1. 阅读短文,回答文后问题。

热气球

如图所示,热气球是一种由球囊、吊篮和燃烧器三部分构成的飞行器,球囊用轻薄且不透气的材料制成,开口处用耐火材料制成,吊篮可以装载燃烧器、人员或物品,升空时,燃烧器加热球囊内的空气,空气受热膨胀,密度变小,到一定温度时,气球受到的空气浮力就能使气球带着吊篮一起升空,在空中,控制燃烧器的加热速度,可以调整气囊中空气的温度,从而控制气球的升降。热气球受到的空气浮力可以用阿基米德原理计算,热气球横向移动主要依靠风力,现今乘热气球飞行已成为人们喜爱的一种航空体育运动。

(1) 下列物体中,升空原理和热气球相同的是____。 A. 孔明灯 B. 火箭 C. 飞机 D. 风筝
(2) 海拔高度越高空气密度越小,若热气球的体积变化忽略不计,则热气球上升过程中所受浮力(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3) 热气球匀速竖直上升过程中,其所受的合力为(选填“大于零”、“等于零”或“小于零”)。从吊篮里掉出一个物体,物体掉落时相对吊篮静止,则该物体掉出后将(选填“立即下落”、“先向上再下落”或“保持静止”)。
(4) 热气球的球囊、燃烧器、吊篮及携带人员、物品的总重为 , 气球的体积为 , 若外界空气密度为。当热气球正好缓慢匀速上升时,忽略风力和空气阻力,则该热气球所受的浮力是 , 球内热空气的密度是
【考点】
大气压强的存在; 大气压强与高度的关系; 浮力及其产生原因; 浮力的利用;
【答案】

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1. 大气压产生的原因可以从不同的角度来解释。课本中的解释是:由于地球对空气的吸引作用,空气受重力的作用,空气压在地面上,就要靠地面或地面上的其他物体来支持它,这些支持着大气的物体和地面,就要受到大气压力的作用;由于气体具有流动性,因此空气沿各个方向都有压强。

也可以用分子运动的观点解释:因为气体是由大量的做无规则运动的分子组成,而这些分子必然要与浸在空气中的物体不断地发生碰撞。每次碰撞,气体分子都要给予物体表面一个冲击力,大量空气分子持续碰撞的结果就表现为大气对物体表面的压力,从而形成大气压。单位体积中含有的分子数越多,相同时间内空气分子对物体表面单位面积上碰撞的次数越多,因而产生的压强也就越大。

气压计是根据托里拆利实验原理而制成,用以测量大气压强。气压计的种类有水银气压计及无液气压计。

大气压与天气、高度的关系:气压高时天气晴朗,气压降低时,将有风雨天气出现;大气压与海拔的关系如图所示,并且在海拔3000m以内,大约每升高12米,水银柱变化1毫米。

(1)由图可知,大气压随高度的升高而

(2)用分子运动论的观点解释,造成大气压随高度变化的这种现象的原因是单位体积内下层空气分子数比上层空气分子数

(3)气压时,将有风雨天气出现;

(4)利用一个压强计,(选填“能”或“不能”)测量一栋楼的高度。

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2. 阅读材料回答下列问题

《大气压和天气的关系》

气压跟天气有密切的关系。一般地说,地面上高气压的地区往往是晴天,地面上低气压的地区往往是阴雨天。这里所说的高气压和低气压是相对的,不是指大气压的绝对值。某地区的气压比周围地区的气压高,就叫做高气压地区,某地区的气压比周围地区的气压低,就叫做低气压地区。

在同一水平面上,如果气压分布不均匀,空气就要从高气压地区向低气压地区流动。因此某地区的气压高,该地区的空气就在水平方向上向周围地区流出。高气压地区上方的空气就要下降。由于大气压随高度的减小而增大,所以高处空气下降时,它所受到的压强增大,它的体积减小,温度升高,空气中的凝结物就蒸发消散。所以,高气压中心地区不利于云雨的形成,常常是晴天。如果某地区的气压低,周围地区的空气就在水平方向上向该地区流入,结果使该地区的空气上升,上升的空气因所受的压强减小而膨胀,温度降低,空气中的水汽凝结,所以,低气压中心地区常常是阴雨天。

(1)选择:一般来说,高气压地区是的可能性大一些;

A.晴天   B阴雨天

(2)请在图中a、b、c三条线上面标出箭头来表示空气流动的方向

(3)低气压地区空气中的水蒸气容易凝结成水珠形成的原因是:该地区地面附近空气在上升过程中因所受的压强减小而膨胀,导致自身温度,致使水蒸气凝结水。

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