9.3 大气压强 练习
一、单选题
1．生活中蕴含着丰富的物理知识，以下说法正确的是（ ）
①用细线容易分割熟鸡蛋是因为增大压力
②自行车把手有凹凸的花纹，目的是使接触面粗糙，增大摩擦
③拦河大坝修建的上窄下宽，是因为液体的压强随深度的增加而增大
④孔明灯升空，是因为流速大压强小的原因
⑤百米赛跑的运动员到达终点后很难立刻停下来，是因为受到惯性的作用
⑥用吸管喝饮料，靠的是大气压强
A．①②④ B．②③⑥ C．④⑤⑥ D．③④⑤
2．下列与大气压无关的是（）
A． 吸盘
B．盆景自动供水装置
C．船闸
D． 托里拆利实验装置
3．下列事例中，利用大气压作用的是（ ）
A．“玉兔号”在月球上留下“足迹” B．菜刀磨得锋利
C．用吸管吸饮料 D．潜水时穿潜水服
4．如图所示是自制的气压计，在探究大气压随高度的变化时，拿着它从山下到山上的过程中，玻璃管中水柱高度应该
A．变高 B．变低 C．不变 D．变高变低都有可能
5．如图所示，利用托里拆利实验装置测量大气压强时，当玻璃管内的水银柱稳定后，把玻璃管向上提一段距离（玻璃管口没有离开水银面），那么管内的水银液面将（ ）
A．保持不变
B．逐渐下降，最终与管外液面相平
C．逐渐上升
D．稍微下降一些
6．图示的生活现象没有利用大气压的是（ ）
A．拔火罐
B．盆景自动供水装置
C．肌肉内注入疫苗
D．用吸管吸水
二、多选题
7．下列描述正确的是
A．有用功做得越多，滑轮组的机械效率越大
B．地面上的桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
C．高压锅是利用增大锅内气体压强来提高液体沸点的
D．关闭发动机后，汽车由于惯性还会匀速向前运动一段距离
8．如图是某地进行托里拆利实验时的实验装置图，管内水银面上方为真空，管内的A点是与液面相平的一个点。海拔越高，大气压越小。以下说法中正确的是（ ）
A．此时的大气压强等于760mm高水银柱产生的压强
B．管内混入了少量空气，A点处所受到的压强不变
C．把玻璃管倾斜一定角度，管内外水银柱高度差会变大
D．把该装置放在海拔更低的地方，A点处所受到的压强变小
9．在如图所示的现象中，能说明大气压存在的是（ ）
A．吸盘式挂衣钩
B．用吸管吸饮料
C． 纸片托水
D．凸出的橡皮膜
10．小龙设计了一个自动供水装置，他将一个塑料瓶装满水后倒放在盆景中，瓶口刚刚被水浸没，经过一段时间后，装置如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．塑料瓶内水面上方是空气
B．将此装置从1楼搬至15楼，盆景底受到的水的压强会变小
C．在一段时间内盆景中的水位可以保持一定的高度不变
D．如果在瓶壁“A”处打一个小孔，水会从小孔向外喷出
三、填空题
11．伽利略通过实验分析得出：物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持，马德堡半球实验证明了 的存在。
12．给病人输液的药水瓶上有两根管，一根给病人输液，另一根是通过瓶盖扎进瓶内药水中的“闲置”管。这根“闲置”管是为了利用 。由于针头较细，为确保药液的流速，药水袋与针管间的压强至少需要达到1.3×104Pa，由此可知，给病人输液时，药水袋至少应比针管高 m（药液的密度为1.0×103kg/m3）。
13．如图，在易拉罐中注入少量的水，对易拉罐加热，待罐口出现白雾时，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，冷却后，会观察到易拉罐变瘪了。小明分析出现这种现象的原因是：易拉罐外部大气压强 ，易拉罐内气体降温后压强会 （两空均选填：“变大”“变小”或“不变”）。
14．小明设计了一个盆景自动供水装置。如图，用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中，瓶口刚被水浸没。当盘中水位下降到瓶口露出水面时，水会流出，使盘中水位升高，瓶口再浸没，瓶中的水在 的作用下不再流出。瓶内水面的上方 （填“有”、“没有”）空气。
15．如图甲所示，船闸能使船在上下游顺利通航，利用了 的原理。如图乙所示，浴室里的防滑垫与地板接触的一面有许多小吸盘是利用了 ，使防滑垫能够紧贴在地板上，从而防滑。
四、作图题
16．如图所示，喜欢动手做实验的小华将三根生日蜡烛插在剥了壳的熟鸡蛋上，把点燃的蜡烛放入倒立的、比鸡蛋小的空瓶口下方（图甲），放手后鸡蛋被吸入瓶中（图乙）。请你用学过的物理知识解释该现象。
17．如图托里拆利实验装置，(玻璃管内水银面上方是真空)，画出试管倾斜后水银面的位置．
( )
五、实验题
18．晓宇设计了用吸盘测量大气压值得实验，请帮助晓宇做好以下工作．
（1）请补充完整该实验相关步骤：
①如图所示，将蘸水的塑料吸盘压在光滑的水平板上，挤出里面的空气；
②用小桶通过细绳与吸盘挂钩相连接，向小桶中缓慢注入细沙，直到恰好脱离板面；
③用天平测出细沙和小桶的质量M；
④用刻度尺 ；
⑤大气压强的表达式为 ．
（2）本实验存在误差的原因是（写出两个）
① ；
② ．
19．在探究“水的沸腾特点”实验中：
①实验装置如图甲，该装置中有∶A、烧瓶；B、酒精灯；C、温度计；D、铁圈及石棉网，安装仪器C和D时，先固定的应该是 （选填“C”或“D”）；此时烧瓶中水的温度是 ℃；
②实验完毕后，撤去酒精灯，水停止沸腾，小华用橡皮塞塞住烧瓶口并用注射器向外抽气，如图乙，观察到水又重新沸，说明水的沸点随着气压的减小而 。（选填“升高”或“降低”）。
六、简答题
20．夏天自行车的轮胎变硬，请用物理知识解释原因．
21．如图所示，把刚烧开的水分别灌入两个相同的保温瓶里，甲全部灌满后塞上瓶塞，乙灌了大半瓶后紧紧地塞上瓶塞，不一会儿，看到了其中的一个瓶塞“噗”的一声跳了出来，而另一个瓶塞始终不动。请你：
（1）判断是哪个瓶的瓶塞跳了出来，并解释瓶塞跳出来的原因； ；
（2）若要防止瓶塞跳出来，请你提出两种解决方法。
七、综合题
22．不同海拔高度的大气压与水的沸点近似值见表，从化区与龙门县交界处的天堂顶是广州最高海拔高度，约为1.2km，广州塔观景台的海拔高度约为500m。（，）
海拔高度（km） 大气压强（kPa） 沸点℃
3 70 91
2 80 93
1 90 97
0 101 100
（1）随着海拔高度减小，大气压强 （选填“增大”“不变”“减小”），天堂顶上水的沸点比在市区平地 （选填“高”“低”）；
（2）小明利用图简易气压计测量广州塔观景台上的大气压强，从广州塔底部到观景台，气压计玻璃管中的液面会 （选填“上升”“下降”“不变”）；
（3）在天堂顶用图装置测大气压，显示如图，则当时该处大气压相当于 cm高的水银柱所产生的压强；若将装置放在密闭室，抽出室内空气过程中，管内液面 （选填“上升”“下降”“不变”）。
23．生活中处处有物理。我们可以利用矿泉水瓶做小实验来说明一些物理知识：
(1)双手挤压空矿泉水瓶可以使瓶子变形，如果施加的力增大，瓶子变形程度就加大，这表明力的作用效果跟 有关；
(2)手握空矿泉水瓶并对准瓶口吹气时发出“嗡嗡”的响声同时感到瓶子微微的颤动，这表明 ；
(3)往空矿泉水瓶内注入少量的热水，摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖，过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷，这表明了 的存在；
(4)将空矿泉水瓶放倒在水平桌面上，用力向它的侧面吹气它会滚动，但用同样的力向它的底部吹气它却不容易滑动，（如图）这表明 。
八、计算题
24．高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气。锅盖中间有一排气孔，上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住，当加热高压锅（锅内有水、食物），锅内气体压强增加到一定程度时，气体就会把限压阀顶起来，蒸气即可从排气孔排出锅外，这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸，以确保安全，如图所示。已知高压锅的限压阀的质量为43.2g，排气孔的面积为6×10-6m2，求：
（1）限压阀受到的重力？
（2）锅内气体的压强增大多少可将限压阀顶起？
（3）若要将锅内最大压强增大为为2×105Pa，则应该换质量为多少的限压阀？（外界大气压强为1标准大气压，计算时取1×105Pa）
25．把注射器的活塞到针筒顶部时，用橡皮帽封住针筒的小管口，如果活塞的横截面积是10 cm2，大气压强一个标准大气压，在活塞下面最少挂多大质量的物体才会把活塞从针筒中拉出来？（活塞质量不计）
参考答案：
1．B
【详解】①用细线容易分割熟鸡蛋是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故①错误。
②自行车把手有凹凸的花纹，目的是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。故②正确。
③拦河大坝修建的上窄下宽，是因为液体的压强随深度的增加而增大。故③正确。
④点燃孔明灯后，灯罩内的空气受热，体积膨胀，密度变小，在浮力作用下升空。故④错误。
⑤百米赛跑的运动员到达终点后很难立刻停下来，是因为运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用。故⑤错误。
⑥吸管吸饮料时，先吸走管中的空气，使管内气压小于大气压，饮料在大气压的作用下进入管口，再流入口中。故⑥正确。
综上分析可知，①④⑤错误，②③⑥正确。故选B。
2．C
【详解】A．用力压吸盘，排出了吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，不符合题意；
B．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，不符合题意；
C．船闸是利用连通器的原理，没有利用大气压，符合题意；
D．在托里拆利实验中，大气压支持管内水银柱不会下降，水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】A．“玉兔号”在月球上留下“足迹”，属于力的作用效果，与大气压无关，故A不符合题意；
B．菜刀磨得锋利，这是在压力大小一定时，通过减小受力面积来增大压强的，与大气压无关，故B不符合题意；
C．吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压人口腔内，利用了大气压的作用，故C符合题意；
D．深水潜水员要穿特制的抗压潜水服，是为了承受更大的水压，不是大气压的作用，故D不符合题意。
故选C。
4．A
【详解】把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会增大。
故选A。
5．A
【详解】利用托里拆利实验装置测量大气压强时，玻璃管上部是真空，玻璃管内的水银柱稳定后，水银柱不再下降，那是因为大气压强支持着这个水银柱，把玻璃管向上提一段距离（玻璃管口没有离开水银面），玻璃管内没有混进空气，玻璃管上部仍然是真空，大气压强也没有改变，所以大气压支持的水银柱的压强也不会变化，根据p=ρgh，所以水银柱的高度保持不变，即管内的水银液面将保持不变，故选A。
6．C
【详解】A．传统的中医拔火罐，罐内气压小于外界气压，火罐在大气压力作用下被吸住，属于大气压的应用，故A不合题意；
B．当把装满水的瓶放入盆景的水中时，由于大气压作用在盆景中的水面，所以瓶中的水不会流出来；当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收，水面下降瓶口露出水面时，一部分空气进入瓶中，瓶中的气压变大，则瓶中的水就要向外流；一旦瓶口再次被水淹没，瓶中的水又停止外流，这样盆景中的水就可以保持一定高度，利用了大气压，故B不符合题意；
C．把药液注入肌肉，是靠活塞推进产生的压强，不是利用大气压，故 C符合题意；
D．用吸管喝水时，把吸管内的空气吸掉，造成吸管内的气压比吸管外面的气压小，进而吸管外面的气压把水压进吸管，故D不符合题意
故选C。
7．BC
【详解】试题分析：A选项有用功与总功的比重越大，滑轮组的机械效率越大；
B选项地面上的桌子受到的重力和地面对桌子的支持力大小相等、方向相反、作用中同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力；
C选项高压锅是利用增大锅内气体压强来提高液体沸点的；
D选项关闭发动机后，汽车由于惯性向前运动一段距离，由于受到摩擦力做减速运动．
考点：滑轮组的机械效率；平衡力；大气压的应用；惯性和摩擦力
8．AB
【详解】A．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，当时的大气压强等于760mm高水银柱产生的压强，故A正确；
B．玻璃管内混入少量空气，则管内会有一定的气压，此时A点的压强等于管内气压加上水银柱产生的压强，依然和管外的大气压保持平衡，A点的压强还是等于大气压，故B正确；
C．在做托里拆利实验时，把玻璃管倾斜一定角度，外界大气压不变，故管内外水银面的高度差不变，故C错误；
D．把该装置放在海拔更低的地方，外界大气压变大，故A点处所受到的压强变大，故D错误。
故选AB。
9．ABC
【详解】A．把吸盘紧压在墙上，将吸盘内的空气排出，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，能说明大气压存在，故A符合题意；
B．用力吸气，吸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，所以利用了大气压，能说明大气压存在，故B符合题意；
C．杯口朝下时，由于杯内没有空气只有水，而杯内水柱产生压强远小于外界的大气压，故纸片就被大气压给“顶”住了，是大气压的作用，能说明大气压存在，故C符合题意；
D．容器中装有液体时，橡皮膜会向下凸出，说明液体对容器的底部有压强，不能说明大气压存在，故D不符合题意。
故选ABC。
10．AC
【详解】A．此自动供水装置的原理是：盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收而减小至塑料瓶的瓶口露出水面时，空气进入塑料瓶，瓶内的气压增大，于是有部分水流出，瓶内的水减小，即瓶内上方是空气，故A正确；
B．将装置从1楼搬至15楼，虽然大气压随海拔高度的升高而降低，但是盆景中的水位会保持一定的高度不变，所以盆景底受到的水的压强不变，故B错误；
C．在一段时间内，盆景中的水位可以保持一定高度，那是因为，瓶内水足够多时，虽然盆景中的水会蒸发或被吸收，但瓶内的水会流出补充，于是水位差会保持不变，故C正确；
D．在A处打一小孔，水不会小孔向外喷出，因为瓶内气压小于瓶外气压，故D错误。
故选AC。
11． 不需要 大气压
【详解】[1]伽利略实验得出，物体的运动不需要力来维持。
[2]著名的马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在。
12． 大气压 1.3
【详解】[1]输液时，当瓶内液体压强与瓶内气体压强之和小于外界大气压时，液体无法输入人体内，“闲置”管的作用就是导入空气，利用大气压使药物顺利流入人体。
[2]此时瓶内外气体压强相互抵消，根据针管处所受药水压强公式p＝ρgh可得输液管中药水深度为
故药水袋至少应比针管高1.3m。
13． 不变 变小
【详解】[1][2]在易拉罐中注入少量的水，对易拉罐加热，易拉罐内的空气受热膨胀，排除部分空气，用橡皮泥堵住罐口，冷却后罐内气体压强减小，而易拉罐外部大气压强不变，于是产生一个巨大的压力差将易拉罐压扁，即在大气压的作用下将易拉罐压瘪。
14． 大气压 有
【详解】[1][2]标准大气压可支撑约10m高的水柱，图中小于10m，说明倒放在盆景盘中塑料瓶中有空气进入，外界大气压的大小等于瓶内气压和水压之和，所以瓶中水在大气压强的支撑下不流出。
15． 连通器 大气压
【详解】[1]若船要从上游驶向下游，先打开上游阀门，使闸室和上游构成连通器，水相平后，打开上游闸门，船驶入闸室；然后打开下游阀门，使下游和闸室构成连通器，闸室和下游水位相平时，打开下游闸门，船驶入下游。
[2]防滑垫的背面有许多小吸盘，将吸盘内的空气挤压出来以后，在大气压的作用下，吸盘被挤压到地面上，起到了防滑的作用。
16．见解析
【详解】答：因为蜡烛在燃烧过程中，瓶中的空气受热膨胀体积变大，会被挤出瓶子一部分，当蜡烛燃烧完之后用剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口时，瓶内气体温度降低，气压减小，而瓶外气压不变，瓶外大气压着鸡蛋进入瓶中。
17．
【详解】托里拆利实验能测出大气压的值，是利用管内水银柱产生的压强等于大气压，即p大气=p水银=ρ水银gh，所以，当玻璃管倾斜时，管内水银柱高不变，如下图：
18． 测量塑料吸盘的半径r p= 吸盘内有空气 测量塑料吸盘的半径r有误差
【详解】（1）需要用刻度尺测量塑料吸盘的半径r；吸盘脱离玻璃板时，小桶对吸盘的拉力等于大气压对吸盘的压力，则F=G=Mg，S=r2，p===．
（2）本实验存在误差的原因是：吸盘内有空气；测量吸盘的直径误差较大；测量了吸盘的外径；吸盘受到大气压强的面积不同；吸盘脱离水平板后还有少许细沙注入等原因；
19． D 84 降低
【详解】(1)[1][2]在使用酒精灯时，需要用其外焰加热，所以要先根据酒精灯确定铁圈得位置。又因为使用温度计时，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底和容器壁，所以要根据温度计的长度确定横杆的位置，因此按照“由下至上”安装实验装置，故它们安装的合理顺序是：B、酒精灯；D、铁圈及石棉网；A、烧瓶；C、温度计。图中温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了80℃上面第4个小格处，读作84℃。
(2)[3]据图可知，当从瓶中向外抽气时，瓶内的气压减小，水的沸点随气压的减小而降低，所以会导致水重新沸腾。
20．.夏天气温高，车胎内质量一定的气体吸热温度升高，压强增大，气体膨胀，使车胎变硬．
【详解】夏天气温高，车胎内质量一定的气体吸热温度升高，压强增大，气体膨胀，使车胎变硬．
点睛：一定质量的气体，温度越高压强越大．
21． 见详解 见详解
【详解】（1）[1]甲全部灌满后塞上瓶塞，瓶内不留空气，这样在瓶内的水不会蒸发出大量的水蒸气，此时瓶内外的压强相等，不会出现“跳塞”现象；乙灌了大半瓶后塞上瓶塞，从而使得瓶中的水产生大量的水蒸气且跑出来，即瓶内的气压高于瓶外气压，于是瓶塞在内部较大气压的作用下被推起，从而造成“跳塞”现象。
（2）[2]要防止瓶塞跳出来，①可以轻轻的将瓶塞放在瓶口，即此时瓶塞和瓶口没有紧密的接触，即其里面的水蒸气一部分能跑出来，使得瓶内、外的压强大体相等，故这样可以避免跳塞现象；②保温瓶灌满开水，瓶内不留空气，塞上软木塞，让它接触到水，这样在瓶内几乎没有空间，即水不会蒸发出大量的水蒸气，此时瓶内外的压强相等，这样也可以避免跳塞现象。
22． 增大 低 上升 65 下降
【详解】（1）[1]分析表格中数据可知，随着海拔高度减小，大气压强增大。
[2]随着海拔高度增大，大气压强减小，液体的沸点跟气压有关，气压减小，沸点降低。天堂顶是广州最高海拔高度，约为1.2km，此处大气压小于地面的大气压，天堂顶上水的沸点低于在市区平地水的沸点。
（2）[3]气压计液面平衡时有
p内=p外+p液柱
从广州塔底部到观景台，高度变大，p内不变，p外减小，所以p液柱增大，液面上升。
（3）[4]由图读出玻璃管液面与水银槽液面的竖直高度差为
h=65cm
即为此时该处的大气压相当于65cm高的水银柱所产生的压强。
[5]将装置放在密闭室，抽出室内空气的过程中，室内大气压将减小，则室内大气压托起水银柱的高度将减小，所以管内液面将下降。
23． 力的大小 声音是由物体的振动产生的 大气压 滚动摩擦小于滑动摩擦
【详解】试题分析：（1）力的大小、方向和作用点叫做力的三要素，力的三要素都会影响力的作用效果，施加的力增大，瓶子变形程度就加大，这表明力的作用效果跟力的大小有关；（2）一切正在发声的物体都在振动，手握空矿泉水瓶并对准瓶口吹气时发出“嗡嗡”的响声同时感到瓶子微微的颤动，这表明声音是由物体的振动产生的；（3）由于大气压的存在，使瓶子慢慢向内凹陷的；（4）影响摩擦力大小的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度，用滚动代替滑动可以减小摩擦力．
考点：力的三要素；声音的产生；影响摩擦力的因素
24．（1）0.432N；（2）0.72×105Pa；（3）60g
【详解】解：（1）限压阀受到的重力
（2）当限压阀刚要被顶起时，受力平衡，此时压力
F=F0+G=p0S0+m0g
锅内气体最大压强
故锅内气体的压强增大
（3）若要将锅内最大压强增大为2×105Pa，锅内压强比外界大气压大
此时排气孔所受压力为
限压阀的重力
限压阀的质量
答：（1）限压阀受到的重力是0.432N；
（2）锅内气体的压强增大0.72×105Pa可将限压阀顶起；
（3）若要将锅内最大压强增大为为2×105Pa，则应该换质量为60g的限压阀。
25．10kg
【分析】利用压强的公式P＝,得F＝PS,求出大气对活塞的压力．再根据m＝求出质量．
【详解】大气压强的值为：p0＝1.0Pa, 大气对活塞的压力：F＝P0S＝1.0Pa10＝100N, 活塞下面最少挂多大质量的物体：m＝10kg.
