内容正文:
2026年中考科学实验专练:压强和浮力
1.下列图片是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U形管________________(选填“属于”或“不属于”)连通器,金属盒上的橡皮膜应该选用________________(选填“薄”或“厚”)一些的较好。
(2)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,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是________(填字母)。
A.将右侧管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较图乙和图丙,可以得出结论:同种液体中,液体压强的大小与________________有关。
(4)比较图________和图丁,可以得出结论:在同一深度,________________________越大,液体的压强越大。
(5)已知图丁中U形管两管水面高度差,则此时金属盒受到的盐水的压强为________Pa。(,g取)
2.某兴趣小组利用下列图片所示的器材,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图甲所示的情景,接下来正确的调节方法是________(填字母)。
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U形管两侧液面的________________来显示橡皮膜所受压强大小的仪器。
(3)比较图________________两个实验,可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U形管左右两侧液面产生的压强差为________________Pa。(,g取)
(5)利用图戊所示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,隔板底部有一个小圆孔(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。如图己,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中液体的密
度_________。()
3.某学习小组开展了“制作简易活塞式抽水机”的实践活动,活动过程如下,请帮助完成相关内容:
【项目实施】
任务一:了解抽水机的工作原理。
(1)如图甲所示,取一个注射器,把针头插到装有水的盆中,向上拉动活塞,就能看到水在______的作用下从低处升到高处,理想情况下,水提升的最大高度大约是______m。(1个标准大气压取,g取,)
任务二:了解活塞式抽水机的工作过程。
通过查阅资料,了解到活塞式抽水机的工作过程如图乙所示。
任务三:设计制作活塞式抽水机。
小明参照图乙所示的结构,选取一个用来装洗涤液的空瓶子、一根筷子、一块塑料片、一个小球、一块橡皮膏、一根塑料管制作成了一个简易的活塞式抽水机,如图丙所示。
图丙a:将用来装洗涤液的空瓶子的底部裁剪下来,将底部当成活塞,瓶身当成圆筒。
图丙b:在瓶身上方打一个孔,安装出水管。
图丙c:在活塞上开一个小孔,把塑料片一边粘在活塞上,使塑料片刚好能盖住小孔,作为阀门A;在洗涤液瓶口中间放一枚小球当作阀门B。
(2)如图丙c所示,活塞向上提起时,阀门A关闭,此时阀门B下方的压强______(选填“大于”或“小于”)阀门B上方的压强,阀门B下方的水推开阀门B进入圆筒中。再向下压活塞,阀门A______,阀门B______,水进入活塞上方圆筒中。活塞反复上下运动,最终源源不断地将水抽到高处。为了能按照需要顺利地打开和关闭阀门B,小球的密度应比水的密度______。
【展示交流】
(3)某组的同学发现,自制的活塞式抽水机抽不上水,请写出一条可能的原因:______。
4.如题图所示,小明用塑料瓶、烧杯、橡皮膜、玻璃管、清水、酱油等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小明在塑料瓶侧壁不同高度的地方钻出三个小孔,观察到图甲现象,此现象表明:同种液体内部的压强随液体_______的增大而增大。因此,拦河坝设计成_______(选填“上宽下窄”“上窄下宽”或“上下同宽”)的形状更合理。
(2)如图乙所示,小明用橡皮膜将玻璃管一端蒙住,并在其中倒入适量酱油,然后缓慢按入装有水的烧杯中,直到内外液面相平,此时发现橡皮膜向下凸出,实验表明,不同液体内部的压强与液体的______有关;若想使下凸的橡皮膜变平,应将玻璃管_______(选填“往上拉”或“往下压”)些。
(3)小明又进行了如图丙所示的操作,他想探究液体内部压强的什么问题?_______。小明仅做了一次实验就得出相关结论,请判断他的做法是否合理?_______,并说明理由:________。
5.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯、小桶等器材,按照如图所示步骤,探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。图中数值为测力计示数。
(1)由题可知,小石块的重力为___________N。
(2)图C实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的G排___________(选填“偏大”或“偏小”);
(3)若将金属块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则 ___________(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
(4)若图C中溢水杯中水深为0.1m,溢水杯底面积为80cm2,求水对溢水杯底的压强和压力。(写出必要的文字说明、计算过程及最后结果,g=10N/kg)。
6.小智利用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”。
(1)图b中物体受到的浮力为________N;
(2)对比________三图,可以探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关;
(3)对比a、b、e三图,得出“浮力的大小与液体的密度有关”的结论,这一分析是__________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________;
(4)实验前,小智未对弹簧测力计进行较零,其所测得浮力________(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”);
(5)如图f,小智将装满水的溢水杯放在升降台C上,当逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数减小,弹簧测力计B的示数增大,且弹簧测力计A、B的示数变化量________,从而证明了阿基米德原理;实验中________(选填“可以”或“不可以”)用乒乓球来充当重物进行实验;
(6)小智继续设计了如图g所示的装置测量液体的密度:一容器底部固定一个拉力传感器,传感器与一小瓶用一细线连接,小瓶轻且薄,往容器中如适量水,让小瓶浸没于水中。当小瓶中装满酒精时,拉力传感器的示数为F1;当小瓶中装满某种液体时,拉力传感器的示数为F2,若水的密度为ρ1,酒精密度为ρ2,则该液体的密度ρ=________(请用F1、F2和以及ρ1、ρ2来表示)。
7.某兴趣小组为了验证阿基米德原理,设计并开展了如下的实验:
(1)使用弹簧测力计前,观察弹簧测力计的零刻度线、测量范围和______,同时应在______方向上调零;
(2)如图甲,若溢水杯中未装满水,会导致测得的______(填序号)数据出现错误;
A.物体重力
B.物体受到的浮力
C.物体排开液体的重力
(3)如图乙,溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,此时物块受到的浮力为_______N,物块受到的浮力大小______(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开水所受的重力大小;
(4)如图对比乙、丙两图,可以说明物块受到的浮力大小与______有关。换用酒精再次实验的目的是______(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”);
(5)该物块的密度为______kg/m3。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
8.小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
(1)实验步骤如图(a)所示,甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,物体受到的浮力F浮=___________。
(2)小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究,实验数据如表:
物体
物重G/N
物体浸没在水中测力计的示数F/N
浮力F浮/N
空桶重G0/N
桶与排开水的总重G1/N
排开水重G排/N
a
1.2
0.7
0.5
0.6
1.1
0.5
b
2
1.4
0.6
0.6
1.2
0.6
c
2.4
1.7
0.7
0.6
1.2
0.6
分析表中物体a、b的实验数据,小李得出的结论是:___________。
(3)小李在探究物体c所受浮力的实验中,排除各种测量误差因素的影响,发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力,请分析实验操作中造成这种结果的原因:___________。
(4)小张利用身边的器材对小李的实验进行改进:两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材,装置如图(b)所示。实验时小张逐渐向下使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计A的示数逐渐___________,弹簧测力计B的示数逐渐___________,若弹簧测力计A的示数变化量为,弹簧测力计B的示数变化量为,则它们的大小关系是___________(选填“>”、“=”或“<”)。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考科学实验专练:压强和浮力》参考答案
1.(1) 不属于 薄
(2)B
(3)深度
(4) 丙 液体的密度
(5)
【详解】(1)[1]连通器需“上端开口、底部连通”,而压强计的U形管一端与探头(封闭)相连,不满足“上端开口”的条件,因此不属于连通器。
[2]薄橡皮膜对液体压强的变化更敏感,能更明显地反映U形管液面的高度差,便于实验观察。
(2)U形管两侧液面有高度差,是因为软管内封闭了空气,取下软管重新安装可使管内气压与外界大气压平衡,从而让液面相平;倒出右侧水无法解决气压不平衡的问题,故B正确,A、C错误。
故选B。
(3)图乙和图丙中液体种类相同、探头方向相同,仅深度不同,U形管液面高度差不同,说明同种液体中,液体压强与深度有关。
(4)[1][2]图丙和图丁中探头深度相同、方向相同,仅液体种类(水和盐水)不同(密度不同),U形管液面高度差不同,说明同一深度下,液体d的密度越大,压强越大。
(5)此时金属盒受到的盐水的压强等于图丁中U形管两管水面高度差产生的压强,大小为
2.(1)C
(2)高度差
(3) 乙、丙 控制变量 上窄下宽
(4)800
(5)
【详解】(1)图甲中U形管两侧出现高度差,说明橡皮管内压强大于外界压强,应将取下橡皮管,重新进行安装,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(2)由转换法,压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强大小的仪器,U形管两侧液面的高度差越大,说明液体压强越大。
(3)[1][2][3]要探究液体压强与液体深度的关系,根据控制变量法,应控制液体密度相同,改变深度,比较图中乙、丙两个实验中,所用的液体都是水,丙图探头所处的深度深,液体的压强大,可探究液体压强与液体深度的关系,所以选择乙、丙两个实验。由乙、丙可得结论:在同种液体中,液体深度增大,压强越大,因为大坝越深处承受的压强越大,故修建拦河大坝时做成上窄下宽的形状。
(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B中液体密度。
3.(1) 大气压 10
(2) 大于 打开 关闭 大
(3)活塞与筒壁之间漏气
【详解】(1)[1][2]活塞式抽水机的结构及工作原理:取一个注射器,把针头插到装有水的盆中,向上拉动活塞,能看到水从低处升到高处,这是靠大气压的作用,使水升到高处的。因为活塞向上拉动时,注射器内空气稀薄,气压小于外界大气压,在大气压作用下,水被压入注射器。则理论上抽水机提升水最大高度。
(2)[1][2][3]活塞向上提起时,阀门A关闭,此时阀门B下方的压强大于阀门B上方的压强,因为活塞上提,圆筒内气体体积增大,压强减小,而外界大气压不变,所以在压强差作用下,阀门B下方的水推开阀门B进入圆管中。再向下压活塞,阀门B关闭,阀门A打开,水进入活塞上方圆筒中,活塞反复上下运动,最终成功的将水抽到高处。
[4]为了能够按照需要顺利地打开和关闭阀门B,活塞的密度应该大于水的密度,不应漂浮或悬浮。
(3)如果活塞与筒壁之间、各连接处等存在缝隙,导致空气进入,或者活塞下面有空气,筒内无法形成足够的气压差,水就不能抽上来。
4.(1) 深度 上窄下宽
(2) 密度 往下压
(3) 同种液体在同一深度向各个方向的压强大小是否相等 不合理 根据一次实验得出的实验结论具有偶然性
【详解】(1)[1][2]从甲图可知,液体深度不同的小孔,流出的液体射程不同,液体深度增大,射程增大压强增大,故液体内部的压强随液体深度的增大而增大;液体深度越大,液体产生的压强越大,为了安全起见,拦河坝设计成上窄下宽。
(2)[1][2]图乙中,酱油和水的深度相同时,橡皮膜向水侧凸起,说明液体的压强与密度有关,深度一定,密度越大液体产生的压强越大;若想使下凸的橡皮膜变平,说明酱油和水的压强相等,由液体的密度越大相同深度时,产生的压强越大,酱油的密度大于水的密度,要使酱油和水产生相同的压强,水的深度要大于酱油的深度,故应向下压玻璃管。
(3)[1]从图丙可知,小孔在瓶壁上的位置到液体上表面的高度相同,从小孔喷出的液体的射程相同,说明同种液体中,深度相同,液体产生的压强相同。
[2][3]只进行一次实验得出结论,数据具有偶然性,这种做法不合理,为了得到普遍性的结论,应改变液体深度且保持液体深度相同,多次实验。
5.(1)3.8
(2)偏小
(3)能
(4),8N
【详解】(1)图 B 中弹簧测力计的示数即为小石块的重力,因此小石块的重力为3.8N。
(2)若溢水杯未装满水,小石块排开的水不能全部溢出,导致测得的排开水的重力G排偏小。
(3)阿基米德原理适用于所有浸在液体中的物体,木块漂浮时浮力等于重力,排开液体的重力也等于浮力,因此能验证阿基米德原理。
(4)水对溢水杯底的压强
水对溢水杯底的压力
6.(1)1
(2)a、c、d
(3) 错误 没有控制排开液体的体积相同
(4)不受影响
(5) 相等 可以
(6)
【详解】(1)由称重法可知,图b中物体受到的浮力为
(2)探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,要控制液体的密度及排开液体的体积相同,只改变液体中的深度,故对比a、c、d 三图,可以探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关。
(3)[1][2]研究浮力的大小与液体的密度有关,要控制排开液体的体积相同,对比a、b、e三图,得出“浮力的大小与液体的密度有关”的结论,这一分析是错误的,理由是没有控制排开液体的体积相同。
(4)实验前,未对弹簧测力计进行校零,因浮力等于两次测力计示数之差,故所测得浮力不受影响。
(5)[1][2]如图f,将装满水的溢水杯放在升降台C上,当逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数减小,减小量等于物体受到的浮力,弹簧测力计B的示数增大,增大量等于排开液体的重力,当弹簧测力计A、B的示数变化量相等,即物体受到的浮力等于排开液体的重力,从而证明了阿基米德原理,阿基米德原理也适用于部分浸入的情况,实验中可以用乒乓球来充当重物进行实验。
(6)小瓶轻且薄,瓶子的重力不计,瓶内装满液体的体积(设为V)等于瓶子排开液体的体积,当小瓶中装满酒精时,拉力传感器的示数为F1;当小瓶中装满某种液体时,拉力传感器的示数为F2,若水的密度为ρ1,酒精密度为ρ2,两次实验均浸没,排开液体的体积相同,小瓶静止时,受到重力及绳子的拉力和浮力平衡,结合阿基米德原理及重力公式,则有……①
……②
联立①②解得
7.(1) 分度值 竖直
(2)C
(3) 1 等于
(4) 液体密度 寻找普遍规律
(5)4×103
【详解】(1)[1]使用弹簧测力计前,观察弹簧测力计的零刻度线、测量范围和分度值,便于读数。
[2]实验中弹簧测力计测量的力为竖直方向的力,则应在竖直方向上调零。
(2)如图甲,若溢水杯中未装满水,会导致物体排开的水无法完全流入小桶中,导致测得的排开的水偏少,影响测得的物体排开液体的重力,而物体的质量不变,物体排开水的体积不变,则不会影响测得的物体重力与物体受到的浮力,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[1][2]图乙中物体受到的浮力为
它排开水所受的重力大小为
则物块受到的浮力大小等于它排开水所受的重力大小。
(4)[1]图丙中物体受到的浮力为
酒精的密度小于水的密度,对比乙、丙两图,可以说明物块受到的浮力大小与液体密度有关。
[2]一次实验偶然性较大,换用酒精再次实验的目是为了寻找阿基米德原理的普遍规律。
(5)物体浸没在水中,物体的体积等于物体排开水的体积,由得
该物块的密度为
8.(1)
(2)物体所受的浮力等于物体排开液体的重力
(3)溢水杯中没有装满水
(4) 减小 增大 =
【详解】(1)由图甲可知物体的重力G等于弹簧测力计的示数F1,由图丙可知物体浸没时弹簧测力计的示数F3,则物体受到的浮力
(2)由表中可知,物体a、b的实验数据中物体受到浮力大小与物体排开水的重力相等,因此可得结论:物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。
(3)在实验中,若溢水杯没有装满水,造成溢出水的体积小于排开水的体积,则排开水的重力明显小于所受的浮力。
(4)[1]如图(b)所示,实验时小张逐渐向下使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法可知,拉力变小,故弹簧测力计A的示数逐渐变小。
[2]重物排开水的体积越大,薄塑料袋内水的重力越大,则弹簧测力计B的示数逐渐变大。
[3]若弹簧测力计A的示数变化量为,弹簧测力计B的示数变化量为,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A、B示数的变化量相等,即=。
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