2020八年級物理下冊 第九章 壓強 9.3 大氣壓強精講精練（含解析）（新版）新人教版

專題09.3 大氣壓強 課前預(yù)習(xí) 1. 大氣壓強產(chǎn)生原因：氣體具有_流動_性，受重力作用。2. 大氣壓強變化特點：（1）隨_高度_增加而減小。（2）同一位置大氣壓隨天氣變化而不斷變化。3.液體沸點與大氣壓的關(guān)系：一切液體的沸點都隨氣壓減小時_降低_，氣壓增大時_升高_(dá)，同種液體的沸點不是固定不變的。我們通常說的沸點是指在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下。4.大氣壓的測量（1）測量實驗：_托里拆利_實驗。（2）測量儀器：_氣壓計_。（3）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值：P=1.013×10Pa，相當(dāng)于_76_cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強。知識點解讀與例題突破知識點1：大氣壓的存在1.大氣和液體一樣，向各個方向都有壓強，且同一高度向各個方向的壓強相等。2.大氣壓產(chǎn)生的原因：由于重力的作用，并且空氣具有流動性，因此發(fā)生擠壓而產(chǎn)生的?！纠}1】如圖所示的“吸引”現(xiàn)象中，由大氣壓強引起的是（ ） A.拔火罐時玻璃罐吸在皮膚上B.塑料梳子吸引干燥的頭發(fā)C.條形磁鐵吸引小磁針D兩個鉛塊擠壓在一起【答案】A【解析】大氣壓的應(yīng)用大多是利用內(nèi)外的氣壓差，所以要判斷是否是大氣壓的應(yīng)用，要注意有沒有形成這個“氣壓差”。大氣壓強在實際生活中的應(yīng)用十分廣泛，有：吸管喝飲料、離心式水泵抽水、鋼筆吸墨水等。A拔火罐使用時，先把酒精在罐內(nèi)燒一下，罐內(nèi)空氣受熱排出，此時迅速把罐扣在皮膚上，使罐內(nèi)氣體溫度升高，等到罐內(nèi)的空氣冷卻后壓強降低，小于外面的大氣壓，外面的大氣壓就將罐緊緊地壓在皮膚上。因此這是由于大氣壓強的作用引起的，故A符合題意；B塑料梳子和頭發(fā)摩擦起電，頭發(fā)和梳子帶異種電荷，異種電荷相互吸引，不是大氣壓引起的，故B不符合題意；C條形磁鐵吸引小磁針是利用磁極間的相互作用，不是大氣壓引起的，故C不符合題意；D兩個鉛塊擠壓在一起是利用分子間的作用力，不是大氣壓引起的，故D不符合題意。知識點2：大氣壓的測量托里拆利實驗1.實驗方法：在長約1m、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀，用手指將管口堵住，然后倒插在水銀槽中。放開手指，管內(nèi)水銀面下降到一定高度時就不再下降，這時測出管內(nèi)外水銀面高度差約為76cm。2.計算大氣壓的數(shù)值：P0=P水銀=gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.01×105Pa。所以，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值為：P0=1.01×105Pa。3.以下操作對實驗沒有影響：玻璃管是否傾斜；玻璃管的粗細(xì)；在不離開水銀槽面的前提下玻璃管口距水銀面的位置。4.若實驗中玻璃管內(nèi)不慎漏有少量空氣，液體高度降低，則測量值要比真實值偏小。5.這個實驗利用了 等效代換的思想和方法?！纠}2】（1）圖A是托里拆利實驗裝置，測得當(dāng)?shù)卮髿鈮旱扔?mm高的水銀柱所產(chǎn)生的壓強。（2）關(guān)于圖A現(xiàn)象的成因，十七世紀(jì)有兩種觀點。觀點一：否認(rèn)大氣壓存在，玻璃管內(nèi)本應(yīng)充滿液體，液面下降是因為管內(nèi)的部分液體變成氣體，管內(nèi)氣體越多，液面下降越多。觀點二：管內(nèi)液面上方是真空，大氣壓支撐起液柱。帕斯卡為了驗證哪種觀點正確，將兩根長12m規(guī)規(guī)格相同的玻璃管分別裝滿水和酒，倒置在相應(yīng)液體槽中，酒的密度比水小，且比水易變成氣體。若觀點一正確，應(yīng)出現(xiàn)圖B中 圖的現(xiàn)象，若觀點二正確，應(yīng)出現(xiàn)圖B中 圖的現(xiàn)象。A B 【答案】（1）734 （2）甲；丙【解析】（1）如圖15所示，管內(nèi)外水銀面的高度差為734mm，又管內(nèi)水銀上方是真空，所以大氣壓強就是734mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強；（2）根據(jù)觀點一：酒精易揮發(fā)，更易變成氣體，液面下降是因為管內(nèi)的部分液體變成氣體，管內(nèi)氣體越多，液面下降越多，結(jié)合圖應(yīng)該選甲；根據(jù)觀點二：大氣壓撐起液注，那么酒精的密度小于水的密度，所以撐起酒精的高度更高，故選丙。知識點3：影響大氣壓的因素1.高度 、 天氣 等。在海拔3000m以內(nèi)，大約每升高 10 m，大氣壓減小100Pa。2.氣壓計測定大氣壓的儀器。種類： 水銀 氣壓計、金屬盒氣壓計（又叫做無液氣壓計）。3.大氣壓的應(yīng)用：抽水機等?！纠}3】如圖所示，把一根兩端開口的細(xì)玻璃管，通過橡皮塞插入裝有紅色水的玻璃瓶中，從管口向瓶內(nèi)吹入少量氣體后，瓶內(nèi)的水沿玻璃管上升的高度為h,把這個自制氣壓計從1樓帶到5樓的過程中（對瓶子采取了保溫措施），觀察到管內(nèi)水柱的高度發(fā)生了變化，如下表所示，樓層12345管內(nèi)與瓶內(nèi)水面的高度差/cm55.35.766.3根據(jù)實驗現(xiàn)象下列判斷錯誤的是（ ）A.往瓶內(nèi)吹氣后，瓶內(nèi)氣壓小于瓶外大氣壓B.水柱高度h增大，說明大氣壓降低了C.上樓的過程中，給瓶子保溫是為了避免溫度對測量結(jié)果的影響D.水柱高度h越大，瓶內(nèi)外的氣體太強差越大【答案】A【解析】向瓶內(nèi)吹氣后，玻璃管中水面上升，說明此時瓶內(nèi)氣壓大于瓶外大氣壓，A說法錯誤；由表格可知從1樓上升到5樓的過程中，玻璃管中水柱高度h增大，由于瓶內(nèi)氣壓不變，所以說明外界大氣壓降低，B說法正確；上樓過程中給瓶子保溫是為了避免瓶內(nèi)空氣溫度降低對測量結(jié)果的影響，C說法正確；上樓過程中由于瓶內(nèi)氣壓不變，瓶外大氣壓減小，所以瓶內(nèi)外的氣體壓強差越來越大，D說法正確.故選A.。習(xí)題精練一選擇題1.（2019湖南懷化）下列關(guān)于大氣壓強的說法正確的是（ ）A.馬德堡半球?qū)嶒炞C明了大氣壓強的存在B.大氣壓強隨海拔高度的增大面增大C.水的沸點隨大氣壓強的增大面降低D.托里拆利在做測量大氣壓強的實驗中，測得管內(nèi)外水銀面的高度差是76mm【答案】A【解析】A馬德堡半球?qū)嶒炞C實了大氣壓強的存在，故A正確；B大氣壓隨高度的增加而減小，故B錯誤；C水的沸點隨大氣壓強的增大而升高，故C錯誤；D托里拆利首先用實驗的方法測出了大氣壓值，測得管內(nèi)外水銀面的高度差是760mm，故D錯誤。2（2019湖南郴州）將少量熱水倒入一空礦泉水瓶中（礦泉水瓶未變形），輕輕搖晃后將熱水倒出，立即擰緊瓶蓋，然后澆上冷水，可以看到礦泉水瓶變癟。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是（）A在所澆冷水的壓力作用下，礦泉水瓶被壓癟B礦泉水瓶熱脹冷縮的結(jié)果C礦泉水瓶內(nèi)熱氣將它吸進去了D在大氣壓的作用下，礦泉水瓶被壓癟【答案】D【解析】因為瓶子注入熱水并振蕩后，瓶中氣體受熱膨脹跑出了一些，倒出熱水的礦泉水瓶密封后，再澆上冷水，瓶內(nèi)氣體溫度降低，氣壓減小，內(nèi)部壓強小于外界大氣壓強，在大氣壓強的作用下，礦泉水瓶被壓扁了，故D正確。3（2019四川巴中）下列關(guān)于壓強描述正確的是（）A大氣壓強隨海拔高度升高而增大B鐵軌鋪在枕木上是為了增大壓強C液體壓強不僅與液體密度、深度有關(guān)，還與液體重力有關(guān)D流體在流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大【答案】D【解析】A大氣壓強隨著海拔高度的增加而減小，故A錯誤；B鐵軌鋪在枕木上是為了增大受力面積減小壓強，故B錯誤；C由液體壓強公式可知，液體內(nèi)部壓強大小與液體密度和液體深度有關(guān)，與液體重力無關(guān)，故C錯誤；D流體在流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大，故D正確。4（2019四川南充）以下說法中，正確的是（）A飛機前進時機翼上方氣流的速度較小，對機翼上表面的壓強較大B一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以支持760cm高的水銀柱C書包帶較寬是為了減小壓強D勻速上升的飛機，機械能保持不變【答案】C【解析】A等質(zhì)量的空氣在相同的時間內(nèi)同時通過機翼的上表面和下表面，由于機翼上表面彎曲，下表面平直，所以在相同時間內(nèi)，空氣通過機翼上表面的氣流路程較長，流速大，對機翼上表面的壓強較小。故A錯誤；B1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓所能支持的水銀柱的高度是76cm。故B錯誤；C書包帶較寬是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強。故C正確；D飛機勻速上升過程中，質(zhì)量不變、速度不變，動能不變，但是高度升高，所以重力勢能增大，故機械能增大，故D錯誤。5（2018烏魯木齊）你站在地球表面，大氣對你正面的壓力大約是（）A60N B600N C6000N D60000N【答案】D【解析】人體正面的高1.5m左右，寬40cm左右，面積約為S=1.5m×0.4m=0.6m2，利用壓強公式p=求大氣對人正面的壓力。人體正面的高1.5m左右，寬40cm左右，面積約為S=1.5m×0.4m=0.6m2，根據(jù)p=可得大氣對人體正面的壓力大約：F=pS=105Pa×0.6m2=60000N。6（2018桂林）如圖所示小關(guān)在課外探究活動中，將一個空易拉罐里的空氣抽走后，易拉罐變扁了，壓扁易拉罐的力是（）A大氣壓力B易拉罐的重力C易拉罐對地面的壓力D地面對易拉罐的支持力【答案】A【解析】分析易拉罐變癟的原因，判斷是否能體驗大氣壓的存在而得出答案。將一個空易拉罐里的空氣抽走后，易拉罐里的氣壓變小，在外界大氣壓力的作用下，易拉罐被壓扁了。7（2018內(nèi)江）下面所述案例是物理學(xué)知識在生活中的廣泛應(yīng)用，其中說法正確的是（）A用吸管能把飲料吸入嘴里，其實是大氣壓的作用B菜刀不鋒利了在磨石上磨一磨，是為了減小壓強C用高壓鍋煮食物熟得快，是因為鍋內(nèi)氣壓大液體沸點低D家庭里常用吸盤掛鉤掛物件，是利用電磁鐵的吸引作用【答案】A【解析】A用吸管喝飲料時，外部氣壓大于盒內(nèi)壓強，外部大氣壓強把飲料壓入嘴中，故A正確；B菜刀鈍了在磨石上磨一磨，目的是在壓力一定時，通過減小受力面積來增大壓強，切菜更快。故B錯誤；C因為水的沸點與壓強有關(guān)，壓強增大，沸點升高，煮飯菜時高壓鍋的氣壓比普通鍋內(nèi)的氣壓高，所以水沸騰時高壓鍋內(nèi)的溫度高于普通鍋內(nèi)的溫度，溫度越高，飯菜熟的越快，故C錯誤；D吸盤掛鉤在使用時，先擠出里面的空氣，里面氣壓減小，在大氣壓的作用下，吸盤被壓在光滑的墻面上，故與大氣壓有關(guān)；不是利用電磁鐵的吸引作用，故D錯誤。8（2018隨州模擬）如圖，小明同學(xué)將自制氣壓計從山腳下帶到山頂?shù)倪^程中，氣壓計的水柱和外界氣壓的變化分別是（）A上升，降低 B下降，升高 C上升，升高 D下降，降低【答案】A【解析】把氣壓計從山腳帶到山頂時，發(fā)生變化的是海拔高度，而大氣壓隨海拔的升高而減小，因此可從瓶內(nèi)外的氣壓差來分析。大氣壓隨海拔高度的增加而減小，所以從山腳到山頂大氣壓會降低，又因瓶內(nèi)空氣的壓強不變，所以在瓶內(nèi)氣壓的作用下，會有一部分水被壓入玻璃管，使管內(nèi)水柱上升。故A符合題意。9（2018婁底）下列工具、物品或設(shè)施中，使用時利用了大氣壓強的是（）A天平 B溫度計 C船閘 D塑料吸盤【答案】D【解析】（1）天平是等臂杠桿；（2）溫度計是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的；（3）船閘是利用連通器原理。（4）吸盤式掛衣鉤利用的是大氣壓強。A天平在使用時，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，與大氣壓無關(guān)，故A錯誤。B溫度計利用了液體熱脹冷縮的性質(zhì)，與大氣壓無關(guān)，故B錯誤；C船閘利用了連通器原理，與大氣壓無關(guān)，故C錯誤；D將塑料吸盤緊壓在光滑的墻上，把吸盤內(nèi)的空氣排出，大氣壓就把吸盤緊壓在了墻上，在鉤上可以掛衣服，故D正確。10（2018濱州）如圖所示，把一根兩端開口的細(xì)玻璃管，通過橡皮塞插入裝有紅色水的玻璃瓶中，從管口向瓶內(nèi)吹入少量氣體后，瓶內(nèi)的水沿玻璃管上升的高度為h。把這個自制氣壓計從1樓帶到5樓的過程中（對瓶子采取了保溫措施），觀察到管內(nèi)水柱的高度發(fā)生了變化，如下表所示，根據(jù)實驗現(xiàn)象下列判斷錯誤的是（）樓層12345管內(nèi)與瓶內(nèi)水面的高度差/cm55.35.766.3A往瓶內(nèi)吹氣后，瓶內(nèi)氣壓小于瓶外大氣壓B水柱高度h增大，說明大氣壓降低了C上樓的過程中，給瓶子保溫是為了避免溫度對測量結(jié)果的影響D水柱高度h越大，瓶內(nèi)外的氣體壓強差越大【答案】A【解析】（1）如果瓶內(nèi)水的溫度變化，由于熱脹冷縮會引起玻璃管中水柱的變化，如果瓶口密封不嚴(yán)，會使瓶內(nèi)氣壓變化影響實驗結(jié)果；（2）知道大氣壓隨高度的增加而減??；瓶中水面上方是空氣，如果此處的氣壓等于瓶外的大氣壓，管內(nèi)和瓶內(nèi)的水面應(yīng)該相平?，F(xiàn)在是管內(nèi)的水面高，說明瓶內(nèi)的氣壓高于瓶外大氣壓。A從管口向瓶內(nèi)吹入少量氣體后，瓶內(nèi)氣壓大于瓶外大氣壓，則豎直玻璃管中的水位將上升，故A錯誤；BD、由于高度增加，大氣壓減小，則瓶內(nèi)的氣壓高于瓶外大氣壓；管內(nèi)的水面變高；所以玻璃管內(nèi)水柱的高度增加，說明大氣壓隨高度增加而變小，故BD正確；C由于熱脹冷縮會引起玻璃管中水柱的變化影響實驗結(jié)果，所以在拿著它上下樓時，應(yīng)保持瓶中的水的溫度不變，故C正確。二填空題（共8小題）11（2019湖北荊州）小明在學(xué)習(xí)了大氣壓強的知識后，自制了一個如圖所示的氣壓計，瓶中裝有適量的水，當(dāng)他將自制氣壓計由樓下拿到樓上時發(fā)現(xiàn)細(xì)玻璃管中液面上升，說明大氣壓隨高度的增加而 （選填“增大”、“減小”或“不變”）。若他將這個瓶子裝滿水，戴著隔熱手套捏瓶子，發(fā)現(xiàn)細(xì)玻璃管中液面也能上升，說明力能使物體發(fā)生 。他還發(fā)現(xiàn)將裝滿水的瓶子放入熱水中，細(xì)玻璃管中液面仍能上升，這又成了一支自制溫度計，它的工作原理是 ，在此過程中瓶內(nèi)水的密度將 。（選填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】減?。恍巫?；液體的熱脹冷縮；變小?！窘馕觥浚?）大氣壓隨著高度的增大而減小。（2）若他將這個瓶子裝滿水，戴著隔熱手套捏瓶子，發(fā)現(xiàn)細(xì)玻璃管中液面也能上升，隔熱手套排除了溫度對液體的影響，所以水柱升高是因為瓶子發(fā)生了形變造成的。（3）將裝滿水的瓶子放入熱水中，細(xì)玻璃管中液面仍能上升，其原因是液體受熱體積膨脹造成的，它的工作原理是液體的熱脹冷縮；瓶內(nèi)水的質(zhì)量不變，體積增大，根據(jù)密度公式得知，水的密度變小。12（2019湖南株洲）某同學(xué)周日登云陽山，她通過手機上的指南針APP得知A、B兩處的氣壓分別為915hPa和978hPa根據(jù)大氣壓相關(guān)知識可知，A處海拔比B處 （填“高”或“低”）；1hPa1 Pa（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1.013×105Pa）?！敬鸢浮扛?；100?！窘馕觥浚?）由題知，A、B兩處的氣壓分別為915hPa和978hPa，即A處氣壓低于B處氣壓；由于大氣壓隨海拔高度的升高而降低，所以A處海拔比B處高；（2）在壓強單位中，1hPa100Pa。13（2019湖南婁底）小亮同學(xué)在物理實驗室利用托里拆利實驗測量大氣壓強的值，實驗時他沒有將玻璃管豎直放置，而是稍稍傾斜了，如圖所示，則此時大氣壓強等于_mm水銀柱產(chǎn)生的壓強；如果現(xiàn)在在該實驗室做“觀察水沸騰”的實驗，測得水的沸點將_（選填“高于”、“等于”或“低于”）100?！敬鸢浮?50；低于。【解析】在托里拆利實驗中，水銀柱的高度差應(yīng)是垂直高度，而不是水銀柱的長度；氣壓高沸點高。圖中750mm高度才是水銀柱的垂直高度，它產(chǎn)生的壓強與大氣壓大小相等；標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水銀柱的高度為760mm，故此時的氣壓小于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的沸點低于100。14（2018廣西）用吸管“吸”盒裝牛奶時，牛奶是在 作用下被“吸“入口中的；吸完牛奶后，盒子變扁了，說明力可以改變物休的 ?！敬鸢浮看髿鈮?；形狀?！窘馕觥浚?）用吸管“吸”牛奶時，吸管內(nèi)氣壓減小，小于外界大氣壓，牛奶在大氣壓的作用下被“吸”入口中的；（2）吸完牛奶后，盒子變扁了，說明力可以改變物體的形狀。15（2018綏化）小紅放學(xué)回家后，看到媽媽正在給奶奶拔火罐，想到了拔火罐的原理是利用了 ；她去給媽媽倒了一杯茶，手拿起茶壺時又想到了茶壺的壺身和壺嘴構(gòu)成了 ?！敬鸢浮看髿鈮?；連通器?！窘馕觥堪位鸸拊谑褂脮r，由于燃燒，內(nèi)部的氣壓減小，小于外部氣壓，所以火罐被壓在皮膚上，故其原理是利用了大氣壓；茶壺的壺嘴和壺身上端開口，底部連通，構(gòu)成了連通器。16（2018恩施州）如圖。老師在做托里拆利實驗時（當(dāng)?shù)貧鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓），試管的頂端混入了部分空氣，實驗時測得管內(nèi)水銀柱的高度（選填“大于”“等于”“小于”）760mm；如果將試管頂端開一個孔，管內(nèi)水銀柱最終會 ?！敬鸢浮啃∮冢幌陆抵凉軆?nèi)外液面相平?！窘馕觥浚?）試管的頂端混入了部分空氣，這些空氣會對管內(nèi)水銀柱有個向下的壓強，會導(dǎo)致管內(nèi)水銀柱高度減??；（2）當(dāng)管頂開一個小孔時，管內(nèi)的水銀與外界的大氣相通，此時外界大氣壓對管內(nèi)水銀也有個向下的壓強，所以管內(nèi)的水銀不僅不會從小孔噴出，反而會立即下降。此時托里拆利管和水銀槽實際上是構(gòu)成了一個連通器，最終管內(nèi)外液面會相平。17（2018廣元）如圖所示，將一薄木尺的長度用多層報紙緊密地覆蓋在水平桌面上（桌面與報紙之間幾乎沒有空氣），已知報紙的上表面積為0.21m2則大氣對報紙上表面的壓力為N；在木尺右端快速施加豎直向下的力F，要將報紙掀開，則力F至少為N（假設(shè)報紙不破損，報紙對木尺的壓力全部作用在木尺最左端，大氣壓取1.0×105Pa，報紙和薄木尺的重力忽略不計）?！敬鸢浮?1000N；7000N?！窘馕觥浚?）根據(jù)p=得：F=pS=1.0×105Pa×0.21m2=21000N；（2）設(shè)薄木尺長度為L，則圖中動力臂l1=，阻力臂l2=，F(xiàn)2=21000N，F(xiàn)l1=F2l2， =；=21000N×，解得：F=7000N。三、簡答題18（2019福建）蒸粽子時將碗倒扣在盛有適量水的鍋中當(dāng)支架，把裝有粽子的盤子放在上方，如圖甲。蒸好后打開鍋蓋，看到鍋蓋內(nèi)表面有許多小水珠。熄火一會兒，發(fā)現(xiàn)鍋中的水被“吸入”碗內(nèi)，如圖乙。（1）鍋蓋內(nèi)表而為什么有許多小水珠？（2）鍋中的水為什么會被“吸入”碗內(nèi)？【答案】見解析?！窘馕觥浚?）鍋中的水蒸氣遇到溫度相對較低的鍋蓋，放出熱量，液化成小水珠；（2）熄火后，碗中的氣體壓強減小，在外界大氣壓的作用下，鍋中的水被“吸入”碗內(nèi)。19（2018貴陽）小明在空玻璃杯中盛滿開水，將水倒掉后，杯中有很多水蒸氣。迅速將杯口倒扣在一個氣球上，一段時間后慢慢拿起杯子，發(fā)現(xiàn)氣球被杯子緊緊地“吸住”。請你用所學(xué)物理知識解釋氣球被杯子“吸住”的原因?！敬鸢浮啃∶髟诳詹ＡП惺M開水，將水倒掉后，杯中有很多水蒸氣，水蒸氣液化成水，瓶內(nèi)氣體減少壓強減小，大氣壓將氣球壓入杯中?！窘馕觥克魵?，液化成水，瓶內(nèi)氣體體積減小，在大氣壓的作用下，把氣球壓入杯中。四、計算題20有一種氣壓保溫瓶其結(jié)構(gòu)如圖所示用手壓下按壓器，氣室上方小孔被堵住，在瓶內(nèi)氣體壓強作用下，水經(jīng)出水管流出按壓器面積為8厘米2，瓶內(nèi)水面低于出水管10厘米要將水壓出管口，瓶內(nèi)水面上方的壓強至少要多大？在按壓器上至少要加多大的壓力？（彈簧的平均彈力為1牛，p0=1.01×105帕，g=10牛/千克，按壓器所受重力忽略不計）【答案】要使水從出水管口流出，瓶內(nèi)水面上方的氣體壓強至少要1.02×105Pa；為使水從出水管口流出，人手施加在按壓器上的壓力至少要1.8N【解析】分析題時，要找到題目中的平衡問題，即瓶的內(nèi)外氣壓和水壓的平衡，利用平衡法求出瓶內(nèi)氣壓；再根據(jù)力的平衡知識，分析出瓶的內(nèi)外壓力的平衡，利用平衡力知識和題目的條件，可解決此題管口與瓶內(nèi)水面之間的壓強差：P水=水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa水面上的壓強：P=P0+P水=1.01×105Pa+1×103Pa=1.02×105Pa克服壓強差所需的壓力：F水=P水S=1×103Pa×8×104m2=0.8N考慮克服彈簧彈力后所需的壓力：F=F水+F彈=0.8N+1N=1.8N五、實驗探究題（共5小題）21（2018無錫）為了測量大氣壓強，某同學(xué)選擇的器材有：2.5ml的注射器、010N的彈簧測力計、刻度尺和細(xì)線，實驗步驟如下（1）如圖甲，用刻度尺測出注射器有刻度部分的長度L=cm。（2）如圖乙，把注射器活塞推推至筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，水平向右慢慢拉動注射器簡，當(dāng)注射器中的活塞開始滑動時，記錄彈簧測力計的示數(shù)F=N。（3）該同學(xué)所測得的大氣壓強值為 Pa?！敬鸢浮浚?）4.00；（2）6.4；（3）1.024×105Pa。【解析】由刻度尺可直接看出注射器全部刻度的長度；根據(jù)彈簧測力計的分度值讀出拉力的大??；根據(jù)公式p=求出大氣壓強。（1）從圖中可以看出，注射器可容納的藥水容積為2.5ml=2.5cm3，這2.5cm3的刻度長度由刻度尺可看出為4.00cm；（2）彈簧測力計的分度值是0.2N，所以拉力大小是6.4N；（3）故活塞的橫截面積為S=0.625cm2=6.25×105m2，p=1.024×105Pa。22（2018河北）制作簡易氣壓計，觀大氣壓隨高度的變化。（1）如圖所示，在玻璃瓶中倒入適量紅色的水，將插有玻璃管的橡皮塞塞緊瓶口，紅水升到玻璃管一定的高度，但高度不夠，你應(yīng) ，使水上升到瓶口以上適當(dāng)位置，制成了簡易氣壓計。（2）將簡易氣壓計從四樓移到一樓過程中，發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水柱 ，說明 。（3）小明將簡易氣壓計放在陽光下，過一會兒，他發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)水柱發(fā)生了變化，這現(xiàn)象說明，簡易氣壓計的測量結(jié)果會受到 影響。【答案】（1）換用較粗的玻璃管；（2）下降；大氣壓隨高度的減小而增加；（3）溫度。【解析】（1）將插有玻璃管的橡皮塞塞緊瓶口，紅水升到玻璃管一定的高度，但高度不夠，根據(jù)V=Sh知，當(dāng)液體膨脹體積一定時，要想減小高度，需要增大橫截面積，即換用較粗的玻璃管，使水上升到瓶口以上適當(dāng)位置；（2）四樓移到一樓過程中，高度減小，大氣壓增大，管內(nèi)水柱高度會降低，說明大氣壓隨高度的減小而增加；（3）小明將簡易氣壓計放在陽光下，過一會兒，瓶內(nèi)氣體溫度升高，壓強增大液柱升高，說明簡易氣壓計的測量結(jié)果會受到溫度的影響。23（2018湖州）某科學(xué)興趣小組對“測定空氣中氧氣含量”的實驗進行了改進：將數(shù)顯設(shè)備、氣體壓強傳感器和空氣中氧氣含量測量裝置按如圖所示連接。裝置氣密性良好，調(diào)節(jié)右邊敞口容器和集氣瓶里的水而相平，此時集氣瓶內(nèi)氣體的體積為V1關(guān)閉活塞，點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即塞緊瓶塞，待火焰熄滅后，過一段時間打開活塞，觀察到集氣瓶中的水位上升，待集氣瓶內(nèi)的水面不再上升時，集氣瓶內(nèi)的體體積為V2然后向右邊容器內(nèi)加人一定量的水至兩邊水面再次相平，此時集氣瓶內(nèi)的氣體體積為V3，在點燃紅磷至打開活塞這一過程中，觀察到數(shù)顯設(shè)備顯示集氣瓶內(nèi)的氣體壓強先上升后下降，再趨于穩(wěn)定。請回答：（1）數(shù)顯設(shè)備顯示，開始一段時間集氣瓶內(nèi)氣體壓強上升，這是因為溫度升高導(dǎo)致的氣壓變化量（選填”大于”、“等于”或“小于”）氧氣量減少導(dǎo)致的氣壓變化量。（2）基于數(shù)顯設(shè)備顯示的氣壓變化，“過一段時間打開活塞”中的“一段時間”指的是火焰熄滅后到 所經(jīng)歷的時間。（3）在整個實驗過程中，集氣瓶中減少的氧氣體積為 （選填“V1V2“、“V1V3”或“V2V3“）。【答案】（1）大于；（2）集氣瓶內(nèi)的溫度恢復(fù)到室溫后（或數(shù)顯設(shè)備的示數(shù)已不變，或集氣瓶內(nèi)的氣壓保持穩(wěn)定）；（3）V1V3?！窘馕觥浚?）實驗開始時，紅磷燃燒放熱，由于溫度升高導(dǎo)致的氣壓變化量大于氧氣量減少導(dǎo)致的氣壓變化量，所以開始一段時間集氣瓶內(nèi)氣體壓強上升；（2）在實驗結(jié)束后，不要急于打開活塞，防止發(fā)生危害事故，原則上必須等到集氣瓶內(nèi)的溫度恢復(fù)到室溫后（或數(shù)顯設(shè)備的示數(shù)已不變，或集氣瓶內(nèi)的氣壓保持穩(wěn)定）才能打開活塞；（3）在整個實驗過程中，參加反應(yīng)的氧氣即為集氣瓶內(nèi)減少的氧氣，則減少的氧氣體積為：V1V324（2018衢州）材料一：兩千多年前，亞里士多德認(rèn)為空氣含有“重量”，真空是不存在的材料二：至少從1614年開始，伽利略卻認(rèn)為空氣是有重量的，他的同事兼學(xué)生托里拆利在1643年做了如圖實驗：把一端封閉的長玻璃管裝滿水銀倒置在一個敞口的水銀槽里，水銀從玻璃管頂部下降了一段距離后，液面不再下降，高度總保持距槽中水銀面30英寸（76厘米）左右。1646年拍斯卡重復(fù)了認(rèn)這一實驗材料三：在17世紀(jì)中葉，對該實驗的兩個關(guān)鍵問題的回答都有代表性的支持者和反對者（如下表）關(guān)鍵問題的回答支持者反對者大氣壓力支撐水銀柱笛卡爾帕斯卡所有亞里士多德學(xué)派羅貝瓦爾水銀柱上方存在真空羅貝瓦爾波義耳所有亞里士多德學(xué)派、笛卡爾、伽利略、霍布斯（1）一些反對者認(rèn)為，由于管內(nèi)水銀產(chǎn)生了蒸汽，使水銀減少，水銀液面下降，為了反駁這一觀點，帕斯卡同時拿出酒和水，詢問反對者：用酒和水做托里拆利實驗，酒柱與水柱哪個液面下降得更多？反對者們認(rèn)為酒的液面下降得更多，原因是 。但是實驗現(xiàn)象卻是水柱液面下降得更多。（2）另一些反對者認(rèn)為，由于管內(nèi)遺留了少量空氣，才使水銀液面下降。帕斯卡利用1米左右長、不同直徑的玻璃管進行托里拆利實驗，如果觀察到的實驗現(xiàn)象是 ，就可以反駁反對者們的觀點。（3）下列關(guān)于科學(xué)本質(zhì)及科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程的描述，正確的有 .A公元1646年前，所有人都贊同亞里士多德提出“真空不存在”的觀點B科學(xué)實驗中要努力得到和前人一樣的實驗結(jié)論C科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個不斷完善、不斷修正的過程D實驗是科學(xué)研究的重要方法【答案】（1）酒精容易蒸發(fā)；（2）不同直徑的玻璃管內(nèi)水銀柱的高度相同；（3）CD。【解析】（1）反對者們認(rèn)為酒的液面下降得更多，原因是酒精比水更容易蒸發(fā)；（2）大氣壓能夠支持76cm的水銀柱，用1m長的玻璃管做實驗，結(jié)果不同直徑的玻璃管內(nèi)水銀柱的高度相同，就可以反駁反對者們的觀點；（3）A、由題意知：從1614年開始，伽利略認(rèn)為空氣是有重量，他的同事兼學(xué)生托里拆利在1643年做了著名的托里拆利實驗，故公元1646年前，所有人都贊同亞里士多德提出“真空不存在”的觀點是錯誤的，故A錯誤；B、科學(xué)實驗中要努力得到和前人不一樣的實驗結(jié)論，故B錯誤；C、科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個不斷完善、不斷修正的過程，故C正確；D物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗是科學(xué)研究的重要方法，故D正確。故選CD。