专题 18 压强、浮力实验(原卷版)
1.(2023•北京中考)小京利用同一个微小压强计等器材探究液体内部的压强与液体的深度、液体的密度
是否有关,进行了如甲、乙、丙图所示的实验。
(1)实验中液体内部的压强是通过微小压强计________反映;
(2)甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与________有关;乙、丙两图所示的实验说明液体内部
的压强与________有关。
2.(2022•北京中考)小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误
的,他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
(1) 以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的重力G并记录;
②在烧杯中装入适量的水,___________,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量烧杯中水的深
1
度h并记录;
③___________,静止时记录弹簧测力计的示数F,用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录;
2
④用公式___________计算金属块所受浮力 、 并记录。
(2) 由水的深度变化时, ___________ (选填“=”或“≠”),就可以证明这种观点是错误的。
3.(2020•北京中考)如图所示,用隔板将容器分成左、右两部分,隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。
当在容器左、右两部分注入不同深度的水时(水面位置如图中虚线所示),橡皮膜发生了形变,形变情况
是向______侧凸起;产生这种现象的原因是______。1.(2024·北京西城一模)为“探究液体内部的压强与哪些因素有关”,小乐提出以下三个猜想:
猜想A:液体内部的压强与液体的深度有关
猜想B:液体内部的压强与液体的密度有关
猜想C:液体内部的压强与液体的质量有关
为了验证猜想,小乐利用同一个微小压强计、相同的烧杯等器材进行了如甲、乙、丙图所示的实验。
(1)实验中通过微小压强计 反映液体内部的压强;
(2)通过比较 两图所示的实验现象,可以验证猜想B;
(3)通过比较甲、乙两图所示的实验现象, 验证猜想C。(选填“能”或“不能”)
2.(2024·北京东城一模)小东利用微小压强计、刻度尺、天平(带砝码)、烧杯和足量的水探究“水内
部的压强与容器内所有水的质量是否有关”。实验中用压强计U形管两侧液面高度差 的大小反映液体
内部压强的大小。
(1)以下是他实验时部分实验步骤,请帮他补充完整;
①用调好的天平测量空烧杯的质量 ,在烧杯中装入适量的水,用天平测量烧杯和水的总质量 。并将
、 记录在表格里;
②将微小压强计的探头放入水中某处,用刻度尺测量探头到水面的距离 ,读出压强计U形管两侧的液面高度差 并记录在表格中;
③ ,读出压强计U形管两侧的液面高度差 并将以上数据记录在表格中;
④根据 = 。计算容器内所有水的质量 并记录。
(2)请画出实验数据记录表格。
3.(2024·北京通州一模)如图是小明在“探究影响液体压强大小的因素”实验中的四个情境(虚线a、
b、c是三条水平的直线)。根据情境,回答下列问题:
(1)实验中,液体内部的压强是通过微小压强计 反映;
(2)对比甲、乙情境可知:液体压强的大小与液体深度 (选填“有关”或“无关”);
(3)对比甲、丙情境可知:液体中同一深度,液体向下的压强 (选填“大于”、“等于”或“小
于”)向侧面的压强;
(4)若已完成了对问题(3)的探究,在判断液体压强与液体密度是否有关时,除了选用丙和丁两图所示
实验现象进行对比,还可选用 两图所示实验现象进行对比。
4.(2024·北京顺义一模)在探究“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积是否有关”时,小
明选用如图所示的圆柱体A(圆柱体上每一格体积相等,ρ >ρ )、弹簧测力计和装有适量水的烧杯等器
A 水
材进行实验。
(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为F;
1
②将圆柱体A的一格浸在水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为F;
2
③ , ,静止时记录弹簧测力计的示数为F;
3
(2)由F–F≠ (请用本题中已测量的物理量符号表示),可以得出结论:浸在水中的物体所受浮
1 2
力大小跟物体排开水的体积 。5.(2024·北京大兴一模)小兴用弹簧测力计、金属块、盛有水的大烧杯探究影响浮力大小的因素,主要
的实验过程及金属块静止时测力计的示数如图甲、乙、丙所示。
(1)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 N;
(2)上述实验是为了探究浮力的大小与 是否有关。
6.(2024·北京平谷一模)同学们利用微小压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)如图甲所示的微小压强计,探头上的橡皮膜应该用 (选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)把微小压强计的探头放在液体中,通过观察 来表示探头处液体压强的大小;
(3)通过图乙、丙两次实验现象,可得出实验结论是: ;
(4)小华同学在图丙所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U型管两侧
液面的高度差变大了,于是得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论。他的结论是不可靠的,原因是
。
7.(2024·北京房山一模)做液体压强相关实验时,用隔板将容器分成左、右两部分,隔板上有一个圆孔
用薄橡皮膜封闭。当容器左、右两部分注入相同深度的水和酒精时,橡皮膜发生了形变,液面位置及形变
情况如图所示,则小华探究的问题是 。8.(2024·北京燕山一模)如图所示,是小明探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验过程。
(1)物体浸没在酒精中时受到的浮力大小是 N;
(2)从实验可知物体受到的浮力大小与 有关;
(3)圆锥体的密度为 。( )
9.(2024·北京人大附中校考一模)在“探究液体内部的压强与深度的关系”的实验中,某实验小组同学
所用实验器材有:两端开口、粗细均匀的薄玻璃管,管口面积为S,一个比管口稍大轻质塑料薄片、大水
槽、刻度尺、托盘天平、砝码、烧杯、适量的水。进行了如下实验:
(1)请帮助他们将实验步骤填写完整:
①大水槽中装入足够深的水;
②烧杯中装入适量水,用已调平的天平测烧杯和水的总质量m ,记入表格中;
总
③塑料薄片紧贴在玻璃管的下端,之后将玻璃管和塑料薄片一起竖直插入大水槽中某一位置,用刻度尺测
量此时塑料薄片到水面的深度h,如图所示,记入表格中;
④顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水,直至 ;
⑤用天平测量出烧杯和剩余水的总质量m ,记入表格中;
余⑥改变深度h,重复②~⑤步骤再做5次实验,将实验数据记入表格中;
⑦运用公式p= ,计算出管内水产生的压强p,记入表格。
(2)请设计实验所需表格。
( )
10.(2024·北京北师大附中校考一模)如图所示实验装置,U形管中装有水,直径相同的a、b两管中的
水静止时液面相平。在右端c处往装置里急吹气, 管中水面会升高。
11.(2024·北京北师大附中校考一模)小龙用一个侧壁开有小孔的塑料桶研究液体压强的特点,在塑料桶
中灌满水,他观察到了如图所示的现象,由此他可得到的结论是: 。
12.(2024·北京北师大附中校考一模)现有甲、乙两完全相同的容器,甲容器中装入密度为ρ 的液体,
A
乙容器中装入密度为ρ 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
B
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:ρ ρ (选填“>”、
A B
“=”或“<”),理由是 。13.(2024·北京二中校考一模)如图所示为盆景自动供水装置,当盆景中的水位下降到刚好使瓶口露出水
面时,空气会进入瓶中,瓶中的水流出使盆景中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水就不再流出。自动
供水装置使盆景中的水位可以保持一定的高度,这是 作用的结果;
14.(2024·北京二中校考一模)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
判断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。由此可以得到液体内部的压强与 有关。
15.(2024·北京二中校考一模)在学习浮力的知识时,小阳观察生活现象发现:浸没在水中的木块松手后
会上浮,而浸没在水中的石块松手后会下沉。他由此猜想“浸入液体中的物体所受浮力的大小跟物体的密
度有关”。小京为了证明小阳的观点是错误的,选用弹簧测力计、体积为 的实心铁块A,体积为的实心铜块B,体积为10cm3的实心铜块C,烧杯、水和细线,小京选用以上器材,设计实验验证小
阳的猜想是错误的。请你帮小京将实验步骤补充完整,并画出实验数据记录表格。(已知
; )
(1)用细线拴住铁块A并挂在弹簧测力计下,测出A的重力为 ,记录A的重力 及铁块的密度 。
将铁块A浸没在水中且不接触容器,记录弹簧测力计的示数 , 将以上数据记入表格;
(2)根据公式 分别计算并记录物体受到的浮力;
(3)画出实验数据记录表格 ;
(4)由于物体的密度变化时, (选填“=”或“≠”),就可以证明小阳的观点是错误的。
16.(2024·北京西城二模)小强为了证明“浸在水中的物体所受浮力大小与物体的密度有关”的观点是错
误的,他选用如图所示的形状相同的铜圆柱体A和铝圆柱体B、水、烧杯、弹簧测力计等器材进行实验。
(1)以下是小强的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①将圆柱体A和圆柱体B分别悬挂在弹簧测力计下,测量它们所受的重力G,并记录;
②将圆柱体A下部的一格体积浸入水中, ,静止时,记录弹簧测力计的示数F;
③ ,仿照步骤②进行实验;
④利用公式F = 计算圆柱体A和B所受的浮力F ,并记录;
浮 浮
(2)根据圆柱体A和圆柱体B所受浮力F (选填“相等”或“不相等”),就可以证明这种
浮
观点是错误的;
(3)请画出实验数据记录表格。
17.(2024·北京东城二模)如图甲所示的两张纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,观察到 的
现象,说明当气体处于流动状态时其压强与流速有关。18.(2024·北京东城二模)两端开口的玻璃管一端扎有橡皮膜,将其竖直压入水中一定深度,橡皮膜向内
凹陷,如图所示。继续向下按压玻璃管,使其在水中的深度增加,发现橡皮膜向内凹陷的程度变大。请根
据以上实验现象,提出一个可探究的科学问题: 。
19.(2024·北京朝阳二模)小阳利用同一个微小压强计等器材探究液体内部某点的压强与液体的密度和该
点在液体中的深度是否有关,实验中用U形管两侧液面的高度差反映液体内部某点的压强大小。他将微小
压强计的探头放入玻璃杯中并将其固定,向玻璃杯中缓慢倒入一定量的水,如图甲所示,记录U形管两侧
液面的高度差h₁。继续向玻璃杯中缓慢倒入水,发现U形管两侧液面的高度差逐渐增大,液面到达如图乙
所示时,记录U形管两侧液面的高度差h₂。最后将玻璃杯中的水换成酒精(P
”、“=”或“<”),就可以证明这种观点是错误的。
23.(2024·北京石景山二模)小华想利用常见的物品测出土豆的密度.她找到一台电子秤、一个透明玻璃
杯、细线等,并进行了如下操作:(水的密度用 来表示)
①如图甲所示,将待测土豆放在已调零的电子秤上,记录电子秤示数为 ;
②如图乙所示,在透明玻璃杯中加入适量水,用电子秤测其总质量为 ,并记录;
③如图丙所示,用细线系住土豆,将其浸没在玻璃杯的水中,不接触玻璃杯底和侧壁,记录电子秤示数为
。根据以上数据,小华计算出土豆所受浮力 ,进而求出土豆的体积为 ,最
后计算出土豆的密度 。
请运用所学的力学知识,结合受力分析,写出土豆所受浮力 的推导过程。
.(2024·北京昌平二模)某科技小组同学将底部有小孔的室透明矿泉水瓶竖直压入水中形成了“喷泉”,
他们发现增加瓶子压入的深度,“喷泉”会喷的更高,如图所示。“喷泉”喷射高度的大小表示液体内部
压强的大小,请根据他们观察到的实验现象,提出一个可探究的科学问题 。
24.(2024·北京昌平二模)某同学在探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点的实验中,从水温升高到
89℃开始每隔一分钟记录一次水的温度,从计时开始,经5min水沸腾。水沸腾后 持续加热一段时间,并
记录水的温度。该同学测量并记录的实验数据如下表所示。
加热时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
9
温度t/℃ 89 91 93 95 97 99 99 99
9
(1)该同学应通过观察 判断水是否沸腾;
(2)在此实验中,水吸收的热量是通过 来反映的;
(3)根据表中的数据可得出的实验结论:水在沸腾过程中, ;
(4)此时水面上方的大气压 标准大气压(选填“大于”或“小于”)。
25.(2024·北京燕山二模)小明发现,当把物体浸入水中时,物体受到浮力,同时容器底部受到的水的压
力也增大了。小明想探究“物体浸入水中时容器底部增加的液体压力与物体受到的浮力大小是否有关”,
他利用符合实验要求的盛有水的烧杯、金属块、弹簧测力计、刻度尺等器材进行实验。已知烧杯底面积为S,烧杯中水深为h。以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
0
(1)将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的重力G并记录。
(2) ;
(3) ;
(4)用公式 计算金属块所受浮力F ,用公式 计算容器底增加的压力,并记录。
浮