初中物理物体的浮沉条件及其应用试题

小明同学把一个体积为125cm³苹果放人水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为________N．小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片（如图所示），再将小片放入水中，发现小片沉入水底，据此现象可以推断：若将大块浸没水中，松手后大块将会________(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)．

科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房,它具有冬暖夏凉的优点,不仅为人们到海滨旅游提供了方便,而且节约了能源,减少了对环境的污染.某可移动式太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板,接收太阳能的功率为9.0×103W,能为该房供应热水和在水上移动等提供能量.
(1)漂浮房冬暖夏凉,利用了水的___________比较大的特性;
(2)太阳能电池板将太阳能转化为_________能.若只用来给水加热时,电池板两极的电压为200V,加热电阻丝的电阻为15Ω,设电阻丝产生的电热全部转化为水的内能,则加热10min,水的内能增加________J;
(3)有8位中学生从岸上进入漂浮房参观,则水对漂浮房的浮力约增加__________N;
(4)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量,漂浮房在平静的水面上以恒定功率沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变.从某一时刻开始,漂浮房受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图所示,t="50" s后,漂浮房以2m/s的速度做匀速直线运动.则在整个运动过程中,漂浮房受到的阻力大小为________N,太阳能转化为机械能的效率为___________.

根据题目要求，从下列器材中选取需要的器材，设计两个实验并填写下表。
器材有:鸡蛋、纸片、食盐、水、玻璃杯、筷子

器材	实验内容	操作方法	发生的现象
示例：玻璃杯、纸片	研究物体的惯性	把纸片放在玻璃杯和桌面之间，迅速抽出纸片	玻璃杯保持静止
	研究光的折射现象
	研究物体的浮沉条件

抗洪抢险中解放军战士穿的救生衣是用泡沫塑料（泡沫塑料的密度为0.3×10³kg/m³）制成的，使用时必须使人的头部露出水面（该部分体积约占人体总体积的1/10）才有效。如果救生衣的体积为2.4×10^－2m3，则使用该救生衣的解放军战士最大质量不得超过多少kg？

美国建筑师凯文?朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市（如右图所示），漂浮城市装有动力装置，可以移动。该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的，强风能从中通过，可以确保当飓风来临时，把飓风对建筑的破坏降至最低。该漂浮城市高达360m，占地270万平方米，可容纳多达4万居民。酒店、商店只要是普通城市有的，这里都一应俱全。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0×10⁸W，请回答下列问题：
（1）假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市受到的浮力约增加（    ）

A．2.5×10^2 N

B．2.5×10^3 N

C．2.5×10^4 N

D．2.5×10^5 N

（2） 若三角形建筑空洞的面积为2.0×10⁴m²，某次飓风正好垂直于空洞的表面吹入，1s钟流入空洞的空气质量是1.92×10⁶kg，该地的空气密度是1.2kg/m³。则飓风的风速是    m/s。
（3）若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示，漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如下图乙所示。

漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为     N。从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为       J。  

下图是北京奥运会运动项目的图标，对图片中涉及的物理知识解释错误的是

由我国所自行设计的“海鸥300”轻型水陆两栖飞机可用于公务飞行、货物运输、海岸巡逻等。设飞机的总质量为4000kg，g取10N/kg。
（1）飞机在空中飞行时，利用________________________________________________
的原理，使飞机获得升力。

（2）飞机停在水面时，排开水的体积是多少m³?
（3）若飞机在空中以360km/h的速度水平匀速飞行时，它在水平方向受到的阻力为飞机重力的0.1倍，飞机发动机的功率是多少W？

2010年世博会期间，上海黄浦江上出现由我国设计和制造的太阳能游船，如图所示。高高扬起的风帆由太阳能电池板拼装而成。太阳能电池板的面积为50 m²。该船是国内第一艘采用太阳能、锂电池及柴油机组多种能源混合供电的船舶，在不同的日照情况下，船体行驶所使用的动力可通过计算机在太阳能和柴油机组间进行自动调配，节省电力和减排均达到30％以上，最高可100％使用太阳能。

（1）如果该船满载乘客从东海驶入黄浦江，它所受到的浮力________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
（2）当该船完全使用太阳能在水中行驶时，其中的能量转化情况是（ ）

A．电能→ 太阳能→机械能	B．太阳能→电能→机械能
C．化学能→ 太阳能→机械能	D．太阳能→内能→机械能

（3）如果太阳光照射到太阳能电池板时的辐射功率为2000J／（s·m²）（每秒钟辐射在每平方米上的光能为2000J），太阳能电池光电转换效率为50％，则该船每分钟获得___________J的电能。
（4）为响应节能减排、低碳的倡导，小雨将家中的一台额定电压为220V ，制冷额定功率为1000W 的空调，温度设定从原来24℃ 改为28℃ ，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走2 .5kw·h 。求：
①这台空调正常制冷时，工作电流是多少？（计算结果保留一位小数）
②这台空调一个月（按30 天计算）可节约电能多少kW·h ?
③若某边远山区的“希望小学”，每间教室仅有两盏“220V  40W ”电灯，那么小雨家中的这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时？
（5）国际专门研究全球变暖现象的众多科学家的研究成果表明：如果人们不做任何决定性的改变，让环境照过去几十年的速度恶化下去的话，十年之后，再怎么努力也不能挽回。现在努力还有救。我们拯救地球，只剩下10年时间！而你，正是可以阻止这一灾难发生的其中一员，因此，现在就请你从物理学的角度，提出一条保护地球环境的合理化建议：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

取一片金属箔做成中空的桶，它可以漂浮在盛有水的烧杯中。如果将此金属箔揉成团，它会沉入水底。比较上述两种情况，则下列说法中正确的是

A．金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小

B．金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力小

C．金属箔沉底时排开水的体积比它漂浮时排开水的体积小

D．金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力与桶底支持力的合力

一空心铜球重4.9牛，体积为500厘米³，把它放入水中后，它是上浮、悬浮还是下沉？如浸入密度为1.2×10³千克／米³的盐水中，球静止后受到的浮力是多大？

密度计是利用___________________原理来测量_________的仪器。如图5，同一支密度计分别放置在甲、乙两种液体里均静止不动，则密度计在两种液体中所受的浮力F_{甲_____}F_乙。两种液体的密度ρ_{甲  ______}ρ_乙。（选填“＞”、“＜”或“＝”）         

把质量为150克的物体，轻轻放进足够大的盛满水的容器中，后溢出70克水，则物体在水中将（  ）

A．漂浮。

B．悬浮。

C．沉在底部。

D．无法判断。

如图所示，将边长为的实心正方体木块轻轻放入盛满水的溢水杯中，设水的密度为，木块静止时，从杯中溢出的水的质量为M。根据以上条件，求出三个与木块有关的物理量。(木块面积、体积除外)

魔芋因其具有较高的医学价值和食用价值而被广泛种植，为了选择较好的块茎作为种子，常采用盐水选种的方法来选择饱满的小磨芋种植。以此为背景，某物理兴趣小组作了相关的实验探究：
通过往水中加盐，使磨芋漂浮在水面上。几天后他们惊奇地发现原来浮在水面的磨芋又都沉在容器底部，对此现象，他们提出了以下几种猜想：
猜想1：可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致磨芋下沉；
猜想2：可能是磨芋在盐水中浸泡几天后质量变大，导致磨芋下沉；
猜想3：可能是磨芋在盐水中浸泡几天后体积变小，导致磨芋下沉；
经过一番讨论，他们马上否定了猜想1，你认为他们否定的理由是____________。
接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作：
（1）取三块磨芋，编上A、B、C号，分别测出其质量和体积；
（2）配制一大杯盐水；
（3）将三块磨芋放在盐水中，使其漂浮，几天后发现磨芋都沉在容器底部，将其捞出、擦干，分别测出其质量和体积。
实验数据如下表：

磨芋的编号	质量/g	体积/cm^3
	放入盐水前	在盐水中下沉后	放入盐水前	在盐水中下沉后
A	44.8	39.2	40	33
B	56.1	48.8	50	41
C	77.3	67.9	69	57

请分析上述实验数据后回答：猜想2是__________（选填：“正确”或“错误”）的；你认为导致磨芋下沉的原因是______________________________。

把一个体积是250厘米³的物体，放入一个盛满水的容器中，结果溢出水的体积是200厘米³。那么，这个物体在水中的浮沉情况是_______，物体的密度为________千克/米³。