期末专题复习:液体压强实验探究题 2025-2026学年物理八年级下册苏科版(2024)
2026-07-24
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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 | 液体压强 |
| 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 | 1.40 MB |
| 发布时间 | 2026-07-24 |
| 更新时间 | 2026-07-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58864951.html |
| 价格 | 1.00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,系统覆盖仪器使用、影响因素及误差分析,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|
|----|-----------|----------|----------|
|仪器调试与原理|3题|压强计调平(拆软管重装)、气密性检查、转换法(液面差反映压强)|从仪器结构(非连通器)到工作原理,构建实验测量基础|
|影响因素探究|8题|控制变量法(单因子变量)、误差分析(未控深度/密度)|密度/深度→压强关系,形成"因素-规律-应用"逻辑链|
|实验改进与计算|3题|改装压强计测密度、公式p=ρgh定量计算|从定性探究到定量分析,提升科学推理与模型建构能力|
内容正文:
期末专题复习:液体压强实验探究易错题
1.同学们为了“探究影响液体压强大小因素”,他们设计了如图所示的实验探究方案。图甲、乙、丙、丁中金属盒在液体中的深度不同,实验测得几种情况下压强计的形管两侧液面高度差的大小关系是。
(1)实验前,小明利用形管、软管、扎紧橡皮膜的探头等组装成压强计后,发现形管两侧液面不相平,如图2所示,他应做的调节是______(选填“A”或“B”);
A.取下软管重新安装
B.将右侧管中高出的液体倒出
(2)实验中液体内部压强的大小通过______反映出来;
(3)实验中液体内部压强最小的是______图;
(4)分析______两个图可以说明液体压强与深度有关;
(5)有同学分析c图和d图得出液体压强与液体的密度有关,你认为他的方法是否正确______,理由是因为______。
2.在复习课上,小桥同学设计了如图所示的实验来探究“液体内部压强大小的影响因素”。
(1)小桥同学使用微小压强计来探究液体内部压强的特点,她通过观察比较________来比较探头上的橡皮膜受到的液体压强的大小。她________(选填“能”或“不能”)用微小压强计定量地测量液体压强的大小;
(2)对比实验A、B、C,可以初步得到结论:________;
(3)对比实验B、D、E,可以初步得到结论:________;
(4)通过对比图________可知:液体的压强与液体的密度________ (选填“有关”或“无关”)。
3.小华同学利用U形管压强计探究液体内部压强的特点,具体操作如图所示:
(1)安装后,小华发现U形管内液面左低右高如图甲所示,接下来应通过________的方法使U形管左右两侧液面________,之后才能进行实验探究;
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
(2)如图甲所示,从结构上看,压强计_________(选填“属于”或“不属于”)连通器,压强计是通过观察U形管中左右两侧液面的_________来显示橡皮膜所受压强大小;
(3)对比乙、丙实验,得出液体压强与________有关;
(4)小华对比丙、丁实验,得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论,你认为小华的操作是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________;
(5)若图丙中,探头在水中的深度为8cm,计算该处水对探头的压强为________Pa;(ρ水=1×103kg/m3 g=10N/kg)
(6)小华将压强计进行改装,在U形管另一端也连接上探头,实验现象如图戊所示,不同液体内部在同一深度处,________(选填“左”或“右”)侧液体产生的压强大。
4.如图甲所示,两个相同的烧杯A和B盛有体积相同的酒精和水,小聪想用压强计来鉴别哪杯是水,哪杯是酒精,已知水的密度大于酒精的密度。
(1)实验前,要通过调试,使压强计U形管两边的液面________。压强计金属盒上的橡皮膜选用________(选填“薄”或“厚”)一些的较好。从结构来看,压强计________(选填“是”或“不是”)连通器。
(2)如图甲所示,小聪先后将调节好的压强计的探头分别浸入两种液体中,发现烧杯B中U形管两侧液面的高度差较大,于是他就认为图甲中B烧杯装的是水。他的结论是________(选填“可靠”或“不可靠”)的。你判断的理由是:________。
(3)小聪用自己改装并调试好的压强计再次进行实验,如图乙所示,U形管两侧液面相平,从而可判断图乙中装水的是________(选填“A”或“B”)烧杯。
5.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)微小压强计装置_______(选填“是”或“不是”)连通器。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(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;(ρ水=1.0×103kg/m3,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h1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2
C. 左侧水到容器底的深度h3
D.左侧水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)。
6.如图是小李用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中,液体内部压强的大小通过观察U形管中液面的______来反映;实验所用探头的金属盒上的橡皮膜应选用______(选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(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,如图甲所示,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)比较图乙和图丙,可以得到结论:液体密度相同时,______,液体产生的压强越大;
(4)在图乙中,固定探头的橡皮膜在水中的深度不变,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时,U形管中液面高度差______(选填“不变”或“改变”);
(5)若保持丙图中探头的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,发现U形管两侧液面高度差变大。小李由此得出结论:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大,你认为他的结论是否可靠?______,原因是______。
(6)如图戊是小福自制的一个简易压强计,将该压强计浸入水中,橡皮膜会向内凹;增加压强计在水中的深度,细玻璃管中的液柱会______(选填“上升”或“下降”)。
7.同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,进行了如下的操作:
(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是___________。
A.直接从U形管右侧中倒出适量液体
B.拆除胶管重新安装
(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而___________。
(3)玲玲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,她发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠,原因是加入盐水后液面位置改变了,正确操作是应将探头适当___________(选填“上移”或“下移”)。
(4)红红用丁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,直到观察到橡皮膜相平,需要测量的物理量有___________。
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
8.小明同学在游泳教练指导下练习游泳潜水时,感觉潜水越深,耳膜越痛。关于这种现象,他用如图中所示的压强计做了“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。
(1)如图1所示的U形管压强计___________(选填“属于”或“不属”)连通器;
(2)压强计是通过U形管两侧液面的___________来反映液体内部压强大小;
(3)图2甲、乙、丙分别表示探究过程中的三个情景,分析比较甲、乙两次实验,可以得出的结论是:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而___________(选填“增大”或“减小”);分析比较乙、丙两次实验可知液体内部压强犬小与___________有关;
(4)小刚将液体压强计进行了改进,如图3所示,该装置气密性良好。现将两探头分别放在密度为ρ1和ρ2的两种液体中,当两探头所处的深度h相同时,U形管中的液面位置如图3所示,则ρ1_______ρ2(选填“>”“<”或“=”)。
9.某同学在“探究液体压强的大小与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作:
(1)组装好器材后,用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜,U形管两侧液面几乎没有变化,说明压强计的气密性______(选填“好”或“差”)。
(2)调整好器材后,液体压强的大小变化可以通过比较U形管两侧液面高度差来判断,这种研究问题的方法是______。
(3)比较_____两图可知,液体压强的大小与液体深度有关。
(4)比较甲、丙两图可知,液体压强的大小与液体________有关。
(5)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________(选填“更大”或“更小”)的液体。
(6)根据实验结论对压强计进行改装,改装后可用于比较不同液体的密度大小。现将压强计的两个探头分别浸入酒精和水中并处于同一深度,如图丁所示,可判断出A杯中盛有________(选填“酒精”或“水”);将A杯中的探头向_______(选填“上”或“下”)移,U形管两侧液面会再次相平。
10.在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:
①可能与深度有关;②可能与方向有关;③可能与液体密度有关。
(1)请写出能支持猜想①的一个生活现象:______;
(2)为了验证猜想,他们利用如图所示的装置进行实验。实验前,应观察U形管两侧液面是否______;
(3)比较图中______两次实验可得出液体压强与深度的关系;比较乙、丙两次实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强______;
(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及______与图乙相同,观察比较U形管两侧液面高度差;
(5)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度______(填“更大”或“更小”)的液体。
11.如图是小华用压强计“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;
(2)实验前检查装置:当按压探头的橡皮膜,若装置不漏气,则U形管两边液面高度变化___________(选填“明显”或“不明显”);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)调试完成后,小华接着进行如图1所示的实验,如图乙,保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强___________;
(4)比较图1中乙和丙两次实验,可以得到:在同种液体中,液体压强随___________的增加而增大;
(5)比较___________两次实验,可以得到:液体的压强与液体密度有关;
(6)小华探究液体内部压强的特点后,还希望测出某盐水的密度,在此基础上又做了拓展实验,步骤如下:
①将两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,底端橡皮膜向下微微凸起,用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1(如图2甲所示);
②将玻璃管缓慢插入装有盐水烧杯中,直到橡皮膜表面与水面相平,测出管底到盐水液面高度为h2(如图2乙所示);
③待测盐水密度的表达式ρ盐水=___________(结果用ρ水、h1、h2表示,不计橡皮膜形变对h1的影响)。
12.同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律,进行了如下的操作:
(1)在使用压强计前,发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是_______;
(2)正确操作后,分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而_______;
(3)玲玲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,她发现U形管两侧液面的高度差又变大了,于是得出了“在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠,原因是加入盐水后液面位置改变了,正确操作是应将探头适当_______(选填“上移”或“下移”);
(4)小华同学也对微小压强计进行了改装,如图丁所示,将U形管的两端都分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管两端的液面是齐平的,小华将两个探头分别置于装有密度为、液体的a、b两容器中,当探头所处深度相同时,U形管的液体位置如图所示,则_______(选填“大于”“等于”或“小于”),为了使得U形管两端的液面再次齐平,小华将_______容器中的探头在液体中的深度增大;当U形管两端液面再次齐平后,一旁的小建测出了此时两个探头在a、b两容器中所处的深度和,则_______(用、和表示)。
13.某小组用压强计做“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验。
(1)压强计上的U形管_______________(选填“属于”或“不属于”)连通器,探头上的橡皮膜应该选用_______________(选填“薄”或“厚”)一些的较好。
(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,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是__________(填字母)。
A.将右侧管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)比较图乙和图丙,可以得出结论:同种液体中,液体压强的大小与__________有关。
(4)比较图__________和图丁,可以得出结论:在同一深度,____________________越大,液体的压强越大。
14.如图(a)所示是同学们“探究液体内部压强大小影响因素”实验的装置。
(1)实验前同学们用手轻压图(a)中压强计的橡皮膜,发现压强计U形管两侧液面升降灵活,说明压强计是______(选填“漏气”或“不漏气”)的;
(2)如图(b)、(c)所示为将压强计的探头放入水中不同深度的情况,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而______;
(3)比较图(c)、图(d),可初步判断:液体内部压强与液体的______有关;
(4)探究结束后,同学们设计了如图(e)所示实验:将两个相同的下端带橡皮膜的薄壁玻璃管(质量不计)分别竖直插入两种未知液体A和B中,具体实验步骤如下:
①用刻度尺测玻璃管直径,计算出玻璃管的横截面积S;
②将其中一只玻璃管插入液体A中深度处,向管内添加细沙直至橡皮膜变平,用天平测得管内细沙质量为m;(g已知)
③将另一只玻璃管插入液体B中深度处,向管内添加水直至橡皮膜变平,用量筒测得管中水的体积为V;(水的密度已知用表示)
④液体A中深度处的压强表达式______(用实验步骤中测得或已知的物理量表示);
⑤液体B的密度的表达式______(用实验步骤中测得或已知的物理量表示);
若实验中插入液体B的玻璃管加水后橡皮膜略微向下凸起便测出加水体积,则会导致所测量的液体B的密度值______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. A U形管两侧液面的高度差 c a、c 不正确 没有控制深度不变
【详解】(1)[1]当压强计的金属盒在空气中时,如果U形管中的液面不相平,则不能正常使用,应该取下软管重新安装,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(2)[2]液体压强的变化会引起压强计的探头受到的压力发生变化,从而导致压强计探头上的橡皮膜的形状发生变化,进而引起压强计U形管两侧液面的高度差发生变化,因此可以利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化。
(3)[3]由公式可知,液体的压强与液体的深度和密度都有关系,图a,b,c中液体都是水,c图中压强计探头上的橡皮膜探头在水中深度最小,d图中液体是盐水,密度大,同时深度也大,压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是
因此,c图中液体内部压强最小。
(4)[4]探究液体压强与深度的关系时,要保持液体密度等其他变量保持不变,a、c图可以说明液体压强与深度有关。
(5)[5][6]c图和d图不能得出液体压强与液体的密度有关,因为没有控制深度不变,故此方法不正确。
2.(1) U形管两端液面高度差 不能
(2)见解析
(3)同种液体,液体内部压强随深度增加而增大
(4) EF 有关
【详解】(1)[1]实验时通过观察U形管两端液面高度差来比较探头上的橡皮膜受到的液体压强的大小,采用了转换法,U形管两端液面高度差越大,说明探头上的橡皮膜受到的液体压强越大。
[2]微小压强计上没有刻度,所以不能用微小压强计定量地测量液体压强的大小。
(2)由图A、B、C可知,液体密度相同,橡皮膜深度相同,但朝向不同,U形管两端液面高度差相同,说明橡皮膜受到的液体压强相同,故可得:液体内部向各个方向都有压强,同种液体同一深度处液体内部向各个方向压强大小相等。
(3)由图B、D、E,可知,三次实验中液体密度相同,橡皮膜深度不同,图E中橡皮膜深度最深,U形管两端液面高度差最大,说明橡皮膜受到的液体压强最大,故可得:在同种液体中,深度越大,液体压强越大。
(4)[1][2]由图E、F可知,橡皮膜深度相同而液体密度不同,U形管两端液面高度差不同,说明橡皮膜受到的液体压强不同,故可得:液体压强与液体密度有关。
3.(1) B 相平
(2) 不属于 高度差
(3)深度
(4) 错误 没有控制探头在液体中的深度相同
(5)800
(6)左
【详解】(1)[1]U形管右端上方是和大气相通的,U形管右端液面比较高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压,需要取下软管,重新安装。摇晃U形管,不能改变软管内气体压强,不能改变高度差;往左侧管中加入适量红墨水,不能消除U形管的高度差,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
[2]拆除软管重新安装(B选项)可使U形管两侧液面上方压强重新相等,从而使液面相平,之后才能进行实验探究。
(2)[1]连通器是上端开口、下端连通的容器,压强计一端是封闭的橡皮膜,所以压强计不属于连通器。
[2]压强计是通过观察U形管中左右两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小,液面高度差越大,说明橡皮膜受到的压强越大。
(3)对比乙、丙实验,液体的密度相同(都是水),探头在液体中的深度不同,U形管两侧液面高度差不同,说明液体压强与深度有关,深度越大,压强越大。
(4)[1][2]对比丙、丁实验,要得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论,根据控制变量法,应控制探头在液体中的深度相同。但从图中可看到探头深度不同,所以小华的操作是错误的,理由是没有控制探头在液体中的深度相同。
(5)根据液体压强公式,该处水对探头的压强为
(6)在U形管改装后的实验中,U形管中液面高度差反映了两侧液体压强的大小关系。由图戊可知,左侧液面低,说明左侧液体产生的压强大。
4.(1) 相平 薄 不是
(2) 不可靠 没有控制探头浸没在液体中的深度相同
(3)A
【详解】(1)[1][2][3]实验前,要通过调试,保证压强计U形管两边液面相平;在实验中,压强计金属盒上的橡皮膜选用薄一些的为好,这样在测量时会较灵敏,实验效果明显;压强计的左侧上端封闭,它不是上端开口、底部连通的容器,因此不是连通器。
(2)[1][2]影响液体压强的因素有液体的密度和深度,由图甲可知,液体密度不同,探头浸没在液体中的深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,根据控制变量法可知,他的结论是不可靠的,因为没有控制探头浸没在液体中的深度相同。
(3)由图乙可知,U形管两侧液面相平,说明橡皮膜所受压强相等,,因为,根据可知,,故图乙中装水的是A烧杯。
5.(1) 不是 B
(2)800
(3)增大
(4)密度
(5)
【详解】(1)[1]微小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]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B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为
h=8cm=0.08m
则U形管内外的气压差为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
(3)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大。
(4)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)液体压强的深度指的是液体内部到液面的高度差,需要测量橡皮膜中心到液面的竖直高度差,得到深度,故选BD;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,由p左=p右,得
ρ水gh4=ρgh2
解得,待测液体密度的表达式为
6.(1) 高度差 薄
(2)B
(3)液体深度越深
(4)不变
(5) 不可靠 没有控制探头在液体中的深度相同
(6)上升
【详解】(1)[1]通过U形管两侧液面的高度差来间接反映液体内部压强大小,高度差越大,压强越大。
[2]应选用薄橡皮膜。因薄膜更易形变,能更灵敏地响应压强变化,使实验现象更明显。
(2)若使用前U形管两侧液面存在高度差,说明软管内气压与大气压不等。正确操作是:取下软管重新安装,使U形管两端均与大气相通,待液面自然相平后再连接探头,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(3)观察图乙和图丙,两图中液体均为水,密度相同,但探头在水中的深度不同。图丙中探头深度大于图乙,且U形管液面高度差也更大,说明压强更大。因此,可以得出结论:在液体密度相同时,液体深度越深,产生的压强越大。
(4)根据液体压强的特点,在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强是相等的。因此,无论橡皮膜朝向哪个方向,U形管两侧液面高度差应保持不变。
(5)[1][2]加入浓盐水后,虽然液体密度增大,但液面上升导致探头实际深度增加,没有控制探头在液体中的深度相同,因此结论不可靠。
(6)当增加压强计在水中的深度时,橡皮膜受到的压强增大,向内凹陷更明显,瓶内气体压强增大,细玻璃管中的液柱会上升。
7.(1)B
(2)增大
(3)上移
(4)BD
【详解】(1)使用压强计前,若U形管两端已有高度差,说明U形管两端气压不相等,此时拆除胶管重新安装,可让U形管两端液面重新相平,倒出液体不能解决气压不相等的问题,因此选B。
(2)乙、丙两图中,液体密度相同,丙中探头深度更大,U形管两端液面高度差更大,因此可得结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。
(3)加入浓盐水后,容器液面升高,探头到液面的深度变大,没有控制深度相同。要保证探头深度和原来一致,需要将探头适当上移,控制深度不变。
(4)当橡皮膜相平时,橡皮膜两侧受到的压强相等,即
其中h4是左侧水到橡皮膜中心的深度,h2是右侧待测液体到橡皮膜中心的深度,因此选BD。
8.(1)不属于
(2)高度差
(3) 增大 液体密度
(4)>
【详解】(1)连通器是上端开口、底部相连通的容器。U形管压强计的金属盒一端是封闭的,并非上端开口(只有一侧与大气连通,另一侧通过软管与金属盒连接,金属盒处是封闭的),不满足连通器 “上端开口” 的条件,所以不属连通器。
(2)当金属盒受到液体压强时,会挤压软管内的空气,使U形管两侧液面出现高度差,压强越大,高度差越大。即压强计是通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强大小的。
(3)[1]甲、乙两次实验中,液体都是水(同种液体 ),乙中金属探头深度比甲深,且乙中U形管液面高度差更大 。 根据转换法,高度差越大,液体压强越大,所以得出结论:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而增大。
[2]乙中是水,丙中是盐水(不同液体 ),金属探头所处深度相同,丙中U形管液面高度差更大(盐水密度大 )。 这说明在深度相同时,液体密度越大,压强越大,所以液体内部压强大小与液体密度有关。
(4)图3中,两边探头未进入液体中时,U形管两边液面相平。当两探头分别放入密度为和的两种液体中,且所处深度h相同,U形管左侧液面低于右侧液面,说明甲中探头受到的压强大于乙中探头受到的压强,根据液体压强公式 ,深度h相同,g是常量,压强p越大,液体密度ρ越大,所以。
9.(1)差
(2)转换法
(3)甲、乙
(4)密度
(5)更小
(6) 水 上
【详解】(1)在组装好器材后,我们需要检查压强计的气密性。这是通过用手指轻压或重压探头的橡皮膜,并观察U形管两侧液面的变化来实现的。如果U形管两侧液面几乎没有变化,说明压强计的气密性差,可能存在漏气的情况,这样的压强计无法准确测量液体压强。
(2)在实验中,我们无法直接看到液体内部压强的大小,但可以通过观察U形管两侧液面的高度差来间接判断。这种通过观察易于测量的物理量来反映不易测量的物理量的方法,我们称之为转换法。
(3)观察图甲和图乙,我们可以看到,它们使用的是同一种液体(水),且橡皮膜的方向也相同,但液体的深度不同。通过比较这两图,我们可以发现,液体深度越深,U形管两侧液面的高度差越大,即液体压强越大,所以液体压强与液体深度有关。
(4)比较甲、丙两图,我们可以看到,它们使用的液体深度相同,橡皮膜的方向也相同,但液体种类不同(甲为水,丙为盐水)。通过比较这两图,我们可以发现,盐水的密度大于水,而盐水产生的压强也大于水产生的压强。因此,我们可以得出结论:液体压强与液体密度有关。
(5)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更小的液体。(根据,在压强 p 相同时,U形管内液体密度ρ越小,液面高度差 h 越大)
(6)[1][2]根据实验结论,我们知道液体的压强与液体的密度和深度都有关。现在,我们将压强计的两个探头分别浸入酒精和水中,并处于同一深度。由于水的密度大于酒精的密度,所以在同一深度下,水产生的压强会大于酒精产生的压强。观察图丁,我们可以看到U形管左侧液面较低,说明A杯中探头受到的压强较大,由 可知,液体深度相同相同时,液体密度越大,液体压强越大,即A杯中盛有的是密度较大的液体,即水。当U形管两侧液面再次相平时,两探头处受到的压强相同。由 可知,在液体压强相同时,液体密度越大,液体深度越小,所以我们应该将A杯中的探头向上移动,以减小其受到的压强。
10. 拦河大坝上窄下宽 相平 甲乙 相等 深度 更小
【详解】(1)[1]拦河大坝修建得上窄下宽,这是因为液体压强随深度增加而变大。
(2)[2]实验前,应观察U形管两侧液面是否相平,如果已经存在一段高度差,则需要拆下软管重新安装。
(3)[3] 比较图中甲乙两次实验,只有深度不同,根据控制变量法,可得出液体压强与深度的关系。
[4] 比较乙、丙两次实验,只有探头的方向不同,而U形管两侧液面高度差相同,说明同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强相同。
(4)[5] 为探究液体压强与液体密度的关系,根据控制变量法,应只改变液体密度,所以将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及深度与图乙相同,观察比较U形管两侧液面高度差。
(5)[6] 根据,为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度更小的液体。
11.(1)不属于
(2) 明显 B
(3)大小相等
(4)液体深度
(5)丙、丁
(6)
【详解】(1)连通器是上端开口,底部连通的容器,而U形管左端没有开口,所以不属于连通器。
(2)[1]当按压探头的橡皮膜,U形管两边液面高度变化明显,则说明该装置不漏气,气密性良好。
[2]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面是相平的。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,若使U形管中液面相平,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,U形管中的液面就是相平的,故选B。
(3)保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,说明各个方向的压强大小相等,因此可得结论为:同种液体、同一深度,各个方向的压强大小相等。
(4)如图乙、丙可知,在液体的密度相同时,探头的深度越深,相应的U形管左、右两侧液面高度差越大,说明液体的压强越大。由此得出∶在同种液体中,液体压强随深度的增加而增大。
(5)探究液体压强与液体密度的关系,需要控制探头所处的深度相同,改变液体的密度,因此选择丙、丁两实验。
(6)当橡皮膜表面与水面相平时,说明盐水对橡皮膜向上的压强和水对橡皮膜向下的压强大小相等,即,根据可得
解得盐水的密度为
12.(1)拆除胶管重新安装
(2)增大
(3)上移
(4) 大于 b
【详解】(1)使用压强计前发现,U形管两边液面不齐平,如图甲所示,说明软管内气体压强和外界气压不相等,需要拆除胶管重新安装,使U形管左右两侧液面相平。
(2)图乙和图丙,液体的密度相等,橡皮膜所在的深度越深,U形管液面高度差越大,说明液体内部压强越大,可得结论在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)加入盐水后液面位置改变了,深度加大,研究液体压强与液体密度的关系时,为了控制变量,应使橡皮膜的深度保持不变,故应将探头适当上移。
(4)U形管右侧液面比左侧高,说明左侧橡皮膜受到液体压强大于右侧橡皮膜受到液体的压强,由于液体深度相同,根据可得左侧液体密度大于右侧液体密度,即。为了使得U形管两端的液面再次齐平,应将b容器中的探头在液体中的深度增大。
当U形管两端液面再次齐平后,说明右侧橡皮膜受到液体压强等于左侧橡皮膜受到液体的压强,即,则。
13.(1) 不属于 薄
(2)B
(3)深度/液体深度
(4) 丙 液体的密度/液体密度
【详解】(1)[1]压强计的U形管不属于连通器,因为其一端通过软管与探头相连,并非两端都开口。
[2]探头上的橡皮膜应选用薄一些的,这样能更灵敏地感知压强变化,形变更明显。
(2)当U形管左右两侧水面有高度差时,正确的调节方法是取下软管重新安装(选项 B),使 U 形管两端都与大气相通,从而让液面自动相平。
(3)液体种类相同(均为水),探头深度不同,U形管液面高度差不同。结论:同种液体中,液体压强的大小与深度有关,深度越深,压强越大。
(4)[1][2]要探究同一深度下液体压强与密度的关系,需控制深度相同、改变液体密度,因此比较图丙(水)和图丁(盐水):结论:在同一深度,液体密度越大,液体的压强越大。
14.(1)不漏气
(2)增大
(3)密度
(4) 偏大
【详解】(1)实验前同学们用手轻压图(a)中压强计的橡皮膜,发现压强计U形管两侧液面升降灵活,说明压强计的气密性良好,压强计是不漏气的。
(2)如图(b)、(c)所示,将压强计的探头放入水中不同深度的情况,(c)中深度大,U形管液面的高度差大,说明产生的压强也大,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而变大。
(3)比较图(c)、(d)可知,深度相同,而液体的密度不同,此时U形管液面的高度差不同,说明产生压强不同,可初步判断:液体内部压强与液体的密度有关。
(4)[1]已知管内细沙质量为m,则管内细沙的重力为
根据步骤②可知,沙子产生的压强与液体产生的压强相同,所以液体A中深度处的压强表达式
[2]已知用量筒测得管中水的体积为V,则水的深度为
由题意可知,液体产生的压强和水产生的压强相同,即
联立得液体B的密度的表达式
[3]若实验中插入液体B的玻璃管加水后橡皮膜略微向下凸起便测出加水体积,则加入水的体积偏大,根据上述表达式,则会导致所测量的液体B的密度值偏大。
答案第1页,共2页
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