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133705. (2024•西咸新区•八下期末) 德优题库2024年3月28日,“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号全海深载人潜水器顺利返回三亚,圆满完成首次中国一印度尼西亚爪哇海沟联合深潜科考航次任务。此次科考中,“奋斗者”号14次下潜深度超过6000米,6个潜次任务由来自中印尼双方科考队员共同完成,刷新了印尼深海下潜新纪录,将进一步加深对全球深渊地质生命过程与地球系统演化的认识,对推动我国共建“一带一路”高质量发展、构建人类命运共同体具有重要意义。已知潜水器完全浸没时排开水的质量为52t,海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3且保持不变,g=10N/kg。
(1)“奋斗者”号载人潜水器在水下通过改变自身        (选填“体积”或“重力”)来实现浮沉;当潜水器在水下加速上升过程中(未露出水面),所受浮力        (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)求潜水器完全浸没时受到海水的浮力是多少?
(3)当该潜水器下潜到6000m深度时,海水对潜水器的压强是多少?潜水器上面积为150cm2的观察窗所受海水的压力为多大?
共享时间:2024-07-22 难度:4
[考点]
液体压强的公式及计算,阿基米德原理的定性分析,利用阿基米德原理进行简单计算,潜水艇原理,
[答案]
(1)重力;不变;(2)潜水器完全浸没时受到海水的浮力为5.2×105N;(3)当该潜水器下潜到6000m深度时,海水对潜水器的压强是6.18×107Pa;潜水器上面积为150cm2的观察窗所受海水的压力为9.27×105N。
[解析]
解:(1)潜水器下潜时,潜水器两侧压载铁和潜水器的总重大于它所受的浮力;完成任务后,抛弃压载铁后,潜水器的重力减小,重力小于浮力,则潜水器会上浮,所以可知潜水器是通过改变自身重力来实现浮沉的;
当潜水器在水下加速上升过程中(未露出水面),其排开海水的体积不变,根据Fρ海水gV可知,“奋斗者”号受到的浮力不变;
2)潜水器完全浸没时受到海水的浮力:
FGmg52×103kg×10N/kg5.2×105N
3)海水对潜水器的压强:
pρ海水gh1.03×103kg/m3×10N/kg×6000m6.18×107Pa
观察窗的面积S150cm21.5×102m2
p得,观察窗所受海水的压力:
FpS6.18×107Pa×1.5×102m29.27×105N
答:(1)重力;不变;
2)潜水器完全浸没时受到海水的浮力为5.2×105N
3)当该潜水器下潜到6000m深度时,海水对潜水器的压强是6.18×107Pa;潜水器上面积为150cm2的观察窗所受海水的压力为9.27×105N
[点评]
本题考查了"液体压强的公式及计算   阿基米德原理的定性分析   利用阿基米德原理进行简单计算   潜水艇原理   ",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
本题解析属于发布者收集录入,如涉及版权请向平台申诉! !版权申诉
考点说明
灰色代表去掉的考点,绿色代表未变动的考点,红色代表新增的考点
134196. (2022•西北大附中•八下期末) 德优题库如图所示,这是我国第二艘075型两栖攻击舰,该舰舰长为250m、宽为30m,具有4个直升机起降点。满载排水量为40000t,吃水深度为7m。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)问:
(1)075型两栖攻击舰满载时舰底受到的海水压强是多少?
(2)当075型两栖攻击舰满载行驶在海面上时,其所受的浮力是多少?
(3)当一架质量为13t的舰载直升机从075型两栖攻击舰的甲板上起飞后,两栖攻击舰所受的浮力将        (选填“变大”、“变小”或“不变”),两栖攻击舰排开海水的体积变化了多少?
共享时间:2022-07-16 难度:3 相似度:1.75
199211. (2025•长安区•二模) 德优题库如图所示,这是我国海军装备的一艘战略核潜艇。已知该核潜艇在水下时排开水的体积为18700m3,海水的密度取1×103kg/m3,g取10N/kg,问:
(1)当该潜艇下潜到200m深处时,海水对它的压强为多少?
(2)该潜艇在水下航行时,所受的浮力为多少?
共享时间:2025-03-15 难度:2 相似度:1.5
193285. (2025•铁一中学•五模) 德优题库我国首艘氢燃料电池动力示范船“三峡氢舟1”号,在湖北宜昌三峡游客中心(九码头)完成首航,这标志着氢燃料电池技术在内河船舶应用实现零的突破。“三峡氢舟1”号为钢铝复合结构,全长49.9m、型宽10.4m、型深3.2m、设计吃水深度1.85m,最大排水量达到490t。氢燃料电池额定输出功率可达500kW,最高航速可达到28km/h。交付投用后,该船将用于三峡库区和三峡大坝至葛洲坝两坝间的交通、巡查、应急等工作,全程零排放、零污染。
(1)此次自主研发的“三峡氢舟1”号,通过绿色氢能技术,对长江大保护及内河航运绿色低碳发展具有重要示范意义、与传统的燃油工作船相比,使用氢气为燃料的优点有        。(写出一种即可)
(2)“三峡氢舟1”号航行于水面,达到设计吃水和最大排水量时,船底受到的压强和船体受到的浮力有多大?
(3)“三峡氢舟1”号以500kW为恒定功率,按最高航速匀速行驶84km,所做的功是多少?(不考虑水流速度)
(4)据测算,“三峡氢舟1”号相比传统燃油动力船舶,预计每年可替代柴油约103t,减少排放约多少吨CO2?[CO2排放量:E=V×C×G,V=燃料消耗量,C=燃料碳含量,G=碳氧化率(取100%),柴油的碳含量为3.096吨CO2/吨]。(结果取整数)
共享时间:2025-05-14 难度:2 相似度:1.5
187228. (2025•西工大附中•一模) 德优题库如图所示,2024年11月17日,由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列。“梦想”号满载排水量42600吨,最大钻深可达11000米(ρ海水取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)“梦想”号钻头达到海面下3000m处受到海水的压强是多少?
(2)“梦想”号满载时受到的浮力是多少?
共享时间:2025-03-04 难度:2 相似度:1.5
133813. (2024•高新一中•八下期末) 德优题库在利用如图所示的“浮筒打捞法”打捞沉船时,常先将空心金属筒灌满水沉到水底,由潜水员下水,用钢缆把浮筒与沉船拴住,再启动压气机,把空气压进浮筒中排出水,这些浮筒就会带着沉船一起浮到水面上。某次打捞作业中,已知沉船质量为2000t,静止在水下1500m深度处(无淤泥),相关部门派出满载排水量为5000t的打捞船进行打捞,经过现场勘探后得知沉船排开水的体积为1500m3。若打捞时所用钢制浮筒,每个浮筒体积为200m3,浮筒充气排水后空浮筒的质量为30t。(海水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)海水对沉船产生的压强是多少?(不计沉船的高度)
(2)打捞船满载时受到的浮力是多少?
(3)要成功打捞沉船,至少需要        个浮筒。?
共享时间:2024-07-17 难度:2 相似度:1.5
133681. (2024•新城区•八下期末) 随着我国科技的进步和无数海洋人的努力和探索,如图1,“奋斗者”号载人深潜器成功潜入海底10909m,刷新了中国载人深潜的新纪录。图2是“奋斗者”号的部分结构示意图,总质量为20t,其底部装配有质量为2t的可抛弃压载铁,中部安装有固体浮力材料,载人舱为空心球体。除载人舱及部分电路设施外,其余部分与海水相通。“奋斗者”号在海水中依靠改变自身重力和受到海水的浮力实现无动力下潜和上浮。(忽略深潜器部件受到海水压力后的体积变化,g取10N/kg)请结合信息解决以下问题。
(1)假设海水的密度均匀,“奋斗者”号在从海面下10m下潜至10000m的过程中,所受海水的压强        ,所受海水的浮力        。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)当“奋斗者”号下潜至6000m深处时,舱体200cm2的表面受到的海水压力是多少?
(3)若固体浮力材料质量为2400kg,体积为4m3,固体浮力材料浸没在海水中时,受到的浮力是多少?
(4)在深海中当“奋斗者”号需要回到水面时,需要通过抛掉压载铁实现上浮,而不能像普通潜艇那样采用压缩空气的方式从水舱中向外排水的方法实现上浮,请你说明其原因。
德优题库
共享时间:2024-07-14 难度:5 相似度:1.35
186874. (2025•师大附中•四模) 德优题库福船的出现为我国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。经学术界考证,福船满载时,船和货物的总质量可达1200t。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)福船满载时受到的浮力是多少?
(2)福船满载时排开水的体积是多少?
共享时间:2025-04-16 难度:1 相似度:1.25
199646. (2023•爱知中学•二模) 如图所示,我国自主研制的载人潜水器支持母船“深海一号”和深海勇士“奋斗者号”载人潜水器,“深海一号”满载排水量为4.8×103t,满载时吃水深度为7m;“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功完成10909米坐底,创造了中国载人深潜的新纪录。该潜水器的质量约为12t,在海水中下潜时排开海水的体积为3m3。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg/m3)求:
德优题库
(1)“奋斗者号”是通过改变        ,实现下潜和上浮;在深海下潜时,浮力        重力(选填“大于”“等于”“小于”)。
(2)“深海一号”满载时受到海水的浮力;
(3)“奋斗者号”潜水器在海水中下潜受到的浮力是多大?“奋斗者号”潜水器在10000m深处受到海水的压强是多大?
共享时间:2023-03-29 难度:3 相似度:1.17
201326. (2022•交大附中•六模) 德优题库2022年5月4日,中国海军“辽宁号“航母编队在西太平洋海域进行远海实战训练。航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,舰载机可以在航母上起落,执行各种军事任务。(海水的密度取ρ海水=1.1×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)航母从密度小的近海驶入密度大的深海(船总重不变),其排开海水的质量将        (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)航母配备的深水炸弹,主要用于毁伤潜艇。深水炸弹在深度500m的深海中爆炸,此时深水炸弹受到的海水压强为多大?
(3)若航母满载时排水量达6.75×104t,则此时受到的浮力是多少?
(4)如图一架质量为22t的舰载机起飞后航母排开海水的体积变化了多少?
共享时间:2022-05-25 难度:3 相似度:1.17
188296. (2024•高新三中•六模) 大连湾海底隧道全长5.1公里,其中沉管海底隧道由十几节沉管对接而成,总长度为3080米。建造隧道时,先将沉管两端密封,使其漂浮在海面上,通过拖船拖到指定位置。再将一侧密封墙打开,水进入沉管后再密封,使其慢慢沉至海底基床,与之前已铺设隧道对接。若一节沉管体积为6.3×104m3,总质量为6×107kg(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:
德优题库
(1)当密封沉管灌水下沉到海底后,将其下半部分埋入海底的泥沙中,再将灌入其中的海水全部抽出,此时空心密封沉管        (选填“会”或“不会”)再上浮。
(2)沉管上表面距离水面30m时受到海水的压强是多少?
(3)浸没在海水中的一节沉管受到的浮力是多少?
(4)若灌水后的密封沉管在海水中匀速下降,则需要向密封管中灌入多少kg的水?
共享时间:2024-05-17 难度:3 相似度:1.17
134913. (2023•航天中学•八下期末) 德优题库一个边长为10cm、重为8N的正方体木块轻放入水中,处于漂浮状态时有
1
5
露出水面甲乙(如图甲),已知ρ=1×103kg/m3。求:
(1)木块所受的浮力;
(2)木块底部受到的液体压强;
(3)若在木块上放一砝码使得木块刚好完全浸没水中(如图乙),则砝码的重为多少牛?
共享时间:2023-07-23 难度:3 相似度:1.17
134880. (2023•西工大附中•八下期末) 德优题库如图所示,这是我国海军装备的一艘战略核潜艇。已知该核潜艇的水上排水量为16600t,水下排水量为18700t,海水的密度取1×103kg/m3,g取10N/kg,问:
(1)当该潜艇下潜到200m深处时,海水对它的压强为多少?
(2)该潜艇在水下航行时,所受的浮力为多少?
(3)该潜艇在水面航行时,露出水面的体积是多少?
共享时间:2023-07-21 难度:3 相似度:1.17
134485. (2020•莲湖区•八下期末) 德优题库在水面上修建一座大桥,需要向水底投放石料,工程队用吊车向水底投放圆柱形石料,如图1所示的是投放过程的示意图,在整个投放过程中,石料以恒定速度v=0.1m/s下降至石料刚好接触水底,如图2所示的是这一过程中钢丝绳的拉力F随时间变化的图象。(忽略水的阻力,假设水面平静,ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)第20s至120s的过程中,石料受到水的压强       ,受到水的浮力先              (均选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)石料浸没在水中受到的浮力;
(3)石料刚好接触水底时,石料上表面受到水的压强;
(4)石料的密度。
共享时间:2020-07-12 难度:3 相似度:1.17
133739. (2024•西工大附中•八下期末) 德优题库如图所示的福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,满载排水量约建为8万吨。(海水的密度取1×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)福建舰从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,它受到的浮力        (选填“变大”“变小”或“不变”)。排开海水的体积        (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)福建舰满载时受到海水的浮力是多少?
(3)一架总质量为20t的歼-15舰载战斗机飞离甲板后,福建舰排开海水的体积减少了多少?
共享时间:2024-07-10 难度:3 相似度:1.17
201277. (2022•交大附中•四模) 德优题库2021年11月6日,“悟空号”全海深AUV(无人无缆潜水器)在马里亚纳海沟“挑战者”深渊下潜深度达10896米,再次刷新下潜深度世界纪录。全海深AUV“悟空号”重1.3吨,将“悟空号”的形状大致简化为一个长2.02米,宽1.25米,高2.76米的长方体(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
(1)潜水器上浮和下潜是靠改变        实现的;
(2)潜水器下潜到最大深度时受到海水的压强和浮力分别是多少?
(3)“悟空号”要完成此次下潜任务其水箱内海水的重力至少是多少?
共享时间:2022-04-15 难度:3 相似度:1.17

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2024-07-22

初中物理 | 八年级下 | 解答题

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