2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究液体压强的特点
2026-05-14
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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 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 液体压强 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.71 MB |
| 发布时间 | 2026-05-14 |
| 更新时间 | 2026-05-14 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57866146.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究液体压强的特点
1.潞潞在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作;
(1)本实验主要运用了_______法来进行探究;
(2)甲、乙两图是探究液体压强与液体_______的关系;
(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择:_______两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状_______;(选填“有关”、“无关”)
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用_______两个图进行对比,结论是:深度相同时,液体的密度越大,压强越_______(选填“大”、“小”);
(5)小明发现用图戊装置不仅可以探究“液体内部压强的规律”,还可以用它测量未知液体的密度,于是他进行了如下操作:
①往左侧加入深度为h1的水,测得左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2;
②接着往右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜_____;
③测得待测液体液面到容器底的深度h3,液面到橡皮膜中心的深度为h4;请你选择相关的物理量,写出待测液体密度的表达式ρ=________(水的密度用ρ水表示)。
2.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:_________,液体密度越大,压强越大。
3.物理课上,同学们利用压强计探究液体内部的压强,进行了如下操作。
(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)通过对比U形管压强计两侧液面的高度差,就可以判断金属盒的橡皮膜受到的液体压强大小,这种实验方法是___________,高度差越大,说明橡皮膜受到的压强越___________(选填“大”或“小”)。
(3)分析图丙、丁图的实验现象,得出结论:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强___________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)分析图乙、丙图的实验现象,得出结论:在同种液体中,液体压强随液体深度的增加而___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)比较___________两图可以探究液体的压强与液体密度的关系。由实验现象可知深度相同时,液体密度越大,压强越___________(选填“大”或“小”)。
4.实验小组用如图所示的装置研究液体内部的压强并进行了拓展实验。
(1)图甲装置是测量液体内部压强的仪器。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会______,U形管左右两侧液面就会产生______。
(2)根据图乙、丙所示现象可以研究:液体内部压强大小与的______关系。根据研究得出的结论,可知拦河大坝应设计成______(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状。
(3)为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关,小彬将浓盐水缓慢倒入图丙所示容器的水中(液体未溢出、探头位置不变),静置待均匀混合后,观察到U形管左右两侧液面发生了变化,得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是______(选填“正确”或“错误”)的,理由是______。
(4)利用液体压强的知识还可测量盐水的密度,拓展实验过程如下:
①向如图丁所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜______;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1;测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2;
④可推导出该盐水密度的表达式为=______(用h1、h2、表示)。
5.如图所示是小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
(1)使用压强计前要检查装置的气密性:用手指轻压探头橡皮膜,观察U形管的液面是否有______;
(2)小明把压强计的探头浸入水中一定深度,把探头分别朝侧面、朝下、朝上(如图A、B、C),发现U形管左右两侧的液面高度差保持不变,说明在同种液体内部的同一深度,______的压强都相等;
(3)根据图C和图E所示现象可以研究:液体内部压强大小与______的关系。根据研究得出的结论,拦河坝应设计成______(选填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状;
(4)小明根据图D和E实验得出“液体的密度越大,压强越大”的结论,请指出小明实验中存在的问题:______;为完成实验应将图E中的探头向______移动适当的距离;
(5)在使用压强计时,待探究液体与U形管中液体的密度差越______(选填“大”或“小”),实验现象越明显;
(6)通过学习,小明利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度,过程如下:
①向如图所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜变平;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1;测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2;
④可推导出该盐水密度的表达式为______(用h1、h2、ρ水表示)。
6.小晨利用压强计探究影响液体内部压强大小与什么因素有关。
(1)实验所用的压强计探头上的橡皮膜应该选用较________(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)莉莉在使用压强计时,用手指无论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两侧液面高度差几乎没有变化,这说明该压强计的气密性_______(选填“差”或“好”)。将调节好的压强计竖直放在空气中时,U形管两侧液面高度应该_________(选填“相平”或“不相平”);
(3)比较图中甲和乙,可以探究的问题是:同种液体,液体压强与________的关系;
(4)保持探头在水中的深度不变,将水换成浓盐水,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:在同一深度处,液体密度越________,液体压强越大;
7.如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置及实验过程。
(1)实验中,液体内部压强的大小通过观察______来反映;
(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,其调节的方法是______(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平;
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)如图乙所示,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差将______;
(4)比较图中的乙和丙,可以得出结论:____________。
8.小聪使用压强计探究液体压强与哪些因素有关,实验时的情景如下图所示。
(1)压强计使用前,金属盒在空气中时,U形管两边的液面如图A所示,应采取的操作是________;
A.将U形管右侧的液体抽出一些
B.将左侧胶管取下,重新安装
C.将压强计倾斜着使用
(2)实验中小亮发现,当探头在不同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,于是她做了一些改进,下面操作不能使U形管两边液面高度差对比更明显的是________。
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换密度更小的液体
(3)调试完毕后,实验时的情形如图B、C、D、E所示,图中烧杯内的液面相平。保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图C、D所示,根据实验现象可以初步得出结论:液体内部压强与________无关;
(4)通过比较________两图,可得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大;通过比较C、E两图,可探究液体压强与________的关系。
(5)小聪完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置,如下左图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时,其形状发生改变。若往隔板两侧分别加入两种不同的液体,其中不能比较两种液体密度大小关系的是________(选填字母)。
9.物理课上,同学们利用压强计“探究液体内部压强的特点”,进行了如下的操作。
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计_______(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)压强计通过U形管两侧液面的_______来反映液体某一深度处压强大小的。使用前应该检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置_______(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)通过比较甲、乙两图,可得出结论:同种液体______;
(4)小张同学在图乙所示的实验基础上,保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是_______;
(5)小明发现用图丙装置不仅可以探究“液体内部压强的规律”,还可以用它测量未知液体的密度,于是他进行了如下操作:
①往左侧加入深度为的水,测得左侧水面到橡皮膜中心的深度为;
②接着往右侧缓慢倒入待测液体,直到橡皮膜_______;
③测得待测液体液面到容器底的深度,液面到橡皮膜中心的深度为;请你选择相关的物理量,写出待测液体密度的表达式____(水的密度用表示)。
10.如图是“探究影响液体内部压强大小因素”的实验。
(1)实验前检查实验装置,观察到如图甲所示的情景,应该进行以下哪项操作________;
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 D.按压金属盒的橡皮膜
(2)调整器材后小明用手指轻按金属盒上的橡皮膜,如果发现U形管两侧液面发生灵活变化,说明该压强计________(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)将压强计金属盒的橡皮膜朝下逐渐浸入水中某一深度处,如图乙,则压强计显示的是橡皮膜________(选填“各个方向”、“上方”或“下方”)的水对它的压强;
(4)小明完成了图乙、丙所示实验,分析可知液体的压强与________有关;
(5)为探究液体压强与液体密度的关系,小明又完成了了图所示实验,对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差对比不明显,为使实验现象更加明显下列操作可行的是________;
A.将丁图中金属盒下移
B.丁烧杯中换用密度更小的液体
C.将U形管中的水换成密度更小的酒精
D.将U形管换成更细的
(6)保持图丁中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差将会________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(7)如图戊所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,在管中装入不等量.的水,薄膜鼓起的程度不同。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将2号管________放置,直至___________,对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误。
11.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲、乙两个实验小组分别采用如图所示装置进行实验,其中a装置U形管内装有已染色的水,密度取,实验装置经测试均可以正常使用。请回答下列问题:
(1)关于图a、b两组实验装置以下描述正确的是___________ ;
A.实验前,要向图a中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面应当相平
B.a装置是连通器
C.b装置是连通器
D.实验过程中,a、b都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
(2)如图c、d、e所示是甲小组的实验过程:
①深海鱼类多是扁片状,其原因可以用对比___________ 两图所得出的结论进行说明;
②比较c、d两图可知,当___________ 一定时,液体内部压强随___________ 增大而增大;
③在图d中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将___________ (选填“变大”“不变”或“变小”);
(3)将U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通,当向玻璃管中吹气时,如图f所示,U形管内液面较高的是___________ (选填“x”或“y”)侧;
(4)乙组成员完成探究实验以后,对装置进行了一些改装,如图g所示(图中橡皮膜此时较平),然后向装置左右两侧倒入相同质量的水,待液面稳定后,橡皮膜将向___________ (选填“左”或“右”)边凸出。
(5)若图a烧杯中始终装水,并保持压强计金属盒探头的深度不变,U形管中分别注入不同液体,U形管左右两侧液面的高度差最大的是___________ 。
A.酒精(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
B.植物油(ρ植物油=0.9×103 kg/m3)
C.盐水(ρ盐水=1.1×103 kg/m3)
D.红墨水(ρ红墨水≈1.0×103 kg/m3)
12.物理小组利用简易压强计、透明水杯、不同液体,探究液体内部压强的变化规律,多次调整深度与液体种类开展实验:
(1)实验前需要检查压强计气密性,确保装置完好,若U形管液面高度差稳定,说明装置__________;
(2)将压强计探头放入同种液体不同深度,深度越大,U形管液面高度差__________;
(3)保持探头深度一致,更换密度不同的液体,液体密度越大,液体产生的压强__________;
(4)实验证明,液体内部各个方向都存在压强,相同深度处,不同方向的液体压强大小__________。
13.液体内部压强与哪些因素有关
(1)压强计是通过U形管两侧液面的 ________ 来反映被测压强大小;
(2)若在较深的海水中工作,潜水员就要穿抗压潜水服,这是运用了 ________ 两幅图反映的规律;
(3)比较乙、丙两图可得:液体的压强与 _________ 有关;
(4)丁图中,隔板两侧加入 _______ 相同、_______ 不同的液体,可以探究液体压强与 _________ 有关。
14.在“探究液体压强特点”的实验中,利用压强计进行如下操作:
(1)如图甲,压强计金属盒放入水中某一深度,U形管两侧液面高度差为h,则h越大,说明液体压强________;
(2)比较乙、丙两图可知:液体内部压强与________有关;
(3)比较丙、丁两图,能否得出“液体压强与液体密度有关”_______?(填“能”或“不能”),理由是_______。
15.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)
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理第二轮实验专题复习--探究液体压强的特点》参考答案
1.(1)控制变量法
(2)深度
(3) 丙、丁 无关
(4) 乙、丙 大
(5) 相平
【详解】(1)影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法是控制变量法。
(2)比较图甲、乙可知,液体密度相同,金属盒深度不同,因此,探究的是液体压强与液体深度的关系。
(3)[1][2]要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,液体的密度和深度相同,容器的形状不同,选择丙和丁两个图进行实验,U形管中液面的高度差相同,说明液体压强与盛放液体的容器形状无关。
(4)[1][2]探究液体压强与密度的关系,应控制深度不变,改变液体的密度,故图乙和丙符合要求,丙图中液体的密度较大,U形管中液面的高度差较大,液体压强较大,可以得到深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(5)[1]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,则左右液体对橡皮膜中心产生的压强相同。
[2]左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2,右侧液面到橡皮膜中心的深度为h4,由p=ρgh得
ρ水gh2=ρ液gh4
2. 有 A 深度 深度相同时
【详解】(1)[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)[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)[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)[4]由乙、丙两组实验知液体的深度相同,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。
3.(1)不漏气
(2) 转换法 大
(3)相等
(4)增大
(5) 丁、戊 大
【详解】(1)实验前用手指按压橡皮膜,U形管中的液面升降灵活,说明装置的气密性良好,不漏气。因为如果装置漏气,按压橡皮膜时,U形管液面不会灵活升降。
(2)[1]通过U形管两侧液面的高度差来判断金属盒橡皮膜受到的液体压强大小,这种将不易直接测量的压强大小转换为容易观察的液面高度差的实验方法是转换法。
[2]根据液体压强的特点,高度差越大,说明橡皮膜受到的压强大。
(3)图丙、丁图中,液体的种类(都是水)、深度相同,只是金属盒的方向不同,而U形管两侧液面的高度差相同。所以得出结论:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。
(4)图乙、丙图中,液体的种类相同(都是水),丙图中金属盒的深度比乙图深,且丙图中U形管两侧液面的高度差比乙图大。所以得出结论:在同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
(5)[1][2]要探究液体的压强与液体密度的关系,需要控制液体的深度相同,改变液体的密度。观察图片可知,丁、戊两图中金属盒所处的深度相同,液体分别是水和盐水(密度不同),由实验现象(戊图中U形管两侧液面的高度差比丁图大)可知,深度相同时,液体密度越大,压强越大。
4. 发生形变 高度差 液体深度 下宽上窄 错误 没有控制探头所在深度一定 恢复原状
【详解】(1)[1][2]当探头放进液体里时,由于液体内部存在压强,故探头上的橡皮膜会受到压强,在受力面积一定时,即受到压力的作用,在压力的作用下,橡皮膜发生形变,导管以及U形管左侧的玻璃管内的空气被压缩,因此U形管左右两侧液面会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受的压强大小,液面高度差越大,液体的内部压强就越大。
(2)[3][4]由图乙、丙可知,橡皮膜所处的液体都是水,即液体的密度相同,深度不同,U形管液面的高度差不同,图丙橡皮膜所处的深度大于图乙橡皮膜所处的深度,图丙U形管的液面高度差大于图乙的液面高度差,即图丙探头受到的液体的压强大于图乙探头受到的液体压强,由此可得:在液体密度相同时,深度越深,液体内部的压强就越大。根据研究得出的结论,拦河坝底部深度大,承受的液体压强更大,因此其应设计成下宽上窄的形状。
(3)[5][6]为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关,根据控制变量法,应保持深度相同,将浓盐水缓慢倒入图丙所示容器的水中,容器内液体密度变大,同时探头的深度也变大了,没有保持深度相同,由于没有控制深度不变,所以不能探究液体压强跟液体密度的关系,故结论是错误的。
(4)②[7]由图丁所知,容器左侧是水,橡皮膜受到水的压强,因此橡皮膜会向右凸;当向容器中的右侧缓慢倒入盐水,当盐水浸过橡皮膜后,橡皮膜也会受到盐水的压强,且盐水深度越大,橡皮膜受到的压强就越大,橡皮膜会向左凸,如果橡皮膜受到水的压强刚好等于其受到盐水的压强,即左右两边的压强相等,那么橡皮膜受到的压力相等,橡皮膜会变平,即恢复原状。因此②步骤为再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜恢复原状。④[8]若橡皮膜左右两侧压强不相等,橡皮膜将左凸或右凸,只有橡皮膜左侧和右侧的压强相等时,橡皮膜相平,即
根据液体压强公式p=ρgh可得
解得,盐水密度的表达式为
5. 高度差 各方向 深度 上窄下宽 没有控制深度相同 上 大
【详解】(1)[1]用手指轻压探头橡皮膜,橡皮膜发生形变,导管以及U形管左侧的玻璃管内的空气被压缩,因此U形管左右两侧液面会产生高度差,所以可以观察U形管的液面是否有高度差来判断检查装置的气密性。
(2)[2]探头所处的液体都是水,液体密度相同,深度相同,橡皮膜的朝向不同,U形管液面高度差相同,即探头所受的液体的压强相同,故得出结论是:同种液体、同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)[3][4]由图中现象可知,橡皮膜所处的液体都是水,即液体的密度相同,深度不同,U形管液面的高度差不同,图E橡皮膜所处的深度大于图C橡皮膜所处的深度,图EU形管的液面高度差大于图C的液面高度差,即图E探头受到的液体的压强大于图C探头受到的液体压强,由此可得:在液体密度相同时,深度越深,液体内部的压强就越大。因此拦河大坝因为液体内部的压强的大小随深度的增加而增大而做成上窄下宽的形状。
(4)[5][6]图D和图E实验中,两者的液体密度不同,橡皮膜所处的深度不同,U形管的高度差也不同,实验过程中有两个变量,没有遵循单一变量原则,液体的密度越大,压强越大的结论,应该控制液体深度相同,所以小明在实验中没有控制液体的深度相同;所以,为了完成实验,应该将两个橡皮膜调节到同一深度,即图E中的探头向上移动合适的距离。
(5)[7]当探头位于液体中一定位置时,此时液体密度一定,压强大小一定,由可得,此时U形管中的液体密度越小,液面的高度差就越大,实验现象也就越明显。
(6)[8]若橡皮膜左右两侧压强不相等,橡皮膜将左凸或右凸,只有橡皮膜左侧和右侧的压强相等时,橡皮膜相平,根据液体压强公式p=ρgh可得,此时有p左=p右,得
ρ水gh1=ρ盐水gh2
解得盐水密度的表达式为
6. 薄 差 相平 液体的深度 大
【详解】(1)[1]实验所用的压强计的金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好,这样橡皮膜的形变会明显。
(2)[2]若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两侧液面高度差几乎没有变化,说明该压强计气密性差。
[3]实验中要通过U形管两液面高度差来显示压强的大小,在未受压强时,U形管两侧液面高度应相平。
(3)[4]比较甲、乙两次实验,图甲和图乙探头所处深度不同,故探究的是同种液体中,液体压强与深度的关系。
(4)[5]如图乙、丙所示,探头在液体中的深度一样,但是液体的种类不同,U形管两侧液面的高度差在浓盐水中的更大,故结论为:在同一深度处,液体的密度越大,压强越大。
7. U形管两侧液面高度差的大小 B 不变 见解析
【详解】(1)[1]根据转换法,液体内部压强的大小通过观察U形管两侧液面高度差的大小来反映,U形管两侧液面高度差越大,液体内部压强越大。
(2)[2]进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样可以使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。
(3)[3]在相同液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等,保持金属盒在此深度不变,转动金属盒的方向,U形管两侧水面的高度差不变。
(4)[4]比较图丙和图乙两图知,液体的密度相同,深度不相同,U形管液面的高度差不同,压强不同,丙中金属盒所处深度更大,U形管液面的高度差更大,故可以得到:在液体密度一定时(或在同种液体中),深度越大,液体内部压强越大。
8. B A 方向 BC 液体密度 C
【详解】(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大,液体的压强越大;液面高度差越小,液体的压强越小。当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的;若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;应采取的操作是将左侧胶管取下,重新安装,故B符合题意。
故选B。
(2)[2]压强计探头处的压强一定时,U形管两侧液柱的压强差也是一定的,两侧压强差为,其中为U形管两侧液柱的液面高度差,因此U形管中换密度更小的液体可以使其两侧液面高度差增大,将U形管换成更细的不会影响其两侧液面高度差大小,故A符合题意,B符合题意。
故选A。
(3)[3]保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图C、D所示,根据实验现象可以初步得出结论:液体内部压强与方向无关。
(4)[4][5]通过比较B、C两图,可得出结论:同种液体内部的压强随深度的增加而增大;通过比较C、E两图,可探究液体压强与液体密度的关系。
(5)[6]A.橡皮膜向右凸,说明左侧压强大于右侧压强,又h左=h右,由p=ρgh可知,左侧液体密度大于右侧液体密度,故A不符合题意;
B.橡皮膜向右凸,说明左侧压强大于右侧压强,又h左<h右,由p=ρgh可知,右侧液体密度大于左侧液体密度,故B不符合题意;
C.橡皮膜向左凸,说明右侧压强大于左侧压强,又h左<h右,由p=ρgh可知,无法判断密度大小关系,故C符合题意;
D.橡皮膜不凸也不凹,说明左右两侧压强相等,又h左<h右,由p=ρgh可知,左侧液体密度大于右侧液体密度,故D不符合题意。
9. 不是 高度差 不漏气 深度越深,压强越大 没有控制液体深度不变 左右两侧相平
【详解】(1)[1]上端开口、底部连通的容器是连通器,U形管压强计工作时U形管与压强计之间是密闭状态,因此不是连通器。
(2)[2]实验中,压强计的金属盒处在水中的不同深度,液体压强不同,U形管液面高度差会不同,所以通过观察U形管液面的高度差来确定被测位置的液体压强的大小,使用了转换法。
[3]按压金属盒的橡皮膜,U形管两侧液面发生灵活变化,则金属盒所受的压强传递到U形管上,密闭性良好,说明压强计不漏气。
(3)[4]比较甲乙两图,液体的密度相同,深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,橡皮膜受到的压强不同,故可以得到:在同种液体中,深度越深,压强越大。
(4)[5]研究液体压强与液体密度的关系,应控制液体的深度相同,小宁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,即改变了液体的密度,同时也改变了探头在液体中的深度,没有控制液体深度不变,所以他的操作不可靠。
(5)②③[6][7]在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜左右两侧相平,则左右液体对橡皮膜中心产生的压强相同;左侧水面到橡皮膜中心的深度为h2,右侧液面到橡皮膜中心的深度为h4,根据可知
解得
10.(1)B
(2)不漏气
(3)下方
(4)液体的深度
(5)C
(6)变大
(7) 倾斜 1、2号管水柱高度相同
【详解】(1)如图甲所示的情景,组装器材时,U形管两侧液面不相平,说明两端液面上方气压不相等,为了使U形管两侧液面相平,应拆除软管重新安装;从U形管内向外倒出适量水、向U形管内添加适量水以及按压金属盒的橡皮膜都不能达到实验的目的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)用手指轻按金属盒上的橡皮膜,橡皮膜受压后会使得软管内气压变大,如果发现U形管两侧液面发生灵活变化,说明该压强计不漏气;如果发现U形管两侧液面没有灵活变化,说明该压强计漏气。
(3)如图乙所示,橡皮膜与下方的水接触,是橡皮膜下方的水对橡皮膜一个向上的压强。
(4)图乙、丙所示实验中,液体密度相同(都为水),金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,说明水产生的压强变大,可知在液体密度一定时,液体越深,液体压强越大,所以液体压强跟液体深度有关。
(5)A.根据p=ρgh知道,影响液体压强的因素与密度、深度有关,探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法原则要控制液体深度相同,因此不能单独改变丁图中金属盒的位置,故A不符合题意;
BC.由p=ρgh知道,液体的密度越大,深度越大,压强越大,所以在“丁烧杯中换密度更小的液体”U形管左右两侧液面的高度差将变小,而“将U形管中的水换成密度更小的酒精”时,则在橡皮膜受到的压强不变时,U形管左右两侧液面的高度差将变大,故B不符合题意,C符合题意;
D.将U形管换成更细的,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C。
(6)保持图丁中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),金属盒所处的深度变大,液体的密度变小,根据可知容器底部所受液体压强变大,根据可知探头以下部分液体压强变小,则探头以上部分液体压强变大,U形管两侧的液面的高度差将变大。
(7)[1][2]探究液体的压强可能与管内液体的质量有关,根据控制变量法可知,应控制液体的密度相同,深度相同,而质量不同,所以,小明应将2号管倾斜放置,直至1、2号管水柱高度相同,对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度,鼓起程度是相同的,可知小红的猜想错误。
11. A d、e 深度 液体密度 不变 x 左 A
【详解】(1)[1]AD.据图可知,a装置是通过看U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小的;而b装置是通过观察橡皮膜的凹陷程度来判断两侧液体压强大小的;因此实验前,当向图a中的U形管内注入适量的红墨水时,若管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面应当相平,故A正确,D错误;
BC.据连通器的特点可知,a装置的下部连通,但左侧的上端没有开口,故不是连通器;b装置中,隔板两侧的液体上端开口,下端不连通,所以都不是连通器,故B、C错误。
故选A。
①[2]深海鱼类多是扁片状,是因为液体的压强随着深度的增加而增加,其受到的压强较大,比较d、e两图可知,液体的密度相同,深度越大,U形管左右液面高度差越大,压强越大,所以可以得出:在液体密度一定时,液体深度越大,液体压强越大。
②[3][4]比较c、d两图可知,液体的深度相同,密度不同,U形管左右液面差不同,液体内部压强不同,且c图中U形管中液面的高度差小于d图中U形管中液面的高度差,由此可知当深度一定时,液体内部压强随液体密度增大而增大。
③[5]在液体内部的同一深度,向各个方向的压强相等,所以在图d中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将不变。
[6]从左侧管口沿水平方向用力吹气时,左管上端的空气流速快、压强小,右管上端空气流速小、压强大;由于大气压强的作用,液体从右侧压入左侧一部分,所以左侧液面将升高。
[7]据g图可知,向装置左右两侧倒入相同质量的水,由于左侧的横截面积大,所以深度小;而右侧的横截面积小,所以深度大,根据可知右侧水对橡皮膜的压强大于左侧水对橡皮膜的压强,故橡皮膜向左发生形变。
[8]探头在烧杯中的水的深度相同,根据可知,深度相同,液体的密度相同,加在探头上的压强相同,比较U形管中液体的密度,酒精的密度最小,盐水的密度最大,当U形管中是酒精时,根据可知,U形管左右两侧液面的高度差最大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.(1)气密性良好
(2)越大
(3)越大
(4)相等
【详解】(1)检查压强计气密性时,若按压探头后U形管液面高度差保持稳定,说明装置没有漏气,气密性良好。
(2)同种液体密度不变,根据,深度越大,液体压强越大,因此U形管两侧液面高度差越大。
(3)探头深度不变时,根据,液体密度越大,液体产生的压强越大。
(4)根据,液体内部同一深度处,不同方向的液体压强大小相等。
13.(1)高度差
(2)甲、乙
(3)液体密度
(4) 深度 密度 液体密度
【详解】
(1)压强计是通过 U 形管两侧液面的高度差来反映被测压强大小的。当探头受到压强时,U 形管两侧液面会出现高度差,压强越大,高度差越大。
(2)在较深的海水中工作,潜水员就要穿抗压潜水服,在同种液体中,液体压强的大小与深度有关,深度越大,压强越大,要探究液体压强与深度的关系时,应控制液体密度相同,只改变液体深度,故选甲、乙两图;
(3)实验乙、丙两图需要控制液体的深度不变,改变液体的密度,U形管两侧液面的高度差不同,则液体的压强与液体密度有关;
(4)丁图中,隔板两侧加入深度相同、密度不同的液体,可以探究液体压强与液体密度有关。通过观察橡皮膜向哪一侧凸起,来判断两侧液体压强的大小,从而探究液体压强与液体密度的关系。
14.(1)越大
(2)液体密度
(3) 不能 深度相同,液体密度也相同
【详解】(1)逐渐增加金属盒在水中的深度,发现U形管两侧液面的高度差逐渐增大,说明压强增大。所以在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大。
(2)分析比较乙、丙可知,液体密度增大,观察到探头在相同的深度时,观察到现象是U形管两边液面的高度差增大了,说明液体内部的压强与液体的密度有关。
(3)[1][2]不能,探究“液体压强与液体密度有关”的实验,需要控制金属盒所处的深度相同,液体的密度不同,而图丙、丁中,液体密度相同,压强计在液体中的深度相同,因此不能得出液体内部压强与液体的密度有关的结论。
15.(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)
【详解】(1)[1]U形管压强计通过液面高度差反映压强大小,将不可见的压强变化转换为可见的液面高度差,这种方法称为转换法。
[2]当按压探头橡皮膜时液柱高度无变化,说明装置存在漏气问题,导致压强无法传递到U形管中。
(2)[1]比较乙、丙两次实验,探头在同种液体中深度增加时,U形管液面高度差增大,说明液体压强随深度增加而增大。
[2]正方体在水中时,由于液体压强随深度增加,下表面受到的压力最大,上表面最小,四个侧面压力从下往上递减,因此橡皮膜的凸起程度应呈现下表面的变形程度大于上表面的变形程度,而且六个面都往正方体里凹陷,故选D。
(3)[1]对比丙、丁两图,探头在不同液体中相同深度时,密度较大的盐水产生的压强更大,说明在同一深度,液体密度越大,压强越大。
[2]当液面高度差对比不明显时,可以改用密度更小的液体填充U形管,这样相同的压强差会产生更大的液面高度差,使现象更明显。
(4)当橡皮膜水平时,说明两侧压强相等。水产生的压强为p水=ρ水gh1,橡皮膜距离未知液体液面的深度为h3-h2,故未知液体产生的压强为ρ液g(h3-h2),根据两侧压强相等,则ρ水gh1=ρ液g(h3-h2)
因此未知液体密度
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