第八章 压强（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理下册热点题型专练（2024北师大北京版）

1．探究影响液体压强大小的因素。小明游泳时发现，当从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。于是猜想：液体压强与液体的深度有关?液体压强与液体的密度有关? (1)如图甲所示，实验前要检查装置的气密性，小明用手轻压橡皮膜，U形管两侧液面出现高度差，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； (2)其中______两幅图能解释小明游泳时感到呼吸越来越困难的原因。若将一个蒙有橡皮膜的立方体置于水中，橡皮膜形状应该如图______所示； (3)对比丙和丁可知，液体压强与______有关。 2．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）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________； （3）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。 3．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。 (1)利用图甲所示的装置进行探究，用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管两侧的水面有明显高度差且升降灵活，说明该装置气密性________（选填“良好”或“差”）。 (2)调整好装置后，小晋按图乙和图丙所示将压强计的探头分别浸入水中，根据图中现象可知：液体压强与________有关。 (3)换用盐水后按图丁所示操作实验，小刚对比图乙、丁得出结论：液体密度越大，压强越大。小晋则认为该实验不能得出这个结论，理由是：________。 4．小明自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下： ①如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。 ②先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。 ③然后在B箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。 （1）实验中，小明通过观察____________________来反应液体压强的大小； （2）由图乙、丙现象可知，同种液体深度越深，液体压强越__________； （3）由图丁现象可知，在液体深度相同时，液体__________越大，液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状，可以往A箱加水； （4）如图戊所示，如果未知液体的密度为，如图戊所示，，，则__________。 5．如图所示，小明想用塑料瓶、泡沫和金属块等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）本实验是通过观察泡沫的______程度来比较压力的作用效果，这种研究方法是______（选填“控制变量法”“转换法”或“理想实验法”）； （2）通过比较乙、丙两次实验，可以得出的结论是______； （3）若将图甲的泡沫块换成金属块，如图丁所示。则塑料瓶对两个物体压强的大小关系为p甲______p丁（两空均选填“＞”“＜”或“＝”）； （4）实验中的泡沫可以换成沙子进行实验吗？______（选填“可以”或“不可以”）。 6．在“探究影响压力的作用效果的因素”时，小明同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行如图所示的实验。 （1）实验中通过观察海绵的______来比较压力的作用效果，利用的实验方法是______法； （2）比较图______和图______可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用的效果越明显； （3）分析图甲和图乙可以得出结论：_______。下列实例中，直接应用该结论的是______（选填“A”或“B”）。 A．图钉的一端做的很尖         B．交通管理都门规定，严禁货车超载 7．小明利用如图甲、乙、丙所示的小桌、海绵、砝码等器材探究影响压力作用效果的因素。 （1）本实验是通过观察______来比较压力作用效果的； （2）比较______两图（填序号），可以说明：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 8．物理课上看完“奋斗者号”深潜器的故事，小华同学想利用压强计探究液体内部压强的特点，进行了如下的操作。（g取） (1)安装后，小华发现U形管内液面左低右高如图甲所示，接下来应通过__________的方法使U形管左右两侧液面相平，之后才能进行实验探究； A．摇晃U形管 B．拆除软管重新安装 C．往左侧管中加入适量红墨水 (2)比较乙、丙两图，可得出的结论是：__________________； (3)小华认为在探究液体内部压强与液体密度的关系时，两烧杯中液面必须相平，你是否赞同此观点：__________； (4)小华同学将液体压强计做了所示的改进（如右上图），两探头置于空气中时，U形管两侧液面相平；现将两探头分别放入A、B两种液体中，当两探头所处深度分别为时，U形管两侧液面重新相平．已知A液体的密度为，则B液体密度的表达式为__________（用表示）。 9．小军游泳时发现，当他从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。他认为这是由于液体对人施加的压力所产生的作用效果。他想到压强可以反映压力的作用效果，如果探究出液体压强与哪些因素有关，就可以搞明白呼吸困难的原因了。于是他和同组同学利用图所示的器材进行实验。 (1)为了检查装置的气密性，小军用手按压探头上的橡皮膜，同时观察U形管内的液面，如果____（选填“有”或“没有”）明显的高度差变化，说明装置不漏气； (2)确认装置不漏气后，小军正准备将探头放入液体中时，突然发现U形管内的液面已有高度差，为排除此故障，另外三位同学分别提出了以下三种解决方案，你认为其中最简便的方案是　　　　（填相应字母）； A．拆除软管重新安装； B．若开口一端液面低，则向管中加入水； C．若开口一端液面高，则将管中的水倒出一些。 (3)对比甲、乙两组实验可知；液体内部压强的大小与____有关； (4)对比乙、丙两组实验，可得出的结论是：深度相同时，液体____越大，压强越大。 10．小延利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度是否有关，进行了如图所示的实验。 (1)根据甲、乙两图中实验现象，可知探头在A烧杯和B烧杯中所受压强大小关系为pA______pB （选填“>”“=”或“<”），由此可知液体内部的压强与______有关。 (2)小庆认为乙、丙两图所示的实验不能说明液体内部的压强与液体的密度有关，原因是______。 11．小明在“研究液体内部的压强”实验中，进行了如图所示的操作： （1）小明组装好的压强计如图甲所示，接下来他的操作应该是______； A．将U形管中高出一侧的液体倒出 B．取下软管重新安装 C．轻轻按压橡皮膜 （2）小明用调整好的压强计进行了如图乙所示的实验，U形管左右两侧液面的______反映了橡皮膜所受压强的大小，这是转换法的应用。下列测量工具的设计原理应用了这种方法的是______； A．量筒 B．刻度尺 C．弹簧测力计 （3）由图乙A、B两次实验，可初步得出结论：在同种液体内部，深度越深，压强越______；B、C两次实验是为了探究液体内部的压强是否与______有关；______两次实验是为了探究液体密度对液体压强的影响； （4）小明测得图乙B实验中U形管左右两侧红墨水的高度差为10cm，则本次实验橡皮管内气体的压强与大气压之差为______Pa。（g取，） 12．如图，在探究影响压力的作用效果的因素的实验中，小明在三个相同矿泉水瓶内装上质量不等的水后分别放在同一块海绵上进行实验。 （1）实验时，是通过观察______来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果。 （2）比较图甲、乙两次实验，可得出结论：当______相同时，______越大，压力的作用效果越明显。 （3）比较图乙、丙两次实验，______ （选填“能”或“不能”）得出压力作用效果与受力面积有关的初步结论，理由是______。 13．小珠利用如下装置探究液体内部的压强。 (1)如图1甲所示的压强计，实验前按压探头的橡皮膜，U形管液面能灵活升降，此时U形管______（选填“属于”或“不属于”）连通器； (2)比较图1甲、乙可初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体______的增加而增大； (3)小珠将矿泉水瓶底部剪掉并蒙上橡皮膜扎紧，制成如图2甲所示的简易压强计，将其放入淡盐水中，如图2乙所示，保持水瓶位置不变，向水槽加入适量浓盐水，发现橡皮膜凹陷程度变大，小珠得出“液体内部同一深度，液体的密度越大，压强越大”的结论，此结论______（选填“可靠”或“不可靠”），原因是______； (4)已知水的密度为ρ水，小珠往瓶子里加水直至橡皮膜如图2丙所示，可推导出此时盐水对橡皮膜的压强为p2=______（选用g、h1、h2、ρ水中的部分物理量表示）。 14．如图是物理实验课上同学们用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 (1)在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲所示；其调节的方法是_______，使U形管左右两侧的水面______。 (2)实验前还要检查装置气密性，方法是用手压探头上的橡皮膜，观察U形管中的液柱是否变化，若液柱变化明显，则说明装置的气密性______。 (3)实验中根据U形管中______，来判断液体压强的大小；这种实验方法叫做___________。 (4)比较图中的乙、丙两次实验，可得出：在同种液体中，液体内部压强随______的增加而增大。 (5)要探究液体内部压强是否与液体密度有关，应选择图中的______两次实验进行比较。 15．小明要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”，所用的实验器材有：压强计、大烧杯、刻度尺，足量的水、酒精和浓糖水。 （1）小明同学根据生活经验发现，自己游泳时潜入水中的位置越深，感觉受到水的压力越大。这个经验可以作为液体压强的大小与______有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度，压强方向等因素有关； （2）实验前安装器材时，发现U形管两侧液面不相平，接下来他应该______（选填“A”或“B”）直到U形管内液面相平； A．取下软管重新安装B．用滴管向液面低的一侧添加同种液体 （3）随后，小明用手多次轻压探头的橡皮膜，发现U形管内液面出现______，松手后恢复原状，说明该压强计气密性良好，可以正常使用； （4）小明将探头放入水中并保持深度相同，旋转探头朝向，观察到如图甲所示情形，由此可以得出结论：液体内部压强______； （5）小明通过实验，完成了液体压强与深度关系的探究，得出同种液体，液体压强随深度增加而增大的结论。随后继续实验，记录了如下数据：则他______（选填“能”、“不能”）探究得出液体内部压强与液体密度的关系； 实验次数 液体种类 探头在液体中的深度h/cm U形管两侧液面的高度差△h/cm 液体压强的大小 1 酒精 7.5 5.6 相等 2 水 6.0 5.6 3 浓糖水 4.8 5.6 （6）课后小明想利用微小压强计，测所用糖水的密度，如图乙，他把压强计探头分别放入水和糖水中，调整探头的位置，使压强计U形管中液面的高度差h相等，再分别测出探头在水和糖水中的深度h₁和h₂，则糖水的密度ρ糖水=______（用字母表示，水的密度为ρ水）。 16．小爱看到“纸飞机比赛”中，纸飞机大小、形状各异，通过对比取得优异成绩同学的纸飞机，将不同之处划分为机翅面积和机身夹角，如图所示，对飞机飞行距离的影响因素进行了实验： ①制作其他形状相同，机身夹角不同的纸飞机试飞； ②制作其他形状相同，机翅面积不同的纸飞机试飞。 (1)小爱将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复3次实验，记录纸飞机飞出的______（选填“最大”或“平均”）距离作为最终实验数据，得到多组实验记录数据如表所示： 实验序号 机翅面积S/cm2 机身夹角θ/° 飞行距离s/m 1 55 5 9.6 2 55 10 12.4 3 55 15 13.1 4 85 10 15.7 5 95 10 16.3 (2)通过分析1、2、3三次实验数据，可初步得出结论：纸飞机飞行的距离与机身夹角______（选填“有关”或“无关”）。根据______（填实验序号）三次实验数据可知，在适当范围内，其他条件一定，机翅面积越大，纸飞机飞行距离越______（选填“远”或“近”）。 17．根据图所示实验回答下列问题。 如图所示，将一个两端开口的塑料筒倾斜放置，下端对着盘内的乒乓球，用吹风机向塑料筒上端开口处吹气，乒乓球会像“炮弹”一样射出。这说明空气流速越快，压强越_______（选填“大”或“小”）。请写出一个日常生活中运用此原理的实例：_________； 18．2024年新年伊始，我省多地迎来了新年的第一场雪。小伟观察到雪地里留下一排排行人的脚印，有的大小相同的脚印深浅却不同，小伟认为大小相同的脚印，较深的脚印是体重大的人留下的。请你设计一个实验方案验证小伟的观点是否正确。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） (1)实验器材：______。 (2)实验步骤：______。 (3)实验结论：______。 19．地球周围被厚厚的大气层包裹着，但大气看不到，摸不着；兴趣小组的同学想设计一个实验证明大气压的存在，请你选择合适的器材帮他们完成实验。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象：______。 20．小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。 (1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，这样做的目的是___________。 (2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，则大气压的值可表示为p=___________。 (3)某同学在做该实验时，发现拉力F随活塞移动距离s的变化而变化，并绘制了拉力与距离的变化图像，请分析其主要原因是___________，并把你认为的理想图像在虚线框中画出___________； (4)接下来小虎同学设计了这样一个实验步骤“取下橡皮帽，然后用弹簧测力计水平匀速拉动注射器活塞，读出测力计的示数”。小虎同学设计这一步实验的目的是：___________。 (5)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小___________；二是___________ (6)甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用___________（选填“甲”或“乙”）注射器，理由是___________。 21．请你利用生活中的物品设计一个小实验，探究“压力作用效果与受力面积的关系”。 (1)实验器材：______； (2)实验步骤及现象：______； (3)实验结论：______。 22．老王用力向上挤压圆形吸盘，排出吸盘内的空气，大气把吸盘紧压在水平光滑木板的下表面。在吸盘下端挂一小桶，吸盘也没掉下来。受此启发，小王利用以上设备和足量的细沙，并从实验室借出两个测量器材，设计了一个实验粗略测量出大气压强。 (1)实验原理：______； (2)实验步骤：______（测量的物理量用符号表示）； (3)实验结论：大气压强的表达式______。 23．清明假期小明和家人去海边玩，小明发现爸爸和自己在沙滩上踩的脚印的深度不同，小明思考后猜想：脚印的深度可能与体重和脚底表面积的大小有关。请你选择其中一个因素，设计一个实验方案进行探究。你选择的研究课题是：探究脚印深度与______有关。 下面是实验过程： （1）实验器材：______； （2）实验步骤及现象：______； （3）实验结论：______。 24．如图1，这是某兴趣小组探究“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：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强_________； b．比较第1、5、6组数据，可得出结论：在同种液体中，液体内部压强随_________的增加而增大； 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（如图2）、水、硫酸铜溶液； 【实验步骤】_________； 【分析与论证】_________。 25．为测量一盒新的粉笔在水平桌面上产生的压强p，请你设计实验。 (1)实验器材：_________； (2)实验步骤：_________； (3)写出压强p的表达式（用实验步骤中直接测得物理量的字母）：_______。 26．大气压的大小与海拔高度有关，请你自制一个水气压计，验证大气压的大小与海拔高度的关系。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象及结论：__________。 27．学习分子间存在引力知识后，小亮同学质疑，吸盘吸附在光滑墙壁是由于大气压的作用还是分子间的引力的作用呢？请你设计一个实验方案帮助小亮解开疑惑。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象及对应的结论：______。 28．小明装修新家，购置了多个带挂钩的圆形吸盘，吸盘依靠大气压的力量“吸附”在光滑的墙壁上，他想利用带挂钩的吸盘来测量当地的大气压，请你设计实验，帮助他完成测量。（提示：用物理量字母表示出需要测量的物理量，测量结果用含有测量的物理量的字母的代数式表示） (1)实验器材：_________； (2)实验步骤：__________； (3)实验结果：__________。 29．小军想设计一个实验证明液体产生的压强一定时，压力跟受力面积成正比。实验桌上有粗细不等的平底试管六只（直径已知）、装有适量水的水槽一个、天平一架、配套砝码一盒，足量细沙、小勺一把、面巾纸一盒。 （1）写出主要的实验步骤； （2）画出实验数据记录表。 30．请你从如图所示的物品中选取合适的器材，设计一个实验来验证压力的作用效果与压力的大小有关：（图中所列器材从左往右分别是海绵、装有适量水的矿泉水瓶、图钉、乒乓球、剪子、装有部分热水的水杯和一只削好的铅笔） （1）实验器材：___________ （2）实验步骤：___________ （3）实验现象及结论：___________ 第八章 压强（实验题30道） 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章 压强（实验题30道） 1．探究影响液体压强大小的因素。小明游泳时发现，当从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。于是猜想：液体压强与液体的深度有关?液体压强与液体的密度有关? (1)如图甲所示，实验前要检查装置的气密性，小明用手轻压橡皮膜，U形管两侧液面出现高度差，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； (2)其中______两幅图能解释小明游泳时感到呼吸越来越困难的原因。若将一个蒙有橡皮膜的立方体置于水中，橡皮膜形状应该如图______所示； (3)对比丙和丁可知，液体压强与______有关。 【答案】(1)不漏气 (2) 乙、丙 D (3)液体密度 【详解】（1）用手轻压橡皮膜，U形管中的液体能灵活升降，U形管两侧液面出现高度差，说明该装置气密性好，即不漏气。 （2）[1]小明游泳时发现，当从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难，说明深度越深，液体压强越大，故应该选乙、丙两图对比。 [2]若将一个蒙有橡皮膜的立方体置于水中，橡皮膜各个方向都受到压强，且深度越深，压强越大，故图D所示。 （3）对比丙和丁可知，液体深度相同，液体密度不同，液体密度越大，U形管两侧液面高度差越大，故液体压强与液体密度有关。 2．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）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________； （3）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。 【答案】 不漏气 增大 密度 【详解】（1）[1]使用压强计前，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管液面升降灵活，说明该装置不漏气。 （2）[2]比较图②、图③的实验现象，液体密度相同，深度越大，U形管两侧液面高度差越大，即产生的压强越大，可以得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大。 （3）[3]分析图③图④的实验现象知道，液体深度相同，液体密度不同，U形管两侧液面高度差不同，④中液体密度大，液面高度差大，说明在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。 3．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。 (1)利用图甲所示的装置进行探究，用手指按压探头的橡皮膜，发现U形管两侧的水面有明显高度差且升降灵活，说明该装置气密性________（选填“良好”或“差”）。 (2)调整好装置后，小晋按图乙和图丙所示将压强计的探头分别浸入水中，根据图中现象可知：液体压强与________有关。 (3)换用盐水后按图丁所示操作实验，小刚对比图乙、丁得出结论：液体密度越大，压强越大。小晋则认为该实验不能得出这个结论，理由是：________。 【答案】(1)良好 (2)深度 (3)没有控制深度相同 【详解】（1）实验前用手指按压探头橡皮膜，U形管两侧水面有明显高度差且升降灵活，说明装置内气体压强能随橡皮膜受到的压力改变而灵敏变化，即装置气密性良好。 （2）由乙丙两图进行实验对比，探头所处的深度不同，液体密度相同，可以得出液体压强与金属盒所处深度有关。 （3）探究液体内部压强与液体密度的关系时，要采用控制变量法，需控制探头在液体中的深度相同，只改变液体密度。图乙、丁中探头在液体中的深度不同，没有控制变量，所以小刚的想法不正确。 4．小明自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下： ①如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。 ②先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。 ③然后在B箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。 （1）实验中，小明通过观察____________________来反应液体压强的大小； （2）由图乙、丙现象可知，同种液体深度越深，液体压强越__________； （3）由图丁现象可知，在液体深度相同时，液体__________越大，液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状，可以往A箱加水； （4）如图戊所示，如果未知液体的密度为，如图戊所示，，，则__________。 【答案】 橡皮膜的形变程度 大 密度 8 【详解】（1）[1]由题可知，通过比较橡皮膜的形变程度，判断液体压强的大小，橡皮膜形变越大，液体压强越大。 （2）[2]由图乙、丙现象可知，液体密度相同，深度不同，同种液体深度越深，橡皮膜形变越大，液体的压强越大。 （3）[3]由图丁现象可知，内箱A中的水与外箱B中的盐水到橡皮膜的深度相同，但是橡皮膜向上形变，看得出盐水的压强更大。而盐水的密度大于水的密度，说明在液体深度相同时，液体的密度越大，产生的压强越大。 （4）[4]未知液体的密度 解得pB=800Pa，由图可知，橡皮膜向平，橡皮膜两边压强相等，则A容器中水对橡皮膜的压强为800Pa，则水深 5．如图所示，小明想用塑料瓶、泡沫和金属块等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）本实验是通过观察泡沫的______程度来比较压力的作用效果，这种研究方法是______（选填“控制变量法”“转换法”或“理想实验法”）； （2）通过比较乙、丙两次实验，可以得出的结论是______； （3）若将图甲的泡沫块换成金属块，如图丁所示。则塑料瓶对两个物体压强的大小关系为p甲______p丁（两空均选填“＞”“＜”或“＝”）； （4）实验中的泡沫可以换成沙子进行实验吗？______（选填“可以”或“不可以”）。 【答案】 凹陷 转换法 受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显 ＝ 可以 【详解】（1）[1][2]实验中，泡沫塑料受到压力，形状发生变化，故通过泡沫塑料的凹陷程度来显示压力的作用效果，这种研究方法是转换法。 （2）[3]由乙、丙两图所示实验知，受力面积相同，乙中压力较大，泡沫的凹陷程度更明显，可得出：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 （3）[4]由可知，塑料瓶对受压面的压力和受力面积相同，则两个物体压强的大小也相同，即p甲=p丁。 （4）[5]由于泡沫和沙子都比较容易产生形变，所以实验中的泡沫可以换成沙子。 6．在“探究影响压力的作用效果的因素”时，小明同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行如图所示的实验。 （1）实验中通过观察海绵的______来比较压力的作用效果，利用的实验方法是______法； （2）比较图______和图______可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用的效果越明显； （3）分析图甲和图乙可以得出结论：_______。下列实例中，直接应用该结论的是______（选填“A”或“B”）。 A．图钉的一端做的很尖         B．交通管理都门规定，严禁货车超载 【答案】 凹陷程度 转换 乙 丙 在受力面积一定时，压力越大，压力作用的效果越明显 B 【详解】（1）[1][2]物体形变越大，压力作用效果越明显，本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法。 （2）[3][4]探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。故比较图乙和图丙可得出的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用的效果越明显。 （3）[5]分析图甲和图乙，受力面积一定，乙中压力大，压力作用的效果越明显，可以得出结论：在受力面积一定时，压力越大，压力作用的效果越明显。 [6]A．图钉的一端做的很尖，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积增大压强，故A不符合题意； B．交通管理部门规定，严禁货车超载，是在受力面积一定的情况下，通过减小压力来减小压强，故B符合题意。 故选B。 7．小明利用如图甲、乙、丙所示的小桌、海绵、砝码等器材探究影响压力作用效果的因素。 （1）本实验是通过观察______来比较压力作用效果的； （2）比较______两图（填序号），可以说明：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【答案】 海绵凹陷程度 乙、丙 【详解】（1）[1]实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，海绵的凹陷程度越大，说明压力作用效果越明显，这种实验方法叫做转换法。 （2）[2]探究压力的作用效果与受力面积的关系时，应控制压力的大小不变，通过比较图乙、丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 8．物理课上看完“奋斗者号”深潜器的故事，小华同学想利用压强计探究液体内部压强的特点，进行了如下的操作。（g取） (1)安装后，小华发现U形管内液面左低右高如图甲所示，接下来应通过__________的方法使U形管左右两侧液面相平，之后才能进行实验探究； A．摇晃U形管 B．拆除软管重新安装 C．往左侧管中加入适量红墨水 (2)比较乙、丙两图，可得出的结论是：__________________； (3)小华认为在探究液体内部压强与液体密度的关系时，两烧杯中液面必须相平，你是否赞同此观点：__________； (4)小华同学将液体压强计做了所示的改进（如右上图），两探头置于空气中时，U形管两侧液面相平；现将两探头分别放入A、B两种液体中，当两探头所处深度分别为时，U形管两侧液面重新相平．已知A液体的密度为，则B液体密度的表达式为__________（用表示）。 【答案】(1)B (2)在同一种液体中，深度越大，压强越大 (3)不赞同 (4) 【详解】（1）由题意可知，安装后，U形管内液面出现左低右高的情况，说明软管内的气体压强大于外部的大气压，需要重新安装软管，使U形管左右两侧液面相平；采取摇晃U形管的措施，不能解决软管内的气体压强大于外部的大气压的问题，不能消除U形管两侧液面的高度差；往左侧管中加入适量红墨水，此措施在不拆除软管的情况下无法操作且此措施无助于解决问题，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）比较乙、丙两图，可看出压强计的探头在丙图水中所处深度较大，且丙图中压强计U形管两侧液面高度差较大，说明探头所处位置水的压强较大，所以可得出结论：在同一种液体中，深度越大，压强越大。 （3）不赞同小华的观点。因为在探究液体内部压强与液体密度的关系时，需要控制压强计的探头所处深度相同，只改变液体的密度，观察压强计U形管两侧液面高度差的变化；探究过程中，不需要两烧杯中液面相平，所以不管两烧杯中液面是否相平，只要控制压强计的探头在液体的深度相同就可以。 （4）由题意可知，当两探头所处深度分别为，A液体的密度为，因为U形管两侧液面重新相平，所以此时A、B两种液体中探头所处深度的压强关系为,根据液体压强计算公式展开得 解得 9．小军游泳时发现，当他从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。他认为这是由于液体对人施加的压力所产生的作用效果。他想到压强可以反映压力的作用效果，如果探究出液体压强与哪些因素有关，就可以搞明白呼吸困难的原因了。于是他和同组同学利用图所示的器材进行实验。 (1)为了检查装置的气密性，小军用手按压探头上的橡皮膜，同时观察U形管内的液面，如果____（选填“有”或“没有”）明显的高度差变化，说明装置不漏气； (2)确认装置不漏气后，小军正准备将探头放入液体中时，突然发现U形管内的液面已有高度差，为排除此故障，另外三位同学分别提出了以下三种解决方案，你认为其中最简便的方案是　　　　（填相应字母）； A．拆除软管重新安装； B．若开口一端液面低，则向管中加入水； C．若开口一端液面高，则将管中的水倒出一些。 (3)对比甲、乙两组实验可知；液体内部压强的大小与____有关； (4)对比乙、丙两组实验，可得出的结论是：深度相同时，液体____越大，压强越大。 【答案】(1)有 (2)A (3)深度 (4)密度 【详解】（1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测液体压强大小的，若用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边的液面的高度几乎不变，则说明装置漏气；反之，如果发现U形管两边的液面有明显的高度差，则说明装置不漏气。 （2）实验前U形管内液面已有高度差，进行调节时，只需要将软管取下，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（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，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）对比甲、乙两组实验可知，液体的密度相同，深度不同，且深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部的压强越大，故可以得出液体内部压强的大小与液体的深度有关。 （4）由乙、丙两组实验可知液体的深度相同，液体的密度不同，且液体的密度越大，U形管液面的高度差越大，故可得出的结论是当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越大。 10．小延利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度是否有关，进行了如图所示的实验。 (1)根据甲、乙两图中实验现象，可知探头在A烧杯和B烧杯中所受压强大小关系为pA______pB （选填“>”“=”或“<”），由此可知液体内部的压强与______有关。 (2)小庆认为乙、丙两图所示的实验不能说明液体内部的压强与液体的密度有关，原因是______。 【答案】(1) < 液体深度 (2)没有控制液体深度相同 【详解】（1）[1][2]根据甲、乙两图可知，液体的密度相同，探头所在深度不同，甲中U形管液面的高度差要小于乙中U形管液面的高度差，这说明处的压强小于处的压强，即、两处的压强不相等，由此可得液体内部的压强与液体深度有关。 （2）要探究液体内部的压强与液体密度的关系，应控制液体的深度相同，使液体的密度不同；由乙、丙两图可知，液体密度和深度都不同，根据控制变量法可知，不能说明液体内部的压强与液体密度有关。 11．小明在“研究液体内部的压强”实验中，进行了如图所示的操作： （1）小明组装好的压强计如图甲所示，接下来他的操作应该是______； A．将U形管中高出一侧的液体倒出 B．取下软管重新安装 C．轻轻按压橡皮膜 （2）小明用调整好的压强计进行了如图乙所示的实验，U形管左右两侧液面的______反映了橡皮膜所受压强的大小，这是转换法的应用。下列测量工具的设计原理应用了这种方法的是______； A．量筒 B．刻度尺 C．弹簧测力计 （3）由图乙A、B两次实验，可初步得出结论：在同种液体内部，深度越深，压强越______；B、C两次实验是为了探究液体内部的压强是否与______有关；______两次实验是为了探究液体密度对液体压强的影响； （4）小明测得图乙B实验中U形管左右两侧红墨水的高度差为10cm，则本次实验橡皮管内气体的压强与大气压之差为______Pa。（g取，） 【答案】 B 高度差 C 大 方向 A、D 1000 【详解】（1）[1]刚组装好的压强计，当橡皮膜没有受到挤压时，U形管中的液面应该是相平的。小明组装好的压强计如图甲所示，使用之前U形管内的液面已经出现了高度差，接下来他的操作应该是取下软管重新安装，这样U形管中的液面就会恢复相平，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[2]在“研究液体内部的压强”实验中，转换法体现在通过U形管左右两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受液体压强的大小。 [3]量筒和刻度尺是直接观察读数，没有应用转换法，而弹簧测力计通过弹簧的伸长量来反映拉力的大小，这是应用了转换法，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[4]图乙A、B两次实验，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大，U形管左右两侧液面的高度差越大，即液体压强越大，所以可初步得出结论：在同种液体内部，深度越深，压强越大。 [5]图乙B、C两次实验，深度和液体密度相同，橡皮膜的方向方向不同，所以是为了探究液体内部的压强是否与方向有关。 [6]为了探究液体密度对液体压强的影响，需要控制深度和橡皮膜的方向相同，改变液体密度，故选A、D两次实验。 （4）[7]已知图乙B实验中U形管左右两侧红墨水的高度差为10cm，则本次实验橡皮管内气体的压强与大气压之差为 12．如图，在探究影响压力的作用效果的因素的实验中，小明在三个相同矿泉水瓶内装上质量不等的水后分别放在同一块海绵上进行实验。 （1）实验时，是通过观察______来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果。 （2）比较图甲、乙两次实验，可得出结论：当______相同时，______越大，压力的作用效果越明显。 （3）比较图乙、丙两次实验，______ （选填“能”或“不能”）得出压力作用效果与受力面积有关的初步结论，理由是______。 【答案】 海绵的凹陷程度 受力面积 压力 不能 图乙、丙两次实验中压力不同 【详解】（1）[1]实验中，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这是转换法的运用。 （2）[2][3]甲、乙两次实验中，受力面积相同，而压力不同，乙图中压力较大，产生的作用效果较明显，故可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （3）[4][5]图乙、丙两次实验中，除了受力面积不同外，压力也不同，没有控制单一变量，故不能得出压力作用效果与受力面积有关的结论。 13．小珠利用如下装置探究液体内部的压强。 (1)如图1甲所示的压强计，实验前按压探头的橡皮膜，U形管液面能灵活升降，此时U形管______（选填“属于”或“不属于”）连通器； (2)比较图1甲、乙可初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体______的增加而增大； (3)小珠将矿泉水瓶底部剪掉并蒙上橡皮膜扎紧，制成如图2甲所示的简易压强计，将其放入淡盐水中，如图2乙所示，保持水瓶位置不变，向水槽加入适量浓盐水，发现橡皮膜凹陷程度变大，小珠得出“液体内部同一深度，液体的密度越大，压强越大”的结论，此结论______（选填“可靠”或“不可靠”），原因是______； (4)已知水的密度为ρ水，小珠往瓶子里加水直至橡皮膜如图2丙所示，可推导出此时盐水对橡皮膜的压强为p2=______（选用g、h1、h2、ρ水中的部分物理量表示）。 【答案】(1)不属于 (2)深度 (3) 不可靠 没有控制液体深度相同 (4) 【详解】（1）实验前按压探头的橡皮膜，U形管液面能灵活升降，此时的U形管，有一端是封闭的，所以不属于连通器。 （2）由图可知，甲乙液体密度相等，乙中探头深度更深，U形管两侧液面高度差更大，说明橡皮膜受到液体压强更大，故可得：在同种液体中，液体内部压强随液体的深度增加而增大。 （3）[1][2]保持水瓶位置不变，向水槽加入适量浓盐水，水槽中液体变多，不仅改变了水槽中液体的密度，还改变了液体深度，故小珠的结论不可靠，原因是没有控制液体深度相同。 （4）图丙中橡皮膜相平，说明两侧液体压强相等，故可得 解得 则此时盐水对橡皮膜的压强为 14．如图是物理实验课上同学们用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 (1)在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲所示；其调节的方法是_______，使U形管左右两侧的水面______。 (2)实验前还要检查装置气密性，方法是用手压探头上的橡皮膜，观察U形管中的液柱是否变化，若液柱变化明显，则说明装置的气密性______。 (3)实验中根据U形管中______，来判断液体压强的大小；这种实验方法叫做___________。 (4)比较图中的乙、丙两次实验，可得出：在同种液体中，液体内部压强随______的增加而增大。 (5)要探究液体内部压强是否与液体密度有关，应选择图中的______两次实验进行比较。 【答案】(1) 拆除重新安装 相平 (2)良好 (3) 液面的高度差 转换法 (4)深度 (5)丙丁 【详解】（1）[1][2]使用压强计前发现 U形管两边的液面不相平，说明压强计中已经有了一个压强差，所以需要拆了重新组装，使U形管两边的液面相平。 （2）用手按压金属盒上的橡皮膜，观察U形管中两侧液柱是否变化，若变化明显，则说明气密性良好。 （3）[1][2]实验中运用了转换法，根据U形管液面的高度差来得到液体压强的大小的。 （4）图乙和图丙中探头所处的深度不同，U形管液面的高度差不同，深度越深，压强越大，故得结论为：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 （5）要探究液体的压强与液体密度，需要控制探头的深度相同，只改变液体的密度，故丙丁两图符合题意。 15．小明要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”，所用的实验器材有：压强计、大烧杯、刻度尺，足量的水、酒精和浓糖水。 （1）小明同学根据生活经验发现，自己游泳时潜入水中的位置越深，感觉受到水的压力越大。这个经验可以作为液体压强的大小与______有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度，压强方向等因素有关； （2）实验前安装器材时，发现U形管两侧液面不相平，接下来他应该______（选填“A”或“B”）直到U形管内液面相平； A．取下软管重新安装B．用滴管向液面低的一侧添加同种液体 （3）随后，小明用手多次轻压探头的橡皮膜，发现U形管内液面出现______，松手后恢复原状，说明该压强计气密性良好，可以正常使用； （4）小明将探头放入水中并保持深度相同，旋转探头朝向，观察到如图甲所示情形，由此可以得出结论：液体内部压强______； （5）小明通过实验，完成了液体压强与深度关系的探究，得出同种液体，液体压强随深度增加而增大的结论。随后继续实验，记录了如下数据：则他______（选填“能”、“不能”）探究得出液体内部压强与液体密度的关系； 实验次数 液体种类 探头在液体中的深度h/cm U形管两侧液面的高度差△h/cm 液体压强的大小 1 酒精 7.5 5.6 相等 2 水 6.0 5.6 3 浓糖水 4.8 5.6 （6）课后小明想利用微小压强计，测所用糖水的密度，如图乙，他把压强计探头分别放入水和糖水中，调整探头的位置，使压强计U形管中液面的高度差h相等，再分别测出探头在水和糖水中的深度h₁和h₂，则糖水的密度ρ糖水=______（用字母表示，水的密度为ρ水）。 【答案】 深度 A 高度差 同一深度液体向各个方向的压强相等 能 【详解】（1）[1]由题意知，当身体潜入水中的深度越深，还感受到来自水的压力越大，因此可以猜想液体的压强与深度有关。 （2）[2]压强计使用前要调节至左右液面相平，小明发现U形管两侧液面不相平，于是取下软管，待液面相平后，再将软管装回，此时左右气压相等，故U形管两液面相平，故选A。 （3）[3]压强计测量液体压强时是通过橡皮膜来感知压强的，通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的，当用手指轻压探头的橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化非常明显，则说明该压强计的气密性良好。 （4）[4]将压强探头浸入水中某一深度处并保持在该位置不变，改变探头的方向，可以发现U形管两侧液面高度差不变，表明在液体内部的同一深度，向各个方向的压强相等。 （5）[5]根据三次实验数据，U形管两侧液面的高度差相同，说明液体压强相等，但是探头在液体中的深度不同，由可知，液体内部压强与液体密度有关，所以能探究得出液体内部压强与液体密度的关系。 （6）[6]由图乙可知，U形管两侧液面高度差相同，则探头在两种液体中放热压强相同，探头在水中的深度为h1，在糖水中的深度为h2，由于压强相等，则糖水的密度 16．小爱看到“纸飞机比赛”中，纸飞机大小、形状各异，通过对比取得优异成绩同学的纸飞机，将不同之处划分为机翅面积和机身夹角，如图所示，对飞机飞行距离的影响因素进行了实验： ①制作其他形状相同，机身夹角不同的纸飞机试飞； ②制作其他形状相同，机翅面积不同的纸飞机试飞。 (1)小爱将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复3次实验，记录纸飞机飞出的______（选填“最大”或“平均”）距离作为最终实验数据，得到多组实验记录数据如表所示： 实验序号 机翅面积S/cm2 机身夹角θ/° 飞行距离s/m 1 55 5 9.6 2 55 10 12.4 3 55 15 13.1 4 85 10 15.7 5 95 10 16.3 (2)通过分析1、2、3三次实验数据，可初步得出结论：纸飞机飞行的距离与机身夹角______（选填“有关”或“无关”）。根据______（填实验序号）三次实验数据可知，在适当范围内，其他条件一定，机翅面积越大，纸飞机飞行距离越______（选填“远”或“近”）。 【答案】(1)最大 (2) 有关 2、4、5 远 【详解】（1）折叠多组不同规格的纸飞机，将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复多次实验，记录纸飞机飞出的最大距离作为最终实验数据，因为比赛时就是比较最大距离。 （2）[1]由控制变量法可知，实验1、2、3，三次实验时，机翅面积相同，机身夹角不同，纸飞机飞行的最大距离不同，说明纸飞机飞行的最大距离与机身夹角有关。 [2][3]根据控制变量法可知，由实验2、4、5可知，机身夹角相同，机翅面积越大，纸飞机飞行的最大距离越远。 17．根据图所示实验回答下列问题。 如图所示，将一个两端开口的塑料筒倾斜放置，下端对着盘内的乒乓球，用吹风机向塑料筒上端开口处吹气，乒乓球会像“炮弹”一样射出。这说明空气流速越快，压强越_______（选填“大”或“小”）。请写出一个日常生活中运用此原理的实例：_________； 【答案】 小 飞机的机翼 【详解】[1][2]用吹风机向塑料筒上端开口处吹气，塑料筒上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，产生向上的压强差，将乒乓球吸入塑料筒中射出。生活中飞机的机翼就是靠机翼上下表面空气流速不同获得升力。 18．2024年新年伊始，我省多地迎来了新年的第一场雪。小伟观察到雪地里留下一排排行人的脚印，有的大小相同的脚印深浅却不同，小伟认为大小相同的脚印，较深的脚印是体重大的人留下的。请你设计一个实验方案验证小伟的观点是否正确。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） (1)实验器材：______。 (2)实验步骤：______。 (3)实验结论：______。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）需要的实验器材为：沙子、两个相同的小凳子、物理课本。 （2）将两个小凳子正放在平整的沙面上，在其中一个凳子上放置一物理课本（则凳子和物理课本的重力变大），比较两种情况下沙子的凹陷深度。 （3）发现放置一物理课本的小凳子时，沙子凹陷的深度较大，说明受力面积相同时，重力大的物体产生的压强大，大小相同的脚印，较深的脚印是体重大的人留下的。 19．地球周围被厚厚的大气层包裹着，但大气看不到，摸不着；兴趣小组的同学想设计一个实验证明大气压的存在，请你选择合适的器材帮他们完成实验。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象：______。 【答案】 见详解 见详解 见详解 【详解】（1）[1]我们可以通过覆杯实验来证明大气压的存在，因此需要玻璃杯、轻质硬纸片、足量的水。 （2）[2]将玻璃杯内装满水，用一块轻质硬纸片盖住玻璃杯的杯口，用手按住硬纸片后将玻璃杯倒置，然后放开按硬纸片的手，观察实验现象。 （3）[3]整杯水被硬纸片托住，硬纸片没有掉下来，证明了大气压的存在。 20．小虎同学利用注射器（容积为V）、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。 (1)实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，这样做的目的是___________。 (2)如图所示，水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F，用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L，则大气压的值可表示为p=___________。 (3)某同学在做该实验时，发现拉力F随活塞移动距离s的变化而变化，并绘制了拉力与距离的变化图像，请分析其主要原因是___________，并把你认为的理想图像在虚线框中画出___________； (4)接下来小虎同学设计了这样一个实验步骤“取下橡皮帽，然后用弹簧测力计水平匀速拉动注射器活塞，读出测力计的示数”。小虎同学设计这一步实验的目的是：___________。 (5)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气。则测得的大气压值___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处；一是减小___________；二是___________ (6)甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，若弹簧测力计量程为10N，实验时应选用___________（选填“甲”或“乙”）注射器，理由是___________。 【答案】(1)排出注射器中的空气 (2) (3) 注射器筒内的空气未排尽 (4)测出活塞与内壁间摩擦力大小 (5) 偏小 活塞与内壁间的摩擦 排尽筒内空气 (6) 甲 选乙时所需拉力超过了测力计的量程 【详解】（1）实验时，将注射器的活塞推至注射器筒底端，用橡皮帽封住注射器的小孔，是为了排尽注射器中的空气后密封，减小测量时产生的误差。 （2）当注射器的活塞相对于注射器筒开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，所以大气压力等于弹簧测力计示数F；注射器是一个圆柱体，注射器全部刻度的长为L，容积为V，由V=SL可得，活塞的面积，代入压强公式得 （3）[1]当注射器筒内空气未排尽时，内部气体对活塞有向外的压力，拉动后，内部气体的体积变大，压强在变小，向外的压力在不断减小，所以拉力在不断变大，当活塞移动到一定距离后，内部的压力几乎不再发生变化，则拉力 也就不变了。故主要原因是注射器筒内的空气未排尽。 [2]理想状态下，筒内绝对真空，拉力应等于不变，故理想的实验图像如图所示： （4）取下橡皮帽，然后用弹簧测力计水平匀速拉动注射器活塞，读出测力计的示数，此时弹簧测力计示数等于活塞与内壁间的摩擦，从而测出活塞与内壁间摩擦力大小。 （5）[1]若实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，拉力的测量值会偏小，根据公式可知，大气压值偏小。 [2][3]实验时，可先在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，一是可以减小活塞与内壁间的摩擦；二是推进去的润滑油可以填满注射器桶底的缝隙进一步排尽筒内空气。 （6）[1][2]甲、乙两个注射器，活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2，当大气压约为105Pa，当面积为2cm2的乙注射器时，F=pS=105Pa×2×10-4m2=20N， 超过了测力计的量程，所以实验时应选用甲注射器。 21．请你利用生活中的物品设计一个小实验，探究“压力作用效果与受力面积的关系”。 (1)实验器材：______； (2)实验步骤及现象：______； (3)实验结论：______。 【答案】(1)装满水的矿泉水瓶子，一块平整的海绵 (2)①将装满水的矿泉水瓶子正立放在海绵上，记下海绵的凹陷程度；②将矿泉水瓶子倒立放在海绵上，记下海绵的凹陷程度；③发现第2次海绵的凹陷程度较大 (3)当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 【详解】（1）可以利用海绵容易压缩的特点进行实验，所以可以选择的实验器材为：装满水的矿泉水瓶子，一块平整的海绵。 （2）根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变，只改变受力面积大小。所以实验步骤及现象： ①将装满水的矿泉水瓶子正立放在海绵上，记下海绵的凹陷程度； ②将矿泉水瓶子倒立放在海绵上，记下海绵的凹陷程度； ③发现第2次海绵的凹陷程度较大。 （3）根据实验现象，第2次受力面积小，海绵的凹陷程度较大。可以得出实验结论：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 22．老王用力向上挤压圆形吸盘，排出吸盘内的空气，大气把吸盘紧压在水平光滑木板的下表面。在吸盘下端挂一小桶，吸盘也没掉下来。受此启发，小王利用以上设备和足量的细沙，并从实验室借出两个测量器材，设计了一个实验粗略测量出大气压强。 (1)实验原理：______； (2)实验步骤：______（测量的物理量用符号表示）； (3)实验结论：大气压强的表达式______。 【答案】(1) (2)见解析 (3) 【详解】（1）本实验中是利用转换法测量出大气对吸盘的压力及吸盘的面积，利用压强公式计算出大气压的，故实验的原理为。 （2）实验步骤为： ①排出吸盘中的空气，把它紧压在光滑木板的下表面，在吸盘下端挂一小桶，往小桶里慢慢加沙，直到吸盘刚好被拉下来为止； ②用弹簧测力计测出吸盘、小桶及里面细沙的总重力G； ③用刻度尺测出吸盘的直径d。 （3）大气对吸盘的压力等于小桶及里面细沙的总重力，根据，大气压强为 23．清明假期小明和家人去海边玩，小明发现爸爸和自己在沙滩上踩的脚印的深度不同，小明思考后猜想：脚印的深度可能与体重和脚底表面积的大小有关。请你选择其中一个因素，设计一个实验方案进行探究。你选择的研究课题是：探究脚印深度与______有关。 下面是实验过程： （1）实验器材：______； （2）实验步骤及现象：______； （3）实验结论：______。 【答案】 体重的大小 沙子、两个相同的小凳子、物理课本 见解析 见解析 【详解】[1]可以根据控制变量法，探究脚印深度与体重的大小的关系。 （1）[2]根据实验目的，将两个小凳子分别正放和倒放在平整的沙面上，根据实验目的，将两个小凳子分别正放和倒放在平整的沙面上，并在倒放的凳子上放置一物理课本（则凳子和物理课本对沙子的压力变大），比较两种情况下沙子的凹陷深度；故需要的实验器材为：沙子、两个相同的小凳子、物理课本。 （2）[3]实验步骤及现象：将一小凳子分别正放和倒放在平整的沙面上，比较两种情况下沙子的凹陷深度；发现小凳子正放时，沙子凹陷的深度较大。 （3）[4]实验结论：小明的猜想不正确，深的脚印不一定是体重大的人留下的。 24．如图1，这是某兴趣小组探究“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：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强_________； b．比较第1、5、6组数据，可得出结论：在同种液体中，液体内部压强随_________的增加而增大； 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（如图2）、水、硫酸铜溶液； 【实验步骤】_________； 【分析与论证】_________。 【答案】(1)B (2) 相等 深度 5、7 (3) 见解析 见解析 【详解】（1）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，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （2）a[1]比较第1、2、3、4组数据可知，探头所处的液体相同，都是水，探头在水中的深度相同，探头的朝向不同，U形管两侧液面高度差相同，探头受到的液体压强相等，可得出结论：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强相等。 b[2]比较第1、5、6组数据可知，液体种类相同，探头在液体中所处的深度越大，U形管两侧液面高度差越大，探头受到的液体压强越大，可得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 c[3]要研究液体压强与液体的密度的关系，需要控制探头的朝向相同，在液体中的深度相同，所处的液体不同（密度不同），由表中数据可知，应比较5、7两组数据。 （3）[1]实验步骤：在隔板两侧分别倒入水和硫酸铜溶液，并使水和硫酸铜溶液的深度相同。 [2]分析与论证：观察薄橡皮膜的形状是否变化，如果橡皮膜向一侧凸起，则说明液体压强与液体的密度有关。 25．为测量一盒新的粉笔在水平桌面上产生的压强p，请你设计实验。 (1)实验器材：_________； (2)实验步骤：_________； (3)写出压强p的表达式（用实验步骤中直接测得物理量的字母）：_______。 【答案】(1)弹簧测力计、细线、刻度尺 (2)见解析 (3) 【详解】（1）测一盒新的粉笔在水平桌面上产生的压强，需要测出其重力和粉笔盒的底面积，可以使用细线将粉笔盒捆起来，用弹簧测力计测出一盒粉笔的重力，用刻度尺测量粉笔盒底面积的长和宽，故需要的实验器材有弹簧测力计、细线、刻度尺。 （2）实验步骤：①用细线把粉笔盒捆起来，通过细线把它挂在弹簧测力计的挂钩上，测出其的重力G； ②用刻度尺测出粉笔盒与桌面接触的面的长度a，宽度b； ③求出粉笔盒的底面积，根据压强公式求出其对水平桌面的压强。 （3）粉笔盒与水平桌面的接触面积S＝ab 粉笔盒对桌面的压力F＝G 粉笔盒对桌面的压强 26．大气压的大小与海拔高度有关，请你自制一个水气压计，验证大气压的大小与海拔高度的关系。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象及结论：__________。 【答案】 玻璃瓶、橡皮塞、两端开口的玻璃管、适量红色的水 见解析 见解析 【详解】（1）[1]自制一个水气压计，需要的器材有玻璃瓶、橡皮塞、两端开口的玻璃管、适量红色的水。 （2）[2]实验步骤：①在玻璃瓶中装入适量红色的水；②玻璃管穿过橡皮塞后插入瓶内的水中，塞紧瓶口；③从细玻璃管上端吹入少量气体，使玻璃管中水柱的高度高于玻璃瓶中的水面高度；④等玻璃管液面稳定后，用手托着水气压计从一楼到十楼，观察红色水面的变化情况。 （3）实验现象：玻璃管中红色液柱的液面上升，说明外面大气压变小；可得出的结论是大气压的大小与海拔高度有关，海拔越高，大气压越小。 27．学习分子间存在引力知识后，小亮同学质疑，吸盘吸附在光滑墙壁是由于大气压的作用还是分子间的引力的作用呢？请你设计一个实验方案帮助小亮解开疑惑。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象及对应的结论：______。 【答案】 玻璃罐，抽气器，吸盘 见解析 见解析 【详解】实验的思路是通过减少吸盘周围空气压力；观察吸盘的吸附作用是否有减小甚至消失； （1）[1]实验器材：玻璃罐，抽气器，吸盘。 （2）[2]实验步骤：①先将吸盘紧紧贴在玻璃罐内壁面；②再将抽气器连接上玻璃罐，把罐内气体抽到罐外；③观察吸盘情况。 （3）[3]实验现象及对应结论：现象：可以看到吸盘最终脱落；结论：吸盘的吸附作用是由于大气压的作用。 28．小明装修新家，购置了多个带挂钩的圆形吸盘，吸盘依靠大气压的力量“吸附”在光滑的墙壁上，他想利用带挂钩的吸盘来测量当地的大气压，请你设计实验，帮助他完成测量。（提示：用物理量字母表示出需要测量的物理量，测量结果用含有测量的物理量的字母的代数式表示） (1)实验器材：_________； (2)实验步骤：__________； (3)实验结果：__________。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）实验器材：吸盘，刻度尺、沙子、天平、小桶。 （2）①使用刻度尺测量吸盘的直径d，计算出吸盘的面积S； ②将吸盘吸附在天花板上，再将小桶挂在吸盘的挂钩上，向小桶中加沙子，直至吸盘刚好脱落，使用天平测量小桶和沙子的总质量为m。 （3）吸盘刚好脱落时受到的拉力等于小桶和沙子的总重力，也等于大气压产生的压力，则大气压为 29．小军想设计一个实验证明液体产生的压强一定时，压力跟受力面积成正比。实验桌上有粗细不等的平底试管六只（直径已知）、装有适量水的水槽一个、天平一架、配套砝码一盒，足量细沙、小勺一把、面巾纸一盒。 （1）写出主要的实验步骤； （2）画出实验数据记录表。 【答案】（1）见解析；（2）见解析 【详解】（1）①用D表示试管的直径，将其记录在表格中；②取一个试管，在试管中装入适量细沙，使其竖直漂浮在水槽中。用刻度尺测出试管浸入水槽的深度，用h表示，将试管从水槽中取出擦净，用天平称其总质量，用m表示，并将m、h的数据记录在表格中；③取不同的试管，仿照步骤②再做5次实验，调节细沙量，使每次试管浸入水槽的深度均为h，用天平称出各次试管和沙的总质量m，并将各次的m、h的数据记录在表格中；④根据公式、计算出试管底面积和各次的压力并记录在表格中。 （2）根据分析，表格中应有直径、底面积、质量、试管在水中的深度、压力各项，见下表： 30．请你从如图所示的物品中选取合适的器材，设计一个实验来验证压力的作用效果与压力的大小有关：（图中所列器材从左往右分别是海绵、装有适量水的矿泉水瓶、图钉、乒乓球、剪子、装有部分热水的水杯和一只削好的铅笔） （1）实验器材：___________ （2）实验步骤：___________ （3）实验现象及结论：___________ 【答案】 海绵、盛有适量水的矿泉水瓶 见解析 见解析 【详解】研究压力作用效果和压力的关系，控制受力面积不变，改变压力大小； (1)[1]选择②海绵、⑤盛有适量水的矿泉水瓶。 (2)[2]瓶口拧紧，瓶子正放时，瓶子中有水和空瓶分别放在海绵上，观察海绵的凹陷程度。 (3)[3]发现瓶子中装有水时，海绵凹陷程度大，可得出结论：受力面积不变，压力越大，压强越大。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $