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3. (★★★)如图9.2-8所示,小明将压强计的探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h,下列操作能使高度差h增大的是 【 】
A.将探头向下移动一段距离
B.将探头水平向左移动一段距离
C.将探头放在酒精中的同样深度处
D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
A.将探头向下移动一段距离
B.将探头水平向左移动一段距离
C.将探头放在酒精中的同样深度处
D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
答案
A
解析
【分析】
要使U形管中液面高度差h增大，需增大探头所受的液体压强。根据液体压强公式$p=\rho gh$，液体压强与液体密度$\rho$和深度$h$有关，深度越深、液体密度越大，压强越大。接下来逐一分析各选项：
1. 分析深度变化对压强的影响；
2. 分析液体密度变化对压强的影响；
3. 明确同一深度液体向各个方向压强相等的特点。
【解析】
U形管中液面的高度差$h$反映探头处液体压强的大小，压强越大，高度差$h$越大。结合液体压强公式$p=\rho gh$分析各选项：
选项A：将探头向下移动一段距离，探头在水中的深度增加，水的密度不变，由$p=\rho gh$可知，探头受到的液体压强增大，因此U形管液面高度差$h$增大，符合要求；
选项B：将探头水平向左移动一段距离，探头在水中的深度不变，水的密度不变，液体压强不变，U形管液面高度差$h$不变，不符合要求；
选项C：酒精的密度小于水的密度，将探头放在酒精中的同样深度处，由$p=\rho gh$可知，探头受到的液体压强减小，U形管液面高度差$h$减小，不符合要求；
选项D：在同一深度，液体向各个方向的压强相等，将探头在原深度处向其他方向转动，探头受到的液体压强不变，U形管液面高度差$h$不变，不符合要求。
综上，能使高度差$h$增大的是选项A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强的影响因素；液体压强公式$p=\rho gh$
【点评】
本题考查液体压强的相关知识，核心是理解U形管压强计的工作原理，掌握液体压强与深度、液体密度的关系，同时需明确同一深度液体向各方向压强相等的特点。
【难度系数】
0.6
要使U形管中液面高度差h增大，需增大探头所受的液体压强。根据液体压强公式$p=\rho gh$，液体压强与液体密度$\rho$和深度$h$有关，深度越深、液体密度越大，压强越大。接下来逐一分析各选项：
1. 分析深度变化对压强的影响；
2. 分析液体密度变化对压强的影响；
3. 明确同一深度液体向各个方向压强相等的特点。
【解析】
U形管中液面的高度差$h$反映探头处液体压强的大小，压强越大，高度差$h$越大。结合液体压强公式$p=\rho gh$分析各选项：
选项A：将探头向下移动一段距离，探头在水中的深度增加，水的密度不变，由$p=\rho gh$可知，探头受到的液体压强增大，因此U形管液面高度差$h$增大，符合要求；
选项B：将探头水平向左移动一段距离，探头在水中的深度不变，水的密度不变，液体压强不变，U形管液面高度差$h$不变，不符合要求；
选项C：酒精的密度小于水的密度，将探头放在酒精中的同样深度处，由$p=\rho gh$可知，探头受到的液体压强减小，U形管液面高度差$h$减小，不符合要求；
选项D：在同一深度，液体向各个方向的压强相等，将探头在原深度处向其他方向转动，探头受到的液体压强不变，U形管液面高度差$h$不变，不符合要求。
综上，能使高度差$h$增大的是选项A。
【答案】
A
【知识点】
液体压强的影响因素；液体压强公式$p=\rho gh$
【点评】
本题考查液体压强的相关知识，核心是理解U形管压强计的工作原理，掌握液体压强与深度、液体密度的关系，同时需明确同一深度液体向各方向压强相等的特点。
【难度系数】
0.6
4. (★★★)在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:①可能与深度有关;②可能与方向有关;③可能与液体密度有关。
(1)请写出能支持猜想①的一个生活现象:
(2)为了验证猜想,他们利用图9.2-9所示的装置进行实验。实验前,应观察U形管两侧液面是否
(3)比较图9.2-9中
(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们又将探头放入浓盐水中,使探头在浓盐水中的朝向及
(5)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度
(1)请写出能支持猜想①的一个生活现象:
游泳时,越往水的深处走,身体感受到的压迫越大(或水从瓶子侧壁的小孔喷出时,水位下降,喷射距离变小;或拦河大坝设计成下宽上窄的形状)
。(2)为了验证猜想,他们利用图9.2-9所示的装置进行实验。实验前,应观察U形管两侧液面是否
相平(或在同一高度)
。(3)比较图9.2-9中
甲、乙
两次实验可得出液体压强与深度的关系;比较乙、丙两次实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等
。(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们又将探头放入浓盐水中,使探头在浓盐水中的朝向及
深度
与图9.2-9乙相同,观察比较U形管两侧液面高度差。(5)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度
更小
(填“更大”或“更小”)的液体。答案
游泳时，越往水的深处走，身体感受到的
压迫越大（或水从瓶子侧壁的小孔喷出时，水位下降，喷射距离变小；或拦河大坝设计成下宽上窄的形状）
相平（或在同一高度）
甲、乙
相等
深度
更小
压迫越大（或水从瓶子侧壁的小孔喷出时，水位下降，喷射距离变小；或拦河大坝设计成下宽上窄的形状）
相平（或在同一高度）
甲、乙
相等
深度
更小
解析
【分析】
1. 第(1)问：要找支持“液体压强与深度有关”的生活现象，需回忆生活中深度不同压强不同的实例，比如游泳时越往深处身体受压越大，或者拦河大坝下宽上窄，这些现象都体现了深度越深压强越大。
2. 第(2)问：U形管压强计的工作原理是通过两侧液面高度差反映探头处的压强，实验前若两侧液面不相平，会存在初始压强差，影响实验测量的准确性，所以需观察是否相平。
3. 第(3)问：探究液体压强与深度的关系，需控制液体密度、探头朝向相同，改变深度，甲、乙两次实验符合这个控制变量的要求；乙、丙两次实验中，液体种类、深度相同，探头朝向不同，U形管液面高度差相同，说明同种液体同一深度，向各个方向的压强相等。
4. 第(4)问：探究液体压强与液体密度的关系，需控制探头的深度和朝向相同，改变液体密度，所以要使探头在浓盐水中的朝向及深度与图乙相同。
5. 第(5)问：根据液体压强公式$p=\rho gh$，当探头处的压强$p$一定时，U形管中液体密度$\rho$越小，液面高度差$h$越大，现象越明显，因此应换成密度更小的液体。
【解析】
(1) 生活中体现液体压强随深度变化的现象有很多，比如游泳时，越往水的深处走，身体感受到的压迫越大；或者拦河大坝设计成下宽上窄的形状，都是因为深度越深，液体压强越大。
(2) U形管压强计在使用前，应观察U形管两侧液面是否相平，若不相平，需要调整至相平，避免初始压强差对实验结果造成干扰。
(3) 要探究液体压强与深度的关系，需控制液体的密度和探头的朝向相同，改变探头的深度，图中甲、乙两次实验满足该控制变量条件；乙、丙两次实验中，液体为同种液体，探头深度相同，朝向不同，U形管两侧液面高度差相同，说明同种液体内部同一深度，液体向各个方向的压强相等。
(4) 探究液体压强与液体密度的关系时，需控制探头的深度和朝向相同，改变液体的密度，因此要使探头在浓盐水中的朝向及深度与图乙相同。
(5) 由$p=\rho gh$可知，当探头处的压强$p$一定时，U形管内液体的密度$\rho$越小，液面的高度差$h$就越大，现象更明显，所以可将U形管中的液体换成密度更小的液体。
【答案】
(1) 游泳时，越往水的深处走，身体感受到的压迫越大（或拦河大坝设计成下宽上窄的形状等合理答案）
(2) 相平（或在同一高度）
(3) 甲、乙；相等
(4) 深度
(5) 更小
【知识点】
液体压强的影响因素、控制变量法、U形管压强计的使用
【点评】
本题通过“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法的应用、U形管压强计的使用以及液体压强规律的理解，同时结合生活现象考查了物理知识与生活的联系，需要学生熟练掌握实验原理和方法，能灵活运用控制变量法分析实验。
【难度系数】
0.6
1. 第(1)问：要找支持“液体压强与深度有关”的生活现象，需回忆生活中深度不同压强不同的实例，比如游泳时越往深处身体受压越大，或者拦河大坝下宽上窄，这些现象都体现了深度越深压强越大。
2. 第(2)问：U形管压强计的工作原理是通过两侧液面高度差反映探头处的压强，实验前若两侧液面不相平，会存在初始压强差，影响实验测量的准确性，所以需观察是否相平。
3. 第(3)问：探究液体压强与深度的关系，需控制液体密度、探头朝向相同，改变深度，甲、乙两次实验符合这个控制变量的要求；乙、丙两次实验中，液体种类、深度相同，探头朝向不同，U形管液面高度差相同，说明同种液体同一深度，向各个方向的压强相等。
4. 第(4)问：探究液体压强与液体密度的关系，需控制探头的深度和朝向相同，改变液体密度，所以要使探头在浓盐水中的朝向及深度与图乙相同。
5. 第(5)问：根据液体压强公式$p=\rho gh$，当探头处的压强$p$一定时，U形管中液体密度$\rho$越小，液面高度差$h$越大，现象越明显，因此应换成密度更小的液体。
【解析】
(1) 生活中体现液体压强随深度变化的现象有很多，比如游泳时，越往水的深处走，身体感受到的压迫越大；或者拦河大坝设计成下宽上窄的形状，都是因为深度越深，液体压强越大。
(2) U形管压强计在使用前，应观察U形管两侧液面是否相平，若不相平，需要调整至相平，避免初始压强差对实验结果造成干扰。
(3) 要探究液体压强与深度的关系，需控制液体的密度和探头的朝向相同，改变探头的深度，图中甲、乙两次实验满足该控制变量条件；乙、丙两次实验中，液体为同种液体，探头深度相同，朝向不同，U形管两侧液面高度差相同，说明同种液体内部同一深度，液体向各个方向的压强相等。
(4) 探究液体压强与液体密度的关系时，需控制探头的深度和朝向相同，改变液体的密度，因此要使探头在浓盐水中的朝向及深度与图乙相同。
(5) 由$p=\rho gh$可知，当探头处的压强$p$一定时，U形管内液体的密度$\rho$越小，液面的高度差$h$就越大，现象更明显，所以可将U形管中的液体换成密度更小的液体。
【答案】
(1) 游泳时，越往水的深处走，身体感受到的压迫越大（或拦河大坝设计成下宽上窄的形状等合理答案）
(2) 相平（或在同一高度）
(3) 甲、乙；相等
(4) 深度
(5) 更小
【知识点】
液体压强的影响因素、控制变量法、U形管压强计的使用
【点评】
本题通过“探究液体压强与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法的应用、U形管压强计的使用以及液体压强规律的理解，同时结合生活现象考查了物理知识与生活的联系，需要学生熟练掌握实验原理和方法，能灵活运用控制变量法分析实验。
【难度系数】
0.6
5. (★★★)用图像可以描述物理量之间的关系。如图9.2-10所示是“探究液体压强与哪些因素有关”所绘制的图像,由图像可知:同种液体内部的压强与深度成
正比
,液体密度$\rho_{甲}$＞
(填“＞”“＜”或“=”)$\rho_{乙}$。答案
正比
＞
＞
解析
【分析】
首先观察图像，甲、乙的$p-h$图像均为过原点的倾斜直线，根据正比例函数的特征，可知同种液体内部压强与深度成正比；再根据液体压强公式$p=\rho gh$，取相同深度$h$，此时甲的压强$p_{甲}$大于乙的压强$p_{乙}$，在$g$相同的情况下，压强越大，液体密度越大，因此可比较出甲、乙的液体密度大小。
【解析】
1. 分析压强与深度的关系：
由图像可知，甲、乙的$p-h$图像都是过原点的倾斜直线，说明压强$p$随深度$h$的增大而均匀增大，因此同种液体内部的压强与深度成正比。
2. 比较液体密度：
根据液体压强公式$p=\rho gh$，变形可得$\rho=\frac{p}{gh}$。取相同的深度$h$，由图像可知$p_{甲}＞p_{乙}$，$g$为定值，因此$\rho_{甲}=\frac{p_{甲}}{gh}＞\frac{p_{乙}}{gh}=\rho_{乙}$，即$\rho_{甲}＞\rho_{乙}$。
【答案】
正比；＞
【知识点】
液体压强的特点；液体压强公式应用
【点评】
本题结合$p-h$图像考查液体压强的规律，既需要掌握正比例函数图像的特征，又要能灵活运用液体压强公式分析问题，侧重考查图像解读能力与公式应用能力。
【难度系数】
0.6
首先观察图像，甲、乙的$p-h$图像均为过原点的倾斜直线，根据正比例函数的特征，可知同种液体内部压强与深度成正比；再根据液体压强公式$p=\rho gh$，取相同深度$h$，此时甲的压强$p_{甲}$大于乙的压强$p_{乙}$，在$g$相同的情况下，压强越大，液体密度越大，因此可比较出甲、乙的液体密度大小。
【解析】
1. 分析压强与深度的关系：
由图像可知，甲、乙的$p-h$图像都是过原点的倾斜直线，说明压强$p$随深度$h$的增大而均匀增大，因此同种液体内部的压强与深度成正比。
2. 比较液体密度：
根据液体压强公式$p=\rho gh$，变形可得$\rho=\frac{p}{gh}$。取相同的深度$h$，由图像可知$p_{甲}＞p_{乙}$，$g$为定值，因此$\rho_{甲}=\frac{p_{甲}}{gh}＞\frac{p_{乙}}{gh}=\rho_{乙}$，即$\rho_{甲}＞\rho_{乙}$。
【答案】
正比；＞
【知识点】
液体压强的特点；液体压强公式应用
【点评】
本题结合$p-h$图像考查液体压强的规律，既需要掌握正比例函数图像的特征，又要能灵活运用液体压强公式分析问题，侧重考查图像解读能力与公式应用能力。
【难度系数】
0.6
6. (★★★)如图9.2-11所示,将一个鱼缸用隔板隔开,左侧装海水,右侧装淡水,下列哪处水的压强最小($\rho_{水}＜\rho_{海水}$) 【 】
A.$a$
B.$b$
C.$c$
D.$d$
A.$a$
B.$b$
C.$c$
D.$d$
答案
B
解析
【分析】
要判断哪处水的压强最小，需根据液体压强公式$ p = \rho gh $分析，液体压强与液体密度$ \rho $和深度$ h $（液面到该点的垂直距离）有关，密度越小、深度越小，压强越小。
1. 对比$ a $和$ b $：二者深度相同（均为0.7m），但$ \rho_{海水} ＞ \rho_{淡水} $，深度相同时，液体密度越小压强越小，故$ p_b ＜ p_a $；
2. 对比$ b $和$ c $：二者液体密度相同（均为淡水），$ c $的深度大于$ b $，密度相同时，深度越小压强越小，故$ p_b ＜ p_c $；
3. 对比$ d $和$ a $：二者液体密度相同（均为海水），$ d $的深度大于$ a $，故$ p_a ＜ p_d $，进而$ p_b ＜ p_d $。
综上，$ b $处压强最小。
【解析】
根据液体压强公式$ p = \rho gh $，对各点逐一分析：
A选项$ a $：处于海水中，深度$ h_a = 0.7\ \mathrm{m} $，压强$ p_a = \rho_{海水} g h_a $；
B选项$ b $：处于淡水中，深度$ h_b = 0.7\ \mathrm{m} $，压强$ p_b = \rho_{淡水} g h_b $；
已知$ \rho_{海水} ＞ \rho_{淡水} $，且$ h_a = h_b $，根据公式可得$ p_b ＜ p_a $；
C选项$ c $：处于淡水中，其深度$ h_c ＞ h_b $，压强$ p_c = \rho_{淡水} g h_c $，根据公式可得$ p_b ＜ p_c $；
D选项$ d $：处于海水中，其深度$ h_d ＞ h_a $，压强$ p_d = \rho_{海水} g h_d $，根据公式可得$ p_a ＜ p_d $，即$ p_b ＜ p_d $。
对比四处压强，$ b $处水的压强最小，故选B。
【答案】
B
【知识点】
液体压强公式, 压强大小比较
【点评】
本题考查液体压强的比较，核心是熟练运用液体压强公式，明确深度的定义（液面到该点的垂直距离），结合液体密度和深度的双重影响综合分析。
【难度系数】
0.6
要判断哪处水的压强最小，需根据液体压强公式$ p = \rho gh $分析，液体压强与液体密度$ \rho $和深度$ h $（液面到该点的垂直距离）有关，密度越小、深度越小，压强越小。
1. 对比$ a $和$ b $：二者深度相同（均为0.7m），但$ \rho_{海水} ＞ \rho_{淡水} $，深度相同时，液体密度越小压强越小，故$ p_b ＜ p_a $；
2. 对比$ b $和$ c $：二者液体密度相同（均为淡水），$ c $的深度大于$ b $，密度相同时，深度越小压强越小，故$ p_b ＜ p_c $；
3. 对比$ d $和$ a $：二者液体密度相同（均为海水），$ d $的深度大于$ a $，故$ p_a ＜ p_d $，进而$ p_b ＜ p_d $。
综上，$ b $处压强最小。
【解析】
根据液体压强公式$ p = \rho gh $，对各点逐一分析：
A选项$ a $：处于海水中，深度$ h_a = 0.7\ \mathrm{m} $，压强$ p_a = \rho_{海水} g h_a $；
B选项$ b $：处于淡水中，深度$ h_b = 0.7\ \mathrm{m} $，压强$ p_b = \rho_{淡水} g h_b $；
已知$ \rho_{海水} ＞ \rho_{淡水} $，且$ h_a = h_b $，根据公式可得$ p_b ＜ p_a $；
C选项$ c $：处于淡水中，其深度$ h_c ＞ h_b $，压强$ p_c = \rho_{淡水} g h_c $，根据公式可得$ p_b ＜ p_c $；
D选项$ d $：处于海水中，其深度$ h_d ＞ h_a $，压强$ p_d = \rho_{海水} g h_d $，根据公式可得$ p_a ＜ p_d $，即$ p_b ＜ p_d $。
对比四处压强，$ b $处水的压强最小，故选B。
【答案】
B
【知识点】
液体压强公式, 压强大小比较
【点评】
本题考查液体压强的比较，核心是熟练运用液体压强公式，明确深度的定义（液面到该点的垂直距离），结合液体密度和深度的双重影响综合分析。
【难度系数】
0.6
7. (★★★)(双选)如图9.2-12所示,甲、乙两容器质量均为$m_0$,底面积均为$S$,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强均为$p$,液体质量分别为$m_{甲}$和$m_{乙}$,距离容器底部等高的位置有A、B两点,其受到的液体压强分别为$p_A$和$p_B$,则 【 】
A.两容器底部受到的液体压力均为$F=pS$
B.甲、乙两容器内的液体密度关系为$\rho_{甲}＞\rho_{乙}$
C.A、B两点受到的液体压强关系为$p_A＜p_B$
D.乙容器对水平桌面的压力$F_{乙}=(m_0+m_{乙})g$
A.两容器底部受到的液体压力均为$F=pS$
B.甲、乙两容器内的液体密度关系为$\rho_{甲}＞\rho_{乙}$
C.A、B两点受到的液体压强关系为$p_A＜p_B$
D.乙容器对水平桌面的压力$F_{乙}=(m_0+m_{乙})g$
答案
AD
解析
【分析】
我们可以逐个分析选项，结合液体压强、压力公式以及固体压力的计算方法来判断：
1. 对于选项A，根据压强的定义式推导液体压力，结合已知的压强和底面积判断；
2. 对于选项B，通过观察液面高度得到液体深度关系，再利用液体压强公式$ p=\rho gh $推导液体密度关系；
3. 对于选项C，先表示出A、B两点的压强（用容器底部压强减去下方液体的压强），再结合密度关系比较压强大小；
4. 对于选项D，根据水平桌面的固体压力等于总重力来判断。
【解析】
1. 分析选项A：
根据压强的定义式 $ p = \frac{F}{S} $，变形可得 $ F = pS $。已知两容器底部受到的液体压强均为$ p $，底面积均为$ S $，因此两容器底部受到的液体压力均为$ F = pS $，故A正确。
2. 分析选项B：
由图可知，甲容器中液体深度$ h_{甲} ＞ h_{乙} $，且两容器底部受到的液体压强均为$ p $。根据液体压强公式$ p = \rho gh $，变形得$ \rho = \frac{p}{gh} $，在$ p $、$ g $相同的情况下，液体深度$ h $越大，液体密度$ \rho $越小，因此$ \rho_{甲} ＜ \rho_{乙} $，故B错误。
3. 分析选项C：
设A、B两点到容器底部的高度为$ h $，则A点受到的液体压强$ p_A = p - \rho_{甲}gh $，B点受到的液体压强$ p_B = p - \rho_{乙}gh $。
因为$ \rho_{甲} ＜ \rho_{乙} $，所以$ \rho_{甲}gh ＜ \rho_{乙}gh $，则$ p - \rho_{甲}gh ＞ p - \rho_{乙}gh $，即$ p_A ＞ p_B $，故C错误。
4. 分析选项D：
水平桌面上，容器对桌面的压力等于容器与液体的总重力，因此乙容器对水平桌面的压力$ F_{乙} = (m_0 + m_{乙})g $，故D正确。
综上，正确答案为AD。
【知识点】
液体压强公式，压力压强关系，固体压力计算
【点评】
本题综合考查液体压强、压力的计算与固体压力的分析，需要区分液体压强（利用$ p=\rho gh $）和固体压力（水平桌面压力等于总重力）的不同计算逻辑，同时结合容器形状分析液体深度、密度的关系，对公式的灵活运用和逻辑分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
我们可以逐个分析选项，结合液体压强、压力公式以及固体压力的计算方法来判断：
1. 对于选项A，根据压强的定义式推导液体压力，结合已知的压强和底面积判断；
2. 对于选项B，通过观察液面高度得到液体深度关系，再利用液体压强公式$ p=\rho gh $推导液体密度关系；
3. 对于选项C，先表示出A、B两点的压强（用容器底部压强减去下方液体的压强），再结合密度关系比较压强大小；
4. 对于选项D，根据水平桌面的固体压力等于总重力来判断。
【解析】
1. 分析选项A：
根据压强的定义式 $ p = \frac{F}{S} $，变形可得 $ F = pS $。已知两容器底部受到的液体压强均为$ p $，底面积均为$ S $，因此两容器底部受到的液体压力均为$ F = pS $，故A正确。
2. 分析选项B：
由图可知，甲容器中液体深度$ h_{甲} ＞ h_{乙} $，且两容器底部受到的液体压强均为$ p $。根据液体压强公式$ p = \rho gh $，变形得$ \rho = \frac{p}{gh} $，在$ p $、$ g $相同的情况下，液体深度$ h $越大，液体密度$ \rho $越小，因此$ \rho_{甲} ＜ \rho_{乙} $，故B错误。
3. 分析选项C：
设A、B两点到容器底部的高度为$ h $，则A点受到的液体压强$ p_A = p - \rho_{甲}gh $，B点受到的液体压强$ p_B = p - \rho_{乙}gh $。
因为$ \rho_{甲} ＜ \rho_{乙} $，所以$ \rho_{甲}gh ＜ \rho_{乙}gh $，则$ p - \rho_{甲}gh ＞ p - \rho_{乙}gh $，即$ p_A ＞ p_B $，故C错误。
4. 分析选项D：
水平桌面上，容器对桌面的压力等于容器与液体的总重力，因此乙容器对水平桌面的压力$ F_{乙} = (m_0 + m_{乙})g $，故D正确。
综上，正确答案为AD。
【知识点】
液体压强公式，压力压强关系，固体压力计算
【点评】
本题综合考查液体压强、压力的计算与固体压力的分析，需要区分液体压强（利用$ p=\rho gh $）和固体压力（水平桌面压力等于总重力）的不同计算逻辑，同时结合容器形状分析液体深度、密度的关系，对公式的灵活运用和逻辑分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
