中考物理知識清單及考點專練（全國）專題11：大氣壓強、流體壓強與流速的關系（解析版）

專題11大氣壓強、流體壓強與流速的關系考點1大氣壓強項目具體內容說明定義大氣對浸在它里面的物體產生的壓強叫做大氣壓強，簡稱大氣壓，一般用p0表示“大氣壓”與“氣壓”(或部分氣體壓強)是有區(qū)別的，如高壓鍋內的氣壓——指部分氣體壓強，高壓鍋外稱大氣壓。大氣壓存在證明實驗馬德堡半球實驗第一次證明了大氣壓的存在。實例塑料吸盤、吸水筆吸水、覆杯實驗、吸管吸飲料等。大氣壓測量及數值第一次測定實驗托里拆利實驗(1)實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿，或進入空氣，則測量結果偏??；(2)本實驗若把水銀改成水，則需要玻璃管的長度為10.3m；(3)將玻璃管稍上提或下壓(未離開水銀面)，管子的粗或細，管內外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度不變，長度變長。標準大氣壓數值p0＝1.013×105Pa＝760mmHg產生的壓強氣壓計水銀氣壓計和無液氣壓計。大氣壓的變化與應用與高度的關系大氣壓強隨海拔高度的增加而減小。與天氣的關系晴天比陰天氣壓高，冬天比夏天氣壓高。與液體沸點的關系氣壓增大，液體沸點升高；氣壓減小，液體沸點降低。考點2流體壓強與流速的關系知識點具體內容流體壓強與流速的關系在氣體和液體中，流速越大的位置，壓強越小。飛機機翼的形狀上表面彎曲，下表面較平。飛機升力的產生飛機前進時，機翼上方氣流通過路程較長，速度較大，空氣對機翼上表面的壓強較小；下方正相反。這樣，機翼上、下表面就存在著壓強差，因而有壓力差，這就是飛機產生升力的原因?；A檢測(限時30min)一、單選題1．自來水筆吸墨水時，只要按幾下彈簧片，墨水就進入橡皮管里了，這是由于（）A．彈簧片作用使墨水進入橡皮管B．手的壓力使墨水進入橡皮管C．橡皮管的吸力使墨水進入橡皮管D．大氣壓作用使墨水進入橡皮管【答案】D【解析】吸墨水時，先把筆囊上的彈簧片接下，把里面的空氣排出，再把筆囊上的彈簧片松開，此時管內的氣壓小于管外的大氣壓強，墨水就在外界大氣壓的作用下被壓進筆囊里了。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。2．在物理創(chuàng)新實驗活動中，小聰用玻璃瓶、兩端開口的玻璃管、橡皮塞、紅色的水自制了一個氣壓計，如圖所示。小聰用托盤將該氣壓計從一樓端上十八樓后，玻璃管中的液面（）A．上升 B．下降 C．不變 D．無法確定【答案】A【解析】大氣壓隨著高度的增加而減小，拿著這個氣壓計隨電梯從一樓上升至十八樓的過程中，瓶內氣壓不變，而外界大氣壓隨高度的增加而減小，此時在瓶內氣壓的作用下，會有一部分水被壓入玻璃管，因此管內液柱的高度會升高。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。3．如圖所示，將該裝置左側接到自來水龍頭，關于打開和關閉右側閥門時的說法正確的是（）A．關閉右側閥門，b管上端液面最高 B．關閉右側閥門，b管上端液面最低C．打開右側閥門，b管上端液面最高 D．打開右側閥門，b管上端液面最低【答案】D【解析】AB．圖是連通器，關閉右側閥門，a、b、c液面相平，故AB錯誤；CD．打開右側閥門，b管細，水流速大，壓強小，液面最低，故C錯誤，D正確。故選D。4．如圖所示，小紅手撐雨傘走在路上，一陣大風吹來，傘面被“吸”，將發(fā)生嚴重變形。下列判斷推理及其解釋，正確的是（）A．傘面被向下“吸”，傘上方的空氣流速小于下方B．傘面被向下“吸”，傘上方的空氣流速大于下方C．傘面被向上“吸”，傘上方的空氣流速大于下方D．傘面被向上“吸”，傘上方的空氣流速小于下方【答案】C【解析】由圖知，相同時間內，空氣通過傘上方的路程大于傘下方的路程，所以傘上方的空氣流速大于下方，根據流體的流速越大、壓強越小，傘下方的壓強大于上方的壓強，傘在向上壓強差的作用下被吸向上方，故ABD錯誤，C正確。故選C。二、填空題5．人吸氣時，肺的容積增大，肺內空氣壓強變小，將外部空氣壓人肺內。用高壓鍋（如圖所示）煮食物容易煮熟，原因是壓強越大水的沸點?！敬鸢浮看髿鈮?大氣壓強越高【解析】[1]像液體一樣，在空氣的內部向各個方向也有壓強。人吸氣時，肺的容積增大，則肺內空氣壓強變小，小于大氣壓強，從而使大氣壓強將外部空氣壓入肺內。[2]液體的沸點跟氣壓的大小有關，氣壓增大，沸點升高；氣壓減小，沸點降低。用高壓鍋是因為隨著溫度的升高和水蒸氣的不斷增加，鍋內的壓強不斷增大，水的沸點隨壓強的增大而升高。6．小明暑假坐飛機旅行，飛機升空后發(fā)現(xiàn)原來密封很好的袋裝食品的袋子鼓起來了。導致這一現(xiàn)象的主要原因是飛機升空后艙內的大氣壓比在地面時的大氣壓（選填“升高”或“降低”）；與鼓起來之前相比，袋內氣體的密度（選填“變大”或“變小”）?！敬鸢浮拷档妥冃　窘馕觥縖1]隨著高度的增高，大氣壓也隨之降低；而袋內氣體由于密閉，氣壓幾乎不變，外界大氣壓小于袋內氣壓，外界大氣壓的降低導致袋裝方便面內部氣體膨脹。[2]袋內氣體膨脹后體積變大，由于氣體的質量不變，根據公式可知，袋內氣體密度變小。7．如圖所示，從倒置的漏斗口A處向下用力吹氣，乒乓球將懸浮在漏斗里。說明吹氣時乒乓球上方氣體流速，氣體壓強（均選填“變大”或“變小”）?！敬鸢浮孔兇笞冃　窘馕觥縖1][2]當從A處向下用力吹氣時，增大乒乓球上方的空氣的流動速度，壓強減小，乒乓球下面的壓強不變，乒乓球下面的壓強大于上面的壓強，乒乓球在壓強差的作用下懸浮在漏斗中。8．晉朝葛洪所著的《抱樸子》一書有這樣的記述：“或用棗心木為飛車，以牛革結環(huán)劍，以引其機……上升四十里。”其中的“飛車”被認為是關于竹蜻蜓的最早記載。竹蜻蜓的原理如圖所示，當旋轉時，流過葉片上方的氣流速度較，在葉片上下表面產生壓強差，形成對葉片向的壓力差，推動竹蜻蜓飛行?！敬鸢浮看笊稀窘馕觥縖1][2]竹蜻蜓上面凸起、下面平直，旋轉時上方的空氣流速大、壓強小，下方的空氣流速小、壓強大，產生向上的壓力差。三、實驗題9．如圖是小明利用V=2mL的注射器，彈簧測力計、刻度尺等器材估測大氣壓值的情況。（1）利用刻度尺測量出的長度l為10cm，即可算出活塞橫截面積為cm2；（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右緩慢拉動注射器筒，當注射器的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數F=2.1N，據此可測得大氣壓值p=Pa；（3）考慮到活塞與筒壁之間有摩擦，小明繼續(xù)拉動一小段距離后，緩慢退回注射器筒，在活塞剛要到筒內底部時彈簧測力計示數為，則大氣壓值（用題中出現(xiàn)的物理量符號表示）；（4）實驗時若筒內空氣沒有排盡，此因素將導致所測大氣壓值（偏大/偏小/不變）。【答案】注射器刻度部分0.2偏小【解析】1）[1][2]利用刻度尺測量出注射器刻度部分的長度，活塞橫截面積（2）[3]當注射器的活塞開始滑動時，彈簧測力計的拉力與大氣對活塞的壓力是一對平衡力，大氣對活塞水的壓力等于彈簧測力計的示數，測得大氣壓值（3）[4]水平向右緩慢拉動注射器筒時，當活塞開始滑動時，活塞相對于筒壁向左運動，摩擦力的方向向右，設大氣對活塞的壓力為F0，則①小明繼續(xù)拉動一小段距離后，緩慢退回注射器筒，在活塞剛要到筒內底部時彈簧測力計示數為，活塞相對于筒壁向右運動，摩擦力的方向向左，則②由①②可得大氣壓值（4）[5]實驗時若筒內空氣沒有排盡，拉力的測量值會偏小，由可知，導致測量的大氣壓值偏小。10．如圖所示的實驗：（1）甲圖：吹硬幣使硬幣翻越木條，是利用流體的的原理。（2）乙圖：電風扇向左方吹風，小車便朝右方運動起來，說明。（3）丙圖：連通器中裝入同種液體，液體不流動時，連通器中各部分液體的液面總保持?！敬鸢浮苛魉僭酱螅瑝簭娫叫×Φ淖饔檬窍嗷サ南嗥健窘馕觥浚?）[1]吹硬幣時，硬幣上方空氣流速大，壓強小，硬幣下方空氣壓強大，產生向上的壓力差使硬幣翻越木條。（2）[2]電風扇向左方吹風，力的作用是相互的，空氣對電風扇施加一個向右的作用力，使小車向右方運動起來。（3）[3]連通器的特點是：當連通器中裝入同種液體，液體不流動時，連通器中各部分液體的液面總是相平。四、計算題11．我國自主研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器可達到的最大下潛深度為7km，具有無動力下潛上浮的先進技術，具有近底自動航行和懸停定位等多項先進功能。（1個標準大氣壓近似取p0＝1.0×105Pa，海水密度近似取ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）該潛水艇在海水下7km處的液體壓強；（2）（1）中所得壓強相當于多少個p0？【答案】（1）7×107Pa；（2）700【解析】解：（1）水下7km處的海水壓強為p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7×103m＝7×107Pa（2）1個標準大氣壓的值為p0＝1.0×105Pa，所以水下7km處的海水壓強相當于標準大氣壓強的倍數為答：（1）該潛水艇在海水下7km處的液體壓強為7×107Pa；（2）（1）中所得壓強相當于700個p0。12．雄安新區(qū)準備建一所標志性建筑，預測在龍卷風發(fā)生時，屋外氣壓會急劇降到9×104Pa，當時門窗緊閉時，可以認為室內氣壓是標準大氣壓，粗略取1×105Pa，若室內屋頂的面積為100m2，那么屋頂內側受到的大氣壓力為多少？【答案】1×107N【解析】解：若室內屋頂的面積是100m2，這時屋頂所受到的內外壓強差為?p=p內-p外=1×105Pa-9×104Pa=1×104Pa根據可知，屋頂受到的壓力差F=?p×S=1×104Pa×100m2=1×106N答：屋頂內側受到的大氣壓力為1×106N。拔高檢測(限時30min)一、單選題1．絲綢摩擦過的玻璃棒能“粘”紙屑，下列現(xiàn)象中的“粘”與其蘊含相同道理的是（）A．穿在身上的化纖衣服易“粘”毛絨B．兩磁鐵會“粘”在一起C．表面平滑的鉛塊緊壓后會“粘”在一起D．吸盤式掛衣鉤能夠“粘”在墻上【答案】A【解析】絲綢摩擦過的玻璃棒能“粘”紙屑，這是帶電體吸引輕小物體的現(xiàn)象。A．穿在身上的化纖衣服易“粘”毛絨，是由于摩擦會帶電，所以會吸引輕小物體，故A符合題意；B．兩磁鐵會“粘”在一起，是由于磁體間的相互作用，故B不符合題意；C．表面平滑的鉛塊緊壓后會“粘”在一起，是由于分子間存在引力，故C不符合題意；D．吸盤式掛衣鉤能夠“粘”在墻上，是由于大氣壓強的作用，故D不符合題意。故選A。2．生活中的“粘”字常與物理知識有關，下列關于“粘”的說法正確的是（）A．塑料掛鉤的吸盤“粘”在墻上，是因為分子間的引力B．表面平整的鉛塊緊壓后“粘”在一起，是因為分子間有間隙C．吃冰棒時會感覺“粘”舌頭，是因為水蒸氣凝華導致的D．電視機屏幕易“粘”灰塵，是因為帶電體能吸引輕小物體【答案】D【解析】A．先排凈吸盤內的空氣，吸盤內的氣體壓強小于外界的大氣壓強，是大氣壓把塑料掛鉤的吸盤壓在墻上的，而不是因為分子間的引力，故A錯誤；B．兩個表面光滑的鉛塊緊壓后“粘”在一起，說明分子間存在引力，故B錯誤；C．剛開始吃冰棒時會感覺“粘”舌頭，這是舌頭上的水遇到溫度低的冰棒變成冰，使舌頭和冰棒粘在一起，是凝固過程，故C錯誤；D．電視機工作時，由于電子運動到了屏幕上，使屏幕帶上了電荷，而帶電體有吸引輕小物體的性質，故把灰塵吸引到了屏幕上，故D正確。故選D。3．如圖是噴氣式飛機，它利用燃料燃燒后產生的高溫、高壓氣體提供動力。下列有關該飛機說法正確的是（）

A．發(fā)動機屬于熱機B．在升空的過程中，飛機周圍的大氣壓逐漸變大C．加速升空時，飛機所受的力為平衡力D．飛機水平飛行時，機翼上方的氣體流速大，壓強大【答案】A【解析】A．發(fā)動機利用燃料燃燒后產生的高溫、高壓氣體提供動力，是利用內能做功的機械，屬于熱機，故A正確；B．大氣壓隨高度的增加而減小。在升空的過程中，飛機周圍的大氣壓逐漸變小，故B錯誤；C．加速升空時，飛機的運動速度在增大，即運動狀態(tài)在發(fā)生變化，所受的力為非平衡力，故C錯誤；D．飛機水平飛行時，機翼上方的氣體流速大，壓強小，故D錯誤。故選A。4．小明將兩個相同的一次性塑料杯松松的疊放在一起，用吹風機以恒定風速沿上面杯子杯口水平吹氣，發(fā)現(xiàn)上邊的塑料杯被吹出，如圖。有人認為這是因為“上面杯子杯口流速大，壓強小”使杯子飛出，也有人認為這是因為“吹氣時有氣體進入下面的杯子中將上面的杯子頂上來”。為進一步驗證以上兩種解釋，下列方案不可行的是（）

A．將兩塑料杯的底都剪去，再次重復實驗，觀察杯子情況B．將下面的塑料杯的底剪去，再次重復實驗，觀察杯子情況C．在上面的塑料杯底開一個孔，再次重復實驗，觀察杯子情況D．將下面塑料杯的杯底扎個洞，再次重復實驗，觀察杯子情況【答案】A【解析】A．將兩塑料杯的底都剪去，杯子不會飛出去，只是杯中有向上的氣流，這樣既不能說明上面杯子杯口流速大，壓強小，也不能說明吹氣時有氣體進入下面的杯子中將上面的杯子頂上來，故A符合題意；BCD．無論是將下面的塑料杯的底剪去，還是在上面的塑料杯底開一個孔，或是將下面塑料杯的杯底扎個洞，都能使上面杯子內外氣壓相同，不可能是因為吹氣時有氣體進入下面的杯子中將上面的杯子頂上來，故BCD不符合題意。故選A。二、填空題5．有一種巧妙分離蛋黃蛋清的方法：手按壓空礦泉水瓶，把瓶口貼著蛋黃，如圖所示，松手后瓶內氣體壓強變，蛋黃在的作用下被吸進瓶里。高壓鍋（選填“是”或“不是”）利用大氣壓原理工作的。

【答案】小大氣壓不是【解析】[1][2]由于瓶子受擠壓，瓶內的空氣被擠出，使瓶子內的壓強變小，小于瓶子外的壓強，在外界大氣壓和瓶內壓強差的作用下，蛋黃被壓入瓶內。[3]沸點隨氣壓的增大而升高，用高壓鍋煮飯，是利用了鍋內氣壓升高，水的沸點升高的原理，并不是利用大氣壓來工作的。6．大氣壓無處不在。人吸氣時，肺的容積增大，肺內空氣壓強變小，將外部空氣壓入肺內，登山運動員在向高峰攀登時會出現(xiàn)“高原反應”，這除了高原缺氧、寒冷之外，還因為那里的大氣壓強比平原地區(qū)（選填“大”或“小”）得多；在高原地區(qū)用普通鍋燒水，受外界大氣壓的影響，鍋內水燒開時沸點（選填“高于”或“低于”）100℃。【答案】大氣壓小低于【解析】[1]人吸氣時，肺的容積增大，則肺內空氣壓強變小即小于大氣壓強，從而使大氣壓強將外部空氣壓入肺內。[2]大氣壓隨海拔的升高而減小，高原地區(qū)的海拔比平原地區(qū)高，所以大氣壓強比平原地區(qū)小。[3]普通鍋的密封性能較差，在高原地區(qū)使用時，鍋內氣壓和外界大氣壓相差不大，小于標準大氣壓，使得水的沸點低于100℃。7．如下圖是一款智能掃地機器人，具有自動清掃功能。掃地機器人在運動時將電能轉化為能，機器人通過電動機旋轉產生高速氣流，使主機內部氣壓大氣壓而產生“吸力”，將灰塵“吸入”內部。

【答案】機械小于【解析】[1]掃地機器人在運動時，消耗電能后可以運動，所以將電能轉化為機械能。[2]由流體壓強與流速的關系：流速越大的位置壓強越小，機器人在工作時，由于轉動的扇葉處氣體的流速大，壓強小，在外界大氣壓的作用下將灰塵、雜物壓入集塵盒，故主機內部的氣壓小于大氣壓而產生吸力。8．圖所示的裝置上方為一個粗細不均勻的兩頭開口的玻璃管，管下連通一個裝有紅墨水的U形管AB。當用吹風機向玻璃管中吹風時，出現(xiàn)的現(xiàn)象是?！敬鸢浮緼管液面下降，B管液面上升【解析】相同時間內，通過玻璃管的空氣量是相同的；A管上方玻璃管的橫截面積大，風經過A管上方的流動速度小于B管上方的流動速度，根據流體壓強和流速的關系可知，A管上方的壓強大于B管上方的壓強，紅墨水被壓向B管，因此A管液面下降，B管液面上升。三、實驗題9．科技小組許多同學都有著航天夢、中國夢，他們在學校操場做了水火箭升空實驗。實驗器材有：飲料瓶、氣筒、自行車氣門、鐵絲、橡皮塞、水等。水火箭構造如圖所示。在瓶中裝入適量的水，塞好瓶塞后放在發(fā)射器上，用氣筒向瓶內打氣，瓶內上方氣體壓強達到一定程度，高壓氣體將水和橡皮塞從瓶口壓出，瓶飛向高空。

（1）用氣筒向瓶內打氣，是通過的方式增大瓶內氣體的內能。水從瓶口向下噴出會使水火箭向上升空是因為；（2）實驗結束后，小輝同學提出了一個問題：水火箭上升高度與哪些因素有關呢？小輝猜想：可能與瓶內氣體的壓強有關；小華猜想：可能與瓶中水的體積有關；你認為影響因素可能還有；（寫出一點，猜想必須合理）（3）同學們通過實驗發(fā)現(xiàn)，瓶塞插入深度不同，瓶塞被沖出前用氣筒充氣次數不同（設充一次氣氣量相同）。他們選用同一個可樂瓶，瓶中水量為200mL。通過站在不同樓層的觀察員目測進行數據記錄，做了三次實驗，實驗結果如表格所示。瓶塞插入深度淺深更深水火箭上升高度/m2512從表格數據分析可驗證火箭上升高度與有關的猜想是正確的。實驗小組經過討論和思考發(fā)現(xiàn)，瓶塞插入瓶口的深度加深，其目的是增大瓶塞與瓶口的力，使橡皮塞不易被壓出?！敬鸢浮孔龉αΦ淖饔檬窍嗷サ钠孔拥男螤钊拥牟迦肷疃饶Σ痢窘馕觥浚?）[1]用氣筒向瓶內打氣，將機械能轉化為內能，通過做功的方式增大氣體的內能。[2]水從瓶口向下噴出，對水產生一個向下的力的同時，水也對瓶和高壓氣體產生一個向上的力，說明物體間力的作用是相互的。（2）[3]根據水火箭升空的原理，水火箭上升高度可能與受到阻力有關，結合實際火箭制成流線型，猜想可能與瓶子的形狀有關，也可猜想水火箭上升高度會與瓶塞噴射口徑的大小有關。（3）[4][5]從表中數據可知，瓶塞插入深度越深，水火箭上升高度越高，由此可驗證水火箭上升高度與塞子的插入深度有關的猜想是正確的；而瓶塞壓得越深，壓得越緊，增大了瓶塞與瓶壁之間的壓力，從而增大摩擦力。10．小明利用注射器做了幾個物理實驗。（1）如圖甲，注射器內密封有適量剛燒開的水，向下拉動活塞，水又沸騰起來。這是由于拉動活塞后，水面上方氣體的壓強（選填“變大”或“變小”）的緣故；（2）如圖乙，向放在水平桌面的二只乒乓球中間打氣，會看到二只乒乓球（選填“分開”或“靠近”），這是由于乒乓球之間的流速大，壓強的緣故（選填“變大”或“變小”）；（3）如圖丙，注射器里密封氣態(tài)乙醚，用力壓注射器的活塞，會看到液態(tài)乙醚出現(xiàn)，松手后，活塞繼續(xù)向注射器內運動，此時外部大氣壓活塞內氣壓（選填“小于”“等于”或“大于”）?！敬鸢浮孔冃】拷冃〈笥凇窘馕觥浚?）[1]圖中向外拉動注射器活塞，內部空間增大，降低試管內的氣壓，水的沸點降低，水會重新沸騰。（2）[2][3]放在水平桌面的二只乒乓球中間打氣，中間流速變大，壓強減小，二只乒乓球會被壓在一起，相互靠近。（3）[4]注射器里密封氣態(tài)乙醚，用力壓注射器的活塞，會看到液態(tài)乙醚出現(xiàn)，此時內部的氣壓要小于外界的大氣壓，所以活塞繼續(xù)向注射器內運動。四、計算題11．如圖甲是家用高壓鍋結構圖，它的原理是：液體的沸點隨液面氣壓增大而升高。已知水的沸點跟氣壓的關系如圖乙所示。測得高壓鍋鍋蓋面積0.12m2，排氣孔的面積為12mm2；要求鍋內外氣壓差不超過0.6×105Pa。請你通過計算并對照圖像判斷，在一標準大氣壓下，用該高壓鍋燒水時：（1）水溫最高可以達到多少？（2）鍋蓋受到的內外最大壓力差多大？（3）為了保證安全，壓在排氣孔上的限壓閥質量不得超過多少千克？（g=10N/kg，1個標準大氣壓p0=105Pa）【答案】（1）115℃；（2）7200N；（3）0.072kg【解析】解：（1）在1標準大氣壓下，高壓鍋內氣壓p氣=Δp+p0=0.6×105Pa+105Pa=1.6×105Pa由圖像可知，水溫最高可達115℃。（2）高壓鍋內外壓力差ΔF=ΔpS=0.6×105Pa×0.12m2=7200N（3）水溫到115℃時，排氣孔內外壓力差ΔF′=ΔpS′=0.6×105Pa×12×10-6m2=0.72N限壓閥重力G=ΔF′=0.72N所以答：（1）水溫最高可以達到115℃；（2）鍋蓋受到的內外最大壓力差為7200Pa；（3）壓在排氣孔上的限壓閥質量不得超過0.072kg。12．圖甲為加油站加油系統(tǒng)示意圖，油罐容積為30m3，為了降低油品損耗，保證油罐運行安全，在油罐頂部安裝有調節(jié)油罐內外壓力平衡的呼吸閥．其中吸氣閥（圖乙）管口面積為2×10－3m2，重力不計的吸氣閥蓋在0.6N的恒力作