初中物理能源与可持续发展试题

小红的妈妈有一只翠玉手镯，她想知道手镯的密度。现在只有如下器材：一个水槽和足量的水、细线、刻度尺、一个正方体木块。请你按照下面的实验设计思路，把实验步骤补充完整，并利用测量中的表示符号和水的密度ρ_水，写出测量翠玉手镯密度的数学表达式。
实验步骤：
①水槽中装入适量水，将木块放入水槽中，用刻度尺测出木块下表面到水面的距离h₁；
②将手镯放于木块上，如图所示，用刻度尺测出木块下表面到水面的距离h₂；

③                                       。
翠玉手镯密度的数学表达式：ρ=            。

如图所示，在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A，在木块A的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B，金属块B浸没在液体内，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐．某瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了h₁；然后取出金属块B，液面又下降了h₂；最后取出木块A，液面又下降了h₃．由此可判断A与B的密度比为（  ）

A．h3：(h1+h2)

B．h1：(h2+h3)

C．(h2-h1)：h3

D．(h2-h3)：h1

一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×10³kg/m³，则物块在水中的状态及物块的密度是（   ）

A．悬浮，1.0×10³kg/m³	B．漂浮，0.95×10³kg/m³
C．下沉，1.2×10³kg/m³	D．漂浮，0.90×10³kg/m³

某实验小组同学发现，漂浮在不同液面上的实心物体浸入液体的体积不同，于是他们猜想：物体的密度、物体的体积、液体的密度可能会对漂浮在液面上的实心物体浸入液体的体积有影响。
为验证猜想，他们选用了若干不同的实心圆柱体和足够深的不同液体进行实验（实验时物体均能漂浮在液面），并将物体的密度、物体的体积、液体的密度，以及物体浸入液体的体积记录在表一、表二和表三中。
表一

实验 序号	物体密度 （千克/米^3）	物体体积 （厘米^3）	液体密度 （千克/米^3）	浸入液体体积 （厘米^3）
1	0.4×10^3	15	1.0×10^3	6
2	0.4×10^3	20	1.0×10^3	8
3	0.4×10^3	25	1.0×10^3	10

表二

实验 序号	物体密度 （千克/米^3）	物体体积 （厘米^3）	液体密度 （千克/米^3）	浸入液体体积 （厘米^3）
4	0.6×10^3	15	1.0×10^3	9
5	0.6×10^3	15	1.2×10^3	7.5
6	0.6×10^3	15	1.5×10^3	6

表三

实验 序号	物体密度 （千克/米^3）	物体体积 （厘米^3）	液体密度 （千克/米^3）	浸入液体体积 （厘米^3）
7	0.8×10^3	15	1.0×10^3	12
8	0.8×10^3	15	1.2×10^3	10
9	0.8×10^3	15	1.5×10^3	8

① 分析比较实验序号1与2与3的数据及相关条件，可得的初步结论是：密度相同的
实心物体漂浮在同种液体中，      （11）      。
② 分析比较实验序号     （12）          的数据及相关条件，可得出的初步结论是：密度和体积相同的实心物体漂浮在不同液体中，浸入液体的体积与液体密度成反比。
③ 分析比较实验序号     （13）          的数据及相关条件，可得出的初步结论是：体积相同的实心物体漂浮在同种液体中，浸入液体的体积与物体密度成正比。
④ 实验小组同学对表一、表二、表三中2、3、4列数据进行了一定的运算，并结合相关条件，可得出的进一步结论是：
（a）当             （14）                     时，物体浸入液体的体积相同；
（b）当             （15）                                        。

把一块重为G＝3.4N的矿石，挂弹簧测力计上，并把它浸没在水中。静止时弹簧测力计的示数为F＝2.9N，则矿石浸没在水中时受到的浮力为       N；矿石的体积为        m³；矿石的密度为             kg/m³。（g取10N/kg。）

小明同学利用如图所示的小烧杯、大水槽、量筒、水、滴管、记号笔、细线等器材测量一块金属块的密度，他设计了如下实验步骤。

(1)将金属块放入烧杯中，使烧杯直立在漂浮大水槽中，用签字笔在烧杯上标出水面的位置； 
(2)用量筒测出________ 的体积为V₁；
(3)将烧杯直立漂浮在大水槽中，向烧杯中倒入适量的水，使_________________；
(4)用量筒测出烧杯中水的体积V₂；
(5)金属块密度的表达式为ρ_金=" ____________________" .

如图两个盛有等高液体的圆柱形容器A和B，底面积不同（已知S_A＜S_B），液体对容器底部的压强相等。现将甲球放在A容器的液体中，乙球放在B容器的液体中，容器中均无液体溢出，若此时液体对各自容器底部的压力相等，则一定

A．甲球所受浮力大于乙球所受浮力

B．甲球的重力小于乙球的重力

C．甲球的体积大于乙球的体积

D．甲球的质量大于乙球的质量

两手分别拿着一个小木块和一个大石块，把它们都浸没到水中，同时松开手，小木块上浮，大石块下沉，受到浮力大的是（    ）

A．小木块	B．大石块
C．一样大	D．不能确定

有一根表面涂蜡的细木棍，在它的下端绕适量的铁丝，把它竖直放在甲、乙两种液体中，如下图所示比较两种液体的密度关系（    ）

A．ρ甲>ρ乙	B．ρ甲<ρ乙
C．ρ甲=ρ乙	D．无法判断

水平桌面上有甲、乙、丙三个完全相同的容器，装有不同的液体，将三个长方体A、B、C分别放入容器的液体中，静止时的位置如图所示，三个容器的液面相平。已知三个长方体的质量和体积都相同。则下列判断正确的是

A．物体受到的浮力 F_浮A＞F_浮B＞F_浮C
B．容器对桌面的压力 F_甲＜F_乙＜F_丙 
C．液体对容器底的压强 p_甲＝p_乙＝p_丙
D．物体下表面受到液体的压力 F ′_A＞F ′_B＝F ′_C

2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示．
（1）核电站是利用     能来发电的，其能量是原子核发生了核     （选填“裂变”或“聚变”）；
（2）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用
         的方法来改变内能的；
（3）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6×10⁶ t的煤炭．6×10⁶ t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少？（煤炭的热值为3×10⁷J／kg）．
（4）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是     ．（多选题）

A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器

B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯

C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站

D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱

一物块轻轻放入盛满水的大烧杯中，静止后有76g水溢出；将其轻轻放入盛满酒精的大烧杯中，静止后有64g酒精溢出。已知酒精的密度是0.8×10³kg/m³，则物块的密度是           kg/m³。

端午节那天，小明发现煮熟的咸鸭蛋有的沉在水底，有的浮在水面（如图所示）．若甲的体积比乙小，则下列分析合理的是（　　） 

A．甲的质量比乙大	B．甲受到的浮力等于重力
C．甲的密度比乙大	D．乙受到的浮力大于重力

学完“浮力”知识后，小芳同学进行了相关的实践活动．（g取10N/kg）

（1）她选取一质量为750g、体积为1250cm³长方体木块，让它漂浮在水面上，如图甲所示，求木块受到的浮力．
（2）取来规格相同由合金材料制成的螺母若干，每只螺母质量为50g，将螺母逐个放置在漂浮的木块上．问：放多少只螺母时，木块刚好浸没在水中？
（3）她又用弹簧测力计、一只螺母做了如图乙所示的实验，弹簧测力计静止时的示数为0.4N，求合金材料的密度．

下列测量长度的方法，错误的是

A．测一张纸的厚度可以用刻度尺先测出几十张相同纸的厚度，再除以纸的总张数，即得出一张纸的厚度

B．测细金属丝的直径，可以把金属丝无间隙地密绕在一根铅笔上若干圈，测出密绕部分的长度L和圈数N，则直径D="L/N"

C．测自行车通过的路程，可先记下车轮转过的圈数N，再乘以车轮的周长L

D．只使用一个刻度尺不用其他工具就可以准确测出乒乓球的直径