1、基础训练基础训练 13 气体压强（二）气体压强（二） 一、单选题一、单选题 1.新开通的上海 4 号线地铁站采用先进的技术，在上车处设置了屏蔽门（如右图所示）.当火车停稳 后，屏蔽门才能打开，而当所有的屏蔽门都关上后，火车才能开动.如果没有屏蔽门，容易发生交通 安全事故.下列解释正确的是（ ） A. 火车周围的气流速度比站台里面的速度大，火车周围的风把人推离火车 B. 火车周围的气 流速度比站台里面的速度小，站台的风把人吹向火车 C. 火车周围的气压比站台里面的气压小，站台的大气压把人压向火车 D. 火车周围的气压比 站台里面的气压大，火车周围的大气压把人吸向火车 2.高压锅煮牛肉时，牛肉容易
2、烂，其原因是（ ） A. 高压锅内压力较大，牛肉被压烂 B. 高压锅内水温较高，牛肉在高温下易煮烂 C. 高压锅内压强较大，牛肉易膨胀变烂 D. 以上说法都是错误的 3.如图所示， 试管 a 内装有水， 浸入装有水的烧杯 b 内， 用酒精灯加热， 设环境气压是 1 标准大气压， 那么能使试管 a 内水沸腾的正确做法是（ ） A. 延长加热时间 B. 换用火焰更旺的酒精喷灯 C. 用塞子将试管 a 的口塞紧 D. 用环形塞子将试管与烧杯间的部分塞紧 4.有些轿车的尾部安装了导流板，如图所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加对地面的压 力，提高车轮的抓地性能，则导流板横截面的形状是（ ） A.
3、 B. C. D. 5.在如图所示的容器中，用活塞封闭一定量的空气，活塞可左右移动且不漏气。当保持温度不变， 用力 F 向右推活塞时，下列说法中正确的是（ ） A. 气体的质量、密度、压强增大 B. 气体的质量不变，密度、压强增大 C. 气体的密度不变，质量、压强增大 D. 气体的压强不变，质量、密度增大 6.研究气压对水沸点的影响实验（如图）。待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里 的空气，发现烧瓶内的水又重新沸腾水能重新沸腾的原因分析正确的是（ ） A. 抽气后，水的温度上升 B. 瓶内气压降低，水的沸点降低 C. 石棉网的余温加热烧瓶 D. 抽气后，水的温度降低 7.物理老师在
4、实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验： 图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管 A、 B、C 连接而成的装置，三节管中分别接有三个相同传感器的探头，传感器与电脑相连。老师将抽气 机与 C 管右端相连后开始抽气， 电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的 pt 图象如图乙所 示。则下列描述正确的是（ ） A. 抽气过程中，三节管中的气体流速相同 B. 实验室的大气压为 101.0 千帕 C. 04 秒，C 管中的气体压强变化最大 D. 图象是 A 管中的气体压强随时间变化的图 象 8.小乐利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气 压用气体压强传感器测定，
5、其变化如图乙所示。则下列分析合理的是（ ） A. t1时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧产生大量白雾 B. 从瓶内气压达到最高点直至 t2时刻，瓶内温度始终保持不变 C. 通过 t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的 1/5 D. t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是气体的体积减小 9.学习了“流体压强与流速的关系”后，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，同学们设计了如 下几种方案如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，“ ”为安装在过道顶的换气扇，其中既有效 又节能的是（ ） A. B. C. D. 10.观察自然现象，通过实验研究揭示其原理，并
6、解释生产、生活中的应用，这是科学学习的一种基 本方法。下列各项的现象、原理与应用之间不对应的是（ ） 选项 A B C D 现象 高山上，普通的锅难以将 饭煮熟 刮风时，窗帘向外 飘 晾在通风处的衣服干 得快 煮熟的汤圆浮在 水面上 探究 原理 沸点与气压的关系 气压与流速的关系 影响蒸发快慢的因素 物体的浮沉条件 应用 高压锅 飞机 吸尘器 轮船 二、实验探究题二、实验探究题 11.科学源于生活又高于生活， 日常生活中的许多现象， 往往隐含着科学道理， 学习科学要善于观察， 善于发现。 【生活发现】 自行车在烈日暴晒下，车胎容易发生爆炸。 压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。 【
7、提出问题】一定质量的气体产生的压强与哪些因素有关？ 【建立假设】 假设一：一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关； 假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的体积有关。 【实验证实】为验证假设一，进行如下操作： 步骤一：取一根长约为 1 米一端封闭的细玻璃管，在室温（20）下用水银封闭一端空气住，将玻 璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银下表面的位置，如图所示。此时空气柱的压强记为 p1。 步骤二：将空气柱浸入 50的水中，待水银柱不再上升后，往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面 到达标记处为止。此时空气柱的压强记为 p2。 步骤三：将空气柱浸入 80的水中，重复实验。 【现象描述】空气柱
8、的温度越高，上方的水银柱也越长。 【实验分析】 （1）p1与 p2的大小关系是_。 （2）往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面到达标记处为止，这样操作是为了_。 （3）【得出结论】_。 12.为了探究大气压随高度的变化规律，小明在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同 高度下的大气压，并在坐标纸上描出大气压强 p 与对应海拔高度 h 的六个点，如图乙所示。 （1）测量前，小明把注射器的活塞推至针筒底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，其目的是 _. （2） 分析图象时,小明发现 1km 高度处的测量数据可能有误,重新正确实验后,测得弹簧测力计示数为 4.5N,2mL 注射器的全部刻度的总长
9、度为 4cm,则实际大气压约为_Pa.你认为小明第一次实验 出错的原因可能是_.(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”) 13.气体产生的压强（气压）大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了 他们的猜想。 信息：自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎； 篮球充气越多，越不易被压扁； 密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有 关。 （1）信息_（填序号）可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。 （2）科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系。步骤如下： 步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口；
10、 步骤二：在容器底部固定一滑轮，往 容器中加入适量的水； 步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度； 步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的 长度。 气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了控制_； 实验中巧妙地利用“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的 深度越大”反映“_越大”，这种研究问题的方法是_法。 14.如图甲所示，科学兴趣小组依据课本的实验方案测量本地的大气压值。实验中当注射器的活塞刚 开始滑动时记下弹簧测力计的示数为 30N； 所用注射器的最大刻度
11、为 30mL； 注射器全部刻度的长度 为 9cm （1）根据实验数据计算出的大气压强为_Pa； （2）实验计算出的大气压强小于本地的大气压值，其原因可能是_ A.注射器中有空气未全部排尽 B.活塞与注射器筒壁间摩擦较大 （3）兴趣小组发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞 的过程中，越推越费力。由此提出了猜想_。 （4）为了验证此猜想，小组用气压计与注射器相连（右上图），用气压计测出注射器中气体压强， 用注射器吸入一定质量的空气，通过推拉活塞，测得数据记录如表： 体积 V/毫升 8 12 16 20 24 气压 P/千帕 120 80 60 48 40 根据
12、表中的数据可得出封闭气体的压强 P 与体积 V 的数学关系式为：P=_。 15.飞机在空中飞行时都有一定的迎角（机翼轴线与水平气流的夹角），飞机飞行时的升力除了与机 翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一间题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升 力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验。 闭合电风扇的开关，调节档位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为 0 ，记录测力计的示数。重 复 5 次实验并计算升力平均值。 改变迎角大小，使其分别为 5 、10 、15 、20 ，重复步骤。 处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。 （1）本实验得出的结论是：_。 （2）小明若要进一步研究“飞机
13、的升力与其飞行速度的关系”利用现有器材，如何操作可以模拟飞 机不同的飞行速度？ （3）资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机 以 500 千米时做水平匀速直线飞行时的迎角为 1 ， 而以 800 千米时做水平匀速直线飞行时的 迎角为 2（1、2均小于 15 ）。请比较 1、2的大小关系：_。 16.气体产生的压强(气压)大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他 们的猜想。 信息： 自行车轮胎在烈日下暴晒爆胎。 篮球充气越多，越不易被压瘪。 密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。 猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关
14、。 （1）信息_(填序号)可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据； （2）科学小组用如图装置研究“温度不变时，一定质量的气体的压强与体积的关系”时，缓慢推动注 射器活塞，由压强传感器测得对应体积的压强值。实验完成得到了下表数据。由数据可以得出气体 的压强与体积的关系是：_。 实验 1 2 3 4 p( 105帕) 2.4 1.2 0.8 0.6 V( 105立方米) 1 2 3 4 17.小科发现电脑是利用风扇来降温的。他想知道风扇产生的空气流动强度与哪些因素有关。 他猜 想可能与风扇的扇叶宽度、扇叶长度、扇叶的倾斜角度都有关系。为此他制作几个 不同的小风扇， 并用一个转速为 300
15、转/分的电机分别带动这几个风扇转动，去吹动同一 位置的同一纸片（如左下 图所示）。右下表为实验记录的数据： （1）在研究风扇产生的空气流动强度和扇叶长度的关系时，应选用序号为_的两次 实验数 据，得出的结论为：_。 （2）小海的父亲对他说：“生活中电风扇转动速度都比较快，因此空气流动强度应与风扇 的转动速 度有关。”针对这个猜想，请你帮助小海设计一个实验方案加以验证_。 三、解答题三、解答题 18.如图所示， 高压锅是家庭厨房中常见的炊具， 利用它可以将食物加热到 100以上， 它省时高效， 深受消费者欢迎。 （1）为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险，放气孔是它的第二道安全防线。放气孔
16、封口 是易熔片（熔点较低的合金材料），试说明采用易熔片的物理道理。 （2）小科测得家中高压锅出气孔的直径为 4 mm，压在出气孔上的安全阀的质量为 80 g，计算安全 阀自重对出气孔处气体所产生的压强。 （3）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。根据题(2)，在外界为标 准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？对照图中所示水的沸点与气压的 关系曲线，说明利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高温度大约是多少？ （标准气压取 p=1.0 10 5Pa，g 取 10N/kg） 19.如图所示甲是一个深度很浅的皮碗，乙是将皮碗压向水平的天花板，挤出皮碗下的
17、全部空气，在 大气压的作用下，皮碗像吸盘一样“平贴”在天花板上，皮碗的吸附面积为 100cm2 ， 皮碗中心引 出的细线可以悬挂一个物体在空中。 （不计细线和皮碗的重量， 大气压取 1.0 10 5Pa， g 取 10N/kg） （1）皮碗能像吸盘一样“平贴”在天花板上是由于受到_的作用。 （2）要想吸盘不脱落，所挂物体的重量不得超过多少？ （3） 设想细线下挂一边长为10cm， 质量为500g的正方体物块时吸盘没有脱落 （物块底面保持水平） ， 剪断细线物块落在水平地面上无反弹和翻滚，从触地时开始计时，物块对地面的压强随时间变化的 关系如图丙所示（接触面积一直是正方形的底面积），压强减至 p
18、r 时便保持不变。求 t=0 时物块对 地面的压力和 t=0.1s 时 pr 为多少？ 20.有两个透明的有机玻璃桶甲和乙， 甲内装有部分水， 水里悬浮着装置 A （上方是充有气体的气球， 下面悬挂着一块小铝块，用细线连接），乙内弹簧秤下挂有一块小木块，活塞与桶壁之间无摩擦但 密闭。（查阅资料：密闭容器中，当液面上方的压强增大时液体内部的压强也将增大。）当向下压 活塞时： 请预测：甲中 A 装置将怎样运动：_。请简要解释以上判断的原因：_。 乙中弹簧秤示数将怎样变化：_。请简要解释以上判断的原因：_。 基础训练基础训练 13 气体压强（二）气体压强（二） 一、单选题一、单选题 1.新开通的上海
19、 4 号线地铁站采用先进的技术，在上车处设置了屏蔽门（如右图所示）.当火车停稳 后，屏蔽门才能打开，而当所有的屏蔽门都关上后，火车才能开动.如果没有屏蔽门，容易发生交通 安全事故.下列解释正确的是（ ） A. 火车周围的气流速度比站台里面的速度大，火车周围的风把人推离火车 B. 火车周围的气 流速度比站台里面的速度小，站台的风把人吹向火车 C. 火车周围的气压比站台里面的气压小，站台的大气压把人压向火车 D. 火车周围的气压比 站台里面的气压大，火车周围的大气压把人吸向火车 【答案】 C 【解析】【分析】流体的压强与流速有关，流速越大压强越小，流速越小压强越大. 【解答】A、火车周围的气流速度
20、比站台里面的速度大，火车周围的风把人推离火车，因火车周围 的气流速度大所以气压小，站台里面的气体流速小所以气压大，所以站台的大气压将人压向火车， A 解释错误，A 错误； B、火车周围的气流速度比站台里面的速度小，站台的风把人吹向火车，由 A 解释知 B 选项错误； C、火车周围的气压比站台里面的气压小，站台的大气压把人压向火车，由 A 解释知 C 选项正确； D、火车周围的气压比站台里面的气压大，火车周围的大气压把人吸向火车，由 A 解释知 D 选项错 误. 故答案为：C 2.高压锅煮牛肉时，牛肉容易烂，其原因是（ ） A. 高压锅内压力较大，牛肉被压烂 B. 高压锅内水温较高，牛肉在高温下
21、易煮烂 C. 高压锅内压强较大，牛肉易膨胀变烂 D. 以上说法都是错误的 【答案】 B 【解析】【分析】（1）肉类食物在温度较高时容易煮烂;（2）水的沸点与气压有关，气压越高水的 沸点越高，反之越低.（3）题中的牛肉容易烂是指牛肉容易煮熟，煮烂的意思. 【解答】A高压锅内压力较大，牛肉被压烂，题中容易烂不是指牛肉被大气压压烂，A 错误; B高压锅内水温较高，牛肉在高温下易煮烂，高压锅内气压可以到 2 个气压，水沸腾时的温度可以 到 120，故牛肉易煮烂，B 正确; C高压锅内压强较大，牛肉易膨胀变烂，牛肉易烂主要是水温高，压强只是影响了水的沸点，C 错 误; D以上说法都是错误的，由 B 正确
22、可知 D 错误 故答案为：B 3.如图所示， 试管 a 内装有水， 浸入装有水的烧杯 b 内， 用酒精灯加热， 设环境气压是 1 标准大气压， 那么能使试管 a 内水沸腾的正确做法是（ ） A. 延长加热时间 B. 换用火焰更旺的酒精喷灯 C. 用塞子将试管 a 的口塞紧 D. 用环形塞子将试管与烧杯间的部分塞紧 【答案】 D 【解析】【分析】（1）液体沸腾的条件是温度达到沸点，并且不断吸热； （2）热传递的条件是两物体或物体的两部分存在温度差； （3）液体的沸点与液面上方的气压有关，气压越大，沸点越高；气压越小，沸点越低。 【解答】当烧杯 b 中的水沸腾后，尽管不断吸热，但保持水的沸点温度不
23、变；试管 a 中的水从大烧 杯 b 中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯 b 中的水的温度一样，就不能从烧杯 b 中继续吸热， 所以试管 a 中的水不会沸腾。 为了能使试管 a 内水沸腾，就必须让 b 烧杯内水的温度高于 a 试管内水的温度，采用的方法： （1）可以增大烧杯 b 内气压的方法使试管 a 中水的沸点升高； （2）可以用降低试管内的气压的方法来降低水的沸点。 故 D 正确，而 A、B、C 错误。 故选 D。 4.有些轿车的尾部安装了导流板，如图所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加对地面的压 力，提高车轮的抓地性能，则导流板横截面的形状是（ ） A. B. C. D. 【答案】
24、 C 【解析】【分析】此题要根据流体的压强和流速的关系进行分析，注意流体中，流速大的地方压强 小；汽车的尾翼正是利用导流板的上下压强差来得到抓地力的. 【解答】 要加大向下的压力， 提高抓地性能， 就必须使导流板上下方受到的压强不同， 根据“流体中， 流速大的地方压强小”可知，导流板受到上方的大气压强要大于下方的大气压强，因此导流板要设计 成上平下凸的形状；故答案为 C. 5.在如图所示的容器中，用活塞封闭一定量的空气，活塞可左右移动且不漏气。当保持温度不变， 用力 F 向右推活塞时，下列说法中正确的是（ ） A. 气体的质量、密度、压强增大 B. 气体的质量不变，密度、压强增大 C. 气体的
25、密度不变，质量、压强增大 D. 气体的压强不变，质量、密度增大 【答案】 B 【解析】 【分析】 （1）根据质量的特性分析气体质量的变化，根据公式 分析气体密度的变化； （2）气体的质量和温度一定，压强和体积成反比。 据此分析即可。 【解答】质量是物质本身的一种属性，不随形状、状态、位置和温度的变化而变化，因此封闭气体 的质量不变； 当活塞向右移动时，气体的体积缩小，压强增大； 根据公式 可知，气体的密度增大。 故选 B。 6.研究气压对水沸点的影响实验（如图）。待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里 的空气，发现烧瓶内的水又重新沸腾水能重新沸腾的原因分析正确的是（ ） A. 抽气后
26、，水的温度上升 B. 瓶内气压降低，水的沸点降低 C. 石棉网的余温加热烧瓶 D. 抽气后，水的温度降低 【答案】 B 【解析】【分析】根据液体的沸点和压强的关系分析解答。 【解答】待烧瓶中的水停止沸腾后，再用大号注射器抽出烧瓶里的空气，烧瓶内空气的气压减小， 那么水的沸点降低，这时水的温度高于沸点，所以烧瓶内的水会重新沸腾，故 B 正确，而 A、C、D 错误。 故选 B。 7.物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验： 图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管 A、 B、C 连接而成的装置，三节管中分别接有三个相同传感器的探头，传感器与电脑相连。老师将抽气 机与 C 管右端相连后开始抽气
27、， 电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的 pt 图象如图乙所 示。则下列描述正确的是（ ） A. 抽气过程中，三节管中的气体流速相同 B. 实验室的大气压为 101.0 千帕 C. 04 秒，C 管中的气体压强变化最大 D. 图象是 A 管中的气体压强随时间变化的图 象 【答案】 D 【解析】【分析】明确流体压强与流速的关系，能看懂图中的装置的特点，并能根据图象中所反映 的信息，对流体压强与流速的变化规律进行分析. 【解答】A、抽气过程中，细管内气体流速比粗管内气体流速大，粗管内气体流速小，故 A 管内的 气体流速最大，B 管内的气体流速次之，C 管内的气体流速最小，故 A 错误； B、
28、观察 p-t 图象可知，开始抽气前大气压为 101.3kPa，即实验室的大气压为 101.3kPa，故 B 错误； CD、因为 A 管内的气体流速最大，B 管内的气体流速次之，C 管内的气体流速最小，故 C 管压强最 大，B 管次之，A 管最小；由图可知，在相等的时间内，的压强变化最大，故可判断气体压强变 化最大的是 A 管；即图象是 A 管中的气体压强随时间变化的图象。故 C 错误，D 正确. 故答案为 D. 8.小乐利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气 压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。则下列分析合理的是（ ） A. t1时刻后的一段时间
29、内瓶内气压显著增加， 其原因是白磷燃烧产生大量白雾 B. 从瓶内气压 达到最高点直至 t2时刻，瓶内温度始终保持不变 C. 通过 t2时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气质量的 1/5 D. t3时刻后的一段时间 内瓶内气压又显著增加，其原因是气体的体积减小 【答案】 D 【解析】 【分析】空气中有多种气体，如氮气、氧气、二氧化碳等等，白磷燃烧消耗了瓶中的氧气， 使瓶内大气压强增大。 【解答】A.由题图可知，t1 时刻后的一段时间内瓶内气压显著增加，其原因是白磷燃烧产生大量的 热，造成气体体积膨胀引起的。A 不符合题意。 B.由题图可知，从瓶内气压达到最高点直至 t2 时刻，瓶内温度由低
30、到高，然后慢慢降低至室温。B 不符合题意。 C.通过 t2 时刻瓶内的气压值，可以计算得出氧气约占空气体积的 10080=20，而不是质量。C 不符 合题意。 D.t3 时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是液体进入瓶内后，瓶内气体体积减小，导 致气压显著增大，气压增大的本质是气体体积减小，而不是液体进入瓶内。D 符合题意。 故答案为 D. 9.学习了“流体压强与流速的关系”后，为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题，同学们设计了如 下几种方案如图所示，黑色部分为墙面凸出部分，“ ”为安装在过道顶的换气扇，其中既有效 又节能的是（ ） A. B. C. D. 【答案】 C 【解析】【
31、分析】流体流速与压强有关，流速越大压强越小，流速越小压强越大。 【解答】A通道两侧气体流速相同，气压相同，过道两侧压强相同所以过道不形成空气流通，A 错误； B两侧通道凸出流速增大气压减小，但过道两侧由于气压均减小所以过道内不能形成气体运动，不 通风，B 错误； C通道的右侧有凸出使流速增大气压小左侧速度不变气压大，所以过道两侧的气压，左侧大于右侧 使过道内的空气由左向右运动，使过道通风，有效节能，C 正确； D通道两侧气体流速相同，气压相同，过道两侧压强相同所以过道不形成空气流通，不能有效节 能，D 错误。 故答案为：C 10.观察自然现象，通过实验研究揭示其原理，并解释生产、生活中的应用，
32、这是科学学习的一种基 本方法。下列各项的现象、原理与应用之间不对应的是（ ） 选项 A B C D 现象 高山上，普通的锅难以将 饭煮熟 刮风时，窗帘向外 飘 晾在通风处的衣服干 得快 煮熟的汤圆浮在 水面上 探究 原理 沸点与气压的关系 气压与流速的关系 影响蒸发快慢的因素 物体的浮沉条件 应用 高压锅 飞机 吸尘器 轮船 A. A B. B C. C D. D 【答案】 C 【解析】【分析】现实生活中一些物体的原理应当了解，不同的物体因其用途不同，所以运用原理 也不同。需要掌握沸点与气压的关系，气压与流速的关系，影响蒸发快慢的因素，以及物体的浮沉 条件的原理。 【解答】A、根据气压越低，沸
33、点越低的原理，高山上煮饭难以烧熟，高压锅的原理是通过增大压 强，从而增大沸点，故 A 正确； B、刮风时，窗帘向外飘是因为刮风一侧气体流速快，压强小，房间气压大于外面，将窗帘吹起，飞 机机翼也是利用这个原理，故 B 正确； C、通风处的衣服干得快是利用气体流速快，蒸发速度加快的原理，吸尘器利用的是气压，故 C 错 误； D、煮熟的汤圆体积大，排开水的体积增大，受到的浮力大于重力，因此上浮，与轮船的原理相同， 故 D 正确。 故选：C 二、实验探究题二、实验探究题 11.科学源于生活又高于生活， 日常生活中的许多现象， 往往隐含着科学道理， 学习科学要善于观察， 善于发现。 【生活发现】 自行车
34、在烈日暴晒下，车胎容易发生爆炸。 压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越费力。 【提出问题】一定质量的气体产生的压强与哪些因素有关？ 【建立假设】 假设一：一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关； 假设二：一定质量的气体产生的压强可能与气体的体积有关。 【实验证实】为验证假设一，进行如下操作： 步骤一：取一根长约为 1 米一端封闭的细玻璃管，在室温（20）下用水银封闭一端空气住，将玻 璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银下表面的位置，如图所示。此时空气柱的压强记为 p1。 步骤二：将空气柱浸入 50的水中，待水银柱不再上升后，往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面 到达标记处为止。此时空气
35、柱的压强记为 p2。 步骤三：将空气柱浸入 80的水中，重复实验。 【现象描述】空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长。 【实验分析】 （1）p1与 p2的大小关系是_。 （2）往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面到达标记处为止，这样操作是为了_。 （3）【得出结论】_。 【答案】 （1）p1p2 （2）控制空气柱的体积相同 （3）当气体的体积相同时，一定质量的气体产生的压强随气体的温度升高而增大 【解析】【分析】（1）当水银柱静止不动时，封闭气体的压强等于水银柱的压强与大气压强之和， 即 p封闭=p水银+p 大气 ， 据此分析即可； （2）同一标记处，封闭气体的体积相同； （3）根据控制变量法的
36、要求描述气体压强和温度的变化规律。 【解答】（1）当水银柱静止不动时，封闭气体的压强等于水银柱的压强与大气压强之和，即 p封闭 =p水银+p大气；由于大气压强 p大气不变，而水银柱的长度增大，那么 p水银增大，即封闭气体的压强增 大，所以 p1p2； （2）往玻璃管内注入水银直到水银柱下表面到达标记处为止，这样操作是为了空气空气柱的体积 相同； （3）封闭气体的质量和体积不变，50时压强大于 20 的压强，因此得到结论：当气体的体积 相同时，一定质量的气体产生的压强随气体的温度升高而增大。 12.为了探究大气压随高度的变化规律，小明在一次登山过程中利用如图甲所示的实验装置测出不同 高度下的大气
37、压，并在坐标纸上描出大气压强 p 与对应海拔高度 h 的六个点，如图乙所示。 （1）测量前，小明把注射器的活塞推至针筒底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，其目的是 _. （2） 分析图象时,小明发现 1km 高度处的测量数据可能有误,重新正确实验后,测得弹簧测力计示数为 4.5N,2mL 注射器的全部刻度的总长度为 4cm,则实际大气压约为_Pa.你认为小明第一次实验 出错的原因可能是_.(选填“活塞和针筒的摩擦太大”或“橡皮帽的密封性不好”) 【答案】 （1）为了排尽注射器内的空气 （2）9 104；橡皮帽的密封性不好 【解析】【分析】（1）如果注射器内残存空气，那么测力计的示数=大气压力-
38、内部压力，即测定的 大气压强偏小； （2）首先根据 计算活塞的横截面积，然后根据 计算实际的大气压强；摩擦力的方向与拉 力的方向相反，因此 F拉=F大气+f，即如果活塞和针筒的摩擦太大，可导致测量值偏大，据此分析即 可。 【解答】（1）测量前，小明把注射器的活塞推至针筒底端，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，其 目的是为了排尽注射器内的空气.； （2）活塞的横截面积为： ； 那么大气压强的值为： ； 我认为小明第一次实验出错的原因可能是： 橡皮帽的密封性不好 。 13.气体产生的压强（气压）大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了 他们的猜想。 信息：自行车轮胎在烈日下暴晒易
39、爆胎； 篮球充气越多，越不易被压扁； 密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有 关。 （1）信息_（填序号）可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。 （2）科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系。步骤如下： 步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口； 步骤二：在容器底部固定一滑轮，往 容器中加入适量的水； 步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度； 步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的 长度。 气球浸没在不同温度的水中时，保持水面
40、位置不变是为了控制_； 实验中巧妙地利用“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的 深度越大”反映“_越大”，这种研究问题的方法是_法。 【答案】 （1） （2）控制气体的体积不变；气球内的气压；转换 【解析】【分析】（1）探究气压大小与温度有关，就要控制其它因素相同，改变温度； （2）水面深度不变，那么气球受到的压强不变；而气球内外压强不变，它的体积就保持不变； 气球浸入水中深度越大，那么它受到水的压强越大，而球内的气压始终等于外面的气压； 将不易观察或不易测量的物理量转化为与它相关的现象来反应，这种方法叫转换法。 【解答】（1）自行车在烈日下暴晒，温度肯定会
41、升高，因此信息可作为 “气压大小可能与气体温 度有关”的猜想依据。 （2） 气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了控制 气体的体积不变 ； 实验中巧妙地利用“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中 的深度越大”反映“ 气球内的气压越大”，这种研究问题的方法是转换法。 14.如图甲所示，科学兴趣小组依据课本的实验方案测量本地的大气压值。实验中当注射器的活塞刚 开始滑动时记下弹簧测力计的示数为 30N； 所用注射器的最大刻度为 30mL； 注射器全部刻度的长度 为 9cm （1）根据实验数据计算出的大气压强为_Pa； （2）实验计算出的大气压强小于本地的
42、大气压值，其原因可能是_ A.注射器中有空气未全部排尽 B.活塞与注射器筒壁间摩擦较大 （3）兴趣小组发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞 的过程中，越推越费力。由此提出了猜想_。 （4）为了验证此猜想，小组用气压计与注射器相连（右上图），用气压计测出注射器中气体压强， 用注射器吸入一定质量的空气，通过推拉活塞，测得数据记录如表： 体积 V/毫升 8 12 16 20 24 气压 P/千帕 120 80 60 48 40 根据表中的数据可得出封闭气体的压强 P 与体积 V 的数学关系式为：P=_。 【答案】 （1）90000 （2）A （3）质量等其他条件
43、一定时，封闭气体的体积变小，压强变大 （4）960/v 【解析】【分析】（1）首先根据 计算出活塞的横截面积，然后根据 计算大气压强的值； （2）对活塞进行受力分析即可； （3）越费力，说明针筒内的压强越大，据此分析得到结论； （4）将每组对应的体积和压强相乘，如果乘积相等，那么它们成反比例关系，据此写出关系式。 【解答】（1）活塞的横截面积为： ； 那么大气压强的值为： ； （2） A.如果注射器中空气没有排出干净， 那么它对活塞有向外的压力， 这时大气压力 F大=F内+F拉 ， 因此测出的大气压力偏小，故 A 符合题意； B.如果活塞与注射器筒壁间摩擦较大，那么它的方向向里，这时大气压力
44、F大+f=F拉 ， 因此测出 的大气压力偏大，故 B 不合题意。 故选 A。 （3）如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞的过程中，越 推越费力。由此提出了猜想：质量等其他条件一定时，封闭气体的体积变小，压强变大。 （4）将每组对应的体积和压强相乘，那么它们的乘积都是 960，因此一定质量的气体，它产生的 压强与体积成反比，那么关系式为： 。 15.飞机在空中飞行时都有一定的迎角（机翼轴线与水平气流的夹角），飞机飞行时的升力除了与机 翼形状有关外是否还与迎角大小有关？为了研究这一间题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升 力测力计、飞机模型，按图甲方式进行如下实验。
45、 闭合电风扇的开关，调节档位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为 0 ，记录测力计的示数。重 复 5 次实验并计算升力平均值。 改变迎角大小，使其分别为 5 、10 、15 、20 ，重复步骤。 处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。 （1）本实验得出的结论是：_。 （2）小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”利用现有器材，如何操作可以模拟飞 机不同的飞行速度？ （3）资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机 以 500 千米时做水平匀速直线飞行时的迎角为 1 ， 而以 800 千米时做水平匀速直线飞行时的 迎角为 2（1、2均小于 15 ）。请比较 1、2的大小关系：_
