2026年中考物理必考25个实验考学练实验13探究液体压强与哪些因素有关

**基本信息** 以“仪器原理-实验操作-误差控制-创新应用”为主线，系统整合转换法、控制变量法等核心方法，构建液体压强探究的完整认知体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |压强计分析|5问|转换法、气密性检查规范|从仪器结构到工作原理，建立压强直观测量认知| |实验操作|4问|控制变量法（方向/深度/密度）|通过多情境实验，推导液体压强影响因素规律| |误差反思|2问|实验结论可靠性分析（变量控制）|深化科学论证思维，明确实验设计关键要素| |计算应用|1题|液体压强公式（p=ρgh）|实现原理到定量计算的衔接| |装置改进|2问|双探头对比、橡皮膜平衡法|培养科学探究创新能力，拓展实验设计维度|

实验十三、探究液体压强与哪些因素有关 【知识点回顾】 1.压强计的分析（如图1所示） （1）压强计工作原理：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，液面高度差越大，表明压强越 ，这里用到的物理研究方法是 法。 （2）图1中的U形管压强计 （选填“属于”或“不属于”）连通器。 （3）使用前用手指按压强计的橡皮膜是为了检查压强计的 。检查时用手指按压橡皮膜，发现U形管两侧液面的高度差变化 （选填“明显”或“不明显”），表明其气密性差。 （4）若在使用压强计前，发现U形管两侧的液面已有高度差，接下来的操作是 。 （5）为了使实验现象更明显，U形管中最好用 （选填“有色”或“无色”）液体 2.实验操作分析 压强计调节正常后，进行了如图2所示的实验。 （1）如图2甲所示，把探头放进盛水的容器中，发现U形管两侧的液面出现高度差，说明 。保持探头在水中的深度不变，使探头处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管两侧液面的高度差不变，这说明在液体内部的同一深度处，向各个方向的压强 。 （2）由图2甲、乙所示的实验可知：在同种液体内部，液体压强随着液体深度的增加而 。 （3）图2中，比较 两图可知：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越 。 （4）上述操作中用到的物理研究方法是 法 3.交流与反思 （1）小华保持图2乙中的探头的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，他发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论，小明认为他的结论不可靠，原因是 。 （2）实验中同学们发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管两侧液面的高度差对比不明显，下列操作中能使U形管两侧液面的高度差对比更明显的是 （填字母）。 A.将U形管换成更细的 B.U形管中换用密度更小的液体 C.烧杯中换用密度更大的液体 D.使探头在不同液体中均向下移动相同的距离 4.液体压强的相关计算 已知图2乙中U形管左侧的液柱高为12 cm，右侧液柱高为16 cm，则U形管底部受到的液体压强为 Pa；此时橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 Pa(ρ液=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 5.实验装置改进 （1）将压强计做了如图3所示的改进，当两探头在空气中时，U形管两侧液面相平；现把两探头分别放在密度为ρ1、ρ2的A、B两种液体中，则由图可知，ρ1 （选填“>”“<”或“=”）ρ2。若B液体是水且探头在水中的深度为8 cm，A液体是密度为0.8×103 kg/m3的油，则探头在A液体中的深度为 cm。 （2）利用如图4所示的装置探究液体内部的压强，容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板中间有一圆孔用薄橡皮膜封闭。某同学用水和盐水进行实验，若橡皮膜出现图4所示的情况，说明隔板左侧液体对橡皮膜的压强 （选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液体对橡皮膜的压强，则隔板 （选填“左”或“右”）侧的液体是盐水 【精练】 1．小刚同学在做“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，小刚发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来正确的调节方法是___________（填正确选项前的字母）。实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的___________来反映。 A．取下橡皮管，重新进行安装 B．将U形管右侧高出部分的液体倒出 (2)调试完成后，开始进行实验，图乙中保持压强计探头在水中的深度不变，使探头处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管中液面高度差不变，这说明在液体内部同一深度，向各个方向的压强___________。 (3)通过比较乙、丙两图得出结论：同种液体，___________越大，压强越大。 (4)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他保持图丙中探头的位置不变，向烧杯中多次加盐水（液体未溢出），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)实验中小刚发现，探头在水和某液体中的相同深度处，U形管两边液面的高度差对比不明显，于是做了一些改进，其中能使U形管两边液面高度差对比更明显的是___________。（填正确选项前的字母） A．将U形管换成更细的 B．U形管中换成密度更小的液体 3．物理实验小组利用如图甲所示的装置，探究液体内部压强大小与什么因素有关。 (1)实验前为了检查压强计的气密性，应该如何操作：______。 (2)根据______组实验，将压强计金属盒放入液体某一深度处，分别改变橡皮膜的方向，根据U形管两侧液面的高度差可知，在同一液体内部的同一深度处，向各个方向的压强______（选填“相等”或“不相等”）。 (3)根据C、D组实验可得出，同种液体内部的压强随深度的增大而______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (4)将图C中的水换成盐水，如图E所示，可以用来验证液体压强与______的关系。 (5)根据在水中多次实验得出，液体内部的压强与液体密度和深度的乘积的比值是一个定值。但在盐水中做实验时，发现随着盐水深度增加，盐水内部的压强与盐水密度和深度的乘积的比值不是一个定值，其原因是______。 (6)另一小组设计了如图乙双探头压强计，U形管A、B中装入______（选填“同种”或“不同”）液体，该装置优点是______。 20．小明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”K，如图甲所示。K打开时，U形管与探头连接处与外界相通；K闭合时，U形管与探头连接形成封闭空间。 (1)组装压强计时，K应处于打开状态，利用了_____的原理确保U形管两端的水面相平。 (2)组装完成后，关闭K，应_____，观察U形管两端水面高度差是否稳定，检验装置的气密性。利用气密性良好的压强计继续进行实验。 (3)将压强计的探头放入水中、深度处，如图乙、丙所示，比较U形管中液面高度差，得出结论_____；忽略橡皮膜形变时产生的反向压强，图丙中U形管压强计中左右两液面高度差为8cm，此时处于处探头所受水的压强为_____Pa。 (4)如图丁，将同一压强计放入某液体中深度处（），U形管的高度差与图丙一致，可判定某液体与水的密度大小关系为_____。 (5)探究小组设计了如图戊的实验装置，装置由内外两个容器紧密粘合在一起构成，内部小容器的底部用一张弹性很好的橡皮膜隔开。同学们利用图戊的实验装置测量未知液体密度。在小容器内装入适量待测液体，在外部容器内装入水，直到橡皮膜变平，测出待测液体深度以及清水与待测液体的液面高度差，请你写出液体的密度表达式_____（表达式用、和）。 6．小明参加了学校的“生活物理实验室”，他和小组成员张丽一起利用压强计等器材“探究液体内部压强的特点”，他们进行了以下的实验操作： (1)压强计是通过U形管中左右液面高度差来反映液体压强大小的。使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置________ （填“漏气”或“不漏气”）； (2)小明在使用压强计时发现，U形管两边液面不平齐，如A图所示，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压，接下来小明的操作是________； A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．取下软管重新安装 (3)为了探究液体压强与液体密度的关系，应选择 ________ 两图； (4)张丽改装了液体压强计，将U形管的两端分别连接了软管和探头，如图E所示。当两探头置于空气中时，U行管的液面是齐平的。甲、乙两容器内装有密度分别为ρ甲、ρ乙的液体，现将两个探头分别置于两容器的液体中。当探头深度相同时，U形管的液面位置如图E所示，则ρ甲>ρ乙。为了使得U形管液面再次平齐，张丽调整了探头在液体中的深度，当U形管液面再次平齐后，一旁的王红测出了此时两个探头在甲、乙两容器所处的深度h甲和h乙。若用h甲、h乙和ρ乙表示ρ甲，则ρ甲＝____________________ 。 9．同学们了解到，潜水艇潜入水的深度有一定的限度，这和液体压强的特点有关。液体压强大小与哪些因素有关呢？小明所在的兴趣小组同学作出了如下猜想： 猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关； 猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关。 (1)图甲是形管压强计，它是通过形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，这利用的科学探究方法是___________法。实验前，小明用手指按压强计探头的橡皮膜，发现U形管内液柱高度几乎无变化，其原因是压强计___________。 (2)重新调好器材后，小明将探头伸入液面以下进行了图乙、丙、丁所示的实验。比较乙、丙两次实验可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而___________。根据这一结论，当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的正方体（如图所示）置于水中时，下图中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是___________（填字母）。 (3)为验证猜想二，小明对比了图丙、丁，可得出结论：在同一深度时，___________，液体压强越大。同组的小红同学在验证猜想二时发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度对比不明显，请你提出一条合理的改进建议：___________。 (4)【拓展】小明自制了如图甲所示的装置，内箱固定在外箱的内侧，内箱下部有一圆形孔，并在圆形孔上蒙了一层绷紧的橡皮膜。向侧加水，再向中加入密度未知的液体，直到橡皮膜水平，如图乙所示。分别测出水深、橡皮膜到底部距离、未知液体深度。则未知液体密度___________。（用测得量的符号和表示） 参考答案 1.压强计的分析（如图1所示） （1）压强计工作原理：压强计是通过U形管两侧液面的 高度差 来显示橡皮膜所受压强大小的，液面高度差越大，表明压强越 大 ，这里用到的物理研究方法是 转换 法。 （2）图1中的U形管压强计 不属于 （选填“属于”或“不属于”）连通器。 （3）使用前用手指按压强计的橡皮膜是为了检查压强计的 气密性。检查时用手指按压橡皮膜，发现U形管两侧液面的高度差变化 不明显（选填“明显”或“不明显”），表明其气密性差。 （4）若在使用压强计前，发现U形管两侧的液面已有高度差，接下来的操作是拆除软管重新安装。 （5）为了使实验现象更明显，U形管中最好用 有色 （选填“有色”或“无色”）液体 2.实验操作分析 压强计调节正常后，进行了如图2所示的实验。 （1）如图2甲所示，把探头放进盛水的容器中，发现U形管两侧的液面出现高度差，说明 液体内部有压强 。保持探头在水中的深度不变，使探头处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管两侧液面的高度差不变，这说明在液体内部的同一深度处，向各个方向的压强 相等 。 （2）由图2甲、乙所示的实验可知：在同种液体内部，液体压强随着液体深度的增加而 增大 。 （3）图2中，比较 乙、丙 两图可知：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越 大 。 （4）上述操作中用到的物理研究方法是 控制变量 法 3.交流与反思 （1）小华保持图2乙中的探头的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，他发现U形管两侧液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论，小明认为他的结论不可靠，原因是 没有控制液体深度相同 。 （2）实验中同学们发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管两侧液面的高度差对比不明显，下列操作中能使U形管两侧液面的高度差对比更明显的是 BCD （填字母）。 A.将U形管换成更细的 B.U形管中换用密度更小的液体 C.烧杯中换用密度更大的液体 D.使探头在不同液体中均向下移动相同的距离 4.液体压强的相关计算 已知图2乙中U形管左侧的液柱高为12 cm，右侧液柱高为16 cm，则U形管底部受到的液体压强为1600Pa；此时橡皮管内气体的压强与大气压之差约为400 Pa(ρ液=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) 5.实验装置改进 （1）将压强计做了如图3所示的改进，当两探头在空气中时，U形管两侧液面相平；现把两探头分别放在密度为ρ1、ρ2的A、B两种液体中，则由图可知，ρ1 ＜（选填“>”“<”或“=”）ρ2。若B液体是水且探头在水中的深度为8 cm，A液体是密度为0.8×103 kg/m3的油，则探头在A液体中的深度为 10 cm。 （2）利用如图4所示的装置探究液体内部的压强，容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板中间有一圆孔用薄橡皮膜封闭。某同学用水和盐水进行实验，若橡皮膜出现图4所示的情况，说明隔板左侧液体对橡皮膜的压强 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）右侧液体对橡皮膜的压强，则隔板 右 （选填“左”或“右”）侧的液体是盐水 【精练】 1．小刚同学在做“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，小刚发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来正确的调节方法是___________（填正确选项前的字母）。实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的___________来反映。 A．取下橡皮管，重新进行安装 B．将U形管右侧高出部分的液体倒出 (2)调试完成后，开始进行实验，图乙中保持压强计探头在水中的深度不变，使探头处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管中液面高度差不变，这说明在液体内部同一深度，向各个方向的压强___________。 (3)通过比较乙、丙两图得出结论：同种液体，___________越大，压强越大。 (4)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他保持图丙中探头的位置不变，向烧杯中多次加盐水（液体未溢出），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)实验中小刚发现，探头在水和某液体中的相同深度处，U形管两边液面的高度差对比不明显，于是做了一些改进，其中能使U形管两边液面高度差对比更明显的是___________。（填正确选项前的字母） A．将U形管换成更细的 B．U形管中换成密度更小的液体 【答案】(1) A 高度差(2)大小相等(3)深度 (4) 错误 没有控制液体的深度相同(5)B 3．物理实验小组利用如图甲所示的装置，探究液体内部压强大小与什么因素有关。 (1)实验前为了检查压强计的气密性，应该如何操作：______。 (2)根据______组实验，将压强计金属盒放入液体某一深度处，分别改变橡皮膜的方向，根据U形管两侧液面的高度差可知，在同一液体内部的同一深度处，向各个方向的压强______（选填“相等”或“不相等”）。 (3)根据C、D组实验可得出，同种液体内部的压强随深度的增大而______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (4)将图C中的水换成盐水，如图E所示，可以用来验证液体压强与______的关系。 (5)根据在水中多次实验得出，液体内部的压强与液体密度和深度的乘积的比值是一个定值。但在盐水中做实验时，发现随着盐水深度增加，盐水内部的压强与盐水密度和深度的乘积的比值不是一个定值，其原因是______。 (6)另一小组设计了如图乙双探头压强计，U形管A、B中装入______（选填“同种”或“不同”）液体，该装置优点是______。 【答案】(1)用手指轻轻按压橡皮膜，看U形管中液面是否灵活升降 (2) A、B、C 相等(3)增大(4)液体密度 (5)盐水不同深度密度值不同（或盐水不均匀）(6) 同种 实验操作方便，可以直观地观察到液体压强与深度的关系 20．小明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”K，如图甲所示。K打开时，U形管与探头连接处与外界相通；K闭合时，U形管与探头连接形成封闭空间。 (1)组装压强计时，K应处于打开状态，利用了_____的原理确保U形管两端的水面相平。 (2)组装完成后，关闭K，应_____，观察U形管两端水面高度差是否稳定，检验装置的气密性。利用气密性良好的压强计继续进行实验。 (3)将压强计的探头放入水中、深度处，如图乙、丙所示，比较U形管中液面高度差，得出结论_____；忽略橡皮膜形变时产生的反向压强，图丙中U形管压强计中左右两液面高度差为8cm，此时处于处探头所受水的压强为_____Pa。 (4)如图丁，将同一压强计放入某液体中深度处（），U形管的高度差与图丙一致，可判定某液体与水的密度大小关系为_____。 (5)探究小组设计了如图戊的实验装置，装置由内外两个容器紧密粘合在一起构成，内部小容器的底部用一张弹性很好的橡皮膜隔开。同学们利用图戊的实验装置测量未知液体密度。在小容器内装入适量待测液体，在外部容器内装入水，直到橡皮膜变平，测出待测液体深度以及清水与待测液体的液面高度差，请你写出液体的密度表达式_____（表达式用、和）。 【答案】(1)连通器(2)用手按压橡皮膜 (3) 同种液体压强随深度的增加而增大 800 (4)(5) 6．小明参加了学校的“生活物理实验室”，他和小组成员张丽一起利用压强计等器材“探究液体内部压强的特点”，他们进行了以下的实验操作： (1)压强计是通过U形管中左右液面高度差来反映液体压强大小的。使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置________ （填“漏气”或“不漏气”）； (2)小明在使用压强计时发现，U形管两边液面不平齐，如A图所示，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压，接下来小明的操作是________； A．将此时右边支管中高出的液体倒出 B．取下软管重新安装 (3)为了探究液体压强与液体密度的关系，应选择 ________ 两图； (4)张丽改装了液体压强计，将U形管的两端分别连接了软管和探头，如图E所示。当两探头置于空气中时，U行管的液面是齐平的。甲、乙两容器内装有密度分别为ρ甲、ρ乙的液体，现将两个探头分别置于两容器的液体中。当探头深度相同时，U形管的液面位置如图E所示，则ρ甲>ρ乙。为了使得U形管液面再次平齐，张丽调整了探头在液体中的深度，当U形管液面再次平齐后，一旁的王红测出了此时两个探头在甲、乙两容器所处的深度h甲和h乙。若用h甲、h乙和ρ乙表示ρ甲，则ρ甲＝____________________ 。 【答案】(1)不漏气(2) 大于 B(3)C、D(4) 9．同学们了解到，潜水艇潜入水的深度有一定的限度，这和液体压强的特点有关。液体压强大小与哪些因素有关呢？小明所在的兴趣小组同学作出了如下猜想： 猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关； 猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关。 (1)图甲是形管压强计，它是通过形管中液面的高度差来反映被测压强大小的，这利用的科学探究方法是___________法。实验前，小明用手指按压强计探头的橡皮膜，发现U形管内液柱高度几乎无变化，其原因是压强计___________。 (2)重新调好器材后，小明将探头伸入液面以下进行了图乙、丙、丁所示的实验。比较乙、丙两次实验可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而___________。根据这一结论，当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的正方体（如图所示）置于水中时，下图中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是___________（填字母）。 (3)为验证猜想二，小明对比了图丙、丁，可得出结论：在同一深度时，___________，液体压强越大。同组的小红同学在验证猜想二时发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度对比不明显，请你提出一条合理的改进建议：___________。 (4)【拓展】小明自制了如图甲所示的装置，内箱固定在外箱的内侧，内箱下部有一圆形孔，并在圆形孔上蒙了一层绷紧的橡皮膜。向侧加水，再向中加入密度未知的液体，直到橡皮膜水平，如图乙所示。分别测出水深、橡皮膜到底部距离、未知液体深度。则未知液体密度___________。（用测得量的符号和表示） 【答案】(1) 转换 漏气(2) 增大 D (3) 液体密度越大 U形管中换密度更小的液体（合理即可）(4) 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