1/12018-2022北京初三一模物理匯編液體壓強特點的探究實驗一、單選題1．（2020·北京延慶·一模）在物理實驗中，把難于測量或測準的物理量通過轉換變成能夠測量或測準的物理量，或者把某些不易顯示的物理現象轉換為易于顯示的現象的方法，稱之為轉換法。下列實驗操作中沒有利用轉換法的是（）A．在探究影響電磁鐵的磁性強弱因素的實驗中，用吸引大頭針個數的多少來反映電磁鐵磁性的強弱B．在探究電流產生的熱量跟哪些因素有關的實驗中，用煤油升高溫度的大小來反映電流通過電阻絲產生熱量的多少C．在探究不同物質吸熱性能的實驗中，用加熱器加熱時間的長短來反映物質吸收熱量的多少D．在探究液體內部壓強與液體深度是否有關的實驗中，選用同種液體在同一地點進行實驗2．（2020·北京通州·一模）如圖所示，裝有等體積的酒精和濃鹽水的A、B兩個燒杯中，放入同樣的微小壓強計，當微小壓強計的探頭放入液體中不同深度時，發現微小壓強計U型管兩側的液面高度差相同。已知濃鹽水的密度大于酒精的密度，則下列說法中正確的是（）A．該實驗說明液體壓強與深度無關B．甲容器中的液體是濃鹽水C．若將兩微小壓強計的探頭調整至同一深度，則甲圖比乙圖中U型管液面的高度差要小D．若往A中加水，則甲圖U型管液面的高度差會變小二、多選題3．（2018·北京懷柔·一模）下列說法中正確的是A．探究液體內部壓強與液體深度的關系時，液體密度是需要控制的變量B．探究導體的電阻與導體長度的關系時，導體的橫截面積是需要控制的變量C．探究杠桿平衡時動力與動力臂的關系，阻力和阻力臂的乘積是需要控制的變量D．探究物體通過平面鏡成像大小與物體大小的關系時，物體到平面鏡的距離是需要控制的變量三、實驗題4．（2022·北京通州·一模）現有甲、乙兩完全相同的容器，甲容器中裝入密度為ρA的液體，乙容器中裝入密度為ρB的液體，兩容器內液體的體積相同。現有兩個調節好的完全相同的微小壓強計，并將兩探頭分別放入液體中，實驗現象如圖甲、乙所示。通過觀察分析可得出：ρA______ρB（選填“＞”、“＝”或“＜”），理由是______。5．（2021·北京門頭溝·一模）如圖所示，是小強同學用壓強計探究“液體內部壓強與哪些因素有關”的實驗裝置。（1）實驗中，通過觀察微小壓強計U型管兩端液面的高度差來顯示橡皮膜所受___________；（2）比較圖甲、乙，探究的問題是“液體內部壓強與___________是否有關？”；（3）如圖甲、丙實驗中，他保持“探頭”在兩種液體中的位置不變，觀察到U型管兩端液面的高度差不同。該實驗可以驗證“液體內部壓強與___________有關”。6．（2021·北京平谷·一模）水平實驗桌面上有微小壓強計、刻度尺、燒杯和水．小陽利用這些器材，探究水內部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離是否有關．小陽的主要實驗步驟如下：①將微小壓強計的探頭放入燒杯的水中，用刻度尺分別測量探頭到燒杯底的距離L，探頭到水面的距離H1，讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h1，將相關數據記錄在表格中．②向燒杯中倒入適量的水，調整探頭所在的位置，使探頭到燒杯底的距離仍為L，用刻度尺測量探頭到到水面的距離H2，讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h2，將相關數據記錄在表格中．根據以上敘述，回答下列問題：（1）小陽的探究過程中存在的問題：__________________．（2）請你針對小華探究過程中存在的問題，寫出改正措施：_________________．7．（2020·北京東城·一模）在探究“液體內部壓強的特點”實驗時，小東用微小壓強計進行實驗，如圖所示：(1)實驗前小東用手指無論是重壓還是輕壓金屬盒的橡皮膜時，發現U型管兩側液面都沒有高度差。他判段造成這一現象的原因可能是_____________；(2)裝置調整好后，他將探頭先后放在同一容器中液體的A、B兩點處，U型管兩側液面高度情況分別如圖甲、乙所示。他由此判斷出A、B兩處的壓強大小關系為pA______pB（選填“大于”“等于”或“小于”）。由此可以得到液體內部的壓強與__________有關。8．（2020·北京朝陽·一模）如圖所示，容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉，橡皮膜兩側壓強不同時其形狀發生改變。請你利用該裝置設計實驗探究“液體壓強與深度是否有關”，寫出實驗步驟及判斷方法（可畫圖輔助說明）。9．（2020·北京順義·一模）在探究“水內部壓強與哪些因素有關”時，某同學自制了一個壓強計，他選取一個空的塑料藥瓶，瓶口扎上橡皮膜，用手輕壓橡皮膜，橡皮膜向瓶內凹陷。用手拿著這個藥瓶豎直地浸入水中，第一次瓶口朝上，第二次瓶口朝下，兩次藥瓶在水中的位置相同，如圖所示。該同學觀察到第二次橡皮膜凹陷程度比第一次凹陷程度大，于是得出結論:___________________。10．（2019·北京順義·一模）水平實驗桌面上有微小壓強計、裝有適量水的玻璃杯。小亮進行了如下操作：①將微小壓強計的探頭放入玻璃杯的水中，如圖甲記錄微小壓強計U形管兩側的液面高度差h1；②保持微小壓強計探頭與玻璃杯底的距離不變，然后往玻璃杯中倒入一定量水，如圖乙記錄微小壓強計U形管兩側的液面高度差h2；小亮發現h1＜h2，于是小亮得出結論“水中某一點的壓強與該點所在平面上方的水的體積有關”。請你選擇合適器材，設計一個實驗證明小亮的結論是錯誤的。寫出實驗步驟和實驗現象。11．（2019·北京門頭溝·一模）如圖所示，小強同學用壓強計研究“液體內部壓強與深度的關系”．（1）在實驗中，小強把探頭直接放到水杯底部，這時A處的橡皮管與玻璃管互相脫開，他觀察玻璃管中的液體液面_________；（選填：“相平”或“不相平”）（2）小強排除故障后重新進行實驗，他把探頭直接放到水杯底部，再緩慢提高探頭（未離開液面）在此過程中觀察___________進而比較壓強的大小．12．（2019·北京房山·一模）為了驗證“液體內部壓強跟液體深度有關”，小明選用圖所示的微小壓強計、刻度尺和裝有適量水的大燒杯進行實驗．（1）以下是他的部分實驗步驟，請你幫他補充完整：①將微小壓強計的探頭放入水中，探頭到水面的深度為5cm，靜止時記錄微小壓強計U形管兩側的液面高度差h1；②將微小壓強計的探頭放入水中，_____，靜止時記錄微小壓強計U形管兩側的液面高度差h2；（2）由h1_____h2（選填“＝”或“≠”），可以驗證“液體內部壓強跟液體深度有關”．13．（2019·北京朝陽·一模）小陽小組同學用如圖甲所示的裝置，探究影響液體內部壓強的因素．（1）

在圖乙中，將探頭先后放在a、b位置處，可觀察到U型管兩側液面的高度差ha_____hb（選填：“＜”或“＝”或“＞”），他們經過多次實驗觀察到同樣的現象，這說明同種液體，壓強隨_____的增加而增大．（2）

為了探究密度對液體內部壓強的影響，還需將探頭放在圖丙中_____（選填：“c”或“d”）位置處．14．（2018·北京東城·一模）小明同學認為：液體內部某點的壓強與該點上方液體的體積有關．實驗室提供下列器材：足量的水、底面積不同的兩個圓柱形玻璃容器、燒杯、微小壓強計、刻度尺。請你利用所給定的實驗器材設計一個探究實驗，證明小明同學的觀點是否正確。判斷小明同學的觀點是否正確；簡述實驗步驟。

參考答案1．D【分析】所謂“轉換法”，主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現象轉換成可見、易見的現象；將陌生、復雜的問題轉換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準的物理量轉換為能夠測量或測準的物理量的方法。【詳解】A．磁性的大小無法看到，可以根據吸引大頭針個數的多少來反映電磁鐵磁性的強弱，采用的是轉換法，故A不符合題意；B．熱量的多少無法看到，可以通過溫度計示數的變化來判定產生熱量的多少，采用的是轉換法，故B不符合題意；C．吸熱的多少看不到，可以通過加熱器加熱時間的長短來反映物質吸收熱量的多少，采用的是轉換法，故C不符合題意；D．在探究液體內部壓強與液體深度是否有關的實驗中，選用同種液體在同一地點進行實驗，采用的是控制變量法，故D符合題意。故選D。2．B【詳解】A．微小壓強計的探頭放入液體中不同深度時，發現微小壓強計U型管兩側的液面高度差相同，是由于酒精和濃鹽水的密度不同造成的，不能說明液體壓強與深度無關，故A錯誤；B．已知濃鹽水的密度大于酒精的密度，壓強相等，根據液體壓強公式p=gh可知，深度小的液體密度大，可以判斷甲容器中的液體是濃鹽水，故B正確；C．若將兩微小壓強計的探頭調整至同一深度，已知濃鹽水的密度大于酒精的密度，根據液體壓強公式p=gh可知，同一深度處濃鹽水的壓強大于酒精的壓強，即甲圖比乙圖中U型管液面的高度差要大，故C錯誤；D．若往A中加水，鹽水的密度減小，探頭所處的深度增加，根據液體壓強公式p=gh可知，則甲圖U型管液面的高度差不一定變小，故D錯誤。故選B。3．ABC【詳解】A、液體壓強大小與液體密度、深度有關，探究液體壓強與液體深度的關系時，需要控制液體密度一定．故A正確；B、導體電阻與材料、長度和橫截面積都有關系．研究導體的電阻與導體長度的關系時，導體的材料和橫截面積是需要控制的變量．故B正確；C、探究杠桿平衡時動力與動力臂的關系時，需要控制阻力和阻力臂的乘積，通過改變動力臂來探究動力的大小．故C正確；D、物體在平面鏡中成像大小與物體到平面鏡的距離沒有關系，所以探究物體通過平面鏡成像大小與物體大小的關系時，物體到平面鏡的距離不需要控制．故D錯誤．故選ABC．點睛：控制變量法是控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物影響，這種方法常常應用于物理學中多因素多變量的問題．解決此類控制變量法的問題，要結合研究對象逐個判斷各個實驗所用的研究方法，注意控制變量法是針對物理學中多因素變化的問題．4．

＞

見解析【詳解】[1][2]對比甲乙兩圖可知U形管壓強計的高度差不同，甲的高度差大于乙的高度差，即A所處位置的壓強大于B所處位置的壓強，由于A的深度小于B的深度，所以A的密度大于B的密度。5．

液體的壓強

深度

液體的密度【詳解】（1）[1]實驗中無法直接測液體內部壓強的大小，通過U形管兩端液面的高度差來顯示橡皮膜所受的液體的壓強。（2）[2]甲、乙兩次實驗，液體相同，探頭在液體的深度不同，U形管兩端的液面的高度差不同，故探究的是：液體內部壓強與深度的關系。（3）[3]甲、丙兩次實驗，探頭在液體中的深度相同，兩液體的密度不同，U形管兩端的液面高度差不同，故該實驗可以驗證：液體內部壓強與液體的密度有關。6．

沒有控制探頭到水面的距離不變，沒有改變探頭到容器底的距離

在步驟②中，向燒杯中倒入適量的水，調整探頭所在的位置，使探頭到水面的距離仍為H1，用刻度尺測量探頭到燒杯底的距離L′，讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h2，將相關數據記錄在表格中．【詳解】（1）該實驗是探究水內部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離是否有關，所以應控制“探頭到水面的距離”相同，而改變“探頭到燒杯底的距離”；在此題的②中，沒有改變自變量“探頭到燒杯底的距離”，改變了應控制的變量“探頭到水面的距離”，所以是錯誤的；（2）正確的實驗步驟是：①將微小壓強計的探頭放入燒杯的水中,用刻度尺分別測量探頭到燒杯底的距離L,探頭到水面的距離H1,讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h1，將以上數據記錄下來．②向燒杯中倒入適量的水,調整探頭所在的位置,使探頭到水面的距離仍為H1,用刻度尺測量探頭到燒杯底部的距離為L′,讀出壓強計U形管兩側的液面高度差h2，將以上數據記錄在表格中．實驗現象：通過數據可發現雖然探頭到容器底部的距離不相等，但壓強計U形管內的高度差相等，即說明水內部任意一點的壓強跟該點到容器底的距離是無關的．7．

U型管的左側和橡膠管連接處漏氣（或裝置的氣密性不好）

小于

液體深度【詳解】(1)[1]壓強計是通過U形管中液面的高度差來反映被測壓強大小的，用手按壓幾下橡皮膜，發現U型管兩邊的液面的高度差幾乎不變，則說明該裝置漏氣。(2)[2][3]壓強計放在甲燒杯中，U形管兩側液面高度差較小。壓強計放在乙燒杯中，U形管兩側液面高度差大，所以pA<pB由此可以得到的結論是：液體內部的壓強與深度有關。8．在容器的左右兩部分中分別倒入深度不同的水，通過觀察橡皮膜的形變判斷液體壓強是否與深度有關。如果沒有凸起，說明與深度無關，如果凸起說明與深度有關。【詳解】由于該實驗要探究的是“液體壓強與深度是否有關”，控制液體密度相同，而深度不同，設計實驗步驟如下，在容器的左右兩部分中分別倒入深度不同的水，通過觀察橡皮膜的形變判斷液體壓強是否與深度有關。如果沒有凸起，說明與深度無關，如果凸起說明有關。9．同種液體深度越深壓強越大【詳解】橡皮膜的凹陷程度體現橡皮膜位置的壓強大小，第二次橡皮膜深度較深橡皮膜凹陷程度比第一次凹陷程度大，說明同種液體深度越深壓強越大。10．見解析【詳解】①取一個底面積為S1

的圓柱形玻璃杯A，倒入適量水，使容器中水深為L，將微小壓強計的探頭放入水中，記錄探頭到水面的距離為H，記錄壓強計U形管兩側的液面高度差h1。②取另一個底面積為S2（S2＞S1）的圓柱形玻璃杯B，倒入適量的水，使容器中水深仍為L，將微小壓強計放入水中，使探頭到水面的距離仍為H，記錄壓強計U形管兩側的液面高度差h2。實驗現象：壓強計探頭處所在平面上方水的體積V1≠V2，h1=h2。由此證明水中某一點的壓強與該點所在平面上方的水的體積無關，所以小亮的結論是錯誤的。11．

相平

液面高度差【詳解】（1）把探頭直接放到水杯底部，A處的橡皮管與玻璃管互相脫開后，這時U型管相當于一個連通器，U型管左右兩邊的液面相平．（2）液體壓強跟液體的深度和密度有關，實驗采用轉換法，把液體壓強轉換成U型管左右兩邊的液面高速差，故他把探頭直接放到水杯底部，再緩慢提高探頭（未離開液面）在此過程中應觀察液面高度差，進而比較壓強的大小．12．

探頭到水面的深度為8cm

≠【詳解】為了驗證“液體內部壓強