期末实验专题复习--液体压强 2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 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 | 1.52 MB |
| 发布时间 | 2026-06-24 |
| 更新时间 | 2026-06-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58470945.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦液体压强实验全流程,以压强计使用为基础,通过控制变量法和转换法构建"仪器原理-因素探究-密度测量"的完整方法体系,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|4题|压强计气密性检查、连通器判断|从仪器结构原理切入,建立实验操作规范|
|影响因素探究|8题|控制变量法(深度/密度/方向)、转换法(液面高度差反映压强)|通过多组对比实验,推导液体压强与深度、密度的定量关系|
|密度测量应用|5题|p=ρgh公式变形推导|结合二力平衡,实现压强知识向密度测量的迁移应用|
内容正文:
期末实验专题复习--液体压强
1.用如图甲所示的压强计探究“影响液体内部压强的因素”:
(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”)。此时压强计 _______ (选填“是”或“不是”)连通器。
(2)将压强计金属盒的橡皮膜逐渐浸入水中某一深度处,如图乙所示,则压强计显示的是水对橡皮膜向 _____ 的压强;
(3)图甲实验是通过观察U形管两端液面高度差来比较液体内部的压强大小,下面列举的与此研究方法相同的是 ;
A.物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果
B.通过鼓面上纸屑跳动的高度来反映鼓面振动的幅度
C.当压力一定时,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系;
D.探究声音能否在真空中传播
(4)由乙、丙两图可知:液体压强的大小与 _________ 有关;
(5)小王用如图丁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右侧待测液体表面到容器底的深度h1
B右侧待测液体表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)。
2.在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。
(1)对于图(a)所示压强计的U形管出现的现象,应将压强计的探头从水中取出,然后______;
A.将U形管中液体倒出一部分
B.更换U形管中液体
C.拔下橡胶管重新安装
(2)正确处理问题后,将压强计的探头放入液体中,观察到图(b)、图(c)、图(d)中U形管两侧液面都出现高度差,表明液体内部存在______;
(3)通过比较图(b)、图(c)两图可知:同种液体内部,压强随液体的______增加而增大;
(4)通过比较______两图可知:液体内部压强大小还跟液体的密度有关;
(5)增加一个相同的压强计,将两个压强计按如图(e)所示方式组装,两个U形管中注入的是染色的水或酒精中的一种。将探头重新放入盐水中某位置,U形管A和U形管B两侧液面高度差分别为h1和h2,则U形管A中注入的液体是______。保持探头位置不变,向盐水中注入适量水,h1和h2都变______。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3)
3.某实验小组“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程如图甲、乙、丙所示。
(1)若压强计的气密性很差,则用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,U形管两边液面的高度差__________变化;
(2)实验小组的小天和小红利用压强计来鉴别水和酒精,现有两只相同的烧杯A和B,分别盛有体积相同的水和酒精;
①如图乙所示,小红先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中,发现烧杯A的U形管两边液面的高度差较大,于是认为烧杯A装的是水,你认为她的结论是否可靠:__________,理由是__________;
②如图丙所示,小天用自己改装并调试好的压强计进行实验,将压强计的两个金属盒分别没入两种液体中,从而判断出图中装水的是__________(填字母)烧杯。
4.如图所示,是小明在做“探究影响液体内部压强大小的因素”实验:
(1)小明从左管口向图A中的U形管内注入适量的水,当管内的水静止时,U形管左右两侧液面的高度相同。他连接好橡皮管和金属盒,在使用压强计前,发现U形管内左侧水面高、右侧水面低,通过______(选填序号)方法可以进行调节。
①向U形管内添加适量水
②拆掉软管,重新安装
(2)小明保持图C中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,他发现U形管两侧的液面的高度差变大了,于是得出了“液体的密度越大,其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程是否可靠,并说明原因:_______________________ 。
(3)小明用如图D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.右侧待测液体表面到容器底的深度h1
B.右侧待测液体表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ρ= _________ (选用合适的物理量字母和ρ水表示)。
5.小丽在实验室发现如图1甲所示的双探头压强计,激起了她探究液体压强的浓厚兴趣。
(1)该压强计的U形管A、B中装入同种液体、在使用前,小丽发现U形管左右两侧的液面不在同一水平面上,接下来的操作应是______(填选项字母);
A.拆除软管重新安装 B.向U形管内添加适量水
(2)小丽用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面出现了明显的高度差且保持稳定,说明装置______(选填“漏气”或“不漏气”)。从结构来看,压强计_______(选填“是”或“不是”)连通器;
(3)小丽把压强计的探头浸入水中某一深度,并分别朝侧面、朝下、朝上,发现两个U形管的液面高度差都保持不变,说明在同种液体内部的同一深度,各个方向的压强______;
(4)如图乙所示,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。根据图甲中高度差和,请判断图乙中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是_______(填字母);
(5)小丽制作了如图2甲所示的装置,将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,在左右两侧加入相同深度的水和盐水(如图2乙所示)。观察到橡皮膜向左凸起。这一现象说明深度相同时,_______越大,压强越大;
(6)小丽想用该装置测量未知液体的密度。她在右侧容器壁上距离橡皮膜中心高度为h0处做一标记。测量时,在右侧加入待测液体至标记处,左侧加水直至橡皮膜恢复原状,测出此时左侧水面到橡皮膜中心的深度为h。则待测液体的密度ρ液=_______(用h、h0和ρ水表示);
(7)实验结束后,小丽发现图2丙中标记位置h0处因多次使用略有磨损,导致每次加液时实际液面略低于标记线,则测得的密度值将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
6.小明将一个圆柱形塑料瓶底部剪掉并蒙上橡皮膜扎紧,制成了如图甲所示的简易压强检测装置。
(1)将塑料瓶压入液体中通过观察________来判断液体的压强大小;
(2)将塑料瓶压入水中的不同深度如图乙、丙,观察现象可得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而________;
(3)小明将某种液体倒入塑料瓶内,将塑料瓶缓慢压入水中,如图丁所示,当橡皮膜变平时,发现塑料瓶内液体的液面高于水槽中的液面,说明瓶内液体的密度________(选填“大于”“小于”或“等于”)水的密度。
7.按要求完成下列实验题;
(1)如图甲所示,某容器内装有同种液体,假设容器底部液体中有一个竖直方向的薄液片,液片两侧受到的压力分别是和,液片静止时,由二力平衡可知,________,根据压强公式可知________,说明液体压强大小与液体深度有关,而与液柱长度无关(均选填“>”“<”或“=”)。
(2)小西在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,操作步骤如图乙所示。在A、B中,物体受到的浮力为__________N;分析比较A、B、C、D可得出的初步结论是:当液体的密度相同时,__________越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大;通过实验可知所用物体的密度为________;利用该实验装置还可以继续探究浮力大小与______的关系;若E容器底部受到液体压强为,F容器底部受到液体压强为,则=______。
8.小罗利用U形管压强计探究“液体压强与哪些因素有关”实验中。
(1)实验前,小罗先用手指按压形管压强计探头的橡皮膜,发现形管两管液面没有变化,说明该装置_____。
(2)修复后,将探头放入水中,如图甲,U形管两管液面的_____可反映液体压强的大小。
(3)比较甲、_____两图,可以得到:液体内部的压强与液体深度有关。
(4)比较乙、丙两图,可以得到:在同一深度,同种液体内部向各个方向的压强_____。
(5)比较乙、丁两图,可以得到:液体内部的压强与_____有关。
(6)把压强计的探头分别放入盐水和水两种液体中,得到压强随深度变化关系图像如图所示,则图线_____对应的是在水中的情况。
9.如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U形管______(选填“属于”或“不属于”)连通器,实验中通过U形管两侧的______来反映液体压强的大小;
(2)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______(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)比较乙和丙两图,可得出的结论是液体压强的大小与______有关;
(4)比较______两图,可以得到液体的压强的大小与液体密度有关;
(5)该实验中用到的科学实验方法是______。(写一种即可)
10.某同学探究液体内部压强的特点,实验过程如图所示。
(1)实验前若用手指按压(不论轻压还是重压)压强计探头的橡皮膜时发现U形管中两侧液面的高度几乎不变,则说明装置______(选填“漏气”或“不漏气”);从结构分析压强计______连通器(选填“属于”或“不属于”)。
(2)改进装置重新实验后,根据甲乙丙三次实验可以得出:_______。
(3)为了探究液体压强与液体密度的关系,该同学用水和盐水,利用图丁所示的装置进行实验,若橡皮膜出现图示情况,说明隔板左侧的液体对橡皮膜的压强______(选填“大于”“小于”或“等于”)隔板右侧的液体对橡皮膜的压强,则隔板______(选填“左”或“右”)侧的液体是盐水。
11.小明利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。
(1)实验前,用手指按压探头的橡皮膜,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”)。若检查器材,发现U形管两边液面如图甲所示,调节的方法是__________(填字母);
A.将右侧管中高出的液体倒出
B.向右侧管中倒入部分液体
C. 取下软管重新安装
(2)根据图乙、图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,拦河坝应设计成__________(填“下宽上窄”或“下窄上宽”)的形状;
(3)小明发现用图丁装置不仅可以探究“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)。
12.在“探究影响液体压强大小的因素”实验中,小陈做了如图甲、乙、丙所示的实验。
(1)U形管压强计是通过U形管中两液面的________来反映橡皮膜所受液体压强大小,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)图甲、乙实验表明:当液体深度相同时,液体压强与液体的________________有关;图乙、丙实验表明:__________,液体压强越大;
(3)接着他结合液体压强的知识,设计了一个测量盐水密度的方案,如图丁所示,请将以下实验步骤补充完整:
①用细线和橡皮膜把两端开口的玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离为;
②在烧杯中装入适量的盐水,将装水玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜恢复原状(变平),用刻度尺测出盐水液面到下管口的距离为;
③根据以上步骤可得出盐水的密度为________g/cm3;
④按照图丁所示实验过程,所测得的盐水密度会偏________(选填“大”或“小”)。
13.在“探究影响液体压强大小的因素”实验中,小勇做了如图甲、乙、丙所示的三次实验。
(1)U形管压强计是通过U形管中两液面的___________来反映橡皮膜所受液体压强大小的。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)图甲、乙实验表明:当液体深度相同时,液体压强与液体的___________有关;图乙、丙实验表明:同种液体,___________越深,液体压强越___________;
(3)他结合液体压强的知识,设计了一个测量盐水密度的方案,请你将以下实验步骤补充完整:
① 如图A所示,用细线和橡皮膜把两端开口的玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离为 h1=11.00cm ;
② 如图B所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至橡皮膜变平,用刻度尺测出盐水液面到下管口的距离为 h2=10.00cm ;
③ 根据以上步骤可得出盐水的密度为_______ kg/m3;
14.小明利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。
(1)实验前检查器材,发现与U形管连接处的软管被压瘪,但U形管两侧液面等高,将压瘪部分整理好后,会出现如图___________(选填“甲”或“乙”)所示情况;
(2)如图丙,调整好压强计后,金属盒的橡皮膜在水中朝向底部,发现U形管左右两侧液面有高度差,此现象说明___________;
(3)观察丙、丁两图,可以得出结论:___________;
(4)如图戊所示,、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。据此小兰猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将号管___________放置,直至___________,对比、号管橡皮膜的鼓起程度可知小兰的猜想错误。
15.如图所示,水平桌面上有一个微小压强计、一个盛有适量水的容器。小阳利用这些器材探究液体内部的压强与哪些因素有关。
(1)在甲图中,保持探头在水中的位置不变,改变探头的方向,观察U形管中液面高度差的变化。小阳探究的问题是:______;
(2)继续保持探头的位置不变,向容器中加入适量的水,如图乙所示,探头处的液体压强将______(选填“变大”“变小”或“不变”),你判断所依据的现象是:______。
16.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中:
(1)为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选________(选填“薄”或“厚”)一些较好,实验前用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置的气密性________。
(2)如图,实验中通过观察U形管________,显示液体内部压强大小。
(3)实验数据如下表,比较表中的________(填序号)三次实验可知:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
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
(4)比较表中的①②⑤三次实验可知:探头浸入液体中的深度越大,液体的压强________。
(5)通过此实验,在如图装置的基础上再提供足量的盐水。请设计一个探究“液体压强与液体密度有关”的实验方案:_____________________________。
17.小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”。
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化_____(填“大”或“小”),表明其气密性差。小李调节好压强计后,U形管两边液面相平。
(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的________;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示;
(3)小李应该比较图______,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越____;
(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液面的高度差不变,表明________________________
(5)此时甲图中的U形管________(填“是”或“不是”)连通器
18.在“探究影响液体压强大小的因素”的实验中,小华用压强计做了甲、乙、丙所示的三次实验:
(1)如图所示压强计在使用过程中是通过观察U形管中两端液面的___________来反映被测压强大小的,这种方法是我们物理实验中常用到的___________(选填:控制变量法、转换法)。
(2)图甲、乙、丙表示探究过程中的三个情景,容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况,都可以从图上看出。比较实验甲和___________可知液体压强与液体的___________有关;比较实验乙、丙可知:同种液体中,随着液体___________的减小,压强逐渐变___________。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 不漏气 不是
(2)下
(3)B
(4)液体密度
(5)ρ水
【详解】(1)[1]连通器是上端开口、下端连通的容器,而压强计的 U 形管一端是封闭的,所以此时压强计不是连通器。
[2]用手指按压橡皮膜,U 形管中的液面升降灵活,这表明装置能够正常地传递压强,所以该装置不漏气。
(2)由图乙可知,此时探头朝上,受到水给探头向下的压力,故压强计显示的是水对橡皮膜向下的压强;
(3)压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强大小的,液面高度差越大,液体的压强越大,这种研究物理问题的方法通常称为转换法。
A.物体所受的合力作用效果替代两个分力的作用效果,采用是等效替代法,故A不符合题意;
B.通过鼓面上纸屑跳动的高度来反映鼓面振动的幅度,采用的是转换法,故B符合题意;
C.探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验因可变因素较多,采取的是控制变量法,故C不符合题意;
D.探究声音能否在真空中传播的实验过程是逐步抽出空气,越来越接近真空,发现声音越来越小,并进一步通过推理得出的真空不能传声(实际上,在本次实验中绝对的真空做不到),所以该实验主要是利用了实验推理法得出了真空中不能传播声音,故D不符合题意。
故选B。
(4)由乙、丙可知,液体深度相同,丙图中盐水密度大,U形管内左右液面高度差最大,液体压强最大,可以得到当液体深度一定时,密度越大,液体压强越大。
(5)根据图丙,分析实验步骤,根据其中B、D可以求得:
右侧待测液体表面到橡皮膜中心的压强:p待=ρgh2;
左侧水面到橡皮膜中心的压强:p水=ρ水gh4;
橡皮膜刚好变平,说明p待=p水,则。
2.(1)C
(2)压强
(3)深度
(4)图(c)和图(d)
(5) 酒精 大
【详解】(1)由图(a)得,压强计的探头在水中,U形管左边的液面高于右边液面,说明探头未放入水中时,U形管左边的液面就高于右边液面,说明探头未放入水中时,U形管两边液面上方的压强不相等,则此时将压强计的探头从水中取出,然后拔下橡胶管重新安装,使U形管两边液面相平,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)正确处理问题后,将压强计的探头放入液体中,观察到图(b)、图(c)、图(d)中U形管两侧液面都出现高度差,说明探头放入液体中受到液体的气压,即表明液体内部存在压强。
(3)图(b)、图(c)两图中探头在同一液体中,图(c)中探头所处的深度较大,U形管压强计两侧的液面高度差较大,说明同种液体内部,压强随液体的深度增加而增大。
(4)图(c)和图(d)两图中探头在液体中的深度相同,盐水的密度大于水的密度,盐水中的U形管压强计两侧的液面高度差较大,说明液体内部压强大小还跟液体的密度有关。
(5)[1]依题意得
由图得
则
则U形管A中注入的液体是酒精。
[2]向盐水中注入适量水,容器中液体的重力变大,容器中液体对容器底部的压力变大,由得,容器中液体对容器底部的压强变大;液体的密度变小,保持探头位置不变,则探头到容器底部的深度不变,由得,探头到容器底部的压强变小,则液面到探头处的压强变大,则h1和h2都变大。
3. 无 不可靠 没有控制金属盒在液体中的深度相同 A
【详解】(1)[1]若压强计的气密性很差,就会有漏气现象,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,软管内压强不变,因此U形管两边液柱的高度差无变化。
(2)①[2][3]液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,而小红在实验时两杯中的液体密度、金属盒的浸没深度均不相同,没有控制金属盒在液体中的深度相同,因此其结论是不可靠的。
②[4]压强计两金属盒分别浸入两种液体中的深度是hA<hB,由图己可知,U形管内液面左右相平,说明烧杯中液体对金属盒的压强相同,根据p=ρgh可知压强相同时,深度大的液体密度小,所以烧杯A中液体的密度较大,则A是水,B是酒精。
4.(1)②
(2)不可靠,没有控制深度不变
(3)
【详解】(1)在使用压强计前,发现U形管内左侧水面高、右侧水面低 这是压强计内部气压与大气压不平衡导致的。 常见解决方法:拆掉软管,让U形管两端都与大气连通,让液面恢复水平,再重新连接。故选②;
(2)当将浓盐水加入烧杯中,不仅改变了液体的密度,同时也改变了金属盒在液体中的深度,没有控制变量,所得结论就不可靠。
(3)实验时,橡皮膜刚好变平,说明水和液体在橡皮膜处的压强相等,分别测量出待测液体和水到橡皮膜中心的深度,由液体压强公式得
解得待测液体密度的表达式为
5.(1)A
(2) 不漏气 不是
(3)相等
(4)D
(5)液体密度
(6)
(7)偏小
【详解】(1)使用压强计之前,U形管左右两侧的液面不在同一水平面上,是因为软管内封闭的气体压强与外界气压不相等,需要拆除软管重新安装,使U形管中两管上方的气体压强都等于大气压,当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就相平,故选A。
(2)[1]用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度,U形管两侧液面出现明显高度差且保持稳定,说明装置不漏气;若装置漏气,U形管两侧液面均与大气连通,两侧液面没有高度差。
[2]连通器是上端开口、下端连通的容器,压强计一端是封闭的,所以压强计不是连通器。
(3)把压强计的探头浸入水中某一深度,并分别朝侧面、朝下、朝上,两个U形管的液面高度差都保持不变,即仅改变探头朝向时,液体压强不变,说明在同种液体内部的同一深度,各个方向的压强都相等。
(4)由图甲可知探头C的位置较高,深度较小,且有,可以说明:同种液体中,液体深度越大,压强越大。如图乙所示,橡皮膜朝左、朝右、朝前、朝后时的所处深度相同,大于朝上且小于朝下时所处深度,则橡皮膜朝上时受到的压强最小,朝左、朝右、朝前、朝后时受到的压强次之,朝下时受到的压强最大,所以图乙中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是D。
(5)左右两侧加入相同深度的水和盐水,观察到橡皮膜向左凸起,说明右侧盐水对橡皮膜的压强大,即深度相同时,液体密度越大,压强越大。
(6)当橡皮膜恢复原状时,左右两侧液体对橡皮膜的压强相等,根据可得
则液体密度
(7)标记位置h0 因多次使用略有磨损,导致每次加入的待测液体的实际液面略低于标记线,液体在橡皮膜中心处的压强变小,实验时会使得水的压强变小,水的深度h变小,但是计算待测液体密度时,待测液体的深度仍按h0计算,根据可知,测得的密度值将偏小。
6. 橡皮膜凹陷程度 增大 小于
【详解】(1)[1]将塑料瓶压入液体中通过观察橡皮膜凹陷程度来判断液体的压强大小,橡皮膜凹陷的越深,压强越大,这里用到了转换法。
(2)[2]图乙、丙中,橡皮膜在同种液体,深度不同,橡皮膜的凹陷深度不同,说明压强不同,可得到结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)[3]图丙橡皮膜受到水向上和瓶内液体向下的压力是一对平衡力,大小相等,即
根据可知
由于
则
7.(1) = =
(2) 0.5 物体浸入液体的体积 液体密度 5:4
【详解】(1)[1][2]如图甲,容器属于连通器,容器中液体静止,两侧开口处的液面相平;假设容器底部液体中有一个竖直方向的薄液片,液片两侧受到的压力分别是和,液片静止时,两个力是一对平衡力,由二力平衡可知,,由可知,薄液片两侧的压强相等,根据压强公式可知,,说明液体压强大小与液体深度有关,而与液柱长度无关。
(2)[1]由图A可知,测力计的分度值为0.1N,读数为2.7N,物体的重力为2.7N,在A、B中,物体受到的浮力
[2]分析比较A、B、C、D,物体浸入液体的体积越大,测力计的示数越小,说明物体受到的浮力越大;可得出的初步结论是:当液体的密度相同时,物体浸入液体的体积越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大。
[3]由AD可知,物体全部浸没时受到的浮力
物体的体积等于物体全部浸没时排开水的体积
通过实验可知所用物体的密度为
[4]对比A、E、F可知,物体浸入液体的体积、深度相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,说明物体受到的福利不同;利用该实验装置还可以继续探究浮力大小与密度的关系。
[5]E容器中液体为水,物体受到的浮力为1N;F容器物体受到的浮力为
两液体的密度之比
若E容器底部受到液体压强为,F容器底部受到液体压强为,两容器中液体的深度相同,则
8.(1)漏气
(2)高度差
(3)乙
(4)相等
(5)液体密度
(6)b
【详解】(1)用手指按压形管压强计探头的橡皮膜,发现形管两管液面没有变化,说明该装置漏气。如果不漏气,按压形管压强计探头的橡皮膜,形管两管液面高度会有明显变化。
(2)将探头放入水中,如图甲,橡皮膜受到液体压强,向里凹陷,探头和软管中的空气被压缩,U形管两管液面出现高度差,U形管两管液面的高度差可反映液体压强的大小。
(3)要探究液体压强与深度的关系,需要控制变量,控制液体密度一定,改变探头所处的深度,观察U形管中液面高度差的变化。所以,比较甲、乙两图,可以得到:液体内部的压强与液体深度有关。
(4)观察乙、丙两图,同种液体,同一深度处,橡皮膜朝着不同的方向,U形管中液面高度差相同,可以得到:在同一深度,同种液体内部向各个方向的压强相等。
(5)比较乙、丁两图,探头所处深度相同,探头放在盐水中时,U形管中液面高度差更大,说明此时橡皮膜所受压强更大,可以得到:液体内部的压强与液体密度有关。
(6)在横轴上取一点,深度相同,图像a对应的压强更大,图像b对应的压强较小,说明a是盐水的图像,b是水中的图像。
9.(1) 不属于 液面高度差
(2)不变
(3)深度
(4)丙、丁
(5)控制变量法
【详解】(1)[1]压强计上的U形管一端封闭,不属于连通器。
[2]实验中通过U形管两侧的液面高度差来反映液体压强的大小,应用了转换法。
(2)液体压强的大小与方向无关,所以如图乙所示,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不变。
(3)比较图乙和图丙,在同种液体中,深度不同,U形管的液面高度差不同,则液体压强不同,故可以得到的结论是液体压强大小与深度有关。
(4)要探究压强与液体密度的关系,应使探头深度相同,液体密度不同,所以应选择丙、丁两图,U形管的液面高度差不同,则液体压强不同,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(5)液体内部压强与液体的密度和液体的深度有关,在探究液体内部压强与其中的一个因素的关系时,就要控制另一个因素一定,需要用到控制变量法。
10.(1) 漏气 不属于
(2)同种液体内部同一深度液体压强相等
(3) 小于 右
【详解】(1)[1]实验前,用手指按压(不论轻压还是重压)压强计探头的橡皮膜时,如果发现U形管中两侧液面的高度能灵活升降,则说明装置不漏气,如果发现U形管中两侧液面的高度几乎不变,则说明装置漏气,应拆除装置重新安装。
[2]U形管与压强计的探头连接后,一端被封闭,一端开口,所以不属于连通器。
(2)如图甲、乙、丙所示,将压强计的探头放在水中的同一深处,使橡皮膜朝不同的方向,但是U形管内液面的高度差不变,说明同种液体内部同一深度液体压强相等。
(3)[1][2]丁图中,橡皮膜向左凸出,说明隔板左侧的液体对橡皮膜的压强小于隔板右侧液体对橡皮膜的压强,因液体深度相同,根据p=ρgh可得,即深度相同时,压强大的密度大。所以,隔板右侧液体的密度较大,是盐水。
11.(1) 不漏气 C
(2) 深度 下宽上窄
(3) 变平
【详解】(1)[1][2]U形管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;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,故选C。
(2)[1][2]由图乙、图丙可知,两次实验中液体的种类相同而探头所处的深度不同,图丙中U形管左右两侧液面高度差较大,这就说明图丙中探头所受的压强较大,由此我们可以得出初步结论:液体内部压强大小与液体深度有关,所以拦河大坝设计成上窄下宽的形状,防止液体压强过大,冲垮大坝。
(3)[1][2]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;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
解得
12.(1) 高度差 不漏气
(2) 密度 同种液体,深度越小
(3) 1.05 小
【详解】(1)[1]压强计通过U形管中两液面的高度差来反映橡皮膜所受液体压强的大小。
[2]用手指按压橡皮膜时,如果U形管中的液面升降灵活,说明该装置的气密性良好,即不漏气。
(2)[1]图甲、乙实验结果表明,当液体深度相同时,密度越大的液体产生的压强越大,说明液体压强与液体的密度有关。
[2]分析图乙、丙实验,可以看出这是同种液体(盐水)在不同深度下的压强情况,实验结果表明,同种液体中,深度越小,液体压强越小。
(3)[1]因为橡皮水平,说明盐水与水产生的压强相等,即
得盐水的密度表达式
[2]橡皮膜发生形变,造成测量的水深度即h1变小,故密度的测量值偏小。
13.(1) 高度差 不漏气
(2) 密度 深度 大
(3)
【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,U形管中液面的高度差越大,说明探头所处地方液体的压强越大。
[2]用手指按压橡皮膜时,如果U形管中的液面升降灵活,说明该装置的气密性良好,即不漏气。
(2)[1]图甲、乙实验,探头所处深度相同,液体密度不同,U形管中两液面的高度差不同,根据控制变量法,结果表明:当液体深度相同时,密度越大的液体产生的压强越大,说明液体压强与液体的密度有关。
[2][3]分析图乙、丙实验,液体密度相同,探头所处深度不同,丙探头深度小,U形管中两液面的高度差小,因此实验结果表明,同种液体中,深度越深,液体压强越大。
(3)因为橡皮膜变平,说明盐水与水产生的压强相等,即
即
14. 甲 液体内部有向上的压强 当液体密度相同时,物体浸在液体中越深,所受的液体压强越大 倾斜 1、2号管中液面相平
【详解】(1)[1]实验前检查器材,发现与U形管连接处的软管被压瘪,但U形管两侧液面等高,说明此时U形管两侧的气压大小相等,将压瘪部分整理好后,压瘪段的气体体积将变大,气压变小,另一端气压不变,则在气压差的作用下,U形管内液体会向压瘪段移动,形成如图甲所示的情况。
(2)[2]调整好压强计后,金属盒的橡皮膜在水中朝向底部,发现U形管左右两侧液面有高度差,说明在此位置,液体内有向上的压强。
(3)[3]观察丙、丁两图发现,将金属盒放在相同液体中,即液体密度相同,金属盒所处深度不同,则U形管两侧液面高度差不同,即液体压强大小不同,所以可得液体的压强与液体深度有关,且当液体密度相同时,物体浸在液体中越深,所受的液体压强越大。
(4)[4][5]观察1、2两根细玻璃管中的液面高度发现,两根细玻璃管中的液面高度不同,由控制变量法可知,探究液体压强与管内液体的质量关系时,应控制液体密度和液体深度相同,所以可以将2号管倾斜放置,直至1、2两根细玻璃管中的液面相平,发现1、2号管橡皮膜的鼓起程度相平,可知小兰的猜想错误。
15.(1)见解析
(2) 变大 U形管中液面高度差变大
【详解】(1)在甲图中,保持探头在水中的位置不变,改变探头的方向,橡皮膜朝向不同,观察U形管中液面高度差的变化,结合转换法,小阳探究的问题是:在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小的关系?
(2)[1][2]继续保持探头的位置不变,向容器中加入适量的水,如图乙所示,探头处的深度变大,U形管中液面高度差变大,说明液体压强将变大。
16.(1) 薄 好
(2)液面高度差
(3)②③④
(4)越大
(5)将探头放在水和盐水中的同一深度,观察U形管的液面高度差
【详解】(1)[1]为了使实验现象更明显,压强计探头上的橡皮膜应选较薄的,较薄的橡皮膜比较容易发生形变。
[2]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,实验前,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,则说明装置不漏气,气密性好。
(2)实验中通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,如果U形管中液面的高度差较大,说明液体内部压强较大。
(3)要得到在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等,保持探头在同种液体的同一深度,探头的朝向不同,比较表2中的②③④三次实验。
(4)比较表2中的①②⑤三次实验,探头的朝向相同,探头浸入液体中的深度越大,U形管两侧液面高度差越大,可以得到深度越大,液体的压强越大。
(5)探究“液体压强与液体密度有关”,保持深度相同,改变液体的密度,将探头放在水和盐水的同一深度,观察U形管的液面高度差。
17. 小 深度相同 乙、丙 大 同种液体,同一深度向各个方向的压强大小相等 不是
【详解】(1)[1]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,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度变化小。
(2)[2]影响液体压强的因素有液体的密度和浸入液体的深度。由甲、乙两图可知,实验所用的液体不同,探头浸没在液体的深度不同,所以不能判断图甲中的液体是酒精,因为没有控制金属盒浸入液体的深度相同,因此无法正确判断液体的种类。
(3)[3][4]研究液体压强与深度的关系时,应控制液体密度相同,改变深度,故应该比较图乙、丙,金属盒离液面的距离越深,压强越大,U形管两边液柱的高度差就越大。
(4)[5]在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液面的高度差不变,说明压强相等,表明同种液体,同一深度向各个方向的压强大小相等。
(5)[6]连通器是上端开口,底部连通的容器,U形管左端封闭,故不是连通器。
18. 高度差 转换法 乙 密度 深度 小
【详解】(1)[1][2]液体压强不能直接被观察到,可以通过转换法,通过观察U形管两侧液面高度差的大小来得到液体内部压强的大小。
(2)[3][4]甲、乙两图深度相同而液体密度不同,U形管两侧液面高度差不同,因此压强不同,说明液体压强和液体密度有关。
[5][6]由实验乙、丙可知液体的密度相同,其深度不同,随液体深度的减小,U形管两侧液面高度差变小,压强变小。
答案第1页,共2页
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