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1. 如图 9 - 4 - 1 所示，是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触，但是可以上下滑动，A、B 是只能向上开启的阀门，使用时，有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水，这样可以更容易把水抽出来。若提起活塞，阀门 A 受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，圆筒内气压①外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门 B 进入圆筒(图甲)；当压下活塞时，阀门 B 被水压下而关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门 A 进入圆筒的上部(图乙)；再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门 A 关闭，水从侧管流出。与此同时，井里的水又在大气压的作用下推开阀门②进入圆筒(图丙)。这样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。
(1)文中①处应填(选填“大于”“小于”或“等于”)，②处应填(选填“A”或“B”)。
(2)有经验的人在使用该抽水机时，先往圆筒里倒一点水，目的是增强活塞与筒壁间的。
A. 气密性
B. 摩擦力
(1)文中①处应填(选填“大于”“小于”或“等于”)，②处应填(选填“A”或“B”)。
(2)有经验的人在使用该抽水机时，先往圆筒里倒一点水，目的是增强活塞与筒壁间的。
A. 气密性
B. 摩擦力
答案
小于
B
A
B
A
解析
【解析】
(1) 提起活塞时，活塞下面空气稀薄，圆筒内气压小于外界大气压，故①填“小于”；再提起活塞时，井里的水在大气压作用下推开阀门B进入圆筒，故②填“B”。
(2) 往抽水机圆筒里倒水，是为了填充活塞与筒壁间的空隙，增强气密性，使大气压能更好地发挥作用，故选A。
【答案】
(1) 小于；B
(2) A
【知识点】
大气压的应用；抽水机原理
【点评】
本题考查活塞式抽水机的工作原理，关键是理解大气压在其中的作用以及阀门的开闭规律，倒水增强气密性是利用大气压抽水的关键步骤。
【难度系数】
0.6
(1) 提起活塞时，活塞下面空气稀薄，圆筒内气压小于外界大气压，故①填“小于”；再提起活塞时，井里的水在大气压作用下推开阀门B进入圆筒，故②填“B”。
(2) 往抽水机圆筒里倒水，是为了填充活塞与筒壁间的空隙，增强气密性，使大气压能更好地发挥作用，故选A。
【答案】
(1) 小于；B
(2) A
【知识点】
大气压的应用；抽水机原理
【点评】
本题考查活塞式抽水机的工作原理，关键是理解大气压在其中的作用以及阀门的开闭规律，倒水增强气密性是利用大气压抽水的关键步骤。
【难度系数】
0.6
C. 压强
(3)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是。
A. 吸盘紧紧吸在墙上
B. 用吸尘器吸尘
C. 用吸管喝牛奶
D. 手机保护膜吸附在手机屏幕上
(4)在大气压为 $1×10^{5}$ Pa 时，该抽水机提升水的最大高度是m(g 取 10 N/kg)。在海拔 3 000 m 的青藏高原，该抽水机提升水的最大高度(选填“高于”“低于”或“等于”)在银川提升的最大高度。
(3)下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是。
A. 吸盘紧紧吸在墙上
B. 用吸尘器吸尘
C. 用吸管喝牛奶
D. 手机保护膜吸附在手机屏幕上
(4)在大气压为 $1×10^{5}$ Pa 时，该抽水机提升水的最大高度是m(g 取 10 N/kg)。在海拔 3 000 m 的青藏高原，该抽水机提升水的最大高度(选填“高于”“低于”或“等于”)在银川提升的最大高度。
答案
B
10
低于
10
低于
解析
【解析】
(3) 活塞式抽水机利用大气压工作。A吸盘吸墙、C用吸管喝牛奶、D手机保护膜吸附在屏幕上，均利用大气压；B用吸尘器吸尘是利用流体流速越大压强越小的原理，与抽水机工作原理不同，故选B。
(4) 根据 $ p = \rho gh $，可得提升水的最大高度 $ h = \frac{p}{\rho g} = \frac{1×10^{5}\ \mathrm{Pa}}{1×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}} = 10\ \mathrm{m} $。海拔越高大气压越小，青藏高原海拔高于银川，大气压更小，由公式可知提升水的最大高度低于在银川的高度。
【答案】
(3) B；(4) 10；低于
【知识点】
大气压的应用；液体压强公式；大气压与海拔的关系
【点评】
本题考查大气压的应用及相关计算，需区分大气压与流体压强的应用差异，理解海拔对大气压的影响，掌握液体压强公式的变形运用。
【难度系数】
0.6
(3) 活塞式抽水机利用大气压工作。A吸盘吸墙、C用吸管喝牛奶、D手机保护膜吸附在屏幕上，均利用大气压；B用吸尘器吸尘是利用流体流速越大压强越小的原理，与抽水机工作原理不同，故选B。
(4) 根据 $ p = \rho gh $，可得提升水的最大高度 $ h = \frac{p}{\rho g} = \frac{1×10^{5}\ \mathrm{Pa}}{1×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}} = 10\ \mathrm{m} $。海拔越高大气压越小，青藏高原海拔高于银川，大气压更小，由公式可知提升水的最大高度低于在银川的高度。
【答案】
(3) B；(4) 10；低于
【知识点】
大气压的应用；液体压强公式；大气压与海拔的关系
【点评】
本题考查大气压的应用及相关计算，需区分大气压与流体压强的应用差异，理解海拔对大气压的影响，掌握液体压强公式的变形运用。
【难度系数】
0.6
2. 按压泵常用于瓶装的洗手液、洗发水等，既方便取用，又节约用量。图 9 - 4 - 2 是按压泵的结构示意图，其中手柄与活塞连成一个整体，小球 A（阀门 A 处）、小球 B（阀门 B 处）密度比洗手液略大，小球的上下活动引起阀门的开合。取液时，按压手柄，储液室液体压强增大，推开阀门 A，少量洗手液从出液口溢出；松手后，手柄弹回原位，洗手液又充满储液室。请用所学知识解释松手后洗手液又充满储液室的工作原理。
答案
松手后，弹簧带动手柄和活塞向上运动，储液室内的体积变大、压强减小(小于外界大气压)；此时阀门A关闭，瓶内洗手液在外界大气压的作用下，推开阀门B，进入储液室，使储液室重新充满洗手液。
解析
【解析】
松手后，弹簧带动手柄和活塞向上运动，储液室内的体积变大、压强减小（小于外界大气压）；此时阀门A关闭，瓶内洗手液在外界大气压的作用下，推开阀门B，进入储液室，使储液室重新充满洗手液。
【答案】
松手后，弹簧带动手柄和活塞向上运动，储液室内的体积变大、压强减小(小于外界大气压)；此时阀门A关闭，瓶内洗手液在外界大气压的作用下，推开阀门B，进入储液室，使储液室重新充满洗手液。
【知识点】
大气压的应用、气体压强与体积的关系
【点评】
本题结合生活中常见的按压泵，考查大气压的应用，体现了物理知识与生活实际的紧密联系，有助于提升运用物理知识解释生活现象的能力。
【难度系数】
0.6
松手后，弹簧带动手柄和活塞向上运动，储液室内的体积变大、压强减小（小于外界大气压）；此时阀门A关闭，瓶内洗手液在外界大气压的作用下，推开阀门B，进入储液室，使储液室重新充满洗手液。
【答案】
松手后，弹簧带动手柄和活塞向上运动，储液室内的体积变大、压强减小(小于外界大气压)；此时阀门A关闭，瓶内洗手液在外界大气压的作用下，推开阀门B，进入储液室，使储液室重新充满洗手液。
【知识点】
大气压的应用、气体压强与体积的关系
【点评】
本题结合生活中常见的按压泵，考查大气压的应用，体现了物理知识与生活实际的紧密联系，有助于提升运用物理知识解释生活现象的能力。
【难度系数】
0.6
3. 实践作业：单向阀是活塞式抽水机重要的元件，打气筒中也利用到了单向阀，你能利用一个有盖子的矿泉水瓶、气球、胶带、小刀等器材制作一个简易的打气筒吗？你制作的打气筒能给气球充气吗？
答案
解：1. 制作简易打气筒步骤：用小刀在矿泉水瓶盖上钻一个小孔(大小能让气球嘴通过)。把气球嘴从瓶盖内侧穿过小孔，然后用胶带将气球嘴与瓶盖密封固定(确保不漏气)。把气球的其余部分放入矿泉水瓶内，这样简易打气筒就制作好了。
2. 给气球充气操作：用手捏矿泉水瓶(瓶内空气被压缩，通过气球嘴进入气球)，松开手时，瓶内气压变小，外界空气从瓶盖与气球嘴之间的缝隙(因为气球嘴与瓶盖密封，主要是气球皮的弹性等因素，实际操作中会有空气进入瓶内)进入瓶内，反复操作就可以给气球充气。所以可以利用这些器材制作简易打气筒，并且能给气球充气。
2. 给气球充气操作：用手捏矿泉水瓶(瓶内空气被压缩，通过气球嘴进入气球)，松开手时，瓶内气压变小，外界空气从瓶盖与气球嘴之间的缝隙(因为气球嘴与瓶盖密封，主要是气球皮的弹性等因素，实际操作中会有空气进入瓶内)进入瓶内，反复操作就可以给气球充气。所以可以利用这些器材制作简易打气筒，并且能给气球充气。
解析
【解析】
1. 简易打气筒制作步骤：用小刀在矿泉水瓶盖上钻一个大小能让气球嘴通过的小孔，将气球嘴从瓶盖内侧穿过小孔，并用胶带将气球嘴与瓶盖密封固定（确保不漏气），把气球的其余部分放入矿泉水瓶内，简易打气筒制作完成。
2. 充气操作及原理：用手捏矿泉水瓶，瓶内空气被压缩，通过气球嘴进入气球；松开手时，瓶内气压变小，外界空气进入瓶内，反复捏放矿泉水瓶，即可给气球充气。
【答案】
可以利用给定器材制作简易打气筒，且能给气球充气。制作步骤为：在矿泉水瓶盖上钻一个可让气球嘴通过的小孔，将气球嘴从瓶盖内侧穿过小孔并用胶带密封固定，把气球其余部分放入瓶内；充气时反复捏放矿泉水瓶即可。
【知识点】
气体压强应用、单向阀原理
【点评】
本题以生活常见器材设计实践作业，将气体压强知识与动手操作结合，既加深对压强变化原理的理解，又提升实践应用能力，体现了物理知识在生活中的实用性。
【难度系数】
0.6
1. 简易打气筒制作步骤：用小刀在矿泉水瓶盖上钻一个大小能让气球嘴通过的小孔，将气球嘴从瓶盖内侧穿过小孔，并用胶带将气球嘴与瓶盖密封固定（确保不漏气），把气球的其余部分放入矿泉水瓶内，简易打气筒制作完成。
2. 充气操作及原理：用手捏矿泉水瓶，瓶内空气被压缩，通过气球嘴进入气球；松开手时，瓶内气压变小，外界空气进入瓶内，反复捏放矿泉水瓶，即可给气球充气。
【答案】
可以利用给定器材制作简易打气筒，且能给气球充气。制作步骤为：在矿泉水瓶盖上钻一个可让气球嘴通过的小孔，将气球嘴从瓶盖内侧穿过小孔并用胶带密封固定，把气球其余部分放入瓶内；充气时反复捏放矿泉水瓶即可。
【知识点】
气体压强应用、单向阀原理
【点评】
本题以生活常见器材设计实践作业，将气体压强知识与动手操作结合，既加深对压强变化原理的理解，又提升实践应用能力，体现了物理知识在生活中的实用性。
【难度系数】
0.6
