2025年中考物理一轮复习教材训练:《压强实验探究题》
2025-01-21
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2025年中考物理一轮复习教材训练:《压强实验探究题》
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小聪在平底的矿泉水瓶中装水后,分别放在海绵和砖块上进行实验,实验过程中的情景如图A、B、C、D、E所示(已知BC两图中瓶内的水是满的。)
A. B. C. D. E.
(1)实验过程中,通过观察 来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果;
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用如图中 两次实验,结论:当压力大小相等时,受力面积越 (选填“大”或“小”),压力的作用效果越明显;
(3)你认为能否通过分析如图中A、B两次实验现象得出压力作用效果与压力大小的关系? (选填“能”或“不能”),理由是 。
2.在研究影响液体内部压强的实验中:
(1)压强计是通过观察U型管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强的大小;如果所用的压强计U型管中可选择装染色的酒精、水以及水银中的一种液体,为了使实验现象更明显,小明应该选择三种液体中的 装入U型管中;
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体的 增加而增大;
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择 图两组实验进行比较,你能得到的实验结论是: ;
(4)已知丙图中U型管左侧液柱(U型管内液体为水)高为6cm,右侧液柱高为10cm,则U型管底部受到的液体的压强为 Pa(,);
(5)实验后,小明自制了如图丁所示的装置继续探究,小明向隔板左侧倒水,再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜变平,如图丁所示,则容器底部A点和B点受到液体压强关系是 (选填>、或<)。
3.在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,李华使用海绵、小桌、砝码做了如图所示的三个实验。
(1)实验中,通过观察 反映压力的作用效果;
(2)观察 两图中实验可知:在压力大小相同时,压力作用效果与受力面积有关;
(3)丙图中,若小桌子对海绵的压强为p1,接着将海绵换成木板,此时小桌子对木板的压强为p2,则p1 p2(选填“<”、“>”或“=”)。
4.2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图1所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的较好,从结构来看,压强计 (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)比较图乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而 ;
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为 N(取ρ海水=1×103kg/m3);
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将 (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。根据实验所得出的结论,判断在如图2中的a、b、c、d、e五点中压强最大的是 点。
5.如图所示小刚在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中。
(1)用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的 。
(2)通过比较A、B、C三图中的实验探究,可以得到的结论是 。
(3)通过比较D、E两图可知,在液体内部的同一深度, 越大,压强越大。
(4)有两个相同的烧杯,如图分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,把金属盒分别浸入到两种液体中,小刚发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,所以认为图甲烧杯中盛的是酒精,她的结论是否可靠?请说明理由: 。
6.小华同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U型管两侧液柱 来判断的,这种方法在科学上叫做“转换法”。下面的四个研究实例中也采用这种方法的是 ;
A.学习电压时,我们可以通过对比水压来认识它
B.探究串联电路电阻的关系时,通过分析总电阻与各导体电阻在电路中产生的效果来认识
C.通过电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁磁性的强弱
D.探究电流与电压、电阻关系时,控制电阻(电压)不变,研究电流与电压(电阻)关系
(2)小华把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的 ;他改变图乙中金属盒的深度如图丙所示,比较甲、丙两图可知,在同一深度,不同液体的压强与液体的 有关;
(3)小华应该比较图 ,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越大;
(4)小华发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强 ;
(5)U 型管压强计 连通器(是或不是);
(6)图甲中 U 形管左右两侧水面的高度差 ,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 Pa。
7.小西用如图所示的装置探究“影响液体内部压强的因素”。
(1)图甲是测量液体内部压强的仪器,小西用手轻按橡皮膜,现象如图乙所示。对比图甲、乙,说明橡皮膜受到的压强大小可以用 来表示;
(2)比较图中丙、丁两次实验,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随 的增加而增大。因此拦河大坝要做成 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)比较图中丁、戊两次实验,可得出结论:深度相同时,液体密度越大,压强越 。有同学认为探究液体内部压强与液体密度的关系时,两烧杯中的液面必须相平,你是否赞同这种观点,请说明理由 。
8.小明用压强计验证液体内部压强大小的影响因素。
(1)压强计通过U形管两侧液面的 来反映被测压强大小。使用前,应检查压强计是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液面能灵活升降,说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)如图甲所示,小明保持金属盒 不变,改变橡皮膜朝向,目的是为了验证液体内部压强大小与方向 (选填“有关”或“无关”);
(3)小明在图甲基础上,继续将金属盒下移一段距离,发现压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”),若接下来又进行了图乙所示实验,再与图甲比较, (选填“能”或“不能”)得出液体压强与液体密度有关的初步结论。
9.在探究影响压力作用效果的因素的实验中,甲图中小桌放在海绵上,乙图中在桌面上放一个砝码,丙图中桌面朝下,并在其上放一个同样的砝码。
(1)在三次实验中,均用海绵被压下的深浅,来显示压力的作用效果,采用了 法;
(2)比较 两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,在不添加实验器材的基础上,可以采取的措施是 ;下列事例中,直接应用该结论的是 (填序号)
①有些课桌的边缘设计成圆弧形状
②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
③交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
10.物理兴趣小组的同学利用周日开展一次登山活动,想利用所学的物理知识估、测山顶的大气压强。
(1)A组同学随身携带了注射器(有刻度部分的容积为V)、弹簧测力计、细线刻度尺等。到达山顶后,他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔,进行了如下图所示的实验。(实验中针筒与活塞之间的摩擦不计)
①为了测量山顶的大气压强,实验中应测出的物理量有:注射器带刻度部分的长度L和 (指出物理量的名称并用相应的符号表示);
②山顶的大气压强p= (用所测量的物理量及已知量表示),实验时针筒内的空气没有排尽,会导致山顶大气压强的测量值比实际值 (偏大/偏小);
③小芳想进一步测条山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,且山下的大气压强为p0。则山的高度h= (用所测量的物理量及已知量表示);
(2)B组同学利用吸盘、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值,进行了如下所示实验。
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力;
B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘;
C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘刚要脱离玻璃板面;
D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算.出吸盘与玻璃板的接触面积为S;
E.计算出大气压的大小p。
①该实验正确的实验步骤是 ;
②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是 ;
③该小组同学在实验中准备选用的弹簧测力计的量程是0~5N,吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2,老师告诉同学们,不能测出大气压的大小,因为 。为测出大气压的大小,请你给小组同学提出一条有效的实验改进措施:
11.【探究名称】探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关。
【问题】小亮学习了液体压强知识后,猜想:液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。
【证据】为此,他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证,实验情况如图所示。
【解释】小亮向小明介绍自己的实验推理过程:在甲、乙两烧杯中,A、B两点到烧杯底部的距离是不同的;通过观察液体压强计U形管两侧 ,判断出 (选填“大于”“等于”或“小于”);由此可以得出结论:液体内部某点压强与该点到容器底的距离有关。
【交流】
(1)小明反驳说:小亮在实验中没有控制 相同,所以小亮的结论是错误的。在小亮的实验基础上, (选填字母),才能得出正确结论。
A.把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm
B.从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水
(2)实验前若用手按压液体压强计金属盒的橡皮膜时,发现U形管两侧液面的高度差没有变化,原因可能是 。
12.图所示的氢气球之所以飞上高空后会发生爆裂,小敏认为是热胀冷缩导致,而小华认为是大气压强变化导致。他们为此查阅相关资料得知:(1)一般氢气球充气时只充到其极限体积的90%左右,若内部气体体积膨胀达到气球的极限体积,气球就会发生爆裂;(2)空气温度和大气压强会随海拔高度的变化而变化,某地具体变化关系见表。
海拔(米)
空气温度(摄氏度)
大气压强(×103帕)
0
15.0
101.3
200
13.7
98.8
400
12.4
96.4
600
11.1
94.3
800
9.8
92.1
1000
8.5
89.9
(1)分析比较表中数据可知:随着海拔高度的升高,空气温度会 (选填“升高”“不变”或“降低”),大气压强会 (选填“增大”“不变”或“减小”);
(2)关于“氢气球飞上高空后发生爆裂的主要原因”你赞同 观点(均选填“小敏”或“小华”),你质疑另一观点的理由是: 。
13.如图所示,在“探究液体内部压强的特点”的实验中。
(1)将压强计探头放进盛水容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会 (选填“内凹”或“外凸”)。
(2)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,观察到U形管内液面高度差 (选填“不改变”或“改变”)。
(3)若要探究液体压强与深度的关系,应根据 两个图的实验现象进行对比。
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,该同学用水和盐水,利用图戊所示的装置进行实验,若橡皮膜出现图示情况,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强 (选填“大于”、“小于”或“等于”)隔板右侧的液体对橡皮膜压强,则隔板 (选填“左”或“右”)侧的液体是盐水。
(5)如果在安装隔板时,柱状容器左右分割不等,则 (选填“会”或“不会”)影响实验的正确结果。
14.在探究液体的压强与哪些因素有关的实验中,进行了如下图所示的操作:
(1)实验时,探究液体压强大小的工具是采用液体微型压强计,让压强感应器处于液体不同深度处,通过判断U型管两端 的高度差,就可以得出被测液体压强的大小;
(2)甲、乙两图可以探究液体压强与 的关系;
(3)在图乙中,固定压强感应器在水中的深度,使压强感应器的方向处于向上、向下、向左、向右等多个方位时,发现两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 ;
(4)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状 (选填“有关”或“无关”)。
(5)要探究液体压强与密度的关系,最好选用 两图进行对比。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理一轮复习教材训练:《压强实验探究题》》参考答案
1. 海绵的凹陷程度 BC 小 不能 AB中受压材料不同
【详解】(1)[1]实验中,压力使物体发生形变,故可通过观察被压海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[2][3]要探究压力的作用效果与受力面积的关系,应控制压力大小相同,故可以选用图中BC两次实验,可得出结论:当压力大小相等时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)[4][5]图中A、B两次实验一个放在砖块上,一个放在海绵上,则AB中受压材料不同,因此,我们不能通过分析图中 A、B两次实验现象得出压力作用效果与压力大小的关系。
2. 高度差 染色的酒精 深度 乙丙 同一深度,液体压强随密度的增加而变大 1000 >
【分析】根据转换法,液体压强大小是通过U型管内液面的差来反映的,液面高度差越大,液体的压强越大,根据液体压强公式分析;液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;根据橡皮膜变平可知两边液体产生的压强大小。
【详解】(1)[1]根据转换法,压强计是通过观察U型管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小。
[2]如果被测压强大小相同,根据,U型管中液体密度越小,液面高度差就越大,为了使实验现象更明显,小雨应该选择染色的酒精装入U型管中。
(2)[3]比较图甲和图乙,液体的密度相同,乙中橡皮膜的深度大,产生的压强大,故可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体的深度增加而增大。
(3)[4][5]如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,要控制深度相同,故应选择乙丙图两组实验进行比较,因丙中盐水的密度大,产生的压强也大,故得到的实验结论是:同一深度,液体压强随密度的增加而变大。
(4)[6]图乙中U型管的右侧与大气相通,则U型管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强
(5)[7]如图丁所示,小明向隔板左侧倒水,再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,因橡皮膜变平,则容器底部受到液体压强关系是
3. 海绵凹陷程度 乙、丙 =
【详解】(1)[1]实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,这是转换法。
(2)[2]要探究压力作用效果与受力面积的关系,要选择压力相同、受力面积不同的两个图,因此应观察乙、丙两图。
(3)[3]压力作用效果的大小只与压力大小和受力面积大小有关,与被压面的材质没有关系,因此将海绵换成木板,小桌子对海绵的压强和对木板的压强相等。
4. 薄 不是 增大 1×108 500 变大 d
【详解】(1)[1]液体对橡皮膜的压强可以通过U形管液面高度差来反映,如果橡皮膜太厚,则不容易发生形变,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]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)[3]乙、丙两次实验中,橡胶膜在液体种类相同,所在液体内部的深度不同,U形管内液面的高度差不同,且丙实验中探头较深,U形管液面高度差大,水对橡皮膜的压强大,所以乙、丙两次实验可知,同种液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)[4]“奋斗者”号深潜到10000m时,所受的压强为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa
所以每平方米的舱体受到的海水压力为
F=pS=1×108Pa×1m2=1×108N
(4)[5]图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差为
Δp=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
[6]图乙中实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),容器底部受到液体压力增大,压强增大;容器底压强可以分成金属盒以上和金属盒以下两部分,金属盒以下部分深度不变,加清水后液体密度变小,由p=pgh可知,金属盒以下部分液体压强变小,而容器底压强变大,所以金属盒(橡皮膜)以上的压强变大。
[7]a、b两点处的液体密度相同,b的位置较深,根据p=ρgh可知b点的液体压强大于a点的液体压强;b、c两点处的液体深度相同,c点的液体密度较大,根据p=ρgh可知c点的液体压强大于b点的液体压强;c、d两点处的液体密度相同,d的位置较深,根据p=ρgh可知d点的液体压强大于c点的液体压强;d、e两点处的液体深度相同,d点的液体密度较大,根据p=ρgh可知d点的液体压强大于e点的液体压强;综上可知在a、b、c、d、e五点中压强最大的是d点。
5. 气密性 在同一种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等 液体密度 不可靠,没有控制液体的深度相同
【详解】(1)[1]用手指轻压金属盒橡皮膜,观察U形管液面高度差是否有明显变化,这是为了检查压强计的气密性。
(2)[2]通过比较A、B、C三图中的实验探究可知,金属盒在同一深度,金属盒的朝向不同,根据转换法,压强的压强相同,可以得到的结论是:在同一种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等。
(3)[3]通过比较D、E两图可知,盐水密度大于水的密度,故得出:在液体内部的同一深度,液体密度越大,压强越大。
(4)[4]根据可知,在液体的深度相同时,液体的密度越大,产生的压强越大,把金属盒分别浸入到两种液体中,小刚发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,由转换法,甲中液体产生的压强小,所以认为图甲烧杯中盛的是酒精,她的结论不可靠,理由:没有控制液体的深度相同。
6. 高度差 C 深度相同 密度 乙丙 相等 不是 500
【详解】(1)[1]实验中液体压强的大小变化是通过比较U型管两侧液柱液面高度差来判断的,U型管两侧液柱液面高度差越大,液体压强越大;U型管两侧液柱液面高度差越小,液体压强越小。
[2]A.学习电压时,我们可以通过对比水压来认识它,用水压类比电压,用到类比法,故A不符合题意;
B.探究串联电路电阻的关系时,通过分析总电阻与各导体电阻在电路中产生的效果来认识,采用效果相同来研究,这种方法叫做等效代替法,故B不符合题意;
C.通过电磁铁吸引大头针的数目来比较电磁铁磁性的强弱,将电磁铁的磁性强弱转化为被吸引的大头针的数目的多少,采用转换法,故C符合题意;
D.探究电流与电压、电阻关系时,控制电阻(电压)不变,研究电流与电压(电阻)关系,采用控制变量法,故D不符合题意。
故选C。
(2)[3]甲乙中液体一杯是水、 一杯是酒精,此外探头所在深度不一样,导致图甲中U形管两边液柱的高度差较小,也可能是金属盒所在深部比较浅引起。
[4]甲丙中,金属盒所在深度、探头朝向均相同,一杯是水,一杯是酒精,液体的密度不同,U形管两边液柱的高度差不同,说明在同一深度,不同液体的压强与液体的密度有关。
(3)[5]乙丙中液体相同,金属盒探头朝向相同,乙图中金属盒探头所在深度比丙图中金属盒探头所在深度深,乙图中U形管两边液柱的高度差就越大,说明乙图中液体的压强越大。因此小华应该比较图乙丙,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越大。
(4)[6] U形管两边液柱的高度差不变,说明液体压强的大小相同。在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强大小相同。
(5)[7]连通器各容器的上端开口,液体静止时,各容器的液面相平。U 型管压强计不符合连通器的特点,不是连通器。
(6)[8] U 形管左右两侧水面的高度差是橡皮管内气体的压强大于大气压造成的。U 形管左右两侧水面的高度差
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为
7. U形管两侧液面的高度差 液体深度 上窄下宽 大 不赞同,只要控制金属盒在液体的深度相同就可以
【详解】(1)[1]实验中采用了转换法,将液体内部压强大小转化为U形管两侧液面高度差,液面高度差越大,压强越大。
(2)[2]丙、丁两次实验中,液体密度相同,丙中压强计探头较深,U形管两侧液面高度差较大,说明丙中压强计探头受到的压强较大,因此可知:同种液体内部压强随深度的增加而增大。
[3]因为液体的压强随着深度的增加而增大,大坝底部承受的水的压强较大,为了防止水压垮,因此大坝要做成上窄下宽的形状。
(3)[4]丁、戊两次实验中,金属盒在液体中的深度相同,液体的密度不同,盐水的密度大于水的密度,盐水中U形管两侧液面高度差较大,说明盐水中压强计探头受到的压强较大,因此可得出结论:深度相同时,液体密度越大,压强越大。
[5]探究液体内部压强与液体密度关系时,要控制的是物体在液体中所处的深度相同,而两烧杯中液面不必相平。因此不赞同该同学的观点。
8. 高度差 不漏气 在液体中的深度 无关 变大 不能
【详解】(1)[1] 根据转换法,实验是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。
[2] 使用前用手轻轻按压几下橡皮膜是检查装置的气密性,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气,液面没有明显变化,则说明装置漏气。
(2)[3][4] 保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,说明液体对橡皮膜的压强的方向不同,U形管两侧液体高度差相同,即可说明同种液体内部相同深度处压强的大小与方向无关。
(3)[5] 金属盒下移一段距离,在水中的深度增大,同种液体中随深度的增加液体的压强增大,
[6] 要探究液体压强与液体密度的关系,需控制液体的深度相同,而图乙所示实验与图甲比较,液体的密度不同,液体深度的深度也不同,故不能得出液体压强与液体密度有关的初步结论。
9. 转换 乙、丙 取走丙图中的砝码 ①
【详解】(1)[1]海绵受力时会发生形变,三次实验中,通过观察海绵凹陷程度来显示压力的作用效果,这种实验方法叫转换法。
(2)[2]要得到“压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显”的结论,根据控制变量法,应控制压力相同,受力面积不同,故图中乙、丙两组实验符合要求。
[3]想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,可以取走丙图中的砝码,通过比较甲、丙两图也得出压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显的实验结论。
[4]①.有些课桌的边缘设计成圆弧形状,应用了“压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显”这一结论;故①符合题意;
②.水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度是利用了连通器原理;故②不符合题意;
③.货车行驶时,地面的受力面积相同,承载质量越大,对地面压力越大,压强越大,路面越易损坏,应用了受力面积相同时,压力大,力的作用效果明显,故③不符合题意。
故选①。
10. 弹簧测力计拉动活塞的拉力F 偏小 BDCAE 尽量将吸盘内的空气排干净 大气对吸盘的压力为100N,超过测力计的量程 选用面积小的吸盘
【详解】[1]由得,实验中需测量的物理量有大气压力与受力面积小,因此要得到弹簧测力计拉动活塞的拉力F,此时拉力大小等于活塞受到的大气压力大小,与注射器带刻度部分的长度L,
针筒的横截面积为
[2]山顶的大气压强
[3]实验时针筒内的空气没有排尽,针筒内有一定气压,针筒被拉动时的压力等于针筒内外受到的大气压力差,则使测得的大气压力偏小,而针筒的横截面积测量准确,所以会导致山顶大气压强的测量值比实际值偏小。
[4]小芳想进一步测条山的高度。若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,且山下的大气压强为p0,高山比山下的大气压小
山的高度
(2)[5]实验步骤应为:B.将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘,使吸盘内成为真空状态;D.量出吸盘与玻璃板接触面的直径,算出吸盘与玻璃板的接触面积为S;C.用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上,直到吸盘刚要脱离玻璃板面;A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力; E.根据计算出大气压的大小p,即实验步骤为BDCAE。
[6]②实验中将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上,用力挤压吸盘的目的是使尽量将吸盘内的空气排干净,使吸盘尽量成为真空状态。
[7]由得,吸盘受到的大气压大小为
超过超过测力计的量程。
[8]为测出大气压的大小,当大气压强大小不变时,可以选用面积小的吸盘进行实验。
11. 液面的高度差 大于 探头到液面的深度 B 该装置气密性不好
【详解】[1][2]液体内部的压强大小是不能直接观察出来的,可以通过U形管两侧液面的高度差来反映,高度差越大,液体内部压强越大。由图可知,甲装置中U形管液面高度差大于乙装置中U形管液面高度差,故pA>pB。
(1)[3][4]在小亮的实验中,探头到容器底的深度不同,同时探头在液面下的深度也不相同,所以无法达到探究目的。要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离的关系,需控制探头到液面的深度相同,所以可以从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水。故选B。
(2)[5]实验前用手按压液体压强计金属盒的橡皮膜时,发现U形管两侧液面的高度差没有变化,说明该装置气密性不好,需要拆下软管重新安装。
12. 降低 减小 小华 随着海拔高度的升高气温会降低,气球不会胀大反而会缩小,不会发生爆裂
【详解】(1)[1][2]由表中数据可知:随着海拔高度的升高,空气温度会降低,大气压强会减小。
(2)[3][4]由(1)可知随着海拔高度的升高,空气温度会降低,大气压强会减小。气球具有一定的弹性,当气球内外的气压差发生变化时,气球的体积会随着发生变化。当气球内外的压强差超过气球的弹性限度,气球就会破裂。而随着温度的降低气球不会胀大反而会缩小,不会发生爆裂,故赞同小华的观点。
13.(1)内凹
(2)不改变
(3)甲丁
(4) 小于 右
(5)不会
【详解】(1)将探头放进盛水容器中,探头的橡皮膜外部受到水向内的压强会内凹。
(2)同一液体,同一深度,各个方向上液体压强相等,则如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深度处,使橡皮膜朝向不同的方向,观察到U形管内液面高度差不改变。
(3)根据控制变量法,若要探究液体压强与深度的关系,要控制液体的密度、探头朝向相同,改变探头所处深度,故应根据甲、丁两个图的实验现象进行对比。
(4)[1]若橡皮膜出现图示情况,即橡皮膜向左凸出,说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强。
[2]左右液体深度相同,隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜压强,根据有,则右侧液体的密度大,则隔板右侧的液体是盐水。
(5)液体压强大小只与液体的密度和深度有关,与横截面积大小无关,故若柱状容器左右分割不等,如乙图所示,则不会影响测出正确结果。
14. 液面 深度 相等 无关 乙丙
【详解】(1)[1]实验时,通过U型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小,这里用到了转换法。
(2)[2]甲、乙两图中,探头所处深度不同,U型管两侧液面的高度差不同,即液体的压强不同,所以可以探究液体压强与深度的关系。
(3)[3]使探头的橡皮膜的方向处于向上、向下、向左、向右等多个方位时,发现两玻璃管中液面高度差不变,即液体的压强不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
(4)[4]由丙、丁两图进行实验对比,液体的密度和探头所处深度相同,容器的形状不同,U型管两侧液面的高度差相同,即液体的压强相同,可以得出液体压强与盛液体的容器形状无关。
(5)[5]要探究液体压强与密度的关系,就要控制液体密度不同,而其它因素相同,最好选乙丙两图进行比较。
答案第1页,共2页
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