实验专题09 探究液体压强与哪些因素有关(复习讲义)(全国通用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-05-06
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 液体压强 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.33 MB |
| 发布时间 | 2026-05-06 |
| 更新时间 | 2026-05-06 |
| 作者 | 学物明理学习园地 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-05-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57701554.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
实验专题09 探究液体压强与哪些因素有关
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 1
02·时空导航·网络构建 2
03·考点通关·靶向突破 2
考点1 探究液体压强与哪些因素有关 2
教材·知识夯基
1.探究液体压强与哪些因素有关
中考·考法聚焦
考法1 结合新闻报道考查探究液体内部压强的特点
04·优题精选·练能提分 4
命题新趋势
· 1、考查层次立体化:该实验是新课标明确规定的学生必做探究实验。在选择题、填空题、计算题和综合题等题型中,渗透对压强实验的考查。
· 2、 方法考查精细化:对科学探究方法的考查日益深入——“转换法”的深刻理解、“控制变量法”的精准应用、“等效替代法”的辨析区分,已成为区分度的重要标尺。
· 3、创新情境常态化:近年出现双探头压强计、气体压强计、项目化综合设计、数字化实验定量化、跨学科实践活动等创新情境,新课标还新增了“讨论影响所受液体压强因素”的活动建议,考查知识迁移与创新思维能力。
· 4、综合应用深度化:实验题不再单纯考查现象结论,而是与p=ρgh公式计算、连通器原理应用、液体压强与气压的综合综合深度融合,需要学生具备跨知识点综合分析能力。
命题预测
· 【模型一】探究液体压强与因素的关系:因变量、自变量与控制变量:模型本质:实验中需要科学探究液体压强的大小,将液体压强大小与影响因素建立对应因果联系,这是科学探究中建立逻辑因果关系的重要前提之一,也是本实验的最大失分点。
· 【模型二】实验装置的初识与操作:模型本质:本实验以压强计为核心测量工具,掌握压强计的结构、工作原理和使用规范是实验操作的前提。
· 【模型三】设计性实验与项目实践(含传感器):模型本质:着眼于新课标中对“跨学科实践”、“项目化学习”及科技创新内容的高标准要求,能够全面考查综合素质——设计简单实验方案、构建新材料仪器、获取传感读数、处理实验数据、完善实验记录并科学推导。
· 【模型四】液体压强大小探究结论:模型本质:根据多组实验操作的数据及实际场景,全面、准确、规范总结液体压强的特点,并能反向应用于生活生产里的压强考查及工程设计。
· 【模型五】创新广度习题与压强液体定性+定量小实验:模型本质:本实验的实验装置有一定创新性,如题干中给出的情景往往涉及压强公式计算与传统定性实验的结合。
考点1 探究液体压强与哪些因素有关
【课标要求】探究液体压强与哪些因素有关。
1.探究液体压强与哪些因素有关
【实验思路】
可以用下图所示的仪器探究液体的压强。改变探头的方向,就能探究液体内部各个方向的压强;改变探头的深度或把探头放在其他液体中,就能探究液体压强与深度、液体密度等因素的关系。
【实验器材】
U形管压强计、烧杯、水、盐水。
【实验过程】
1.把探头放进盛水的容器中,看看水内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看看同一深度各个方向的压强是否相等。
2.增大探头在水中的深度,看看水内部的压强与深度有什么关系。
3.换用密度不同的液体(如酒精、盐水等),看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
【实验结论】
液体内部压强的大小具有这样的特点:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;深度越大,压强越大;液体内部压强的大小还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
【交流与反思】
(1)检查装置气密性:检查方法是常常用手轻按橡皮膜,看压强计U形管两侧高度差是否发生变化,如果变化,说明不漏气;如果两侧高度差不变,说明是漏气的。若是漏气的,则应该拆卸后重新安装
(2)压强计在使用时,应该注意:a.实验前应该检查压强计左右两液柱是否等高;如果不等高,则应取下橡皮膜重新安装
(3)转换法:通过U形管中液面的高度差反映液体压强大小
(4)控制变量法:①探究液体压强与深度的关系时,在同种液体中控制金属盒方向不变,改变金属盒的深度;②探究液体压强与方向的关系时,在同种液体中控制金属盒的深度不变,改变金属盒方向;③探究液体压强与密度的关系时,控制金属盒的方向和深度不变,选择不同的液体
(5)测量值小于计算值的原因:橡皮膜分担了压强(压力使橡皮膜发生了形变)
(6)(更换不同液体)多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性
(7)压强计中的U型管不是连通器:有一端密封
(8)要使U形管两边液面高度差更明显:U形管中装入密度更小的液体
1.【结合新闻报道考查探究液体内部压强的特点】(2025·湖北·中考真题)小凯对图甲中新闻报道划线的内容产生了好奇,通过实验研究液体内部的压强。
(1)用液体压强传感器测量盐水内部压强的大小,画出图乙中盐水内部压强随深度变化的图线,盐水内部压强随深度增大而______;用酒精重复上述实验,画出图乙中酒精内部压强随深度变化的图线。比较两条图线,深度相同时,盐水的压强比酒精______;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越______。
(2)由盐水的图线可推知一万米深处海水产生的压强约为______Pa,对大拇指盖的压力约为______N。
1.(2025·山东泰安·中考真题)在一容器内加入适量的水,利用压强计等器材探究液体压强与哪些因素有关,部分实验过程如图所示。
(1)比较甲、乙、丙三次实验可知:同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都______。
(2)比较甲、丁两次实验可知:液体的压强与液体的______有关。
(3)探究液体的压强与液体密度的关系时,要将压强计的探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的______与图丁相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(4)丁图中压强计探头的橡皮膜在水中的深度为10cm,则探头的橡皮膜受到水的压强为______Pa,g取10N/kg,。
2.(2025·江苏苏州·中考真题)如图甲,在透明密闭塑料盒的上下左右四个面上开了六个相同圆孔,在孔的位置蒙上相同的橡皮膜a、b、c、d、e、f,将它压入水中后,出现如图乙所示的现象。
(1)通过观察橡皮膜______的形变可知,水的内部有向上的压强;
(2)通过观察橡皮膜b、c或f、e的形变可知,______越大,水的压强越大;
(3)想探究同一深度处,各水平方向是否都有压强,接下来的操作是:______。
3.(2025·山东德州·中考真题)在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中。
(1)如图甲所示,实验器材安装完毕后发现U形管两侧液面不相平,接下来应该______,直到U形管两侧液面相平;
A.向U形管内添加适量水 B.从U形管内向外倒出适量水
C.取下软管重新安装 D.按压金属盒的橡皮膜
(2)气密性良好的微小压强计______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)下列实验中用到的物理研究方法与本实验完全不同的是______;
A.探究平面镜成像
B.探究压力作用效果与哪些因素有关
C.探究电流与电压、电阻的关系
(4)如图乙所示,某次实验时,测得U形管两侧液面高度差为4cm,则探头在此位置受到的液体压强为______Pa(,);
(5)某实验小组对压强计进行了改装,将U形管的两端分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管两侧液面相平。两容器内分别装有A、B两种不同液体,现将两探头置于相同深度,U形管液面位置如图丙所示,则______(选填“>”、“<”或“=”)。
4.(2025·甘肃兰州·中考真题)小亮游泳时发现,当他从浅水区走向深水区时,会感到呼吸越来越困难。他认为呼吸变困难可能与液体内部的压强有关。关于影响液体内部压强的因素,他提出了如下猜想:
猜想1:可能与方向有关;猜想2:可能与深度有关;猜想3:可能与液体的密度有关。
为验证猜想,他利用微小压强计进行如下实验探究:
(1)实验前要检查装置的气密性,如图1甲所示,小亮用手轻压探头处橡皮膜,观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明该装置________ (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)微小压强计上的U形管________ (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)小亮把微小压强计的探头固定在水中某一深度,然后改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明同种液体内部的同一深度,各个方向的压强_______ 。
(4)接着,小亮利用微小压强计完成了如图1乙、丙、丁所示的实验操作,其中________ 两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的原因。根据这一现象,当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时,图2中能真实反映橡皮膜受到水的压强情况的是_____ (选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
(5)将微小压强计改装成如图3所示的装置,把两个探头分别放在左、右两个容器内的液体中,当两探头位于同一深度时,U形管左右两侧液面的高度差为Δh,说明猜想3是_______ (选填“正确”或“错误”)的。
5.(2026·辽宁辽阳·一模)【探究名称】探究液体内部的压强
【问题】
小影同学在学习潜水时,发现自己越向下潜水,耳朵和鼻腔受到的挤压感会越强。教练告诉她是液体压强导致的结果,而且同样的情况下,深海里比深水里这种感觉会更强烈。小影想知道液体压强与哪些因素有关?同小组同学提出了如下猜想:猜想1:液体压强与液体的深度有关;猜想2:液体压强与液体的密度有关。
【证据】
为了验证猜想,设计如图所示的实验:
(1)实验时通过观察U形管两端液面___________来反映被测压强大小;
(2)如图的实验步骤,其中___________两图的现象能解释小影潜水时发现的问题;
(3)对比乙丙两图,可得出结论:在同一深度时,液体密度越大,液体压强___________(填“越大”“越小”或“固定不变”);
【质疑与验证】
(4)同组的小媛对比甲乙两图认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为探究此问题,小影再次实验,保持橡皮膜盒的位置不变,往图甲的容器内加水,使水面到容器底的距离至少为___________cm时,再对比乙图,可说明小媛的观点是错误的;
【反思与交流】
(5)根据实验探究结果,如图丁所示的居民楼顶的两个完全相同的水箱a和b,若箱内盛满水,同时打开两容器底部出水口(出水口的大小相同)的阀门,则水箱中的水是___________(填“a先流完”或“b先流完”或“同时流完”)。
6.(2026·重庆·一模)小渝用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关,他作出以下猜想:
A.液体压强大小可能与液体深度有关
B.液体压强大小可能与液体密度有关
(1)你通过生活中_________的现象说明小渝猜想A是合理的。
(2)实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的_____________来判断,下面列举的实验与此研究方法相同的是_____________(选填“A”、“B”或“C”);
A.在研究力时,引入“力的示意图”
B.用木块在水平面上移动的距离来反映阻力对物体运动的影响
C.在探究平面镜成像特点时,用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
(3)图乙U形管左侧、右侧水深分别是7cm、10cm,则U形管底部受到水的压强为_____________;若考虑橡皮膜形变的作用,金属盒探头浸入水中的深度_____________3cm(选填“”、“”或“”);
(4)小渝通过乙、丙两次实验可以证明猜想_____________(选填“A”或“B”);在探究液体压强与液体密度关系时,两烧杯中液面必须相平,你_____________(选填“赞同”或“不赞同”)此观点;
(5)小渝同学在进行图丙、丁实验时,发现U形管中两侧液面的高度差大小对比不明显,为使U形管中两液面的高度差大小对比明显,可以_____________。(多选)
A.向丙丁图的烧杯中继续添加等深度的水和盐水
B.将压强计向后倾斜放置
C.将U形管中水换为酒精
D.换用U形管更细的压强计
7.(2026·天津西青·一模)小明的父亲是游泳馆中的教练,每天清洗水池前得先放干净水,小明参与放水,发现水越深出水口处的盖子越难打开,因此小明进行了“液体内部压强研究”的实验:
(1)该实验是通过U形管两侧液面______来反映被测压强大小的,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_______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小明比较乙、丙实验得出,液体内部压强与液体______有关;比较丙、丁实验可知,在同种液体中,______越大,压强越大;
(3)保持乙实验中探头浸在液体中深度不变,改变橡皮膜朝向,发现U形管两侧液面高度差不变,从而得出在同种液体中,同一深度不同方向压强______(选填“相等”或“不相等”);
(4)根据以上研究得出的结论,小明认为拦河坝应设计成______(选填“上宽下窄”或“上窄下宽”)的形状。
8.(2026·河北石家庄·模拟预测)小高发现:家里洗手盆中没有水时,要提起池底排水口的橡皮塞很容易;而装满水时,要提起橡皮塞就比较费力。小高猜想:液体内部是不是各个方向都有压强呢?他根据所学知识,利用如图所示装置,进行了以下探究:
(1)压强计是通过U形管中液面的______来显示金属盒上橡皮膜所受压强的大小;
(2)比较图A、B、C可以得出结论:同种液体中,在深度相同时,______;
(3)通过观察图______所示的实验现象,可以作为液体压强的大小与深度有关的猜想依据,由此依据我们应将拦河大坝设计成______的形状;
(4)比较D、E两图,可以得到:深度相同时,液体的压强与______有关;
(5)同组的小红用下图所示的容器也来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,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验情形如下图所示,由此可推断:a、b、c三种液体密度的大小关系为______。
9.(2026·河北石家庄·模拟预测)如图甲,小明将套有食品保鲜袋的手伸入盛水的容器中,这时手背、手心和手指各个部位都明显地感受到保鲜袋紧贴在手上,说明液体内部存在压强,那么液体内部的压强与哪些因素有关呢?
(1)小明在老师的帮助下,利用如图乙所示的微小压强计进行了实验,当薄橡胶膜受到压力作用时,U形管两侧液面会出现______,这种研究问题的方法称为______(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)小明将探头放入水中不同深度,下表是测得的实验数据。
实验序号
探头浸入水中的深度(h/cm)
探头朝向
U形管两侧液面高度差(∆h/cm)
①
10
向上
8
②
15
向上
12
③
15
向下
12
④
15
向左
12
⑤
20
向上
16
通过对数据分析,回答下列问题。
对比分析①②两组数据,可以得出:同种液体中,______越大,液体的压强越大;
对比分析②③④三组数据,可以得出:在液体内部的同一深度,____________。
(3)小明刚想整理器材,老师说:“液体的压强还与液体的密度有关”。于是小明在上述实验的基础上继续进行探究,请写出具体操作步骤:____________。
(4)实验结束后,小明想测液体的密度。于是利用两端开口的玻璃管,一端扎上橡皮膜,然后往玻璃管内倒入待测液体,如图丙所示,观察到橡皮膜向外突出。然后将其放入盛有水的烧杯中,直到橡皮膜变平,用刻度尺测出橡皮膜到待测液体液面的距离,以及到水面的距离。则待测液体的密度为______(用、和水的密度表示)。
10.(2026·江西南昌·模拟预测)探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:
①与深度有关
②与液体密度有关
【证据】
(1)实验前,U形管两侧液面如图1甲所示,此时应拆除橡胶管并重新安装使U形管两侧液面________;气密性良好的微小压强计________(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)调好器材后,把压强计探头放入装有水的容器中进行实验,再换用某未知液体进行实验,记录实验数据如表:
实验序号
液体种类
探头深度
高度差格
1
水
3
6
2
水
4
8
3
未知液体
3
12
4
未知液体
4
16
【解释】
(1)分析表中1、2(或3、4)两次数据可知:同种液体中,深度越大,压强越________(选填“大”或“小”)。
(2)分析表中________两次数据可知:深度相同时,液体压强与液体密度有关。
(3)根据表中数据,可以估算出该未知液体的密度为________。
【交流】
(4)小明受U形管压强计的启发,制作出如图2的器材(细金属管与浮筒相通),将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,感受到细金属管对手的作用力越来越________;浮筒竖直浸没水中后,仔细观察发现其________表面橡皮膜的形变更明显,从而分析出液体内部压强与深度的关系。
11.(2026·河南周口·模拟预测)如图所示,小明同学想要探究影响液体内部压强的因素:
(1)实验前,要先用手指按压压强计的橡皮膜,如图甲所示,若U形管中的液面升降灵活,说明该装置气密性________(填“良好”或“较差”)。
(2)压强计的U形管________(填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)比较________两次实验得出的结论,可解释拦河大坝为什么要做成上窄、下宽的形状;比较丙、丁两次实验可得出,液体压强的大小与________有关。
(4)比较丁、戊两次实验可知液体压强大小与盛液体的容器的形状________(填“有”或“无”)关。
(5)小美用如图己所示的容器测量未知液体的密度,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔,在容器的左侧加入适量的水,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.右侧待测液体液面到容器底的深度;
B.右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度;
C.左侧水面到容器底的深度;
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度。
请你推导出待测液体密度的表达式为________。(用题目中合适的字母和表示)。
12.(2026·河南许昌·一模)小明用如图甲所示的实验装置探究“影响液体内部压强大小的因素”,其中实验箱分为A、B两部分,A为内部水箱,B为外部水箱,C处挖一小孔并用橡皮薄膜蒙上。
(1)在A中不断加入水,观察现象如图乙、丙所示,此现象说明同种液体深度越深,产生的液体压强______(填“越大”或“越小”)
(2)接着在B中加入盐水,如图丁所示,橡皮薄膜向上凸起,说明液体具有向______的压强,且此时______(填“水”或“盐水”)对橡皮薄膜的压强更大,据此可得出结论:在深度相同时,液体密度______(填“越大”或“越小”),液体内部压强越大。
(3)小亮利用漏斗、橡胶软管、伸缩支架、橡皮膜等器材组装成如图戊所示的装置来进行探究,在装置中盛有适量的水并放在水平桌面上,利用伸缩支架改变漏斗的______观察橡皮膜的形变程度,可以探究液体压强与______的关系。
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实验专题09 探究液体压强与哪些因素有关
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 1
02·时空导航·网络构建 2
03·考点通关·靶向突破 2
考点1 探究液体压强与哪些因素有关 2
教材·知识夯基
1.探究液体压强与哪些因素有关
中考·考法聚焦
考法1 结合新闻报道考查探究液体内部压强的特点
04·优题精选·练能提分 4
命题新趋势
· 1、考查层次立体化:该实验是新课标明确规定的学生必做探究实验。在选择题、填空题、计算题和综合题等题型中,渗透对压强实验的考查。
· 2、 方法考查精细化:对科学探究方法的考查日益深入——“转换法”的深刻理解、“控制变量法”的精准应用、“等效替代法”的辨析区分,已成为区分度的重要标尺。
· 3、创新情境常态化:近年出现双探头压强计、气体压强计、项目化综合设计、数字化实验定量化、跨学科实践活动等创新情境,新课标还新增了“讨论影响所受液体压强因素”的活动建议,考查知识迁移与创新思维能力。
· 4、综合应用深度化:实验题不再单纯考查现象结论,而是与p=ρgh公式计算、连通器原理应用、液体压强与气压的综合综合深度融合,需要学生具备跨知识点综合分析能力。
命题预测
· 【模型一】探究液体压强与因素的关系:因变量、自变量与控制变量:模型本质:实验中需要科学探究液体压强的大小,将液体压强大小与影响因素建立对应因果联系,这是科学探究中建立逻辑因果关系的重要前提之一,也是本实验的最大失分点。
· 【模型二】实验装置的初识与操作:模型本质:本实验以压强计为核心测量工具,掌握压强计的结构、工作原理和使用规范是实验操作的前提。
· 【模型三】设计性实验与项目实践(含传感器):模型本质:着眼于新课标中对“跨学科实践”、“项目化学习”及科技创新内容的高标准要求,能够全面考查综合素质——设计简单实验方案、构建新材料仪器、获取传感读数、处理实验数据、完善实验记录并科学推导。
· 【模型四】液体压强大小探究结论:模型本质:根据多组实验操作的数据及实际场景,全面、准确、规范总结液体压强的特点,并能反向应用于生活生产里的压强考查及工程设计。
· 【模型五】创新广度习题与压强液体定性+定量小实验:模型本质:本实验的实验装置有一定创新性,如题干中给出的情景往往涉及压强公式计算与传统定性实验的结合。
考点1 探究液体压强与哪些因素有关
【课标要求】探究液体压强与哪些因素有关。
1.探究液体压强与哪些因素有关
【实验思路】
可以用下图所示的仪器探究液体的压强。改变探头的方向,就能探究液体内部各个方向的压强;改变探头的深度或把探头放在其他液体中,就能探究液体压强与深度、液体密度等因素的关系。
【实验器材】
U形管压强计、烧杯、水、盐水。
【实验过程】
1.把探头放进盛水的容器中,看看水内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看看同一深度各个方向的压强是否相等。
2.增大探头在水中的深度,看看水内部的压强与深度有什么关系。
3.换用密度不同的液体(如酒精、盐水等),看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
【实验结论】
液体内部压强的大小具有这样的特点:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;深度越大,压强越大;液体内部压强的大小还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
【交流与反思】
(1)检查装置气密性:检查方法是常常用手轻按橡皮膜,看压强计U形管两侧高度差是否发生变化,如果变化,说明不漏气;如果两侧高度差不变,说明是漏气的。若是漏气的,则应该拆卸后重新安装
(2)压强计在使用时,应该注意:a.实验前应该检查压强计左右两液柱是否等高;如果不等高,则应取下橡皮膜重新安装
(3)转换法:通过U形管中液面的高度差反映液体压强大小
(4)控制变量法:①探究液体压强与深度的关系时,在同种液体中控制金属盒方向不变,改变金属盒的深度;②探究液体压强与方向的关系时,在同种液体中控制金属盒的深度不变,改变金属盒方向;③探究液体压强与密度的关系时,控制金属盒的方向和深度不变,选择不同的液体
(5)测量值小于计算值的原因:橡皮膜分担了压强(压力使橡皮膜发生了形变)
(6)(更换不同液体)多次实验的目的:寻找普遍规律,避免偶然性
(7)压强计中的U型管不是连通器:有一端密封
(8)要使U形管两边液面高度差更明显:U形管中装入密度更小的液体
1.【结合新闻报道考查探究液体内部压强的特点】(2025·湖北·中考真题)小凯对图甲中新闻报道划线的内容产生了好奇,通过实验研究液体内部的压强。
(1)用液体压强传感器测量盐水内部压强的大小,画出图乙中盐水内部压强随深度变化的图线,盐水内部压强随深度增大而______;用酒精重复上述实验,画出图乙中酒精内部压强随深度变化的图线。比较两条图线,深度相同时,盐水的压强比酒精______;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越______。
(2)由盐水的图线可推知一万米深处海水产生的压强约为______Pa,对大拇指盖的压力约为______N。
【答案】(1) 增大 大 大
(2)
【详解】(1)[1]盐水与酒精的两条曲线均为从原点出发的斜向上直线,说明液体压强随深度增加而均匀增大。
[2][3]比较两条直线可知,深度相同时,盐水的压强大于酒精的压强,根据可知,盐水的密度大于酒精的密度,由此可知,深度相同时,盐水的压强比酒精大;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越大。
(2)[1]由图像可知:当液体密度一定时,液体压强与深度的比值一定,说明当液体密度一定时,液体压强与深度成正比。
当深度为104m时,盐水压强恰为
[2]大拇指指盖约为1cm2,故受力面积为1cm2,对大拇指盖的压力约为
1.(2025·山东泰安·中考真题)在一容器内加入适量的水,利用压强计等器材探究液体压强与哪些因素有关,部分实验过程如图所示。
(1)比较甲、乙、丙三次实验可知:同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强都______。
(2)比较甲、丁两次实验可知:液体的压强与液体的______有关。
(3)探究液体的压强与液体密度的关系时,要将压强计的探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的______与图丁相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(4)丁图中压强计探头的橡皮膜在水中的深度为10cm,则探头的橡皮膜受到水的压强为______Pa,g取10N/kg,。
【答案】(1)相等
(2)深度
(3)深度
(4)
【详解】(1)如甲、乙、丙三图所示,金属探头在相同液体的相同深度处,探头橡皮膜的方向不同,U形管两边液面高度差相同。说明:同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等。
(2)比较甲、丁两次实验可知,液体密度相同,丁图中液体的深度越深,U形管两侧液面高度差较大,可初步判断:液体内部压强与深度有关。
(3)为探究液体压强与液体密度的关系,需要控制深度相同,改变液体密度,所以应使探头在盐水中的深度与图丁相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(4)丁图中压强计探头的橡皮膜在水中的深度h=10cm=0.1m
探头的橡皮膜受到水的压强
2.(2025·江苏苏州·中考真题)如图甲,在透明密闭塑料盒的上下左右四个面上开了六个相同圆孔,在孔的位置蒙上相同的橡皮膜a、b、c、d、e、f,将它压入水中后,出现如图乙所示的现象。
(1)通过观察橡皮膜______的形变可知,水的内部有向上的压强;
(2)通过观察橡皮膜b、c或f、e的形变可知,______越大,水的压强越大;
(3)想探究同一深度处,各水平方向是否都有压强,接下来的操作是:______。
【答案】(1)d
(2)深度
(3)压住塑料盒绕某一竖直轴转动一圈
【详解】(1)底部的橡皮膜d向上凸出,说明水的内部有向上的压强。
(2)比较橡皮膜b、c或f、e,位置靠下的橡皮膜的形变程度较大,说明深度越大,水的压强越大。
(3)想探究同一深度处,各水平方向是否都有压强,接下来的操作是压住塑料盒绕某一竖直轴转动一圈,改变橡皮膜朝向,观察橡皮膜的形变程度变化。
3.(2025·山东德州·中考真题)在探究“液体压强与哪些因素有关”的实验中。
(1)如图甲所示,实验器材安装完毕后发现U形管两侧液面不相平,接下来应该______,直到U形管两侧液面相平;
A.向U形管内添加适量水 B.从U形管内向外倒出适量水
C.取下软管重新安装 D.按压金属盒的橡皮膜
(2)气密性良好的微小压强计______(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)下列实验中用到的物理研究方法与本实验完全不同的是______;
A.探究平面镜成像
B.探究压力作用效果与哪些因素有关
C.探究电流与电压、电阻的关系
(4)如图乙所示,某次实验时,测得U形管两侧液面高度差为4cm,则探头在此位置受到的液体压强为______Pa(,);
(5)某实验小组对压强计进行了改装,将U形管的两端分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管两侧液面相平。两容器内分别装有A、B两种不同液体,现将两探头置于相同深度,U形管液面位置如图丙所示,则______(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)C
(2)不属于
(3)A
(4)400
(5)<
【详解】(1)实验器材安装完毕后,U形管两侧液面不相平,是因为软管与U形管连接部分可能存在空气,导致两侧压强不相等(一侧是大气压,另一侧因空气存在压强不同)。此时应取下软管重新安装,让U形管两侧都直接与大气相通,这样两侧液面就会相平。添加或倒出水,不能解决压强不一致的问题;按压橡皮膜是实验中探究压强时的操作,不是解决液面不相平的方法,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)连通器的定义是“上端开口、底部相连通的容器”。微小压强计的U形管一端通过软管与探头连接(探头部分不是开口的),并非两端都开口,不满足连通器的结构特点,所以不属于连通器。
(3)本实验探究液体压强与因素的关系,用到了控制变量法(如控制液体密度,探究压强与深度的关系;控制深度,探究压强与液体密度的关系)和转换法(U形管两侧液面高度差反映压强大小)。“探究平面镜成像”,用“未点燃的蜡烛替代像的位置”,用到的是等效替代法。“探究压力作用效果与哪些因素有关”、“探究电流与电压、电阻的关系”,都用到了控制变量法,与本实验方法一致。故BC不符合题意,A符合题意。
故选A。
(4)U形管两侧液面高度差为4cm,则探头在此位置受到的液体压强为
(5)从图丙可知,两探头置于相同深度,U形管中B液体对应的液面低,说明B液体在该深度产生的压强更大(即pA<pB),因为h相同,由可得ρA<ρB。
4.(2025·甘肃兰州·中考真题)小亮游泳时发现,当他从浅水区走向深水区时,会感到呼吸越来越困难。他认为呼吸变困难可能与液体内部的压强有关。关于影响液体内部压强的因素,他提出了如下猜想:
猜想1:可能与方向有关;猜想2:可能与深度有关;猜想3:可能与液体的密度有关。
为验证猜想,他利用微小压强计进行如下实验探究:
(1)实验前要检查装置的气密性,如图1甲所示,小亮用手轻压探头处橡皮膜,观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明该装置________ (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)微小压强计上的U形管________ (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)小亮把微小压强计的探头固定在水中某一深度,然后改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明同种液体内部的同一深度,各个方向的压强_______ 。
(4)接着,小亮利用微小压强计完成了如图1乙、丙、丁所示的实验操作,其中________ 两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的原因。根据这一现象,当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时,图2中能真实反映橡皮膜受到水的压强情况的是_____ (选填“A”、“B”、“C”或“D”)。
(5)将微小压强计改装成如图3所示的装置,把两个探头分别放在左、右两个容器内的液体中,当两探头位于同一深度时,U形管左右两侧液面的高度差为Δh,说明猜想3是_______ (选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1)不漏气
(2)不属于
(3)相等
(4) 乙、丙 D
(5)正确
【详解】(1)小亮用手轻压探头处橡皮膜,观察到U形管两侧液面出现了明显的高度差,说明微小压强计气密性良好,该装置不漏气。
(2)微小压强计上的U形管一端封闭,一端开口,故从结构来看不属于连通器。
(3)改变探头的方向,发现U形管两侧液面的高度差保持不变,说明压强大小不变,即在同种液体内部的同一深度液体向各个方向的压强相等。
(4)[1]根据实验现象可知小亮呼吸困难的原因是:人从较浅的水域走向较深的水域时,身体受到压强逐渐变大;研究液体压强与深度的关系,要控制液体的密度不变,只改变深度大小,因此乙、丙两幅图的现象能解释小亮游泳时发现的问题。
[2]图2中把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时,左右两侧橡皮膜的深度相等,根据可知,左右两侧受到的液体压强相等,所以左右两侧橡皮膜向内凹陷的程度相同,而下方橡皮膜所处的深度大于上方橡皮膜,则下方橡皮膜受到的液体压强大于上方橡皮膜,所以下方橡皮膜向上凹陷的程度较大,而上方橡皮膜向下凹陷的程度较小,故图2中D图正确。
(5)图3中,当两探头位于同一深度时,U形管左右两侧液面的高度差为Δh,说明两探头所受到的液体压强不同,而待测液体的密度不同,说明液体压强与液体的密度有关,故猜想3是正确的。
5.(2026·辽宁辽阳·一模)【探究名称】探究液体内部的压强
【问题】
小影同学在学习潜水时,发现自己越向下潜水,耳朵和鼻腔受到的挤压感会越强。教练告诉她是液体压强导致的结果,而且同样的情况下,深海里比深水里这种感觉会更强烈。小影想知道液体压强与哪些因素有关?同小组同学提出了如下猜想:猜想1:液体压强与液体的深度有关;猜想2:液体压强与液体的密度有关。
【证据】
为了验证猜想,设计如图所示的实验:
(1)实验时通过观察U形管两端液面___________来反映被测压强大小;
(2)如图的实验步骤,其中___________两图的现象能解释小影潜水时发现的问题;
(3)对比乙丙两图,可得出结论:在同一深度时,液体密度越大,液体压强___________(填“越大”“越小”或“固定不变”);
【质疑与验证】
(4)同组的小媛对比甲乙两图认为:液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为探究此问题,小影再次实验,保持橡皮膜盒的位置不变,往图甲的容器内加水,使水面到容器底的距离至少为___________cm时,再对比乙图,可说明小媛的观点是错误的;
【反思与交流】
(5)根据实验探究结果,如图丁所示的居民楼顶的两个完全相同的水箱a和b,若箱内盛满水,同时打开两容器底部出水口(出水口的大小相同)的阀门,则水箱中的水是___________(填“a先流完”或“b先流完”或“同时流完”)。
【答案】(1)高度差
(2)甲、乙
(3)越大
(4)14
(5)b先流完
【详解】(1)本实验利用转换法,通过U形管两端液面的高度差反映被测液体压强的大小,压强越大,高度差越大。
(2)小影发现的问题是“越向下潜水,挤压感越强”,即探究液体压强和深度的关系,需要控制液体密度相同,改变深度。甲、乙两图液体都是水(密度相同),橡皮膜深度不同,符合实验要求。
(3)乙、丙两图中,橡皮膜深度相同,丙的液体密度更大,U形管液面高度差更大,因此可得结论:同一深度,液体密度越大,液体压强越大。
(4)要验证小媛的观点,需要控制橡皮膜的深度(液面到橡皮膜的距离)不变,改变橡皮膜到容器底的距离。乙图中橡皮膜深度为,甲图中橡皮膜位置不变,到容器底距离始终为,若保持深度为,水面到容器底的总高度为,此时对比可知压强与“橡皮膜到容器底的距离”无关,证明小媛观点错误。
(5)液体压强随深度增加而增大,两个水箱完全相同,盛满水后,b竖直放置,出水口处水的深度更大,底部出水口压强更大,出水速度更快,因此b先流完。
6.(2026·重庆·一模)小渝用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关,他作出以下猜想:
A.液体压强大小可能与液体深度有关
B.液体压强大小可能与液体密度有关
(1)你通过生活中_________的现象说明小渝猜想A是合理的。
(2)实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的_____________来判断,下面列举的实验与此研究方法相同的是_____________(选填“A”、“B”或“C”);
A.在研究力时,引入“力的示意图”
B.用木块在水平面上移动的距离来反映阻力对物体运动的影响
C.在探究平面镜成像特点时,用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
(3)图乙U形管左侧、右侧水深分别是7cm、10cm,则U形管底部受到水的压强为_____________;若考虑橡皮膜形变的作用,金属盒探头浸入水中的深度_____________3cm(选填“”、“”或“”);
(4)小渝通过乙、丙两次实验可以证明猜想_____________(选填“A”或“B”);在探究液体压强与液体密度关系时,两烧杯中液面必须相平,你_____________(选填“赞同”或“不赞同”)此观点;
(5)小渝同学在进行图丙、丁实验时,发现U形管中两侧液面的高度差大小对比不明显,为使U形管中两液面的高度差大小对比明显,可以_____________。(多选)
A.向丙丁图的烧杯中继续添加等深度的水和盐水
B.将压强计向后倾斜放置
C.将U形管中水换为酒精
D.换用U形管更细的压强计
【答案】(1)水坝的形状是上窄下宽
(2) 高度差 B
(3) 1000 <
(4) A 不赞同
(5)AC
【详解】(1)液体压强大小可能与液体的深度有关生活中的实例:水坝的形状是上窄下宽。
(2)[1]实验中把金属盒放入液体中,压强计显示的是液体中橡皮膜或金属盒所在位置的压强通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处液体的压强的大小,这里用到了转换法。
[2]A.在研究力时,引入“力的示意图”, 用到的是模型法,故A不符合题意;
B.实验中通过小车在水平面滑行的距离来反映小车所受的阻力对运动的影响大小,应用了转换法,故B符合题意;
C.探究“平面镜成像特点”时,用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像,这是等效替代法,故C不符合题意。
故选B。
(3)[1]图乙中U形管的右侧与大气相通,则U形管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强
[2]若考虑橡皮膜形变的作用,U形管中两侧液面上方的气压差小于3cm处水的压强,即金属盒探头浸入水中的深度小于3cm。
(4)[1]通过乙、丙两次实验可知,液体密度相同,金属盒所处深度不同,U形管液面高度差不同,所以压强不同;说明液体内部压强与液体的深度有关。
[2]在探究液体内部压强与液体密度关系时,只需要控制金属盒所处深度相同即可,不一定要使两烧杯中液面相平。
(5)A.向丁图的烧杯中继续添加等深度的水和盐水,由可知,液体的密度变大,液体的压强越大,U形管两侧液面高度差越大,故A符合题意;
B.将压强计向右倾斜放置,由可知,液体深度不变,液体的密度不变,液体的压强不变,U形管两侧液面高度差变化仍不明显,故B不符合题意;
C.“U形管中换用密度更小的酒精”,由可知, U形管左右两侧液面的高度差较大,故C符合题意;
D.“将U形管换成更细的” 没有改变压强差,所以不能使两侧液面高度差对比更加明显,故D不符合题意。
故选AC。
7.(2026·天津西青·一模)小明的父亲是游泳馆中的教练,每天清洗水池前得先放干净水,小明参与放水,发现水越深出水口处的盖子越难打开,因此小明进行了“液体内部压强研究”的实验:
(1)该实验是通过U形管两侧液面______来反映被测压强大小的,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_______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)小明比较乙、丙实验得出,液体内部压强与液体______有关;比较丙、丁实验可知,在同种液体中,______越大,压强越大;
(3)保持乙实验中探头浸在液体中深度不变,改变橡皮膜朝向,发现U形管两侧液面高度差不变,从而得出在同种液体中,同一深度不同方向压强______(选填“相等”或“不相等”);
(4)根据以上研究得出的结论,小明认为拦河坝应设计成______(选填“上宽下窄”或“上窄下宽”)的形状。
【答案】(1) 高度差 不漏气
(2) 密度 深度
(3)相等
(4)上窄下宽
【详解】(1)探头处受到的压强越大时,U形管两侧液面高度差越大,所以可以通过U形管两侧液面的高度差来反映被测压强大小。
U形管中的液体能灵活升降,说明装置不漏气;若漏气,按压橡皮膜时,装置内气压变化不太明显,U形管两侧液面无法灵活升降。
(2)乙、丙实验中,探头在液体中的深度相同,液体种类不同,U形管两侧液面高度差不同,即同一深度时,液体密度不同,压强不同,说明液体内部压强与液体密度有关。
丙、丁实验中,液体都是盐水,即液体密度相同,探头在液体中的深度不同,深度越深,U形管两侧液面高度差越大,即探头越深时,液体压强越大,说明在同种液体中,深度越大,压强越大。
(3)保持乙实验中探头浸在液体中深度不变,改变橡皮膜朝向,发现U形管两侧液面高度差不变,即液体压强不变,表明在同种液体中,同一深度不同方向压强相等。
(4)由于液体内部压强随深度的增加而增大,拦河坝底部受到水的压强较大,为了能承受更大的压强,拦河坝应设计成上窄下宽的形状。
8.(2026·河北石家庄·模拟预测)小高发现:家里洗手盆中没有水时,要提起池底排水口的橡皮塞很容易;而装满水时,要提起橡皮塞就比较费力。小高猜想:液体内部是不是各个方向都有压强呢?他根据所学知识,利用如图所示装置,进行了以下探究:
(1)压强计是通过U形管中液面的______来显示金属盒上橡皮膜所受压强的大小;
(2)比较图A、B、C可以得出结论:同种液体中,在深度相同时,______;
(3)通过观察图______所示的实验现象,可以作为液体压强的大小与深度有关的猜想依据,由此依据我们应将拦河大坝设计成______的形状;
(4)比较D、E两图,可以得到:深度相同时,液体的压强与______有关;
(5)同组的小红用下图所示的容器也来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,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验情形如下图所示,由此可推断:a、b、c三种液体密度的大小关系为______。
【答案】(1)高度差
(2)液体向各个方向的压强相同
(3) C、D 上窄下宽
(4)液体密度
(5)
【详解】(1)根据转换法,压强计是通过U形管中液面的高度差来显示金属盒上橡皮膜所受压强的大小。
(2)比较图A、B、C,只有探头的朝向不同,U形管中液面的高度差相同,可得:同种液体中,在深度相同时,液体向各个方向的压强相同。
(3)[1][2]比较图C、D,只有探头所处的深度相同,U形管中液面的高度差不同,说明液体压强的大小与深度有关。D图中探头所处的深度较大,U形管中液面的高度差较大,可得:液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。所以我们应将拦河大坝设计成上窄下宽的形状。
(4)比较D、E两图,只有液体密度不同,U形管中液面的高度差不同,说明液体压强的大小与液体密度有关。
(5)由图可知,第一次实验中,橡皮膜处a液体比b液体深,橡皮膜平整,说明a液体和b液体对橡皮膜压强相同,根据可知a液体密度小于b液体密度;第二次实验中,橡皮膜处a液体比c液体浅,橡皮膜向c液体一侧凸出,说明a液体对橡皮膜压强较大,根据可知,a液体密度比c液体密度大。所以a、b、c三种液体密度的大小关系为。
9.(2026·河北石家庄·模拟预测)如图甲,小明将套有食品保鲜袋的手伸入盛水的容器中,这时手背、手心和手指各个部位都明显地感受到保鲜袋紧贴在手上,说明液体内部存在压强,那么液体内部的压强与哪些因素有关呢?
(1)小明在老师的帮助下,利用如图乙所示的微小压强计进行了实验,当薄橡胶膜受到压力作用时,U形管两侧液面会出现______,这种研究问题的方法称为______(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)小明将探头放入水中不同深度,下表是测得的实验数据。
实验序号
探头浸入水中的深度(h/cm)
探头朝向
U形管两侧液面高度差(∆h/cm)
①
10
向上
8
②
15
向上
12
③
15
向下
12
④
15
向左
12
⑤
20
向上
16
通过对数据分析,回答下列问题。
对比分析①②两组数据,可以得出:同种液体中,______越大,液体的压强越大;
对比分析②③④三组数据,可以得出:在液体内部的同一深度,____________。
(3)小明刚想整理器材,老师说:“液体的压强还与液体的密度有关”。于是小明在上述实验的基础上继续进行探究,请写出具体操作步骤:____________。
(4)实验结束后,小明想测液体的密度。于是利用两端开口的玻璃管,一端扎上橡皮膜,然后往玻璃管内倒入待测液体,如图丙所示,观察到橡皮膜向外突出。然后将其放入盛有水的烧杯中,直到橡皮膜变平,用刻度尺测出橡皮膜到待测液体液面的距离,以及到水面的距离。则待测液体的密度为______(用、和水的密度表示)。
【答案】(1) 高度差 转换法
(2) 深度 向各个方向的压强都相等
(3)将探头向上放入深为10cm的盐水中,观察U形管两侧液面的高度差
(4)
【详解】(1)[1]微小压强计的工作原理是:橡皮膜受到压力时,U形管两侧液面会出现高度差,压强越大高度差越大。
[2]将不易直接测量的液体压强转换为容易观察的液面高度差,这种研究方法是转换法。
(2)[1]对比①②数据,液体密度、探头朝向相同,只有深度不同,深度越大液面高度差越大,因此可得结论:同种液体中,深度越大,液体压强越大。
[2]对比②③④数据,液体密度、深度相同,只有探头朝向不同,液面高度差相同,因此可得结论:液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)探究液体压强与液体密度的关系,需要用到控制变量法:控制探头的深度、朝向不变,只改变液体密度,观察U形管液面高度差。
(4)橡皮膜变平时,管内待测液体和管外水对橡皮膜的压强相等
化简得待测液体密度
10.(2026·江西南昌·模拟预测)探究液体压强与哪些因素有关时,小明提出如下猜想:
①与深度有关
②与液体密度有关
【证据】
(1)实验前,U形管两侧液面如图1甲所示,此时应拆除橡胶管并重新安装使U形管两侧液面________;气密性良好的微小压强计________(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)调好器材后,把压强计探头放入装有水的容器中进行实验,再换用某未知液体进行实验,记录实验数据如表:
实验序号
液体种类
探头深度
高度差格
1
水
3
6
2
水
4
8
3
未知液体
3
12
4
未知液体
4
16
【解释】
(1)分析表中1、2(或3、4)两次数据可知:同种液体中,深度越大,压强越________(选填“大”或“小”)。
(2)分析表中________两次数据可知:深度相同时,液体压强与液体密度有关。
(3)根据表中数据,可以估算出该未知液体的密度为________。
【交流】
(4)小明受U形管压强计的启发,制作出如图2的器材(细金属管与浮筒相通),将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,感受到细金属管对手的作用力越来越________;浮筒竖直浸没水中后,仔细观察发现其________表面橡皮膜的形变更明显,从而分析出液体内部压强与深度的关系。
【答案】 相平 不属于 大 1、3/2、4 2.0 大 下
【详解】(1)[1]使用U形管压强计前,需要调节使U形管两侧初始液面相平,才能通过液面高度差反映压强大小;
[2]连通器的定义是“上端开口、底部连通”,微小压强计的U形管一端封闭,不符合连通器的定义,因此不属于连通器。
(1)[3]1、2(或3、4)是同种液体,深度越大,U形管液面高度差越大,说明同种液体中,深度越大,压强越大。
(2)[4]要得到“深度相同时,液体压强与液体密度有关”的结论,需要控制深度相同、改变液体密度,因此选择,深度都是3cm,液体密度不同;或2、4,深度都是4cm,液体密度不同。
(3)[5]液体压强公式为,U形管液面高度差与压强成正比。当深度相同时,密度之比等于压强之比,也等于高度差之比,取1、3组数据,
已知,因此。
(4)[5]浮筒竖直向下移动,深度越大,水对浮筒向上的压强越大,向上的压力也越大,因此细金属管对手的作用力越来越大。
[6]液体压强随深度增大而增大,浮筒的下表面所处深度比上表面更大,因此下表面橡皮膜受到的压强更大,形变更明显。
11.(2026·河南周口·模拟预测)如图所示,小明同学想要探究影响液体内部压强的因素:
(1)实验前,要先用手指按压压强计的橡皮膜,如图甲所示,若U形管中的液面升降灵活,说明该装置气密性________(填“良好”或“较差”)。
(2)压强计的U形管________(填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)比较________两次实验得出的结论,可解释拦河大坝为什么要做成上窄、下宽的形状;比较丙、丁两次实验可得出,液体压强的大小与________有关。
(4)比较丁、戊两次实验可知液体压强大小与盛液体的容器的形状________(填“有”或“无”)关。
(5)小美用如图己所示的容器测量未知液体的密度,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔,在容器的左侧加入适量的水,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.右侧待测液体液面到容器底的深度;
B.右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度;
C.左侧水面到容器底的深度;
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度。
请你推导出待测液体密度的表达式为________。(用题目中合适的字母和表示)。
【答案】(1)良好
(2)不属于
(3) 乙丙 液体的密度
(4)无
(5)
【详解】(1)用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵敏,说明该装置不漏气,假如装置漏气,挤压橡皮膜,U形管两边也不会出现明显高度差。
(2)连通器必须是上端开口,下端连通,但由于压强计上端有一端不是开口,故不是连通器。
(3)[1]乙、丙两次实验中,同种液体,深度越大,U形管两侧液面高度差越大,由此可以得出初步结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。
[2] 丙、丁两次实验中,探头所处的深度相同,液体的密度不同,U形管中液面高度差也不同,由此可知液体压强的大小与液体的密度有关。
(4)丁、戊两图中,液体密度和探头所处深度相同,但盛液体的容器形状不同,U形管液面高度差相同,说明液体压强与容器形状无关。
(5)橡皮膜相平,则橡皮膜受到左右两侧液体产生的压强相同,由压强公式可得
解得
12.(2026·河南许昌·一模)小明用如图甲所示的实验装置探究“影响液体内部压强大小的因素”,其中实验箱分为A、B两部分,A为内部水箱,B为外部水箱,C处挖一小孔并用橡皮薄膜蒙上。
(1)在A中不断加入水,观察现象如图乙、丙所示,此现象说明同种液体深度越深,产生的液体压强______(填“越大”或“越小”)
(2)接着在B中加入盐水,如图丁所示,橡皮薄膜向上凸起,说明液体具有向______的压强,且此时______(填“水”或“盐水”)对橡皮薄膜的压强更大,据此可得出结论:在深度相同时,液体密度______(填“越大”或“越小”),液体内部压强越大。
(3)小亮利用漏斗、橡胶软管、伸缩支架、橡皮膜等器材组装成如图戊所示的装置来进行探究,在装置中盛有适量的水并放在水平桌面上,利用伸缩支架改变漏斗的______观察橡皮膜的形变程度,可以探究液体压强与______的关系。
【答案】(1)越大
(2) 上 盐水 越大
(3) 高度 深度
【详解】(1)乙、丙实验中,液体都是水,丙中水的深度更大,橡皮膜凸出程度更大,因此可得:同种液体深度越深,液体压强越大。
(2)[1]橡皮膜蒙在A容器的底部,B容器的盐水在橡皮膜下方,橡皮膜向上凸起,说明液体具有向上的压强。
[2][3]橡皮膜向哪个方向凸起,说明该方向的压强更小,因此向上凸起说明向上的压强更大,即盐水对橡皮膜的压强更大;此时橡皮膜在水和盐水中的深度相同,盐水密度更大、压强更大,因此可得结论:深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
(3)[1][2]伸缩支架可以上下调节,改变漏斗的高度,即改变了漏斗内水的深度,实验中液体密度不变,因此可以探究液体压强与深度的关系。
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