初中物理大气压的综合应用实验题

气体产生的压强（气压）大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想。
信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒爆胎。
②篮球充气越多，越不易被压扁。
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围
猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关
（1）信息   （填序号）可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。
（2）科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系。步骤如下：

步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口。
步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加入适量的水。
步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度。
步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的长度。
①气球浸没在不同温度的水中，保持水面位置不变是为了   。
②实验中对多个不易观测的量，进行了巧妙了“转换”，如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的深度越大”反映   越大。

小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值.

（1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目是                .
（2）如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L，则大气压的值可表示p=           .
（3）若没有排尽注射器内的空气，则测量出的大气压偏          ；若注射器的活塞与桶壁的摩擦较大，则则测量出的大气压偏          。（大/小）
（4）实验室有甲乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.8 cm²和2 cm²，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用       （甲/乙）注射器合适。

观察下面的小实验，并回答相关问题。（填“会”、“不会”）

（1）在图甲中，当烧杯中的冰块有大半熔化时，试管中的冰   熔化。
（2）在图乙中，烧瓶内刚停止沸腾的水，浇上冷水后，瓶内的水   重新沸腾。
（3）在图丙中，在倒置的漏斗里放一个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下吹气，并将手指移开。此时乒乓球   下落。

如图甲所示，是科技迷小明制作的"真空炮"模型：在一根两端开口、内壁光滑、水平放置的透明塑料管左端管口处，放置一枚弹丸；管口两端各有一块可自由开合的挡板；靠近管口右端连接一抽气机。抽气一段时间后，迅速将挡板1打开，弹丸便可冲开挡板2从管右端射出。

弹丸从管口射出的出口速度与哪些因素有关呢？小明提出了如下猜想：

A．

与弹丸的形状有关

B．

与弹丸的直径有关

C．

与塑料管的长度有关

小明在塑料管壁两侧安装了多套光电传感计时器，用于测量弹丸在管中不同位置的运动速度。

请完成下列各实验步骤的填空：

（1）抽出挡板1时，弹丸受到的动力来自于其两端气体的 　       　。

（2）探究猜想A时，控制其他因素相同，分别用球形与弹头形弹丸进行实验，测得弹丸速度大小随运动位置变化关系的图象（如图乙所示），则出口速度较大的是 　    　弹丸。

（3）探究猜想B时，小明仅换用底面直径不同的两枚弹头形弹丸重复上述实验，发现直径越小的弹丸，出口速度越小。你认为直径小的弹丸出口速度小的原因可能是 　                                                                     　。

物理与生活总是密切相关，很多有趣的物理实验也可以借助身边的用品来探究。以下是英琦和雯靓同学进行的一些小实验:
(1)英琦同学《塑料片、梳子与头发》的小实验
①用一张硬塑料卡片在梳齿上拨动，英琦同学能听到梳齿由于_____________而发出的声音，当她用相同的力先快拨、后慢拨塑料梳齿她可以听到梳齿发出声音的_________(选填“响度”、“音调”或“音色”)不同。
②在干燥的天气里，英琦同学用塑料梳子梳头发，发现头发越梳越蓬松，是因为摩擦起电后，同种电荷相互_______；同时，头发又会随梳子离开而飘起是因为异种电荷相互_________而导致的。
(2)雯靓同学《矿泉水瓶》的小实验
雯靓同学利用身边的矿泉水瓶等器材做了以下探究比较，如图所示，现请你分别给这些实验标出它们的名称或实验目的。

科学源于生活又高于生活，日常生活中的许多现象，往往隐含着科学道理，学习科学要善于观察，善于发现。
【生活发现】①自行车在烈日暴晒，车胎容易发生爆炸。
②压缩一段封闭在注射器内的空气，发现越压缩越封闭。
【提出问题】一定质量的气体产生的压强与哪些因素有关？
【建立假设】
假设一，一定质量的气体产生的压强可能与气体的温度有关；
假设二，一定质量的气体产生的压强可能与气体的         有关。
【实验验证】为验证假设一，进行如下操作。
步骤一，取一根长约为1米一端封闭的细玻璃管，在室温（20℃）下用水银封闭一端空气住，将玻璃管竖直固定，并在玻璃管上标出水银下表面的位置如图所示。
步骤二，将空气柱浸入50℃的水中，待水银柱不在上升后，往玻璃管内注入水银直到    为止。
步骤三，将空气柱浸入80℃的水中，重复实验。
【现象描述】空气柱的温度越高，上方的水银柱也越长。
【得出结论】                                。
【评价交流】科学猜想往往需要一定的事实作为依据，请为猜想“气体产生的压强还可能与气体的质量有关”，例举一事实作为依据                                             。

“五一”节，小李骑自行车到我市蓝山县参加了了“探湘江源头揽源头胜景”的旅游活动．活动中他经历了停放在烈日下的自行车车胎自己爆裂的事故，小李分析后猜想：一定质量的气体，在体积不变时，气体压强与温度有关．根据猜想小李做了如图所示的探究实验：

烧瓶的一端连接在压强计上，用压强计中的水银柱在烧瓶中密闭一定质量的空气．将烧瓶放入水中，给水槽中的水加热，水温上升．每隔一段时间同时用温度计和压强计测量水的温度值（即为瓶中密闭气体的温度值）及密闭空气此时的压强值．在每次测量时都使压强计左侧水银液面保持在图中A点的位置不变，各次测量实验数据记录如下：

其他的温度（℃）	20	30	40	50	…
气体的压强（Pa）	1.0×10^5	1.03×10^5	1.05×10^5	1.10×10^5

（1）根据小李上述实验过程可知：每次测量时都使压强计左侧水银液面保持在图中A点的位置不变，其目的是保持一定质量密闭气体的　   　不变．
（2）分析上表中实验数据可知，一定量的气体，在　 　保持不变时，气体的压强随　温度的升高而增大　．
（3）在炎热的夏天，载重汽车在盘山公路下坡行驶时，要不断往车上喷水，主要是通过水的汽化吸热使轮胎内气体的　    　来减小轮胎内气体的压强，防止爆胎．

【浙江省宁波市2015年中考科学试题物理部分】如图甲所示的覆杯实验中

（1）硬纸片不会掉下的事实是      存在的证据。
（2）有同学认为实验中是水粘住了纸片，老师用如图乙所示装置进行实验。随着空气被抽出，纸片掉下了，排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同，而杯口更小的杯子进行实验，要使同一硬纸片掉下，相同情况下需要抽气的时问会    （填“变短”、“变长”或“不变”）。21

新华中学“STS”小组的同学们为了探究某河水的污染问题，采集了污水样品250mL，并测出了样品质量，然后将样品导入图乙所示的密闭隔热装置中，用功率恒定的电热器加热（不计热量损失），并将加热时间和对应的温度记录在下标，请回答下列问题：

图甲               图乙

加热时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14
温度/℃	22	38	54	70	86	102	102	102

（1）由图甲可知，样品的质量      g，并计算出样品的密度为         g/cm³．
（2）用图乙的装置加热的过程中，同学们发现样品的沸点高于100℃，经分析得知主要原因是容器内气压大于一个标准大气压，导致样品沸点升高，若他们想测出常压下样品的沸点，图乙的装置该如何改进？                                           

小梁同学用实验测量某地大气压的值。她在长约1米，一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，如图所示。

（1）已知水银的密度为13.6×10³kg/m³,她通过数据计算得出大气压的值为__________Pa。
（2）如果我们将此装置拿到海平面去测量，则测量结果将_____________她测量的值。（选填“大于”或“小于”)
（3）小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值，他把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，发现管中的水柱不会下降。如果你来测量，且能够测出，则玻璃管长度______。（选填 “必须大于10m”或“可以小于10m”)

在鄂尔多斯车友会举办活动中，张明的自行车停放在烈日下，车胎自己爆裂的事故，他分析后猜想：一定质量的气体，在体积不变时，气体压强与温度有关。根据猜想，他做了如图所示的探究实验：将烧瓶的一端连接在压强计上，用压强计中的水银柱在烧瓶中密闭一定质量的空气。将烧瓶放入水中，给水槽中的水加热，水温上升。每隔一段时间同时用温度计和压强计测量水的温度值（即为瓶中密闭气体的温度值）及密闭空气此时的压强值。在每次测量时都使压强计左侧水银液面保持在图中 $A$点的位置不变，各次测量实验数据记录如下：

气体的温度 ${(}^{°}\text{C})$	20	30	40	50	$\dots$
气体的压强 $\left(\mathit{Pa}\right)$	$1.0\times {10}^5$	$1.03\times {10}^5$	$1.05\times {10}^5$	$1.10\times {10}^5$

（1）实验过程中，瓶中密闭气体的温度是通过测量　        　的温度得到的。

（2）分析上表中实验数据可知，一定量的气体，在　        　保持不变时，　      　。

（3）在炎热的夏天，载重汽车在盘山公路下坡行驶时，要不断往车上喷水，主要是通过水的汽化吸热使轮胎内气体的　      　来减小轮胎内气体的压强，防止爆胎。

利用身边的物品可以做很多有趣的实验，利用硬纸片小明做了如下实验：

（1）如图甲，在瓶内灌满水，用硬纸片盖住瓶口，压紧后将瓶子倒置，水和纸都不会下落，说明___________。
（2）小明做了“会跳卡片”，卡片缚上橡皮筋后会向A面折叠，如图乙所示。将卡片在桌面上压平后松手，发现卡片跳起来了，实验中应将A面________（选填“向上”或“向下”）放置，卡片上升的过程中________能转化为___________能。
（3）如图丙为小明利用硬纸片做成的机翼模型， 实验中当沿图示方向“吹风”时，“机翼”会_______（选填“上升”、“下降”或“静止”），本实验是探究______________________。

气体压强的大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组的同学们了解到如下信息后提出了他们的猜想。
信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎。
②篮球充气越多，越不易被压扁。
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。
猜想：气体压强的大小可能与气体的多少、温度及体积有关。
（1）信息      （选填序号）可以作为“ 气体压强的大小可能与气体温度有关”猜想的依据。
（2）科学小组设计了如图所示的实验装置，用来探究气体压强的大小与温度的关系，实验步骤如下：

①往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气珠口；
②在容器底部固定一滑轮，往容器中加人适量的水；
③拉动绕过滑轮的细线,使气球浸没在水中，标记水面位置,并测出细线露出水面的长度；
④升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的长度。
①使气球浸没在不同温度的水中，并保持水面位置不变是为了________________            。
②实脸中对多个不易观测的量，进行了巧妙的“转换”。如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的深度越大”反映_______________     越大。

小萌发现家中厨房里的瓷砖墙面上用如图所示的塑料吸盘挂炊具，于是她想：塑料吸盘所能挂的最大重物与什么因素有关呢？经过思考，她有如下猜想：

①与塑料吸盘圆形盘面的面积大小有关
②与竖直墙面的光滑程度有关
（1）为了验证猜想①是否正确，小萌用直径大小     （填“相同”或“不同”）的吸盘式挂钩紧压在       墙面（填“相同”或“不同”），分别向挂钩上挂钩码，直至吸盘脱落，如图乙所示是吸盘刚好脱落时所挂钩码的情况，由此可判断猜想①是      的
（2）请你设计一个简单实验，验证猜想②是否正确
简要做法：                                                             
如何判断：                                                             

某同学用矿泉水瓶做了以下实验：
①在矿泉水瓶内装半瓶沙子，用力快速晃动瓶子约五分钟后，沙子变热，这是通过        的方式使沙子内能增加的。
②在瓶中装满水，盖紧瓶盖，瓶子底部钻个小孔，水不会从小孔中流出，其原因是水受到     作用。
③装有水的瓶子可以扔出很远，如果瓶子的初速度不变，空瓶却因为           扔出去很近。