期末专题复习:液体压强实验探究-2025-2026学年苏科版物理八年级下册
2026-06-05
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 二、液体的压强 |
| 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 | 1.27 MB |
| 发布时间 | 2026-06-05 |
| 更新时间 | 2026-06-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58220832.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦液体压强实验探究,以控制变量法和转换法为核心,构建“原理-操作-探究-应用”四层逻辑体系,强化科学探究与科学思维素养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|3题|压强计气密性检查、橡皮膜选择(薄橡皮膜灵敏度高)|从仪器原理(转换法:液面高度差反映压强)到操作规范,奠定实验基础|
|因素探究|8题|控制变量法(探究深度/密度/方向时控制其他变量)|由单一因素(深度/方向)到多因素(密度),形成“猜想-验证-结论”探究链条|
|密度测量|4题|平衡法(橡皮膜相平时两侧压强相等,推导ρ=ρ水h水/h液)|从实验结论到定量计算,实现知识迁移应用|
内容正文:
期末专题复习:液体压强实验探究
1.在“探究影响液体内部压强的因素”的实验中,小明进行了大胆猜想:
猜想1:液体内部的压强大小可能与方向有关;
猜想2:液体内部的压强大小可能与液体深度有关;
猜想3:液体内部的压强大小可能与液体的密度有关。
为验证以上猜想是否正确,小明进行了如图的实验,请回答下列问题:
(1)实验中通过观察U形管压强计两侧液面的___________来比较液体压强大小;
(2)由甲、乙两组实验,可得出结论:___________;
(3)进行乙、丙两组实验,是为了探究液体内部压强大小与___________的关系;
(4)比较乙、丁两组实验,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?为什么?___________。
2.物理课上,小红利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(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)正确实验时,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;
(3)正确操作后,分析图B、图C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C、图D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)小红用图2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)。
3.学习压强知识后,课外兴趣小组进行了相关实验:利用压强计等器材探究“液体压强与哪些因素有关”的实验,如图所示:
(1)压强计是通过观察U形管两端液面的___________来显示橡皮膜所受压强的大小;如果所用的压强计U形管中可选择装染色的酒精、水以及水银中的一种液体(),为了使实验现象更明显,小明应该选择三种液体中的___________装入U形管中;
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体的___________增加而增大;
(3)小明在此基础上做了如图丁所示拓展实验。他将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,底端橡皮膜向下凸起,然后将装有水的玻璃管缓慢插入装有某种液体的烧杯中,直到橡皮膜变平,此时测出玻璃管中水柱的高度为h₁,橡皮膜到烧杯中液面高度为h₂。据图丁可知该液体密度___________(选填“>”“<”或“=”)。用小明测得的物理量推导出该液体密度的表达式为___________(水的密度用ρ水表示)。
4.探究小组用如图所示的装置“探究液体压强与哪些因素有关”实验。
(1)从结构上看,U形管压强计_________ (填“是”或“不是”)连通器;在选择压强计时,探头上的橡皮膜应该选择___________ (填“较厚”或“较薄”)一些的。
(2)实验前,还应观察U形管两侧液面是否____________;为使 U形管两侧液面的高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度__________ (填“更大”或“更小”的液体)。
(3)观察甲、乙两次实验现象,可以得出:在同种液体的同一深度,向各个方向的压强都__________;观察乙、丙两次实验现象,可以得出:在同种液体中,液体压强随液体深度的增加而___________;观察丙、丁两次实验现象,可以得出:深度相同时,液体的密度越大,压强越 ___________。
(4)将水倒出后,小华又在图戊容器右侧加入适量水,在左侧缓慢倒入某待测液体,液面均超过橡皮膜,直到观察到橡皮膜相平,测得水面距橡皮膜中心的距离为h₁,待测液体液面距橡皮膜中心的距离为h₂,则待测液体密度表达式 =_________ (用h₁、h₂和水的密度表示)
5.物理课上,同学们利用微小压强计“研究液体内部的压强”,进行如下操作。
(1)使用前要检查装置的气密性,用手指按压橡皮膜,发现U形管中液面不发生变化,说明该装置___________;(选填“漏气”或“不漏气”)
(2)重新安装后发现U形管中液面能灵活升降,通过观察U形管中液面的___________来显示压强大小;
(3)分析图2和图3的实验现象,初步得出的结论:同种液体中,液体压强随深度的增加而___________;
(4)小明通过分析图2和图4的实验现象,初步得出结论:液体压强还与密度有关,密度越大,液体压强越大,你认为合理吗?___________,理由是___________;
(5)如图5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会发生改变。用此容器进行实验,情形如图6所示;可推断:a、b两种液体密度的大小关系是___________。(选填“>”、“<”或“=”)
6.小李探究“液体压强与哪些因素有关”,进行的实验步骤如图所示。
(1)图甲是压强计,探头上的橡皮膜应选用___________(选填“薄”或“厚”)一些的较好。实验前,用手按压探头橡皮膜,若___________(填出现的现象),说明实验装置的气密性好。
(2)在图乙实验中,保持探头在水中的深度不变,改变橡皮膜的朝向,发现形管两侧液面的高度差不变,由此可以初步得出结论:___________。
(3)图丙和图丁实验所探究的问题是___________。
(4)汽车落水或者遇雨被淹,乘客都应立刻开门逃生,否则车门将会很难推开,其道理可通过图___________两次实验来探究。
(5)小李保持图丙中探头的位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,发现形管两侧液面的高度差变大了,于是得出“在同一深度处,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。老师说这一操作不科学,原因是___________。
(6)实验结束后,小李利用图戊自制的器材测量实验中所用盐水的密度,步骤如下:
①向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,盐水液面到橡皮膜中心的深度为;
④该盐水密度的表达式为___________(用、、表示)。
7.如图甲所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置:
(1)实验前,若小强发现U形管内的液面不相平,此时他应该______,检验压强计的气密性时他应该______,观察U形管内液面;
A.取下软管重新安装
B.轻轻按压金属盒的橡皮膜
C.向U形管中加一些红墨水
D.将U形管右侧的红墨水倒出一些
(2)将压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中,在向下浸入的过程中,压强计的高度差会______。停在某一深度处,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;
(3)小强保持甲图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示。比较甲、乙两次实验,小强得出了初步结论:液体压强与液体密度有关。小红认为他的结论不可靠,原因是:______;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是( )(选填字母序号);
A.烧杯中换密度差更大的液体
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更细的
D.将U形管换成更粗的
(5)小红用图丙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.右侧待测液面到容器底的深度
B.右侧待测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______(选择题中合适的字母和表示)。
8.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中,实验小组的小明进行了如下猜想,并用如图所示的装置完成探究
猜想一:液体内部的压强大小可能与液体的密度有关
猜想二:液体内部的压强大小可能与液体的深度有关
(1)小明在游泳时发现,越往深水区走,身体受到的压迫越大,可能与猜想_________有关;
(2)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;
(3)确认装置不漏气后,小明正准备将探头放入液体中时,突然发现形管内的液面已有高度差,为解决此问题,另外三位同学分别提出了以下三种解决方案,你认为其中最合理的方案是_________(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。
(4)对比图乙、丙两组实验可知;液体内部压强的大小与液体的_________有关;
(5)对比图乙、丁两组实验,_________(选填“能”或“不能”)验证猜想一;
(6)在图丁中,保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,发现U形管中液面高度差不变,根据实验现象可以得出结论:同种液体在同一深度向各个方向的压强大小_________;
(7)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_________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(8)了解液体压强的特点后,小组合作设计了一个液体密度检测仪,如图戊所示,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。
①在内部小容器内装入高度为的待测液体,橡皮膜向下突出。
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,此时橡皮膜上下表面的压强相等,测出清水与待测液体的液面高度差。请你写出盐水的密度表达式:_________(用、和表示)。
9.如图所示,同学们利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
回答下列有关问题:
(1)U形管压强计________(填“是”或“不是”)连通器。用手指按压金属盒橡皮膜时,左右两管中的水面有较大变化,说明压强计的气密性________(填“良好”或“较差”)。
(2)通过甲、乙两次实验可初步得出:液体内部同一深度处向各个方向的压强________;通过________两次实验可探究液体压强大小与深度的关系。
(3)为了探究液体压强与液体密度的关系,小明保持丙图实验金属盒的位置不变,直接往丙容器中加入浓盐水,观察U形管两管水面高度差的变化。你认为小明的这种做法可行吗?________(填“可行”或“不可行”),你判断的依据是________。
(4)为了使U形管压强计在同等情况下,其两管液面的变化会更明显些,下列的改进措施有效的是________(填选项前的字母)。
A.改用更长的U形管
B.在U形管中装入更多的水
C.将U形管中水换成酒精
10.小硕和小睿在探究“液体压强与液体密度和深度的关系”实验中,所用的实验器材有:U形管压强计(如图1所示)、刻度尺、足够深的大烧杯、水、盐水。
(1)图中金属盒上的橡皮膜应选用___________一些的较好:(填“薄”或“厚”)
(2)比较图2中__________两图,可以得到,液体内部压强的大小与液体的深度有关;比较__________两图,可以得到,液体内部的压强大小与液体的密度有关;
(3)根据图3中甲和乙的现象,同组的小硕认为:同种液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,小睿在乙图中保持金属盒的位置不变,往容器内加水,当水面到容器底的距离__________cm以上,对比甲图,可说明小硕的观点是错误的。
(4)换用其他液体继续多次探究“液体压强与液体密度的关系”时,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是__________。
A.烧杯中换密度更大的液体
B.U形管中的红墨水换为密度更小的染色酒精
C.将U形管换成更细的
11.某兴趣小组利用微型液体压强计,探究“液体压强与哪些因素有关”,如图所示。
(1)图甲U形管两端开口,内部装有红墨水,可发现两端液面相平,这是利用了______的原理。
(2)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,如图乙所示,U形管内液面左低右高,接下来应______(填字母代号)。
A.摇晃U形管 B.拆除软管重新安装 C.往左侧管中加入适量红墨水
(3)实验中通过观察U形管两侧液面的______来反映液体压强的大小,这种研究问题的方法叫______。
(4)比较丙、丁两次实验,初步得出液体压强与______有关。比较______两次实验,初步得出液体压强与液体密度有关。
12.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)。
13.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)实验前,用手指按压探头上的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置 ___________ (填“漏气”或“不漏气”)。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;(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(2)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 ___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。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,液体压强越大;
(3)本实验中用到的科学探究方法除了控制变量法外,还有 ___________;
(4)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.右侧待测液体液面到容器底的深度h1
B.右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水面到容器底的深度h3
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度h4
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ= ___________ (选择题中合适的字母和ρ水表示)。
14.小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(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。图甲中发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差,为保证压强计正常使用,你的操作方法是______;(填字母代号)
A.将右侧管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,_________,压强越大;
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为_________Pa;
(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图丁烧杯中多次加盐水,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________。
15.小闽用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)小闽在组装器材时,发现有两块形状相同的橡皮膜,将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度如图甲所示,为了能更好反映压强的细微差别,小闽应该选择橡皮膜________(选填“A”或“B”)。
(2)小闽组装完器材:如图乙所示,该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生________,U形管左右液面就会产生高度差;U形管两端液面高度差的大小反映了浸入液体中的橡皮膜所受的________大小。
(3)小闽接着进行如图所示的实验,比较图中丙和丁两次实验,可以得到:在同种液体中,液体压强随________的增加而增大;
(4)比较________两次实验,可以得到:液体的压强与液体密度有关;
(5)小闽探究液体内部压强的特点后,还希望测出某未知液体的密度,请你利用图已装置帮助小闽完成对未知液体密度的测量: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。需要测量的物理量有________(选填下列相关步骤的序号),待测液体的密度=________(用测量量表示,水的密度是)。
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
试卷第1页,共3页
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《期末专题复习:液体压强实验探究-2025-2026学年苏科版物理八年级下册》参考答案
1.(1)高度差
(2)同种液体内部,深度越深,液体压强越大
(3)方向
(4)能,此时水中的深度大,但由U形管两侧液面高度差可知,盐水位置处的压强大,若相同深度处,盐水处的压强一定大于水中压强,说明液体压强与液体密度有关
【详解】(1)根据转换法,实验中通过观察U形管压强计两侧液面的高度差来比较液体压强大小。
(2)比较甲、乙两组实验,只有探头所处的深度不同,乙中探头所处的深度较大,U形管压强计两侧液面的高度差较大,可得:同种液体内部,深度越深,液体压强越大。
(3)比较乙、丙两组实验,只有探头的方向不同,所以是为了探究液体内部压强大小与方向的关系。
(4)比较乙、丁两组实验,虽液体密度和探头所处的深度均不同,但是此时水中的深度大,而由U形管两侧液面高度差可知,盐水位置处的压强大,若相同深度处,盐水处的压强一定大于水中压强,说明液体压强与液体密度有关,因此能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论。
2. 不漏气 800 增大 密度
【详解】(1)[1]U形管液面升降灵活,说明装置密封性良好,不漏气。
(2)[2]U形管内外的气压差
(3)[3]图B、C可以看出深度越深,U形管中液面的高度差越大,故可以得出结论:同种液体中,液体压强随深度增加而增大。
(4)[4]图C、D深度相同,液体密度不同,故可以看出在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(5)[5]橡皮膜刚好变平,左右两边液体对橡皮膜的压强相等,即
ρ=
3. 高度差 染色的酒精 深度 >
【详解】(1)[1]根据转换法,压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强的大小。
[2]如果被测压强大小相同,根据p=ρgh,U形管中液体密度越小,液面高度差就越大,为了使实验现象更明显,应该选择染色的酒精装入U形管中。
(2)[3]比较图甲和图乙,液体的密度相同,乙中橡皮膜的深度大,产生的压强大,故可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体的深度增加而增大。
(3)[4][5]橡皮膜的表面相平时,液体对其向上的压强与水对其向下的压强相等。即
p=p水
由p=ρgh可知
h1>h2
所以
ρ>ρ水
液体对其向上的压强与水对其向下的压强相等,所以
ρgh2=ρ水gh1
液体的密度
4.(1) 不是 较薄
(2) 相平 更小
(3) 相等 增大 大
(4)
【详解】(1)[1]上端开口、底部连通的容器是连通器,微小压强计的探头一端是封闭的,不满足“上端开口”的条件,因此不是连通器。
[2]受到相同的压强时,较薄的橡皮膜更容易发生形变,更能灵敏地反映受到液体压强的变化,所以探头上的橡皮膜应该用较薄一些的。
(2)[1]压强计使用前,U形管中两管上方的气体压强是相等的,都等于大气压,U形管中的液面就是相平的。因此实验前,应观察U形管两侧液面是否相平。如果出现高度差,应拆除重新组装。
[2]为使U形管两侧液面高度差更明显,根据可知,U形管中的液体密度越小,U形管液面高度差更大,实验现象更加明显。
(3)[1]图甲和图乙两次实验中,液体密度相同,橡皮膜所处深度相同,探头朝向不同,U形管两侧液面高度差相同,因此可知,同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强相等。
[2]图中乙、丙两次实验液体密度相同,探头所处的深度不同,图丙中探头所处的深度大,U形管两侧液面高度差较大,说明液体密度相同时,深度越深,压强越大。
[3]图中丙、丁两次实验探头所处的深度相同,液体密度不同,图丁中液体密度更大,U形管两侧液面高度差更大,说明深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(4)当橡皮膜刚好变平时,说明左右两侧液体对橡皮膜的压强相等,根据液体压强公式,可得,解得待测液体密度为
5.(1)漏气
(2)高度差
(3)增大
(4) 不合理 没有控制探头在液体中的深度相同
(5)<
【详解】(1)使用前应检查压强计是否漏气,方法是用手指轻按金属盒上的橡皮膜,如果U形管两侧液面发生灵活变化,则说明该压强计气密性很好,不漏气;如果U形管两侧液面发生不灵活,则说明该压强计气密性很差,漏气,所以用手指按压橡皮膜,发现U形管中液面不发生变化,说明该装置漏气。
(2)压强计的探头在液体中受到的压强越大,U形管两侧液面高度差越大,采用了转换法,通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小。
(3)分析图2和图3得到,液体的密度相等,液体越深,液体压强计液面高度差越大,说明液体内部压强越大,所以得出的结论是同种液体中,液体内部压强的大小随液体深度的增加而增大。
(4)[1][2]分析图2和图4发现,液体的密度不相等,压强计的探头在液体中深度也不相同,U形管两侧液面高度差也不相同,即液体内部压强不相等,由控制变量法可知,得到的结论不合理,因为没有控制探头在液体中的深度相同。
(5)由图6可以看到,橡皮膜是平的,说明左右两侧的液体压强是相等的,即
pa=pb
由于左侧的液面较高,即
ha>hb
根据液体的压强公式可得
所以
6.(1) 薄 U形管出现液面高度差
(2)见解析
(3)液体压强与密度的关系
(4)乙丙
(5)见解析
(6) 变平/恢复原状/与隔板冲齐
【详解】(1)[1]薄的橡皮膜更加容易发生形变,能更加敏捷的反应压强的变化
[2]用手按压后,U形管中液面出现高度差,说明空气推动液面,气密性好
(2)液面的高度差反映了压强的大小,高度差不变,说明压强相等
(3)图丙和图丁探头所在液体中的深度相同,液体种类不同(密度不同),所以探究的问题是液体压强和液体密度的关系。
(4)汽车落水或者遇雨被淹,随着深度增加压强越大,图乙和图丙中,同种液体,丙图深度更深,U形管两侧液面的高度差更大,压强更大。
(5)在加入浓盐水的过程中,液体密度发生变化,同时探头的深度也发生了变化,没有控制探头在液体中的深度相同,所以得出“在同一深度处,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论不科学。
(6)[1]橡皮膜是反映了液体压强的大小,橡皮膜变平,说明两边液体压强相等。
[2]水中橡皮膜的压强
盐水中橡皮膜的压强
因为,所以
解上式可得
7.(1) A B
(2) 变大 下方
(3)液体的深度没有保持不变
(4)AB
(5)
【详解】(1)[1]U形管内的液面不相平,则U形管两侧液面上方空气的压强不相等,此时压强计的气密性较好,应该取下软管重新安装,让U形管两侧液面上方空气的压强重新相等。向U形管中加或倒出红墨水,不能改变U形管两侧液面上方的空气压强,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
[2]轻轻按压金属盒的橡皮膜,U形管两侧液面高度发生变化,说明压强计的气密性良好,U形管两侧液面高度不发生变化,说明压强计的气密性不好;取下软管重新安装和向U形管加或倒出红墨水不能改变其气密性,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)[1]压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中,水的深度增大,液体压强增大,则压强计的高度差会变大。
[2]图乙中,橡皮膜朝下,受到金属盒下方水向上的压力,压强计显示橡皮膜下方的水对它的压强。
(3)要探究液体压强与液体密度的关系,应在改变液体密度时,液体的深度要保持不变,在加入浓盐水后,液体的密度改变了,液体的深度也改变了,由控制变量法可知,结论不可靠。
(4)A.探头在液体中的深度相同,U形管两侧液面高度差对比不明显,可能是探头所受的压强较小,为了增大探头所受的压强,据,在深度不变时,可更换密度更大的液体,故A符合题意;
B.U形管中换用密度更小的液体,则探头所受的压强相同时,据,液体的密度较小,则U形管两侧液面的高度差较大,故B符合题意;
CD.液体压强只与液体的密度与深度有关,与U形管粗细无关,故CD不符合题意。
故选AB。
(5)橡皮膜刚好变平,则橡皮膜所受的左侧水的压强与右侧待测液体的压强相等,即
解得待测液体的密度
8.(1)二
(2)薄
(3)A
(4)深度
(5)不能
(6)相等
(7)变大
(8)
【详解】(1)越往深水区走液体的深度逐渐增大,身体受到的压迫越大,说明压强越大,即液体内部的压强大小可能与液体的深度有关,与猜想二有关。
(2)金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的比较好,受到相同的压强薄的比厚的形变明显。
(3)准备将探头放入液体中时发现形管内的液面已有高度差,此时左右管液面上方气体压强不一样,应该拆下软管重新安装,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(4)乙、丙两组实验,液体相同即控制液体密度相同,金属盒的深度不同,丙中深度深,U形管液面高度差大,对比图乙、丙两组实验可知液体内部压强的大小与液体的深度有关。
(5)验证猜想一即研究液体压强与液体密度的关系,应控制液体的深度一样,改变液体的密度,但图乙、丁两组实验液体密度不一样,深度也不同,没有控制变量,所以不能验证猜想一。
(6)实验过程中探头受到的液体压强大小是通过U形管两边液面的高度差反映的。保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,发现U形管中液面高度差不变,则同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等。
(7)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),此时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,但是金属盒位置不变,金属盒到底部的高度不变,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,则U形管两侧的液面的高度差变大。
(8)橡皮膜变平,上下的压强相等,对于液体来说,对于外部大容器的清水来说,
则,可得。
9. 不是 良好 相等 甲、丙 不可行 见解析 C
【详解】(1)[1]根据压强计的结构可知,其一端封闭,底部连通,不是连通器。
[2]用手指按压金属盒橡皮膜时,左右两管中的水面有较大变化,这说明压强计的气密性良好。
(2)[3]通过甲、乙两次实验可知,压强计在液体中的深度相同,压强计液面高度差相同,说明液体内部同一深度处向各个方向的压强相等。
[4]通过甲、丙两次实验可知,压强计在液体中的深度不同,可探究液体压强大小与深度的关系。
(3)[5][6]直接往丙容器中加入浓盐水,虽然液体的密度发生了变化,但是压强计在液体中的深度也发生了变化,所以小明通过观察U形管两管水面高度差的变化,探究液体压强与液体密度的关系的这种做法不可行。
(4)[7]为了使U形管压强计在同等情况下,其两管液面的变化会更明显些,可以改变压强计在液体中的深度,也可以改变液体的密度,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 薄 ①② ②③ 18 AB
【详解】(1)[1]在实验中,U形管压强计金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显。
(2)[2]根据控制变量法可知,要探究液体内部压强的大小与液体的深度的关系,应该保证液体的种类相同,故应比较图2中①②两图。
[3]根据控制变量法可知,要探究液体内部压强的大小与液体的密度的关系,应该保证液体的深度相同,故应比较图2中②③两图。
(3)[4]小硕认为:同种液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,小睿在乙图中保持金属盒的位置不变(即金属盒到容器底的距离保持11cm),往容器内加水,对比甲图,要说明小明的观点是错误的,即:乙图中液体内部某处到容器底的距离较大时,其金属盒受到水的压强应大于或等于甲图中金属盒受到水的压强,根据可知,乙图中金属盒所处的深度应大于或等于甲图中金属盒所处的深度,即
所以,乙图中水面到容器底的距离L需要满足
(4)[5] A.探头在液体中的深度相同,根据可知,深度相同,液体的密度越大压强越大,所以在“烧杯中换密度更大的液体”,U形管左右两侧液面的高度差变大,故A符合题意;
B.“U形管中的红墨水换为密度更小的染色酒精”,可知U形管左右两侧液面的高度差变大,故B符合题意;
C.“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C不符合题意。
故选AB。
11.(1)连通器
(2)B
(3) 高度差 转换法
(4) 深度 丁、戊
【详解】(1)如图甲所示,U形管两端开口,底部连通,两端液面相平,是连通器的特点,利用了连通器的原理。
(2)实验前,U形管内液面左低右高,说明U形管中两管上方的气体压强不相等,应拆除软管重新安装,使U形管中两侧管上方的气体压强相等,两侧液面的高度相同,故选B。
(3)[1]压强计探头的橡皮膜上受到的压强越大时,U形管两侧液面高度差越大,故实验中可通过观察U形管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小。
[2]将不易直接测量的液体压强大小转化为容易观察的U形管两侧液面高度差,这种方法叫转换法。
(4)[1]丙、丁两次实验中,液体都是水,液体密度相同,探头在水中的深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,说明液体压强不同,即液体密度相同时,深度不同,液体压强不同,所以初步得出液体压强与液体深度有关。
[2]要得出液体压强与液体密度有关,根据控制变量法可知,需要控制探头所处深度相同,液体密度不同,如图所示,丁、戊两次实验满足要求。
12. 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
13.(1) 不漏气 800
(2) 增大 密度
(3)转换法
(4)
【详解】(1)[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形管两边不会出现高度差。
[2]U形管左右两侧水面的高度差为塑料软管内气体的压强与大气压之差等于U形管液体高度差产生的压强,此时U形管内外的气压差为
(2)[1]分析图②、图③的实验知:液体的密度相同,探头所处的深度不同,图③探头所处的深度更深,U形管液面的高度差更大,液体内部压强更大,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
[2]分析图③、图④的实验知:探头在液体中的深度相同,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,故可得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(3)本实验中使用U形管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小,使用了转换法。
(4)如图⑤,橡皮膜相平时,橡皮膜左侧和右侧的液体压强相等,即
右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度为h2,左侧水面到橡皮膜中心的深度为h4,根据液体压强公式得
解得待测液体密度的表达式为
14.(1) 薄 B
(2)不属于
(3)深度越深
(4)800
(5) 错误 没有控制液体的深度相同
【详解】(1)[1]甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的,实验现象更明显,方便实验观察。
[2]实验前,小明没有按压橡皮膜时,U形管两侧液面就存在高度差,则接下来他应该拆除橡胶管重新安装。
故选B。
(2)液体压强计的左端是密闭的,所以不属于连通器。
(3)比较乙、丙两图可知,液体密度相同,丁中探头深度大,U形管两管液面的高度差大,液体压强也大,故可以得出的结论是同种液体,深度越大,液体压强越大。
(4)探头在水中的深度为8cm时受到的压强
(5)[1][2]向丙图烧杯中多次加盐水,改变了液体密度的同时也改变了液体深度,故错误,理由是没有控制液体的深度相同。
15.(1)A
(2) 形变 液体压强
(3)深度
(4)丁戊
(5) BD
【详解】(1)要更好地反映压强的细微差别,需要选择更易形变的橡皮膜,从图甲看,相同小球放在橡皮膜A上形变更明显,所以小闽应该选择橡皮膜A。
(2)将探头放在液体里,橡皮膜会受到液体压力,发生形变;U形管左右液面的高度差大小,反映的是橡皮膜所受的液体压强大小,这是转换法的应用。
(3)丙、丁两次实验,液体都是水,探头方向相同,深度不同,丁的深度更大、U形管液面高度差更大,即液体压强更大,故可得:在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大。
(4)要探究液体压强与密度的关系,需要控制深度相同,只改变液体的密度,由图可知,丁中是水、戊中是盐水,且探头所处深度相同,符合条件,所以比较丁、戊两次实验。
(5)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,则水和待测液体对橡皮膜中心的压强相等,所以应测量右侧待测液体到橡皮膜中心的深度和左侧水到橡皮膜中心的深度,故AC不符合题意,BD符合题意。
故选BD。
水和待测液体对橡皮膜中心的压强相等,根据则有
则待测液体的密度
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