第2章《天氣與氣候》單元練習(xí)（解析版）

第2章《天氣與氣候》單元練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．課本指出：“馬來半島南部和馬來群島的大部分位于赤道附近，每天午后兩點(diǎn)左右，雷電交加，暴雨驟降。”依據(jù)天氣和氣候的概念判斷，這里描述的是（）A．天氣 B．氣候 C．天氣和氣候 D．不確定【解答】解：據(jù)題干中的描述可得，這里描述的是天氣和氣候。馬來群島屬于熱帶雨林氣候，終年高溫多雨。故選：C。2．如圖所示的生活場景中，沒有利用大氣壓強(qiáng)的是（）A．注射器注射藥液 B．吸管吸牛奶 C．吸盤掛鉤掛炊具 D．吸塵器吸灰塵【解答】解：A、把藥液注入肌肉，是靠活塞推進(jìn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)，不是利用大氣壓強(qiáng)，故A符合題意。B、吸管吸牛奶時(shí)，是先把吸管內(nèi)的空氣吸走，在外界大氣壓的作用下，牛奶就被壓進(jìn)吸管里，屬于大氣壓的應(yīng)用，故B不合題意；C、使用吸盤掛鉤時(shí)，先擠出吸盤內(nèi)的氣體，其內(nèi)部氣壓減小，吸盤在大氣壓的作用下被緊壓在光滑墻面上，故C不合題意；D、用吸塵器“吸”灰塵時(shí)，吸塵器內(nèi)空氣流速大壓強(qiáng)小，吸塵器外空氣流速小壓強(qiáng)大，在壓強(qiáng)差的作用下灰塵被“吸”入吸塵器中的，故D不合題意。故選：A。3．生活中的許多用品是利用壓強(qiáng)工作的，下列用品的工作原理相同的是（）A．①和② B．③和④ C．①和③ D．②和④【解答】解：①當(dāng)氣流經(jīng)過化油器上一段突然變窄的管道時(shí)，汽油從噴管噴到氣流中，變成霧狀，利用了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系；②賽車上的氣流偏導(dǎo)器，上表面是平面，空氣流速小壓強(qiáng)大；下表面為曲面，空氣流速大壓強(qiáng)小，于是對車產(chǎn)生向下的壓力，從而增大車與地面的摩擦，利用了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系；③利用拔火罐進(jìn)行治療，先要用火對火罐加熱，使火罐內(nèi)的空氣減少，然后利用大氣壓將火罐壓在人體上，屬于大氣壓的應(yīng)用；④壓力鍋是利用了水的沸點(diǎn)隨著氣壓的增大而升高；綜上所述，作原理相同的是①②。故選：A。4．每年3月23日是世界氣象日。下列選項(xiàng)中屬于描述臺州天氣的是（）A．夏季多臺風(fēng) B．屬于亞熱帶季風(fēng)區(qū) C．溫暖濕潤，雨量充沛，四季分明 D．某日氣溫8℃～18℃，西北風(fēng)1級【解答】解：“夏季多臺風(fēng)”、“屬于亞熱帶季風(fēng)區(qū)”、“溫暖濕潤，雨量充沛，四季分明”描述的是氣候?！澳橙諝鉁?℃～18℃，西北風(fēng)1級”描述的是臺州的天氣。故選：D。5．自然界的許多動物為了適應(yīng)生存環(huán)境，進(jìn)化出了符合一定物理規(guī)律的身體部位，對此，以下從物理學(xué)的角度給出的解釋中錯誤的是（）A．安全氣囊在突發(fā)事件時(shí)彈出，可以減小人的慣性，從而減小傷害 B．蚊子細(xì)尖的口器，可以增大壓強(qiáng)，易于刺穿皮膚汲取人和動物體內(nèi)的血液 C．泥鰍體表有一層滑黏的液體，可減小摩擦以利于鉆入泥洞 D．鳥類的前肢變?yōu)橐?，可增大與空氣作用力而得以飛翔【解答】解：A、慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，人的質(zhì)量不會改變，所以不可以減小人的慣性；小汽車在受到正面撞擊時(shí)，小汽車急劇減速，司機(jī)由于慣性仍保持原來的運(yùn)動狀態(tài)向前運(yùn)動，這樣就會撞到前面的方向盤上，對司機(jī)造成傷害。安全氣囊在此時(shí)自動充氣彈出，增大了受力面積，從而減小了對司機(jī)的壓強(qiáng)，從而減小傷害，故A錯誤；B、蚊子細(xì)尖的口器，是通過減小受力面積來增大壓強(qiáng)的，從而易于刺穿皮膚，汲取人和動物體內(nèi)的血液，故B正確；C、泥鰍的體表滲出的黏液，是在壓力一定時(shí)，減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力，利于鉆入泥洞，故C正確；D、鳥類的前肢變?yōu)橐?，成扇形，可增大與空氣的接觸，利于振翅高飛或平穩(wěn)滑翔，故D正確。故選：A。6．以下與壓強(qiáng)知識相關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，分析正確的是（）A．甲圖用喝水杯做“紙片托水”實(shí)驗(yàn)，可以測量大氣壓的值 B．乙圖為自制氣壓計(jì)，玻璃管內(nèi)水柱升高說明外界大氣壓強(qiáng)增大 C．圓形水管左粗右細(xì)，水管中的氣泡隨水水平向右快速運(yùn)動過程中體積會變大 D．丁圖實(shí)驗(yàn)，向外拉活塞，試管內(nèi)氣壓減小，原來停止沸騰的水一定會再次沸騰【解答】解：A、紙片托水”實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明大氣壓強(qiáng)的存在，但不可以測量大氣壓的值，故A錯誤。B、乙圖為自制氣壓計(jì)，玻璃管內(nèi)水柱升高說明瓶內(nèi)氣壓高于外界大氣壓，所以外界氣壓變低，故B錯誤。C、圓形水管左粗右細(xì)，水流到右邊時(shí)，流速變大，壓強(qiáng)變小，故水管中的氣泡隨水水平向右快速運(yùn)動過程中體積會變大，故C正確。D、向外拉活塞，試管內(nèi)氣壓減小，沸點(diǎn)降低，但原來停止沸騰的水的溫度可能低于水的沸點(diǎn)，故水不一定會再次沸騰，故D錯誤。故選：C。7．中國南極泰山站采用輕質(zhì)材料裝配而成，為避免被南極強(qiáng)橫風(fēng)吹得移位，其獨(dú)特的支架懸空形狀發(fā)揮了作用。泰山站的懸空形狀接近于下列圖（）A． B． C． D．【解答】解：A、“上平下凸”，橫風(fēng)吹過該結(jié)構(gòu)時(shí)，其上方氣體流速小，壓強(qiáng)大；下方流速大，壓強(qiáng)小，使其受到向下的壓強(qiáng)、壓力差，從而避免被南極強(qiáng)橫風(fēng)吹得移位，故A符合題意；B、房子設(shè)計(jì)成圖B所示的圓頂，風(fēng)刮過屋頂，屋頂上方的空氣流動速度大，壓強(qiáng)?。晃輧?nèi)空氣流動速度小，壓強(qiáng)大，屋頂受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng)，受到的向上的壓力大于向下的壓力，產(chǎn)生一個向上的壓力差，不能避免被南極強(qiáng)橫風(fēng)吹得移位，故B不符合題意；C、房子設(shè)計(jì)成圖C所示的圓頂，盡管容易清除積雪，但屋頂受到向上的壓強(qiáng)等于向下的壓強(qiáng)，受到的向上的壓力等于向下的壓力，不能避免被南極強(qiáng)橫風(fēng)吹得移位，故C不符合題意，D、圖中上下表面水平，屋頂受到向上的壓強(qiáng)等于向下的壓強(qiáng)，受到的向上的壓力等于向下的壓力，不能避免被南極強(qiáng)橫風(fēng)吹得移位，故D不符合題意，故選：A。8．近年來，中國科技成就讓世人矚目，探月“嫦娥”、入海“蛟龍”、中國高鐵、“天舟一號”、國產(chǎn)大飛機(jī)C919……一大批對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展有重大影響的標(biāo)志性成果不斷涌現(xiàn)。下列說法中正確的是（）A．高鐵因?yàn)樗俣瓤焖詰T性大 B．國產(chǎn)大飛機(jī)能夠起飛，是因?yàn)槭艿娇諝獾母×?C．繞月飛行的“嫦娥”，運(yùn)動狀態(tài)不斷發(fā)生變化 D．“天舟一號”發(fā)射上升的過程中，受平衡力的作用【解答】解：A、慣性是物體本身固有的屬性，與物體的質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故A錯誤；B、飛機(jī)的機(jī)翼通常都做成上面凸起，下面平直的形狀。這樣，當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí)，流過機(jī)翼上方的空氣流速大，壓強(qiáng)小，流過機(jī)翼下方的空氣流速小，壓強(qiáng)大。機(jī)翼上下方所受到的壓力差便形成向上的升力，故B錯誤；C、繞月飛行的“嫦娥”運(yùn)動方向在不斷的變化，說明其運(yùn)動狀態(tài)不斷發(fā)生變化，故C正確；D、“天舟一號”發(fā)射上升的過程中，速度不斷變大，故受非平衡力的作用，故D錯誤。故選：C。9．如圖所示是一種叫“天氣預(yù)報(bào)瓶”的創(chuàng)意新品。A為玻璃管，與大氣相連通，B為密閉的玻璃球，內(nèi)裝有紅墨水，它能顯示天氣的好壞，隨著環(huán)境氣壓的變化，A管內(nèi)的水位會上升或下降，下列說法不正確的是（）A．天氣預(yù)報(bào)瓶是利用天氣和大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報(bào)的 B．A管和B球液面相平時(shí)，顯示內(nèi)外氣壓一致 C．A管液面明顯上升時(shí)，往往轉(zhuǎn)為晴朗天氣 D．B球內(nèi)裝較多紅墨水，可以減少瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾【解答】解：A、天氣不同，氣壓不同，一般來說，陰天下雨的天氣大氣壓比正常低，A管液面明顯上升時(shí)。因此“天氣預(yù)報(bào)瓶”利用天氣與大氣壓的關(guān)系進(jìn)行預(yù)報(bào)，故A正確；B、A管和B球液面相平時(shí)，兩液面受到氣體的壓強(qiáng)相等，說明瓶內(nèi)氣壓等于外界大氣壓，故B正確；C、A管液面明顯下降時(shí)，內(nèi)外氣體壓強(qiáng)不等，顯示外界大氣壓增大，為晴天，故C錯誤；D、B球容積較大，紅墨水越多，由于熱脹冷縮引起的體積變化不明顯，從而減小瓶內(nèi)溫度變化造成的干擾，故D正確。故選：C。10．下圖幾種大氣運(yùn)動形式中，氣流運(yùn)動方向表示不正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：根據(jù)熱力環(huán)流的原理可知，熱的地方空氣膨脹上升，近地面形成低氣壓，高空形成高氣壓，冷的地方空氣收縮下沉，近地面形成高氣壓，高空形成低氣壓，近地面氣流由氣壓高的地方流向氣壓低的地方，高空相反，故A對，不符合題意。大氣在水平方向上由高壓區(qū)流向低壓區(qū)，故B對，不符合題意。由于城市人口產(chǎn)業(yè)集中，排放的廢熱較多，氣溫高于郊區(qū)，城區(qū)氣流上升，近地面形成低氣壓，高空形成高氣壓，郊區(qū)氣溫下沉，近地面形成高氣壓，高空形成低氣壓，近地面氣流由郊區(qū)流向城區(qū)，高空相反，故D對，不符合題意。由于海陸熱力性質(zhì)不同，白天陸地升溫快，氣溫高，氣流上升，近地面形成低氣壓，高空形成高氣壓，海洋升溫慢，氣溫低，氣流下沉，近地面形成高氣壓，高空形成低氣壓，近地面風(fēng)由海洋吹向陸地，高空相反，故C錯，符合題意。故選：C。11．如圖為醫(yī)院為病人輸液的部分裝置，圖中A為輸液瓶，B為滴壺，C為進(jìn)氣管，C與大氣相通。則在輸液過程中液體勻速下滴，且瓶A中尚有液體，下列說法正確的是（）①瓶A中液面下降，但A中上方氣體的壓強(qiáng)不變；②瓶A中上方氣體的壓強(qiáng)隨液面的下降而增大；③在瓶中藥液輸完以前，滴壺B中的氣體壓強(qiáng)保持不變；④滴壺B中的氣體壓強(qiáng)隨A中液面的下降而減小。A．②③ B．①③ C．①④ D．②④【解答】解：瓶A中上方氣體的壓強(qiáng)為外界大氣壓與瓶A中的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)差，瓶A中的液體面下降，液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)就減小，所以瓶A中上方氣體的壓強(qiáng)會增大，①錯誤，②正確。進(jìn)氣管C處的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，不變化，從C到滴壺B之間的液柱高度不變，所以滴壺B中的氣體壓強(qiáng)在瓶中藥液輸完以前是不變的。③正確，④錯誤。故選：A。12．如圖所示，一端封閉的玻璃管內(nèi)水銀面的上方留有一些空氣，當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)，管內(nèi)水銀柱高度L1小于76厘米，此時(shí)彈簧秤示數(shù)為F1。若在水銀槽中緩慢地倒入水銀，使槽內(nèi)水銀面升高2厘米，則玻璃管內(nèi)的水銀柱高度L2和彈簧秤的示數(shù)F2應(yīng)滿足（）A．L2＝L1，F(xiàn)2＝F1 B．L2＞L1，F(xiàn)2＞F1 C．L2＜L1，F(xiàn)2＜F1 D．L2＜L1，F(xiàn)2＞F1【解答】解：（1）由題意可知，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)與水銀柱壓強(qiáng)之和等于外界大氣壓，即p空氣+p水銀柱＝p0，加入水銀后，由于空氣的密度遠(yuǎn)小于水銀的密度，因此管內(nèi)空氣體積明顯變小，壓強(qiáng)會變大，而大氣壓不變，故p水銀柱變小，所以L2＜L1；（2）同樣由題意可知，彈簧秤的示數(shù)是等于大氣壓力加玻璃管重減去玻璃管內(nèi)空氣柱向上的壓力，相對原來管內(nèi)水銀柱長度變小了，管內(nèi)氣壓變大，對玻璃管向上的壓力變大，所以彈簧測力計(jì)示數(shù)減小，則彈簧秤的示數(shù)F2＜F1；綜合上述分析，若在水銀槽中緩慢地倒入水銀，使槽內(nèi)水銀面升高，L2＜L1，F(xiàn)2＜F1。故選：C。13．弧圈球是一種攻擊力強(qiáng)、威力大的乒乓球進(jìn)攻技術(shù)。如圖為某人某次拉出的弧圈球在空中高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的示意圖，此時(shí)球上方氣體相對球上部流速小于下方氣體相對球下部流速，以下說法正確的是（）A．球在空中繼續(xù)前進(jìn)是受到慣性力的作用 B．球在空中前進(jìn)時(shí)受平衡力作用 C．球因高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)比不旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)會下落得慢 D．球因高速旋轉(zhuǎn)前進(jìn)比不旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)會下落得快【解答】解：①打出去的乒乓球在空中繼續(xù)前進(jìn)是由于慣性，仍要保持原來的運(yùn)動狀態(tài)，而不是慣性力的作用；故A說法錯誤，不符合題意。②空中飛行的乒乓球受到重力和空氣阻力的作用，重力的施力物體是地球，在重力的作用下乒乓球的運(yùn)動狀態(tài)會發(fā)生變化，所以乒乓球在空中前進(jìn)時(shí)不受平衡力作用；故B說法錯誤，不符合題意。③∵球上方氣體相對球上部流速小于下方氣體相對球下部流速，∴球上方的壓強(qiáng)大于球下方的壓強(qiáng)，因此球因?yàn)楦咚傩D(zhuǎn)前進(jìn)比不旋轉(zhuǎn)前進(jìn)時(shí)會下落得快。故C說法錯誤，不符合題意；D說法正確，符合題意。故選：D。14．如果把籠罩著地球的大氣層比作浩瀚的海洋，我們?nèi)祟惥蜕钤谶@“大氣海洋”的底部，承受著大氣對我們的壓強(qiáng)。下列有關(guān)大氣壓的敘述錯誤的是（）A．大氣會向各個方向?qū)μ幱谄渲械奈矬w產(chǎn)生力的作用 B．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值為1.01×105帕，（約760mm汞柱） C．大氣壓與大氣的密度有關(guān)，離地越高的地方，大氣壓也越大 D．人的心情通常跟晴天和陰雨天有關(guān)，晴天和陰雨天跟大氣壓的高低變化有關(guān)【解答】解：A、空氣有重量，并和液體一樣具有流動性，所以空氣對浸沒在它里面的物體向各個方向都能產(chǎn)生壓強(qiáng)，故A正確；B、1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的數(shù)值為1.013×105帕，（760mm汞柱），故B正確；C、大氣壓的大小與大氣的密度有關(guān)，離地面越高的地方，大氣壓也越小，故C錯誤；D、人的心情通常跟晴天和陰雨天有關(guān)，晴天、雨天與大氣壓的高低變化有關(guān)，故D正確。故選：C。15．如圖是大氣溫度垂直分布情況，下列關(guān)于大氣各層的敘述正確的是（）①A層：氣溫隨高度增加而降低②A層：與人類生活關(guān)系最密切③C層：民航飛機(jī)活動的主要空間④B層：集中了地球約四分之三大氣質(zhì)量A．①② B．①③ C．①④ D．③④【解答】解：讀圖分析可知，A層為對流層，氣溫隨高度增加而降低，人類生活在對流層底部，與人類關(guān)系最為密切，故①②正確。圖中B層為平流層，大氣水平運(yùn)動為主，該層水汽和固體雜質(zhì)極少，沒有天氣現(xiàn)象，天氣晴朗，能見度高，是飛機(jī)飛行的主要空間，故③錯誤。對流層集中了大氣中四分之三的大氣質(zhì)量和全部水汽，故④錯誤。故選：A。二．填空題（共5小題）16．吸管可以做很多有趣的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲所示，用手堵住上端的管口，從水中提起吸管后發(fā)現(xiàn)吸管中有一段水柱，這是因?yàn)榇髿鈮旱淖饔?；?）把長約為12cm的飲料吸管A插在盛水的杯子中，另一根吸管B的管口貼靠在A管的上端．從B管右側(cè)向左吹氣，如圖乙所示，可以看到的現(xiàn)象是：吸管A中的水柱上升了，體現(xiàn)的科學(xué)知識是流體流速越大的位置，壓強(qiáng)越小?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)用手指堵住上端開口時(shí)，上端不再與大氣相通，下端受到大氣壓的作用，所以水不會從下端流出，吸管中有一段水柱。（2）從B管右側(cè)向左吹氣，吸管A上方空氣的流速增大，壓強(qiáng)減小，A管中液體受到向上的壓強(qiáng)大于向下的壓強(qiáng)，液面上升。故答案為：（1）大氣壓的作用；（2）流體流速越大的位置，壓強(qiáng)越小。17．如圖是著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)，把兩個半徑約20cm的銅制空心半球合在一起，抽去里面的空氣，用兩支馬隊(duì)向相反的方向拉兩個半球。（1）總共用了16匹馬（8對馬）把兩個半球拉開，則平均一對（左右各一匹）馬產(chǎn)生的拉力是多少？1570N（大氣壓的值約為105Pa，計(jì)算時(shí)把半球看成一個圓盤）。（2）某校實(shí)驗(yàn)室供教學(xué)用的半球，在正常氣壓下抽成真空后，只需四個人便可拉開。其原因是半球表面積較?。ɑ虬霃叫?、或體積較小），產(chǎn)生的大氣壓力小。【解答】解：（1）由p=FF＝pS＝105Pa×3.14×（0.2m）2＝12560N，一匹馬產(chǎn)生的拉力：F拉=12560N根據(jù)力的相互作用可知，一對馬產(chǎn)生的拉力：F拉′＝F拉＝1570N；（2）實(shí)驗(yàn)室供教學(xué)用的半球表面積要比馬德堡半球?qū)嶒?yàn)中的半球小的多，在正常氣壓下抽成真空后，根據(jù)F＝pS可知，大氣壓強(qiáng)相同時(shí)，產(chǎn)生的大氣壓力小。故答案為：1570N；半球表面積較小（或半徑小、或體積較?。?，產(chǎn)生的大氣壓力小。18．小科完成了三個有趣的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，請回答相關(guān)問題。（1）在圖甲中，燒瓶內(nèi)剛停止沸騰的水，澆上冷水后，瓶內(nèi)的水會沸騰。（2）圖乙所示的裝置上方為一個兩頭開口、粗細(xì)不均勻的玻璃管，管下連通一個裝有紅墨水的U形管AB，當(dāng)用吹風(fēng)機(jī)向玻璃管中吹風(fēng)時(shí)，A管中液面低于（選填“高于”、“等于”或“低于”）B管中液面高度；（3）在圖丙中，將一大飲料瓶去掉瓶底，并在瓶身一側(cè)開一小口，在小口處插入另一個小飲料瓶的瓶口部分。在瓶身內(nèi)部放入一支點(diǎn)燃的蠟燭，小瓶瓶口附近放一支點(diǎn)燃的線香，利用該裝置可以模擬風(fēng)的形成。圖中C點(diǎn)箭頭表示線香煙霧的飄動方向，其中正確的是1（選填“1”、“2”或“3”）?！窘獯稹拷猓海?）甲圖中，冷水倒在燒瓶上，瓶內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)變小，水的沸點(diǎn)降低，所以剛停止沸騰的水又重新沸騰；（2）圖乙中A上方玻璃管的橫截面積大，相同時(shí)間內(nèi)，風(fēng)經(jīng)過A管上方的流動速度小于B管上方的空氣流動速度，A管上方的壓強(qiáng)大于B管上方的壓強(qiáng)，紅墨水被壓向B管，B管液面上升，A管液面下降，A管中液面比B管中液面低；（3）大瓶內(nèi)空氣受熱膨脹，密度減小，瓶內(nèi)空氣上升，造成空氣流動，故空氣從小瓶流往大瓶，即線香煙霧的飄動方向?yàn)?。故答案為：（1）沸騰；（2）低于；（3）1。19．觀察自然現(xiàn)象，通過實(shí)驗(yàn)研究揭示其原理，并解釋生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，這是科學(xué)學(xué)習(xí)的一種基本方法。（1）高山或高原地區(qū)，普通的鍋難以將飯煮熟，我們可以用高壓鍋來煮飯，那么高壓鍋運(yùn)用了實(shí)驗(yàn)甲（選填“甲”或“乙”）的原理。（2）天宮課堂上，西藏分會場的同學(xué)提問：我們西藏地區(qū)海拔高，氣壓低，容易把水燒開，太空中是否容易把水燒開呢？王亞平答：因?yàn)樵谑е貤l件下，水不能選填“能”或“不能”）進(jìn)行對流，所以不容易燒開?！窘獯稹拷猓海?）高壓鍋內(nèi)的氣體壓強(qiáng)大于外界大氣壓，沸點(diǎn)升高，從而使食物容易煮熟；（2）失重條件下，水不能對流，故不容易燒開。故答案為：（1）甲；（2）不能。20．利用傳感器做“探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲。裝置中A、B、C三節(jié)直徑不同的塑料管連接在一起，右端與吹風(fēng)機(jī)的尾部相連。（1）將氣體壓強(qiáng)傳感器探頭分別插入三節(jié)管中，傳感器與電腦相連，打開吹風(fēng)機(jī)吹氣時(shí)，電腦屏幕如圖乙所示，已知①②③三條圖線分別對應(yīng)三節(jié)管中氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況，圖線①反映的是裝置A中塑料管的氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況。（填“A”、“B”或“C”）（2）利用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，解決某地下商城“工”字形通道中過道的通風(fēng)問題，技術(shù)員設(shè)計(jì)了以下幾種方案。如圖所示，黑色部分為墻面凸出部分，是安裝在過道頂?shù)膿Q氣扇，其中既有效又節(jié)能的是C（填字母序號）?！窘獯稹拷猓海?）在圖甲的裝置中，當(dāng)用吹風(fēng)機(jī)抽氣時(shí)，在同一時(shí)間內(nèi)，通過每個管子的氣體總量相同，則細(xì)管內(nèi)氣體流速比粗管內(nèi)氣體流速大，粗管內(nèi)氣體流速??；如圖乙所示，①②③三條圖線分別對應(yīng)粗細(xì)不同的三節(jié)管中氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況，由圖像可知：平穩(wěn)流動的氣體，流速大處壓強(qiáng)??；圖線1中壓強(qiáng)相對較小，所以它應(yīng)該是最細(xì)的管子，因此反映的是裝置中A塑料管的氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況；（2）要想讓風(fēng)經(jīng)過過道，過道上下兩端的氣壓應(yīng)該不同，所以過道上下兩端的通風(fēng)道中的空氣流動速度不同；A、過道上下兩端的通風(fēng)道相同，所以過道上下兩端的通風(fēng)道中的空氣流動速度相同，故A不合理；B、過道上下兩端的通風(fēng)道相同，所以過道上下兩端的通風(fēng)道中的空氣流動速度相同，故B不合理；C、過道上端的通風(fēng)道有凸起，所以相同時(shí)間風(fēng)經(jīng)過過道上端的通風(fēng)道時(shí)的路程長，則風(fēng)速較快，所以過道上端的氣壓小于下端的氣壓，所以空氣會從過道的下端流向上端，過道中有風(fēng)通過。此方案不需要消耗其他能量，既有效又節(jié)能，故C合理。D、過道中有電動機(jī)，電動機(jī)工作時(shí)過道中空氣流動速度加快，氣壓減小，空氣會從過道口流進(jìn)來而通風(fēng)，但需要消耗電能，故此方案雖有效但不節(jié)能，故D不合理。故選：C。故答案為：（1）A；（2）C。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共4小題）21．學(xué)習(xí)了大氣壓有關(guān)知識后，小科想利用圖甲所示的注射器（最大刻度為30毫升）和一些必要器材測定本地的大氣壓值。請回答：（1）小科按乙圖所示方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前他需要（填“需要”或“不需要”）排盡注射器內(nèi)的空氣。（2）小科按照正確的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)注射器活塞剛開始滑動時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為33牛，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可計(jì)算當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簽?.1×105帕。（3）小科再按照圖丙所示的實(shí)驗(yàn)方案測定水的沸點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)水沸騰時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)如圖所示，可知當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簽?.01×105B帕。（4）對比兩種方案測得的大氣壓值，發(fā)現(xiàn)方案乙中所測數(shù)據(jù)跟實(shí)際相比偏差較大，可能的原因是注射器與筒壁摩擦較大?！窘獯稹拷猓海?）注射器頂端裝針頭處空氣無法排盡，即有殘余氣體，注射器內(nèi)還會有一定氣壓，這樣會使拉力變小，在面積不變的情況下，測得的大氣壓會偏??；（2）注射器容積為30mL，即30cm3，讀圖可知，注射器全部刻度的長度L＝10cm，因?yàn)樽⑸淦鳛閳A柱體，根據(jù)其體積公積可得，S=VS=30cm310cm則大氣壓為：p=FS=（3）由丙圖可知：溫度計(jì)的示數(shù)是100℃；因一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)是100℃，此時(shí)水的沸點(diǎn)是100℃，所以當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簽橐粋€標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；即：1.01×105Pa；（4）筒壁與活塞間的摩擦力較大會引起拉力偏大，則測量結(jié)果比真實(shí)值偏大。故答案為：（1）需要；（2）1.1×105；（3）1.01×105B；（4）注射器與筒壁摩擦較大。22．在自主學(xué)習(xí)探究過程中，小開利用帶拉環(huán)的吸盤、固定在墻上的平面鏡、刻度尺、彈簧測力計(jì)來測量大氣壓強(qiáng)的大小，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，具體實(shí)驗(yàn)步驟是：①用刻度尺測出吸盤的直徑，算出吸盤平面面積為18cm2；②用彈簧秤測出吸盤自身的重力0.5N；③將吸盤沾水濕潤后，壓在平面鏡上，排盡吸盤內(nèi)空氣；④用彈簧秤水平拉動吸盤，直至恰好脫落，讀出此時(shí)彈簧秤示數(shù)為180N；⑤記錄整理數(shù)據(jù)；⑥算出大氣壓的值，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（1）以上敘述的實(shí)驗(yàn)步驟中，多余的是②（填序號）；（2）根據(jù)小開的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算得到的大氣壓的值等于1×105Pa。（3）小常用圖乙的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，計(jì)算得到結(jié)果與其他同學(xué)相比偏小，請說明可能的原因未算入吸盤自重?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)甲圖可知，大氣壓力等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)，與吸盤的重力無關(guān)，則多余的是②；（2）大氣壓強(qiáng)的值p=F（3）小常用圖乙的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，計(jì)算得到結(jié)果與其他同學(xué)相比偏小，可能的原因未算入吸盤自重。故答案為：（1）②；（2）1×105；（3）未算入吸盤自重。23．流量表示單位時(shí)間內(nèi)通過某一橫截面的流體的體積，用字母Q表示。流量在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用，如每到汛期，監(jiān)測湘江的流量是抗洪防汛的重要工作。（1）如圖1所示，水流在粗細(xì)均勻的水平管道內(nèi)向右勻速流動，設(shè)水流速度為v，管內(nèi)通道的橫截面積為S．取一段管道AB，水從B端流到A端所用時(shí)間為t，則AB間水柱的長度l＝vt，體積V＝Svt（要求用S、v、t表示）。根據(jù)流量的定義Q＝V/t可得Q＝vS，它表示流量等于流速與橫截面積的乘積。（2）打開水龍頭，自來水通過導(dǎo)管流過如圖17所示的玻璃管。待水流穩(wěn)定后，比較圖中1、2兩處的流速，2處的流速較大；比較C、D玻璃管中的水面高度，C管中的水面較高。（3）打開水龍頭后，只要水流不散開，就可以觀察到水柱越來越細(xì)，如圖3所示。請你指出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因：水往下流時(shí)，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，速度變大；而流量保持不變，根據(jù)Q=vS（4）利用流量Q＝vS，請你設(shè)計(jì)一個測量水龍頭出水速度的實(shí)驗(yàn)方案。要求：①列出主要的操作步驟②說明需要測量的物理量③寫出出水速度的表達(dá)式。【解答】解：（1）AB間水柱的長度l＝s＝vt；B到A的水柱體積為V＝Sl＝Svt；（2）由題意知，由于兩處是在同一水管中，在相同的時(shí)間內(nèi)流過的水量相同，由于2處水管最細(xì)，所以2處的水流速最大。由流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知，此處的壓強(qiáng)最小，即D管水柱的豎直高度最低，C管中的水面較高；（3）水往下流時(shí)，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，速度變大，而流量保持不變，根據(jù)Q＝vS可知，水柱的橫截面積將減小。因此，水柱越來越細(xì)。（4）①測出水龍頭出水口的內(nèi)徑d；②打開水龍頭，用容器接水并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，測出經(jīng)過一段時(shí)間t后容器內(nèi)水的質(zhì)量m（或體積V）；③根據(jù)Q=Vt及Q＝vS得出水速度v故答案為：（1）vt；Svt；（2）2；C；（3）水往下流時(shí)，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，速度變大；而流量保持不變，根據(jù)Q＝vS可知，水柱的橫截面積將減小；因此，水柱越來越細(xì)；（4）①測出水龍頭出水口的內(nèi)徑d；②打開水龍頭，用容器接水并同時(shí)開始計(jì)時(shí)，測出經(jīng)過一段時(shí)間t后容器內(nèi)水的質(zhì)量m（或體積V）；③根據(jù)及Q＝vS得出水速度v=4m24．小衢學(xué)了大氣的壓強(qiáng)后，借助注射器（容積為5mL）、鐵架臺、小桶、細(xì)繩等器材設(shè)計(jì)如圖裝置估測大氣壓的值。其實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖示組裝好器材，首先將注射器活塞推至頂端，上端未封口，接著往小桶內(nèi)緩慢加水，直至活塞恰好開始下滑時(shí)，取下小桶，用天平測量出小桶和水的總質(zhì)量為78g；②重新將注射器活塞推至頂端，并用橡皮帽封住注射口，將步驟①中的裝水小桶（水未倒出）重新掛在注射器下端，緩慢向小桶內(nèi)加水，直至活塞又恰好開始下滑，再取下小桶，用天平測量其總質(zhì)量為548g；③取下注射器，并用刻度尺測出其壁上全部刻度部分的長度為10cm。請回答以下問題：（1）本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以活塞（選填“注射器”“活塞”或“小桶”）為研究對象來分析其所受大氣壓力；（2）上述實(shí)驗(yàn)中，可得出大氣壓強(qiáng)的值約為9.4×104Pa；（3）步驟①的目的是排除活塞與注射器之間的摩擦對實(shí)驗(yàn)的影響，還排除了注射器內(nèi)空氣排不盡因素的影響?！窘獯稹拷猓海?）該實(shí)驗(yàn)中以活塞為研究對象；分析研究的是大氣對活塞的壓力；（2）根據(jù)二力平衡條件，摩擦力等于重力，f＝F1＝G＝mg＝0.078kg×10N/kg＝0.78N，活塞受到的大氣壓力為F2＝（0.548﹣0.078）kg×10N/kg＝4.7N，這就是大氣對活塞的壓力，注射器的容積為5mL＝5cm3，這注射器上的全部刻度線由刻度尺測量得出為10cm，故活塞的橫截面積為S=VL=5cm310cmp=FS=（3）將注射器活塞推至頂端，上端未封口，將注射器內(nèi)空氣排盡。故答案為：（1）活塞；（2）9.4×104Pa；（3）注射器內(nèi)空氣排不盡。四．計(jì)算題（共3小題）25．已知某高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量為100g，排氣孔的面積為8mm2。（1）生活中使用高壓鍋更容易將食物煮熟，是因?yàn)椋簹鈮涸礁?，水的沸點(diǎn)越高。（2）鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)多少？（3）若鍋內(nèi)壓強(qiáng)每增加5×103Pa，水的沸點(diǎn)就相應(yīng)的增加1℃，則鍋內(nèi)的最高溫度可達(dá)多高？（外界大氣壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，計(jì)算時(shí)取P0＝1×105Pa，此時(shí)水的沸點(diǎn)為100℃）【解答】解：（1）生活中使用高壓鍋更容易將食物煮熟，是因?yàn)闅鈮涸礁?，水的沸點(diǎn)越高。（2）限壓閥對高壓鍋的壓力：F＝G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N；限壓閥對高壓鍋的壓強(qiáng)：P限=FS=鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)：P內(nèi)＝P限+P0＝1.25×105Pa+1×