2026年同步导学与优化训练八年级物理下册人教版第55页答案
1. 托里拆利实验最早是由意大利科学家
做的。
2. 标准大气压$ p_0 $:托里拆利实验中管内外水银面的高度差为
mm,$ p_0 = 1.013×10^5 $Pa,在粗略计算中,$ p_0 $可取$ 1×10^5 $Pa。
3. 气压计
(1) 水银气压计:在玻璃管旁立一个刻度尺,读出
就可知道当时的大气压。水银气压计比较准确,但携带不方便。
(2) 金属盒气压计:又叫作
,它的主要部分是一个波纹状真空金属盒。

答案

托里拆利
760
水银柱的高度
无液气压计

解析

【分析】
这是一道关于大气压相关基础知识点的填空题,解题时需要回忆托里拆利实验的相关内容、标准大气压的数值对应以及气压计的类型和工作原理:
1. 首先回忆托里拆利实验的发明者,该实验以科学家的名字命名,直接对应填写;
2. 标准大气压对应的托里拆利实验中水银面高度差是固定的实验测量值,需牢记;
3. 水银气压计是通过读取水银柱的高度来反映大气压大小,这是由其工作原理决定的;
4. 金属盒气压计的另一个名称是无液气压计,因为它内部没有液体,需要记住这个别称。
【解析】
1. 托里拆利实验最早由意大利科学家托里拆利完成,因此第一空填“托里拆利”;
2. 经过实验测量,标准大气压下托里拆利实验中管内外水银面的高度差为760mm,所以第二空填“760”;
3. (1) 水银气压计的工作原理是利用大气压支撑水银柱,因此读出玻璃管内水银柱的高度就能得知当时的大气压,该空填“水银柱的高度”;
(2) 金属盒气压计内部没有液体,所以它又叫作无液气压计,此空填“无液气压计”。
【答案】
1. 托里拆利
2. 760
3. (1) 水银柱的高度;(2) 无液气压计
【知识点】
托里拆利实验、标准大气压、气压计分类
【点评】
本题考查大气压相关的基础识记知识点,涵盖实验发明者、标准大气压的实验表征以及常见气压计的类型,是力学中大气压部分的入门内容,需要准确记忆相关概念和数值,为后续学习大气压的应用奠定基础。
【难度系数】
0.8
例3 关于托里拆利实验,下列说法正确的是(
)
A. 玻璃管内径越大,管内外水银面高度差越小
B. 从水银槽内抽出一部分水银,管内外水银面高度差变小
C. 玻璃管倾斜,管内外水银面高度差不变,水银柱变长
D. 玻璃管内顶部进入一些空气,管内外水银面高度差不变

答案

C

解析

【分析】
首先明确托里拆利实验的核心原理:大气压的大小等于管内水银柱产生的竖直方向的压强,即$ p_0 = \rho_{水银}gh $,其中$ h $是管内外水银面的竖直高度差,该高度差仅由外界大气压和管内是否混入空气决定,与玻璃管粗细、倾斜程度、水银槽内水银量(合理范围内)无关。接下来逐个分析选项:
1. 分析A选项:玻璃管内径属于无关因素,不影响高度差;
2. 分析B选项:抽出部分水银,大气压不变,高度差不变;
3. 分析C选项:玻璃管倾斜时,竖直高度差不变,但水银柱长度(倾斜后的长度)会变长;
4. 分析D选项:管内进入空气,空气产生向下压强,会使高度差变小。通过对比判断正确选项。
【解析】
托里拆利实验的原理是:外界大气压支撑管内水银柱,大气压的大小等于管内水银柱产生的竖直压强,即$ p_0 = \rho_{水银}gh $,其中$ h $为管内外水银面的竖直高度差,该高度差仅与外界大气压大小和管内是否混入空气有关,与玻璃管的粗细、倾斜程度、水银槽内水银的多少(合理范围内)无关。
选项A:玻璃管内径大小不影响水银柱的竖直高度差,管内外水银面高度差不变,A错误;
选项B:从水银槽内抽出一部分水银,外界大气压未发生变化,管内外水银面的竖直高度差不变,B错误;
选项C:玻璃管倾斜时,竖直高度差$ h $保持不变,但水银柱的倾斜长度会变长,C正确;
选项D:玻璃管内顶部进入空气后,空气会对管内水银柱产生向下的压强,此时$ p_0 = p_{空气} + \rho_{水银}gh $,因此管内外水银面高度差会变小,D错误。
【答案】
C
【知识点】
托里拆利实验原理,大气压的测量,液体压强的应用
【点评】
本题聚焦托里拆利实验的核心考点,通过设置常见误区选项,考查学生对实验原理的理解程度,要求学生明确影响水银柱高度差的关键因素,排除无关因素的干扰,加深对大气压测量实验的掌握。
【难度系数】
0.6
1. 大气压随高度的增加而
。在海拔3000m以内,每升高10m,大气压大约减小
Pa。
2. 水的沸点随着大气压的增大而
,随大气压的减小而
。在高海拔地区,常用
做饭。

答案

减小
100
升高
降低
压力锅

解析

【分析】
1. 思考第一问:大气由空气分子构成,高度越高,空气越稀薄,空气分子数量越少,因此大气压随高度增加而减小。在海拔3000m以内,这是经过实验测定的固定规律,每升高10m,大气压大约减小100Pa。
2. 思考第二问:水沸腾时水分子需要挣脱外界气压的束缚,外界大气压越大,水分子需要更高的温度才能挣脱液面,所以水的沸点随大气压增大而升高,随大气压减小而降低。高海拔地区大气压偏低,水的沸点低于100℃,普通锅无法将饭煮熟,因此需要用能增大内部气压的压力锅来做饭。
【解析】
1. 结合大气分布特点,高度增加空气变稀薄,故大气压随高度的增加而减小;根据海拔3000m以内的气压变化规律,每升高10m,大气压大约减小100Pa。
2. 从沸点与气压的本质关系来看,大气压增大时水的沸点升高,大气压减小时沸点降低;高海拔地区气压低导致水沸点低,无法煮熟饭,因此常用压力锅(通过密封增大内部气压,提高水的沸点)做饭。对应题目依次填入:减小、100、升高、降低、压力锅。
【答案】
减小;100;升高;降低;压力锅
【知识点】
1. 大气压与高度的关系
2. 沸点与气压的关系
3. 大气压的生活应用
【点评】
本题是大气压强相关的基础识记类题目,核心考查大气压的基本规律及实际应用,知识点难度低,需要学生牢记核心结论,并能将理论与生活场景结合,加深对知识点的理解与运用。
【难度系数】
0.8
例4 小艾同学利用玻璃瓶、带孔的橡皮塞、细玻璃管和水做的两个实验装置如图所示,其中
(选填“甲”或“乙”)装置可以用作简易气压计,其瓶内气压
(选填“>”“<”或“=”)瓶外大气压。把该气压计从山脚带到山顶上,玻璃管内水柱的高度会
(选填“升高”“不变”或“降低”)。

答案



升高

解析

【分析】
要判断哪个装置可作简易气压计,需明确气压计的工作原理:利用瓶内气压与外界气压的差异使管内水柱高度变化。首先,甲装置装满水,瓶内无空气,无法通过水柱变化反映外界气压变化;乙装置未装满水,瓶内留有空气,能满足气压计的工作条件。接着分析瓶内气压,乙装置中玻璃管内有水柱,说明瓶内气压大于瓶外大气压,才能将水压入玻璃管形成水柱。最后,大气压随海拔升高而降低,从山脚到山顶,外界大气压减小,瓶内气压不变,瓶内外气压差变大,玻璃管内水柱高度会升高。
【解析】
1. 判断简易气压计:简易气压计需要瓶内存在空气,通过瓶内外气压差使玻璃管内水柱高度变化。甲装置装满水,瓶内无空气,无法反映外界气压变化;乙装置未装满水,瓶内留有空气,可作为简易气压计。
2. 分析瓶内气压:乙装置中玻璃管内有水柱,说明瓶内气压大于瓶外大气压,瓶内气压将水压入玻璃管,形成高于瓶内水面的水柱。
3. 分析海拔变化对水柱的影响:大气压随海拔高度的升高而降低,把该气压计从山脚带到山顶,外界大气压减小,瓶内气压保持不变,瓶内外气压差增大,因此玻璃管内水柱的高度会升高。
【答案】
乙;>;升高
【知识点】
大气压强与海拔的关系;气压计工作原理
【点评】
本题考查简易气压计的构造及大气压强的变化规律,需结合气压计工作原理和大气压随海拔的变化特点分析,属于对基础知识点的应用考查。
【难度系数】
0.7
例5 有一种炊具叫高压锅,高压锅中的“压”字的含义指的是
(选填“压强”或“压力”);高压锅能更快煮熟食物是利用了“气压增大,沸点
”(选填“升高”“降低”或“不变”)的原理。

答案

压强
升高

解析

【分析】
首先分析第一个空:高压锅的“高压”描述的是锅内气体的状态,压力是力的一种,而压强是反映压力作用效果的物理量,高压锅强调的是锅内气体的压强较大,因此“压”指的是压强。
接着分析第二个空:回忆液体沸点与气压的关系,气压越大,液体的沸点越高,高压锅内气压高于外界大气压,水的沸点会升高,能达到更高的温度,从而更快煮熟食物。
【解析】
1. 高压锅的“高压”指锅内气体的压强较大,所以“压”字的含义是压强;
2. 根据液体沸点与气压的关系,气压增大时,液体的沸点升高,高压锅内气压增大,水的沸点升高,食物在更高温度下可更快煮熟。
【答案】
压强;升高
【知识点】
气压与沸点的关系、压强的概念
【点评】
本题是物理知识与生活实际结合的基础题,考查对压强概念的理解以及气压对沸点的影响,需将物理原理与日常用品的工作机制联系起来,强化对基础知识点的掌握。
【难度系数】
0.9