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9.3 大气压强
一、大气压强的存在
1．大气压产生的原因：大气有______，且具有__________性。
【答案】重力，流动。
【解析】大气压产生的原因：气体有重力，气体具有流动性。
2．地球周围的一层厚厚的大气由于受到_____的作用，会对处于其中的物体产生压强，这个压强
叫做大气压强。奥托·格里克做了著名的___________实验证明了大气压强的存在且很大。
【答案】重力，马德堡半球。
【解析】大气压：地球周围的一层厚厚的大气由于受到重力的作用，会对处于其中的物体产生压
强，这个压强叫做大气压强。德国马德堡市市长奥托·格里克做了著名的马德堡半球实验证明了大气压
强的存在且很大。
3. 为证明大气压强的存在，小明将塑料杯装满水做纸片覆杯实验，如图甲，如果用圆规的针尖在
纸片上戳了很多小孔，水 流下来；如图乙，如果杯底有一个小孔，轻轻移开手指，水 流
下。（选填“会”或“不会”）
【答案】不会，会。
【详解】当用圆规的针尖在纸片上戳了很多小孔，由于塑料杯内部与塑料杯外隔绝，在外界大气
压的作用下，水不会流下来。
当塑料杯顶端被扎破一个小孔时，塑料杯中水上方的大气压与纸片下方的大气压相等，塑料杯中
的水和纸片在自身重力的作用下会下落。
4．在刚盛过热水的密闭空塑料瓶上浇上冷水，可以看到塑料瓶变瘪。瓶变瘪的主要原因是（ ）
A．塑料瓶热胀冷缩
B．塑料瓶受重力作用
C．所浇冷水对塑料瓶施加了压力
D．瓶内气压小于外界大气压【答案】D
【解析】在刚盛过热水的密闭空塑料瓶上浇上冷水，塑料瓶内的温度降低，塑料瓶内的气压减小，
瓶内的气压小于外界大气压，在大气压的作用下，塑料瓶变瘪，故ABC不符合题意，D符合题意。故
选D。
二、大气压的测量
5．如图所示是托里拆利实验过程，根据图示完成下面的问题。
（1）实验中测得玻璃管内水银柱的高度为_____mm。
（2）通过计算可知当时的气压为_____pa（ρ =13.6g/cm3，g＝10N/kg）。
水银
（3）实验过程中，若将玻璃管倾斜，则水银柱的高度将_____，水银柱的长度将_____。（均选填
“变长”、“变短”或“不变”）
（4）实验过程中，若玻璃管中的水银没有装满，则测量的大气压值比真实值要_____。（选填
“偏大”或“偏小”）
【答案】（1）760；（2）1.01×105；（3）不变，变长；（4）偏小。
【解析】（1）由图中数据可知，水银柱的高度为760mm。
（2）当时的气压为p ＝ρ g h = 13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.01×105p。
大 水银 水银 a
（3）如图所示，玻璃管倾斜，管中水银柱长度将增大，但是高度不变。
（4）若实验过程中，玻璃管中的水银没有装满，当倒插入水银槽中时，玻璃管中会存在少量空气，
空气会产生一定的向下的压强，使管中水银柱高度减小，则测量的大气压值比真实值要偏小。6. 用来测定__________的仪器叫气压计，常用的气压计有________和________。如图所示，灭火
器上的仪表实际上是__________。
【答案】大气压强，水银气压计，无液气压计，无液气压计。
【解析】用来测定大气压强的仪器叫气压计，常用的气压计有水银气压计和无液气压计。灭火器
上的仪表实际上是一种无液气压计。
7．“做实验”是一种重要的学习方法，在学习沸腾知识时，小雨做了如下实验：水沸腾后把烧瓶
从火焰上拿开，水会停止沸腾，迅速塞紧瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示。烧瓶内的水
重新沸腾，此过程中烧瓶内水蒸气遇冷 （填物态变化名称），气压减小，水的沸点 。
【答案】 液化，降低。
【详解】当向瓶底浇冷水时，烧瓶内水蒸气遇冷液化，气压减小。
由于瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，烧瓶内的水重新沸腾。
8．如图所示是大气压随高度变化的情况，由此可知大气压随高度的增加而______（选填“增大”
“减小”或“不变”）；若将托里拆利实验装置带到海拔较高的高原上进行测量，且操作正确，则玻
璃管内的水银柱高度h_________760mm。（选填“>”、“<”或“=”）
【答案】 减小，<。
【解析】由图可知，高度越高，大气压越低，大气压随高度的增加而减小。1标准大气压对应的水银柱高度是760mm，将托里拆利实验装置带到海拔较高的高原上进行测量，
大气压小于1标准大气压，对应的水银柱高度也会低于760mm。
三、大气压的应用
9．下列情形不属于利用大气压的是（ ）
A． 锅炉水位计 B． 用吸管喝饮料 C． 塑料吸盘 D． 活塞式抽水机
【答案】A
【详解】A．锅炉水位计属于连通器，是利用连通器原理工作的，故A符合题意；
B．用吸管吸饮料，饮料是在大气压作用下进入吸管的，故B符合题意；
C．挤压出吸盘内的空气，大气压就把吸盘紧紧压在光滑的墙壁上，故C不符合题意；
D．向上提起活塞时，抽水机内的气压小于大气压，水在大气压的作用下进入抽水机，故D不符
合题意。
故选A。
10．接种疫苗的注射器针尖做得很细是利用 的方法来增大压强。如图是护士给患者输液
的装置，药水瓶盖上插着两根管，均插入药液中，一根给患者输液。另一根“闲置”，如图所示，在
输液过程中，当瓶内气压减小时，在 的作用下使空气通过这根“闲置管”进入瓶内。
【答案】减小受力面积，大气压。
【详解】由p=F/S可知，增大压力或减小受力面积可增大压强，而注射器针尖做得很细是减小了
受力面积来增大压强，使得针尖更容易刺破皮肤。
如果瓶内是密闭空间，随着药水瓶内药液的减少，药液深度降低，药液上方的气体压强越来越
小，当瓶内压强小于外界大气压时，瓶内药液将无法流出。在瓶内连入“闲置管”后，瓶内和瓶外连通，当药液流出后，在大气压的作用下，空气顺着“闲置管”进入瓶内，始终保持药液上方的气压为
大气压，使得药液可以持续流出。
11．在长约1m、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，这时管内外水银面高度差为760mm，如图甲所示，
这个测量大气压数值的实验最早是由意大利科学家托里拆利做的。针对这一实验，下列说法不正确的
是（ ）
A．实验时的大气压在数值上等于760mm水银柱产生的压强
B．若把玻璃管倾斜，如图乙所示，管内外水银面的高度差不发生变化
C．若在高原上进行此实验，管内外水银面高度差大于760mm
D．若把玻璃管竖直向上移动一段距离（管口不露出水银槽中的液面），管内外水银面的高度差不
发生变化
【答案】C
【详解】A．由图甲可知，管内上方是真空，玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压的支持，因此大
气压强等于管内水银柱的压强，水银柱的高度为760mm，所以实验时的大气压在数值上等于760mm水
银柱产生的压强。故A正确，不符合题意；
B．液体的压强与液体的深度和密度有关。当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与
大气压强相等，故水银柱的深度不变，所以管内外水银面的高度差不发生变化。故B正确，不符题意；
C．大气压强与高度有关，高度越高，压强越小。若在高原上进行此实验，大气压强变小，所能支
持的水银柱高度变小，故管内外水银面高度差小于760mm。故C错误，符合题意；
D．若把玻璃管竖直向上移动一段距离（管口不露出水银槽中的液面），此时大气压强不变，所能
支持的水银柱高度不变，因此管内外水银面的高度差不发生变化。故D正确，不符合题意。
故选C。12．如图所示的“负压病房”在抗击新冠肺炎疫情中发挥了重要作用。所谓“负压病房”是指病
房内的气压低于病房外的气压。这样既能保证向室内提供新鲜空气，还能在特殊装置下，实现将病房
内被污染的空气通过专门通道排放到固定地方进行无害化处理，避免医护人员交互感染，为防控提供
了最“硬核”的支撑。
从空气流通的角度分析，“负压病房”能有效阻断病毒传播到室外的原因是（ ）
A. 病房内的气压低于病房外的气压，室外新鲜空气可以流入室内
B. 病房内的气压低于病房外的气压，室内空气可以直接流入室外
C. 病房内的气压高于病房外的气压，室外新鲜空气可以流入室内
D. 病房内的气压高于病房外的气压，室内空气可以直接流入室外
【答案】A。
【解析】气体都是从气压高处流向气压低处，“负压病房”由于室内气压小于室外大气压，室外
空气向室内流动，室内空气不向室外流动，这样可防止室内空气中的病毒扩散到室外；
所以选项A正确，B、C、D都错误；
故选A。
13．亚里士多德为了解释抽水现象，提出了“自然界厌恶真空”理论，意思是只要液面上方出现
真空，与真空接触的液体就会流上去填补真空。
①可以用“自然界厌恶真空”理论来解释的现象是 （选填“A”、“B”或“C”）。
A. 回声的产生 B. 彩虹的形成 C. 利用吸管吸饮料
②可以推翻“自然界厌恶真空”理论的实验是 （选填“A”、“B”或“C”），理由是 。
A. 托里拆利实验 B. 富兰克林雷电实验 C. 马德堡半球实验
【答案】①C；②A；做托里拆利实验时，玻璃管内上方有一段是真空，但是玻璃管中的水银没有
去填补，所以与亚里士多德观点不相符，可以推翻其观点。
【解析】①亚里士多德的观点是“自然界是厌恶真空的”。他认为在自然界中，接触到真空的液
体就会自己填补，会上升。
A．回声的形成是声在传播过程中遇到障碍物，声被障碍物反射回来，与亚里士多德的观点不符。
B．彩虹是太阳光的色散，与亚里士多德的观点不符。C．用吸管吸饮料时，吸管内的气压减小，饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，与亚里士多德
的观点相符。
故选C。
②A选项：托里拆利实验，当外界大气压是一个标准大气压，能支持76cm高的水银柱，玻璃管的
长度是1m，玻璃管内上方有一段真空，水银没有去填补，亚里士多德认为接触到真空的液体就会自己
填补，所以托里拆利实验能推翻亚里士多德理论。
B选项：富兰克林风筝雷电实验是大气中的放电现象，与亚里士多德的观点不相关。
C选项：马德堡半球实验是证明大气压的存在，并且证明大气压很大，与亚里士多德的观点不相
关。
故选A。
14．意大利科学家 首先测定了大气压强的数值，1个标准大气压为 Pa，小明自制了一
个如图所示的气压计，他托着气压计从一楼开始上楼，每上一层观察一次管内水面与瓶口的高度差，
同学小华将数据记录成如下表格：
（1）根据表中数据可以推测出：在一楼至七楼的过程中，随距地面的高度增大，大气压将 ；
（选填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）请分析该气压计的工作原理：瓶内封闭气体的压强等于 与管内外液柱高度差产生的压
强之 ；（选填“和”、“差”或“积”）
（3）从一楼到七楼的过程中，水对瓶底的压强逐渐变 。
【答案】托里拆利，1.013×105；（1）减小；（2）大气压，和；（3）大.
【详解】意大利科学家托里拆利，利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，是
760mm，一个标准大气压的数值为
p=ρ gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa
水银
（1）由表中的数据可知，二楼至七楼，随距地面的高度每增加一层，管内外水柱高度差就增加
0.3cm，随距地面的高度增大，大气压将均匀减小。（2）对水柱进行压强分析，如图所示：
由图知，瓶内外的气压差支撑着水柱，即瓶内封闭气体的压强等于大气压和管内外液柱高度差产
生的压强之和。
（3）他托着气压计从一楼到七楼，高度升高，大气压会随高度的增加而减小，瓶内气体压强不变，
而外界大气压变小，所以管内液面会不断升高，h应变大，根据p=ρgh知，从一楼至七楼的过程中水对
容器底的压强变大。
15．如图所示为某同学测量大气压强的实验装置，为了减小实验误差，该同学分两步实验进行：
第一步，把注射器的活塞推到注射器筒的底端，然后缓慢向右匀速拉动针筒，此时弹簧测力计示数为
2.1N；第二步，仍然把注射器的活塞推到注射器筒的底端，并用橡皮帽封住注射器的小孔，然后缓慢
向右匀速拉动针筒，此时弹簧测力计的示数为9.1N。已知注射器活塞的面积为0.7cm2。试求：
（1）针筒与活塞之间的摩擦力f；
（2）空气对针筒的压力F；
（3）该同学测出的大气压强p。
【答案】（1）2.1N；（2）7N；（3）1×105pa.
【详解】（1）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，然后缓慢向右匀速拉动针筒，根据二力平衡
条件，此时的摩擦力等于拉力，即摩擦力为f=F=2.1N
1
（2）用橡皮帽封住注射器的小孔，然后缓慢向右匀速拉动针筒，此时的拉力等于空气对针筒的压
力与摩擦力之和，则空气对针筒的压力为
F=F-f=F=9.1N-2.1N=7N
2 1（3）大气压强为
F 7N
p= = =1×105Pa
S 0.7×10-4m2
答：（1）针筒与活塞之间的摩擦力为2.1N；
（2）空气对针筒的压力为7N；
（3）该同学测出的大气压强为1×105pa。
16．（2023·山东青岛·统考中考真题）下列生活中的实例与大气压强无关的是（ ）
A．用吸管喝牛奶 B．吸盘被紧压在平滑的墙上
C．用胶头滴管吸药液 D．潜水员在浅海中采集海参
【答案】D
【详解】ABC．用吸管喝牛奶、吸盘被紧压在平滑的墙上、用胶头滴管吸药液都是利用大气压进
行的，故ABC不符合题意；
D．潜水员在浅海中采集海参与大气压强无关，故D符合题意。
故选D。
17．（2023·四川巴中·统考中考真题）下列情境中，不能利用大气压知识解释的是（ ）
A．带吸盘的挂钩能吸附在瓷砖上 B．轮船经过三峡船闸的过程
C．用吸管吸饮料 D．用钢笔吸墨水
【答案】B
【详解】A．将吸盘压在瓷砖上，吸盘内空气挤出后，气压减小，外面大气压强将吸盘压在瓷砖上，
利用在大气压，故A不符合题意；
B．船闸利用的是连通器原理，与液体压强有关，与大气压无关，故B符合题意；
C．用吸管吸饮料时，管内气压减小，外面大气压将液体压入管内，利用了大气压，故C不符合题
意；
D．用钢笔吸墨水时，通过挤压使管内空气排出，气压降低，外面大气压将液体压入管内，利用了
大气压，故C不符合题意。
故选B。
18．（2023·西藏·统考中考真题）卓玛学习了大气压强之后，用密度为p的液体自制了气压计，气
压计放在一楼时，细玻璃管内外液面相平，如图（甲）所示，她乘坐电梯到达顶楼时，细玻璃管内液
面上升的高度为h，如图（乙）所示。液面上升的原因是随高度的增加，大气压强变 ；已知到达顶楼时瓶内气压为p，请你用题中的物理量符号表示顶楼的大气压强 （结果还需用到符号g）。
【答案】小，p-ρgh。
【详解】将自制气压计从一楼拿到顶楼时，瓶内的气压不变，而外界气压减小，所以细玻璃管中
液面上升，说明大气压随着高度的增大而变小。
顶楼时瓶内气压为p，细玻璃管内水柱的高度为h，则根据p等于细玻璃管内液体柱产生的压强与
外界大气压强p 的和可得：外界大气压强为p=p-ρgh
0 0
19．（2023·广东·统考中考真题）如题图所示，用两个吸盘模拟马德堡半球实验；将两个吸盘对接，
用力挤压出空气后难以将其分开，说明吸盘内部气体压强 （选填“大于”“等于”或“小
于”）大气压强；若在吸盘上截一个小孔，吸盘内部气体压强会变 ；若在海拔更高的地方做
同样的实验，将其分开所需的力更小，说明海拔越高，大气压强越 。
【答案】小于，大，小。
【详解】将两个吸盘对接，用力挤压出空气后，内部属于真空状态，大气压强变小，内外形成压
强差，内部气体压强小于外界大气压强，使其难以分开。
若在吸盘上截一个小孔，空气进入吸盘内部，吸盘内部气体压强就会变大。
若在海拔更高的地方做同样的实验，将其分开所需的力更小，说明内外气体压强差变小了，内部
气体压强保持不变，则外部大气压强变小了，即海拔越高，大气压强越小。
20．（2022·山东枣庄·统考中考真题）如图是测量大气压强的实验装置，玻璃管长约1米，槽内装
有水银。下列说法正确的是（ ）
A．将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜，玻璃管内外水银面的高度差仍为760mm
B．若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为
780mmC．在实验中，若玻璃管内混入少量空气，所测的大气压值偏大
D．将此装置从山脚移到山顶，管内外水银面高度差变大
【答案】A
【详解】在托里拆利实验中，管内外水银面的高度差是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高
度，玻璃管水银上方是真空，所以玻璃管内水银柱的高度由大气压决定。
A．当把玻璃管倾斜时，大气压不变，水银柱产生的压强与大气压强相等，故水银柱的高度不变，
所以管内外水银面的高度差不发生变化，仍为760mm，故A正确；
B．向上提起一段距离，管口未离开水银面，水银柱的高度差不变，产生压强始终等于大气压，管
内封闭水银柱长度不变， 仍为760mm，故B错误；
C．若玻璃管内混入少量空气，空气也会产生压强，所以大气压支持的水银柱高度会降低，测出的
大气压值偏小，故C错误；
D．由于大气压随高度的增加而降低，所以将该装置从山脚移到山顶，玻璃管中水银柱的液面将下
降，即玻璃管内外水银面高度差变小，故D错误。
