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1. 下列实例中,与活塞式抽水机抽水原理不同的是 (
A.马德堡半球实验
B.用吸盘挂钩挂物体
C.利用船闸让船通行
D.用注射器吸取药液
C
)A.马德堡半球实验
B.用吸盘挂钩挂物体
C.利用船闸让船通行
D.用注射器吸取药液
答案
项目应用
1. C
1. C
解析
【分析】
首先第一步先明确题干中活塞式抽水机的工作原理：活塞式抽水机抽水是利用大气压强的作用，将水从低处压入抽水机内实现抽水。接下来我们的解题思路就是逐一判断四个选项对应的工作原理，找出不属于利用大气压的选项，就是和题干原理不同的答案。逐个排查可知：A选项马德堡半球实验是验证大气压存在的经典实验，依靠大气压的作用让两个半球难以拉开；B选项吸盘挂钩是挤出吸盘内空气后，外界大气压将吸盘紧压在墙面上，属于大气压应用；C选项船闸的结构符合连通器的特点，是利用连通器原理工作，和大气压无关；D选项注射器吸取药液时，拉动活塞让针筒内部气压小于外界大气压，药液在大气压作用下进入针筒，属于大气压应用。对比后就能确定对应答案。
【解析】
解：活塞式抽水机的工作原理是大气压强的应用，抽水时抽水机内部气压小于外界大气压，水在大气压的作用下被压入抽水机，完成抽水过程。
对各选项逐一分析：
A. 马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的著名实验，实验中两个半球内部被抽成真空，外界大气压将两个半球紧紧压在一起，利用了大气压，与活塞式抽水机原理相同，不符合题意；
B. 吸盘挂钩使用时挤出吸盘内部的空气，外界大气压将吸盘紧紧压在光滑墙面上，从而可以悬挂物体，利用了大气压，与活塞式抽水机原理相同，不符合题意；
C. 船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，是利用连通器原理让船顺利通行，没有利用大气压，与活塞式抽水机原理不同，符合题意；
D. 用注射器吸取药液时，向外拉动活塞，针筒内部空间变大、气压减小，小于外界大气压，药液在大气压的作用下被压入针筒内，利用了大气压，与活塞式抽水机原理相同，不符合题意。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
大气压强的应用；连通器原理
【点评】
本题属于基础的压强类概念辨析题，考查生活中常见实例的物理原理区分，要求学生熟记大气压的典型应用实例以及连通器的常见应用，避免将两类不同原理的生活场景混淆，能够帮助学生强化对基础压强相关原理的理解记忆。
【难度系数】
0.8
首先第一步先明确题干中活塞式抽水机的工作原理：活塞式抽水机抽水是利用大气压强的作用，将水从低处压入抽水机内实现抽水。接下来我们的解题思路就是逐一判断四个选项对应的工作原理，找出不属于利用大气压的选项，就是和题干原理不同的答案。逐个排查可知：A选项马德堡半球实验是验证大气压存在的经典实验，依靠大气压的作用让两个半球难以拉开；B选项吸盘挂钩是挤出吸盘内空气后，外界大气压将吸盘紧压在墙面上，属于大气压应用；C选项船闸的结构符合连通器的特点，是利用连通器原理工作，和大气压无关；D选项注射器吸取药液时，拉动活塞让针筒内部气压小于外界大气压，药液在大气压作用下进入针筒，属于大气压应用。对比后就能确定对应答案。
【解析】
解：活塞式抽水机的工作原理是大气压强的应用，抽水时抽水机内部气压小于外界大气压，水在大气压的作用下被压入抽水机，完成抽水过程。
对各选项逐一分析：
A. 马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的著名实验，实验中两个半球内部被抽成真空，外界大气压将两个半球紧紧压在一起，利用了大气压，与活塞式抽水机原理相同，不符合题意；
B. 吸盘挂钩使用时挤出吸盘内部的空气，外界大气压将吸盘紧紧压在光滑墙面上，从而可以悬挂物体，利用了大气压，与活塞式抽水机原理相同，不符合题意；
C. 船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，是利用连通器原理让船顺利通行，没有利用大气压，与活塞式抽水机原理不同，符合题意；
D. 用注射器吸取药液时，向外拉动活塞，针筒内部空间变大、气压减小，小于外界大气压，药液在大气压的作用下被压入针筒内，利用了大气压，与活塞式抽水机原理相同，不符合题意。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
大气压强的应用；连通器原理
【点评】
本题属于基础的压强类概念辨析题，考查生活中常见实例的物理原理区分，要求学生熟记大气压的典型应用实例以及连通器的常见应用，避免将两类不同原理的生活场景混淆，能够帮助学生强化对基础压强相关原理的理解记忆。
【难度系数】
0.8
2. 在生产生活中,人们经常需要将水从低处抽到高处。方法和工具有很多种,其中有一种活塞式抽水机,利用人力反复提压手柄就可以抽水。
(1)了解活塞式抽水机的工作原理
如图(a)所示是活塞式抽水机的工作原理示意图。
甲:提起活塞时,阀门A关闭,低处的水受到
乙:压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部;
丙:再提起活塞时,阀门
这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。
(2)活塞式抽水机的设计与选材
了解活塞式抽水机的结构及工作原理后,同学们选取了一个用来装洗涤液的空瓶子、一根筷子、一块塑料片、一个玻璃球、一块橡皮膏、一根塑料管,制作了一个简易的活塞式抽水机。
如图(b)所示是自制的简易活塞式抽水机结构的示意图,下列说法正确的是
A. 作为活塞的瓶底的外径要与作为圆筒的瓶子的内径相吻合,并保证紧密接触而不漏气
B. 此抽水机提升水的高度只取决于圆筒的长度
C. 此抽水机活塞向下运动时,其上的阀门是向上打开的
D. 此抽水机抽水时,若活塞在圆筒内上升到出水管口C后继续上升,则圆筒内的水面将开始下降
(3)小明成功制作完成简易抽水机后,对运用物理知识开展实践活动产生了浓厚的兴趣,他又利用矿泉水瓶设计制作了一款宠物自动喂水装置,如图(c)所示。当宠物饮水使瓶口露出水面时,瓶内的水流出,到水面封住瓶口时,在大气压的作用下瓶内的水
(1)了解活塞式抽水机的工作原理
如图(a)所示是活塞式抽水机的工作原理示意图。
甲:提起活塞时,阀门A关闭,低处的水受到
大气压
的作用推开阀门B进入圆筒;乙:压下活塞时,阀门B被水压下而关闭,水受阻不能向下流动,于是冲开阀门A进入圆筒的上部;
丙:再提起活塞时,阀门
A
(填“A”或“B”)关闭,它上面的水从出水口流出,低处的水又推开阀门B,水就进入圆筒。这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出。
(2)活塞式抽水机的设计与选材
了解活塞式抽水机的结构及工作原理后,同学们选取了一个用来装洗涤液的空瓶子、一根筷子、一块塑料片、一个玻璃球、一块橡皮膏、一根塑料管,制作了一个简易的活塞式抽水机。
如图(b)所示是自制的简易活塞式抽水机结构的示意图,下列说法正确的是
AC
(填字母序号)。A. 作为活塞的瓶底的外径要与作为圆筒的瓶子的内径相吻合,并保证紧密接触而不漏气
B. 此抽水机提升水的高度只取决于圆筒的长度
C. 此抽水机活塞向下运动时,其上的阀门是向上打开的
D. 此抽水机抽水时,若活塞在圆筒内上升到出水管口C后继续上升,则圆筒内的水面将开始下降
(3)小明成功制作完成简易抽水机后,对运用物理知识开展实践活动产生了浓厚的兴趣,他又利用矿泉水瓶设计制作了一款宠物自动喂水装置,如图(c)所示。当宠物饮水使瓶口露出水面时,瓶内的水流出,到水面封住瓶口时,在大气压的作用下瓶内的水
不再
(填“继续”或“不再”)流出,此时瓶内气压小于
(填“大于”“小于”或“等于”)瓶外的大气压。答案
2.(1)大气压 A
(2)AC
(3)不再 小于
(2)AC
(3)不再 小于
解析
【分析】
这道题核心考查大气压在活塞式抽水机、自动喂水装置中的实际应用，解题思路可以分三步梳理：1. 回忆活塞式抽水机的标准工作流程：提起活塞时圆筒内部空间变大、气压减小，外界大气压会将低处的水压入圆筒；再次提起活塞时，活塞上方的水会向下挤压对应阀门使其关闭，水只能从出水口流出，由此填出第一问的两个空。2. 第二问逐个验证选项：判断活塞和圆筒的气密性要求、抽水高度的限制、阀门的开合方向、活塞上升后的气压变化，排除错误选项得到正确答案。3. 第三问结合大气压平衡分析自动喂水装置：当水面封住瓶口时，外界大气压托住瓶内水体，水无法流出，结合压强平衡关系判断瓶内外气压的大小关系。
【解析】
(1) 提起活塞时，圆筒内活塞下方的空气体积膨胀，气压大幅减小，小于外界大气压，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒；再次提起活塞时，活塞上方的水会向下挤压阀门A，使阀门A关闭，活塞上的水只能从出水口流出，同时低处的水再次推开阀门B进入圆筒，完成抽水循环。
(2) 逐个分析选项：
A选项：作为活塞的瓶底外径和圆筒内径吻合、紧密不漏气，才能保证活塞运动时圆筒内部可以形成稳定的气压差，该说法正确；
B选项：标准大气压最多支撑约10m高的水柱，抽水机提升水的最大高度受大气压限制，并不只取决于圆筒长度，该说法错误；
C选项：活塞向下运动时，活塞下方的水压需要冲开活塞上的阀门进入活塞上部，因此阀门是向上打开的，该说法正确；
D选项：活塞上升到出水管口C后继续上升，圆筒内的气压仍小于外界大气压，外界大气压会托住圆筒内的水面，水面不会下降，该说法错误。因此正确选项为AC。
(3) 当水面封住瓶口时，外界大气压作用在外部容器的水面上，会托住瓶内的水，瓶内的水不再流出；此时瓶内气压加上瓶内水柱产生的压强等于瓶外大气压，因此瓶内气压小于瓶外的大气压。
【答案】
(1) 大气压 A (2) AC (3) 不再 小于
【知识点】
大气压的应用，活塞式抽水机原理，气压平衡
【点评】
本题结合生活中的自制实践装置考查大气压的实际应用，既覆盖了课本基础的活塞式抽水机工作原理考点，又通过自制装置的辨析拓展了对气压差的理解，引导学生用物理知识解决实际制作中的问题，能很好检验学生对大气压应用类知识点的掌握程度。
【难度系数】
0.7
这道题核心考查大气压在活塞式抽水机、自动喂水装置中的实际应用，解题思路可以分三步梳理：1. 回忆活塞式抽水机的标准工作流程：提起活塞时圆筒内部空间变大、气压减小，外界大气压会将低处的水压入圆筒；再次提起活塞时，活塞上方的水会向下挤压对应阀门使其关闭，水只能从出水口流出，由此填出第一问的两个空。2. 第二问逐个验证选项：判断活塞和圆筒的气密性要求、抽水高度的限制、阀门的开合方向、活塞上升后的气压变化，排除错误选项得到正确答案。3. 第三问结合大气压平衡分析自动喂水装置：当水面封住瓶口时，外界大气压托住瓶内水体，水无法流出，结合压强平衡关系判断瓶内外气压的大小关系。
【解析】
(1) 提起活塞时，圆筒内活塞下方的空气体积膨胀，气压大幅减小，小于外界大气压，低处的水在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒；再次提起活塞时，活塞上方的水会向下挤压阀门A，使阀门A关闭，活塞上的水只能从出水口流出，同时低处的水再次推开阀门B进入圆筒，完成抽水循环。
(2) 逐个分析选项：
A选项：作为活塞的瓶底外径和圆筒内径吻合、紧密不漏气，才能保证活塞运动时圆筒内部可以形成稳定的气压差，该说法正确；
B选项：标准大气压最多支撑约10m高的水柱，抽水机提升水的最大高度受大气压限制，并不只取决于圆筒长度，该说法错误；
C选项：活塞向下运动时，活塞下方的水压需要冲开活塞上的阀门进入活塞上部，因此阀门是向上打开的，该说法正确；
D选项：活塞上升到出水管口C后继续上升，圆筒内的气压仍小于外界大气压，外界大气压会托住圆筒内的水面，水面不会下降，该说法错误。因此正确选项为AC。
(3) 当水面封住瓶口时，外界大气压作用在外部容器的水面上，会托住瓶内的水，瓶内的水不再流出；此时瓶内气压加上瓶内水柱产生的压强等于瓶外大气压，因此瓶内气压小于瓶外的大气压。
【答案】
(1) 大气压 A (2) AC (3) 不再 小于
【知识点】
大气压的应用，活塞式抽水机原理，气压平衡
【点评】
本题结合生活中的自制实践装置考查大气压的实际应用，既覆盖了课本基础的活塞式抽水机工作原理考点，又通过自制装置的辨析拓展了对气压差的理解，引导学生用物理知识解决实际制作中的问题，能很好检验学生对大气压应用类知识点的掌握程度。
【难度系数】
0.7
