4. (2025·十堰模拟)如图所示,小明将压强计的探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两侧液面的高度差h为4cm,U形管内液体密度为$1.0×10^3$kg/m³,g取10N/kg。下列说法正确的是()

A.图中压强计是连通器
B.仅将压强计探头向下移动,U形管中左右液面的高度差不变
C.仅向水中加入食盐,U形管中左右液面的高度差变小
D.图中金属盒所测位置处液体的压强为400Pa
A.图中压强计是连通器
B.仅将压强计探头向下移动,U形管中左右液面的高度差不变
C.仅向水中加入食盐,U形管中左右液面的高度差变小
D.图中金属盒所测位置处液体的压强为400Pa
答案
D
解析
A项:压强计的U形管一端封闭,另一端通过软管与探头相连,并非两端开口、底部连通的结构,不符合连通器定义,故A错误。
B项:仅将探头向下移动,深度增大,由液体压强公式 $ p = \rho gh $ 可知,该处液体压强增大,U形管两侧液面高度差应变大,故B错误。
C项:向水中加入食盐,液体密度增大,在同一深度处压强 $ p = \rho gh $ 增大,U形管高度差应变大,故C错误。
D项:U形管中液面高度差 $ h = 4\,\mathrm{cm} = 0.04\,\mathrm{m} $,U形管内液体密度 $ \rho = 1.0 × 10^3\,\mathrm{kg/m}^3 $,$ g = 10\,\mathrm{N/kg} $,则金属盒所测位置处液体压强等于U形管中液柱产生的压强:
$p = \rho gh = 1.0 × 10^3 × 10 × 0.04 = 400\,\mathrm{Pa}$
故D正确。
5. (2025·黄冈模拟)如图是汽车车身凹痕修复器,用气泵抽出吸盘中的空气,吸盘能紧贴在车身上,是因为()

A.车身吸住吸盘
B.人对吸盘的压力
C.大气压的作用
D.人对吸盘的拉力
A.车身吸住吸盘
B.人对吸盘的压力
C.大气压的作用
D.人对吸盘的拉力
答案
C
解析
用气泵抽出吸盘中的空气后,吸盘内部气压远小于外界大气压,在外界大气压的作用下,吸盘被紧紧压在车身上。选项A中车身不具备“吸住”吸盘的能力;选项B的人对吸盘的压力、选项D的人对吸盘的拉力均不是吸盘紧贴车身的原因,因此正确选项为C。
6. (2025·武汉汉阳区模拟)下列实例中,属于利用大气压的是()
A.人将新鲜空气吸入肺里
B.打针时,把药液注入肌肉里
C.用打气筒把气充进轮胎
D.当壶中的水沸腾时,壶盖不断地跳动
A.人将新鲜空气吸入肺里
B.打针时,把药液注入肌肉里
C.用打气筒把气充进轮胎
D.当壶中的水沸腾时,壶盖不断地跳动
答案
A
解析
逐一分析各选项:
A. 人吸气时,肺的容积增大,肺内气压小于外界大气压,外界大气压将新鲜空气压入肺中,属于利用大气压;
B. 打针时,是通过活塞的推力将药液注入肌肉里,利用的是人为施加的压力,与大气压无关;
C. 用打气筒给轮胎充气,是通过压缩打气筒内的气体,使气体压强增大,将气体压入轮胎,利用的是气体的压强差,不是大气压;
D. 壶盖跳动是因为壶内水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,是内能做功的过程,与大气压无关。
综上,属于利用大气压的是A选项。
A. 人吸气时,肺的容积增大,肺内气压小于外界大气压,外界大气压将新鲜空气压入肺中,属于利用大气压;
B. 打针时,是通过活塞的推力将药液注入肌肉里,利用的是人为施加的压力,与大气压无关;
C. 用打气筒给轮胎充气,是通过压缩打气筒内的气体,使气体压强增大,将气体压入轮胎,利用的是气体的压强差,不是大气压;
D. 壶盖跳动是因为壶内水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,是内能做功的过程,与大气压无关。
综上,属于利用大气压的是A选项。
7. (2025·荆州模拟)如图为某同学设计的“天气预报瓶”,A为玻璃管,与大气相通,B为密闭的玻璃球,内装有红墨水,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。关于该“天气预报瓶”的说法不正确的是()

A.天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的
B.B球和A管液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,说明外界大气压减小
D.瓶中加注的红墨水有利于更方便地观察
A.天气预报瓶是利用天气和大气压的关系进行预报的
B.B球和A管液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,说明外界大气压减小
D.瓶中加注的红墨水有利于更方便地观察
答案
C
解析
该装置为简易气压计,B球内封闭一定质量气体,A管与大气相通。当外界大气压变化时,B球内气体体积随之改变,导致A管中液面升降。
A选项:天气变化常伴随气压变化(如晴天高压、阴雨低压),故可利用气压变化预报天气,正确;
B选项:当A管与B球内液面相平时,说明B球内气体压强等于外界大气压(因同一水平面压强相等),正确;
C选项:A管液面明显下降,说明B球内气体膨胀,体积增大,即B球内气体压强减小,而B球内气体压强 = 外界大气压 − ρgh(h为A管液面高于B球液面的高度),当A管液面下降,h减小,若B球内气体压强减小,则外界大气压应增大(因p_内 = p_外 − ρgh,h↓、p_内↓ ⇒ p_外可能↑或↓,需定量分析);更准确地说:设B球内气体压强为p_B,A管开口处为大气压p₀,取B球内液面与A管中同一水平面,则p_B = p₀ + ρgΔh(Δh为A管液面低于B球液面的高度,若A管液面低,则Δh > 0)。当A管液面下降(即Δh增大),说明p_B > p₀,且p_B基本由封闭气体决定,温度不变时,体积增大则p_B减小,但此处液面下降意味着B球内气体体积增大(水被压入A管下方?需结合图判断)。
根据图示:B为密闭球,A为上端开口的细管,初始时A管液面高于B球内液面(常见结构),此时p_B = p₀ + ρgh(h为A管液面高出B球液面的高度)。当外界大气压p₀减小时,为维持平衡,h必须增大(即A管液面上升);反之,p₀增大时,h减小,A管液面下降。因此:A管液面下降 → h减小 → p₀增大,即外界大气压增大。故C选项“A管液面明显下降时,说明外界大气压减小”错误。
D选项:红墨水颜色鲜明,便于观察液面变化,正确。
综上,不正确的说法是C。
A选项:天气变化常伴随气压变化(如晴天高压、阴雨低压),故可利用气压变化预报天气,正确;
B选项:当A管与B球内液面相平时,说明B球内气体压强等于外界大气压(因同一水平面压强相等),正确;
C选项:A管液面明显下降,说明B球内气体膨胀,体积增大,即B球内气体压强减小,而B球内气体压强 = 外界大气压 − ρgh(h为A管液面高于B球液面的高度),当A管液面下降,h减小,若B球内气体压强减小,则外界大气压应增大(因p_内 = p_外 − ρgh,h↓、p_内↓ ⇒ p_外可能↑或↓,需定量分析);更准确地说:设B球内气体压强为p_B,A管开口处为大气压p₀,取B球内液面与A管中同一水平面,则p_B = p₀ + ρgΔh(Δh为A管液面低于B球液面的高度,若A管液面低,则Δh > 0)。当A管液面下降(即Δh增大),说明p_B > p₀,且p_B基本由封闭气体决定,温度不变时,体积增大则p_B减小,但此处液面下降意味着B球内气体体积增大(水被压入A管下方?需结合图判断)。
根据图示:B为密闭球,A为上端开口的细管,初始时A管液面高于B球内液面(常见结构),此时p_B = p₀ + ρgh(h为A管液面高出B球液面的高度)。当外界大气压p₀减小时,为维持平衡,h必须增大(即A管液面上升);反之,p₀增大时,h减小,A管液面下降。因此:A管液面下降 → h减小 → p₀增大,即外界大气压增大。故C选项“A管液面明显下降时,说明外界大气压减小”错误。
D选项:红墨水颜色鲜明,便于观察液面变化,正确。
综上,不正确的说法是C。
8. (2025·武汉校级模拟)科技节中同学们用吹风机和一串气球表演“风火轮”,如图所示,随着吹风机吹出空气,气球转动并向吹风机上方移动,这是因为吹风机的上方空气()

A.流速大,压强小
B.流速大,压强大
C.流速小,压强小
D.流速小,压强大
A.流速大,压强小
B.流速大,压强大
C.流速小,压强小
D.流速小,压强大
答案
A
解析
吹风机吹出空气时,其上方空气流速增大,根据流体压强与流速的关系(伯努利原理),流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。气球上方空气流速大、压强小,下方空气流速相对较小、压强较大,从而产生向上的压力差,使气球向上移动;同时,由于气流不对称或气球受力不均,导致其转动。因此,吹风机上方空气流速大,压强小。
9. (2025·襄阳模拟)我国是世界上高铁规模最大、发展速度最快的国家。如图是高速列车的无砟轨道,铁轨和轨枕直接铺在混凝土上,其路基不用碎石填充的原因之一是当列车高速运行时,列车底部和轨道之间空气流速变,压强变,碎石可能飞起落到轨道上造成危险。在通往青藏高原的列车中,每节车厢内都配有供氧系统,这是为了预防由于海拔高度升高时,大气压强变,含氧量降低,使乘客产生高原缺氧反应。(均选填“大”或“小”)
答案
大;小;小
解析
根据流体压强与流速的关系(伯努利原理),流速越大的地方压强越小。列车高速运行时,列车底部与轨道间空气流速变大,压强变小,若路基有碎石,外部大气压会将碎石压向低压区,导致碎石飞起,造成危险;海拔升高时,大气压强变小,空气中氧气分压降低,含氧量减少,易引发高原反应,故需供氧系统补充氧气。
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