必考实验12.探究液体压强与哪些因素有关—2025年物理中考二轮复习21个必考12个常考实验三题型新考法专项精练

2025年物理中考21个必考12个常考实验三题型新考法精练（通用） 必考实验12.探究液体压强与哪些因素有关 一、选择题 1.（2024四川成都）在“探究液体内部的压强”实验中，实验现象如图所示，U形管内液面的高度差越大，表示探头所在位置的液体压强越大。下列说法正确的是（　　） A. 比较甲、乙两图，可得出结论：在同种液体中，深度越深压强越大 B. 比较甲、丙两图，可得出结论：在不同液体中，深度越深压强越大 C. 比较乙、丙两图，可得出结论：液体密度越小，压强越大 D. 比较甲、丙两图，可得出结论：液体密度越大，压强越大 2. （2024江苏无锡市）如图所示，将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，但U形管液面的高度差相等，要观察到这样的实验现象，需要控制的实验条件是（　　） A. 同一个人操作 B. 液体质量相等 C. 操作时间相等 D. 金属盒面的中心在液体中的深度相等 3．在探究液体内部压强与哪些因素有实验中，甲、乙两组同学正确实验的现象如图所示，U形管两侧液面的高度差hA＜hB，甲、乙两组烧杯中的液体密度分别为ρ1、ρ2，橡皮膜处的压强分别为p1、p2。下列说法正确的是（　　） ①若两压强计相同，则ρ1一定等于ρ2 ②若两压强计相同，则ρ1一定小于ρ2 ③若两烧杯中液体相同，则p1一定等于p2 ④若两烧杯中液体相同，则p1一定小于p2 A．①③ B．②③ C．②④ D．①④ 4. （2023山东济南）在学习“液体的压强”时，同学们通过活动体验了“液体内部向各个方向都有压强”后，物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中，瓶中形成了如图所示的“喷泉”。各学习小组根据观察到的现象，提出了以下四个有待深入研究的问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A. 水内部的压强与所处的深度有什么关系 B. 液体内部的压强与所处的深度有什么关系 C. 液体内部的压强与液体的种类是否有关 D. 液体内部的压强与哪些因素有关 二、实验探究题 1.（2024天津）某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，如图所示。 该小组同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头浸入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 请你解答如下问题： （1）分析表中___________（填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中，____________； （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与__________是否有关。 2. （2024云南）实验小组用如图的装置探究“液体内部压强与哪些因素有关”。 （1）为使实验现象明显，U形管中的液体选择__________的更好（选填“有色”或“无色”）； （2）在图甲中，固定探头在水中的深度，多次改变探头朝向，这是为了探究在同种液体内部的同一深度，液体向___________的压强大小关系； （3）比较甲、乙两图可知，在同种液体内部，深度越大，压强___________。比较__________两图可知，在液体内部的同一深度，液体的密度越大，压强越大。 3. （2024四川宜宾）某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 （1）实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是_________（填写正确选项前的字母）； A．将U形管右侧高出部分的液体倒出 B．向U形管中继续盛装液体 C．取下橡皮管，重新进行安装 （2）压强计是通过观察U形管两端液面的_________来显示橡皮膜所受压强大小的仪器； （3）通过比较图中_________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是_________法，依据得出的结论，拦河大坝要做成_________（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状； （4）某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为_________Pa；（，g取） （5）利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度_________。（） 4. （2024黑龙江龙东）小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 （1）安装完实验器材后，小遥发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来的操作：__________； （2）如图乙所示，从结构上看，压强计__________（选填“属于”或“不属于”）连通器； （3）通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体，_________，压强越大； （4）若图丁中，探头在水中的深度为8cm，请你计算该处水的压强为______Pa； （5）小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向图丁烧杯中多次加盐水，发现U形管两侧液面高度差不断增大，于是得出“液体密度越大，压强越大”的结论。他的结论是_________（选填“正确”或“错误”）的，理由是_________。 5. （2024河南）在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想： ①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。 （1）请写出能支持猜想①的一个生活现象：______； （2）为了验证猜想，他们利用如图所示的装置进行实验。实验前，应观察U形管两侧液面是否______； （3）比较图中______两次实验可得出液体压强与深度的关系；比较乙、丙两次实验可得出：同种液体内部同一深度，液体向各方向的压强______； （4）为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及______与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差； （5）为使U形管两侧液面高度差更明显，可将U形管中液体换成密度______（填“更大”或“更小”）的液体。 6. （2023四川凉山州）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。 （1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）通过比较______两图，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大； （3）通过比较D、E两图，可探究液体压强与______的关系； （4）通过比较A、B、C三图，可得出结论：同种液体在相同深度向各个方向的压强_______； （5）某次实验时，小王同学将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为10cm，此时U形管内外的气压差为______Pa。 7. （2023重庆A）小婷在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。 （1）U形管与探头连接时，阀门K应处于________（选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较图乙与______两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强_____； （3）若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向_____移动适当的距离；移动探头后，观察到U形管水面高度差为，此时探头受到盐水的压强为，小婷取出探头放回水中，当U形管水面高度差再次为时，测出探头在水中的深度为0.2m，则_______Pa； （4）小婷发现探头所处深度较浅时，U形管两液面的高度差不明显，可将U形管中的水换成密度更_____的液体以方便读数；探究过程中，保持探头所处深度不变，将U形管逐渐向后倾斜，偏离竖直方向，U形管中两液面所对刻度线间的距离将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 8. （2022四川广安）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三图可知，在液体内部的同一深度，向各个方向的压强__________； （3）通过比较D、E两图可知，在液体内部的同一深度，液体的__________越大，压强越大； （4）通过比较B图与__________图可知三峡大坝设计成上窄下宽的原因。 9. （2022湖南张家界）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。 （1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置___________（选填“漏气”或“不漏气”）。小明没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是___________（选填字母）； A．从U形管内向外倒出适量水 B．拆除软管重新安装 C．向U形管内添加适量水 （2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为___________Pa；（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而___________； （4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的___________越大，压强越大； （5）小王用图⑤所示装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=___________（选择题中合适的字母和ρ水表示）。 10. （2020黑龙江绥化）某同学用下列器材探究“液体内部的压强”。 (1)他向图甲的U形管内注入适量的红墨水，红墨水静止时，U形管两侧液面高度______； (2)图乙压强计通过U形管两侧液面的______来反映橡皮膜所受压强的大小，用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______；（填“漏气”或“不漏气”） (3)他把探头放入水面下6cm处，探头受到水的压强是______Pa；继续向下移动探头，会看到U形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的______有关； (4)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，他用图丙的装置，在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则______侧液体的密度较大。（填“左”或“右”） 11.（2020湖北咸宁）同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如下的操作。 (1)在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示)，接下来的操作是____(选填字母)； A．直接从U形管右侧中倒出适量液体 B．拆除胶管重新安装 (2)正确操作后，分析乙､丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而____，因此拦河大坝要做成____的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)； (3)玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论｡她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当____(选填“上移”或“下移”)； (4)红红用丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有____(多选)； A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为____(用题中字母和表示)｡ 12. （2023黑龙江牡丹江）研究液体内部压强实验的装置如图所示。将压强计探头分别放入水和盐水中，改变探头朝向和浸入深度，观察U形管液面高度差并记录，如表所示。 次数 探头朝向 探头浸入深度/cm U形管液面高度差/cm 水 盐水 ① 上 5 5 — ② 下 5 5 — ③ 左 5 5 — ④ 右 5 5 — ⑤ 下 10 9 — ⑥ 下 20 17 — ⑦ 下 5 — 6 ⑧ 下 10 — 11 ⑨ 下 20 — 20 （1）分析①②③④次实验表明，在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都______； （2）分析②⑤⑥或⑦⑧⑨次实验表明，同种液体的压强随______增加而增大； （3）分析______两次实验表明，在深度相同时，液体压强还与液体的______有关； （4）实验中通过观察U型管液面高度差来反映______； （5）下潜深度是潜水器的一个重要指标，制造深海潜水器多采用钛合金材料，就是利用材料______的性质。 13. （2023山东东营）如图是某兴趣小组“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。 序号 容器液体种类 探头的朝向 探头在液体中深度/cm U形管两侧液面高度差/cm 1 水 向下 4 3.9 2 水 向右 4 3.9 3 水 向上 4 3.9 4 水 向左 4 3.9 5 水 向下 8 7.8 6 水 向下 12 11.7 7 浓盐水 向下 8 8.6 （1）组装好压强计，将探头放入液体之前，发现压强计U形管两侧液面已存在高度差，接下来的操作是__________。 A从管中倒出适量液体 B.取下软管重新组装 （2）调试好压强计后开始实验，把探头放进液体中，进行不同操作，记录的相关数据如上表所示： a.比较第1、2、3、4组数据，可得出结论：_____________； b.比较第1、5、6组数据，可得出结论：_____________； c.比较第_________组数据，可得出结论：液体压强与液体的密度有关。 （3）有同学提出，如果不使用压强计，选用一个较深的容器，用隔板分成左右两部分，边缘密封好，在隔板下部开一个圆孔并用薄橡皮膜密封，也可探究液体压强是否与液体的密度有关。请利用此装置设计实验，写出实验步骤并完成分析与论证。 【实验器材】：自制的带隔板容器（如上图）、水、硫酸铜溶液 【实验步骤】：____ 【分析与论证】：____ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年物理中考21个必考12个常考实验三题型新考法精练（通用） 必考实验12.探究液体压强与哪些因素有关 一、选择题 1.（2024四川成都）在“探究液体内部的压强”实验中，实验现象如图所示，U形管内液面的高度差越大，表示探头所在位置的液体压强越大。下列说法正确的是（　　） A. 比较甲、乙两图，可得出结论：在同种液体中，深度越深压强越大 B. 比较甲、丙两图，可得出结论：在不同液体中，深度越深压强越大 C. 比较乙、丙两图，可得出结论：液体密度越小，压强越大 D. 比较甲、丙两图，可得出结论：液体密度越大，压强越大 【答案】A 【解析】A．甲、乙两图，同种液体，密度相同，探头所处深度不同，乙图中，深度较大，U形管内液面的高度差较大，说明乙图中探头所在位置的液体压强较大，可得出结论：在同种液体中，深度越深压强越大，故A正确； B．甲、丙两图，液体不同，密度不同，探头所处深度不同，没有控制探头所处深度相同，不符合控制变量法要求，因此不能得出在不同液体中，深度越深压强越大的结论，故B错误； C．乙、丙两图，液体不同，密度不同，探头所处深度相同，丙图中，盐水的密度较大，U形管内液面的高度差较大，说明丙图中探头所在位置的液体压强较大，可得出结论：液体密度越大，压强越大，故C错误； D．甲、丙两图，根据B选项分析可知，不能得出液体密度越大，压强越大的结论，故D错误。 故选A。 2. （2024江苏无锡市）如图所示，将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，但U形管液面的高度差相等，要观察到这样的实验现象，需要控制的实验条件是（　　） A. 同一个人操作 B. 液体质量相等 C. 操作时间相等 D. 金属盒面的中心在液体中的深度相等 【答案】D 【解析】将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，但U形管液面的高度差相等，探究同一深度各个方向的压强的关系，所以金属盒面的中心在液体中的深度相等。 故选D。 3．在探究液体内部压强与哪些因素有实验中，甲、乙两组同学正确实验的现象如图所示，U形管两侧液面的高度差hA＜hB，甲、乙两组烧杯中的液体密度分别为ρ1、ρ2，橡皮膜处的压强分别为p1、p2。下列说法正确的是（　　） ①若两压强计相同，则ρ1一定等于ρ2 ②若两压强计相同，则ρ1一定小于ρ2 ③若两烧杯中液体相同，则p1一定等于p2 ④若两烧杯中液体相同，则p1一定小于p2 A．①③ B．②③ C．②④ D．①④ 【答案】B 【解析】①②若两压强计相同，根据转换法，乙中液体产生的压强大，根据p＝ρgh可知，则ρ1一定小于ρ2 故①错误；②正确； ③④若两烧杯中液体相同，因探头深度相同，根据p＝ρgh，则p1一定等于p2，故③正确，④错误。故选：B。 4. （2023山东济南）在学习“液体的压强”时，同学们通过活动体验了“液体内部向各个方向都有压强”后，物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中，瓶中形成了如图所示的“喷泉”。各学习小组根据观察到的现象，提出了以下四个有待深入研究的问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A. 水内部的压强与所处的深度有什么关系 B. 液体内部的压强与所处的深度有什么关系 C. 液体内部的压强与液体的种类是否有关 D. 液体内部的压强与哪些因素有关 【答案】B 【解析】AB．根据题意可知，物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中，深度越深，小孔水喷得越高，说明在同种液体内部，压强随深度的增大而增大，为了使实验具有普遍性，换用其它液体进行实验，因此探究“液体内部的压强与液体的深度有什么关系？”最有探究价值且易于探究，故A不符合题意，B符合题意； C．实验中用到的是同种液体，不能探究液体内部的压强与液体的种类是否有关，故C不符合题意； D．实验中探究液体压强与深度的关系，没有探究液体压强与其它因素的关系，故D不符合题意。故选B。 二、实验探究题 1.（2024天津）某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，如图所示。 该小组同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头浸入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 请你解答如下问题： （1）分析表中___________（填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中，____________； （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与__________是否有关。 【答案】（1）②④ （2）深度越深，压强越大 （3）液体的密度 【解析】（1）②④⑤三次实验只有探头方向不同，其他因素相同，故探究的是液体压强与方向的关系，根据实验数据可知，在同一液体的同一深度，向各个方向压强相等。 （2）分析表中①②③三组数据，只有深度不同，故探究的是液体压强与深度的关系，根据实验数据可知，同一液体，深度越深，压强越大。 （3）要探究体压强与液体的密度有关，则只改变液体密度，其他条件均保持不变，故再增加足量的食用盐。利用题中所给实验仪器，可以探究液体压强是否与液体的密度有关。 2. （2024云南）实验小组用如图的装置探究“液体内部压强与哪些因素有关”。 （1）为使实验现象明显，U形管中的液体选择__________的更好（选填“有色”或“无色”）； （2）在图甲中，固定探头在水中的深度，多次改变探头朝向，这是为了探究在同种液体内部的同一深度，液体向___________的压强大小关系； （3）比较甲、乙两图可知，在同种液体内部，深度越大，压强___________。比较__________两图可知，在液体内部的同一深度，液体的密度越大，压强越大。 【答案】 （1）有色 （2）各个方向 （3）越大 乙、丙 【解析】（1）有色液体与周围环境间的差异更大，所以选择有色液体进行实验时实验现象更明显。 （2）固定探头在水中的深度，多次改变探头朝向，探头受到不同方向的液体压强，这是为了探究在同种液体内部的同一深度，液体向各个方向的压强大小关系。 （3）由图可知，乙中橡皮膜的深度更深，U形管两侧液体高度差更大，说明在同种液体内部，深度越大，压强越大。 由图乙、丙可知，深度相同时，丙中液体密度更大，U形管两侧液体高度差更大，说明在液体内部的同一深度，液体的密度越大，压强越大。 3. （2024四川宜宾）某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 （1）实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是_________（填写正确选项前的字母）； A．将U形管右侧高出部分的液体倒出 B．向U形管中继续盛装液体 C．取下橡皮管，重新进行安装 （2）压强计是通过观察U形管两端液面的_________来显示橡皮膜所受压强大小的仪器； （3）通过比较图中_________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是_________法，依据得出的结论，拦河大坝要做成_________（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状； （4）某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为_________Pa；（，g取） （5）利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为12cm，在B中盛某种液体，测得深度为15cm，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度_________。（） 【答案】 （1）C （2） 高度差 （3）乙、丙 控制变量 上窄下宽 （4） 800 （5） 【解析】（1）实验前，将金属盒的橡皮管装在U形管的一侧后，如果右侧液面高，左侧液面低，说明U形管两边液面上方压强不同，则应将橡皮管取下，重新安装，使两边液面相平，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小，U形管两侧液面高度差越大，橡皮膜受到的压强越大，使用了转换法。 （3）为了探究液体的压强与液体深度的关系，需要控制液体的密度相同，橡皮膜所处的深度不同，因此需要比较乙、丙两次实验，使用了控制变量法。 由乙、丙两图可知，同一液体中，深度越深，压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，应把拦河坝设计成上窄下宽的形状。 （4）橡皮管内气体的压强与大气压之差为 （5）C处橡皮膜形状刚好不改变，则容器两侧压强相等，故 则 4. （2024黑龙江龙东）小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 （1）安装完实验器材后，小遥发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来的操作：__________； （2）如图乙所示，从结构上看，压强计__________（选填“属于”或“不属于”）连通器； （3）通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体，_________，压强越大； （4）若图丁中，探头在水中的深度为8cm，请你计算该处水的压强为______Pa； （5）小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向图丁烧杯中多次加盐水，发现U形管两侧液面高度差不断增大，于是得出“液体密度越大，压强越大”的结论。他的结论是_________（选填“正确”或“错误”）的，理由是_________。 【答案】  （1）取下软管再重新安装 （2）不属于 （3）深度越深 （4） 800 （5） 错误 没有控制液体的深度相同 【解析】（1）U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强，当使用前发现U形管内水面已有高度差，只需要取下软管再重新安装，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的调节压强计时。 （2）上端开口，下端连通的容器叫连通器，液体压强计的左端是密闭的，所以不属于连通器。 （3）比较乙、丙两图可知，液体密度相同，丙中探头深度大，形管两侧液面的高度差大，液体压强也大，故可以得出的结论是：同种液体，深度越大，液体压强越大。 （4）探头在水中的深度为8cm时的压强为 （5）向丙图烧杯中多次加盐水，改变了液体密度的同时也改变了液体深度，没有控制液体的深度相同，故结论错误。 5. （2024河南）在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想： ①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。 （1）请写出能支持猜想①的一个生活现象：______； （2）为了验证猜想，他们利用如图所示的装置进行实验。实验前，应观察U形管两侧液面是否______； （3）比较图中______两次实验可得出液体压强与深度的关系；比较乙、丙两次实验可得出：同种液体内部同一深度，液体向各方向的压强______； （4）为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及______与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差； （5）为使U形管两侧液面高度差更明显，可将U形管中液体换成密度______（填“更大”或“更小”）的液体。 【答案】 （1）拦河大坝上窄下宽 （2） 相平 （3）甲乙 相等 （4） 深度 （5）更小 【解析】（1）拦河大坝修建得上窄下宽，这是因为液体压强随深度增加而变大。 （2）实验前，应观察U形管两侧液面是否相平，如果已经存在一段高度差，则需要拆下软管重新安装。 （3）比较图中甲乙两次实验，只有深度不同，根据控制变量法，可得出液体压强与深度的关系。 比较乙、丙两次实验，只有探头的方向不同，而U形管两侧液面高度差相同，说明同种液体内部同一深度，液体向各方向的压强相同。 （4）为探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法，应只改变液体密度，所以将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及深度与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差。 （5）根据，为使U形管两侧液面高度差更明显，可将U形管中的液体换成密度更小的液体。 6. （2023四川凉山州）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。 （1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）通过比较______两图，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大； （3）通过比较D、E两图，可探究液体压强与______的关系； （4）通过比较A、B、C三图，可得出结论：同种液体在相同深度向各个方向的压强_______； （5）某次实验时，小王同学将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为10cm，此时U形管内外的气压差为______Pa。 【答案】（1）不漏气 （2）CD （3）液体密度 （4）相同 （5） 【解析】（1）根据装置气密性的知识可知，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气。 （2）通过比较CD两图，液体的密度不变，深度越深，液体的压强越大，所以，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大。 （3）通过比较D、E两图，液体的深度是相同的，液体的密度不同，液体的压强就不同，所以，可探究液体压强与液体密度的关系。 （4）通过比较A、B、C三图，液体密度和液体深度相同时，橡皮膜的方向不同，U形管的液面高度差相同，所以，可得出结论：同种液体在相同深度向各个方向的压强相同。 （5）根据题意可知，U形管两侧水面高度差为10cm，此时U形管内外的气压差为 7. （2023重庆A）小婷在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。 （1）U形管与探头连接时，阀门K应处于________（选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置________（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较图乙与______两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强_____； （3）若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向_____移动适当的距离；移动探头后，观察到U形管水面高度差为，此时探头受到盐水的压强为，小婷取出探头放回水中，当U形管水面高度差再次为时，测出探头在水中的深度为0.2m，则_______Pa； （4）小婷发现探头所处深度较浅时，U形管两液面的高度差不明显，可将U形管中的水换成密度更_____的液体以方便读数；探究过程中，保持探头所处深度不变，将U形管逐渐向后倾斜，偏离竖直方向，U形管中两液面所对刻度线间的距离将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）打开 不漏 （2）丙 相等 （3）上 2000 （4）小 变大 【解析】（1）U形管与探头连接时，需要保持U形管两侧的压强相同，因此需要把阀门K打开。 压探头的橡皮膜时，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置的气密性较好，装置不漏气。 （2）探究液体压强与深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变探头所处的深度，故乙、丙两图符合题意。 丙与丁两图中，同种液体，探头所处的深度相同，只改变探头的方向，U形管液面的高度差几乎相同，说明：同种液体、同一深度各个方向的压强大小相等。 （3）若要通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，需要控制探头所处的深度相同，因此图戊中的探头需要向上移动。 当U形管液面的高度差相同时，则探头受到的压强大小相等，所以探头受到盐水的压强为 （4）U形管两液面的高度差不明显，根据可知，可将U形管中的水换成密度更小的液体进行实验；将U形管逐渐向后倾斜，偏离竖直方向，U形管中两液面所对刻度线间的距离将会变大。 8. （2022四川广安）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三图可知，在液体内部的同一深度，向各个方向的压强__________； （3）通过比较D、E两图可知，在液体内部的同一深度，液体的__________越大，压强越大； （4）通过比较B图与__________图可知三峡大坝设计成上窄下宽的原因。 【答案】 （1）气密性 （2）相等 （3）密度 （4） D 【解析】（1）为了使实验顺利进行，使用前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，这是为了检查实验装置的气密性。 （2）通过比较A、B、C三图可知，探头在水中的深度相同，橡皮膜的朝向，U形管液面高度差不变，说明在液体内部的同一深度，向各个方向的压强相等。 （3）通过比较D、E两图可知，探头在液体中的深度相同，液体的密度不同，且盐水的密度大于水的密度，探头在盐水中U形管液面高度差大于探头在水中液面高度差，即在液体内部的同一深度，液体的密度越大，压强越大。 （4）通过比较B图与D图可知，水的压强随深度的增加而增大，所以三峡大坝设计成上窄下宽的形状，可以承受更大的压强。 9. （2022湖南张家界）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。 （1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置___________（选填“漏气”或“不漏气”）。小明没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是___________（选填字母）； A．从U形管内向外倒出适量水 B．拆除软管重新安装 C．向U形管内添加适量水 （2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为___________Pa；（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而___________； （4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的___________越大，压强越大； （5）小王用图⑤所示装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=___________（选择题中合适的字母和ρ水表示）。 【答案】 （1）不漏气 B （2）800 （3）增加 （4）密度 （5） 【解析】（1）用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明橡皮管里的空气对U形管内左端液面有压力，空气没有漏掉，所以装置不漏气。 若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的；从U形管内向外倒出适量水和向U形管内添加适量水都不能使U形管中两管上方的气体压强相等，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）U形管左右两侧水面的高度差为 h=8cm=0.08m 则橡皮管内气体的压强与大气压之差等于U形管左右两侧水产生的压强差，约为 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa （3）分析图②、图③的实验知液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加。 （4）分析图③、图④的实验知液体的深度相同，液体的密度不同，且密度越大，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 （5）实验时，橡皮膜两侧受到的压强容易观察，所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强，因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度，如图⑤，橡皮膜相平，所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等，即p左=p右，根据液体压强公式可得 ρ水gh4=ρgh2 解得待测液体密度的表达式为。 10. （2020黑龙江绥化）某同学用下列器材探究“液体内部的压强”。 (1)他向图甲的U形管内注入适量的红墨水，红墨水静止时，U形管两侧液面高度______； (2)图乙压强计通过U形管两侧液面的______来反映橡皮膜所受压强的大小，用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______；（填“漏气”或“不漏气”） (3)他把探头放入水面下6cm处，探头受到水的压强是______Pa；继续向下移动探头，会看到U形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的______有关； (4)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，他用图丙的装置，在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则______侧液体的密度较大。（填“左”或“右”） 【答案】(1)相同或相等或相平 (2)高度差 不漏气 (3)600 深度 (4)右 【解析】(1)由图甲可知，向U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，根据连通器原理，U形管左右两侧液面相平。 (2)图乙压强计通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小，液面的高度差越大，说明橡皮膜所受压强较大。 用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气，如果装置漏气，挤压橡皮膜，U形管两边也不会出现高度差。 (3)探头放入水面下6cm处，探头受到水的压强 p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa 向下移动探头，看到U形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的深度有关，深度越深，压强越大。 (4)相同深度，液体的密度越大，压强越大，在容器左右两部分分别装入深度相同的不同液体，橡皮膜向左侧凸起，说明橡皮膜右侧的液体压强较大，右侧液体的密度较大。 11.（2020湖北咸宁）同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如下的操作。 (1)在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示)，接下来的操作是____(选填字母)； A．直接从U形管右侧中倒出适量液体 B．拆除胶管重新安装 (2)正确操作后，分析乙､丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而____，因此拦河大坝要做成____的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)； (3)玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论｡她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当____(选填“上移”或“下移”)； (4)红红用丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有____(多选)； A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为____(用题中字母和表示)｡ 【答案】 (1) B (2) 増大 上窄下宽 (3)上移 (4) BD 【解析】(1)使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差，需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。故选B。 (2)由乙丙两图可知，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，所以拦河大坝要做成上窄下宽的形状。 (3)探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持深度不变，保持橡皮膜的位置不变，向容器内加入适量的浓盐水，液体深度增大了，没有控制液体的深度不变，应将探头适当上移，保持液体的深度不变。 (4)在左侧加入适量的水，测量左侧水到橡皮膜中心的深度h4，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，测量右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2，橡皮膜变平可得 p水=p液体 ρ水gh4=ρgh2 ρ= 12. （2023黑龙江牡丹江）研究液体内部压强实验的装置如图所示。将压强计探头分别放入水和盐水中，改变探头朝向和浸入深度，观察U形管液面高度差并记录，如表所示。 次数 探头朝向 探头浸入深度/cm U形管液面高度差/cm 水 盐水 ① 上 5 5 — ② 下 5 5 — ③ 左 5 5 — ④ 右 5 5 — ⑤ 下 10 9 — ⑥ 下 20 17 — ⑦ 下 5 — 6 ⑧ 下 10 — 11 ⑨ 下 20 — 20 （1）分析①②③④次实验表明，在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都______； （2）分析②⑤⑥或⑦⑧⑨次实验表明，同种液体的压强随______增加而增大； （3）分析______两次实验表明，在深度相同时，液体压强还与液体的______有关； （4）实验中通过观察U型管液面高度差来反映______； （5）下潜深度是潜水器的一个重要指标，制造深海潜水器多采用钛合金材料，就是利用材料______的性质。 【答案】（1）相同（2）深度（3）①⑦（或⑤⑧、⑥⑨） 密度 （4）液体内部压强的大小（5）承受压强的能力强（合理即可） 【解析】（1）由①②③④次实验可以看出，探头的深度都是5cm，U型管液面高度差也相同，说明在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相同。 （2）由②⑤⑥或⑦⑧⑨次实验可以看出，随着探头深度的增加，U型管液面高度差也增大，压强增大，表明，液体的压强随深度的增加而增大。 （3）由②⑦、⑤⑧、⑥⑨次实验可以看出，探头的方向相同，浸入的深度相同，但在密度不同的液体中U型管液面高度差不同，说明液体压强不同，说明在相同深度，液体压强与液体的密度有关。 （4）该实验用到了转换法，通过U型管液面的高度差来反应液体内部压强的大小，高度差越大，说明液体内部压强越大。 （5）潜水器下潜越深，液体对其产生的压强越大，越容易发生形变，所以潜水器材料应具有承受压力强、硬度大等性质。 13. （2023山东东营）如图是某兴趣小组“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。 序号 容器液体种类 探头的朝向 探头在液体中深度/cm U形管两侧液面高度差/cm 1 水 向下 4 3.9 2 水 向右 4 3.9 3 水 向上 4 3.9 4 水 向左 4 3.9 5 水 向下 8 7.8 6 水 向下 12 11.7 7 浓盐水 向下 8 8.6 （1）组装好压强计，将探头放入液体之前，发现压强计U形管两侧液面已存在高度差，接下来的操作是__________。 A从管中倒出适量液体 B.取下软管重新组装 （2）调试好压强计后开始实验，把探头放进液体中，进行不同操作，记录的相关数据如上表所示： a.比较第1、2、3、4组数据，可得出结论：_____________； b.比较第1、5、6组数据，可得出结论：_____________； c.比较第_________组数据，可得出结论：液体压强与液体的密度有关。 （3）有同学提出，如果不使用压强计，选用一个较深的容器，用隔板分成左右两部分，边缘密封好，在隔板下部开一个圆孔并用薄橡皮膜密封，也可探究液体压强是否与液体的密度有关。请利用此装置设计实验，写出实验步骤并完成分析与论证。 【实验器材】：自制的带隔板容器（如上图）、水、硫酸铜溶液 【实验步骤】：____ 【分析与论证】：____ 【答案】（1）B （2） 在同一液体的同一深度，向各个方向压强相等 同一液体，深度越深，压强越大 5、7 （3）左右两侧分别倒入相同深度的水和硫酸铜溶液 观察橡皮膜的形变方向，橡皮膜向哪边凸，说明哪边的压强小 【解析】（1）压强计U形管两侧液面已存在高度差，说明里面气压不相等，可以拆了重装，使两侧气体压强相等，故选B。 （2）根据控制变量法，1、2、3、4次实验只有探头方向不同，故探究的是液体压强与方向的关系，根据实验数据可知，在同一液体的同一深度，向各个方向压强相等。 1、5、6次实验只有深度不同，故探究的是液体压强与深度的关系，根据实验数据可知，同一液体，深度越深，压强越大。 要探究体压强与液体的密度有关，则只改变液体密度，其他条件均保持不变，故应选择第5、7组数据。 （3）利用题中所给实验仪器，为探究液体压强是否与液体的密度有关，则应使两侧液体不同，且保持深度相同，故步骤为：左右两侧分别倒入相同深度的水和硫酸铜溶液。 根据实验原理可知，可以根据橡皮膜形变方向判断液体压强大小，橡皮膜向哪边凸，说明哪边的压强小。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$