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11. 如图所示为我国用于科学观测的极目一号型浮空艇，该艇内部充有密度比空气密度小的氦气，可以升至海拔9 050 m处，且保持体积不变。空气密度随高度的增加而减小。下列说法正确的是(
A.上升过程中艇受到的大气压不变
B.艇受到的浮力小于排开空气的重力
C.艇充氦气是为了增大浮力
D.上升过程中艇受到的浮力变小
D
)。A.上升过程中艇受到的大气压不变
B.艇受到的浮力小于排开空气的重力
C.艇充氦气是为了增大浮力
D.上升过程中艇受到的浮力变小
答案
11. D 【点拨】本题考查大气压与高度的关系，利用阿基米德原理计算浮力、密度及质量。
【解析】A. 大气压随着高度的升高而减小，所以浮空艇上升过程中受到的大气压变小，故A错误；B. 由阿基米德原理可知$F_浮 = G_排$，即浮空艇上升过程中受到的浮力等于它排开空气的重力，故B错误；C. 浮空艇充氦气是为了减小自身重力，故C错误；D. 根据阿基米德原理可知，浮空艇受到的浮力为$F_浮 = \rho_{空气}gV_排$，又$V_排 = V_艇$，即$V_排$大小不变，空气密度随高度的增加而减小，所以$F_浮$变小，故D正确。
【解析】A. 大气压随着高度的升高而减小，所以浮空艇上升过程中受到的大气压变小，故A错误；B. 由阿基米德原理可知$F_浮 = G_排$，即浮空艇上升过程中受到的浮力等于它排开空气的重力，故B错误；C. 浮空艇充氦气是为了减小自身重力，故C错误；D. 根据阿基米德原理可知，浮空艇受到的浮力为$F_浮 = \rho_{空气}gV_排$，又$V_排 = V_艇$，即$V_排$大小不变，空气密度随高度的增加而减小，所以$F_浮$变小，故D正确。
解析
【分析】本题围绕浮空艇的物理知识，需结合大气压与高度的关系、阿基米德原理来判断各选项。首先明确：大气压随高度升高而减小；阿基米德原理对气体同样适用，浸在气体中的物体所受浮力等于排开气体的重力，公式为$F_浮=\rho_{空气}gV_排$，且浮空艇体积不变（即$V_排$不变），空气密度随高度增加而减小。据此逐一分析选项。
【解析】A. 大气压随高度的升高而减小，因此浮空艇上升过程中受到的大气压变小，A错误；
B. 根据阿基米德原理，浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力，B错误；
C. 氦气密度比空气小，充入氦气是为了减小浮空艇自身的重力，而非增大浮力，C错误；
D. 由阿基米德原理$F_浮=\rho_{空气}gV_排$可知，浮空艇体积不变（$V_排$不变），上升时空气密度$\rho_{空气}$减小，因此所受浮力变小，D正确。
【答案】D
【知识点】大气压与高度关系、阿基米德原理、浮力
【点评】本题结合实际科技应用（极目一号浮空艇）考查物理知识，需要准确掌握大气压的变化规律和气体浮力的计算，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】A. 大气压随高度的升高而减小，因此浮空艇上升过程中受到的大气压变小，A错误；
B. 根据阿基米德原理，浮空艇受到的浮力等于排开空气的重力，B错误；
C. 氦气密度比空气小，充入氦气是为了减小浮空艇自身的重力，而非增大浮力，C错误；
D. 由阿基米德原理$F_浮=\rho_{空气}gV_排$可知，浮空艇体积不变（$V_排$不变），上升时空气密度$\rho_{空气}$减小，因此所受浮力变小，D正确。
【答案】D
【知识点】大气压与高度关系、阿基米德原理、浮力
【点评】本题结合实际科技应用（极目一号浮空艇）考查物理知识，需要准确掌握大气压的变化规律和气体浮力的计算，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.6
12. 小东想利用空的塑料瓶来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是(
A.用注射器从密封的空塑料瓶中抽出空气,瓶子变瘪
B.将空塑料瓶从高处扔下,瓶子变瘪
C.将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中,瓶子变瘪
D.用手挤压空塑料瓶,瓶子变瘪
A
)。A.用注射器从密封的空塑料瓶中抽出空气,瓶子变瘪
B.将空塑料瓶从高处扔下,瓶子变瘪
C.将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中,瓶子变瘪
D.用手挤压空塑料瓶,瓶子变瘪
答案
12. A 【点拨】本题考查证明大气压存在的操作及现象。
【解析】A. 当用注射器抽出密封塑料瓶中的空气时，瓶内气压降低，外界大气压大于瓶内气压，大气压将瓶子压瘪，可以证明大气压强存在，故A符合题意；B. 将空塑料瓶从高处扔下，瓶子变瘪是因为撞击地面时受到冲击力，与大气压无关，故B不符合题意；C. 将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中，瓶子变瘪是因为液体内部压强随深度增加而增大，水对瓶子施加压力，这是液体压强的作用，与大气压无关，故C不符合题意；D. 用手挤压空塑料瓶，瓶子变瘪是因为手对瓶子施加了力，与大气压无关，故D不符合题意。
【解析】A. 当用注射器抽出密封塑料瓶中的空气时，瓶内气压降低，外界大气压大于瓶内气压，大气压将瓶子压瘪，可以证明大气压强存在，故A符合题意；B. 将空塑料瓶从高处扔下，瓶子变瘪是因为撞击地面时受到冲击力，与大气压无关，故B不符合题意；C. 将空塑料瓶瓶盖旋紧后浸没在深水中，瓶子变瘪是因为液体内部压强随深度增加而增大，水对瓶子施加压力，这是液体压强的作用，与大气压无关，故C不符合题意；D. 用手挤压空塑料瓶，瓶子变瘪是因为手对瓶子施加了力，与大气压无关，故D不符合题意。
解析
【分析】要证明大气压强的存在，需通过内外气压差产生的效果来判断。需逐一分析各选项中塑料瓶变瘪的原因，区分是大气压作用还是其他力（如撞击力、液体压力、手的压力）导致的形变，从而选出符合要求的选项。
【解析】A. 用注射器抽出密封空塑料瓶中的空气，瓶内气体减少，气压降低，外界大气压大于瓶内气压，大气压将瓶子压瘪，能证明大气压强存在，符合题意；B. 空塑料瓶从高处扔下变瘪，是因为撞击地面时受到冲击力，与大气压强无关，不符合题意；C. 瓶盖旋紧后浸没在深水中变瘪，是由于液体内部压强随深度增加而增大，水对瓶子施加压力，属于液体压强的作用，与大气压强无关，不符合题意；D. 用手挤压空塑料瓶变瘪，是手对瓶子施加力的作用，使瓶子发生形变，与大气压强无关，不符合题意。
【答案】A
【知识点】大气压强的存在、力的作用效果
【点评】本题考查大气压强的实际应用，核心是理解大气压产生的效果是内外气压差，需准确区分不同力导致的形变，属于基础概念题，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】A. 用注射器抽出密封空塑料瓶中的空气，瓶内气体减少，气压降低，外界大气压大于瓶内气压，大气压将瓶子压瘪，能证明大气压强存在，符合题意；B. 空塑料瓶从高处扔下变瘪，是因为撞击地面时受到冲击力，与大气压强无关，不符合题意；C. 瓶盖旋紧后浸没在深水中变瘪，是由于液体内部压强随深度增加而增大，水对瓶子施加压力，属于液体压强的作用，与大气压强无关，不符合题意；D. 用手挤压空塑料瓶变瘪，是手对瓶子施加力的作用，使瓶子发生形变，与大气压强无关，不符合题意。
【答案】A
【知识点】大气压强的存在、力的作用效果
【点评】本题考查大气压强的实际应用，核心是理解大气压产生的效果是内外气压差，需准确区分不同力导致的形变，属于基础概念题，难度适中。
【难度系数】0.6
二、填空题（共4题，每空1分，共9分）
13. 在x坐标轴上有三个力$F_1$、$F_2$和$F_3$，它们的大小和方向如图所示。这三个力的合力的大小为________N，方向为________。
13. 在x坐标轴上有三个力$F_1$、$F_2$和$F_3$，它们的大小和方向如图所示。这三个力的合力的大小为________N，方向为________。
答案
13. 2 水平向右
【点拨】本题考查同一直线上力的合成。
【解析】三个力均在x轴上，求合力时，方向相同时代数相加，方向相反时相减，其中$F_1$沿着x轴正方向，大小为9 N，$F_2$和$F_3$沿着x轴负方向，大小分别为3 N和4 N，则这三个力的合力的大小为9 N - 3 N - 4 N = 2 N，合力方向为水平向右。
【点拨】本题考查同一直线上力的合成。
【解析】三个力均在x轴上，求合力时，方向相同时代数相加，方向相反时相减，其中$F_1$沿着x轴正方向，大小为9 N，$F_2$和$F_3$沿着x轴负方向，大小分别为3 N和4 N，则这三个力的合力的大小为9 N - 3 N - 4 N = 2 N，合力方向为水平向右。
解析
【分析】
本题考查同一直线上力的合成，解题思路为：先规定x轴正方向为正方向，确定各力的正负（沿正方向为正，沿负方向为负），再利用同一直线上力的合成规则（代数和运算，方向相同相加、相反相减）计算合力，最后根据合力的正负判断方向。
【解析】
解：规定x轴正方向为正方向，由题意得：$F_1$沿x轴正方向，大小为9N，即$F_1=+9N$；$F_2$、$F_3$沿x轴负方向，大小分别为3N、4N，即$F_2=-3N$，$F_3=-4N$。根据同一直线上力的合成方法，合力$F=F_1+F_2+F_3=9N-3N-4N=2N$，合力为正，说明方向与x轴正方向一致，即水平向右。
【答案】
2；水平向右
【知识点】
同一直线上力的合成
【点评】
本题属于基础题型，考查同一直线上力的合成规则，只需掌握代数运算方法即可快速解答，侧重基础知识点的应用。
【难度系数】
0.8
本题考查同一直线上力的合成，解题思路为：先规定x轴正方向为正方向，确定各力的正负（沿正方向为正，沿负方向为负），再利用同一直线上力的合成规则（代数和运算，方向相同相加、相反相减）计算合力，最后根据合力的正负判断方向。
【解析】
解：规定x轴正方向为正方向，由题意得：$F_1$沿x轴正方向，大小为9N，即$F_1=+9N$；$F_2$、$F_3$沿x轴负方向，大小分别为3N、4N，即$F_2=-3N$，$F_3=-4N$。根据同一直线上力的合成方法，合力$F=F_1+F_2+F_3=9N-3N-4N=2N$，合力为正，说明方向与x轴正方向一致，即水平向右。
【答案】
2；水平向右
【知识点】
同一直线上力的合成
【点评】
本题属于基础题型，考查同一直线上力的合成规则，只需掌握代数运算方法即可快速解答，侧重基础知识点的应用。
【难度系数】
0.8
14. 如图所示是用饮料瓶自制的活塞式抽水机,当向上提手柄时,水在
大气压
(选填“活塞拉力”或“大气压”)作用下顶开玻璃球进入瓶内,同时阀门会关闭
(选填“打开”或“关闭”)。答案
14. 大气压 关闭
【点拨】本题考查大气压的应用。
【解析】当向上提手柄时，瓶内的空气体积增大，压强减小，外界大气压会使上方阀门关闭，以防止空气进入瓶内，同时低处的水在大气压的作用下推开玻璃球进入瓶内。
【点拨】本题考查大气压的应用。
【解析】当向上提手柄时，瓶内的空气体积增大，压强减小，外界大气压会使上方阀门关闭，以防止空气进入瓶内，同时低处的水在大气压的作用下推开玻璃球进入瓶内。
解析
【分析】
要解决这道题，需结合活塞式抽水机的工作原理，明确大气压在其中的作用：当向上提手柄时，瓶内空气体积变化会导致气压改变，外界大气压会推动水进入瓶内，同时阀门会相应关闭防止空气进入瓶内。
【解析】
当向上提手柄时，活塞上移，瓶内空气体积增大，瓶内气压减小，小于外界大气压。此时，外界大气压作用于低处的水面，使水在大气压的作用下推开玻璃球进入瓶内；同时，为避免空气进入瓶内，上方的阀门会关闭。
【答案】
大气压；关闭
【知识点】
大气压的应用、活塞式抽水机原理
【点评】
本题通过自制抽水机的实例考查大气压的实际应用，属于基础物理知识的考查，需理解气压变化与阀门状态的关联，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合活塞式抽水机的工作原理，明确大气压在其中的作用：当向上提手柄时，瓶内空气体积变化会导致气压改变，外界大气压会推动水进入瓶内，同时阀门会相应关闭防止空气进入瓶内。
【解析】
当向上提手柄时，活塞上移，瓶内空气体积增大，瓶内气压减小，小于外界大气压。此时，外界大气压作用于低处的水面，使水在大气压的作用下推开玻璃球进入瓶内；同时，为避免空气进入瓶内，上方的阀门会关闭。
【答案】
大气压；关闭
【知识点】
大气压的应用、活塞式抽水机原理
【点评】
本题通过自制抽水机的实例考查大气压的实际应用，属于基础物理知识的考查，需理解气压变化与阀门状态的关联，难度适中。
【难度系数】
0.6
15. 如图所示是两车追尾造成的交通事故,其中后车车身受损更大。发生事故时,前车的驾驶员由于具有
惯性
会后仰
(选填“前倾”或“后仰”)。答案
15. 惯性 后仰
【点拨】本题考查惯性现象。
【解析】追尾时，前车突然加速，前车中的驾驶员由于惯性会后仰。
【点拨】本题考查惯性现象。
【解析】追尾时，前车突然加速，前车中的驾驶员由于惯性会后仰。
解析
【分析】首先明确本题考查惯性的相关知识，惯性是物体保持原有运动状态不变的性质。当发生追尾事故时，后车撞击前车，前车会突然加速，而前车驾驶员的身体由于惯性，要保持原来较慢的运动状态，因此会出现后仰的现象，由此可确定答案。
【解析】追尾时，后车对前车施加力，使前车突然加速；前车中的驾驶员由于具有惯性，会保持原来较慢的运动状态，因此相对于前车会向后仰。
【答案】惯性；后仰
【知识点】惯性现象
【点评】本题结合生活中的追尾事故考查惯性知识，将物理知识与实际生活相联系，帮助学生理解惯性在实际场景中的应用，难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】追尾时，后车对前车施加力，使前车突然加速；前车中的驾驶员由于具有惯性，会保持原来较慢的运动状态，因此相对于前车会向后仰。
【答案】惯性；后仰
【知识点】惯性现象
【点评】本题结合生活中的追尾事故考查惯性知识，将物理知识与实际生活相联系，帮助学生理解惯性在实际场景中的应用，难度适中。
【难度系数】0.7
