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第九章 压强
课时9.4 跨学科实践：制作简易活塞式抽水机
2025年课程标准 物理素养
物理观念：知道活塞式抽水机是利用大气压强将水从低处抽到高处的装
1、理解活塞式抽水机的工 置 。
作原理。 科学思维：理解抽水过程中大气压强、液体压强以及活塞、阀门等部件的
2、掌握简易活塞式抽水机 关键作用 。
的制作方法。 科学探究：学会选用常见、易获取的材料进行抽水机的制作 。
科学态度与责任：培养动手能力和实践操作技能，进行改进和创新，培养
创新思维和解决实际问题的能力 。
知识点一、制作简易活塞式抽水机
1、活塞式抽水机的工作原理：如图所示活塞跟筒壁紧密接触同时又可以上下移动，A 、B
是只能向上开启的阀门。使用时，若提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的
下面空气稀薄，气压小于外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门 B进
入圆筒(图甲)；当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水受阻不能向下流动，于是冲开
阀门A进入圆筒的上部(图乙)；再提起活基时，活塞 上面的水迫使阀门 A 关闭，水从侧
管流出。与此同时，低处的水又在大气压的作用下推开阀门 B而进入圆筒(图9.4-2丙)。这
样，活塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。
2、制作活塞式抽水机
（1）制作材料：一个用来装洗涤液的空瓶子，一根筷子， 一块塑料片，一个玻璃球，一
块橡皮膏，一根塑料管。
（2）开始制作①如图所示，剪下瓶子的瓶底，瓶子上部作为 抽水机的圆筒。把瓶底再略剪一小部分作为
活塞，使瓶 底的外径与瓶子的内径相吻合。
②在瓶子的侧壁上打一个出水口，插上一段塑料管作为出水管如图所示。拔掉瓶盖上的小
帽，把瓶口作为进水口。
③在活塞上打两个孔A 、B，中间的孔A用来固定筷子。用橡皮膏把塑料片的一边黏在活
塞上，使塑料片能盖住孔B，作为一个阀门如图所示。把玻璃球放到瓶子里作为另一个阀
门。
④装上活塞，抽水机就组装好了如图所示。将瓶口朝下浸入水中，上下拉动活塞，抽水机
就会把水抽上来。
如图使用活塞式抽水机时，若提起活塞，阀门A关闭，活塞下面的空气稀薄，
低处的水受到 的作用推开阀门进入圆筒。当压下活塞时，阀门B被水压下而关
闭，水被阻不能向下流动，冲开阀门 进入圆筒的上部。再提起活塞时，活塞上面
的水迫使阀门 关闭，水从侧管流出。【答案】 大气压 A A
【详解】[1]使用活塞式抽水机，若提起活塞，阀门A关闭，活塞下面的空气少，低处
的水受到大气压的作用推开阀门进入圆筒。
[2]压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水被阻不能向下流动，冲开阀门A，进入圆
筒的上部。
[3]再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。
问题一：制作简易活塞式抽水机
【角度1】制作简易活塞式抽水机
【典例1】清明假期小杰随爸妈回乡祭祖，在帮奶奶做家务时，一个给鸡自动喂水的装置
引发了他的兴趣。如图甲所示，把一个装满水的瓶子倒放在水盆中，并使瓶口没入水中，
鸡喝水的过程中，盆中水位下降至瓶口露出水面时，瓶中水自动流出补充到盆中，直到
瓶口再次没入水中，水停止流出，如此反复。经过研究他发现当瓶口没入水中时，瓶内
水柱上方的气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）外界大气压，所以瓶中
水不再流出。小杰还发现奶奶家院子里还有一口压井，通过查资料他明白了这口压井是
靠活塞式抽水机来提水的，其某个工作环节如图乙所示，此时活塞向上移动， 阀
门关闭，水在 的作用下冲开 阀门，流入圆筒。小杰发现这两个装置的原理
是相同的，你身边还有应用相同原理的实例吗？请任意举出两个： 、 。
【答案】 小于 A 大气压 B 吸盘挂衣钩 吸管吸饮料
【详解】[1]当瓶口没入水中时，由于瓶内水柱上方的气压小于外界大气压，在大气压
作用下，瓶中水不再流出。
[2][3][4]阀门A、B都是单向阀门。由图可知，活塞向上移动时，阀门A关闭，在大气压作用下，地下水向上运动，冲开阀门B进入圆筒中。
[5][6]给鸡自动喂水的装置、压井都是利用大气压工作的，利用大气压工作的还有：吸
盘式挂衣钩、用吸管吸饮料、注射器、真空拔罐器等等。
1、活塞式抽水机抽水是通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的
作用下，被压上来，利用了大气压的作用，标准大气压下最多能将水抽到10m的高度。
【变式1-1】活塞式抽水机工作原理如图所示，提起活塞时，阀门A关闭，管外的水在
作用下，推开阀门B进入圆筒。
【答案】大气压
【详解】抽水机是利用大气压来抽水的，由图知道，当提起活塞时，阀门A关闭，圆
筒内的压强减小，大气压迫使水推开阀门B，进入圆筒中。
【变式1-2】阅读下面短文，回答问题．
抽水机也叫水泵，是一种利用大气压强的抽水工具．如图是活塞式抽水机工作原理的
示意图。其中，活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀
门．使用时，有经验的人会先往抽水机的圆筒里倒一点水，这样可以更容易把水抽出
来。若提起活塞，阀门A受到大气压的作用而关闭，活塞的下面空气稀薄，圆筒内气
压①外界的大气压。于是，低处的水受到大气压的作用推开阀门B进入圆筒（图甲）；
当压下活塞时，阀门B被水压下而关闭，水被阻不能向下流动，于是冲开阀门A进入
圆筒的上部（图乙）；再提起活塞时，活塞上面的水迫使阀门A关闭，水从侧管流出。
与此同时，井里的水又在大气压的作用下推开阀门②而进入圆筒（图丙）。这样，活
塞不停地上下移动，水就从管口连续不断地流出。
（1）文中①处应填 （选填“大于”“小于”或“等于”），②处应填
（选填“A”或“B”）；
（2）有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水，目的是增强活塞与筒壁间的；
A．气密性 B．摩擦力 C．压强
（3）下列现象与活塞式抽水机工作原理不相同的是 ；
A．吸盘紧紧吸在墙上 B．用吸尘器吸尘
C．用吸管喝牛奶 D．手机保护膜吸附在手机屏幕上
（4）在大气压为 时，该抽水机提升水的最大高度是 m（g取
），在海拔3000m的青藏高原该抽水机提升水的最大高度 （选填
“高于”“低于”或“等于”）在珠海提升的最大高度。
【答案】 小于 B A B 10 低于
【详解】（1）[1]活塞的下面空气稀薄，则筒内的气压将变小，所以圆筒内气压小于
外界的大气压。
[2]由图可知，井里的水又在大气压的作用下推开阀门B。
（2）[3]有经验的人在使用该抽水机时先往圆筒里倒一点水，形成水膜，增强活塞与
筒壁间的气密性。
（3）[4]A．把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在
了墙上，在钩上可以挂衣服，利用了大气压，故A不符合题意；
B．用吸尘器吸尘土时，是吸尘器内部的电机高速旋转，根据流体压强特点：流体的
流速越快，压强越小，可知其会使内部形成一个低压区，从而在外边大气压强的作用
下，形成内外压强差，产生吸力将灰尘吸入，其原理主要是流体的压强特点，并非单
纯依靠大气压，故B符合题意；
C．用力吸气，吸管内的气压小于外界大气压，牛奶在外界大气压的作用下，被压入
口内，利用了大气压，故C不符合题意；
D．手机保护膜吸附在手机屏幕上，也是因为保护膜和屏幕之间的空气被挤出，外界
大气压使其吸附在屏幕上。故D不符合题意。
故选B。
（4）[5]在海拔3000m以内，每升高10m大气压降低100Pa，3000m的山顶上气压降
低
300×100Pa=30000Pa则山顶气压
1.0×105Pa-30000Pa=7×104 Pa在大气压为1×105Pa时，该抽水机提升水的最大高度是
海拔高，气压低，3000m的山顶上气压降低，
所以最大高度低于在珠海提升的最大高度。
【基础强化】1．我们生活中利用到大气压强的例子无处不在，以下关于大气压，说法错误的是（ ）
A．图甲中，是大气压力将塑料吸盘压在光滑的墙上
B．图乙中，小明在吸饮料时，吸管内气压小于大气压，所以吸管中的饮料会上升
C．图丙中，盆景自动供水装置中，此时塑料瓶中的水不会流出是由于大气压的原因
D．图丁中，活塞式抽水机是利用了大气压来工作的，标准大气压下最多能将水抽到
76cm的高度
【答案】D
【详解】A．吸盘要吸在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，盘内
的气压小于大气压，吸盘在外界大气压力作用下被压在墙壁上，属于大气压的应用，故
A不符合题意；
B．吸饮料时，吸管内部气压降低，吸管内气压小于外界大气压，外界大气压把饮料压
进嘴里，故B不符合题意；
C．随着水的蒸发，盆景内水减少，当瓶口刚露出水面时，会有少量空气进入瓶中，瓶
内气压增大，瓶子的水会下降流出一部分，使瓶外水位重新升高，回到原来的高度，即
盆景内的水位保持不变；此后在大气压的作用下瓶中的水不再流出，故C不符合题意；
D．活塞式抽水机抽水是通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气
压的作用下，被压上来，利用了大气压的作用，标准大气压下最多能将水抽到10m的
高度，故D符合题意。
故选D。
2．下列实例中利用大气压工作的是（ ）
A．帕斯卡裂桶实验中用几杯水就能撑裂木桶
B．用活塞式抽水机抽水
C．飞机获得向上的升力
D．利用船闸让船通行
【答案】B
【详解】A．帕斯卡裂桶实验中用几杯水就能撑裂木桶，这说明液体产生的压强与深度
有关，不是利用大气压，故A不符合题意；
B．抽水机抽水，通过活塞上移使活塞下方的桶内气压减小，水在外界大气压的作用下，
被压上来，是利用大气压，故B符合题意；
C．飞机获得向上的升力，利用的是流体的压强与流速的关系，不是利用大气压，故C不符合题意；
D．船闸利用连通器原理，不是利用大气压，故D不符合题意。
故选B。
3．下列图中的现象与物理知识或结论对应错误的是（ ）
A．图甲：自行车安装滚珠轴承······以滚动代替滑动方式来减小摩擦
B．图乙：书包的背带通常做得很宽······通过增大受力面积的方法减小压强
C．图丙：活塞式抽水机工作原理·····大气压的利用
D．图丁：瓶底浇冷水，瓶内水重新沸腾······液体的沸点随气压降低而升高
【答案】D
【详解】A．轴承内圈与外圈之间的滚珠，是利用滚动代替滑动来减小摩擦，故A正确，
不符合题意；
B．学生书包背带设计的比较宽，目的是在压力一定时，通过增大受力面积，从而减小
压强，故B正确，不符合题意；
C．活塞式抽水机利用大气压把水压上来的，故C正确，不符合题意；
D．当向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，水蒸气液化变为小水滴，瓶内气体减
少，液面上方气压减小，因为液体的沸点随气压的降低而降低，所以导致液体的沸点降
低，水重新沸腾起来的，故D错误，符合题意。
故选D。
4．下列实例中，不是利用大气压强的是（ ）
A．用吸管喝饮料
B．医生把针筒中的药液推入病人肌肉中
C．活塞式抽水机将水从低处抽到高处
D．把吸盘挂钩按压在墙壁上，可以挂衣服
【答案】B
【详解】A．用吸管从瓶子中吸饮料时，是利用大气压工作的。当吸气时，吸管中的气
压减小，饮料在大气压的作用下进入嘴里，故A不符合题意；
B．用注射器注射药液是由于受到推力作用的缘故，与大气压无关。故B符合题意；
C．活塞式抽水机抽水机工作时，使其内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用
下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，故C不符合题意。
D．吸盘要固定在墙壁上，需要先用力挤压塑料吸盘，把盘内的空气挤出，然后吸盘就
被外界的大气压紧压在了墙壁上，故D不符合题意。
故选B。5．关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
A． 如图：拿着自制气压计从一楼走上五楼，观察到管内水柱变低，说明大气压
随高度的增加而减小
B． 如图：活塞式抽水机利用大气压工作，标准大气压下，能提升水的最
大高度约为76cm
C． 如图：往B管中吹气，吸管A中水面上的气体压强大于杯内水面
上的气体压强
D． 如图：飞机飞行时，机翼下方气流的速度较小，对机翼下表面的
压强较大
【答案】D
【详解】A．从一楼走上五楼，海拔高度升高，自制压强计的水柱升高，是因为瓶内气
压不变，而瓶外气压变小了，这说明大气压随高度的增加而减小，故A错误；
B．大气压值为760mm汞柱，设能支持高度为h的水柱，则水柱产生的压强与大气压
强相等，即p ＝p ，即
水银 水
ρ gh ＝ρ gh
水银 水银 水 水
13.6×103kg/m3×g×760×10﹣3m＝1.0.×103kg/m3×g×h
水柱
解得h ≈10.336m，也就是说大气压能支持10.336m高的水柱，标准大气压下，能
水柱
提升水的最大高度约为10.336m。故B错误；
C．向B吸管吹气时，A管口上方空气流速增大，大气压强变小，吸管A中水面上的
气体压强小于杯内水面上的气体压强，A管内的液柱在大气压力作用下上升，故C错
误；
D．同一股气流在相同的时间内，通过机翼的上方和下方，上方气流通过时经过的路
程大，速度大，压强小，下方气流通过时经过的路程小，速度小，压强大，故机翼下
方压强大于上方压强，机翼的上下表面产生了压力差，这就是向上的升力，故D正确。故选D。
6．济南的泉水来源于南部山区，如下图甲所示，大气降水渗入地下后，顺石灰岩渗漏带向
北流，至城区遇到岩体阻挡，喷涌而出。由此可见眼眼清泉的成因可以用 原理
解释。老济南人曾用活塞式抽水机抽取地下水如下图乙，活塞式抽水机工作时，是利用
把水抽上来的。
【答案】 连通器 大气压
【详解】[1]根据连通器的概念：两端开口，底部互相连通的容器叫连通器，清泉的成
因可以用连通器的原理解释。
[2]活塞式抽水机是利用大气压来把水抽上来的。
7．许多地方使用的液化石油气是利用 的方法，使石油气在常温下液化后装入钢罐中
的．抽水机又叫水泵，它是利用 把水不断从低处抽到高处的．
【答案】 加压 大气压
【详解】试题分析：使气体液化的方法有两个：降低温度；压缩体积．通过日常生活
中，石油液化气的温度与室温相同，就可以排除它的液化不是通过降温实现的；要知
道地球周围存在大气压，并且大气压值很大．
解：日常生活中使用的钢罐力的石油液化气都是液体，它是在常温下通过压缩体使其
液化变成液体储存在钢罐里的；
抽水机是利用大气压不断从低处抽到高处的．
故答案为加压，大气压．
【点评】知道使液体液化的方法是解决此类问题的关键．
8．如图所示是水塔的工作原理图，为保障水塔能正常供水，需要用抽水机把水抽至塔顶蓄
水柜，抽水机利用了 的作用将水压到一定高度；水塔通过自来水管给用户
供水利用了 原理。
【答案】 大气压 连通器
【详解】[1][2]离心式抽水机抽水时，旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，水作离心运动，向外甩出并被压入出水管。水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形
成一个低压区。这里的压强比大气压低得多，外面的水就在大气压的作用下，冲开底
阀从进水管进入泵内；水塔供水系统的底部连通，上端开口，利用了连通器的原理。
9．如图所示，小朋友在吸饮料时，吸掉管内部分空气，饮料在 的作用下进入
小朋友口中。生活中的 （选填“抽水机”或“船闸”）也是对此原理的应
用。
【答案】 大气压 抽水机
【详解】[1][2]喝饮料时，吸掉管内部分空气，吸管内外产生气压差，大气压将饮料压
入口中；抽水机利用大气压工作，而船闸是利用了连通器的知识。
【能力培优】
10．生活中“抽”字表述的现象，其原因各有不同，用抽水机“抽”水时，水是在
作用下被“抽”上来的，用抽油烟机“抽”油烟时，油烟是由于空气流速越大，压强
越 的缘故被“抽”出去的；用如图所示的喷壶喷洒药液时，先要用设置在喷壶
上的打气筒向内打气，然后打开阀门，药液就会喷出.向壶内打气，目的是使壶内液面
上方空气的压强 （选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压强。
【答案】 大气压 小 大于
【详解】[1]抽水机抽水时，抽水机是先将筒内的空气排出，此时筒内气压小于外界大
气压，大气压将水从低处压到高处。
[2]由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，可知抽油烟机在工作时，由
于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，从而在周围大气压的作用下将油烟压向扇口
排出。
[3]向壶内打气，壶内液面上方空气增多，压强增大，使壶内液面上方空气的压强大于
大气压强。
11．请根据活塞式抽水机的示意图，说明其工作原理．
答：活塞跟筒壁紧密接触可以上下滑动，A、B是只能向上开启的阀门．使用时，提
起活塞时，阀门A受到 的作用而关闭，活塞下面的空气变稀薄，气压 （填
“大于”或“小于”）外界大气压，于是，低处的水在大气压的作用下推开阀门
进入圆筒．当压下活塞时，阀门B受水的压力而关闭，水不能向下流，于是就冲开阀门 进入圆筒的上部．再提起活塞时，活塞上面的水使阀门A关闭，水被活塞提
起，从侧管中流出来．
【答案】 重力 小于 B A
【分析】抽水机是利用大气压来抽水的，读图，根据其工作过程，可具体描述其工作
过程中如何利用大气压的作用将水抽上来．
【详解】读图可知，活塞式抽水机在使用时，提起活塞时，阀门A受到重力的作用而
关闭，活塞下面的空气变稀薄，气压小于外界大气压，于是，低处的水在大气压的作
用下推开阀门B进入圆筒．
当压下活塞时，阀门B受水的压力而关闭，水不能向下流，于是就冲开阀门A进入圆
筒的上部．再提起活塞时，活塞上面的水使阀门A关闭，水被活塞提起，从侧管中流
出来．
故答案为重力；小于；B；A.
12．如图所示，是一种常见的活塞式抽水机。图中表示了它的工作原理：当提起活塞时，
阀门B关闭，大气压迫使水推开阀门 进入圆筒；压下活塞时，阀门A关闭，水
不能往下流就推开阀门 进到活塞上方；再提起活塞，阀门A打开，阀门B关闭，
外界的水又进入活塞下部的圆筒内，活塞上部的水则流了出来。（均选填“A”或
“B”）
【答案】 A B
【详解】[1][2]提起活塞时，阀门B受到上面水的压力而关闭，在大气压的作用下，地
下的水推开阀门A进入圆筒；活塞下压时，活塞中的水把阀门A压下关闭，同时推开
阀门B进到活塞上面；再提起活塞时，重复前面过程，同时活塞上面的水随活塞的上
移从出水管流出。
13．请根据活塞式抽水机的示意图，说明它的工作原理．如图所示．甲图中，提起活塞时，
阀门A关闭，管外的水在 的作用下推开阀门 ，进入圆筒．乙图中，压下活塞时，阀门B关闭，同时圆筒中活塞下方的水推开阀门 涌到活塞上方．丙图中，
再次提起活塞时，圆筒中活塞上方的水从出水管流出．如此往复，就能把水抽上来了．
【答案】 大气压 B A
【详解】读图可知，活塞式抽水机在使用时，先提起活塞（甲图），阀门A受到重力
的作用而关闭，活塞下面的空气变稀薄，内部气压小于外界大气压，于是，低处的水
在大气压的作用下推开阀门B进入圆筒．当压下活塞时（乙图），阀门B受水的压力
而关闭，水不能向下流，于是就推开阀门A进入圆筒的上部，即涌到活塞上方．再提
起活塞时（丙图），活塞上面的水使阀门A关闭，水被活塞提起，从出水管中流出来．
14．按压式瓶盖
在日常生活中，装有洗手液或洗发液的瓶子，其瓶盖都是按压式的，如图所示。按压
式瓶盖的工作原理是什么呢？液体是怎么被“吸”上来的？
洗手液瓶中有个按压式吸液结构，它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、
出液管、储液筒等组成，如图所示，其中进液阀门和出液阀门是塑料小球，进液阀门
位于弹簧下端，出液阀门位于活塞上端。
使用的时候，通过手向下按压，活塞向下移动，弹簧被压缩使得进液阀门关闭，出液
阀门打开，储液筒里的液体从出液管流出瓶外；当手松开时，弹簧恢复原来的自然状
态，使得活塞向上移动，出液阀门关闭，进液阀门打开，液体从导液管通过进液阀门
进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动，不断地把液体“吸”出瓶外。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)按压式瓶盖的工作原理和 的工作原理相同。
A．活塞式抽水机 B．船闸 C．微小压强计 D．电热开水器的水位计
(2)洗手液能被“吸”上来是利用了 。
(3)向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，是因为瓶中气压储液筒中气压。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 A 大气压强 大于
【详解】(1)[1]按压瓶盖，瓶内气体被压缩，压强变大，大于外界大气压，洗手液在内
外气压差的作用下被“吸”上来，利用的是大气压。
A．抽水机抽水，通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的
作用下，被压上来，利用了大气压，符合题意；
B．船闸是利用连通器的原理工作的，与大气压无关。不合题意；
C．微小压强计是用来测量较小的压强的，在U形管内装有色液体，两侧液面都受大
气压的作用，两侧液面在同一高度。用橡皮管把扎有橡皮膜的金属盒连到U形管一侧，
用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体来传递，而使左侧
液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差。与大气压无关。不合题意；
D．电热开水器的水位计是利用连通器的原理，与大气压无关。不合题意。
故选A。
(2)[2]由(1)可知，洗手液能被“吸”上来是利用了大气压。
(3)[3]向下按压后松手时，液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒，说明瓶中气压大
于储液筒中气压。
15．阅读短文，回答下列问题
大气压的发现
2000多年以前，人们对“空气是否有质量”和“真空是否存在”的问题认识不清。古
希腊学者亚里士多德提出了“自然厌恶真空”的理论，认为抽水机能把水抽上来，是
因为活塞上升后，水要立即填满活塞原来占据的空间，以阻止真空的形成。后来人们
发现，当水井的水位低于10米后，抽水机就无法把水抽上来。“自然厌恶真空”的理
论受到了挑战。
伽利略是第一个提出“真空力”的人。伽利略根据气体的热胀冷缩，制作了世界上第
一只气温计，如图所示。后来伽利略发现，水柱的高低除了受温度的影响，还随天气
的变化而变化。他推测：空气是有质量的，可能是天气变化引起了空气质量的变化；
真空有力量，抽水机是靠“真空力”把水压上去的，“真空力”所支持的水的高度是
有限度的。
托里拆利总结了伽利略的理论和实验，设计了著名的托里拆利实验，证实了空气有质
量和真空存在的说法，测出了大气压的数值。
帕斯卡根据托里拆利的理论，猜想大气压既然是由于大气重力产生的，那么，越往高
处大气越稀薄，大气压也应当越小。他请朋友在1000米的多姆山山顶和山脚下同时做
托里拆利实验，验证了他的猜想是正确的。
1654年，奥托·冯·格里克听说许多人还不相信大气压强的存在，在马德堡市中心广场
上向市民展示了马德堡半球实验，随着“啪”的一声巨响，铜球分成两半，格里克举
着两个重重的半球高声宣告：“相信了吧！大气压是有的，大气压强是大得惊人
的！”
大气压发现的历史告诉我们：做任何事情都不能因循守旧，要敢于质疑，树立实践是检验真理唯一标准的观念，坚持真理，求实创新。
(1)图1是世界上第一支伽利略气体温度计，它是根据气体的 性质制成的；若发
现液面由B下降到A位置，可能是球内气体温度 （选填“升高”或“降低”）
引起的，也可能是外界大气压 （选填“升高”或“降低”）引起的；如图2所
示甲、乙两位同学分别用吸管从玻璃瓶中吸饮料，则 （选填“甲”或“乙”）
同学能把饮料吸到嘴里。
(2)小明同学用一个薄壁玻璃瓶、带色的水、两端开口的细玻璃管、橡皮塞自制了如图
所示的气压计，并从管子上端吹入少量气体，使瓶内气压 （选填“大于”“小
于”或“等于”）大气压，水沿玻璃管上升到瓶口以上。为了探究大气压与高度的关
系，小明同学用双手捧着自制的气压计从我校教学大楼的五楼跑到一楼，发现细玻璃
管中的水面上升，于是他得出了“高度越低，大气压越小”的结论。小明的结论
（选填“可靠”或“不可靠”），此过程中水面上升的主要原因是 。
(3)关于大气压强的发现，下列说法错误的是（ ）
A．马德堡半球实验是在托里拆利实验之后完成的
B．帕斯卡进行了大气压随高度变化的猜想
C．马德堡半球实验证明了大气压强的存在
D．托里拆利用“真空力”解释抽水机抽水的原理
(4)如图是托里拆利实验装置和自制的气压计，下列说法正确的（ ）A．当两者都从山顶拿到山脚时，托里拆利实验的玻璃管内水银液面下降，而自制气
压计玻璃管内液面上升
B．自制气压计使用时，受温度的影响较大
C．自制气压计的玻璃管越粗，液面高度变化越明显
D．托里拆利实验玻璃管内如果有少量空气，气压测量值会偏大
【答案】(1) 热胀冷缩 升高 降低 甲
(2) 大于 不可靠 手捧着气压计时，瓶内气体受热膨胀压强增大，导致
细玻璃管中的水面上升
(3)D
(4)B
【详解】（1）[1]伽利略发明的温度计是根据空气的热胀冷缩性质制成的。
[2][3]若发现液面由B下降到A位置，说明内部气压增大或外部气压降低，可能是球内
气体温度升高引起的气体压力增大，也可能是外界大气压降低引起的。
[4]甲瓶口敞开，当用力吸时，管中气压减小，饮料就在大气压的作用下进入管中，再
进入人的口中；而乙瓶口塞紧橡皮塞，不能与大气压连通，故无法利用大气压将饮料
压入口中。
（2）[1]根据实验目的，需要从管子上端吹入少量气体，使瓶内气压大于大气压，水
沿玻璃管上升到瓶口以上。
[2][3]为了探究大气压与高度的关系，小明同学用双手捧着自制的气压计从教学大楼的
一楼跑到五楼，因为瓶内液体受热膨胀上升，使细玻璃管中的水面上升，不是由于
“高度越低，大气压越小”，因此小明的结论是不可靠的。
（3）A．托里拆利实验是由意大利科学家托里拆利在1643年进行的，这个实验首次
向我们展示了真空的实验室获得方法；马德堡半球实验是在1654年进行的，这个实验
在德国马德堡市的广场上进行，故A正确，不符合题意；
B．帕斯卡的成就是发现大气压随高度变化，故B正确，不符合题意；
C．马德堡半球实验，通过两个抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压
强的存在，故C正确，不符合题意；
D．活塞式抽水机和离心式抽水机工作时，都是使其内部气压小于外界大气压，在外
界大气压的作用下将水压入抽水机内，进而实现把水从低处压到高处的目的，而非利
用“大气压解释抽水机抽水的原理，故D错误，符合题意。故选D。
（4）A．大气压不是一成不变的，与高度、天气都有关，且随高度的增加而减小；因
乙图瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，当从山顶下拿到山脚时，由
于大气压随高度的减小而升高，所以容器外的大气压变大，则细管中的水柱将降低，
故A错误；
B．自制气压计瓶内的气压等于大气压加上细管内水柱产生的压强，使用时受温度的
影响较大，故B正确；
C．影响托里拆利实验值的因素是大气压值，而与玻璃管的倾斜、粗细、长短、以及
水银槽中水银的多少无关，即自制气压计的玻璃管的粗细与液面高度变化没有必然关
系，故C错误；
D．正确地做托里拆利实验时，要求玻璃管内水银柱上方为真空，此时玻璃管内外水
银柱的高度差就代表当地大气压的值；如果玻璃管内进了一点空气，则玻璃管内水银
柱上方就有空气产生的压强，因此测得的大气压就小于当地实际的大气压值，故D错
误。
故选B。
