进阶中考实验专练大气压测量物理拓展练习题.docx
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进阶中考实验专练大气压测量物理拓展练习题
实验专练(大气压测量)物理拓展练习
1.如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘。
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面。
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。
E.根据p=F/S,计算出大气压的大小p。
(1)小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______。
(2)实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是什么?
(3)如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,她____(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa)。
(4)要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量______(选填“大一些”或“小一些”)。
(5)小玮通过实验测出的大气压值与1标准大气压值相差很大。
她分析,可能是测得的吸盘面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是__________________(写出一条)。
(6)小玮又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值。
这说明大气压的方向是____________。
2.在用注射器估测大气压值的实验中。
(1)当活塞相对于针简开始滑动时,活塞受到弹簧测力计的拉力F与水平方向所受的__________力是一对平衡力,判断的依据是___________________________;
(2)活塞受大气压力的受力面积等于注射器的横截面积。
读出注射器最大的容积V,再用刻度尺测出__________的长度L;
(3)计算大气压的值,其表达式为p=___________;
(4)实际实验过程中,针筒与活塞之间存在_____________这会使大气压的测量值____________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
3.如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_______mm。
(1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况。
(选填“升高”、“不变”或“降低”)将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将___________,将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。
(2)如果用水来代替水银做实验,水_______(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强__________Pa。
(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字)
4.在测定大气压的实验中,因缺少大量程的弹簧测力计,小明设计并进行了如下的实验(如图所示).
①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘的直径为d;
②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;
③用小勺轻轻地向小桶内加沙,直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板,用天平测出这时小桶和沙的质量为m.
请完成下列问题:
(1)吸盘脱离玻璃板时,若不计塑料挂钩的质量,空气对塑料吸盘的压力大小是:
____________,测得大气压数值的表达式是:
p大气压=__________________.
(2)实验中误差产生的主要原因是(写出一条即可):
_____________________________.
5.小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值,实验装置及方案如下:
步骤1:
把活塞推至注射器的底端,然后用细线拴住活塞的颈部,用弹簧测力计多次匀速拉动活塞,读出测力计的示数都为1.2N;
步骤2:
用橡皮帽封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为6.8N;
步骤3:
注射器吸入部分液体,并将活塞推至底部,用橡皮帽封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为7.4N.
其他相关数据如表:
注射器的容积V/mL
注射器有刻度的部分长度L/cm
大气压的值
p/Pa
2.5
3.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题:
(1)小明进行步骤1的操作目的是为了测出___,如果省略这一步骤,会导致最终的测量结果___(选填“偏大”或“偏小”);
(2)造成步骤2和步骤3测量结果有差异的原因是___;
(3)步骤3中,向注射器内吸入___效果较好(选填“水”或“植物油”);
(4)为了保证装备的气密性,堵住针筒前端小孔,将活塞拉动一段距离,松手后,观察活塞能否回到原来的位置,离原来位置越___(选填“远”或“近”),气密性越好;
(5)测出的大气压的值为___Pa;(保留两位有效数字)
(6)分析实验中造成误差的原因,你认为选用体积___(选填“较大”或“较小”)的注射器,可以使测量结果更准确.
6.你能用如图所示的蓝莓饮料,制作一个装置来研究大气压随高度怎样变化吗?
其它器材只要你需要,老师都能给你提供.
除图中还用到的器材______;
制作过程______;
实验过程______.
7.小丽同学借助注射器(容积为5mL)、铁架台、托盘天平、刻度尺、小筒、细绳等器材来估测大气压的值。
其实验步骤如下:
(g取10N/kg)
①将部分器材按图示装配好,首先将注射器话塞推至顶端,上端未封口,接着往小筒内缓慢加水,直至活塞恰好开始下滑时,取下小筒,并用天平测量其总质量为71.2g;
②重新将注射器活塞推至项端,并用橡皮帽封住注射口,将步骤①中的裝水小筒(水未倒出)重新接在注射器下端,缓慢向小筒内加水,直至活塞又恰好开始下滑,再取下小筒,并用天平测量其总质量为646.2g;
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8cm。
请回答以下问题:
(1)本次测量大气压值的实验原理是_____,实验中主要应以活塞为研究对象来分析其所受大气压力的;
(2)步骤②中,将活塞重新推至顶端,其目的是_____,但实际上并未能达到此目的,此因素将导致所测大气压的值会偏_____(选填“大”或“小’’);
(3)该注射器活塞的横截面积为_____cm2;
(4)上述实验中,小丽在不考虑活塞的重力情况下,可得出活塞受到的摩擦力为_____N,并由此计算出大气压强的值约为_____Pa;
(5)请你帮她分析一下,如果考虑活塞的重力,所测出的大气压值与(4)中所测得值相比_____(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
8.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2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为1.5N,则活塞与针筒间的摩擦力为_____N;图中定滑轮的作用是_____.
(2)他重新将活塞推至底端,用橡皮帽密封小孔.继续加钩码,当弹簧测力计示数为5.6N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约为_____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”).
答案
1.如图所示,小玮想估测大气压的大小,她设计的实验方案如下:
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘。
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直到吸盘脱离玻璃板面。
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。
E.根据p=F/S,计算出大气压的大小p。
(1)小玮由于疏忽,将前三项的顺序写颠倒了,正确的顺序是______。
(2)实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是什么?
(3)如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,她____(选填“能”或“不能”)测出大气压的大小(设大气压约为1.0×105Pa)。
(4)要测出大气压的大小,你认为实验中所选吸盘的面积应尽量______(选填“大一些”或“小一些”)。
(5)小玮通过实验测出的大气压值与1标准大气压值相差很大。
她分析,可能是测得的吸盘面积不准确,也可能是吸盘与玻璃板面脱离时,弹簧测力计的读数不准确,还可能是__________________(写出一条)。
(6)小玮又把玻璃板分别斜放、立放,使弹簧测力计向不同方向拉吸盘,也都测出了大气压的值。
这说明大气压的方向是____________。
答案:
(1)B、C、A
(2)排尽吸盘内的空气;
(3)不能
(4)小一些
(5)吸盘内空气没有排尽;(或吸盘漏气、吸盘里有剩余空气)
(6)各个方向
2.在用注射器估测大气压值的实验中。
(1)当活塞相对于针简开始滑动时,活塞受到弹簧测力计的拉力F与水平方向所受的__________力是一对平衡力,判断的依据是___________________________;
(2)活塞受大气压力的受力面积等于注射器的横截面积。
读出注射器最大的容积V,再用刻度尺测出__________的长度L;
(3)计算大气压的值,其表达式为p=___________;
(4)实际实验过程中,针筒与活塞之间存在_____________这会使大气压的测量值____________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
答案:
大气压活塞保持静止全部刻度
摩擦力偏大
3.如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_______mm。
(1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况。
(选填“升高”、“不变”或“降低”)将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将___________,将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。
(2)如果用水来代替水银做实验,水_______(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强__________Pa。
(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字)
答案:
760不变不变会9×104Pa
4.在测定大气压的实验中,因缺少大量程的弹簧测力计,小明设计并进行了如下的实验(如图所示).
①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,测出吸盘的直径为d;
②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;
③用小勺轻轻地向小桶内加沙,直到塑料吸盘刚好脱离玻璃板,用天平测出这时小桶和沙的质量为m.
请完成下列问题:
(1)吸盘脱离玻璃板时,若不计塑料挂钩的质量,空气对塑料吸盘的压力大小是:
____________,测得大气压数值的表达式是:
p大气压=__________________.
(2)实验中误差产生的主要原因是(写出一条即可):
_____________________________.
答案:
(1)mg,
;
(2)吸盘内空气没排完干净,或天平的读数不准确,或塑料吸盘将要脱离玻璃板时加沙量偏大.
5.小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压的值,实验装置及方案如下:
步骤1:
把活塞推至注射器的底端,然后用细线拴住活塞的颈部,用弹簧测力计多次匀速拉动活塞,读出测力计的示数都为1.2N;
步骤2:
用橡皮帽封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为6.8N;
步骤3:
注射器吸入部分液体,并将活塞推至底部,用橡皮帽封住注射器的小孔,再次用弹簧测力计匀速拉动活塞,读出测力计的示数为7.4N.
其他相关数据如表:
注射器的容积V/mL
注射器有刻度的部分长度L/cm
大气压的值
p/Pa
2.5
3.90
请根据小明的实验方案和数据回答以下问题:
(1)小明进行步骤1的操作目的是为了测出___,如果省略这一步骤,会导致最终的测量结果___(选填“偏大”或“偏小”);
(2)造成步骤2和步骤3测量结果有差异的原因是___;
(3)步骤3中,向注射器内吸入___效果较好(选填“水”或“植物油”);
(4)为了保证装备的气密性,堵住针筒前端小孔,将活塞拉动一段距离,松手后,观察活塞能否回到原来的位置,离原来位置越___(选填“远”或“近”),气密性越好;
(5)测出的大气压的值为___Pa;(保留两位有效数字)
(6)分析实验中造成误差的原因,你认为选用体积___(选填“较大”或“较小”)的注射器,可以使测量结果更准确.
答案:
测出活塞与筒壁之间的摩擦力偏大注射器内存有少量空气植物油近0.97×105较大
6.你能用如图所示的蓝莓饮料,制作一个装置来研究大气压随高度怎样变化吗?
其它器材只要你需要,老师都能给你提供.
除图中还用到的器材______;
制作过程______;
实验过程______.
答案:
带有细玻璃管的橡胶塞倒掉部分蓝莓汁,用橡胶塞盖紧瓶口,玻璃管下端在液面以下,向瓶内吹气拿自制气压计从一楼走到三楼观察玻璃管中液面变化
7.小丽同学借助注射器(容积为5mL)、铁架台、托盘天平、刻度尺、小筒、细绳等器材来估测大气压的值。
其实验步骤如下:
(g取10N/kg)
①将部分器材按图示装配好,首先将注射器话塞推至顶端,上端未封口,接着往小筒内缓慢加水,直至活塞恰好开始下滑时,取下小筒,并用天平测量其总质量为71.2g;
②重新将注射器活塞推至项端,并用橡皮帽封住注射口,将步骤①中的裝水小筒(水未倒出)重新接在注射器下端,缓慢向小筒内加水,直至活塞又恰好开始下滑,再取下小筒,并用天平测量其总质量为646.2g;
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8cm。
请回答以下问题:
(1)本次测量大气压值的实验原理是_____,实验中主要应以活塞为研究对象来分析其所受大气压力的;
(2)步骤②中,将活塞重新推至顶端,其目的是_____,但实际上并未能达到此目的,此因素将导致所测大气压的值会偏_____(选填“大”或“小’’);
(3)该注射器活塞的横截面积为_____cm2;
(4)上述实验中,小丽在不考虑活塞的重力情况下,可得出活塞受到的摩擦力为_____N,并由此计算出大气压强的值约为_____Pa;
(5)请你帮她分析一下,如果考虑活塞的重力,所测出的大气压值与(4)中所测得值相比_____(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
答案:
p=
排除注射器筒内空气小0.6250.7129.2×104不变
8.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2N时,针筒恰由静止开始向右移动,此时弹簧测力计示数为1.5N,则活塞与针筒间的摩擦力为_____N;图中定滑轮的作用是_____.
(2)他重新将活塞推至底端,用橡皮帽密封小孔.继续加钩码,当弹簧测力计示数为5.6N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约为_____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”).
答案:
1.5N改变力的方向1.12×105偏小×105Pa,
当注射器气体无法排尽时,拉力F的值会减小,所以所测大气压值会偏小。
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