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6. 如图所示,将同一个压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中,金属盒面的朝向不同,但U形管液面的高度差相等,要观察到这样的实验现象,需要控制的实验条件是（
A.同一个人操作
B.液体质量相等
C.操作时间相等
D.金属盒面的中心在液体中的深度相等
D
）A.同一个人操作
B.液体质量相等
C.操作时间相等
D.金属盒面的中心在液体中的深度相等
答案
6.D
解析
【分析】要解决这道题，需结合液体压强的核心知识：液体压强公式为$ p = \rho gh $，其中$ p $是液体压强，$ \rho $是液体密度，$ g $为常量，$ h $是深度。题目中三个容器内是同种液体，即$ \rho $相同；压强计U形管液面高度差相等，说明金属盒受到的液体压强$ p $相等。根据公式，当$ \rho $和$ p $都相同时，深度$ h $必须相等，因此需要控制金属盒在液体中的深度一致。
【解析】根据液体压强公式$ p = \rho gh $，本题中容器内为同种液体，故液体密度$ \rho $相同；压强计U形管液面高度差相等，说明金属盒受到的液体压强$ p $相等。要满足$ \rho $相同、$ p $相等，结合公式可知深度$ h $必须相等，因此需要控制的实验条件是金属盒面的中心在液体中的深度相等，对应选项D。
【答案】D
【知识点】液体压强、压强计
【点评】本题考查液体压强的影响因素，核心是利用控制变量法结合液体压强公式分析实验条件，属于基础实验题，难度不大。
【难度系数】0.7
【解析】根据液体压强公式$ p = \rho gh $，本题中容器内为同种液体，故液体密度$ \rho $相同；压强计U形管液面高度差相等，说明金属盒受到的液体压强$ p $相等。要满足$ \rho $相同、$ p $相等，结合公式可知深度$ h $必须相等，因此需要控制的实验条件是金属盒面的中心在液体中的深度相等，对应选项D。
【答案】D
【知识点】液体压强、压强计
【点评】本题考查液体压强的影响因素，核心是利用控制变量法结合液体压强公式分析实验条件，属于基础实验题，难度不大。
【难度系数】0.7
7. 如图所示,船从上游河道驶入船闸的过程中 （
A.上游河道与闸室构成连通器
B.下游河道与闸室构成连通器
C.上游河道与下游河道构成连通器
D.上游河道、闸室以及下游河道一起构成连通器
A
）A.上游河道与闸室构成连通器
B.下游河道与闸室构成连通器
C.上游河道与下游河道构成连通器
D.上游河道、闸室以及下游河道一起构成连通器
答案
7.A
解析
【分析】
要解决这道题，首先需明确连通器的定义：上端开口、底部互相连通的容器。结合船从上游驶入船闸的过程分析：船从上游进入闸室时，需先让闸室水位与上游水位齐平，此时上游河道和闸室通过阀门A连通，两者上端均开口，符合连通器的条件；而此时下游河道与闸室未连通，上游与下游也未直接连通，据此判断选项。
【解析】
根据连通器“上端开口，底部相互连通”的定义，船从上游驶入船闸时，需打开阀门A使上游河道与闸室底部连通，此时两者上端均开口，满足连通器的特征，因此上游河道与闸室构成连通器。此时下游河道与闸室未连通，上游与下游也未直接连通，故B、C、D选项错误，A选项正确。
【答案】
A
【知识点】
连通器的概念
【点评】
本题考查连通器的基本概念，结合船闸的工作过程分析即可，属于基础题，难度较低，需准确掌握连通器的定义。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，首先需明确连通器的定义：上端开口、底部互相连通的容器。结合船从上游驶入船闸的过程分析：船从上游进入闸室时，需先让闸室水位与上游水位齐平，此时上游河道和闸室通过阀门A连通，两者上端均开口，符合连通器的条件；而此时下游河道与闸室未连通，上游与下游也未直接连通，据此判断选项。
【解析】
根据连通器“上端开口，底部相互连通”的定义，船从上游驶入船闸时，需打开阀门A使上游河道与闸室底部连通，此时两者上端均开口，满足连通器的特征，因此上游河道与闸室构成连通器。此时下游河道与闸室未连通，上游与下游也未直接连通，故B、C、D选项错误，A选项正确。
【答案】
A
【知识点】
连通器的概念
【点评】
本题考查连通器的基本概念，结合船闸的工作过程分析即可，属于基础题，难度较低，需准确掌握连通器的定义。
【难度系数】
0.7
8.如图所示,甲、乙两个完全相同的试管内装有质量相等的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。设液体对试管底部的压强为 $ p_{\mathrm{甲}} $ 和 $ p_{\mathrm{乙}} $,则下列判断正确的是
（
A.$ p_{\mathrm{甲}} ＞ p_{\mathrm{乙}} $
B.$ p_{\mathrm{甲}} = p_{\mathrm{乙}} $
C.$ p_{\mathrm{甲}} ＜ p_{\mathrm{乙}} $
D.无法确定
（
A
）A.$ p_{\mathrm{甲}} ＞ p_{\mathrm{乙}} $
B.$ p_{\mathrm{甲}} = p_{\mathrm{乙}} $
C.$ p_{\mathrm{甲}} ＜ p_{\mathrm{乙}} $
D.无法确定
答案
8.A
解析
【分析】
要判断液体对试管底部的压强大小，需结合密度公式和液体压强公式逐步推导：首先根据试管放置方式判断液体体积关系，结合质量相等得出密度大小，再利用液面相平的深度条件，通过压强公式比较压强。
【解析】
解：① 比较液体体积：甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管完全相同，因此甲中液体体积 $ V_甲 ＜ V_乙 $；
② 比较液体密度：已知两试管内液体质量 $ m_甲 = m_乙 $，根据密度公式 $ \rho = \frac{m}{V} $，质量相同时，体积越小密度越大，故 $ \rho_甲 ＞ \rho_乙 $；
③ 比较液体压强：两试管液面相平，说明液体深度 $ h_甲 = h_乙 $，根据液体压强公式 $ p = \rho gh $（g为常量），h相同时，液体密度越大，压强越大，因此 $ p_甲 ＞ p_乙 $。
【答案】
A
【知识点】
密度、液体压强
【点评】
本题是初中物理基础题型，考查密度与液体压强的综合应用，关键是通过倾斜试管的形态差异判断液体体积，进而推导密度关系，再结合压强公式完成比较，需熟练掌握相关公式的应用逻辑。
【难度系数】
0.6
要判断液体对试管底部的压强大小，需结合密度公式和液体压强公式逐步推导：首先根据试管放置方式判断液体体积关系，结合质量相等得出密度大小，再利用液面相平的深度条件，通过压强公式比较压强。
【解析】
解：① 比较液体体积：甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管完全相同，因此甲中液体体积 $ V_甲 ＜ V_乙 $；
② 比较液体密度：已知两试管内液体质量 $ m_甲 = m_乙 $，根据密度公式 $ \rho = \frac{m}{V} $，质量相同时，体积越小密度越大，故 $ \rho_甲 ＞ \rho_乙 $；
③ 比较液体压强：两试管液面相平，说明液体深度 $ h_甲 = h_乙 $，根据液体压强公式 $ p = \rho gh $（g为常量），h相同时，液体密度越大，压强越大，因此 $ p_甲 ＞ p_乙 $。
【答案】
A
【知识点】
密度、液体压强
【点评】
本题是初中物理基础题型，考查密度与液体压强的综合应用，关键是通过倾斜试管的形态差异判断液体体积，进而推导密度关系，再结合压强公式完成比较，需熟练掌握相关公式的应用逻辑。
【难度系数】
0.6
9. 如图所示,未装满水的密闭小瓶上有一根两端开口的竖直细玻璃管,细玻璃管内水柱高于瓶内水面,现用一根饮料吸管水平靠在细玻璃管的上端吹气,下列分析正确的是 （
A.吹气时,上方空气流速大,细玻璃管内水柱下降
B.吹气时,上方空气流速大,细玻璃管内水柱不变
C.吹气前,瓶内气体压强等于瓶外大气压强
D.吹气前,瓶内气体压强大于瓶外大气压强
D
）A.吹气时,上方空气流速大,细玻璃管内水柱下降
B.吹气时,上方空气流速大,细玻璃管内水柱不变
C.吹气前,瓶内气体压强等于瓶外大气压强
D.吹气前,瓶内气体压强大于瓶外大气压强
答案
9.D
解析
【分析】
首先分析吹气前的状态：细玻璃管内水柱高于瓶内水面，水柱静止时受力平衡，瓶内气体压强需要支撑水柱的压强与外界大气压之和，因此瓶内气体压强大于外界大气压；再分析吹气时的状态：根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置压强越小，吹气时细玻璃管上端空气流速增大，压强减小，瓶内气压会将玻璃管内的水柱向上压，据此判断各选项。
【解析】
1. 吹气前的状态分析：细玻璃管内水柱高于瓶内水面，水柱静止时受力平衡，瓶内气体压强$ p_{内} $、外界大气压强$ p_{外} $、水柱产生的压强$ \rho gh $满足关系：$ p_{内} = p_{外} + \rho gh $，因此$ p_{内} ＞ p_{外} $，故选项C错误，选项D正确。
2. 吹气时的状态分析：根据流体压强与流速的关系，流体流速越大的位置压强越小。当用吸管在细玻璃管上端吹气时，细玻璃管上方空气流速变大，压强变小，此时瓶内气压大于上方压强，会将玻璃管内的水柱向上压，因此细玻璃管内水柱会上升，故选项A（水柱下降）、B（水柱不变）错误。
【答案】
D
【知识点】
气体压强、流体压强与流速的关系
【点评】
本题结合实验装置考查气体压强和流体压强的应用，需要理解静止水柱的受力平衡关系，以及流体压强与流速的规律，属于初中物理基础应用类题目，注重对知识点的实际运用。
【难度系数】
0.5
首先分析吹气前的状态：细玻璃管内水柱高于瓶内水面，水柱静止时受力平衡，瓶内气体压强需要支撑水柱的压强与外界大气压之和，因此瓶内气体压强大于外界大气压；再分析吹气时的状态：根据流体压强与流速的关系，流速越大的位置压强越小，吹气时细玻璃管上端空气流速增大，压强减小，瓶内气压会将玻璃管内的水柱向上压，据此判断各选项。
【解析】
1. 吹气前的状态分析：细玻璃管内水柱高于瓶内水面，水柱静止时受力平衡，瓶内气体压强$ p_{内} $、外界大气压强$ p_{外} $、水柱产生的压强$ \rho gh $满足关系：$ p_{内} = p_{外} + \rho gh $，因此$ p_{内} ＞ p_{外} $，故选项C错误，选项D正确。
2. 吹气时的状态分析：根据流体压强与流速的关系，流体流速越大的位置压强越小。当用吸管在细玻璃管上端吹气时，细玻璃管上方空气流速变大，压强变小，此时瓶内气压大于上方压强，会将玻璃管内的水柱向上压，因此细玻璃管内水柱会上升，故选项A（水柱下降）、B（水柱不变）错误。
【答案】
D
【知识点】
气体压强、流体压强与流速的关系
【点评】
本题结合实验装置考查气体压强和流体压强的应用，需要理解静止水柱的受力平衡关系，以及流体压强与流速的规律，属于初中物理基础应用类题目，注重对知识点的实际运用。
【难度系数】
0.5
10.如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,小枫将空的矿泉水瓶(瓶子质量可忽略)装上水后分别放在海绵和砖块上进行实验。
(1)实验通过观察
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,可以选
(3)通过分析比较图中乙、丙两次实验得出:压力的作用效果与
(4)你认为
(5)测得瓶底面积为$30\ \mathrm{cm}^2$,瓶盖面积为$6\ \mathrm{cm}^2$,并将瓶子装满$600\ \mathrm{mL}$水,要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同(如图乙和丁),倒放前需要从瓶子中倒出
(1)实验通过观察
海绵的形变情况
来比较瓶子对海绵的压力作用效果。(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,可以选
丙、丁、戊
(选填图中字母)三次实验。(3)通过分析比较图中乙、丙两次实验得出:压力的作用效果与
受力面积
大小有关。(4)你认为
不能
(选填“能”或“不能”)通过甲、乙两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系。(5)测得瓶底面积为$30\ \mathrm{cm}^2$,瓶盖面积为$6\ \mathrm{cm}^2$,并将瓶子装满$600\ \mathrm{mL}$水,要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同(如图乙和丁),倒放前需要从瓶子中倒出
480
$\mathrm{mL}$水。答案
10.(1)海绵的形变情况 (2)丙、丁、戊 (3)受力面积 (4)不能 (5)480
解析
【分析】
本实验探究压力作用效果的影响因素，需运用转换法和控制变量法：(1)压力作用效果通过海绵的形变程度体现，因为海绵易形变，便于观察；(2)探究压力对作用效果的影响时，要控制受力面积相同，改变压力大小；(3)乙、丙实验压力相同，受力面积不同，可探究受力面积的影响；(4)甲、乙的支撑面不同，无法比较压力作用效果；(5)利用压强公式结合压强相等的条件计算倒出的水的体积。
【解析】
(1) 实验采用转换法，压力作用效果的大小通过海绵的形变情况（凹陷程度）来反映，海绵较软，形变明显，便于观察对比。
(2) 探究压力作用效果与压力大小的关系时，需控制受力面积相同，改变压力大小。丙、丁、戊三次实验中，瓶子均倒放，受力面积为瓶盖面积，压力大小不同（丙为满瓶水，丁、戊水量依次减少），符合控制变量要求，故选丙、丁、戊。
(3) 乙、丙两次实验，瓶子均装满水，压力大小相同，乙正放（底面积大），丙倒放（瓶盖面积小），海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与受力面积大小有关。
(4) 甲、乙两次实验中，支撑面分别为砖块和海绵，不同材料的形变能力不同，无法通过形变程度比较压力作用效果，故不能。
(5) 设正放时（乙）压强为$p_1$，倒放时（丁）压强为$p_2$，由题意$p_1=p_2$。
正放时压力$F_1=G_1=\rho_水 V_1 g$，$S_1=30\ \mathrm{cm}^2$，则$p_1=\frac{F_1}{S_1}=\frac{\rho_水 V_1 g}{S_1}$；
倒放时压力$F_2=G_2=\rho_水 V_2 g$，$S_2=6\ \mathrm{cm}^2$，则$p_2=\frac{F_2}{S_2}=\frac{\rho_水 V_2 g}{S_2}$；
由$p_1=p_2$得：$\frac{\rho_水 V_1 g}{S_1}=\frac{\rho_水 V_2 g}{S_2}$，约去$\rho_水 g$，代入数据：
$V_2=\frac{V_1 × S_2}{S_1}=\frac{600\ \mathrm{mL} × 6\ \mathrm{cm}^2}{30\ \mathrm{cm}^2}=120\ \mathrm{mL}$；
故倒出的水的体积为$600\ \mathrm{mL}-120\ \mathrm{mL}=480\ \mathrm{mL}$。
【答案】
(1)海绵的形变情况 (2)丙、丁、戊 (3)受力面积 (4)不能 (5)480
【知识点】
压力作用效果、压强计算、控制变量法
【点评】
本题围绕“探究压力作用效果的因素”实验展开，综合考查转换法、控制变量法的应用及压强公式的计算，是力学基础实验的典型题目，需学生掌握实验设计思路和压强的基本计算。
【难度系数】
0.5
本实验探究压力作用效果的影响因素，需运用转换法和控制变量法：(1)压力作用效果通过海绵的形变程度体现，因为海绵易形变，便于观察；(2)探究压力对作用效果的影响时，要控制受力面积相同，改变压力大小；(3)乙、丙实验压力相同，受力面积不同，可探究受力面积的影响；(4)甲、乙的支撑面不同，无法比较压力作用效果；(5)利用压强公式结合压强相等的条件计算倒出的水的体积。
【解析】
(1) 实验采用转换法，压力作用效果的大小通过海绵的形变情况（凹陷程度）来反映，海绵较软，形变明显，便于观察对比。
(2) 探究压力作用效果与压力大小的关系时，需控制受力面积相同，改变压力大小。丙、丁、戊三次实验中，瓶子均倒放，受力面积为瓶盖面积，压力大小不同（丙为满瓶水，丁、戊水量依次减少），符合控制变量要求，故选丙、丁、戊。
(3) 乙、丙两次实验，瓶子均装满水，压力大小相同，乙正放（底面积大），丙倒放（瓶盖面积小），海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与受力面积大小有关。
(4) 甲、乙两次实验中，支撑面分别为砖块和海绵，不同材料的形变能力不同，无法通过形变程度比较压力作用效果，故不能。
(5) 设正放时（乙）压强为$p_1$，倒放时（丁）压强为$p_2$，由题意$p_1=p_2$。
正放时压力$F_1=G_1=\rho_水 V_1 g$，$S_1=30\ \mathrm{cm}^2$，则$p_1=\frac{F_1}{S_1}=\frac{\rho_水 V_1 g}{S_1}$；
倒放时压力$F_2=G_2=\rho_水 V_2 g$，$S_2=6\ \mathrm{cm}^2$，则$p_2=\frac{F_2}{S_2}=\frac{\rho_水 V_2 g}{S_2}$；
由$p_1=p_2$得：$\frac{\rho_水 V_1 g}{S_1}=\frac{\rho_水 V_2 g}{S_2}$，约去$\rho_水 g$，代入数据：
$V_2=\frac{V_1 × S_2}{S_1}=\frac{600\ \mathrm{mL} × 6\ \mathrm{cm}^2}{30\ \mathrm{cm}^2}=120\ \mathrm{mL}$；
故倒出的水的体积为$600\ \mathrm{mL}-120\ \mathrm{mL}=480\ \mathrm{mL}$。
【答案】
(1)海绵的形变情况 (2)丙、丁、戊 (3)受力面积 (4)不能 (5)480
【知识点】
压力作用效果、压强计算、控制变量法
【点评】
本题围绕“探究压力作用效果的因素”实验展开，综合考查转换法、控制变量法的应用及压强公式的计算，是力学基础实验的典型题目，需学生掌握实验设计思路和压强的基本计算。
【难度系数】
0.5
