分类题型训练：第二章《天气与气候》实验题（1） 浙教版科学八年级上册

《天气与气候》实验探究训练（1）《天气与气候》实验探究训练（1）1.将挂有重物的吸盘用力按压在竖直的玻璃表面，吸盘小会掉下来，是什么力使吸盘不掉下来的呢？两位同学提出了两种不同的观点：同学一认为是吸盘受到的大气压力；同学二认为是吸盘受到玻璃对它的摩擦力。为了研究这一问题，他们分别设计了以下实验：同学一：如图甲，用抽气机不断抽出玻璃钟罩内的空气，最后看到玻璃表面的吸盘滑下。

同学二：如图乙，挂上同样重的钩码后，吸在涂油玻璃上的吸盘滑下，而吸在干燥玻璃上的吸盘不动。

(1)同学二认为他的实验结果否定了同学一的观点，理由是因为他的实验中两个吸盘受到的____________相同，但实验结果却不同。

(2)同学二的实验中，涂油玻璃表面的吸盘滑下的原因是吸盘受到的____________减小。

(3)同学一的实验之所以有这样的结果，原因是____________________________。2.生活中处处有科学，同学们在玩中都会无意识地涉及许多物理知识。以下两个现象可能您尝试或观察过：

(1)喝牛奶时，把吸管插入牛奶盒中吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出。

(2)在窒温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了。由以上现象进行猜想：当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的_______和_______有关。

【设计并进行实验】

小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：

(1)把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图甲所示。

(2)从细管上端往烧瓶里吹气，此时瓶内气体压强_______（填“增大”“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图乙所示）。

(3)接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大。请你在图乙中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置。【实验拓展】

(1)控制其他条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会

（填“相同”或“不同”），理由是_______________________。

(2)控制其他条件相同时，把图甲的装置从山脚移到山顶，则细玻璃管内的液面将________（填“上升”“下降”或“不变”），这是由于_____________________________。3.小明所在的实验探究小组用注射器、量程足够大的弹簧测力计、刻度尺去测大气压的值。主要实验步骤如下：①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；

②用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，水平向右慢慢拉动注射器筒，如图所示，当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计的示数F（即大气对活塞的压力）；

③读取注射器的容积V；

④用刻度尺测出注射器对应容积刻度的长度L。

(1)完成实验步骤①的目的是________________________________。

(2)活塞的横截面积S=___________________。

(3)计算大气压强的表达式为p=____________。

(4)按照上述实验方案测得的大气压强的值，往往会比大气压强的实际值偏小。你认为产生这种现象的主要原因是__________________________________。4.小敏同学利用注射器(容积为V)、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。这样做的目的是________。

(2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示为p=________。（用F、V、L表示）

(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

(4)实验室有甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用________(选填“甲”或“乙”)注射器，理由是________。5.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________。

(2)如下图所示，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29.9牛。如下图，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度，算出活塞的横截面积________cm2。(3)计算得到大气压强的数值为________帕。

(4)发现实验误差较大，该实验过程中导致误差的原因有(请写出两条)：6.某同学用硬度适当的塑料瓶、橡皮塞、有刻度的两端开口的细玻璃管、滴入红墨水的溶液自制了一个简易气压计(如图)，来探究“大气压随高度的变化情况”：(1)水面上方是空气，分析可知瓶内的气压________(填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压。(2)该同学将气压计从山下拿到山上后，细玻璃管内的水柱高度会________(填“上升”“下降”或“不变”)，这说明了________________________________________。(3)为了排除其他因素对实验结果的影响，在探究过程中除了要塞紧橡皮塞外，还应该注意___________________(写出一点即可)。(4)本实验用到了____________法。7.某新建的广场喷泉引起了同学们的好奇：喷水时，“泉水”中央有一颗硕大的石球不停地翻滚。这是怎么回事？同学们有种种猜测。小玲联想所学知识，意识到这个问题可能跟“流体压强与流速的关系”等方面的知识有关，她与同学们反复讨论，设计了一个模拟实验并获得了成功。【实验器材】圆珠笔杆、乒乓球、软管、自来水等。【实验步骤】取圆珠笔杆作为喷管，通过软管接于自来水龙头上；打开龙头，自来水从笔杆尖端竖直向上喷出水束。将乒乓球放到水束上方，观察乒乓球的情况。【观察结果】多次实验表明，乒乓球能稳定在水束上方旋转。【分析讨论】(1)球能稳定在水束上方某一位置，是因为它在竖直方向受到________作用的缘故；球在水束上方旋转，是由于水对球左右两侧向上的推力不相等所造成的，从图乙中球的旋转情况看，此时水束对球左侧向上的推力________(填“大于”或“小于”)右侧；根据你的思考，在多次实验中，每次乒乓球旋转的方向________________(填“一定相同”“一定不同”或“不一定相同”)。(2)如图乙，水束略偏左，球为什么没有向右远离而下落呢？这是因为，左侧水的流速大于右侧水的流速，导致左侧水的压强________(填“大于”“等于”或“小于”)右侧水的压强，使球在水平方向能维持平衡。8.在自主学习探究过程中，某同学利用带拉环的吸盘，固定在墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小，具体实验步骤是：①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10厘米2；②用弹簧测力计测出吸盘自身的重力0.5牛；③将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上，排尽吸盘内空气；④用弹簧测力计水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧测力计示数为95牛；⑤记录整理数据；⑥算出大气压的值，分析实验结论。实验装置如图甲。请结合你所学的知识分析：(1)上述的实验步骤中，哪一步是多余的？__________。(2)将吸盘沾水湿润的目的是__________。(3)根据该同学的实验数据，计算得到的大气压强__________帕。(4)在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风，如图乙，则你估计弹簧测力计示数可能会__________(填“大于”“小于”或“等于”)95牛。9.小明从资料中了解到：在几千米高的山上，如果没有高压锅，连一顿熟饭都吃不上，这是由于水的沸点随气压改变的缘故。为了验证沸点与气压间存在怎样的关系，小明设计了一个实验方案并加以实施。实验：烧瓶中的水沸腾(如图甲所示)后移去酒精灯，水停止沸腾；待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上(如图乙所示)，向外拉注射器活塞，看到水重新沸腾。(1)实验表明：__________。(2)小明同学把图乙的装置改装成图丙的装置，注射器改为加热待水沸腾后才与胶管连接，并继续加热，目的是想通过实验验证“气压增大时，液体的沸点升高”，接下来小明的操作是__________。10.塑料吸盘是家庭常用的小工具，小明做了如图的实验，在实验中吸盘都保持静止，但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。(1)小科按甲图和乙图分别进行实验，你认为能粗略测出大气压的是____________。(2)根据正确的方法测量大气压，需要测量的物理量有________。(3)已知每个钩码重力为1N，请指出本实验可以改进的地方_____________。11.小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小，其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大．他进行了如下实验。（1）拔去橡皮帽，将活塞推至底端，当绳端钩码加至3N时，针筒恰由静止开始向右移动，此时弹簧测力计示数为2N，则活塞与针筒间的摩擦力为______N。（2）为了能更好的利用此装置测量大气压，小明撤去弹簧测力计，将活塞左端直接固定在墙上，再用弹簧测力计代替钩码，如图乙所示。重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔．当弹簧测力计示数为5.1N时，针筒开始向右移动，又测得针筒全部刻度的总长度为4cm，则本地大气压强的测量值为______Pa．小明发现将活塞推至底端时，注射器前端小孔内的气体无法排尽，这将使得大气压的测量值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。12.小科同学利用注射器、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，目的是_____________。（2）如图所示，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6.8N。（3）用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为6.0cm（4）计算得到大气压强的数值为_________Pa。（5）小科了解到班内同学们的测量结果与标准大气压值存在差异，有的偏大，有的偏小，请分析该实验过程中导致数值偏小的可能原因是______________。（写一个原因）13.科学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（量程为5N）、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钩码相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F；C.读出注射器针筒上有刻度部分的溶剂V；D.用刻度尺测出注射器上有刻度部分的长度L；请根据他们设计的方案回答一下问题：（1）实验时同学们发现注射器顶端装针头出空气无法排尽，这将会使测量结果有偏差。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是______________。（2）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉倒5N，活塞仍没有活动，可改变图乙中的__________（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=__________。（3）小明发现，同学们在做次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。上述原因可能会使测量值大于真实值的是______________________________。14.小明利用标有最大刻度值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__________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颈部，使绳另一端与弹簧测力计挂钩相连，然后水平向右拉注射器筒，如图所示。当注射器中的活塞___________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_______cm2，根据实验数据计算出大气压强是________Pa。（3）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大，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__________。（填序号）（4）实验结束后，小明又用塑料吸盘挂钩对大气压的值进行测量。他将吸盘紧紧压在竖直的厚玻璃上，测出吸盘的直径为D，然后用弹簧测力计缓慢的水平拉塑料吸盘直至使其脱离玻璃，读出拉开瞬间的拉力为F，算出大气压的值为__________（用字母表示）。他发现测出的大气压值比真实值___________（偏大/偏小）。导致这种结果的原因是______________________。15.小科学了大气的压强后，借助注射器（容积为5ml）、铁架台、小桶、细绳等器材设计如图装置估测大气压的值。其实验步骤如下∶①按图示组装好器材，首先将注射器活塞推至顶端，上端未封口，接着往小桶内缓慢加水，直至活塞恰好开始下滑时，取下小桶，并用天平测量其总质量为78g;

②重新将注射器活塞推至顶端，并用橡皮帽封住注射口，将步骤①中的装水小桶（水未倒出）重新接在注射器下端，缓慢向小桶内加水，直至活塞又恰好开始下滑，再取下小桶，并用天平测量其总质量为548g；

③取下注射器，并用刻度尺测出其壁上全部刻度部分的长度为10cm。

请回答以下问题∶

（1）本实验中主要应以_________（选填"注射器"、"活塞"或"小桶"）为研究对象来分析其所受大气压力。

（2）上述实验中，在不考虑活塞的重力情况下，可得出大气压强的值为________，其中步骤②将活塞重新推至顶端井用橡皮帽封口，其目的是___________。

（3）进一步分析，如果考虑活塞的重力，所测出的大气压值与（2）中所测得值相比___________（选填"较大"、"不变"或"较小"）。参考答案1.（1）大气压力（或大气压强）（2）摩擦力（3）大气压力减小，导致摩擦力减小2