初中物理能源与可持续发展试题

体积相同的铜、铁、铝和木四个小球，放入水中静止时如图，已知这四个小球的密度关系是ρ_铜＞ρ_铁＞ρ_铝＞ρ_水＞ρ_木头，则下列判断正确的是：(     )

A．铝球、木球一定是实心的，铜球和铁球一定是空心的

B．四个小球所受的浮力关系是：F铜＞F木头＞F铁＝F铝

C．四个小球的重力关系是：G铝＞G铁＞G木头＞G铜

D．四个小球的质量关系是：m铝＞m铁＞m铜＞m木头

(4分)如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上方连有正方体木块A，容器侧面的底部有一个由阀门B控制的出水口，当容器中水深为20cm时，木块A有3/5的体积浸在水中，此时弹簧恰好处于自然状态，即没有发生形变（已知水的密度为1.0×10³kg/m³,不计弹簧所受的浮力，g取10N/kg）

（1）求此时容器底部受到水的压强；
（2）求木块A的密度；
（3）先向容器内缓慢加水，直至木块A刚好完全浸没在水中，此时弹簧对木块的作用力为F₁，再打开阀门B缓慢放水，直至木块A完全离开水面时，再关闭阀门B，此时弹簧对木块A的作用力为F₂，求F₁与F₂之比。

如图所示，两个完全相同的烧杯甲、乙放在水平台上，分别装有密度不同的盐水a、b，将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中静止时，两杯盐水液面相平，则（ ）

A．两杯盐水的密度关系ρa＜ρb

B．盐水对烧杯底部压强关系pa＞pb

C．小球在两杯盐水中的浮力关系Fa=Fb

D．若将乙杯中的盐水倒入甲杯中一部分，则甲杯中小球静止时受到的浮力不变

阅读短文，回答问题
简易密度计
小明发现鸡蛋放在清水里会沉底，向水中加一定量的食盐后，鸡蛋会上浮。直到漂浮，且食盐水的密度越大，鸡蛋漂浮时排开液体的体积越小。
小明取一根长约30cm的饮料吸管，将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重，并用石蜡将吸管的下端封起来，让这根吸管竖直漂浮在水中，在吸管上标出水面位置，用刻度尺测量出该位置到吸管下端距离为12cm， 再让 这根吸管竖直漂浮在酒精和盐水中，并分别测出浸入的深度，在吸管上标出对应位置，这样一支简易密度计制成了。（酒精的密度为0.8×10³kg/m³，盐水密度1.2×10³kg/m³）
（1）吸管竖直漂浮在水中，根据  原理，所受浮力  重力．
（2）该简易密度计竖直漂浮在酒精和盐水中浸入的深度分别是  cm，  cm．
（3）通过计算，密度计所标盐水刻度位置在水面刻度位置的      （上、下）方，所标液体密度刻度  （ 均匀、不均匀）。上面刻度比下面刻度      （疏、密）．
（4）小明想使密度计上两条刻度线之间的距离大一些，应      ．

一个不规则的实心物体，质量55g，放入装满纯水的烧杯中，沉入底部，排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌，直到物体悬浮为止，g取10N/kg。求：
（1）物体在纯水中所受的浮力；
（2）物体的体积；
（3）物体悬浮时盐水的密度．

在水平桌面上的大烧杯内盛满了水，轻轻放入一小球后，从烧杯中溢出了100g水，则下列判断中正确的是 (g=10N/kg)： （       ）

A．水对烧杯底的压强一定减小

B．小球受到的浮力一定等于1N

C．小球的体积一定等于100cm^3

D．小球的质量一定等于100g

如图是a、b两种物质的质量与体积的关系图像，分别用a、b两种物质制成两个规则的实心长方体甲和乙。下列说法中正确的是（ρ_水=1.0×10³kg/m³）

A．将物体甲放入水中，一定漂浮在水面

B．将物体乙放入水中，一定沉入水底

C．将质量相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面

D．将体积相等的甲、乙两物体捆在一起放入水中，一定漂浮在水面

放在水平桌面上的甲乙两个相同的容器盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放在两容器中，当物块静止时，两容器中的液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，则（ ）

A．甲容器中物块排开液体的重力较大

B．甲容器底受到的压强大

C．乙容器中的液体密度大

D．乙容器中物块受到的浮力大

碳纤维具有密度小、强度大等优点．如图所示的碳纤维山地自行车质量为15kg，人骑车时自行车的每个轮胎与地面接触面积约为20cm²， 取g=10N/kg．则：

（1）山地自行车上一个质量为36g的碳纤维零件，其体积为20cm³， 则该碳纤维材料的密度多大？
（2）已知ρ_水=1.0×10³kg/m³，将质量7.2kg碳纤维实心圆柱体浸没在水中，其受到的浮力多大？
（3）当质量45kg的人骑该自行车在水平地面上行驶，对地面的压力和压强的大小分别多大？

如图把体积为300 cm³、密度为0.8×10³kg/m³的木块浸没在水中放手，木块先上浮，最终漂浮于水面，则下列说法错误的是（g=10N/kg）（    ）

A．木块浸没在水中受到的浮力是3N

B．木块上浮过程中，露出水面前受到的浮力不变

C．木块浸没与木块漂浮时，水对容器底部的压强一样大

D．如果把漂浮木块露出水面部分切去，余下部分仍将漂浮

如图所示，a、b是两种物质质量与体积的关系图像，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中。松手稳定后（    ）

A．乙漂浮，乙受到的浮力小

B．甲漂浮，甲受到的浮力大

C．乙下沉，甲受到的浮力大

D．甲下沉，乙受到的浮力大

2014年4月，我海军372号潜艇在高密度海水区域内沿水平方向潜航，如图所示．潜艇总质量3.3×10³t，体积为3×10³m³，高密度海水密度为________kg/m³．潜航时，不慎全部驶入密度为1.02×10³kg/m³的低密度海水区域，导致浮力减小了_________N，导致潜艇加速下沉，当仪表显示海水压强为4×10⁶Pa时，潜艇表面1cm²的面积受到海水压力___________N，达到潜艇承受极限．官兵紧急排出水舱内的水，潜艇最终转危为安．(g取10N/kg)

非非和袖袖利用吸管、细铁丝和石蜡各制作了一支简易密度计．非非的密度计的质量为10g，放入液体中，漂浮在液面上，如图甲，密度计受到的浮力______N，排开的液体重力______N．袖袖的密度计放入液体中，沉到容器底，不好测量液体密度，如图乙，请提出一种改进方法________________（g取10N/kg)．

如图所示，三个完全相同的容器内装有适量的水后，在乙容器内放入木块漂浮在水面上，丙容器内放一个小球悬浮在水中，此时，甲、乙、丙三个容器内水面高度相同，下列说法不正确的是

A．三个容器中，水对容器底的压强相等

B．三个容器中，水对容器底的压力相等

C．如果向乙容器中加入盐水，木块受到的浮力变大

D．把三个容器分别放在台秤上，台秤的示数相同

在水平桌面上放置一个底面积为100cm²，质量为400g的圆筒，筒内装有16cm的某种液体．弹簧测力计的下端悬挂着一个底面积为40 cm²，高为8cm的金属柱，'当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时，弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如右图所示。（圆筒厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，g- l0N/kg）

求：（1）当金属柱有一半的体积浸在液体中时，受到液体的浮力是多少？
（2）圆筒内所装液体的密度是多少？
（3）当金属柱有一半的体积浸在液体中时，圆筒对桌面的压强是多少？