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4. 托里拆利实验第一次准确测出大气压强的大小,实验结果如图所示,下列说法正确的是(
A.测出的大气压等于 760 cm 水银柱所产生的压强
B.若将玻璃管竖直向上提起一些(未离开水银液面),测出的大气压的值偏小
C.换用较粗的玻璃管来做实验,测出的大气压的值偏大
D.将玻璃管倾斜,发现无论如何水银都不能充满玻璃管,说明原来测出的结果是不准确的
D
)。A.测出的大气压等于 760 cm 水银柱所产生的压强
B.若将玻璃管竖直向上提起一些(未离开水银液面),测出的大气压的值偏小
C.换用较粗的玻璃管来做实验,测出的大气压的值偏大
D.将玻璃管倾斜,发现无论如何水银都不能充满玻璃管,说明原来测出的结果是不准确的
答案
4.D 【点拨】本题考查托里拆利实验和大气压的测量原理,实验中倾斜玻璃管,水银柱长度会增加,垂直高度不变。
【解析】A. 如图,水银柱高度为760 mm(76 cm),测出的大气压等于760 mm水银柱所产生的压强,故A错误;
B. 水银柱的高度是由大气压决定的,当玻璃管被竖直向上提起(但管口未离开水银液面),水银柱的高度保持不变。因此,测出的大气压值不变,故B错误;
C. 水银柱的高度与玻璃管的粗细无关,换用较粗的玻璃管,水银柱高度不变,因此测出的大气压值不变,故C错误;
D. 当玻璃管倾斜时,水银柱的长度会增加,水银不能充满玻璃管是因为上方存在空气,测得的大气压小于标准大气压,故D正确。
【解析】A. 如图,水银柱高度为760 mm(76 cm),测出的大气压等于760 mm水银柱所产生的压强,故A错误;
B. 水银柱的高度是由大气压决定的,当玻璃管被竖直向上提起(但管口未离开水银液面),水银柱的高度保持不变。因此,测出的大气压值不变,故B错误;
C. 水银柱的高度与玻璃管的粗细无关,换用较粗的玻璃管,水银柱高度不变,因此测出的大气压值不变,故C错误;
D. 当玻璃管倾斜时,水银柱的长度会增加,水银不能充满玻璃管是因为上方存在空气,测得的大气压小于标准大气压,故D正确。
解析
【分析】
本题考查托里拆利实验的原理，解题关键是明确：托里拆利实验中，大气压的大小等于管内外水银柱的竖直高度差产生的压强，该高度差仅由外界大气压决定，与玻璃管的粗细、倾斜程度、竖直上提（未离开水银液面）无关；若水银不能充满玻璃管，说明管内上方存在空气，会导致测量值偏小。需逐一分析选项，判断对错。
【解析】
A选项：由图可知，管内外水银柱的竖直高度差为760mm，因此测出的大气压等于760mm水银柱产生的压强，而非760cm，A错误；
B选项：水银柱的竖直高度由外界大气压决定，将玻璃管竖直向上提起（未离开水银液面）时，外界大气压不变，水银柱的竖直高度保持不变，测出的大气压值不变，B错误；
C选项：水银柱的竖直高度与玻璃管的粗细无关，换用较粗的玻璃管，水银柱的竖直高度仍为760mm，测出的大气压值不变，C错误；
D选项：玻璃管倾斜时，水银柱长度会增加，但竖直高度不变；水银不能充满玻璃管，是因为管上方并非真空，存在空气，说明原实验结果（测量值）不准确，D正确。
【答案】
D
【知识点】
托里拆利实验、大气压的测量
【点评】
本题围绕托里拆利实验的核心知识点展开，重点考查影响水银柱高度的因素，需牢记水银柱竖直高度仅与外界大气压有关，与玻璃管的粗细、倾斜、上提等无关，是对基础实验知识的应用。
【难度系数】
0.5
本题考查托里拆利实验的原理，解题关键是明确：托里拆利实验中，大气压的大小等于管内外水银柱的竖直高度差产生的压强，该高度差仅由外界大气压决定，与玻璃管的粗细、倾斜程度、竖直上提（未离开水银液面）无关；若水银不能充满玻璃管，说明管内上方存在空气，会导致测量值偏小。需逐一分析选项，判断对错。
【解析】
A选项：由图可知，管内外水银柱的竖直高度差为760mm，因此测出的大气压等于760mm水银柱产生的压强，而非760cm，A错误；
B选项：水银柱的竖直高度由外界大气压决定，将玻璃管竖直向上提起（未离开水银液面）时，外界大气压不变，水银柱的竖直高度保持不变，测出的大气压值不变，B错误；
C选项：水银柱的竖直高度与玻璃管的粗细无关，换用较粗的玻璃管，水银柱的竖直高度仍为760mm，测出的大气压值不变，C错误；
D选项：玻璃管倾斜时，水银柱长度会增加，但竖直高度不变；水银不能充满玻璃管，是因为管上方并非真空，存在空气，说明原实验结果（测量值）不准确，D正确。
【答案】
D
【知识点】
托里拆利实验、大气压的测量
【点评】
本题围绕托里拆利实验的核心知识点展开，重点考查影响水银柱高度的因素，需牢记水银柱竖直高度仅与外界大气压有关，与玻璃管的粗细、倾斜、上提等无关，是对基础实验知识的应用。
【难度系数】
0.5
5. 三个完全相同的烧杯，分别装有体积相同的甲、乙、丙三种液体，将烧杯放在同一个水槽中静止时如图所示，下列说法正确的是（
A.三个烧杯所受浮力相等
B.乙液体的密度最小
C.水对丙液体所在烧杯下表面的压力最大
D.甲液体对烧杯底部压强最小
D
）。A.三个烧杯所受浮力相等
B.乙液体的密度最小
C.水对丙液体所在烧杯下表面的压力最大
D.甲液体对烧杯底部压强最小
答案
5.D 【点拨】本题考查物体的浮沉条件、阿基米德原理、浮力产生的原因、液体压强的计算等,均匀容器内液体对容器底部的压强可以用$p=\frac{F}{S}$计算。
【解析】A. 由图可知:$V_{甲排}＜V_{丙排}＜V_{乙排}$,由$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$可知:烧杯所受的浮力:$F_{乙}＞F_{丙}＞F_{甲}$,故A错误;
B. 由图可知,三个烧杯都漂浮在水面上,根据$F_{浮}=G_{物}$可知:烧杯与液体的总重力:$G_{乙}＞G_{丙}＞G_{甲}$,由于烧杯相同,所以三种液体的重力关系:$G_{乙液}＞G_{丙液}＞G_{甲液}$,由$G=mg$可知,液体的质量关系:$m_{乙液}＞m_{丙液}＞m_{甲液}$,由于三种液体的体积相同,由$\rho=\frac{m}{V}$可得三种液体的密度关系为$\rho_{乙液}＞\rho_{丙液}＞\rho_{甲液}$,甲液体的密度最小,故B错误;
C. 浮力等于液体对浸在其中的物体向上、向下的压力差,由于烧杯上表面没有受到水向下的压力,所以水对烧杯下表面的压力大小等于浮力。乙烧杯所受浮力最大,水对乙液体所在烧杯下表面的压力最大,故C错误;
D. 因为$G_{乙液}＞G_{丙液}＞G_{甲液}$,甲液体对烧杯底部的压力最小,烧杯的底面积相等,由$p=\frac{F}{S}$可得,甲液体对烧杯底部压强最小,故D正确。
【解析】A. 由图可知:$V_{甲排}＜V_{丙排}＜V_{乙排}$,由$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$可知:烧杯所受的浮力:$F_{乙}＞F_{丙}＞F_{甲}$,故A错误;
B. 由图可知,三个烧杯都漂浮在水面上,根据$F_{浮}=G_{物}$可知:烧杯与液体的总重力:$G_{乙}＞G_{丙}＞G_{甲}$,由于烧杯相同,所以三种液体的重力关系:$G_{乙液}＞G_{丙液}＞G_{甲液}$,由$G=mg$可知,液体的质量关系:$m_{乙液}＞m_{丙液}＞m_{甲液}$,由于三种液体的体积相同,由$\rho=\frac{m}{V}$可得三种液体的密度关系为$\rho_{乙液}＞\rho_{丙液}＞\rho_{甲液}$,甲液体的密度最小,故B错误;
C. 浮力等于液体对浸在其中的物体向上、向下的压力差,由于烧杯上表面没有受到水向下的压力,所以水对烧杯下表面的压力大小等于浮力。乙烧杯所受浮力最大,水对乙液体所在烧杯下表面的压力最大,故C错误;
D. 因为$G_{乙液}＞G_{丙液}＞G_{甲液}$,甲液体对烧杯底部的压力最小,烧杯的底面积相等,由$p=\frac{F}{S}$可得,甲液体对烧杯底部压强最小,故D正确。
解析
【分析】
要解决本题，需结合漂浮条件、阿基米德原理、浮力产生原因及液体压强公式逐步分析：首先观察三个烧杯排开水的体积，利用阿基米德原理判断浮力大小；再根据漂浮时浮力等于总重力，结合烧杯相同的条件得出液体重力关系，进而判断液体密度；接着依据浮力产生的原因（下表面压力等于浮力）判断下表面压力；最后根据均匀容器中液体对底的压力等于液体重力，结合压强公式判断压强大小。
【解析】
A. 由图可知，三个烧杯排开水的体积关系为$V_{乙排} ＞ V_{丙排} ＞ V_{甲排}$，根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，水的密度和g不变，因此烧杯所受浮力$F_{乙} ＞ F_{丙} ＞ F_{甲}$，A错误；
B. 三个烧杯均漂浮，根据漂浮条件$F_{浮}=G_{总}$，可知烧杯与液体的总重力$G_{乙总} ＞ G_{丙总} ＞ G_{甲总}$。由于三个烧杯完全相同，所以三种液体的重力$G_{乙液} ＞ G_{丙液} ＞ G_{甲液}$，由$G=mg$得液体质量$m_{乙液} ＞ m_{丙液} ＞ m_{甲液}$。已知三种液体体积相同，根据$\rho=\frac{m}{V}$，可得液体密度$\rho_{乙液} ＞ \rho_{丙液} ＞ \rho_{甲液}$，即甲液体密度最小，B错误；
C. 浮力是物体上下表面的压力差，烧杯上表面不受水的向下压力，因此水对烧杯下表面的压力等于烧杯受到的浮力。由A知$F_{乙} ＞ F_{丙} ＞ F_{甲}$，所以水对乙烧杯下表面的压力最大，C错误；
D. 均匀容器中，液体对烧杯底部的压力等于液体的重力（$F=G_{液}$），三个烧杯底面积S相同，根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，结合$G_{乙液} ＞ G_{丙液} ＞ G_{甲液}$，可知甲液体对烧杯底部的压力最小，因此压强最小，D正确。
【答案】
D
【知识点】
浮力、液体压强、阿基米德原理
【点评】
本题综合考查了浮沉条件、阿基米德原理、浮力产生原因及液体压强计算，需要学生熟练掌握相关公式，理清各物理量间的关系，是一道综合性较强的力学题，对知识应用能力要求较高。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合漂浮条件、阿基米德原理、浮力产生原因及液体压强公式逐步分析：首先观察三个烧杯排开水的体积，利用阿基米德原理判断浮力大小；再根据漂浮时浮力等于总重力，结合烧杯相同的条件得出液体重力关系，进而判断液体密度；接着依据浮力产生的原因（下表面压力等于浮力）判断下表面压力；最后根据均匀容器中液体对底的压力等于液体重力，结合压强公式判断压强大小。
【解析】
A. 由图可知，三个烧杯排开水的体积关系为$V_{乙排} ＞ V_{丙排} ＞ V_{甲排}$，根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$，水的密度和g不变，因此烧杯所受浮力$F_{乙} ＞ F_{丙} ＞ F_{甲}$，A错误；
B. 三个烧杯均漂浮，根据漂浮条件$F_{浮}=G_{总}$，可知烧杯与液体的总重力$G_{乙总} ＞ G_{丙总} ＞ G_{甲总}$。由于三个烧杯完全相同，所以三种液体的重力$G_{乙液} ＞ G_{丙液} ＞ G_{甲液}$，由$G=mg$得液体质量$m_{乙液} ＞ m_{丙液} ＞ m_{甲液}$。已知三种液体体积相同，根据$\rho=\frac{m}{V}$，可得液体密度$\rho_{乙液} ＞ \rho_{丙液} ＞ \rho_{甲液}$，即甲液体密度最小，B错误；
C. 浮力是物体上下表面的压力差，烧杯上表面不受水的向下压力，因此水对烧杯下表面的压力等于烧杯受到的浮力。由A知$F_{乙} ＞ F_{丙} ＞ F_{甲}$，所以水对乙烧杯下表面的压力最大，C错误；
D. 均匀容器中，液体对烧杯底部的压力等于液体的重力（$F=G_{液}$），三个烧杯底面积S相同，根据压强公式$p=\frac{F}{S}$，结合$G_{乙液} ＞ G_{丙液} ＞ G_{甲液}$，可知甲液体对烧杯底部的压力最小，因此压强最小，D正确。
【答案】
D
【知识点】
浮力、液体压强、阿基米德原理
【点评】
本题综合考查了浮沉条件、阿基米德原理、浮力产生原因及液体压强计算，需要学生熟练掌握相关公式，理清各物理量间的关系，是一道综合性较强的力学题，对知识应用能力要求较高。
【难度系数】
0.5
6. 长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，将神舟二十号载人飞船送入太空，在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站，这是中国航天史上第6次“太空会师”。如图所示，火箭加速升空时说法正确的是(
A.火箭升空的原理与冲天炮完全不同
B.火箭升空时竖直方向受到的合力为零
C.火箭升空时高压燃气对火箭做功
D.火箭升空时动能转化成重力势能
C
)。A.火箭升空的原理与冲天炮完全不同
B.火箭升空时竖直方向受到的合力为零
C.火箭升空时高压燃气对火箭做功
D.火箭升空时动能转化成重力势能
答案
6.C 【点拨】本题考查相互作用力、力的平衡的条件、能量的转化等。
【解析】A. 火箭和冲天炮都基于力作用的相互性:通过向下喷出高压燃气,获得向上的推力,原理相同,故A错误;
B. 火箭加速升空,速度变大,说明竖直方向上受到非平衡力作用,合力不为零,故B错误;
C. 高压燃气向下喷出,对火箭施加向上的推力,火箭向上运动,因此高压燃气对火箭做功,故C正确;
D. 火箭加速升空时,速度增加,动能增大;高度增加,重力势能增大;但这不是动能转化为重力势能,而是燃料的化学能转化为内能再通过发动机转化为机械能,故D错误。
【解析】A. 火箭和冲天炮都基于力作用的相互性:通过向下喷出高压燃气,获得向上的推力,原理相同,故A错误;
B. 火箭加速升空,速度变大,说明竖直方向上受到非平衡力作用,合力不为零,故B错误;
C. 高压燃气向下喷出,对火箭施加向上的推力,火箭向上运动,因此高压燃气对火箭做功,故C正确;
D. 火箭加速升空时,速度增加,动能增大;高度增加,重力势能增大;但这不是动能转化为重力势能,而是燃料的化学能转化为内能再通过发动机转化为机械能,故D错误。
解析
【分析】本题围绕火箭升空的物理原理，需结合力的作用相互性、平衡状态、做功的条件、能量转化等知识点，逐一分析每个选项的正误，排除错误选项后确定正确答案。
【解析】A选项：火箭和冲天炮都是通过向下喷出气体，利用力的作用是相互的获得向上的推力，二者原理相同，故A错误；B选项：火箭加速升空时，运动状态改变，处于非平衡状态，竖直方向受到的合力不为零，故B错误；C选项：做功的两个必要因素是力和在力的方向上移动的距离，高压燃气对火箭施加向上的推力，火箭向上移动了距离，因此高压燃气对火箭做功，故C正确；D选项：火箭加速升空时，速度增大，动能增大，高度升高，重力势能增大，总机械能增大，这是燃料的化学能转化为内能再转化为火箭的机械能，并非动能转化为重力势能，故D错误。
【答案】C
【知识点】力的作用相互性、力与运动的关系、做功的判断、能量转化
【点评】本题结合航天热点场景，考查初中物理基础知识点，需要准确理解各概念的内涵，区分易混淆的物理规律，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：火箭和冲天炮都是通过向下喷出气体，利用力的作用是相互的获得向上的推力，二者原理相同，故A错误；B选项：火箭加速升空时，运动状态改变，处于非平衡状态，竖直方向受到的合力不为零，故B错误；C选项：做功的两个必要因素是力和在力的方向上移动的距离，高压燃气对火箭施加向上的推力，火箭向上移动了距离，因此高压燃气对火箭做功，故C正确；D选项：火箭加速升空时，速度增大，动能增大，高度升高，重力势能增大，总机械能增大，这是燃料的化学能转化为内能再转化为火箭的机械能，并非动能转化为重力势能，故D错误。
【答案】C
【知识点】力的作用相互性、力与运动的关系、做功的判断、能量转化
【点评】本题结合航天热点场景，考查初中物理基础知识点，需要准确理解各概念的内涵，区分易混淆的物理规律，难度适中。
【难度系数】0.6
7. 如图所示,吊在天花板下面的电灯处于静止状态,下列说法正确的是(
A.绳对灯的拉力与灯的重力是一对平衡力
B.灯对绳的拉力与绳对灯的拉力是一对平衡力
C.灯对绳的拉力与地球对灯的引力是一对相互作用力
D.绳对天花板的拉力与绳对灯的拉力是一对相互作用力
A
)。A.绳对灯的拉力与灯的重力是一对平衡力
B.灯对绳的拉力与绳对灯的拉力是一对平衡力
C.灯对绳的拉力与地球对灯的引力是一对相互作用力
D.绳对天花板的拉力与绳对灯的拉力是一对相互作用力
答案
7.A 【点拨】本题考查平衡力和相互作用力的区别,关键在分析每个力的施力物体和受力物体。
【解析】A. 绳对灯的拉力与灯的重力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故A正确;
B. 灯对绳的拉力与绳对灯的拉力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力,故B错误;
C. 灯对绳的拉力与地球对灯的引力,施力物体和受力物体不是互为彼此,不是一对相互作用力,故C错误;
D. 绳对天花板的拉力与绳对灯的拉力,施力物体和受力物体不是互为彼此,不是一对相互作用力,故D错误。
【解析】A. 绳对灯的拉力与灯的重力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对平衡力,故A正确;
B. 灯对绳的拉力与绳对灯的拉力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,施力物体和受力物体互为彼此,是一对相互作用力,故B错误;
C. 灯对绳的拉力与地球对灯的引力,施力物体和受力物体不是互为彼此,不是一对相互作用力,故C错误;
D. 绳对天花板的拉力与绳对灯的拉力,施力物体和受力物体不是互为彼此,不是一对相互作用力,故D错误。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确平衡力和相互作用力的判断标准：平衡力作用在同一物体上，满足“同物、等大、反向、共线”；相互作用力作用在两个不同物体上，满足“异物、等大、反向、共线”，且施力物体和受力物体互为对方。接下来逐个分析选项中力的作用对象，判断属于哪种力。
【解析】
A选项：绳对灯的拉力，受力物体是灯；灯的重力，受力物体也是灯，两个力大小相等、方向相反（拉力向上，重力向下）、作用在同一直线上，符合平衡力的条件，是一对平衡力，故A正确。
B选项：灯对绳的拉力，受力物体是绳；绳对灯的拉力，受力物体是灯，两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误。
C选项：灯对绳的拉力，施力物体是灯，受力物体是绳；地球对灯的引力，施力物体是地球，受力物体是灯，两个力的施力和受力物体不互为彼此，不符合相互作用力的条件，故C错误。
D选项：绳对天花板的拉力，受力物体是天花板；绳对灯的拉力，受力物体是灯，两个力作用在不同物体上，但施力物体都是绳，不满足相互作用力的施力与受力互换的特点，故D错误。
【答案】
A
【知识点】
平衡力、相互作用力
【点评】
本题考查平衡力与相互作用力的区别，核心是判断力的作用物体，是力学基础概念的典型考查题，需准确区分两种力的特点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需先明确平衡力和相互作用力的判断标准：平衡力作用在同一物体上，满足“同物、等大、反向、共线”；相互作用力作用在两个不同物体上，满足“异物、等大、反向、共线”，且施力物体和受力物体互为对方。接下来逐个分析选项中力的作用对象，判断属于哪种力。
【解析】
A选项：绳对灯的拉力，受力物体是灯；灯的重力，受力物体也是灯，两个力大小相等、方向相反（拉力向上，重力向下）、作用在同一直线上，符合平衡力的条件，是一对平衡力，故A正确。
B选项：灯对绳的拉力，受力物体是绳；绳对灯的拉力，受力物体是灯，两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故B错误。
C选项：灯对绳的拉力，施力物体是灯，受力物体是绳；地球对灯的引力，施力物体是地球，受力物体是灯，两个力的施力和受力物体不互为彼此，不符合相互作用力的条件，故C错误。
D选项：绳对天花板的拉力，受力物体是天花板；绳对灯的拉力，受力物体是灯，两个力作用在不同物体上，但施力物体都是绳，不满足相互作用力的施力与受力互换的特点，故D错误。
【答案】
A
【知识点】
平衡力、相互作用力
【点评】
本题考查平衡力与相互作用力的区别，核心是判断力的作用物体，是力学基础概念的典型考查题，需准确区分两种力的特点。
【难度系数】
0.6
