够支持760mm高的水银柱；图2装置是小明自制的气压计，当将此装置从山下移到山顶，由于海拔越高，气压越低，此时外界大气压降低，细管中的水柱在瓶内气压的作用下上升。
23．如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m
（1）由实验可得当地的大气压强值为 _____Pa；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（2）再打开K1，管内水面将 _____（选填“上升”、“不升不降“或“下降”）；
（3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强 _____（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明 _____；
（4）老师给同学们演示大气压强实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于 _____mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。
【答案】 9.3×104 下降 小于 大气向各个方向都有压强 740 小于
【详解】（1）[1]测量得到的大气压强值为
（2）[2]再打开K1，管内水与外界相通，管内外大气压相等，液柱在重力作用下全部流到容器中，所以液面会下降。
（3）[3][4]将装满水的塑料管用纸片盖住，迅速倒置，如图丙，纸片不会往下掉，这是因为纸片下端的大气压大于纸片上端水柱产生的压强；将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明大气向各个方向都有压强。
（4）[5][6]如图丁，当时的大气压强等于740mm水银柱产生的压强，此时的气压低于标准大气压760mm水银柱，水的沸点低于100℃。
24．如图所示是托里拆利实验，根据图示完成下面的问题。
（1）实验中测得玻璃管内外水银柱的高度差为___________m；
（2）通过计算可知当时的气压为___________Pa；
（3）实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，则水银柱的高度将___________，水银柱的长度将___________；（均选填“变长”“变短”“不变”）
（4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，则测量的大气压值比真实值要___________；（选填“偏大”或“偏小”）
（5）若同学们用图己中B注射器、量程为5N的弹簧测力计、刻度尺等相关用品测量大气压，当弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动，可改用图己中的___________（A/C）注射器。
【答案】 0.75 0.9996×105 不变 变长 偏小 C
【详解】（1）[1]图丙可知，实验中测得玻璃管内外水银柱的高度差为
（2）[2]当时的气压为
（3）[3][4]在做托里拆利实验时，只要外界大气压不变，管内外水银面的高度差就不变，所以玻璃管倾斜，管中水银柱长度将增大，高度不变。
（4）[5]实验时玻璃管中的水银没有装满，管中不慎进入少量空气，则空气会产生一定的向下的压强，使管中水银柱高度将减小，测量的大气压值比真实值偏小。
（5）[6]因为大气的压强是一定的，根据公式可知，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小型号、横截面积小的注射器，故C符合题意，A不符合题意。
故选C。
25．小明在学习完“大气压强”后，从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据，如下表：
根据以上信息回答：
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处，水的沸点可能是____。
A．75℃ B．83℃ C．90℃ D．100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气体密封在玻璃瓶内，如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨，将会观察到瓶口上的橡皮膜______（选填“向上凸起”或“向下凹陷”）。这是因为______________。
【答案】 大气压越低，水的沸点越低 C 向上凸起 海拔高度越高，大气压越小，所以瓶外气压小于瓶内的气体压强，橡皮膜向上凸起。
【分析】根据表中的数据变化关系进行分析即可作答。
【详解】[1]①根据表中后两列的数据变化关系可知，水的沸点与大气压的关系是：液体沸点随着气压的降低而降低。
[2]②根据表中后两列的数据变化关系可知，大气压与海拔高度的关系是：气压随着海拔的升高而降低；而海拔高度为3000米处于兰州和拉萨之间，则该处水的沸点应处于88.4~95.2℃。
故选C。
[3][4]③由表中数据可知上海的大气压高于拉萨的，即海拔高度越高，大气压越小，将此瓶从上海带到拉萨，由于瓶外的气压变小，所以橡皮膜向上凸起。
26．物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右缓慢拉动针筒，当针筒中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对________（选填“针筒”或“活塞”）的压力；
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处的空气无法排尽，这将会使测量结果________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好：二是可以________。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小________对实验的影响，从而提高实验的精确程度；
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的________（选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=________；
（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，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为900g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为500g，烧杯质量为125g，活塞面积为7.5×10−5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压值为________。
【答案】 活塞 偏小 减小摩擦力对实验结果的影响 活塞的重力 C
【详解】（1）[1]如图，测出活塞的左侧受到大气压力，以及活塞的横截面积，既可以算出大气压强，即本试验分析研究的是大气对活塞的压力。
（2）[2]注射器顶端装针头处空气无法排尽，即有残余气体，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，由可知测出的大气压会偏小。
（3）[3][4]在活塞周围涂抹润滑油，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，进而减小摩擦力对实验结果的影响；让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，活塞在水平方向上就只受到水平向左的拉力和水平向右的大气压力，而活塞受到的重力竖直向下，避免了活塞的重力对实验结果的影响。
（4）[5][6]用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动，说明大气压力过大，由可知，可以换一个横截面积更小的注射器，以此来减小大气压力；由题可得，活塞的横截面积为，则大气压强为
（5）[7]向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，活塞在水平方向上的受力为
当活塞刚开始向右滑动时，活塞在水平方向上的受力为
则活塞左侧受到的大气压力为
由题意得，活塞受到的拉力等于烧杯加水的总重力，则
则
则大气压强为
城市
海拔高度（米）
大气压（千帕）
水的沸点（℃）
上海
4.5
100.53
100
成都
505.9
94.77
98.4
贵阳
1071.2
88.79
96.6
兰州
1517.2
84.31
95.2
拉萨
3658.0
65.23
88.4
1．如图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
2．关于大气压强，下列说法正确的是（ ）
A．大气压强是由于大气有重力而产生的
B．大气压强的方向是竖直向下的
C．大气压强随着海拔高度的增加而增大
D．同一地点大气压是不变的
3．小特在玻璃杯内盛满水，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）。该活动所研究的问题是（ ）
A．大气压强有多大B．水的重力与大气压力之间的关系
C．大气对各个方向是否都有压强D．液体向各个方向都有压强
4．假如地球周围没有了大气层，下列的选项中不再发生的是（ ）
①人们用语言交流
②马德堡半球实验
③水往低处流
④用天平称质量
⑤抽水机抽水
⑥塑料吸盘贴在光滑的玻璃上
A．①②③④B．①②⑤⑥C．①③④⑤D．③④⑤⑥
5．青藏铁路建成后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。 与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上（ ）
A．大气压强小，空气中含氧量大B．大气压强大，空气中含氧量大
C．大气压强小，空气中含氧量小D．大气压强大，空气中含氧量小
6．物理小组在做托里拆利实验时，测得的大气压值比真实值小，其原因可能是（ ）
A．玻璃管没有放竖直B．水槽内的水银太多
C．玻璃管太粗D．玻璃管内混入了少量的空气
7．某同学测量大气压强的过程如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．此时水银槽液面上方气压高于标准大气压
B．如果将玻璃管倾斜，水银柱高度差不变
C．如果将玻璃管向下压一些，管内外水银柱高度差变大
D．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差变大
8．由于大气压会随天气的变化而变化，如图是某校STEM兴趣小组的同学根据这一知识设计制作的“天气预报瓶”，其中A为与大气相通的玻璃管，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。则下列说法正确的是（ ）
A．A管越粗，越容易看出天气的气压变化
B．A管液面上升时，显示大气压减小
C．A管和B球液面相平时，瓶内气压大于外界大气压
D．在相同天气状况下，在山脚和山顶，A液面位置相同
9．如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（ ）
A．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升
B．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压
C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压
D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管
10．某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度．将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再关闭阀门K．已知左边液体的密度为ρ1， 左右两边液柱高度分别为h1、h2， 则下列说法正确的是（ ）
A．右边液体的密度
B．右边液体的密度
C．实验中必须将U形管内抽成真空
D．若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差不会改变
二、填空题
11．在物理学的发展历程中，有很多实验都具有重大的意义，其中著名的_______实验，第一次证明了大气压的存在；______实验，最早测出了大气压的数值。
12．马德堡半球实验证明了________的存在：物理学家托里拆利使用________很大的水银做实验测量出了大气压强的值：在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越________。
13．水银气压计是根据______实验制成的。在登山过程中，运动员携带的金属气压计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。1个标准大气压能托起______毫米高的水银柱。
14．疫情防控中使用负压救护车救治和转运感染者，“负压”就是通过技术手段使车内气压______（选填“小于”或“大于”）外界气压，车外空气流入车内，保持车内空气清新。新型冠状病毒的直径约为100nm=______m，靠飞沫和直接接触传播，所以要勤洗手、出门配戴口罩。
15．在做“估测大气压值”的实验时，当注射器的活塞_______时，“记下弹簧测力计的示数为F；注射器筒上标明其容积为V，用刻度尺测出______的长度，记为L，则大气压的表达式为P=______
16．如图所示，想用离心式水泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。A、B处各有一个平台，离心式水泵应放在______处。一个标准大气压大约可以支撑______mm高的水柱。（g＝10N/kg）
17．如图是用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，此时的大气压强等于_______mm高水银柱产生的压强，测量结果与标准大气压值有差异的原因可能是_______，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空。此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银_______（选填“会”或“不会”）喷出。
18．（1）用如图甲所示的钢笔吸墨水时，先捏笔胆排出里面的空气，松手后___________把墨水压进笔胆；
（2）如图乙是战国时期的青铜汲酒器的示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔a、b，当汲酒器内充满酒水时，用手严密地按住小孔___________（选填“a”或“b”），然后向上提升长柄就可以将酒水取出来，酒水在汲酒器中不会流出来是由于___________的作用；
（3）由于青藏高原上的气压低，水的沸点___________（选填“低于”“高于”或“等于”）100℃，因此在高原上煮饭常采用压力锅，这样可以___________（选填“增大”或“减小”）锅内的压强，从而更容易将饭煮熟。
三、实验题
19．如图是在托里拆利实验中，用来测大气压的装置，容器和玻璃管中装的是水银，玻璃管上部是真空，由图可知此时的大气压相当于___________mm高的水银柱产生的压强，若在实验中不小心玻璃管内进入了空气，则测得的大气压值___________。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
20．如图所示，小明同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。
（1）实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于___________mm高水银柱产生的压强，此时的大气压___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；
（2）将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将___________（选填“升高”、“不变”或“降低”）；
（3）若移到高山顶上去做此实验，则测量结果将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如果其他条件不变，用水来代替水银做实验，水___________（选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。
21．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）。
22．小虎同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
（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。这样做的目的______。
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出活塞的直径为d，则大气压的值可表示为p＝______。（活塞和筒壁之间的摩擦力忽略不计）
（3）本实验中注射器筒内会有少量空气没有排干净。则所测大气压值______。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）大气压的大小不是一成不变的，为了便于对比，人们通常把______mm高的汞柱所产生的压强叫做一个标准大气压。为了了解大气压的变化，小明自制如图2所示的水气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱______（选填“上升”、“不变”或“下降”）；发生这一变化的原因是______。
23．如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m
（1）由实验可得当地的大气压强值为 _____Pa；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（2）再打开K1，管内水面将 _____（选填“上升”、“不升不降“或“下降”）；
（3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强 _____（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明 _____；
（4）老师给同学们演示大气压强实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于 _____mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。
24．如图所示是托里拆利实验，根据图示完成下面的问题。
（1）实验中测得玻璃管内外水银柱的高度差为___________m；
（2）通过计算可知当时的气压为___________Pa；
（3）实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，则水银柱的高度将___________，水银柱的长度将___________；（均选填“变长”“变短”“不变”）
（4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，则测量的大气压值比真实值要___________；（选填“偏大”或“偏小”）
（5）若同学们用图己中B注射器、量程为5N的弹簧测力计、刻度尺等相关用品测量大气压，当弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动，可改用图己中的___________（A/C）注射器。
25．小明在学习完“大气压强”后，从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据，如下表：
根据以上信息回答：
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处，水的沸点可能是____。
A．75℃ B．83℃ C．90℃ D．100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气体密封在玻璃瓶内，如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨，将会观察到瓶口上的橡皮膜______（选填“向上凸起”或“向下凹陷”）。这是因为______________。
26．物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右缓慢拉动针筒，当针筒中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对________（选填“针筒”或“活塞”）的压力；
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处的空气无法排尽，这将会使测量结果________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好：二是可以________。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小________对实验的影响，从而提高实验的精确程度；
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的________（选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=________；
（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，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为900g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为500g，烧杯质量为125g，活塞面积为7.5×10−5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压值为________。
城市
海拔高度（米）
大气压（千帕）
水的沸点（℃）
上海
4.5
100.53
100
成都
505.9
94.77
98.4
贵阳
1071.2
88.79
96.6
兰州
1517.2
84.31
95.2
拉萨
3658.0
65.23
88.4
8.3空气的“力量”
一、单选题
1．如图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
【答案】D
【详解】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，能够证明大气压的存在，故A不符合题意；
B．瓶吞鸡蛋实验实际上是大气压把鸡蛋压入到瓶中，能够证明大气压的存在，故B不符合题意；
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，能够证明大气压的存在，故C不符合题意；
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强，不能够证明大气压的存在，故D符合题意。
故选D。
2．关于大气压强，下列说法正确的是（ ）
A．大气压强是由于大气有重力而产生的
B．大气压强的方向是竖直向下的
C．大气压强随着海拔高度的增加而增大
D．同一地点大气压是不变的
【答案】A
【详解】A．我们的地球被几百千米厚的大气层所包围，大气压强是由于大气受到重力产生的，故A正确；
B．由于大气受到重力且具有流动性，故大气对浸入其中的物体向各个方向都有压强，故B错误；
C．由于离地面越高，空气越稀薄，大气压强就越小，即大气压强随高度的增加而减小，故C错误；
D．大气压强的大小不是一成不变的，受到多种因素的影响。即使是同一地点同一海拔高度，大气压强随天气的变化规律是冬高夏低，晴高阴低，故D错误。
故选A。
3．小特在玻璃杯内盛满水，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）。该活动所研究的问题是（ ）
A．大气压强有多大B．水的重力与大气压力之间的关系
C．大气对各个方向是否都有压强D．液体向各个方向都有压强
【答案】C
【详解】覆杯实验是验证大气压强存在的实验。将杯子倒置或倾斜，是改变了纸片的方向，水都不流出，纸片也不掉下，说明在不同的方向上纸片都受到了大气压强的作用，所以，该活动所研究的问题是大气对各个方向是否都有压强，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．假如地球周围没有了大气层，下列的选项中不再发生的是（ ）
①人们用语言交流
②马德堡半球实验
③水往低处流
④用天平称质量
⑤抽水机抽水
⑥塑料吸盘贴在光滑的玻璃上
A．①②③④B．①②⑤⑥C．①③④⑤D．③④⑤⑥
【答案】B
【详解】由于声音可以在空气中传播，真空不能传声，所以地球上没有空气，人们将无法用语言交谈，故①中的情况不会发生；马德堡半球实验说明了大气压的存在，没有大气压，该实验将无法进行，故②中的情况不会发生；水往低处流是由于重力的缘故，与大气压无关，故③中的情况会发生；若果没有空气，物体的质量不会发生改变，仍然可以用天平称质量，故④中的情况会发生；抽水机抽水是利用大气压工作的，没有大气压不能用抽水机抽水，故⑤中的情况不会发生；塑料吸盘的挂钩是利用大气压进行的，没有大气压，塑料吸盘将不能贴在光滑的玻璃上，故⑥中的情况不会发生；故如果地球周围没有大气层，将不再发生的是①②⑤⑥，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．青藏铁路建成后，乘高原列车去西藏旅游的人越来越多。 与普通列车相比，高原列车内还配有供氧系统和医疗应急系统，这样做是因为高原上（ ）
A．大气压强小，空气中含氧量大B．大气压强大，空气中含氧量大
C．大气压强小，空气中含氧量小D．大气压强大，空气中含氧量小
【答案】C
【详解】大气压强不是固定不变的，还与海拔高度有关，海拔越高，气压越低，氧气的含量越小。故ABD错误，C正确。
故选C。
6．物理小组在做托里拆利实验时，测得的大气压值比真实值小，其原因可能是（ ）
A．玻璃管没有放竖直B．水槽内的水银太多
C．玻璃管太粗D．玻璃管内混入了少量的空气
【答案】D
【详解】玻璃管倾斜、玻璃管的粗细、水银槽内的水银对管内水银柱产生的压强没有影响，故不会影响到测出的大气压值。但当玻璃管内混入空气后，管内的空气对管内的水银柱有个向下的压强，这就会使管内水银柱下降，从而使得测量值偏小，故D符合题意。
故选D。
7．某同学测量大气压强的过程如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．此时水银槽液面上方气压高于标准大气压
B．如果将玻璃管倾斜，水银柱高度差不变
C．如果将玻璃管向下压一些，管内外水银柱高度差变大
D．向槽中继续注入少量水银，管内外水银面高度差变大
【答案】B
【详解】A．标准大气压的大小与760mm水银柱产生的压强相等，此时水银柱高度为750mm，小于760mm，可知此时水银槽液面上气压低于标准大气压，故A错误；
BCD．水银槽上方大气压大小不变，无论是将玻璃管倾斜海水向下压或再注入少量水银，水银柱高度差均不会发生变化，故B正确，CD错误。
故选B。
8．由于大气压会随天气的变化而变化，如图是某校STEM兴趣小组的同学根据这一知识设计制作的“天气预报瓶”，其中A为与大气相通的玻璃管，B为密闭的玻璃球，A与B下部连通，内装有红墨水。则下列说法正确的是（ ）
A．A管越粗，越容易看出天气的气压变化
B．A管液面上升时，显示大气压减小
C．A管和B球液面相平时，瓶内气压大于外界大气压
D．在相同天气状况下，在山脚和山顶，A液面位置相同
【答案】B
【详解】A．因该玻璃瓶中红墨水的体积一定，则玻璃管越细时，水柱的液面变化明显，所以越容易看出天气的气压变化，故A错误；
B．球内气压为p内，外界大气压为p外，玻璃管内水压为p水，由于存在平衡关系
p内=p外+p水
p内可视为不变，故A管液面上升时，p水变大，说明大气压减小，故B正确；
C．由于存在平衡关系
p内=p外+p水
A管和B球液面相平时，p水=0，说明瓶内气压等于外界大气压，故C错误；
D．由于存在平衡关系
p内=p外+p水
在相同天气状况下，在山脚时，外界大气压较大，故水柱较低，在山顶时，外界大气压较小，故水柱较高，即A液面位置不同，故D错误。
故选B。
9．如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是（ ）
A．带着它登山的过程中，玻璃管中液柱会逐渐上升
B．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压等于大气压
C．玻璃管中液柱静止时，瓶内气压小于大气压
D．为提高气压计测量精度，可选用更粗的玻璃管
【答案】A
【详解】ABC．自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱，瓶内气压大于外界大气压，水柱就上升，相反水柱就下降。带着它登山的过程中，高度在升高，大气压会随高度的增加而减小，外界大气压变小，瓶内气压大于外界大气压，瓶内气压会进一步向外压水柱，所以水柱将会升高。故A正确，BC错误；
D．气压支持水柱的高度与玻璃管的粗细无关，选用更粗的玻璃管对提高气压计测量精度没有意义，故D错误。
故选A。
10．某实验小组用如图所示的实验装置来测量液体的密度．将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对U形管向外抽气，再关闭阀门K．已知左边液体的密度为ρ1， 左右两边液柱高度分别为h1、h2， 则下列说法正确的是（ ）
A．右边液体的密度
B．右边液体的密度
C．实验中必须将U形管内抽成真空
D．若将U形管倾斜，左右两边液柱高度差不会改变
【答案】A
【详解】A、B．用抽气机对U形管向外抽气后关闭阀门K，管内气体压强（p气）小于管外大气压（p0），在大气压作用下液体进入两管中，待液体静止两管中压强平衡：
p气+p液1=p0=p气+p液2，
即：
ρ1gh1=ρ2gh2，
得：
ρ2=ρ1，A符合题意，B不符合题意；
C．只要管内压强小于管外大气压，就会有液体进入两管中，没必要将U形管内抽成真空，C不符合题意；
D．将U形管刚倾斜时，管内气压不变，则液柱高度要不变，所以液柱长度要增大，会有液体进入两管中，导致U形管中空气体积减小，管内气体压强增大，最终管内压强平衡时，两管中液体的高度减小．由于h1
二、填空题
11．在物理学的发展历程中，有很多实验都具有重大的意义，其中著名的_______实验，第一次证明了大气压的存在；______实验，最早测出了大气压的数值。
【答案】 马德堡半球 托里拆利
【详解】[1]马德堡市市长格里克利用抽气机将两个空心铜半球中的气体抽完后，用16匹马向相反的方向拉才将其拉开，证明了大气压强的存在，该实验后来被称为马德堡半球实验。
[2]托里拆利将玻璃管灌满水银后倒扣在水银槽中，发现大气压可支持760mm的水银柱，最早用实验测出了大气压的数值。
12．马德堡半球实验证明了________的存在：物理学家托里拆利使用________很大的水银做实验测量出了大气压强的值：在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越________。
【答案】 大气压强 密度 小
【详解】[1]马德堡市的市长利用抽空的两个半球做的马德堡半球实验最早证明了大气压强的存在。
[2]首先测定大气压强值的是托里拆利，他选用密度很大的水银进行实验，测出一个标准大气压相当于0.76m高水银柱产生的压强，由可知，利用密度较大的水银进行实验，可以减小所需玻璃管的长度。
[3]大气压强的大小与海拔高度有关，在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越小。
13．水银气压计是根据______实验制成的。在登山过程中，运动员携带的金属气压计的示数将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。1个标准大气压能托起______毫米高的水银柱。
【答案】 托里拆利 变小 760
【详解】[1]水银气压计是测量大气压的仪器，它是利用托里拆利实验原理制成的，利用大气压所能支持的水银柱高度来表示大气压的大小。
[2]因为大气压随高度的增加而变小，所以在登山过程中，运动员携带的金属气压计的示数将变小。
[3]根据托里拆利实验的结果知道，1标准大气压能托起水银柱的高度
76cm=760mm
14．疫情防控中使用负压救护车救治和转运感染者，“负压”就是通过技术手段使车内气压______（选填“小于”或“大于”）外界气压，车外空气流入车内，保持车内空气清新。新型冠状病毒的直径约为100nm=______m，靠飞沫和直接接触传播，所以要勤洗手、出门配戴口罩。
【答案】 小于 1×10-7
【详解】[1]“负压”就是通过技术手段使车内气压小于外界气压，在大气压的作用下，车外空气流入车内，保持车内空气清新。
[2]新型冠状病毒的直径约为
15．在做“估测大气压值”的实验时，当注射器的活塞_______时，“记下弹簧测力计的示数为F；注射器筒上标明其容积为V，用刻度尺测出______的长度，记为L，则大气压的表达式为P=______
【答案】 开始滑动 注射器刻度部分
【详解】[1]当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数。
[2]已知注射器筒上所表明的容积为V，用刻度吃测出注射器的全部刻度长度L，此时可得注射器活塞的面积为。
[3]根据压强的计算公式可得，大气压的表达式为
16．如图所示，想用离心式水泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。A、B处各有一个平台，离心式水泵应放在______处。一个标准大气压大约可以支撑______mm高的水柱。（g＝10N/kg）
【答案】 A 1.03×104
【详解】[1][2]一个标准大气压为1.01×105Pa，故一个标准大气压大约可以支撑水柱的高度约为
因为泵的总扬程等于吸水扬程加压水扬程，离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的，当大气压为1个标准大气压时，吸水扬程实际不会超过10.3m，所以泵不能放在B处，只能放在A处。
17．如图是用托里拆利实验测量大气压值实验图，管上方真空，此时的大气压强等于_______mm高水银柱产生的压强，测量结果与标准大气压值有差异的原因可能是_______，如果玻璃管的长度只有50cm，实验会发现在管的上方不会出现真空。此时若在管的顶部开一小孔，管内的水银_______（选填“会”或“不会”）喷出。
【答案】 765 天气原因或者在海拔较低的位置 不会
【详解】[1]由图可知，玻璃管中水银液面距离玻璃槽中液面的高度为765mm（高度指的是两个液面的竖直距离），所以此时的大气压等于765mm高的水银柱产生的压强。
[2]大气压的值与所处的海拔高度、天气、气候等都有关系，该测量结果比标准大气压值（海平面所处位置）高，有可能是所处位置低于海平面，或者天气、气候等原因。
[3]如果玻璃管的长度只有50cm，则在管的上方不会出现真空，因为大气压大于50cm高的水银柱产生的压强，会把玻璃管中的水银压到玻璃管的顶部；此时若在管的顶部开一小孔，导致玻璃管中水银的上表面与大气相通，即玻璃管中水银的上表面也受到向下的大气压，使得水银柱下降，不会喷出。
18．（1）用如图甲所示的钢笔吸墨水时，先捏笔胆排出里面的空气，松手后___________把墨水压进笔胆；
（2）如图乙是战国时期的青铜汲酒器的示意图，长柄上端与球形底部各开一小孔a、b，当汲酒器内充满酒水时，用手严密地按住小孔___________（选填“a”或“b”），然后向上提升长柄就可以将酒水取出来，酒水在汲酒器中不会流出来是由于___________的作用；
（3）由于青藏高原上的气压低，水的沸点___________（选填“低于”“高于”或“等于”）100℃，因此在高原上煮饭常采用压力锅，这样可以___________（选填“增大”或“减小”）锅内的压强，从而更容易将饭煮熟。
【答案】 大气压 a 大气压 低于 增大
【详解】（1）[1]吸墨水时，捏笔胆时将笔胆内的空气挤出去，笔胆内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，将墨水压入笔胆。
（2）[2][3]当汲酒器内充满酒水，向上提升长柄取酒时，若a打开，则ab两个小孔都与外界大气相通，酒水会在重力的作用下流出；若a闭合，则a孔与外界大气隔绝，而b孔受到大气压的作用，在大气压的作用下酒水不会流出，所以应使开口a闭合。
（3）[4][5]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℃；液体的沸点与气压有关，气压越大，水的沸点越高，高压锅煮饭是通过增大锅内的压强来提高水的沸点的。
三、实验题
19．如图是在托里拆利实验中，用来测大气压的装置，容器和玻璃管中装的是水银，玻璃管上部是真空，由图可知此时的大气压相当于___________mm高的水银柱产生的压强，若在实验中不小心玻璃管内进入了空气，则测得的大气压值___________。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
【答案】 760 偏小
【详解】[1]由图可知，玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为760mm，因此，此时的大气压强等于760mm高水银柱产生的压强。
[2]玻璃管内不慎混入空气，则会产生气体压强，因大气压强
p大气=p气+p水银
管内的水银柱高度下降，测得的大气压值偏小。
20．如图所示，小明同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值。
（1）实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于___________mm高水银柱产生的压强，此时的大气压___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）1标准大气压；
（2）将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，水银面的高度差将___________（选填“升高”、“不变”或“降低”）；
（3）若移到高山顶上去做此实验，则测量结果将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）如果其他条件不变，用水来代替水银做实验，水___________（选填“会”或“不会”）充满玻璃管，所以测不出大气压的值。
【答案】 750 小于 不变 变小 会
【详解】（1）[1]由图可知，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。
[2]一个标准大气压为760mm水银柱产生的压强，750mm高水银柱产生的压强小于760mm水银柱产生的压强，所以此时的大气压小于一个标准大气压。
（2）[3]将玻璃管下压一点，且管内水银面上方仍是真空，由于外界大气压不变，所以水银面的高度差将不变。
（3）[4]由于大气压随高度的增加而减小，所以移到高山顶上去做此实验，则测量结果将变小。
（4）[5]由
可得，一标准大气压支撑水柱的高度
因玻璃管的长度1m远小于，所以如果用水来代替水银做实验，水会充满玻璃管，测不出大气压的值。
21．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
【详解】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。
22．小虎同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
（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。这样做的目的______。
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出活塞的直径为d，则大气压的值可表示为p＝______。（活塞和筒壁之间的摩擦力忽略不计）
（3）本实验中注射器筒内会有少量空气没有排干净。则所测大气压值______。（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
（4）大气压的大小不是一成不变的，为了便于对比，人们通常把______mm高的汞柱所产生的压强叫做一个标准大气压。为了了解大气压的变化，小明自制如图2所示的水气压计，当将此装置从山下移到山顶，则细管中的水柱______（选填“上升”、“不变”或“下降”）；发生这一变化的原因是______。
【答案】 排尽筒内空气，防止空气进入 偏小 760 上升 海拔越高，气压越低
【详解】（1）[1]将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是排尽注射器内的空气，防止外面的空气进入。
（2）[2]活塞的直径为d，活塞的面积为
大气压强
（3）[3]如果筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，根据公式可知，导致测得的大气压值偏小。
（4）[4][5][6]一个标准大气压能够支持760mm高的水银柱；图2装置是小明自制的气压计，当将此装置从山下移到山顶，由于海拔越高，气压越低，此时外界大气压降低，细管中的水柱在瓶内气压的作用下上升。
23．如图甲，小金利用透明硬质水管测量大气压强值。实验装置示意图如图乙，其中K1、K2为气密性良好的阀门。将管子下端浸在水槽中，关闭K2，往管内装满水（水位超过K1），再关闭K1，打开K2，管内液面下降了一段距离，稳定后测得管内外液面高度差h＝9.30m
（1）由实验可得当地的大气压强值为 _____Pa；（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（2）再打开K1，管内水面将 _____（选填“上升”、“不升不降“或“下降”）；
（3）小金将长度约为30cm的塑料管装满水并用纸片盖住，迅速倒置，使管口竖直向下，发现纸片不会往下掉，如图丙所示。此时纸片受到水的压强 _____（选填“小于”、“大于”或“等于”）大气压强；随后将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明 _____；
（4）老师给同学们演示大气压强实验，如图丁所示，可知当时的大气压强等于 _____mm高水银柱所产生的压强，此气压下水的沸点 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）100℃。
【答案】 9.3×104 下降 小于 大气向各个方向都有压强 740 小于
【详解】（1）[1]测量得到的大气压强值为
（2）[2]再打开K1，管内水与外界相通，管内外大气压相等，液柱在重力作用下全部流到容器中，所以液面会下降。
（3）[3][4]将装满水的塑料管用纸片盖住，迅速倒置，如图丙，纸片不会往下掉，这是因为纸片下端的大气压大于纸片上端水柱产生的压强；将管口旋转至水平方向，发现纸片仍不往下掉，说明大气向各个方向都有压强。
（4）[5][6]如图丁，当时的大气压强等于740mm水银柱产生的压强，此时的气压低于标准大气压760mm水银柱，水的沸点低于100℃。
24．如图所示是托里拆利实验，根据图示完成下面的问题。
（1）实验中测得玻璃管内外水银柱的高度差为___________m；
（2）通过计算可知当时的气压为___________Pa；
（3）实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，则水银柱的高度将___________，水银柱的长度将___________；（均选填“变长”“变短”“不变”）
（4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，则测量的大气压值比真实值要___________；（选填“偏大”或“偏小”）
（5）若同学们用图己中B注射器、量程为5N的弹簧测力计、刻度尺等相关用品测量大气压，当弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动，可改用图己中的___________（A/C）注射器。
【答案】 0.75 0.9996×105 不变 变长 偏小 C
【详解】（1）[1]图丙可知，实验中测得玻璃管内外水银柱的高度差为
（2）[2]当时的气压为
（3）[3][4]在做托里拆利实验时，只要外界大气压不变，管内外水银面的高度差就不变，所以玻璃管倾斜，管中水银柱长度将增大，高度不变。
（4）[5]实验时玻璃管中的水银没有装满，管中不慎进入少量空气，则空气会产生一定的向下的压强，使管中水银柱高度将减小，测量的大气压值比真实值偏小。
（5）[6]因为大气的压强是一定的，根据公式可知，受力面积越小，压力也会越小，所以当弹簧测力计量程不够时，可换用小型号、横截面积小的注射器，故C符合题意，A不符合题意。
故选C。
25．小明在学习完“大气压强”后，从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据，如下表：
根据以上信息回答：
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处，水的沸点可能是____。
A．75℃ B．83℃ C．90℃ D．100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气体密封在玻璃瓶内，如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨，将会观察到瓶口上的橡皮膜______（选填“向上凸起”或“向下凹陷”）。这是因为______________。
【答案】 大气压越低，水的沸点越低 C 向上凸起 海拔高度越高，大气压越小，所以瓶外气压小于瓶内的气体压强，橡皮膜向上凸起。
【分析】根据表中的数据变化关系进行分析即可作答。
【详解】[1]①根据表中后两列的数据变化关系可知，水的沸点与大气压的关系是：液体沸点随着气压的降低而降低。
[2]②根据表中后两列的数据变化关系可知，大气压与海拔高度的关系是：气压随着海拔的升高而降低；而海拔高度为3000米处于兰州和拉萨之间，则该处水的沸点应处于88.4~95.2℃。
故选C。
[3][4]③由表中数据可知上海的大气压高于拉萨的，即海拔高度越高，大气压越小，将此瓶从上海带到拉萨，由于瓶外的气压变小，所以橡皮膜向上凸起。
26．物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右缓慢拉动针筒，当针筒中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计示数为F；
C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。
请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对________（选填“针筒”或“活塞”）的压力；
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处的空气无法排尽，这将会使测量结果________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是活塞的密封性好：二是可以________。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，可以减小________对实验的影响，从而提高实验的精确程度；
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的________（选填“A”或“C”）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=________；
（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，某同学设计了如图所示装置。将注射器筒固定在水平桌面上，把活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，活塞通过水平细线与烧杯相连。向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，测得杯中水的质量为900g；然后向外缓慢抽水，当活塞刚开始向右滑动时，测得杯中水的质量为500g，烧杯质量为125g，活塞面积为7.5×10−5m2，g取10N/kg，轮轴间的摩擦和细线重不计，则所测大气压值为________。
【答案】 活塞 偏小 减小摩擦力对实验结果的影响 活塞的重力 C
【详解】（1）[1]如图，测出活塞的左侧受到大气压力，以及活塞的横截面积，既可以算出大气压强，即本试验分析研究的是大气对活塞的压力。
（2）[2]注射器顶端装针头处空气无法排尽，即有残余气体，注射器内还会有一定气压，这样会使拉力变小，在面积不变的情况下，由可知测出的大气压会偏小。
（3）[3][4]在活塞周围涂抹润滑油，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，进而减小摩擦力对实验结果的影响；让弹簧测力计和注射器保持在水平方向，活塞在水平方向上就只受到水平向左的拉力和水平向右的大气压力，而活塞受到的重力竖直向下，避免了活塞的重力对实验结果的影响。
（4）[5][6]用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动，说明大气压力过大，由可知，可以换一个横截面积更小的注射器，以此来减小大气压力；由题可得，活塞的横截面积为，则大气压强为
（5）[7]向烧杯中缓慢加水，当活塞刚开始向左滑动时，活塞在水平方向上的受力为
当活塞刚开始向右滑动时，活塞在水平方向上的受力为
则活塞左侧受到的大气压力为
由题意得，活塞受到的拉力等于烧杯加水的总重力，则
则
则大气压强为
城市
海拔高度（米）
大气压（千帕）
水的沸点（℃）
上海
4.5
100.53
100
成都
505.9
94.77
98.4
贵阳
1071.2
88.79
96.6
兰州
1517.2
84.31
95.2
拉萨
3658.0
65.23
88.4
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