2022年中考物理一轮复习能力提升练习：压强实验探究

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（1）实验中小明是通过观察海绵___________来比较压力的作用效果，下列实验中所用的研究方法与此相同的是___________（填序号）；
A．利用弹簧形变的程度来反映力的大小
B．研究滑动摩擦力与压力关系时控制接触面粗糙程度不变
C．研究阻力对物体运动的影响时，假设小车运动时不受力做出科学推理
（2）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应选择___________两图进行比较；
（3）甲、乙两图比较可以得到：受力面积一定吋，___________越大，压力的作用效果越明显。下列实例中，可用此结论解释的是___________ ；（填序号）
A．交通管理部门规定，货车毎一车轴的平均承载质量不得超过10t
B．小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
（4）小明同学在上述实验的基础上又将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，取走左边小物块，此时物体B剩余部分对海绵的压强与丁图相比________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
2．小强同学利用小桌，海绵及肥皂“探究影响压力的作用效果的因素”，实验探究过程如图所示。
（1）小强通过观察海绵的__来比较压力的作用效果，这里应用的科学方法是__；
（2）分析比较甲、乙两图中的实验现象，可以得到的结论：__；
（3）比较图__和__实验可知，压力一定时，__越小，压力的作用效果越大，这里应用的科学方法是__；
（4）小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果与之前一样，他经过分析、论证得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为小强的方法是：__（选填“正确”或“错误”），理由是：__；
（5）此实验__（选填“能”或“不能”）用硬纸板代替海绵，原因是__；
（6）在物理学中，用__来表示压力的作用效果；
（7）实验时，如果旁边没有海绵，还可以选择__。
3．如图所示，是“探究液体的压强与哪些因素有关”的实验：
（1）使用前应检查装置是否漏气，方法是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 ___（选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）比较丙、丁两组实验可知，液体内部压强与液体的 ___有关；
（3）已知图乙的盛液简和U形管中所盛液体均为酒精（ρ酒＝0.8g/cm3），探头下表面距离液面的竖直距离为5cm，则乙图中探头下表面受到的液体压强为 ___Pa；若把U形管中的酒精换成水，保持探头在图乙中的位置不变，则U形管两侧的高度差将 ___（选填“增大”“减小”或“不变”）。
4．U形管压强计是根据连通器原理制成的，根据U形管两边液面的高低可以比较液面上方的压强大小。
①如图1（a）（b）所示的U形管中装有同种液体，U形管右管与大气相通，大气压强为p0，左管与密闭容器相通，根据图1（a）（b）中的实验现象可知：p1_______p2（选填“大于”“等于”或“小于”）。
②现利用图2所示装置估算人呼出气体压强p人。U形管左边管子与大气相通。若已知地面附近大气压为p0，U形管中液体密度为，则还需要测的物理量是_______，其表达式为p人=_______。
5．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小华采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小明则采用压强计进行探究：
（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，发现U形管两边液柱的高度差变化_______ （选填“大”或“小”）；
（2）小明把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图 （甲）中U形管两边的液柱高度差较小，认为图（甲）烧杯中盛的是酒精。他的结论是否可靠？________，理由是_______；
（3）小明发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越________，表示液体的压强就越________（以上两空选填“大”或“小”）。
6．如图所示，小玮想估测大气压的大小，她设计的实验方案如下：
A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力；
B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘；
C．用弹簧测力计勾着吸盘缓慢向上，直到吸盘脱离玻璃板面；
D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径，算出吸盘与玻璃板的接触面积为S；
E．根据，计算出大气压的大小p。
（1）小玮由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，正确的顺序是______；
（2）实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是______；
（3）如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0~5N，吸盘的面积是10cm2，她______（能/不能）测出大气压的大小（设大气压约为1.0×105Pa）；要测出大气压的大小，你认为实验中所选吸盘的面积应尽量_______（大/小）一些；
（4）小玮通过实验测出的大气压值与1个标准大气压值相差很大。她分析，可能是测得的吸盘的面积不准确，也可能是吸盘与玻璃板面脱离时，弹簧测力计的读数不准确，还可能是______（写出一条）；
（5）小玮又把玻璃板分别斜放、立放，也都测出了大气压的值，这说明______。
7．图甲所示容器，常用来研究容器内液体对容器侧壁的压强特点。
（1）小科在容器中装满水，橡皮膜凸出，再将容器按图乙箭头方向，绕容器中轴线OO′在水平桌面上缓慢旋转一圈（水与容器壁一起转动且保持相对静止），发现在整个转动过程中橡皮膜凸出情况一直未变。上述操作及现象______（填“能”或“不能”）作为容器内的水对容器各个方向的侧壁均存在压强的证据；
（2）小科去掉图乙中3个小孔上的橡皮膜，发现并不是最下端的小孔喷水距离最大，难道不是水压越大喷水距离也越大吗？深入思考后他认为小孔喷水距离还可能与小孔离地高度有关。于是，他利用打孔器、大可乐瓶、干燥细沙、刻度尺和水等材料，重新设计实验进行探究：
I．用打孔器在大可乐瓶同一高度不同位置打3个相同的小孔，用塞子堵住。
Ⅱ．如图丙所示，在水平地面上均匀铺一层干燥细沙，将大可乐瓶加满水放在细沙中央。
Ⅲ．拔出瓶上一个小孔的塞子让水喷出，一段时间后用塞子堵住小孔。
Ⅳ．针对另外两个小孔，分别重复步骤Ⅲ。
V．移去大可乐瓶，测出相关数据得出初步结论。
①小科重新设计实验想探究的问题是______；
②步骤Ⅲ中对“一段时间”的要求是______。
8．实验桌上有弹簧测力计一个（量程为5N、分度值为0.2N），三种规格的注射器A、B、C（量程分别为20mL、10mL、2mL，长度相等），刻度尺一把。要求利用现有器材粗略测量大气压强。某同学选定器材并设计方案，如图所示，请回答下列问题：
（1）实验中，应该在注射器活塞___________时，读取弹簧测力计的示数。
（2）该同学在试验时发现，弹簧测力计被拉到示数等于5N时，活塞仍没有滑动，想要继续采用此方案完成实验，需做的改进是__________。
（3）该同学正确操作，发现测出的结果误差较大，请你指出其中一个原因：____________________。
9．某实验小组进行了以下两个探究实验。实验一：探究大气压与高度的关系。
（1）小强与小磊合作，自制了一个气压计，从玻璃管的管口向瓶内吹入少量气体，使管内水面上升到瓶口以上，如图所示；
（2）小强托者气压计从一楼开始上楼，每上一层观察一次管内水面与瓶口的高度差，小磊将数据记录成如下表格；
（3）根据表中数据可以推测出：在一楼至七楼的过程中，随距地面的高度增大，大气压将均匀______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
（4）请分析该气压计的工作原理：瓶内封闭气体的压强等于______与______之和；
（5）表中高度差为什么在一楼至二楼的阶段变化比其它楼层大？______。（答一种原因即可）
10．水对容器侧壁有压强，水从小孔水平射出的速度与哪些因素有关?
【提出猜想】
水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。
【查阅资料和思考】
如图甲所示，h表示小孔在水中的深度，v表示水流从小孔水平射出的速度，H表示小孔到桌面的高度，s表示水流射程（小孔到落点的水平距离）。查阅资料可知，当H一定时，s随v的增大而增大。
要研究v和h的关系，由于v无法直接测量，转为研究s、H、h的关系。
【实验步骤】
①将容器置于木块上，如图乙所示。
②堵住三个小孔，往容器中加入适量的水。记录h和H。
③打开小孔，同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程s。
④换高度不同的本块，重复步骤①-③。
【实验数据及分析】
（1）分析表中数据可知，当小孔在水中的深度h一定时，水流射程s随小孔距桌面的高度H增大而______（填“增大”或“减小”）；
（2）采用控制变量的方法，通过比较实验序号为______的三组数据，可以得出:水从小孔水平射出的速度v与小孔在水中的深度h有关；
（3）小宁再分别用食盐水和酒精替换水进行实验，目的是为了探究液体从小孔水平射出的速度v是否与_______有关。
11．物理课堂上，老师请同学们进行如下实验：第一次，两食指同时挤压铅笔的两端；第二次，用更大的力同时挤压铅笔两端，如图甲所示。老师请同学说出自己的感受，同学们说：右手食指肚疼。老师说：疼，说明压力产生了一定的效果。请同学们根据刚才的实验及结果，大胆地猜一猜压力的作用效果可能与哪些因素有关，分别设计实验验证。
（1）同学们根据第一次实验得到猜想1：压力的作用效果可能与受力面积有关；根据第二次实验得到猜想2：压力的作用效果可能与______有关。为了验证同学们的猜想，小伟所在小组的同学找来了一块海绵、两块规格和质量均相同的长方体砖块进行实验，如图中的乙、丙、丁、戊所示；
（2）实验过程中，小伟和同学们是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的；
（3）为了验证猜想2，小伟和同学们应观察比较图中的______两次实验。通过实验可知：受力面积相同时，压力越______，压力的作用效果越明显；
（4）另一小组的同学在验证猜想1时，将两块相同的砖块竖放在海绵上，如图戊所示。他们发现图戊中的压力作用效果与图乙中的压力作用效果相同，得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。在探究过程中存在的问题是______。
12．如图是小芳同学“探究液体内部的压强规律”的实验；请依据所学知识解决下面几个问题：
（1）实验前，应调整压强计（甲图），使U形管左右两边的液面 ______；正确操作是 ______；（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）比较丙、丁两图是探究液体压强与 ______的关系；
（3）比较乙、丙两图可以得出的结论是：在液体密度相同时，液体内部的深度越深产生的压强越 ______；
（4）小芳完成上述实验后，用一“T”形玻璃管对着U形管左边管口吹气，如图戊所示，可以看到 ______（选填“左”或“右”）管中的液面较高，该实验说明了气体流速越大的位置，压强越 ______；
（5）若图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 ______Pa。（ρ盐水=1.2×103kg/m3）
参考答案
1．凹陷程度 A 甲、丙 压力 A 不变
2．凹陷程度 转换法 在受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显 乙 丙 受力面积 控制变量法 错误 小强同时改变了受力面积和压力大小，没有控制压力大小不变 不能 硬纸板的形变不明显 压强 细沙
3．不漏气 深度 400 增大
4．小于 液面高度差h
5．小 不可靠 没有控制两容器中橡皮膜的深度相同 大 大
6． BCA 排尽吸盘内的空气并防止漏气 不能 小 吸盘内空气未排尽 大气向各个方向都有压强
7．不能 研究液体压强与深度的关系 可乐瓶中的水面下降一定的高度
8． 刚开始滑动 换用量程更小的2mL的注射器 活塞与筒壁间有摩擦
9． 减小 大气压 管内外液柱高度差产生的压强 玻璃管倾斜了
10．增大 1、5、9 液体密度
11．压力大小 凹陷程度 乙、丁 大 没有控制压力大小相同
12．相平 B 液体密度 大 左 小 500楼层
1
2
3
4
5
6
7
高度差（cm）
5.0
5.5
5.8
6.1
6.4
6.7
7.0
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小孔
a
b
c
a
b
c
a
b
c
h/cm
10
20
30
10
20
30
10
20
30
H/cm
30
20
10
40
30
20
50
40
30
s/cm
35
41
35
40
49
50
45
58
59