小明有一颗漂亮的小石头.他设计实验来测这颗小石头的密度.做法是:将装有适量水的长杯子放入桶内的水中.使杯子竖直漂浮在水面上.如图甲所示.用刻度尺测得杯底到桶中水面的高度h1为6cm.杯底到杯内水面高度h2为4cm,然后把小石头没入杯内水中.杯子继续竖直漂浮在水面上.如图乙所示.用刻度尺测得杯底到桶中水面的高度h3为9cm.杯底到杯内水面高� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

3．

小明有一颗漂亮的小石头，他设计实验来测这颗小石头的密度，做法是：将装有适量水的长杯子（杯壁厚度不计）放入桶内的水中，使杯子竖直漂浮在水面上，如图甲所示，用刻度尺测得杯底到桶中水面的高度h₁为6cm，杯底到杯内水面高度h₂为4cm；然后把小石头没入杯内水中，杯子继续竖直漂浮在水面上，如图乙所示，用刻度尺测得杯底到桶中水面的高度h₃为9cm，杯底到杯内水面高度h₄为5.5cm，杯子底面积S为20cm²（g取10N/kg）．求
（1）甲图中，杯子受到桶中水的浮力；
（2）小石头的体积；
（3）小石头的密度．

分析（1）已知甲图中液面到杯底的深度和底面积，根据V=Sh求出排开水的体积，根据F_浮=ρgV_排求出杯子受到桶中水的浮力；
（2）已知杯子内水的深度和放入小石头后水的深度，两者之差即为放入石块后液面深度的变化，根据V=Sh求出液体上升的体积即为小石块的体积；
（3）小石块放入杯子前后都处于漂浮状态，根据阿基米德原理求出两次杯子受到的浮力，两次浮力之差即为石块的重力之和，再根据ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{Vg}$求出石块的密度．

解答解：（1）甲图中，杯子排开水的体积V_排=Sh₁=20cm²×6cm=120cmm³=1.2×10^-4m³，
则杯子受到桶中水的浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.2×10^-4m³=1.2N．
（2）杯子内放入小石头后水深度的变化量：
△h=5.5cm-4cm=1.5cm，
小石头的体积：
V_石=S△h=20cm²×1.5cm=30cm³=3×10^-5m³．
（3）由于小石块放入杯子前后都处于漂浮状态，则小石块的重力等于浮力的变化量：
即：G_石=△F_浮=ρ_水g△V_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×（0.09m-0.06m）×2×10^-3m²=0.6N，
小石头的密度：
ρ_石=$\frac{{m}_{石}}{{V}_{石}}$=$\frac{{G}_{石}}{{V}_{石}g}$=$\frac{0.6N}{3×{10}^{-5}{m}^{3}×10N/kg}$=2×10³kg/m³．
答：（1）甲图中，杯子受到桶中水的浮力为1.2N；
（2）小石头的体积为3×10^-5m³；
（3）小石头的密度为2×10³kg/m³．

点评本题考查了压强公式、重力公式、密度公式、阿基米德原理和物体漂浮条件的应用，关键是根据物体漂浮条件得出两次杯子受到的浮力之差即为小石块的重力．

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13．物理与生活密切相连，下列生活实例用物理现象解释错误的是（　　）

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14．下列电器中，利用大气压强工作的是（　　）

A．

吸尘器

B．

电视机

C．

洗衣机

D．

微波炉

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11．

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	A．	地震和海啸的发生常常都伴有次声波的产生
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18．

估测大气压的值：
（1）实验器材：注射器、弹簧测力计、刻度尺、细尼龙绳；；
（2）实验步骤：
①把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽注射筒内的空气，然后用蜡或橡皮帽封住注射器的小孔；
②如图所示，用细尼龙绳拴住活塞颈部，使绳的另一端与固定在墙上的弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒．当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数（即大气对活塞的压力）F．
③观察并纪律注射器筒上所标注的容积V，用刻度尺测出全部刻度线的长度l；
（3）实验表达式：p=$\frac{Fl}{V}$；
（4）讨论：用注射器和弹簧测力计为什么只能粗略测量大气压值？说明原因．

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3．在测量“小灯泡的功率”中，所用小灯泡的额定电压是2.5V，实验中各元件完好，电源电压保持不变

（1）连接电路的过程中开关应断开，请你在图甲中用笔画线代替导线，帮小明同学将电路连接完整（连线不得交叉）．
（2）小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，按下来他首先应进行的操作是C（选填字母序号）
A．检查电路是否断路
B．更换小灯泡
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）刻正上述操作后，小明测出三组数据，记录在表中：其中在第2次实验中，电流表和电压表的示数如图乙所示，请你帮他把数值表中的空格内

次数	电压U/V	电流I/A	电功率P/W	灯泡的亮度
1	2.0	0.28	0.56	偏暗
2	2.5	0.3	0.75	正常
3	3.0	0.32	0.96	偏亮

（4）由表中可知，小灯泡的额定功率是0.75W．
（5）小明根据测出的三组数据求出各次电阻，发现灯泡在不同电压下的电阻值不同，这是因为灯泡电阻与温度有关．

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10．

如图所示，为“探究运动和力的关系“的实验装置，小强在水平面上铺上粗糙程度不同的材料，将同一小车从斜面上的同一位置由静止释放，比较小车在水平面上运动的距离．他发现：水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越远；若不受摩擦力及其他阻力，小车将做匀速直线运动．该研究过程中采用了实验加推理（选填“实验验证”或“实验加推理”）的方法．