期末专项(实验题)复习:探究液体内部压强的特点-2025-2026学年北师大版物理八年级下册
2026-05-30
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第二节 液体压强 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 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 | 1.49 MB |
| 发布时间 | 2026-05-30 |
| 更新时间 | 2026-05-30 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58127655.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦液体内部压强实验探究,以14道递进式实验题构建“操作-探究-应用”逻辑链,融合科学探究与科学思维,强化控制变量法与转换法应用。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|3题(如第1(1)题)|装置气密性检查、连通器判断|从压强计原理切入,建立实验工具认知|
|影响因素探究|6题(如第2(3)(4)题)|深度/密度/方向对压强影响|通过控制变量法推导液体压强公式,形成物理观念|
|误差分析与改进|3题(如第1(3)(4)题)|结论可靠性判断、现象优化|培养科学论证与质疑创新能力|
|综合应用|2题(如第3(6)题)|液体密度测量、实际解释|关联压强公式与密度计算,体现科学态度与责任|
内容正文:
期末专项(实验题)复习:探究液体内部压强的特点
1.2025年3月25日,“深海一号”船搭载“蛟龙”号完成今年技术升级后的首次试验,该消息激发了小桐探究液体内部压强的兴趣,他做了如下探究:
(1)实验开始前,小桐用手指按压橡皮膜,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)将探头放入水中,从乙、丙的实验现象,初步得到的结论是:同种液体中,液体压强随________增加而增大,由此联想到拦河大坝的形状要建成________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;
(3)保持乙图中探头的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅拌,小桐发现U形管两侧液面的高度差变大了,于是得出“在同一深度,液体的密度越大,其内部压强就越大”的结论,你认为他的结论是否_______(选填“可靠”或“不可靠”),原因是___________。
(4)在探究液体内部压强与密度的关系时,小桐发现在用水和盐水按照正确的步骤做实验时,发现深度相同时,两种液体中的U形管左右两侧都有高度差,但两个高度差基本相等,为了让U形管两侧液面高度差更明显,可以采取的措施是________________。
(5)小桐自制另一套装置验证当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。如图丁所示,内外装了水或盐水,保持内外液面相平,发现橡皮膜内凹,则右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入的是________(选填“水”或“盐水”)。
2.小明利用压强计研究压强规律,实验情景如图所示:
(1)压强计使用前,用手轻轻按压橡皮膜,如图A所示,发现U形管中液体能灵活升降,则说明装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)实验过程中通过U形管两侧液面的______来比较液体内部压强的大小;
(3)比较图B、C两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而______(选填“变大”、“变小”或“不变”);比较C、D两次实验初步得出结论,在同种液体中,液体内部向各个方向的压强______;
(4)比较______两次实验现象可知,深度相同时,液体密度越______,压强越大;
(5)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,测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为;
④可推导出该盐水密度的表达式为______(用、、表示)。
3.小明同学在进行“研究液体内部的压强”的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计的U形管________(选填“是”或“不是”)连通器;
(2)实验前,小明检查实验装置时发现:按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化________(“明显”或“不明显”),则这套实验装置可能漏气;正确的调节方法是________;
(3)分析图乙A、B两图的实验现象,可得出的结论是:________________________;
(4)若要研究液体内部压强与液体密度的关系,应选用图乙中________两图进行对比;
(5)保持图乙C图中探头的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀(液体未溢出),则U形管两侧的液面的高度差________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(6)小明想知道图乙C图中的盐水密度是多少,于是设计了如图两所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向________(选填“上”或“下”)突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差,请你写出盐水的密度表达式________(用含有h、和的式子表示)。
4.小明在“研究影响液体内部压强”的实验中如图。
(1)比较图甲和图乙,可以初步得出结论是:在同种液体中,液体内部压强随液体_________的增加而增大;
(2)保持图乙中金属盒的位置不变,并将一些食盐倒入烧杯中搅匀后(液面高度不变,液体未溢出),U 形管两侧的液面的高度差_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)气密性良好的U形管压强计_________(选填“是”或“不是”)连通器。
5.如图所示,小函用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)通过图甲观察发现压强计________(选填“是”或“不是”)连通器;实验开始前应对装置进行检查,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液面的高度变化灵敏,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)如果在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,接下来的操作应是________;(填选项字母)
A.从U形管内向外倒出适量水
B.向U形管内添加适量水
C.拆除软管重新安装
(3)完成上述操作后,如图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而________(选填“增大”或“减小”);
(4)小函同学利用U形管压强计改装成如图戊所示的测量某种未知液体的密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为8cm。U.形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时,U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时,浮标指示在b处,小函利用刻度尺测出a、b之间的距离为3.0cm,则该液体的密度为________g/cm³。
6.小明在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面______。而小明用手按压橡皮膜,发现U形管两边液面高基本不变,造成这种现象的原因可能是______;
(2)解决问题后,小明继续探究实验,如图所示,甲、乙两图是探究液体压强与______的关系;
(3)小明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______;
(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用______两个图进行对比;
(5)在图丙中,固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向______的压强大小关系。
7.小晋在学习液体压强时,为了探究液体压强的大小与哪些因素有关,进行了如图所示的实验探究。
(1)图甲是U形管压强计,探头上的橡皮膜应选用________(选填“较薄”或“较厚”)的更好。实验前,小晋用手轻压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)比较乙、丙两图的实验可得出:在同种液体中,液体压强随________的增加而增大.利用这一结论,可解释拦河大坝要做成________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;比较________两图的实验可判断出液体内部压强与液体密度有关。
(3)当探头在水和盐水中处于相同深度时,发现U形管两侧液面的高度差对比不够明显。为了使实验现象更加明显,可采取的操作是( )(填字母)
A.将形管换成更细的
B.U形管中换用密度更小的液体
(4)在做图丙、丁实验时,同组的小明认为图丙、丁两烧杯中的液面不必相平,理由是_______。
8.实验小组用如图装置探究“液体内部压强与哪些因素有关”。
(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,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
(2)在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,U形管中的两侧液面差______;
(3)比较甲、乙两图可知,液体内部压强与______有关;
(4)再向丙图加注更浓的盐水,发现U形管中的两侧液面差变大,便得出液体的密度越大,压强越大,你认为正确吗?说明理由______。
9.如图是何老师在做“研究液体内部的压强”的探究活动中的情景(U形管所装液体是水)。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 ______(选填“薄”或“厚”)一些的较好,实验中通过观察U形管中液面的______来反映橡皮膜受到的液体压强的大小;
(2)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强______;
(3)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5cm,则压强计所测之处的液体压强是______Pa。(ρ水=1×103kg/m3、ρ酒精=0.8×103kg/m3)
10.如图是某同学“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。
(1)检查实验器材良好后,做了如图甲、乙、丙所示的实验,分别比较甲、乙和乙、丙实验现象可以得出液体的压强与液体的__________有关;
(2)为了鉴别水和酒精,接着他将调节好的压强计分别浸入图丁液体中相同深度处,可以判断装水的是__________烧杯。
11.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)U形管压强计________(“是”或“不是”)连通器。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”)。
小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差(如图①所示),接下来的操作是________(选填字母);
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
(2)实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内外的气压差为________Pa;(,g取10N/kg)
(3)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________;
(4)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;
(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在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.右侧待测液体到容器底的深度 B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C.左侧水到容器底的深度 D.左侧水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________(选择题中合适的字母和表示)
12.小杨同学在学习液体压强时,为了探究液体压强的大小与哪些因素有关,进行了如图1的实验探究。
(1)图甲是U形管压强计,探头上的橡皮膜应选用________(选填“薄”或“厚”)一些的较好,实验前,小杨用手轻压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,说明该装置_________(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较图1乙、丙的实验可初步判断得出:在同种液体中,液体压强随着__________的增加而增大。利用这一结论,可解释拦河大坝要做成__________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状;比较__________两图的实验可初步判断,液体内部压强与液体密度有关;
(3)当金属盒在水和盐水中处于相同深度时,小杨发现U形管两侧液面的高度差对比不够明显,为了使实验现象更加明显,小杨计划采取的操作中,可行是__________(选填序号)。
A.将U形管换成更细的 B.U形管中换用密度更小的液体
(4)在图1丁实验中,保持探头位置不变,在容器中加入适量清水与其混合均匀后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将__________(选填“变大”、“变小”或“无法判断”)。
(5)小杨发现用如图2甲所示的容器也可以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,情形如图乙、丙所示。由此可推断:a、b、c三种液体密度ρa、ρb、ρc的大小关系是_________(选填序号)。
A.ρa=ρb>ρc B.ρa=ρb<ρc C.ρb>ρa>ρc D.ρb<ρa<ρc
13.小娟用如图所示装置探究影响液体内部压强大小的因素,U形管中盛有水,实验操作:(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3,g=10N/kg)
(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,可通过__________(选填字母)方法进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.向U形管内添加适量水
C.拆除软管重新安装
(2)比较②、③两图,可得结论:同种液体,__________(选填“密度”、“高度”或“深度”)越大,液体压强越大;若要探究液体压强与液体密度的关系,则应选择__________两图进行比较;
(3)若要探究液体内部同一深度向各个方向的压强是否相等,应进行的操作是:保持压强计的探头在同种液体中的深度不变,改变__________;
(4)小娟完成上述实验后,用“T”形玻璃管对着U形管右边管口吹气(乙图),可以看到__________(填“左”或“右”)管中的液面较高,该实验说明了__________,压强越小。
14.如图所示,在“研究液体内部压强”的探究活动中:
(1)压强计是通过观察U形管中液面______ 的大小来反映液体压强的大小,用到的实验方法是______ ;
(2)调试器材时,发现U形管右管液面比左管高,则他应该______(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的液面相平;
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)比较A、B、C图,说明在同一深度,液体内部向各个方向的压强大小 ______ ;
(4)比较______两图,可探究液体压强与液体密度的关系,用到的实验方法是______;
(5)在探究“液体压强与液体密度关系”时,小明的做法是:将探头放在水中某一深度,保持探头的位置不动,缓慢向烧杯中加入浓盐水,观察U形管两侧液面的高度差变化情况,小明的做法是否正确?______(选填“正确”或“不正确”);理由是______ 。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)不漏气
(2) 深度 上窄下宽
(3) 不可靠 没有控制探头浸入液体深度相同
(4)在盐水中加盐增大盐水密度
(5)水
【详解】(1)用手指按压橡皮膜,U形管中的液面升降灵活,说明装置不漏气,如果漏气,液面不会灵活升降。
(2)乙、丙中探头在同种液体(水)中,深度不同,U形管液面高度差不同,深度越大,高度差越大,由此可得出结论:同种液体中,液体压强随深度增加而增大。
拦河大坝要承受水的压强,深度越大压强越大,所以要建成上窄下宽的形状。
(3)结论不可靠;将浓盐水倒入烧杯中,探头的深度会增加(液面上升),没有控制探头在液体中的深度相同,所以无法得出“同一深度,液体密度越大,压强越大”的结论。
(4)深度相同时,要让高度差更明显,需要增大压强差,可以在盐水中加盐增大盐水密度(或换用密度比水更大的液体)。
(5)已知内外液面相平(深度h相同),橡皮膜内凹,说明外部液体压强大于内部液体压强,根据,深度相同时,压强越大,液体密度越大,所以外部是密度大的盐水,内部塑料瓶中装的是密度小的水。
2. 不漏气 高度差 变大 相等 C、E 大
【详解】(1)[1]使用前应检查装置是否漏气,方法是用轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
(2)[2]根据转换法的思想,实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差反映出来的。
(3)[3]比较图B、C两次实验,探头所处深度越深,U形管两侧液面的高度差越大,可知:同种液体内部压强随深度的增加而增大。
[4]比较C、D两次实验,探头所处深度相同,探头的方向不同,U形管两侧液面的高度差相同,可初步得出结论,在相同条件下,液体内部向各个方向的压强相等。
(4)[5][6]根据控制变量法的思想,要探究液体内部压强大小跟密度的关系,需要改变液体的密度,其他条件都相同,因此比较C、E两次实验。通过比较C、E两次实验,探头所处深度相同,探头在盐水中U形管两侧液面的高度差更大,可知,在相同条件下,液体密度越大,压强越大。
(5)[7]在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入盐水,直到观察到橡皮膜变平,则左右液体产生的压强相同,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,根据ρ水gh1=ρ盐水gh2可知液体的密度的表达式为。
3.(1)不是
(2) 不明显 取下软管,再重新安装
(3)同种液体,深度越深,压强越大
(4)B、C
(5)变大
(6) 下
【详解】(1)连通器是上端开口,下端连通的容器,微小压强计一端是封闭的,不是连通器。
(2)[1][2]实验前,按压探头的橡皮膜,如果U形管两边液面高度变化明显,说明实验装置没有漏气,如果U形管两边液面高度变化不明显,则这套实验装置漏气,此时需要取下橡胶管,重新安装,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。
(3)由A和B两图可知,液体的密度相同,B图中探头所处的液体更深,U形管两侧的液面高度差较大,液体压强较大,可以得到同种液体,深度越深,压强越大。
(4)要研究液体内部压强与液体密度的关系,探头所处的液体深度相同,而液体密度不同,选择图乙中BC两图进行对比。
(5)保持乙图C中探头的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),探头所处的深度变大,液体的密度变小,液体的重力增大,由可知容器底部所受液体压强变大,根据p=ρgh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。
(6)①[1]在内部小容器内装入适量待测盐水,盐水对橡皮膜有向下的压力,橡皮膜向下突出。
②[2]当橡皮膜的表面相平时,盐水对其向上的压强与水对其向下的压强相等。即p盐水=p水,利用测得的盐水的深度h和其密度ρ盐水,表示出p盐水,即p盐水=ρ盐水gh
同理表示出p水,即p水=ρ水g(Δh+h)
两者相等即ρ盐水gh=ρ水g(Δh+h)
由此可以求得盐水的密度
4. 深度 变大 不是
【详解】(1)[1]乙图中金属盒的深度比甲图金属盒深度更深,两管内液面的高度差也比甲图大,说明金属盒受到的液体压强比甲图的大,由此可知液体内部的压强随着液体深度的增加而增加。
(2)[2]保持图乙中金属盒的位置不变,并将一些食盐倒入烧杯中搅匀后(液面高度不变,液体未溢出),液体的密度变大,金属盒所处的深度不变,金属盒受到的液体压强变大,因此U 形管两侧的液面的高度差变大。
(3)[3]上端开口,底部连通的容器叫做连通器。组装完成后,气密性良好的U形管压强计有一端封闭,不是连通器。
5. 不是 不漏气 C 增大 0.75
【详解】(1)[1]连通器应两端都开口,压强计是一端开口的,所以压强计不是连通器。
[2]按压橡皮,U形管两边液面高度有变化,说明装置气密性好,不漏气。
(2)[3]使用前U形管水面已有高度差,说明U形管液面上方气压不相同,则应拆除软管重新安装。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[4]如图乙、丙所示是将该装置的探头放入水中不同深度的情况,发现丙图中U形管两端液面高度差较大,比较后可初步得出结论:液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)[5]a、b之间的距离为3.0cm,则U形管左右两侧水面的高度差
因为,则,即
解得
6. 相平 橡皮膜或管子破损 深度 丙、丁 无关 乙、丙 各个方向
【详解】(1)[1]为了更好地比较液体的压强,实验前,应调整U形压强计,使左右两边玻璃管中的液面相平。
[2]若装置漏气,则用手按压橡皮膜时,不会产生压强差,则U形管两边玻璃管中的液面高度差几乎不变。
(2)[3]甲、乙两图液体的密度相同,深度不同,是探究液体压强与液体深度的关系。
(3)[4][5]要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应控制液体的密度和深度相同,容器的形状不同,所以应选择丙、丁两图进行对比,因丙、丁两图中形管两边液面的高度差相同,即液体产生的压强相同,故液体压强与盛液体的容器形状无关。
(4)[6]要探究液体压强与密度的关系,应控制深度相同,液体密度不同,故应选择乙、丙两图进行对比。
(5)[7]使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位,可以测量同一深度各个方向的压强,所以这是为了探究同一深度处,液体向各个方向的压强大小关系。
7.(1) 较薄 不漏气
(2) 深度 上窄下宽 丙、丁
(3)B
(4)只需控制探头在液体中的深度相同
【详解】(1)[1]图甲是U形管压强计,较薄的橡皮膜对压强变化反应灵敏,薄橡皮膜自身张力小,对实验的影响较小,探头上的橡皮膜应选用较薄的更好。
[2]U形管中液面升降灵活,说明U形管中与金属盒相连的一侧密闭性好,即该装置不漏气。
(2)[1]乙、丙实验中,容器中都是水,丙中探头位置较深,U形管两侧液面高度差较大,故可说明:同种液体中,深度越深,压强越大,即在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大。
[2]拦河大坝水越深处对应的液体压强越大,下面需要做的更宽,故拦河大坝要做成“上窄下宽”的形状。
[3]探究“液体内部压强与液体密度是否有关”时,要保持探头所处的深度、方向不变,液体的密度要发生改变,图丙、丁满足要求。
(3)当探头位置不变时,液体压强大小不变,U形管中液体提供的压强大小不变,要想使U形管液面高度差增大;
A.由可知,液体的压强与横截面积无关,将U形管变得更细不能使U形管两侧液面高度差变大,故A不符合题意;
B.由可知,液体的压强与液体密度有关,U形管中液体提供的压强大小不变时,如果U形管中液体密度变小,则U形管中两侧液面高度差将会变大,即高度差对比更明显,故B符合题意。
故选B。
(4)探究“液体内部压强与液体密度是否有关”时,要保持探头所处的深度、方向不变,液体的密度要发生改变,图丙、丁两烧杯中的液面不必相平,只需控制探头在液体中的深度相同。
8.(1)B
(2)不变
(3)液体深度
(4)不正确,理由见解析
【详解】(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,可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面就可相平,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(2)在图甲中,固定探头在水中的深度不变,改变探头朝向,根据可知,液体产生压强不变,因此U形管中的两侧液面差不变。
(3)比较甲、乙两图可知,液体密度相同,橡皮膜所处的深度不同,U形管两侧高度差不同,说明液体内部压强与液体深度有关。
(4)研究液体压强与液体密度的关系时,要控制液体的深度相同,若向丙图加注更浓的盐水,会使探头的深度变大,导致液体深度和液体密度都不相同,没有控制单一变量,因此无法得出液体的密度越大,压强越大的结论。
9. 薄 高度差 相等 500
【详解】(1)[1][2]U形管压强计是利用液体对金属盒上的橡皮膜施加压力,橡皮膜受力发生形变后挤压了橡胶管内的空气,管内空气挤压液面,由于两侧压力不同,所以产生液面高度差,从而可以判断出橡皮膜的受力大小变化,如果橡皮膜太厚,则受力不容易发生形变,使管内液面高度差变化不明显,不利于观察现象。
(2)[3]液体的压强和液体的密度和深度有关,由乙丙丁三图可知,在同一深度,U形管内液面高度差相同,由转换法可知液体产生的压强相等,说明,在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)[4]戊图中U形管中所装的液体是水,所以压强计所测液体压强为
10.(1)深度、密度
(2)A
【详解】(1)比较甲、乙两次实验,液体都是水,液体密度一定,探头所处的深度不同,U形管两侧液面高度差不同,这说明液体压强与液体深度有关;比较乙、丙两次实验,液体分别是水和盐水,液体密度不同,探头所处的深度相同,U形管两边液面高度差不同,说明液体压强与液体的密度有关。
(2)图丁中两个探头处于液体中的深度相同,U形管左边液面低,说明左边探头所受的压强大,说明左边容器中液体密度大,说明左边容器中装的液体密度大,是水,可以判断装水的是A烧杯。
11. 不是 不漏气 B 800 增大 密度
【详解】(1)[1]U形压强计的左侧上端封闭,不是上端开口,底部连通的容器,因此不是连通器。
[2]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,则说明橡皮管里的空气对U形管内左端液面有压力,空气没有漏掉,所以装置不漏气。
[3]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;从U形管内向外倒出适量水和向U形管内添加适量水都不能使U形管中两管上方的气体压强相等,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)[4]U形管左右两侧水面的高度差为
h=8cm=0.08m
则橡皮管内气体的压强与大气压之差等于U形管左右两侧水产生的压强差,约为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
(3)[5]分析图②、图③的实验知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加。
(4)[6]分析图③、图④的实验知液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(5)[7]实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图⑤,橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等,即p左=p右,根据液体压强公式可得
ρ水gh4=ρgh2
解得待测液体密度的表达式为
12.(1) 薄 不漏气
(2) 深度 上窄下宽 丙丁
(3)B
(4)变大
(5)C
【详解】(1)[1]在探究液体压强的实验中,为了更准确地测量压强,需要确保橡皮膜能够灵敏地感知到压强的变化,因此橡皮膜应选用薄一些的较好。
[2]实验前,用手轻压橡皮膜,发现U形管中液面升降灵活,这说明装置的气密性良好,即不漏气。
(2)[1]比较图乙、丙的实验,可以看出在同种液体中,金属盒所处的深度不同,而压强计的高度差也不同,深度越深,高度差越大,说明液体压强随着深度的增加而增大。
[2]这一结论可以解释为什么拦河大坝要做成上窄下宽的形状,因为液体压强随深度的增加而增大,所以大坝的下部需要承受更大的压强,因此要做得更宽。
[3]比较图丙、丁的实验,可以看出金属盒所处的深度相同,但液体的密度不同,而压强计的高度差也不同,说明液体内部压强与液体密度有关。
(3)要U形管两侧液面的高度差对比更加明显,由液体压强公式可知,在压强不变的情况下,要h变大,可以减小液体的密度。
故选B。
(4)在图丁的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),则容器底部受到液体压力增大,由可知,容器底部受到液体压强增大;金属盒以下部分的液体深度不变,加清水后盐水密度变小,金属盒以下部分的液体压强变小,而容器底受到的液体压强变大,所以金属盒以上的液体压强(橡皮膜受到的液体压强)变大。
(5)对于图2中的实验,观察乙图可以发现,橡皮膜相平,说明a液体对橡皮膜的压强等于b液体对橡皮膜的压强,由于a的深度大于b的深度,由可知,a的密度小于b的密度;观察丙图可以发现,橡皮膜向左凸出,说明a液体对橡皮膜的压强大于c液体对橡皮膜的压强,由于橡皮膜在a所处的深度小于在c所处的深度,由液体压强公式可知,a的密度大于c的密度。由此可推断:a、b、c三种液体密度ρa、ρb、ρc的大小关系是ρb>ρa>ρc。
故选C。
13.(1)C
(2) 深度 ③④
(3)探头在液体中的方向
(4) 右 气体流速越大的位置
【详解】(1)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,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AB错误,C正确。
故选C。
(2)[1]比较②③两次实验可以发现:液体都是水,③中橡皮膜所处的深度更深,左右两管液面的高度差越大,说明在同种液体中,液体内部深度越大,液体压强越大。
[2]在③④图中,控制液体深度不变,液体密度不同,液体密度变大,可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,液体压强变大。若要探究液体压强与液体密度的关系,应选择③④两图进行比较。
(3)要探究液体内部同一深度向各个方向的压强是否相等,需要控制变量,保持压强计的探头在同种液体中的同一深度,改变探头在液体中的方向。
(4)用“T”形玻璃管对着U形管右边管口吹气,右端管口流速大,压强小,左端管口流速小压强大,会形成从左到右的压强差,使得右管中的液面较高。该实验说明了气体流速越大的位置,压强越小。
14. 高度差 转换法 B 相等 D、E 控制变量法 不正确 未控制深度相同
【详解】(1)[1][2]实验中运用转换法,将液体压强的大小转换为U形管中液面高度差的大小,所以通过观察U形管中液面高度差的大小来判断液体压强的大小。
(2)[3]调试器材时,发现U形管右管液面比左管高,说明U形管两边液面上面气压不相等,调整方法是取下软管重新安装,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(3)[4]比较A、B、C图发现,金属盒在同种液体中,即液体密度相同,金属盒在液体中的深度相同,U形管中液面高度差相同,由控制变量法可知,同一深度处,液体内部向各个方向的压强大小相等。
(4)[5][6]探究液体压强与液体密度的关系关系时,由控制变量法可知,应控制金属盒在液体中的深度相同,液体密度不相同,所以应比较D、E两个图。
(5)[7][8]探究“液体压强与液体密度关系”时,应控制金属盒在液体中的深度不变,将探头放在水中某一深度,保持探头的位置不动,缓慢向烧杯中加入浓盐水,则液体密度改变,探头在液体中的深度液改变,所以不能准确判断液体压强与液体密度关系,故小明的做法不正确,理由是未控制深度相同。
答案第1页,共2页
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