初中物理能源与可持续发展试题

桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精，实心木球和实心铁球的体积相等，如图所示。水、酒精、木球和铁球的密度分别为ρ_水、ρ_酒精、ρ_木和ρ_铁。将木球放入水中、铁球放入酒精中，静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F₁和F₂。下列判断中正确的是(      )

A．若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁，则F1＞F2

B．若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁，则F1＜F2

C．若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁，则F1＝F2

D．若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁，则F1＜F2

如图所示，是我国研制的7000米载人潜水器．有关深潜器下潜过程中的说法正确的是

A．浮力大于重力

B．海水对壳体的压力差越来越小

C．海水对壳体的压强越来越大

D．海水对壳体的压强保持不变

小明利用l8cm长的吸管、细铜丝、石蜡等材料自制密度计．
（l）制作密度计的过程中，需要一个盛放液体的容器，现有250mL的量筒和400mL的烧杯供选择．则小明应选择__________．
（2）小明将自制的密度计放入水中，发现密度计不能直立漂浮，其原因可能__________.改进后小明将密度计放入水中，用刻度尺测出吸管露出水面的长度是10.8cm，则吸管浸入水中的深度h_水=__________cm.小明将该密度计放人某液体中，吸管浸入液体的深度为9cm.则此液体的密度是多少？（ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（3）小明的同学也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们提出了如下改进方案，其中可行的是

A．换大的容器做实验

B．换细的吸管制作密度计

C．换稍长的吸管制作密度计

D．适当减小密度计的配重

如图所示，实心均匀正方体A，边长为10cm，重30N，底面积为250cm²的圆柱形容器内装有适量的水，若把物体A放入水中，静止时A对容器底部的压强与水对容器底部的压强相等，且水未溢出，则（ ）

A．A的密度为2×10^3kg/m^3

B．A放入水中静止时对容器底部的压力为10N

C．放入A后，水对容器底部的压强增大了400Pa

D．放入A后，水的深度为30cm

一个量筒中盛有水，水面刻度值是200 cm³，今将一质量是60g的物体投入量筒中后水面升高到250 cm³处，那么这个物体在量筒中的情况是（ ）

A．悬浮在水中	B．漂浮在水面
C．下沉到筒底上	D．下沉到筒底后又上浮

图中a、b所示的是将相同的密度计分别放入两种不同液体中的情形，由图可知：两种液体的密度相比较：ρ_a      ρ_b．密度计在两种液体中受到浮力相比较：F_a      F_b（两空均填“＞”、“=”、“＜”）

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

在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类应特别重视下列哪种能源的利用

A．太阳能

B．煤炭

C．石油

D．天然气

在学校“运用物理技术破案”趣味游戏活动中，小明根据“通常情况下，人站立时身高大约是脚长的7倍”这一常识，可知留下图中脚印的“犯罪嫌疑人”的身高约为
  

A．1．65m

B．1．75m

C．1．85m

D．1．95m

我国资源勘探返回式卫星是一个边长为1m的封闭式正方体，其总质量为2.0×103㎏．回收时，该卫星落回10m深的预定水域底部水平位置，假设用如图所示的打捞船上的装置匀速吊起，从卫星的上表面露出水面到下表面刚好离开水面的过程中，卫星受到的浮力是变化的，我们可以用一个恒力来代替，这个恒力的大小等于卫星受到的最大浮力的1/2，不计绳重和绳在水中受到的浮力，以及绳与滑轮间的摩擦．求：

（1）起吊之前，卫星上表面受到水的压强；
（2）将卫星匀速吊起后在上表面未露出水面之前，作用在钢绳上A点的水平拉力；
（3）将卫星从水底打捞至下表面刚好离开水面的过程中，作用在A点的水平拉力做了多少功？

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．求：
（1）物体在纯水中所受的浮力；
（2）物体悬浮时盐水的密度．

将三个体积相同而材料不同的小球A、B、C放入装水的容器中，静止时的情形如图所示，则________球受到的浮力最小；若此时水深0.2m，则水对容器底的压强为________Pa．（ρ_水＝1.0×10³kg／m³）

A、B是两个完全相同的物体，物体C与A、B体积相等，将它们放入同种液体中，静止时的状态如图所示．若它们所受的浮力大小分别为F_A、F_B、F_C，则（ ）

A．F_A＞F_B    B．F_A＜F_B    C．F_B＞F_C    D．F_B＜F_C

物体A的体积是2×10^﹣3m³，将它放入水中，露出水面的体积是整个体积的四分之一，物体下表面距液面0.15m，如图所示．（g取10 N/kg）求：

（1）物体A所受的浮力是多少？
（2）物体A的密度是多大？
（3）物体下表面受到的液体压强有多大？
（4）在A上放一个多重的物体可以使A刚好全部浸入水中？

智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务，在图书馆领域，机器人可以辅助或替代图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。下表是某智能机器人图书馆员"小 $i$ "（如图甲）的部分参数：

参数名称	电源电压 $/V$	最大负重 $/\mathit{kg}$	提升重物最大高度 $/m$	机器人车轮直径 $/\mathit{cm}$	充电功率 $/W$
数据	48	20	0.6	10	2.5

（1）读者与"小 $i$ "对话，咨询某图书所在的位置，"小 $i$ "需将读者的声音信号转化为电流信号，这与 　　的原理相同。（发电机 $/$ 电动机）

（2）在阳光充足的时候，"小 $i$ "可以通过将 　　能转化为电能的方式实现无线充电。

（3）"小 $i$ "也提供无线上网服务，它与互联网之间通过 　　来传递信息。

（4）"小 $i$ "每天需将 $1944\mathit{kg}$ 图书从借阅处分批搬回书架上，每次放回需将图书提高 $0.5m$ ，则每天搬书上书架做功 　　 $J$ ，若充电效率为 $90\%$ ，则每天应至少充电 　　 $h$ ． $(g$ 取 $10N/\mathit{kg})$

（5）如图乙所示为"小 $i$ "承受图书重力的过载保护电路原理图，图中 $R$ 为压力传感器，阻值随所受压力变化图象如图丙所示，图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过 $0.5A$ 时就触发电动机停止工作，放弃执行搬书指令，以免"小 $i$ "受损伤。因此为保护"小 $i$ "，电阻箱 $R_0$ 的阻值至少应为 　　 $\Omega$ ；"小 $i$ "长时间工作后，为减轻其最大负重，应将电阻箱 $R_0$ 的阻值适当 　　（增大 $/$ 减小）。

（6）图书馆管理人员发现，"小 $i$ "经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，在不改变智能机器人硬件情况下，为了让"小 $i$ "能爬坡，可采用的方法是① 　　，② 　　。