3. 紧急情况逃生时,使用普通破窗锤产生的碎玻璃容易伤人。如图所示,现设计出一种新型破窗锤,使用时将破窗锤的两个面积为$S_0$的吸盘吸附在窗玻璃上,然后拉长弹性绳,人离玻璃较远后松手,破窗锤在弹力作用下瞬间击碎窗玻璃而不会伤到人。下列说法不正确的是
(

A.吸盘能吸附在窗玻璃上是因为受到大气压的作用
B.将锤头改成弹簧测力计,可以粗略测出此时的大气压
C.锤头前端做得比较尖是为了增大压强
D.吸盘内的气压大于外界大气压
(
D
)A.吸盘能吸附在窗玻璃上是因为受到大气压的作用
B.将锤头改成弹簧测力计,可以粗略测出此时的大气压
C.锤头前端做得比较尖是为了增大压强
D.吸盘内的气压大于外界大气压
答案
3. D
解析
【分析】
本题考查大气压的应用和压强的相关知识,需逐一分析每个选项的原理,判断说法是否正确。首先明确吸盘吸附的原理是利用大气压,压强的改变与压力和受力面积有关,再结合各选项描述判断对错。
【解析】
选项A:吸盘吸附在窗玻璃上时,先挤出吸盘内的空气,使吸盘内气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘压在玻璃上,因此吸盘能吸附是大气压的作用,A说法正确。
选项B:若将锤头换成弹簧测力计,当吸盘吸附在玻璃上,拉长弹性绳松手时,弹簧测力计的示数等于大气压对吸盘的压力$F$,已知吸盘面积$S_0$,根据公式$p=\frac{F}{S_0}$,可粗略测出大气压,B说法正确。
选项C:锤头前端做得较尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,便于击碎玻璃,C说法正确。
选项D:吸盘能吸附在玻璃上,是因为吸盘内的气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘压在玻璃上,因此“吸盘内的气压大于外界大气压”的说法错误,D符合题意。
【答案】
D
【知识点】
大气压的应用、压强的改变
【点评】
本题结合新型破窗锤的实际场景,考查大气压和压强的基础知识点,需要学生掌握相关原理并逐一分析选项,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查大气压的应用和压强的相关知识,需逐一分析每个选项的原理,判断说法是否正确。首先明确吸盘吸附的原理是利用大气压,压强的改变与压力和受力面积有关,再结合各选项描述判断对错。
【解析】
选项A:吸盘吸附在窗玻璃上时,先挤出吸盘内的空气,使吸盘内气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘压在玻璃上,因此吸盘能吸附是大气压的作用,A说法正确。
选项B:若将锤头换成弹簧测力计,当吸盘吸附在玻璃上,拉长弹性绳松手时,弹簧测力计的示数等于大气压对吸盘的压力$F$,已知吸盘面积$S_0$,根据公式$p=\frac{F}{S_0}$,可粗略测出大气压,B说法正确。
选项C:锤头前端做得较尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,便于击碎玻璃,C说法正确。
选项D:吸盘能吸附在玻璃上,是因为吸盘内的气压小于外界大气压,外界大气压将吸盘压在玻璃上,因此“吸盘内的气压大于外界大气压”的说法错误,D符合题意。
【答案】
D
【知识点】
大气压的应用、压强的改变
【点评】
本题结合新型破窗锤的实际场景,考查大气压和压强的基础知识点,需要学生掌握相关原理并逐一分析选项,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
4. 如图所示,两个完全相同的玻璃容器中盛有相同体积的酒精和盐水($\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$)。关于这两种液体中$a$、$b$、$c$三点的压强,下列说法正确的是(

A.$b$、$c$两点压强相等
B.装酒精的容器对水平面的压强更大
C.$a$、$b$两点压强相等
D.$a$点压强比$b$点压强大
D
)A.$b$、$c$两点压强相等
B.装酒精的容器对水平面的压强更大
C.$a$、$b$两点压强相等
D.$a$点压强比$b$点压强大
答案
4. D
解析
【分析】
要判断各选项的正确性,需利用液体压强公式$ p = \rho_{\mathrm{液}}gh $($ h $为该点到液面的垂直深度),同时结合固体压强的判断方法分析容器对水平面的压强。明确已知条件:$\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$,a、b两点深度相同,c点深度大于b点,容器对水平面的压力等于容器与液体的总重力。
【解析】
1. 分析选项A:b、c两点在同一种液体(酒精)中,$\rho_{\mathrm{液}}$相同,c点深度大于b点,根据液体压强公式$ p = \rho gh $,c点压强更大,故A错误。
2. 分析选项B:两个容器完全相同,液体体积相同,由$ G = mg = \rho Vg $,结合$\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$,可知盐水的重力更大,因此装盐水的容器总重力更大,对水平面的压力更大;容器底面积相同,根据固体压强公式$ p = \frac{F}{S} $,装盐水的容器对水平面的压强更大,故B错误。
3. 分析选项C:a点在盐水中,b点在酒精中,a、b两点深度$ h $相同,$\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$,根据$ p = \rho gh $,a点压强更大,故C错误。
4. 分析选项D:由选项C的分析可知,a点压强比b点压强大,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
液体压强、压强计算、密度应用
【点评】
本题考查液体压强公式和固体压强公式的应用,关键是明确液体压强中“h是深度”,区分液体压强与容器对水平面的固体压强的判断方法,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要判断各选项的正确性,需利用液体压强公式$ p = \rho_{\mathrm{液}}gh $($ h $为该点到液面的垂直深度),同时结合固体压强的判断方法分析容器对水平面的压强。明确已知条件:$\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$,a、b两点深度相同,c点深度大于b点,容器对水平面的压力等于容器与液体的总重力。
【解析】
1. 分析选项A:b、c两点在同一种液体(酒精)中,$\rho_{\mathrm{液}}$相同,c点深度大于b点,根据液体压强公式$ p = \rho gh $,c点压强更大,故A错误。
2. 分析选项B:两个容器完全相同,液体体积相同,由$ G = mg = \rho Vg $,结合$\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$,可知盐水的重力更大,因此装盐水的容器总重力更大,对水平面的压力更大;容器底面积相同,根据固体压强公式$ p = \frac{F}{S} $,装盐水的容器对水平面的压强更大,故B错误。
3. 分析选项C:a点在盐水中,b点在酒精中,a、b两点深度$ h $相同,$\rho_{\mathrm{盐水}} > \rho_{\mathrm{酒精}}$,根据$ p = \rho gh $,a点压强更大,故C错误。
4. 分析选项D:由选项C的分析可知,a点压强比b点压强大,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
液体压强、压强计算、密度应用
【点评】
本题考查液体压强公式和固体压强公式的应用,关键是明确液体压强中“h是深度”,区分液体压强与容器对水平面的固体压强的判断方法,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
5. 在托里拆利实验中,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,如图所示。下列说法不正确的是(

A.当玻璃管竖直时,上端无水银的部分是真空的
B.外界大气压强数值等于76 cm高水银柱所产生的压强
C.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
D
)A.当玻璃管竖直时,上端无水银的部分是真空的
B.外界大气压强数值等于76 cm高水银柱所产生的压强
C.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,则水银会向上喷出
答案
5. D
解析
【分析】
要解决本题,需结合托里拆利实验的原理分析各选项:托里拆利实验中,竖直放置的玻璃管内水银柱上方为真空,外界大气压等于竖直水银柱产生的压强;玻璃管倾斜时,水银柱的竖直高度由外界大气压决定,若倾斜后水银充满全管但竖直高度小于大气压对应的数值,说明管内上方存在空气,再结合连通器原理判断选项对错。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:托里拆利实验中,竖直玻璃管上端无水银的部分为真空,该说法正确,不符合题意;
B选项:竖直时水银柱竖直高度为76cm,外界大气压强数值等于76cm高水银柱产生的压强,该说法正确,不符合题意;
C选项:玻璃管倾斜后,水银充满全管但竖直高度为74cm,小于大气压对应的76cm,说明管内上方存在空气,空气压强与水银柱压强之和等于外界大气压,因此水银对玻璃管上端有压强,该说法正确,不符合题意;
D选项:玻璃管倾斜后上端碰出小孔,此时管内与外界大气相通,构成连通器,水银会在重力作用下下降,不会向上喷出,该说法错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
托里拆利实验、大气压强
【点评】
本题考查托里拆利实验的原理及应用,需明确竖直与倾斜时水银柱的变化规律,结合连通器知识判断选项,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需结合托里拆利实验的原理分析各选项:托里拆利实验中,竖直放置的玻璃管内水银柱上方为真空,外界大气压等于竖直水银柱产生的压强;玻璃管倾斜时,水银柱的竖直高度由外界大气压决定,若倾斜后水银充满全管但竖直高度小于大气压对应的数值,说明管内上方存在空气,再结合连通器原理判断选项对错。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:托里拆利实验中,竖直玻璃管上端无水银的部分为真空,该说法正确,不符合题意;
B选项:竖直时水银柱竖直高度为76cm,外界大气压强数值等于76cm高水银柱产生的压强,该说法正确,不符合题意;
C选项:玻璃管倾斜后,水银充满全管但竖直高度为74cm,小于大气压对应的76cm,说明管内上方存在空气,空气压强与水银柱压强之和等于外界大气压,因此水银对玻璃管上端有压强,该说法正确,不符合题意;
D选项:玻璃管倾斜后上端碰出小孔,此时管内与外界大气相通,构成连通器,水银会在重力作用下下降,不会向上喷出,该说法错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
托里拆利实验、大气压强
【点评】
本题考查托里拆利实验的原理及应用,需明确竖直与倾斜时水银柱的变化规律,结合连通器知识判断选项,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
6. 利用如图所示的装置可探究机翼升力产生的原因。压强计的两端分别置于机翼模型的上、下表面附近,用鼓风机从模型左端吹气,可观察到压强计两侧液面出现高度差,下列说法正确的是(

A.模型上方空气流速大,压强小
B.模型下方空气流速大,压强大
C.模型上方空气流速小,压强大
D.模型下方空气流速大,压强小
A
)A.模型上方空气流速大,压强小
B.模型下方空气流速大,压强大
C.模型上方空气流速小,压强大
D.模型下方空气流速大,压强小
答案
6. A
解析
【分析】首先明确解题思路:1. 本题考查流体压强与流速的关系,核心原理是“流体中流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大”;2. 观察机翼模型形状,上表面凸起、下表面平直,当空气从左端吹过时,相同时间内空气经过上表面的路程更长,因此上表面流速更大,下表面流速更小;3. 根据压强与流速的关系判断上下表面压强,进而确定正确选项。
【解析】本实验探究机翼升力产生的原因,依据流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。当鼓风机从模型左端吹气时,空气流经模型上下表面:模型上表面为弧形,路径更长,相同时间内空气通过上表面的路程更大,因此上表面空气流速大;模型下表面为平面,路径更短,相同时间内空气通过下表面的路程更小,因此下表面空气流速小。由此可得,模型上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,对应选项A的描述正确。
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【点评】本题考查流体压强与流速关系的应用,结合机翼升力原理,属于初中物理基础考点,需理解模型上下表面流速差异的原因,是对基础知识点的直接应用。
【难度系数】0.7
【解析】本实验探究机翼升力产生的原因,依据流体压强与流速的关系:在流体中,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大。当鼓风机从模型左端吹气时,空气流经模型上下表面:模型上表面为弧形,路径更长,相同时间内空气通过上表面的路程更大,因此上表面空气流速大;模型下表面为平面,路径更短,相同时间内空气通过下表面的路程更小,因此下表面空气流速小。由此可得,模型上方空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,对应选项A的描述正确。
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【点评】本题考查流体压强与流速关系的应用,结合机翼升力原理,属于初中物理基础考点,需理解模型上下表面流速差异的原因,是对基础知识点的直接应用。
【难度系数】0.7
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