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第1页(共1页)2022-2023学年下学期初中物理沪科新版八年级期中必刷常考题之大气压强一.选择题(共8小题)1.(2022秋•黄浦区期末)首先用实验测定大气压强值的科学家是()A.伽利略 B.帕斯卡 C.托里拆利 D.阿基米德2.(2022春•广汉市期中)关于压力和压强,下列说法正确的是()A.物体的重力越大,对接触面的压强就一定越大 B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压力 C.大气压强随着海拔高度的增加而增大 D.压强是表示压力作用效果的物理量3.(2022春•海珠区校级期中)如图所示,往空的软矿泉水瓶中放几小块干冰(常温下会变成二氧化碳气体),迅速拧紧瓶盖,过一段时间后水瓶明显膨胀。以下判断或推断正确的是()A.水瓶膨胀说明瓶内气体压强大于瓶外气体压强 B.水瓶膨胀过程中,瓶子的总重力增大 C.与拧紧瓶盖前相比,后来瓶内的气体压强变小 D.若拧开瓶盖,瓶内的气体不会往外跑4.(2022春•岳阳县校级期中)对一些生活常识的认知是科学素养的一个重要方面,下列估测比较接近实际的是()A.中学生体重约为500N B.人站立时对水平地面的压强为20Pa C.珠穆朗玛峰上的大气压为3.3×105Pa D.托起一张物理试卷的力大约为2N5.(2022秋•桥西区校级期末)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.大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 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.玻璃管倾斜不影响实验测量结果6.(2022春•开封期中)关于托里拆利实验,下面说法错误的是()A.将该装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大 B.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 C.测量时,如果管内混有少量空气,测量结果偏小 D.玻璃管倾斜不会影响实验测量结果7.(2022秋•襄都区校级期末)如图所示的四个事例中,不是利用大气压强的是()A.用吸管吸饮料 B.吸盘挂钩 C.热气球 D.脱排油烟机8.2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物;如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是()A.瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变 B.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大 C.在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强变小 D.药液输完必须马上拔掉输液针.否则空气要进入病人体内二.填空题(共5小题)9.(2022春•甘州区校级期中)《关于进一步加强塑料污染治理的意见》中规定,到2020年底全国范围餐饮行业禁止使用不可降解的一次性塑料吸管。现在的奶茶店已经将塑料吸管换成了纸质吸管,吸管的一端削成斜口,是为了,用吸管吸饮料时利用了的作用。10.(2022秋•昌平区期末)某同学假期从北京去西藏旅游,在火车上带来的食品包装出现如图所示的变化,可以推测外界大气压(选填“变大”或“变小”),这是因为西藏比北京的海拔(选填“高”或“低”)。11.(2023•杨浦区模拟)在雪地上行走时,要穿底面积宽大的雪鞋,这是为了人对雪地的压强(选填“增大”或“减小”)。潜水员需穿潜水服进入深水区作业,是因为水深度越深,水的压强越。打开瓶盖,用吸管吸饮料利用的是的知识。12.(2023•宜丰县校级开学)意大利科学家最先用实验的方法测出大气压的值;小明把自制的简易气压计(如图所示)从山脚下带到山顶上时,玻璃管内水柱的高度将(选填“上升”、“不变”或“下降”)。13.在图中,甲图是人在平静呼吸时肺内气压变化的示意图,乙图是平静呼吸时胸廓变化示意图。在甲图的d点处,此时肺内气压比外界大气压(选填“高”“低”或“相等”)。当胸廓变化处于乙图的B状态时,肺内气压的变化反映于甲图中的段(用甲图中的字母表示)。三.实验探究题(共1小题)14.(2022春•亭湖区校级期末)某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值,实验器材有一只弹簧测力计、三种规格的注射器和一把刻度尺。(1)本实验的原理是二力平衡和,实验中研究的是大气对(活塞/注射器筒)的压力;(2)若选用图乙中注射器B,当弹簧测力计被拉到最大值时,活塞仍没有滑动,则应该换用注射器(A/B/C)来进行实验;(3)如图甲方案,①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;③则测出的大气压值p=(用所给的字母表示);(4)小花发现,此时测得的大气压值误差较大,请你帮助小花分析使测量值小于真实值的可能原因是。针对此原因请写一条改进措施。四.计算题(共1小题)15.(2022春•驻马店期中)如图,一所房屋,屋顶面积是50m2。求:(g取10N/g,1标准大气压取1×105Pa)(1)在1标准大气压下,大气对屋顶的压力有多大?这个压力相当于多少吨的物体压在屋顶上?(2)这么大的压力,为什么没有把屋顶压塌?(3)在一次发生龙卷风时,屋外大气压降到了0.9×105Pa,此时屋顶内外受到的大气压力差是多少?
2022-2023学年下学期初中物理沪科新版八年级期中必刷常考题之大气压强参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.(2022秋•黄浦区期末)首先用实验测定大气压强值的科学家是()A.伽利略 B.帕斯卡 C.托里拆利 D.阿基米德【考点】大气压强的测量方法.【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】1643年6月20日,意大利科学家托里拆利首先进行实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱或10.3m水柱。【解答】解:托里拆利利用水银、水槽和玻璃管进行了实验,首先测出了大气压的值,故A、B、D错误,C正确。故选:C。【点评】本题考查我们对科学史的认知情况,难度很低。2.(2022春•广汉市期中)关于压力和压强,下列说法正确的是()A.物体的重力越大,对接触面的压强就一定越大 B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压力 C.大气压强随着海拔高度的增加而增大 D.压强是表示压力作用效果的物理量【考点】大气压强与高度的关系;压强的定义;增大和减小压强的方法和应用.【专题】压强、液体的压强;理解能力.【分析】(1)在水平面上,物体对支持面的压力的大小等于重力的大小。(2)在压力一定时,减小受力面积可以增大压强。(3)大气压强随着海拔高度的增加而减小。(4)压强是表示压力作用效果的物理量。【解答】解:A、在水平面上,物体的重力越大,对接触面的压强可能越大,在竖直墙壁上压住一个物体,墙壁受到的压强与重力无关,故A错误;B、刀刃磨得很锋利,是在压力一定时,减小受力面积,增大压强,故B错误;C、大气压强随着海拔高度的增加而减小,故C错误;D、压强是表示压力作用效果的物理量,故D正确。故选:D。【点评】知道压力的作用效果的影响因素;知道压强是表示压力作用效果的物理量;知道大气压强随着海拔高度的增加而减小。3.(2022春•海珠区校级期中)如图所示,往空的软矿泉水瓶中放几小块干冰(常温下会变成二氧化碳气体),迅速拧紧瓶盖,过一段时间后水瓶明显膨胀。以下判断或推断正确的是()A.水瓶膨胀说明瓶内气体压强大于瓶外气体压强 B.水瓶膨胀过程中,瓶子的总重力增大 C.与拧紧瓶盖前相比,后来瓶内的气体压强变小 D.若拧开瓶盖,瓶内的气体不会往外跑【考点】气体压强跟体积的关系;重力的概念;大气压强的存在.【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】干冰常温下会变成二氧化碳气体,气体体积增大,瓶子容积不变,水瓶内压强变大;水瓶中物质质量不变,重力不变。【解答】解:A、水瓶膨胀说明瓶内气体压强大于瓶外气体压强,故A正确;B、水瓶膨胀过程中,水瓶中物质质量不变,瓶子的总重力不变,故B错误;C、干冰常温下会变成二氧化碳气体,气体体积增大,瓶子容积不变,与拧紧瓶盖前相比,后来瓶内的气体压强变大,故C错误;D、瓶内气体压强大于瓶外气体压强,拧开瓶盖,瓶内的气体会往外跑,故D错误。故选:A。【点评】本题考查了大气压强与体积的关系,属于基础知识。4.(2022春•岳阳县校级期中)对一些生活常识的认知是科学素养的一个重要方面,下列估测比较接近实际的是()A.中学生体重约为500N B.人站立时对水平地面的压强为20Pa C.珠穆朗玛峰上的大气压为3.3×105Pa D.托起一张物理试卷的力大约为2N【考点】大气压强的存在;重力的大小估测;压强的计算.【专题】估算法;估算综合应用题;应用能力.【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。【解答】解:A、中学生体重约为500N,符合实际,故A正确;B、人双脚面积S=0.04m2;人的质量大约为50kg,压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,压强p===1.25×104Pa,故B错误;C、珠穆朗玛峰上的大气压低于标准大气压,即小于1.0×105Pa,达不到3.3×105Pa,故C错误;D、托起一张物理试卷的力大约为0.01N,故D错误。故选:A。【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。5.(2022秋•桥西区校级期末)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.大气压支持玻璃管内这段水银柱不会落下 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.玻璃管倾斜不影响实验测量结果【考点】大气压强的测量方法.【专题】定性思想;气体的压强、流体压强与流速的关系.【分析】①在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变。②玻璃管粗细、是否倾斜、是否弯曲以及水银槽内水银的多少不会影响大气压的测量值。【解答】解:A、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,故A正确;B、实验中玻璃管内水银面的上方是真空,故B错误;C、玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强,故C正确;D、实验时,玻璃管如果倾斜会使长度增加,但高度不变,不影响实验测量结果,故D正确。故选:B。【点评】此题考查了托里拆利实验时的细节问题,哪些方面不影响实验数据,哪些影响实验数据,要结合实验方法﹣﹣平衡法进行分析,方可正确选择。6.(2022春•开封期中)关于托里拆利实验,下面说法错误的是()A.将该装置从山脚移到山顶,管内外水银面高度差变大 B.大气压的数值等于这段水银柱产生的压强 C.测量时,如果管内混有少量空气,测量结果偏小 D.玻璃管倾斜不会影响实验测量结果【考点】大气压强与高度的关系;大气压强的测量方法.【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差一般不会改变【解答】解:A.将装置从山脚移至山顶,高度增加,大气压减小,管内、外水银面高度差变小,故A错误;B.玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持,大气压的数值等于这段水银柱产生的压强,故B正确;C.如果管中进了些空气,少量的空气产生的压强+水银柱产生的压强=外界大气压,所以结果会偏小,故C正确;D.将玻璃管稍倾斜一点,会使管内水银柱长度变长,但竖直高度依然会不变,故D正确。故选:A。【点评】此题考查了托里拆利实验时的细节问题,哪些方面不影响实验数据,哪些影响实验数据,要结合实验方法﹣﹣平衡法进行分析,方可正确选择。7.(2022秋•襄都区校级期末)如图所示的四个事例中,不是利用大气压强的是()A.用吸管吸饮料 B.吸盘挂钩 C.热气球 D.脱排油烟机【考点】大气压的综合应用.【专题】定性思想;气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。大气压强在实际生活中的应用十分广泛,有:吸管喝饮料、离心式水泵抽水、钢笔吸墨水等。【解答】解:A、用吸管吸饮料时,人将管内气体吸走,管内气压减小,小于外界的大气压,大气压压着饮料进入嘴里,这是应用大气压,故A不符合题意;B、使用吸盘挂钩时,首先将吸盘内的气体挤出,吸盘内的气压几乎为零,在盘外大气压的作用下将吸盘压在墙壁上。这是应用大气压,故B不符合题意;C、热气球是利用空气浮力升空的,不是利用大气压,故C符合题意;D、脱排油烟机工作过程中,燃气灶上方空气流动速度快,气压较小,大气压强将油烟压入油烟机内,利用了大气压,故D不符合题意。故选:C。【点评】此题考查了生活中有哪些是常见的利用大气强的现象,平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例。8.2016年7月1日起,全省二级以上医院(除儿童医院)全面停止门诊患者静脉输注抗菌药物;如图是医院为病人输液部分装置,图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通,则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是()A.瓶A中液面下降,但A中上方气体的压强不变 B.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大 C.在瓶中药液输完以前,滴壶B中的气体压强变小 D.药液输完必须马上拔掉输液针.否则空气要进入病人体内【考点】大气压的综合应用.【专题】应用题;气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】以瓶A中上方气体为研究对象,根据瓶A中液体的变化情况可判断瓶A中上方气体的压强变化;以滴壶B中的气体为研究对象,分析进气管C处到B处的液柱变化情况,可得知B内气体的压强变化。【解答】解:AB、瓶A中上方气体的压强为外界大气压与瓶A中的液体产生的压强差,瓶A中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶A中上方气体的压强会增大,故A错误、B正确。C、进气管C处的压强为大气压强,不变化,从C到滴壶B之间的液柱高度不变,所以滴壶B中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的,故C错误。D、因人身体内有血压,药液输完后也不会有空气进入人体内,故D错误。故选:B。【点评】该题是一道联系生活实际的问题,解决此问题要熟练的掌握被封闭气体的压强大小的求解方法,是一道非常好的题。二.填空题(共5小题)9.(2022春•甘州区校级期中)《关于进一步加强塑料污染治理的意见》中规定,到2020年底全国范围餐饮行业禁止使用不可降解的一次性塑料吸管。现在的奶茶店已经将塑料吸管换成了纸质吸管,吸管的一端削成斜口,是为了增大压强,用吸管吸饮料时利用了大气压的作用。【考点】大气压的综合应用;增大和减小压强的方法和应用.【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强;用吸管吸饮料,是利用大气压的作用把饮料压入嘴里。【解答】解:纸质吸管的一端削成斜口,在压力一定时,减小受力面积来增大吸管对瓶盖的压强;吸管吸饮料时,吸气时,管内压强减小,饮料在大气压作用下被压入嘴里。故答案为:增大压强;大气压。【点评】本题考查了增大压强的方法和大气压强的应用,属于基础知识。10.(2022秋•昌平区期末)某同学假期从北京去西藏旅游,在火车上带来的食品包装出现如图所示的变化,可以推测外界大气压变小(选填“变大”或“变小”),这是因为西藏比北京的海拔高(选填“高”或“低”)。【考点】大气压强与高度的关系.【专题】压强、液体的压强;理解能力.【分析】气压与高度有关,海拔越高的地方,气压越低。【解答】解:气压与高度有关,海拔越高的地方,气压越低,食品包装袋变得鼓起来,这是因为大气压随高度增加而减小,使得袋内的气压大于外部大气压,因此包装袋会鼓鼓的,所以外界大气压在变小,故西藏比北京的海拔高。故答案为:变小;高。【点评】此题考查气压与海拔高度的关系,注意海拔越高的地方,气压越低。11.(2023•杨浦区模拟)在雪地上行走时,要穿底面积宽大的雪鞋,这是为了减小人对雪地的压强(选填“增大”或“减小”)。潜水员需穿潜水服进入深水区作业,是因为水深度越深,水的压强越大。打开瓶盖,用吸管吸饮料利用的是大气压强的知识。【考点】大气压的综合应用;增大和减小压强的方法和应用;液体压强的概念和特点.【专题】应用题;压强、液体的压强;应用能力.【分析】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(2)由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;(3)用吸管吸饮料,饮料在大气压的作用下被压到嘴里。【解答】解:在雪地上行走时,要穿底面积宽大的雪鞋,这是在压力一定时,通过增大受力面积来减小人对雪地的压强,液体的压强大小与深度有关,越深处压强越大,深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强,如果不穿坚固耐压的潜水服,潜水员是承受不了那么大压强的,会有生命危险,所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。吸管吸饮料时,吸气时,管内压强减小,饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里,故答案为:减小;大;大气压强。【点评】本题考查了大气压的应用、液体压强的特点和减小压强的方法,是一道综合题,要求灵活运用所学力学知识加以分析。12.(2023•宜丰县校级开学)意大利科学家托里拆利最先用实验的方法测出大气压的值;小明把自制的简易气压计(如图所示)从山脚下带到山顶上时,玻璃管内水柱的高度将上升(选填“上升”、“不变”或“下降”)。【考点】大气压强与高度的关系;大气压强的测量方法.【分析】了解证明大气压存在和测出大气压值的两个著名实验;瓶内气体压强不变,而随着高度的增加,大气压降低,所以玻璃管内的水柱升高。【解答】解:意大利科学家托里拆利第一个用实验的方法测出大气压的值;因为瓶内封闭气体压强p等于大气压p0与玻璃管内水柱产生的压强之和,即p=p0+ρgh,h为玻璃管内水柱的高度;当我们把它从地面到山顶时,由于大气压随着高度的增加而减小,瓶内气体压强p不变,而大气压p0变小,所以h应变大,玻璃管中水柱的高度上升。故答案为:托里拆利;上升。【点评】了解与大气压相关的科学史知识,记住标准大气压的值是解答本题的关键;还考查学生对气压与高度的关系的了解和掌握,离地面越高,大气压越小。13.在图中,甲图是人在平静呼吸时肺内气压变化的示意图,乙图是平静呼吸时胸廓变化示意图。在甲图的d点处,此时肺内气压比外界大气压低(选填“高”“低”或“相等”)。当胸廓变化处于乙图的B状态时,肺内气压的变化反映于甲图中的bc段(用甲图中的字母表示)。【考点】大气压的综合应用.【专题】应用题;学科综合题;气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力;获取知识解决问题能力.【分析】呼吸系统包括呼吸道和肺,肺是气体交换的主要场所。呼吸运动的过程是:吸气时,膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,造成肺内气压小于外界大气压,外界气体进入肺内,形成主动的吸气运动;当膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,膈顶回升,结果胸廓缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,形成被动的呼气运动。【解答】解:图甲中:纵坐标表示肺内气压与大气压的气压差,横坐标表示呼吸时间;在图甲的d点处,肺内气压与大气压的气压差是负值,表示肺内气压低于外界大气压,是吸气过程。图乙的A→B状态表示膈顶回升,胸廓的上下径缩小,是呼气过程,图甲中曲线bc段的肺内气压与大气压的气压差是正值,表示肺内气压高于外界大气压,是呼气过程。故答案为:低;bc。【点评】解答此类题目的关键是掌握吸气呼吸时膈肌、胸廓、肺的状态及肺内气压的变化。三.实验探究题(共1小题)14.(2022春•亭湖区校级期末)某物理兴趣小组的同学利用图甲来估测大气压的值,实验器材有一只弹簧测力计、三种规格的注射器和一把刻度尺。(1)本实验的原理是二力平衡和p=,实验中研究的是大气对活塞(活塞/注射器筒)的压力;(2)若选用图乙中注射器B,当弹簧测力计被拉到最大值时,活塞仍没有滑动,则应该换用注射器C(A/B/C)来进行实验;(3)如图甲方案,①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有刻度部分的长度为L;②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;③则测出的大气压值p=(用所给的字母表示);(4)小花发现,此时测得的大气压值误差较大,请你帮助小花分析使测量值小于真实值的可能原因是活塞与注射器筒壁不完全密封。针对此原因请写一条改进措施涂凡士林。【考点】大气压强的测量方法.【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;科学探究能力.【分析】(1)实验时通过弹簧测力计的拉力来测得活塞受到大气的压力,所以研究的是大气对活塞的压力;(2)实验中选用注射器B,把弹簧测力计拉到最大,活塞没动是其受到大气的压力太大,而大气压在实验过程中没变化,根据p=可知得出所选注射器活塞的横截面积的变化情况,进而选出应换用的注射器;(3)方案甲中,读出注射器的容器V及测量注射器的有刻度部分的长度L,这样便可求出注射器的活塞的横截面积;拉动测力计到活塞滑动时,测力计的示数即为活塞所受到的大气压的压力,根据p=可得出测出的大气压值;(4)注射器筒内有空气或活塞与注射器筒壁不完全密封都会导致测量值小于真实值。【解答】解:(1)本实验的原理是二力平衡和p=,实验时通过弹簧测力计的拉力来测得活塞受到大气的压力,所以研究的是大气对活塞的压力;(2)实验中选用注射器B,把弹簧测力计拉到最大,活塞没动是其受到大气的压力太大,而大气压在实验过程中没变化,根据p=可知,所选注射器活塞的横截面积太大了,所以应换用注射器C来进行探究;(3)方案甲中,读出注射器的容器V及测量注射器的有刻度部分的长度L,这样便可求出注射器的活塞的横截面积S=;拉动测力计到活塞滑动时,测力计的示数即为活塞所受到的大气压的压力,所以测出的大气压值p==;(4)橡皮帽封住的注射器小孔有残余空气时,活塞除了受到外部大气的压力外,还受到内部大气的压力,那么测力计所需的拉力会变小,那么测得的压强值变小;活塞与注射器不完全密封,则所需的测力计的示数会变小,即测得的压力变小,得出的压强值变小;所以会使测量值小于真实值的原因是:注射器筒内有空气或活塞与注射器筒壁不完全密封。故答案为:(1)p=;活塞;(2)C;(3)①有刻度部分的长度;③;(4)活塞与注射器筒壁不完全密封;涂凡士林。【点评】本题考查大气压强测量的有关知识,综合性强,难度较大。四.计算题(共1小题)15.(2022春•驻马店期中)如图,一所房屋,屋顶面积是50m2。求:(g取10N/g,1标准大气压取1×105Pa)(1)在1标准大气压下,大气对屋顶的压力有多大?这个压力相当于多少吨的物体压在屋顶上?(2)这么大的压力,为什么没有把屋顶压塌?(3)在一次发生龙卷风时,屋外大气压降到了0.9×105Pa,此时屋顶内外受到的大气压力差是多少?【考点】大气压强的存在;压强的计算.【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系;应用能力.【分析】(1)利用p=可求压力大小,再由g=10N/kg,1吨=1000kg进行单位换算;(2)屋子内外有压强差时,屋顶才能损坏;(3)根据压强差利用p=可求压力差。【解答】解:(1)由p=可得,大气对屋顶的压力F=pS=1×105Pa×50m2=5×106N;这个压力相当于质量m==5×105kg=500t;(2)对房屋,室内外都有大气压,屋顶所受大气压力差为0,所以不能压塌;(3)在一次发生龙卷风时,屋外空气流速快,大气压降到了0.9×105Pa,而屋内仍是1标准大气压,屋内外的压强差Δp=1×105Pa﹣0.9×105Pa=0.1×105Pa,则屋顶内外受到的大气压力差为ΔF=ΔpS=0.1×105Pa×50m2=5×105N。答:(1)在1标准大气压下,大气对屋顶的压力为5×106N;这个压力相当于500t的物体压在屋顶上。(2)室内外都有大气压,屋顶所受大气压力差为0;(3)此时屋顶内外受到的大气压力差是5×105N。【点评】本题考查大气压强的存在以及压强的计算,属于基础题。
考点卡片1.重力的概念【知识点的认识】物体由于地球的吸引而受到的力叫重力.重力的施力物体是地球.重力的方向总是竖直向下.物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比,计算公式是:G=mg,g为比例系数,大小为9.8N/kg,表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N.重力作用在物体上的作用点叫重心.【命题方向】重力的施力物体是什么,重力的符号、单位、g一般取9.8N/kg的含义是此知识点的命题方向.例1:下列关于重力的说法,正确的是()A.重力的大小可以用弹簧测力计直接测量B.重力的方向是竖直向下的C.重力在物体上的作用点叫做重心D.重力的单位是kg分析:地球附近的一切物体都会受到重力的作用,重力的方向始终竖直向下,重力的作用点被称为重心,其单位是N,可以用弹簧测力计测量其大小.解:A、弹簧测力计是测量力的工具,当物体静止时,重力与拉力是一对平衡力,故重力的大小可以用弹簧测力计直接测量.A符合题意.B、重力的方向指向地心,所以总是竖直向下的(如重锤线静止时,总是位于竖直方向).B符合题意.C、重力在物体上的作用点叫做重心.C符合题意.D、力的国际单位是牛顿(N),重力的单位是N.D不符合题意.故选A、B和C.点评:本题考查对重力单位、方向、作用点的理解,难度不大,但易出错.例2:如果没有重力,下列说法中不正确的是()A.万川不入海B.物体没有质量C.人一跳起来就会离开地球D.杯里的水倒不进嘴里分析:如果没有重力,哪些依靠重力来完成的活动将无法进行;而物体的质量是物质的属性,表示物体所含物质的多少,与物体是否受重力无关.解:A、万川入海,是由于水受到重力作用,才导致水往低处流;若没有重力,则万川不入海;故A不符题意;B、质量是物质的属性,与物体是否受重力无关;故B符合题意;C、人跳起来会落向地面,是由于人受到重力作用,若没有重力,人一跳起来就会离开地球;故C不符题意;D、杯里的水倒进嘴里,是由于水受到重力作用;若没有重力,杯里的水将倒不进嘴里;故D不符题意;故选B.点评:此题是一道想象题,考查了学生的逆向思维,将由于重力存在导致的现象,反过来进行分析即可解答.【解题方法点拨】(1)重力具有普遍性,地球上的所有物体,无论固体、液体还是气体,不管其质量大小,也不论其有无生命,凡是分子、原子构成的物质,都受到地球的吸引力.(2)重力是由于地球吸引而产生的,但重力大小不一定等于地球对物体的吸引力,重力一般小于地球对物体的吸引力(重力只是地球对物体万有引力的一个分力).(3)重力是一种非接触力,抛出去在空中运动的物体与它静止在地面上时所受重力相等.2.重力的大小估测【知识点的认识】任何物体在地球表面都受到地球的吸引,弹簧测力计可以测量物体重力,是因为物体受到的重力和弹簧测力计上的弹力相等.所以可以用弹簧测力计来测量.对物理量的估测,是一种良好的学习习惯,也是学好物理的基本功之一.根据物体的质量估测它的重力大小.例如:一个鸡蛋的质量在50g左右,两个鸡蛋的质量约100g,受到的重力约1N.【命题方向】生活中常用、常见物品重力的估测也是一个考察亮点.估测类题目在各类考试中经常出现,既考查了同学们的观察能力,还加强了同学们对生活、生产中常见物理数据的关注.例1:实验室的物品中,重约为1N的是()A.一枚壹圆硬币B.二只鸡蛋C.三枚回形针D.四只实验桌分析:先估计出物体的质量m,然后用根据公式G=mg算出物体的重力,选出重约为1N的物体.解:A、一枚硬币的质量约为0.01kg,重力约为0.1N,此选项不符合题意;B、二只鸡蛋的质量约为0.1kg,重力约为1N,此选项符合题意;C、三枚回形针的质量约为0.001kg,重力约为0.01N,此选项不符合题意;D、四只实验桌的质量约为40kg,重力约为400N,此选项不符合题意.故选B.点评:这种题一般四个选择项的数值相差较大,要正确估测给出的物体的质量来计算重力,选出合理的选项.例2:一个中学生的体重最接近()A.5NB.50NC.500ND.5000N分析:先运用公式进行计算,计算出质量,再进行估测.解:根据公式G=mg计算A.为0.5kgB.为5kgC.为50kgD.为500kg只有C比较合适,故选C.点评:本题考查公式G=mg,以及学生对日常生活中物体质量的估测能力.【解题方法点拨】新课标对重力的概念并没有做过深要求.熟识生活中常见的物体的重力应当先从熟知物体的质量开始,因为质量在同学的心中与生活更接近,同学们在估测时心中应当有计算重力的公式.3.压强的定义【知识点的认识】压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量.在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕(这是为了纪念法国科学家帕斯卡Blaisepascal而命名的),即牛顿/平方米.压强的常用单位有千帕、千克力/平方厘米、托.一般以英文字母「p」表示.对于压强的定义,应当着重领会四个要点:(1)受力面积一定时,压强随着压力的增大而增大.(此时压强与压力成正比)(2)同一压力作用在支承物的表面上,若受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同.受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小.(3)压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无关.压强是物体单位面积受到的压力.跟受力面积有关.(4)压力、压强的单位是有区别的.压力的单位是牛顿,跟一般力的单位是相同的.压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的.在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”.【命题方向】命题点:(1)压强的物理意义(2)压强的单位及单位换算(3)压力与压强的理解.例1:对于压强公式p=的理解,下列说法中正确的是()A.物体受到的重力越大,产生的压强越大B.物体受到的压力越大,产生的压强就越大C.受力面积越大,产生的压强就越大D.受力面积不变时,产生的压强与压力的大小成正比分析:压强指压力的作用效果,压强的大小与压力大小和受力面积大小有关.据此分析判断.解:A、压强的大小与压力大小有关,与物体的重力没有直接关系;故A错误;B、当受力面积相同时,物体受到的压力越大,产生的压强才越大;故B错误;C、在压力相同时,受力面积越大,产生的压强越小;故C错误;D、由p=可知,当受力面积不变时,压强与压力的大小成正比,故D正确;故选D.例2:近年来,汽车超载现象异常突出,公路损坏严重.你认为超载汽车对公路的损坏主要取决于()A.汽车的大小B.汽车对公路的压强C.汽车的速度D.汽车的惯性分析:汽车超载对公路的压力就越大,压力大对路面产生的压强就越大;压强大就标志着压力的作用效果明显﹣﹣对公路损坏就越严重.解:汽车超载现象异常突出,超载导致对地面的压力增大(压力F=G),压强是指压力的作用效果,就此题来说,效果越明显则对路面的损坏就越严重;而压力越大压强越大;故超载汽车对公路的损坏主要取决对公路的压强;故B正确;而汽车的大小、速度、惯性不是对公路损坏的主要原因;故选B.点评:明确压强的物理意义﹣﹣压力的作用效果.【解题方法点拨】学会用表述法表述物理量,熟记压强的单位及压力与压强的区别.4.增大和减小压强的方法和应用【知识点的认识】利用公式:p=来分析增大压强方法:(1)压力一定,减小受力面积;(2)受力面积一定,增大压力;(3)同时增大压力,减小受力面积.应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀;②投向靶盘的飞镖;③用力刹车.【命题方向】生活中那些是增大压强的现象,是命题方向.例1:如图所示的事例中,属于增大压强的是()A.B.C.D.书包背带做得较宽切苹果器的刀片做得较薄铁轨铺在枕木上“好奇”号火星车模型轮子大而宽分析:(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小.(2)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积.(3)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积.解答:解:A、书包带子做的宽一些,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积,减小压强,不符合题意;B、切苹果器的刀片做得较薄,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积,增大压强,符合题意;C、轨道铺在枕木上,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积,减小压强,不符合题意;D、“好奇”号火星车模型轮子大而宽,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积,减小压强,不符合题意.故选B.点评:这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义.解答时,要注意使用控制变量法.例2:在一些公共汽车上配备逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,为了更容易打破玻璃,逃生锤外形应选择图中的()A.B.C.D.分析:(1)压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强.解:在压力一定时,减小逃生锤和玻璃的受力面积,可以增大逃生锤对玻璃的压强,以便打破玻璃顺利逃生.故选C.点评:掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题.【解题方法点拨】利用公式:p=采用控制变量法(控制变量法﹣﹣物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中)来分析增大压强方法.【知识点的认识】利用公式:p=来分析减小压强方法:(1)压力一定,增大受力面积;(2)受力面积一定,减小压力;(3)同时减小压力,增大受力面积.应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽.【命题方向】生活中那些是减少压强的现象,是命题方向.例1:如图所示的事例中,属于减小压强的是()A.B.刀切芒果线切鸡蛋C.D.用针绣花厚纸片垫提手处分析:(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小.(2)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积.(3)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积.解:A、B、C都是在压力一定时,减小受力面积来增大压强.不符合题意.D、提塑料袋时,用厚纸片垫在提手处,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强.符合题意.故选D.点评:掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法.能在生活中应用压强知识.例2:细心的小玲同学发现,较重的衣服挂在图中甲衣架上时更不容易变形,这是因为压力一定时,甲衣架能增大与衣服的受力面积,从而减小了对衣服的压强.分析:压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强.解:由图知,甲衣架比乙衣架宽、受力面积大,在压力一定时,减小了对衣服的压强,从而使衣服更不容易变形.故答案为:受力面积;压强.点评:本题考查了减小压强的方法以及在生活中的应用,学习压强时要知道压强大小的影响因素,会解释生活中有关增大和减小压强的现象.【解题方法点拨】利用公式:p=采用控制变量法(控制变量法﹣﹣物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中)来分析增大压强方法.5.压强的计算【知识点的认识】(1)压强定义或解释①垂直作用于物体单位面积上的力叫做压力.②物体的单位面积上受到的压力的大小叫做压强.(2)单位在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,即牛顿/平方米.压强的常用单位有千帕、标准大气压、托、千克力/厘米2、毫米水银柱等等.(之所以叫帕斯卡是为了纪念法国科学家帕斯卡)(3)公式:p=F/Sp表示压强,单位帕斯卡(简称帕,符号Pa)F表示压力,单位牛顿(N)S表示受力面积,单位平方米(4)补充说明:对于(3)所写的为定义式,任何压强都可以用.但是对于液体和气体压强,还有推导公式:【命题方向】压强的计算,主要是运用公式及其变形解决有关问题.题型常见的有填空、选择、计算及探究题.压强的定义式p=F/S,经验表明,不少学生在学习了这一部分内容后,一般会记住公式,但理解往往是片面的,有时甚至是错误的.因此,学习中要注意对压强公式的理解,除明确各物理量间的数学关系(学生往往重视这一点),明确各量的单位,最重要的是要明确公式所表达的物理意义(学生往往忽略这一点).进行计算时,要能正确地确定压力、确定受力面积.除此以外,还要明确,由于固体不具有流动性,而液体具有流动性,造成了计算固体对水平支持面的压力压强的方法,与计算液体对容器底部的压力压强的方法一般不同.另外,压强的计算常常与密度公式,重力公式相联系,体现了知识的综合性,所以常成为中考的热点.例1:如图为站在沙地上的一名初三同学要搬走木箱,已知他一只鞋底的面积为200cm2,请你估计木箱对地面的压强约为()A.1000PaB.7000PaC.10000PaD.20000Pa分析:求木箱对地面的压强,而没有告知木箱对地面的压力和受力面积的大小,因此只有通过比较人和木箱在沙地上的凹陷程度来间接判断.那么就必须先求出人对地面的压强,首先估算人的重力,然后算出两个鞋底的面积,再由压强公式可得出人对沙地的压强,至此题目的未知量就已求出.解:人的质量大约为60kg,那么其重力约为:G=mg=60kg×10N/kg=600N;人和地面的接触面积为:S=2×200cm2=400cm2=400×10﹣4m2;那么人对地面的压强约为:p人===12500Pa;由图片知:木箱在沙地中的凹陷程度要大于人在沙地中的凹陷程度,因此木箱对地面的压强要远大于人对地面的压强,即:p木箱>p人;在给出的四个选项中,只有D选项符合这个条件,故选D.点评:在此题中,与所求内容相关的物理量没有直接给出,所以能够从人和木箱在沙地中的不同凹陷程度入手来得出两个压强的大小关系,是解答此题的突破口,也是难点所在.例2:一长方体木块平放和侧放在水平地面上时,其受力面积之比为3:1,则平放和侧放时,对地面的压强之比是1:3,压力之比是1:1.分析:木块平放和侧放时对水平地面的压力和自身的重力相等,重力不变,压力不变;根据压强公式求出两者对地面的压强之比.解:∵木块平放和侧放时,对水平地面的压力和自身的重力相等,∴木块的重力G不变时,压力F不变,即两种情况下对地面的压力之比为1:1;∵p=,且S平:S侧=3:1,∴====.故答案为:1:3;1:1.【解题方法点拨】压强的计算,需要确定压力、面积.要注意面积的计算与单位,其中压力的确定是难点.正确判断物体间的压力,进行受力分析是关键;物体间接触部分的面积,一般与较小的物体面积相同.6.液体压强的概念和特点【知识点的认识】1.液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用.若液体在失重的情况下,将无压强可言.2.由于液体具有流动性,它所产生的压强具有如下几个特点(1)液体除了对容器底部产生压强外,还对“限制”它流动的侧壁产生压强.固体则只对其支承面产生压强,方向总是与支承面垂直.(2)在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强都相等.同种液体,深度越深,压强越大.(3)计算液体压强的公式是p=ρgh.可见,液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度ρ)和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系.(4)密闭容器内的液体能把它受到的压强按原来的大小向各个方向传递.液体压强与重力的关系3.容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等.【命题方向】命题知识点:(1)液体压强产生的原因(2)液体压强的特点(3)利用公式p=ρgh分析压强的大小.例1:潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中,他受到的压强、浮力变化情况是()A.压强增大,浮力增大B.压强增大,浮力不变C.压强不变,浮力增大D.压强减小,浮力不变分析:①由于潜水员是完全潜入水中,潜水员排开水的体积不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知浮力的变化.②潜水员在下潜过程中,深度越来越大,由液体压强公式p=ρ液gh可知所受液体压强的变化.解:①由于潜水员是完全潜入水中,潜水员排开水的体积不变,而液体的密度不变,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,在潜水员继续下潜过程中,受到的浮力大小不变;②潜水员在下潜过程中,深度越来越大,由液体压强公式p=ρ液gh可知,潜水员在下潜过程中,所受的压强逐渐增大.故选B.点评:题考查液体压强公式和阿基米德原理的应用,关键知道影响浮力的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,影响液体压强的因素是液体的密度和液体的深度.抓住下潜时深度变大、排开水的体积不变是本题的关键.例2:在公园平静的湖水中,有一小气泡从湖底向上升.则小气泡在水中向上运动的过程中,下列说法中正确的是()A.气泡所受的液体压强不变B.气泡所受的液体压强变大C.气泡所受的液体压强变小D.气泡所受的浮力变小分析:(1)液体压强跟液体密度和液体的深度有关.在液体密度一定时,液体深度越大,液体压强越大;在液体深度一定时,液体密度越大,液体的压强越大.(2)浮力大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关,在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大越大,物体受到的浮力越大;在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大.解:小气泡在水中向上运动的过程中,水的密度不变,气泡深度减小,根据p=ρgh得,气泡受到的压强减小,气泡受到的压强减小,气泡体积增大,根据F浮=ρ水gV排得,气泡受到的浮力变大.故选C.点评:掌握液体压强和浮力大小的影响因素,利用控制变量法探究液体压强和浮力大小的变化.【解题方法点拨】记忆性的知识点,要熟记.7.大气压强的存在【知识点的认识】空气受到重力作用,而且空气具有流动性,因此空气内部向各个方向都有压强,这个压强就叫大气压强,1654年格里克在德国马德堡作了著名的马德堡半球实验,马德堡半球实验有力地证明了:①大气压的存在②大气压很大.【命题方向】(1)大气压强是怎样产生的(2)证明大气压强存在的实验(3)用大气压强解释自然现象.这三个小知识点都是命题方向.例:如图是一种“吸盘式”挂衣钩.将它紧压在平整、光洁的竖直玻璃上,可挂衣帽等物品.它主要部件是一个“橡皮碗”,下面有关的说法错误的是()A.被玻璃“吸”住后,皮碗内的气压小于大气压B.皮碗内挤出的空气越少,吸盘贴在玻璃上就越紧C.皮碗与玻璃之间的摩擦阻止衣物向下的移动D.不能紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气分析:衣钩能牢牢地贴在玻璃上,是靠皮碗内外的气压差,即大气压强大于皮碗内气压,把皮碗“压”在了玻璃上.解:ABC、挂衣钩要固定在玻璃上,需要先用力挤压塑料皮碗,把皮碗内的空气挤出,这样皮碗就被外界的大气压紧压在了玻璃或墙壁上;并且碗内挤出的空气越多,吸盘贴在玻璃上就越紧;这时吸盘与玻璃之间产生了一个摩擦力,这个摩擦力可以克服衣服的重力,使其不会掉下去;故AC正确,B错误;D、如果将挂衣钩紧贴在粗糙的水泥墙壁上,粗糙面与吸盘之间有缝隙、会漏气,使内外气压相等,在挂衣钩的自重作用下,将滑下来.故D正确.故选B.点评:挂衣钩、吸盘,都是利用了大气压来工作,学习大气压时,注意发现身边的例子.【解题方法点拨】注意生活中的一些气压现象,例如1.杯子内盛满水,用纸片把杯口盖严,手按住纸片把杯子倒过来,纸片不掉,水不流出.8.大气压强的测量方法【知识点的认识】11年前意大利科学家托里拆利在一根1米长的细玻璃管中注满水银倒置在盛有水银的水槽中,发现玻璃管中的水银大约下降了24厘米后就不再下降了.这24厘米的空间无空气进入,是真空.托里拆利据此推断大气的压强就等于水银柱的长度,这就是著名的托里拆利实验.托里拆利实验:在长约1m,一段封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中.放开手指,管内水银下降到一定程度时就不再下降,这时管内外水银高度差约为760mm,把玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度差不变.测量结果表明这个高度是由当时的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,与玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关.标准大气压约为1.013×105Pa.大气压强的测量方法很多:(1)利用气压计(2)设计实验【命题方向】此知识点主要考查教材中测量大气压的方法和怎样设计实验来测量大气压.例:小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量.其实验步骤如下:a.先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔.b.用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,如图所示.当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5N.c.测出注射器全部刻度的长度为4cm.d.根据测量数据,算出大气压的值.(1)实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和刻度尺.(2)此注射器活塞的横截面积是0.625cm2.根据实验数据计算出大气压强是多大?(3)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准;④活塞与注射器筒壁不完全密封.上述原因一定会使测量值小于真实值的是B.A.①③;B.①④;C.②③;D.②④.(4)小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞口到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤,这是为什么?分析:(1)实验中要测出注射器的长度,因此要用到刻度尺.(2)注射器的容积可通过图中读出,其单位为ml,注射器是圆柱体,利用公式V=SL的变形,可求其横截面积的大小;根据二力平衡的条件,当活塞刚刚拉动时,弹簧测力计的拉力与大气对活塞的压力是一对平衡力;再根据公式p=将测得的压力和面积代入公式即可算出压强的大小;(3)注射器筒内有空气或没有读准弹簧测力计的示数都会导致测量值大于真实值.(4)如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡时,拉力F大于大气对活塞的压力,从而影响测量结果.解:(1)实验中要测出注射器的长度,因此除了:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水,还要有刻度尺.(2)读图可知,注射器容积为2.5ml,即2.5cm3.注射器全部刻度的长度L=4cm,因为注射器为圆柱体,根据其体积公积可得,S===0.625cm2实验时,把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气.弹簧测力计的示数F=7.5N,这就是大气对活塞的压力,将其代入公式得,p===1.2×105Pa;(3)活塞与注射器筒壁不完全密封,注射器筒内有空气会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;没有读准弹簧测力计的示数也会导致测量值小于真实值,也会大于真实值,故选B.(4)如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力,注射器在拉力F作用下平衡时,拉力F大于大气对活塞的压力,从而使测量值偏大.所以小红的这一实验步骤,是为了减小摩擦力对实验结果的影响.故答案为:(1)刻度尺;(2)0.625;实验数据计算出大气压强是1.2×105Pa;(3)B;(4)减小摩擦力对实验结果的影响.点评:本题属实验探究题,实验探究题一般对学生的要求都较高,不仅要求学生熟练掌握课本上所学的相关知识,还要求学生具有一定的物理素养.【解题方法点拨】借助于压强的计算公式及二力平衡的知识.9.大气压强与高度的关系【知识点的认识】地球上面的空气层密度不是相等的,靠近地表层的空气密度较大,高层的空气稀薄,密度较小.大气压强既然是由空气重力产生的,高度大的地方,它上面空气柱的高度小,密度也小,所以距离地面越高,大气压强越小.在海拔3000m之内,每上升10m大气压强约减小100Pa,在海拔2000m之内,每上升12m大气压强约减小1mmHg.地面上空
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