2025年中考物理实验专项:卷(十七) 探究液体内部压强与哪些因素有关(全国通用)
2025-01-17
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内容正文:
2025中考总复习实验专项
卷(十七) 探究液体内部压强与哪些因素有关
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1.(2024·辽宁锦州·模拟预测)探究“影响液体内部压强大小的因素”时,同学们设计了以下多种实验。
(1)比较图甲、乙可知,液体内部压强与 有关;
(2)在图乙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 (选填“相等”或“不相等”);
(3)如图丙所示,橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通,当向玻璃管中吹气时;U形管内液面较高的是 (选填“a”或“b”)侧;
(4)小王自制另一套装置探究液体压强与什么因素有关。如图丁所示,在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入部分水,然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中,内外液面相平,发现橡皮膜内凹,说明当深度相同时, 越大,液体压强越大;
(5)小王想到可以用这套装置来测量液体密度。如图戊所示,将装有水的瓶子放入装有酒精的烧杯中,使橡皮膜变平,然后测量了水面到橡皮膜中心的距离为h1,酒精液面到橡皮膜中心的距离为h2,则酒精的密度ρ酒精= (用h1、h2、ρ水表示)。
【答案】(1)液体的深度
(2)相等
(3)a
(4)液体密度
(5)
【详解】(1)比较甲图、乙图知道,液体密度相同,液体深度不同,液体深度越深,U形管两侧的液面高度差越大,故得出结论:当液体密度一定时,液体深度越深,压强越大。
(2)液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法。在图乙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)流体流速大位置压强小,图丙中橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通,当向玻璃管中吹气时,U形管内左侧流速变大,压强变小,液面较高的是a侧。
(4)由图丁所示知道,在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入部分水,然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中,内外液面相平,发现橡皮膜内凹,则盐水产生的压强大,而盐水密度大于水,说明当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
(5)由图戊知道,将装有水的瓶子放入装有酒精的烧杯中,使橡皮膜变平,由知道
则酒精的密度为
2.(2024·河南新乡·三模)如图,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)U形管压强计 (选填“是”或“不是”)连通器,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的厚。
(2)本实验通过U形管两侧液面的 来反映液体内部压强的大小,使用前应该检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)比较乙、丙和丁图可以得出结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 。
(4)比较 可以得到:在同一深度,液体压强与液体密度有关。
(5)在图戊中U形管左右两侧水面高度差h=8cm,则橡皮管内气体压强与大气压之差约为 Pa。
【答案】(1) 不是 薄
(2) 高度差 不漏气
(3)相等
(4)丁、戊
(5)800
【详解】(1)[1]连通器是上端开口,下端连通的,而U形管压强计的U形管左侧与橡胶管相连,是密封的,并没有开口,所以不是连通器。
[2]U形管压强计是利用液体对金属盒上的橡皮膜施加压力,橡皮膜受力发生形变后挤压了橡胶管内的空气,管内的空气挤压了U形管左侧的液面,由于U形管内左右两侧的液面受到的压力不同,所以左侧液面下降,右侧液面上升,从而产生液面的高度差,我们通过液面的高度差的变化判断橡皮膜的受力大小变化,如果橡皮膜太厚,则受力不容易发生形变,使管内液面高度差变化不明显,不利于观察,故橡皮膜应该选用薄一些的较好。
(2)[1]液体压强计是观察U形管中液面的高度差来比较液体压强大小的,压强越大,U形管液面高度差越大。
[2]用手轻轻按压几下橡皮膜,U形管中液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
(3)比较图乙、丙、丁三次实验可知,橡皮膜在液体内部的同一深度,探头朝向各个方向,U形管内液面的高度差不变,故可得出结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(4)比较丁、戊两次实验可知,橡皮膜在液体内部的深度相同,液体的密度变化了,U形管内液面的高度差变化不同,说明橡皮膜受到的液体的压强不同,即同一深度液体内部压强与液体密度有关。
(5)橡皮管内气体压强与大气压之差约为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
3.(2025·上海崇明·一模)学习“液体”压强时,老师展示了如图(甲)所示的实验,小明同学观察实验后,得出结论:深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大。下课后小明将自己的结论告诉老师,老师表扬了小明爱思考的好习惯,然后与小明一起到实验室,另找了一个矿泉水瓶,在侧边扎了两个小圆孔C和D(圆孔A、B、C、D的直径相同),按如图(乙)所示进行实验,观察到sC<sD。试完成下列问题:
(1)如水对侧边C、D两点压强为pC和pD,则pC pD(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)在图(乙)中,其他条件不变,将木板向右移动,使C孔、D孔流出的最远水流落在木板上,sC′、sD′分别是此时的最远距离,则sC′ sD′(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)判断小明同学的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。
(4)用一句话写出你的判断依据(无需理由)是 。
【答案】(1)<
(2)>
(3)错误
(4)与第(2)小题中的实验事实不符
【详解】(1)液体压强随深度的增加而增大,由p=ρgh可知,当液体密度相同时,由hc<hD可知,pc<pD。
(2)根据题意,其他条件不变,将木板向右移,最远的水流依然落在木板上,左侧仍在瓶子下方;根据下图木板与水流轨迹的交点知,此时C孔流出水的距离大,即sC'>sD'。
(3)由上述实验可知,保持其他条件不变,仅将木板向右移,只改变了小孔到地面的距离,发现对应小孔水喷出的最远距离发生了变化,由此可知∶水喷出的最远距离不仅与小孔在水中的深度有关,还与小孔到地面的距离有关。小明同学实验过程中,没有控制小孔到地面的距离,小孔到地面的距离是变化的,故不能通过喷出的距离显示压强的大小,不能探究压强与深度关系,因此小明同学的结论是错误的。
(4)通过第(2)步实验可知,小明得出的“深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大” 的结论与第(2)小题中的实验事实不符。
4.(2024·贵州黔东南·模拟预测)小华用饮料瓶、橡皮膜、玻璃管、浓盐水、清水、锥子、红墨水(为了方便观察染色)等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小华用锥子在装有水(滴有红墨水)的饮料瓶侧壁扎三个高度不同的孔,由此可以得出的结论是 有关;
(2)小华又进行了如图乙所示的操作,他仅做了一次实验就得出“同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等”的结论,请判断他的做法是否合理? ,并说明理由: ;
(3)如图丙所示,小华用橡皮膜将玻璃管的一端蒙住,装入适量浓盐水并滴入两滴红墨水,直到内外液面相平,发现橡皮膜向下凸出。实验证明,盐水的内部压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的内部压强;
(4)图甲实验中,若在饮料瓶瓶底扎一个小孔,随着水的不断流出,瓶子的重心将 。
A.降低 B.不变 C.升高 D.先降低后升高
【答案】(1)同种液体产生的压强与深度
(2) 不合理 根据一次实验得出的实验结论有偶然性
(3)大于
(4)D
【详解】(1)如图甲所示,越往下的孔深度越大,由此可以得出的结论是同种液体产生的压强与深度有关。
(2)[1][2]小华又进行了如图乙所示的操作,他仅做了一次实验就得出“同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等”的结论,由于根据一次实验得出的实验结论有偶然性,因此得到的结论不合理。
(3)如图丙所示,小华用橡皮膜将玻璃管的一端蒙住,把玻璃管浸入装水的饮料瓶中,发现橡皮膜向下凸出,实验证明,盐水的内部压强大于水的内部压强。
(4)随着水的不断射出,瓶子和水的重心会下降;直到瓶子中的水全部射出时,瓶子的重心会升高,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2024·山东枣庄·模拟预测)在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)压强计通过U形管两侧液面的 来反映被测压强大小。气密性良好的微小压强计 (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)甲、乙两图中, (选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而 ;
小明由此联想到:汽车落水或者遇雨被淹,时间越长,车在水中的位置往往就会越深,推开车门所需要的力就越 ;
(3)丙图中,A、B 、C 三点受到液体压强最大的是 点;
(4)完成后,小明用丁图所示的装置测量未知的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测,直到橡皮膜刚好变平,他测量了以下物理量:
A.右侧待测液面到橡皮膜心的深度h1
B.左侧水面到橡皮膜心的深度h2
请你推导出待测密度的表达式为= (用字母和表示)。
【答案】(1) 高度差 不是
(2) 乙 增大 大
(3)C
(4)
【详解】(1)[1]压强计通过U形管两侧液面的高度差来反映被测压强大小,这儿用到的实验方法是转换法。
[2]上端开口,下端相连的仪器是连通器,气密性良好的微小压强计上端一侧封闭,不是连通器。
(2)[1][2]甲、乙两图中,乙图中U形管两侧液面的高度差大,说明乙图中探头上的橡皮膜受到的压强大,说明同种液体内部的压强随深度的增加而增大。
[3]因为同种液体内部的压强随深度的增加而增大,故车在水中的位置往往就会越深,受到的液体压强就越大,车门受到的压力也就越大,则推开车门所需要的力就越大。
(3)丙图中,A、B、C三点中,A、B处于同种液体中,B点的深度大于A点,根据液体压强公式可知,B点的液体压强大于A点,B、C两点中,深度相同,C点的液体密度大于B点,据液体压强公式可知,C点的液体压强大于B点,则C点液体压强最大。
(4)在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测,直到橡皮膜刚好变平时,有
可解得
6.(2024·江苏宿迁·二模)小林同学游泳时,感觉身体入水越深,呼吸越费力。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)实验中,液体内部压强越大,观察到U形管中液面的高度差 ;
(2)固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U.形管中液面高度差 (选填“不变”或“改变”);
(3)小林比较图甲和图乙后认为:在同种液体内部,深度 ,液体的压强越大;而同组的小雨通过比较图甲和图丙,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论,他的判断 (选填“合理”或“不合理”);
(4)保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)聪明的小林想知道实验中所用的盐水密度是多少,于是设计了如图丁所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜(橡皮膜的质量和体积忽略不计),小林进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h,请你写出此盐水的密度表达式:ρ盐水= (用含有h、Δh和ρ水的式子表示)。
【答案】(1)越大
(2)不变
(3) 越深 不合理
(4)变大
(5)
【详解】(1)压强计是通过观察U形管两侧液面高度差判断液体压强大小的,液体内部压强越大,U形管中液面的高度差越大。
(2)液体压强大小与液体密度和深度有关,在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等,所以固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U.形管中液面高度差不变。
(3)[1][2]比较图甲和图乙,液体密度相同,探头在液体中的深度越深,U形管液体高度差越大。说明在同种液体内部,深度越深,液体的压强越大;比较图甲和图丙,液体密度不同,探头在液体中的深度也不同,即没有控制液体深度相同,所以他的判断不合理。
(4)保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),探头所处的深度变大,液体密度变小;根据公式可知,容器底部所受液体压强变大,根据公式可知,探头以下部分液体压强变小,则探头以上部分液体压强变大,U形管两侧的液面的高度差将会变大。
(5)当橡皮膜变平时,盐水对其向下的压强与水对其上的压强相等,则
所以盐水密度为
7.(2024·内蒙古通辽·模拟预测)2020年11月10日8时12分,我国“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新我国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小宇同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)为了实验效果更明显,探头上的橡皮膜应选择较 (选填“薄”或“厚”)一些的。
(2)实验开始前应对装置进行检查,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则该装置存在的问题是 。
(3)实验中,液体内部压强的大小可以用压强计U形管两侧液面的 来表示,这种探究问题的方法是 。
(4)通过比较图乙和图丙得出的结论是 。
(5)小明同学利用U形管压强计改装成如图丁所示的测量某种未知液体的密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时,U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时,浮标指示在b处,小明利用刻度尺测出a、b之间的距离为2.25cm,则该未知液体的密度为 。
【答案】(1)薄
(2)漏气
(3) 高度差 转换法
(4)同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大
(5)
【详解】(1)橡皮膜越薄,越容易发生形变,薄橡皮膜能够更快地响应压力的变化,使得U形管压强计能够更准确地反映被测液体内部的压强情况,这样在测量时会更加灵敏,实验效果也会更加明显。
(2)使用前应检查装置是否漏气,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜,装置不漏气时,U形管两边液面高度应有变化。因为液面几乎没有变化,故是装置漏气。
(3)[1]液体内部压强大小是不能直接观察出来的,可以通过比较U形管中液面的高度差来判断液体内部压强的大小。当液体对橡皮膜施加压强时,会导致U形管两侧液面出现高度差,这个高度差的大小反映了液体内部压强的大小。
[2]在物理学中,当某个物理量难以直接测量时,我们常常采用间接测量的方法,即通过测量与之相关的另一个容易测量的物理量,进而推知原物理量的值。这种探究问题的方法是转换法。
(4)由图乙、丙两图可知,探头所在的液体密度相同,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大压强越大,可得出结论:同一液体,液体内部压强随深度的增加而增大。
(5)当橡皮膜放入某液体中深度为5cm,右管升高2.25cm,左管下降2.25cm,则左右两管水面高度差为4.5cm,根据液体压强计受到的压强等于左右两管水产生的压强差,所以,,则有
则该液体的密度为
8.(2024·广东中山·模拟预测)为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲乙两个实验小组分别采用如图1所示装置进行实验,其中甲装置U形管内装有已染色的液体,实验装置均可以正常使用。请回答下列问题:
(1)关于两组实验装置以下描述正确的是______;
A.实验过程中,甲乙都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.甲乙装置都不是连通器
(2)如图2是甲小组的实验过程:
①实验前,要通过调试,若在调试中用手指轻压探头的橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化 (选填"显著"或"不显著"),则说明该压强计的气密性良好;
②比较a、b两图可知,当 一定时,液体内部压强随 增大而增大;
③在图b中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)若在图b中U形管左右两侧液面的高度差10cm,则橡皮管内气体的压强为 Pa(U形管内液体的密度,大气压强取,g取10N/kg)。
【答案】(1)B
(2) 显著 深度 密度 不变
(3)
【详解】(1)[1]甲装置液体压缩橡皮膜从而压迫左边液柱,产生压强差,甲通过液柱高度差反映压强大小,乙左右两边液体压迫橡皮膜使橡皮膜发生形变,观察橡皮膜形变的方向和程度反映压强;由于甲乙容器上端均封闭,所以不符合连通器的定义,都不是连通器。
故选A。
(2)[1]如果该装置气密性良好,则按压橡皮膜发生形变,从而压迫左边液柱,产生压强差,液柱高度差显著。
[2][3]ab两图中,物体浸入液体中的深度相同,液体的密度不同,b中液体密度更大,U形管压强差更大,说明液体压强更大。故当深度一定时,液体内部压强随液体密度的增大而增大。
[4]保持探头位置不变,改变探头的方向,即深度和密度都不变,根据,则压强不变,U形管两液面高度差不变。
(3)[1]根据公式计算左右两边压强相等
p左+p气=p右+p0
p气=p右-p左+p0
则
9.(2024·山西忻州·二模)实验室有两瓶无色透明的液体,分别是纯水和饱和食盐水溶液,但没有贴标签。小明正在进行“探究液体压强特点”的实验,于是想利用如图甲所示的压强计对这两种液体进行鉴别。
(1)压强计上的U形管 (填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)使用前,小明发现图甲所示的压强计U形管左右两侧的液面有一定的高度差,为了使U形管左右两侧的液面相平,接下来的操作是 。
(3)调整好器材后,小明将体积相同的两种液体分别倒入两个完全相同的烧杯中,进行了如图乙、丙所示的操作,则图 的烧杯中所盛液体为饱和食盐水溶液,你判断的依据是 。
(4)小明还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变。这说明液体内部的压强与方向 (填“有关”或“无关”)。
(5)小明接下来还想继续探究液体压强与深度的关系,于是做了如图丁所示实验,为了得出正确结论,应将图丁与图 的实验现象进行比较。
【答案】(1)不属于
(2)将软管取下,等两侧液面相平后,再重新组装
(3) 丙 见解析
(4)无关
(5)乙
【详解】(1)连通器时上端开口,下端连通的仪器,U形管有一端是封闭的,所以不属于连通器。
(2)若实验前发现U形管左右两侧的水面不相平,则应将软管取下,等两侧液面相平后,再重新组装,使U形管左右两侧的液面相平。
(3)[1][2]由实验乙、丙可知,丙中U形管左右两侧液面的高度差更大,说明丙中液体压强更大,探头所处的位置相同,根据可知,丙中液体的密度更大,故图丙的烧杯中所盛液体为饱和食盐水溶液。
(4)金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变,说明在同种液体同一深度下,液体内部各个方向的压强相等,即液体内部的压强与方向无关。
(5)探究液体压强与深度的关系,需要控制液体的密度相同,改变探头的深度,丁中的液体为纯水,乙中为纯水,丙中为饱和食盐水,故应将图丁与图乙的实验现象进行比较。
10.(2024·云南大理·一模)如图甲所示是小亮同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)使用时,通过比较压强计U形管 来比较液体压强的大小;小明使用前检查装置,当他用手指按压(不论轻压还是重压),发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置 ;
(2)如果所用的压强计U形管中可选择装“染色的酒精”、“水”或“水银”中的一种液体,为了使实验现象更明显,小亮应该选择三种液体中的 装入U形管中();
(3)小明把压强计的橡皮膜和橡皮管更换后,在使用压强计前,发现U形管内液面已有高度差 (填A,B,C);
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量液体
(4)如图乙所示中U形管左侧液柱高为12cm,右侧液柱高为16cm,则U形管底部受到的液体的压强为 Pa(U形管内液体是水,g取10N/kg);
(5)小华同学对压强计进行了改装,如图丙所示,将U形管的两端都分别连接了软管和探头,U形管两端的液面是齐平的,小华将两个探头分别置于装有密度为ρA、ρB液体的两容器中,当探头所处深度相同时,U形管的液体位置如图丙所示pA pB(填“大于”“等于”或“小于”),为了使得U形管两端的液面再次齐平,小华将增加 (填“a”或“b”)容器中的探头在液体中的深度;当U形管两端液面再次齐平后,一旁的小建测出了此时两个探头在a、b两容器中所处的深度为hA和hB,则ρA= (用ρB、hA和hB表示)。
【答案】(1) 液面高度差 漏气
(2)酒精
(3)B
(4)1600Pa
(5) 大于 b
【详解】(1)[1]实验中两个运用转换法通过观察U形管液面的高度差来表示压强的大小。
[2]当他用手指按压(不论轻压还是重压),发现U形管两边液面的高度几乎不变,压强计是的气密性不好,则说明装置漏气。
(2)根据,因,在液体产生的压强相同时,液体密度越小,深度越大,故所用的压强计U形管中可选择装染色的酒精,使实验现象更明显。
(3)在使用压强计前,如果发现U形管内水面已有高度差,说明U形管左右两侧气体压强不相等,应该拆除软管重新安装,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)图乙中U形管右侧与大气相通,则U形管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强
(5)[1][2]图丙所示,当探头所处深度相同时,左侧液面低,因此左侧液体产生压强大于右侧液体产生压强,若使得U形管两端的液面再次齐平,应该增大b容器中的探头在液体中的深度。
[3]此时两侧压强相等,则有
则
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$$2025中考总复习实验专项
卷(十七) 探究液体内部压强与哪些因素有关
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
1.(2024·辽宁锦州·模拟预测)探究“影响液体内部压强大小的因素”时,同学们设计了以下多种实验。
(1)比较图甲、乙可知,液体内部压强与 有关;
(2)在图乙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差不变,表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 (选填“相等”或“不相等”);
(3)如图丙所示,橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通,当向玻璃管中吹气时;U形管内液面较高的是 (选填“a”或“b”)侧;
(4)小王自制另一套装置探究液体压强与什么因素有关。如图丁所示,在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入部分水,然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中,内外液面相平,发现橡皮膜内凹,说明当深度相同时, 越大,液体压强越大;
(5)小王想到可以用这套装置来测量液体密度。如图戊所示,将装有水的瓶子放入装有酒精的烧杯中,使橡皮膜变平,然后测量了水面到橡皮膜中心的距离为h1,酒精液面到橡皮膜中心的距离为h2,则酒精的密度ρ酒精= (用h1、h2、ρ水表示)。
2.(2024·河南新乡·三模)如图,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)U形管压强计 (选填“是”或“不是”)连通器,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的厚。
(2)本实验通过U形管两侧液面的 来反映液体内部压强的大小,使用前应该检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)比较乙、丙和丁图可以得出结论:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 。
(4)比较 可以得到:在同一深度,液体压强与液体密度有关。
(5)在图戊中U形管左右两侧水面高度差h=8cm,则橡皮管内气体压强与大气压之差约为 Pa。
3.(2025·上海崇明·一模)学习“液体”压强时,老师展示了如图(甲)所示的实验,小明同学观察实验后,得出结论:深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大。下课后小明将自己的结论告诉老师,老师表扬了小明爱思考的好习惯,然后与小明一起到实验室,另找了一个矿泉水瓶,在侧边扎了两个小圆孔C和D(圆孔A、B、C、D的直径相同),按如图(乙)所示进行实验,观察到sC<sD。试完成下列问题:
(1)如水对侧边C、D两点压强为pC和pD,则pC pD(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)在图(乙)中,其他条件不变,将木板向右移动,使C孔、D孔流出的最远水流落在木板上,sC′、sD′分别是此时的最远距离,则sC′ sD′(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)判断小明同学的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。
(4)用一句话写出你的判断依据(无需理由)是 。
4.(2024·贵州黔东南·模拟预测)小华用饮料瓶、橡皮膜、玻璃管、浓盐水、清水、锥子、红墨水(为了方便观察染色)等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小华用锥子在装有水(滴有红墨水)的饮料瓶侧壁扎三个高度不同的孔,由此可以得出的结论是 有关;
(2)小华又进行了如图乙所示的操作,他仅做了一次实验就得出“同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等”的结论,请判断他的做法是否合理? ,并说明理由: ;
(3)如图丙所示,小华用橡皮膜将玻璃管的一端蒙住,装入适量浓盐水并滴入两滴红墨水,直到内外液面相平,发现橡皮膜向下凸出。实验证明,盐水的内部压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的内部压强;
(4)图甲实验中,若在饮料瓶瓶底扎一个小孔,随着水的不断流出,瓶子的重心将 。
A.降低 B.不变 C.升高 D.先降低后升高
5.(2024·山东枣庄·模拟预测)在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)压强计通过U形管两侧液面的 来反映被测压强大小。气密性良好的微小压强计 (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)甲、乙两图中, (选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而 ;
小明由此联想到:汽车落水或者遇雨被淹,时间越长,车在水中的位置往往就会越深,推开车门所需要的力就越 ;
(3)丙图中,A、B 、C 三点受到液体压强最大的是 点;
(4)完成后,小明用丁图所示的装置测量未知的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测,直到橡皮膜刚好变平,他测量了以下物理量:
A.右侧待测液面到橡皮膜心的深度h1
B.左侧水面到橡皮膜心的深度h2
请你推导出待测密度的表达式为= (用字母和表示)。
6.(2024·江苏宿迁·二模)小林同学游泳时,感觉身体入水越深,呼吸越费力。他关于“液体压强的规律”进行了一系列探究:
(1)实验中,液体内部压强越大,观察到U形管中液面的高度差 ;
(2)固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U.形管中液面高度差 (选填“不变”或“改变”);
(3)小林比较图甲和图乙后认为:在同种液体内部,深度 ,液体的压强越大;而同组的小雨通过比较图甲和图丙,得出“液体密度越大,液体的压强越大”的结论,他的判断 (选填“合理”或“不合理”);
(4)保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)聪明的小林想知道实验中所用的盐水密度是多少,于是设计了如图丁所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜(橡皮膜的质量和体积忽略不计),小林进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h,请你写出此盐水的密度表达式:ρ盐水= (用含有h、Δh和ρ水的式子表示)。
7.(2024·内蒙古通辽·模拟预测)2020年11月10日8时12分,我国“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新我国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小宇同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)为了实验效果更明显,探头上的橡皮膜应选择较 (选填“薄”或“厚”)一些的。
(2)实验开始前应对装置进行检查,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度几乎不变,则该装置存在的问题是 。
(3)实验中,液体内部压强的大小可以用压强计U形管两侧液面的 来表示,这种探究问题的方法是 。
(4)通过比较图乙和图丙得出的结论是 。
(5)小明同学利用U形管压强计改装成如图丁所示的测量某种未知液体的密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时,U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时,浮标指示在b处,小明利用刻度尺测出a、b之间的距离为2.25cm,则该未知液体的密度为 。
8.(2024·广东中山·模拟预测)为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲乙两个实验小组分别采用如图1所示装置进行实验,其中甲装置U形管内装有已染色的液体,实验装置均可以正常使用。请回答下列问题:
(1)关于两组实验装置以下描述正确的是______;
A.实验过程中,甲乙都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.甲乙装置都不是连通器
(2)如图2是甲小组的实验过程:
①实验前,要通过调试,若在调试中用手指轻压探头的橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化 (选填"显著"或"不显著"),则说明该压强计的气密性良好;
②比较a、b两图可知,当 一定时,液体内部压强随 增大而增大;
③在图b中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)若在图b中U形管左右两侧液面的高度差10cm,则橡皮管内气体的压强为 Pa(U形管内液体的密度,大气压强取,g取10N/kg)。
9.(2024·山西忻州·二模)实验室有两瓶无色透明的液体,分别是纯水和饱和食盐水溶液,但没有贴标签。小明正在进行“探究液体压强特点”的实验,于是想利用如图甲所示的压强计对这两种液体进行鉴别。
(1)压强计上的U形管 (填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)使用前,小明发现图甲所示的压强计U形管左右两侧的液面有一定的高度差,为了使U形管左右两侧的液面相平,接下来的操作是 。
(3)调整好器材后,小明将体积相同的两种液体分别倒入两个完全相同的烧杯中,进行了如图乙、丙所示的操作,则图 的烧杯中所盛液体为饱和食盐水溶液,你判断的依据是 。
(4)小明还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管左右两侧液面的高度差不变。这说明液体内部的压强与方向 (填“有关”或“无关”)。
(5)小明接下来还想继续探究液体压强与深度的关系,于是做了如图丁所示实验,为了得出正确结论,应将图丁与图 的实验现象进行比较。
10.(2024·云南大理·一模)如图甲所示是小亮同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)使用时,通过比较压强计U形管 来比较液体压强的大小;小明使用前检查装置,当他用手指按压(不论轻压还是重压),发现U形管两边液面的高度几乎不变,则说明装置 ;
(2)如果所用的压强计U形管中可选择装“染色的酒精”、“水”或“水银”中的一种液体,为了使实验现象更明显,小亮应该选择三种液体中的 装入U形管中();
(3)小明把压强计的橡皮膜和橡皮管更换后,在使用压强计前,发现U形管内液面已有高度差 (填A,B,C);
A.从U形管内向外倒出适量液体
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量液体
(4)如图乙所示中U形管左侧液柱高为12cm,右侧液柱高为16cm,则U形管底部受到的液体的压强为 Pa(U形管内液体是水,g取10N/kg);
(5)小华同学对压强计进行了改装,如图丙所示,将U形管的两端都分别连接了软管和探头,U形管两端的液面是齐平的,小华将两个探头分别置于装有密度为ρA、ρB液体的两容器中,当探头所处深度相同时,U形管的液体位置如图丙所示pA pB(填“大于”“等于”或“小于”),为了使得U形管两端的液面再次齐平,小华将增加 (填“a”或“b”)容器中的探头在液体中的深度;当U形管两端液面再次齐平后,一旁的小建测出了此时两个探头在a、b两容器中所处的深度为hA和hB,则ρA= (用ρB、hA和hB表示)。
试卷第1页,共3页
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