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1. 如图所示，在“探究液体内部压强影响因素”的实验中，小光选用微小压强计和透明圆柱状的容器，容器中分别盛有高度相同的水和浓盐水。
(1)实验中液体压强大小的变化是通过比较
A. 在探究平面镜成像的特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
B. 用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
(2)比较图甲、乙、丙三次实验，说明
(3)若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应
(1)实验中液体压强大小的变化是通过比较
U形管内液面的高度差
来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是B
（选填字母）；A. 在探究平面镜成像的特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像
B. 用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
(2)比较图甲、乙、丙三次实验，说明
同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等
；小光还比较了图丙与图丁两次实验，得出结论：液体压强和液体密度有关。同组的小华认为这样比较得出的结论是不正确的，她的理由是：没有保持深度相同
。(3)若要使丙、丁两图中U形管中的液面高度差相同，应
减小
（选填“增大”或“减小”）丁容器中探头在液体中的深度。答案
1.(1)U形管内液面的高度差 B (2)同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等 没有保持深度相同 (3)减小
解析
【分析】
本题围绕“探究液体内部压强影响因素”的实验展开，解题时需明确实验采用的转换法和控制变量法：
1. 压强大小的判断利用转换法，通过U形管液面高度差反映压强；
2. 分析甲、乙、丙时，控制液体密度和深度相同，改变金属盒朝向，得出压强与方向的关系；
3. 对比丙、丁时，需遵循控制变量原则，探究压强与密度的关系要保持深度相同；
4. 第(3)问结合液体压强公式，根据密度差异判断深度的调整方向。
【解析】
(1) 微小压强计中，液体压强越大，U形管两侧液面高度差越大，因此通过比较U形管内液面的高度差判断压强大小，该方法为转换法。选项A是等效替代法，选项B用木块移动距离反映动能大小，属于转换法，故选B。
(2) 甲、乙、丙中液体为同种液体，探头深度相同，金属盒朝向不同，U形管液面高度差相同，说明同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等。丙和丁中液体密度不同，且探头深度也不同，没有控制深度相同，无法得出压强与液体密度有关的结论。
(3) 根据液体压强公式$p=\rho gh$，压强相同时，液体密度越大，探头深度越小。丁中盐水密度大于水，要使丙、丁的U形管液面高度差相同，应减小丁容器中探头的深度。
【答案】
(1) U形管内液面的高度差；B
(2) 同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；没有保持深度相同
(3) 减小
【知识点】
液体内部压强、转换法、控制变量法
【点评】
本题考查液体内部压强实验的核心内容，重点考查转换法和控制变量法的应用，是初中物理基础实验题，需学生理解实验设计逻辑，掌握控制变量的要求，整体难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究液体内部压强影响因素”的实验展开，解题时需明确实验采用的转换法和控制变量法：
1. 压强大小的判断利用转换法，通过U形管液面高度差反映压强；
2. 分析甲、乙、丙时，控制液体密度和深度相同，改变金属盒朝向，得出压强与方向的关系；
3. 对比丙、丁时，需遵循控制变量原则，探究压强与密度的关系要保持深度相同；
4. 第(3)问结合液体压强公式，根据密度差异判断深度的调整方向。
【解析】
(1) 微小压强计中，液体压强越大，U形管两侧液面高度差越大，因此通过比较U形管内液面的高度差判断压强大小，该方法为转换法。选项A是等效替代法，选项B用木块移动距离反映动能大小，属于转换法，故选B。
(2) 甲、乙、丙中液体为同种液体，探头深度相同，金属盒朝向不同，U形管液面高度差相同，说明同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等。丙和丁中液体密度不同，且探头深度也不同，没有控制深度相同，无法得出压强与液体密度有关的结论。
(3) 根据液体压强公式$p=\rho gh$，压强相同时，液体密度越大，探头深度越小。丁中盐水密度大于水，要使丙、丁的U形管液面高度差相同，应减小丁容器中探头的深度。
【答案】
(1) U形管内液面的高度差；B
(2) 同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等；没有保持深度相同
(3) 减小
【知识点】
液体内部压强、转换法、控制变量法
【点评】
本题考查液体内部压强实验的核心内容，重点考查转换法和控制变量法的应用，是初中物理基础实验题，需学生理解实验设计逻辑，掌握控制变量的要求，整体难度适中。
【难度系数】
0.6
2. 物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”的实验过程中，经过讨论提出如下猜想：
猜想1:浮力的大小与物体浸入的深度有关。
猜想2:浮力的大小与液体的密度有关。
猜想3:浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
(1)小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而，与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)根据A、D、E三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 $\mathrm{kg/m}^3$。($\rho_{\mathrm{水}} = 1.0 × 10^3 \ \mathrm{kg/m}^3, g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
(3)为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一个薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到该铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是：
。
猜想1:浮力的大小与物体浸入的深度有关。
猜想2:浮力的大小与液体的密度有关。
猜想3:浮力的大小与物体的形状有关。
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程。
(1)小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而，与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)根据A、D、E三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 $\mathrm{kg/m}^3$。($\rho_{\mathrm{水}} = 1.0 × 10^3 \ \mathrm{kg/m}^3, g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
(3)为了验证猜想3，小组同学找来两个完全相同的薄铝片、一个烧杯和适量的水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一个薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到该铝片漂浮在水面上。
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的。她的结论不可靠，原因是：
。
答案
2.(1)增大 (2)2.0×10³ (3)没有控制排开液体的体积相同
解析
【分析】
本题围绕“探究影响浮力大小的因素”展开，需结合控制变量法、称重法测浮力、阿基米德原理及密度公式分析：(1)通过对比不同浸入状态下的拉力与浮力，判断浮力与浸入体积、深度的关系；(2)利用称重法、阿基米德原理和密度公式计算物体密度；(3)验证浮力与形状的关系时，需控制排开液体体积等变量，分析实验缺陷。
【解析】
(1) 由图A知物体重力$ G = 4\ \mathrm{N} $；图B中物体部分浸入水中，拉力$ F_B = 3\ \mathrm{N} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}B} = G - F_B = 1\ \mathrm{N} $；图C中物体浸入更深，拉力$ F_C = 2\ \mathrm{N} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}C} = G - F_C = 2\ \mathrm{N} $；图D中物体完全浸没，拉力$ F_D = 2\ \mathrm{N} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}D} = G - F_D = 2\ \mathrm{N} $。对比可知：物体浸入液体体积增大时，浮力增大；完全浸没后，深度增加，浮力不变，因此浮力随物体浸入液体体积的增大而增大，与浸没深度无关。
(2) 物体重力$ G = 4\ \mathrm{N} $，则质量$ m = \frac{G}{g} = \frac{4\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}} = 0.4\ \mathrm{kg} $；物体完全浸没在水中时，浮力$ F_{\mathrm{浮水}} = G - F_D = 2\ \mathrm{N} $，由阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $得，物体体积$ V = V_{\mathrm{排}} = \frac{F_{\mathrm{浮水}}}{\rho_{\mathrm{水}}g} = \frac{2\ \mathrm{N}}{1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 10\ \mathrm{N/kg}} = 2 × 10^{-4}\ \mathrm{m^3} $；因此物体密度$ \rho = \frac{m}{V} = \frac{0.4\ \mathrm{kg}}{2 × 10^{-4}\ \mathrm{m^3}} = 2.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3} $。
(3) 验证浮力与形状的关系时，需控制排开液体的体积和液体密度相同。实验中，两个薄铝片形状不同，但弯成“碗状”的铝片排开水的体积更大，未控制排开液体的体积相同，因此结论不可靠。
【答案】
(1) 增大；(2) $ 2.0 × 10^3 $；(3) 没有控制排开液体的体积相同
【知识点】
浮力的影响因素、阿基米德原理、密度计算
【点评】
本题是探究浮力大小影响因素的实验题，核心考查控制变量法的应用，以及称重法、阿基米德原理与密度公式的结合计算，是力学的重点考点，需学生明确实验设计的变量控制思路。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究影响浮力大小的因素”展开，需结合控制变量法、称重法测浮力、阿基米德原理及密度公式分析：(1)通过对比不同浸入状态下的拉力与浮力，判断浮力与浸入体积、深度的关系；(2)利用称重法、阿基米德原理和密度公式计算物体密度；(3)验证浮力与形状的关系时，需控制排开液体体积等变量，分析实验缺陷。
【解析】
(1) 由图A知物体重力$ G = 4\ \mathrm{N} $；图B中物体部分浸入水中，拉力$ F_B = 3\ \mathrm{N} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}B} = G - F_B = 1\ \mathrm{N} $；图C中物体浸入更深，拉力$ F_C = 2\ \mathrm{N} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}C} = G - F_C = 2\ \mathrm{N} $；图D中物体完全浸没，拉力$ F_D = 2\ \mathrm{N} $，浮力$ F_{\mathrm{浮}D} = G - F_D = 2\ \mathrm{N} $。对比可知：物体浸入液体体积增大时，浮力增大；完全浸没后，深度增加，浮力不变，因此浮力随物体浸入液体体积的增大而增大，与浸没深度无关。
(2) 物体重力$ G = 4\ \mathrm{N} $，则质量$ m = \frac{G}{g} = \frac{4\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}} = 0.4\ \mathrm{kg} $；物体完全浸没在水中时，浮力$ F_{\mathrm{浮水}} = G - F_D = 2\ \mathrm{N} $，由阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $得，物体体积$ V = V_{\mathrm{排}} = \frac{F_{\mathrm{浮水}}}{\rho_{\mathrm{水}}g} = \frac{2\ \mathrm{N}}{1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 10\ \mathrm{N/kg}} = 2 × 10^{-4}\ \mathrm{m^3} $；因此物体密度$ \rho = \frac{m}{V} = \frac{0.4\ \mathrm{kg}}{2 × 10^{-4}\ \mathrm{m^3}} = 2.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3} $。
(3) 验证浮力与形状的关系时，需控制排开液体的体积和液体密度相同。实验中，两个薄铝片形状不同，但弯成“碗状”的铝片排开水的体积更大，未控制排开液体的体积相同，因此结论不可靠。
【答案】
(1) 增大；(2) $ 2.0 × 10^3 $；(3) 没有控制排开液体的体积相同
【知识点】
浮力的影响因素、阿基米德原理、密度计算
【点评】
本题是探究浮力大小影响因素的实验题，核心考查控制变量法的应用，以及称重法、阿基米德原理与密度公式的结合计算，是力学的重点考点，需学生明确实验设计的变量控制思路。
【难度系数】
0.6
