2018-2022年北京市初三一模物理试题汇编：液体压强特点的探究实验

1/12018-2022北京初三一模物理汇编液体压强特点的探究实验一、单选题1．（2020·北京延庆·一模）在物理实验中，把难于测量或测准的物理量通过转换变成能够测量或测准的物理量，或者把某些不易显示的物理现象转换为易于显示的现象的方法，称之为转换法。下列实验操作中没有利用转换法的是（）A．在探究影响电磁铁的磁性强弱因素的实验中，用吸引大头针个数的多少来反映电磁铁磁性的强弱B．在探究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验中，用煤油升高温度的大小来反映电流通过电阻丝产生热量的多少C．在探究不同物质吸热性能的实验中，用加热器加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少D．在探究液体内部压强与液体深度是否有关的实验中，选用同种液体在同一地点进行实验2．（2020·北京通州·一模）如图所示，装有等体积的酒精和浓盐水的A、B两个烧杯中，放入同样的微小压强计，当微小压强计的探头放入液体中不同深度时，发现微小压强计U型管两侧的液面高度差相同。已知浓盐水的密度大于酒精的密度，则下列说法中正确的是（）A．该实验说明液体压强与深度无关B．甲容器中的液体是浓盐水C．若将两微小压强计的探头调整至同一深度，则甲图比乙图中U型管液面的高度差要小D．若往A中加水，则甲图U型管液面的高度差会变小二、多选题3．（2018·北京怀柔·一模）下列说法中正确的是A．探究液体内部压强与液体深度的关系时，液体密度是需要控制的变量B．探究导体的电阻与导体长度的关系时，导体的横截面积是需要控制的变量C．探究杠杆平衡时动力与动力臂的关系，阻力和阻力臂的乘积是需要控制的变量D．探究物体通过平面镜成像大小与物体大小的关系时，物体到平面镜的距离是需要控制的变量三、实验题4．（2022·北京通州·一模）现有甲、乙两完全相同的容器，甲容器中装入密度为ρA的液体，乙容器中装入密度为ρB的液体，两容器内液体的体积相同。现有两个调节好的完全相同的微小压强计，并将两探头分别放入液体中，实验现象如图甲、乙所示。通过观察分析可得出：ρA______ρB（选填“＞”、“＝”或“＜”），理由是______。5．（2021·北京门头沟·一模）如图所示，是小强同学用压强计探究“液体内部压强与哪些因素有关”的实验装置。（1）实验中，通过观察微小压强计U型管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受___________；（2）比较图甲、乙，探究的问题是“液体内部压强与___________是否有关？”；（3）如图甲、丙实验中，他保持“探头”在两种液体中的位置不变，观察到U型管两端液面的高度差不同。该实验可以验证“液体内部压强与___________有关”。6．（2021·北京平谷·一模）水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺、烧杯和水．小阳利用这些器材，探究水内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离是否有关．小阳的主要实验步骤如下：①将微小压强计的探头放入烧杯的水中，用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离L，探头到水面的距离H1，读出压强计U形管两侧的液面高度差h1，将相关数据记录在表格中．②向烧杯中倒入适量的水，调整探头所在的位置，使探头到烧杯底的距离仍为L，用刻度尺测量探头到到水面的距离H2，读出压强计U形管两侧的液面高度差h2，将相关数据记录在表格中．根据以上叙述，回答下列问题：（1）小阳的探究过程中存在的问题：__________________．（2）请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施：_________________．7．（2020·北京东城·一模）在探究“液体内部压强的特点”实验时，小东用微小压强计进行实验，如图所示：(1)实验前小东用手指无论是重压还是轻压金属盒的橡皮膜时，发现U型管两侧液面都没有高度差。他判段造成这一现象的原因可能是_____________；(2)装置调整好后，他将探头先后放在同一容器中液体的A、B两点处，U型管两侧液面高度情况分别如图甲、乙所示。他由此判断出A、B两处的压强大小关系为pA______pB（选填“大于”“等于”或“小于”）。由此可以得到液体内部的压强与__________有关。8．（2020·北京朝阳·一模）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部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。请你利用该装置设计实验探究“液体压强与深度是否有关”，写出实验步骤及判断方法（可画图辅助说明）。9．（2020·北京顺义·一模）在探究“水内部压强与哪些因素有关”时，某同学自制了一个压强计，他选取一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，用手轻压橡皮膜，橡皮膜向瓶内凹陷。用手拿着这个药瓶竖直地浸入水中，第一次瓶口朝上，第二次瓶口朝下，两次药瓶在水中的位置相同，如图所示。该同学观察到第二次橡皮膜凹陷程度比第一次凹陷程度大，于是得出结论:___________________。10．（2019·北京顺义·一模）水平实验桌面上有微小压强计、装有适量水的玻璃杯。小亮进行了如下操作：①将微小压强计的探头放入玻璃杯的水中，如图甲记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1；②保持微小压强计探头与玻璃杯底的距离不变，然后往玻璃杯中倒入一定量水，如图乙记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2；小亮发现h1＜h2，于是小亮得出结论“水中某一点的压强与该点所在平面上方的水的体积有关”。请你选择合适器材，设计一个实验证明小亮的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。11．（2019·北京门头沟·一模）如图所示，小强同学用压强计研究“液体内部压强与深度的关系”．（1）在实验中，小强把探头直接放到水杯底部，这时A处的橡皮管与玻璃管互相脱开，他观察玻璃管中的液体液面_________；（选填：“相平”或“不相平”）（2）小强排除故障后重新进行实验，他把探头直接放到水杯底部，再缓慢提高探头（未离开液面）在此过程中观察___________进而比较压强的大小．12．（2019·北京房山·一模）为了验证“液体内部压强跟液体深度有关”，小明选用图所示的微小压强计、刻度尺和装有适量水的大烧杯进行实验．（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：①将微小压强计的探头放入水中，探头到水面的深度为5cm，静止时记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1；②将微小压强计的探头放入水中，_____，静止时记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2；（2）由h1_____h2（选填“＝”或“≠”），可以验证“液体内部压强跟液体深度有关”．13．（2019·北京朝阳·一模）小阳小组同学用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素．（1）

在图乙中，将探头先后放在a、b位置处，可观察到U型管两侧液面的高度差ha_____hb（选填：“＜”或“＝”或“＞”），他们经过多次实验观察到同样的现象，这说明同种液体，压强随_____的增加而增大．（2）

为了探究密度对液体内部压强的影响，还需将探头放在图丙中_____（选填：“c”或“d”）位置处．14．（2018·北京东城·一模）小明同学认为：液体内部某点的压强与该点上方液体的体积有关．实验室提供下列器材：足量的水、底面积不同的两个圆柱形玻璃容器、烧杯、微小压强计、刻度尺。请你利用所给定的实验器材设计一个探究实验，证明小明同学的观点是否正确。判断小明同学的观点是否正确；简述实验步骤。

参考答案1．D【分析】所谓“转换法”，主要是指在保证效果相同的前提下，将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象；将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题；将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。【详解】A．磁性的大小无法看到，可以根据吸引大头针个数的多少来反映电磁铁磁性的强弱，采用的是转换法，故A不符合题意；B．热量的多少无法看到，可以通过温度计示数的变化来判定产生热量的多少，采用的是转换法，故B不符合题意；C．吸热的多少看不到，可以通过加热器加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少，采用的是转换法，故C不符合题意；D．在探究液体内部压强与液体深度是否有关的实验中，选用同种液体在同一地点进行实验，采用的是控制变量法，故D符合题意。故选D。2．B【详解】A．微小压强计的探头放入液体中不同深度时，发现微小压强计U型管两侧的液面高度差相同，是由于酒精和浓盐水的密度不同造成的，不能说明液体压强与深度无关，故A错误；B．已知浓盐水的密度大于酒精的密度，压强相等，根据液体压强公式p=gh可知，深度小的液体密度大，可以判断甲容器中的液体是浓盐水，故B正确；C．若将两微小压强计的探头调整至同一深度，已知浓盐水的密度大于酒精的密度，根据液体压强公式p=gh可知，同一深度处浓盐水的压强大于酒精的压强，即甲图比乙图中U型管液面的高度差要大，故C错误；D．若往A中加水，盐水的密度减小，探头所处的深度增加，根据液体压强公式p=gh可知，则甲图U型管液面的高度差不一定变小，故D错误。故选B。3．ABC【详解】A、液体压强大小与液体密度、深度有关，探究液体压强与液体深度的关系时，需要控制液体密度一定．故A正确；B、导体电阻与材料、长度和横截面积都有关系．研究导体的电阻与导体长度的关系时，导体的材料和横截面积是需要控制的变量．故B正确；C、探究杠杆平衡时动力与动力臂的关系时，需要控制阻力和阻力臂的乘积，通过改变动力臂来探究动力的大小．故C正确；D、物体在平面镜中成像大小与物体到平面镜的距离没有关系，所以探究物体通过平面镜成像大小与物体大小的关系时，物体到平面镜的距离不需要控制．故D错误．故选ABC．点睛：控制变量法是控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，这种方法常常应用于物理学中多因素多变量的问题．解决此类控制变量法的问题，要结合研究对象逐个判断各个实验所用的研究方法，注意控制变量法是针对物理学中多因素变化的问题．4．

＞

见解析【详解】[1][2]对比甲乙两图可知U形管压强计的高度差不同，甲的高度差大于乙的高度差，即A所处位置的压强大于B所处位置的压强，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．

液体的压强

深度

液体的密度【详解】（1）[1]实验中无法直接测液体内部压强的大小，通过U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受的液体的压强。（2）[2]甲、乙两次实验，液体相同，探头在液体的深度不同，U形管两端的液面的高度差不同，故探究的是：液体内部压强与深度的关系。（3）[3]甲、丙两次实验，探头在液体中的深度相同，两液体的密度不同，U形管两端的液面高度差不同，故该实验可以验证：液体内部压强与液体的密度有关。6．

没有控制探头到水面的距离不变，没有改变探头到容器底的距离

在步骤②中，向烧杯中倒入适量的水，调整探头所在的位置，使探头到水面的距离仍为H1，用刻度尺测量探头到烧杯底的距离L′，读出压强计U形管两侧的液面高度差h2，将相关数据记录在表格中．【详解】（1）该实验是探究水内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，所以应控制“探头到水面的距离”相同，而改变“探头到烧杯底的距离”；在此题的②中，没有改变自变量“探头到烧杯底的距离”，改变了应控制的变量“探头到水面的距离”，所以是错误的；（2）正确的实验步骤是：①将微小压强计的探头放入烧杯的水中,用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离L,探头到水面的距离H1,读出压强计U形管两侧的液面高度差h1，将以上数据记录下来．②向烧杯中倒入适量的水,调整探头所在的位置,使探头到水面的距离仍为H1,用刻度尺测量探头到烧杯底部的距离为L′,读出压强计U形管两侧的液面高度差h2，将以上数据记录在表格中．实验现象：通过数据可发现虽然探头到容器底部的距离不相等，但压强计U形管内的高度差相等，即说明水内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离是无关的．7．

U型管的左侧和橡胶管连接处漏气（或装置的气密性不好）

小于

液体深度【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，用手按压几下橡皮膜，发现U型管两边的液面的高度差几乎不变，则说明该装置漏气。(2)[2][3]压强计放在甲烧杯中，U形管两侧液面高度差较小。压强计放在乙烧杯中，U形管两侧液面高度差大，所以pA<pB由此可以得到的结论是：液体内部的压强与深度有关。8．在容器的左右两部分中分别倒入深度不同的水，通过观察橡皮膜的形变判断液体压强是否与深度有关。如果没有凸起，说明与深度无关，如果凸起说明与深度有关。【详解】由于该实验要探究的是“液体压强与深度是否有关”，控制液体密度相同，而深度不同，设计实验步骤如下，在容器的左右两部分中分别倒入深度不同的水，通过观察橡皮膜的形变判断液体压强是否与深度有关。如果没有凸起，说明与深度无关，如果凸起说明有关。9．同种液体深度越深压强越大【详解】橡皮膜的凹陷程度体现橡皮膜位置的压强大小，第二次橡皮膜深度较深橡皮膜凹陷程度比第一次凹陷程度大，说明同种液体深度越深压强越大。10．见解析【详解】①取一个底面积为S1

的圆柱形玻璃杯A，倒入适量水，使容器中水深为L，将微小压强计的探头放入水中，记录探头到水面的距离为H，记录压强计U形管两侧的液面高度差h1。②取另一个底面积为S2（S2＞S1）的圆柱形玻璃杯B，倒入适量的水，使容器中水深仍为L，将微小压强计放入水中，使探头到水面的距离仍为H，记录压强计U形管两侧的液面高度差h2。实验现象：压强计探头处所在平面上方水的体积V1≠V2，h1=h2。由此证明水中某一点的压强与该点所在平面上方的水的体积无关，所以小亮的结论是错误的。11．

相平

液面高度差【详解】（1）把探头直接放到水杯底部，A处的橡皮管与玻璃管互相脱开后，这时U型管相当于一个连通器，U型管左右两边的液面相平．（2）液体压强跟液体的深度和密度有关，实验采用转换法，把液体压强转换成U型管左右两边的液面高速差，故他把探头直接放到水杯底部，再缓慢提高探头（未离开液面）在此过程中应观察液面高度差，进而比较压强的大小．12．

探头到水面的深度为8cm

≠【详解】为了验证“液体内部压强