年月日深中通道海底隧道贯通深中通道是我国广东省境内连接深圳市和中山市的交通枢纽由桥梁和海底沉管隧道组成沉管隧道为世界首例双向八车道海底沉管隧道由个如图所示的巨型钢壳沉管组成海水密度取海底沉管隧道建设最大水深达则沉管至少要能承受多大的海水压强在沉管隧道建设中先将沉管两端密封让它漂浮在海面上再在钢缆的牵引下缓缓由浅水坞区进入深水坞区若钢缆将沉管匀速拖行时沉管受到的阻力为钢缆将沉管匀速拖行用时

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187666. （2025•滨河中学•一模） $德优题库$ 2023年11月28日，深中通道海底隧道贯通。深中通道是我国广东省境内连接深圳市和中山市的交通枢纽，由桥梁和海底沉管隧道组成，沉管隧道为世界首例双向八车道海底沉管隧道，由32个如图所示的巨型钢壳沉管组成。（海水密度取1×10³kg/m³）
（1）海底沉管隧道建设最大水深达40m,则沉管至少要能承受多大的海水压强？
（2）在沉管隧道建设中，先将沉管两端密封，让它漂浮在海面上，再在钢缆的牵引下，缓缓由浅水坞区进入深水坞区。若钢缆将沉管匀速拖行时沉管受到的阻力为6×10⁵N，钢缆将沉管匀速拖行30m用时10min,求此过程中钢缆对沉管拉力的功率；
（3）将漂浮的沉管牵引到预定海面后，向其内部灌水使之沉入海底。假设某一节密封的沉管的总体积为8×10⁴m³，沉管的质量为6×10⁴t,要使其沉入海底，至少要灌入多少吨的海水？

共享时间:2025-03-06 难度:3

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[考点]

液体压强的公式及计算，物体浮沉条件，功率的计算，

[校正]

[答案]

（1）沉管至少要能承受的海水压强为4×10⁵Pa；

（2）钢缆对沉管拉力的功率为3×10⁴W；

（3）要使其沉入海底，至少要灌入2×10⁴t的海水。

[解析]

解：（1）沉管至少要能承受的海水压强为
p＝ρgh＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×40m＝4×10⁵Pa；
（2）匀速拖行时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即F＝f＝6×10⁵N，
钢缆对沉管拉力做的功为W＝Fs＝6×10⁵N×30m＝1.8×10⁷J，
钢缆对沉管拉力的功率为

；
（3）沉入海底的沉管排开水的体积等于沉管的总体积，
此时它受到的浮力为

，
则灌入海水后沉管的总重力：G_总＝F_浮＝8×10⁸N，
沉管的总质量：m_总＝

＝

＝8×10⁷kg＝8×10⁴t
至少要灌入的海水质量：m_海水＝m_总﹣m_管＝8×10⁴t﹣6×10⁴t＝2×10⁴t。
答：（1）沉管至少要能承受的海水压强为4×10⁵Pa；
（2）钢缆对沉管拉力的功率为3×10⁴W；
（3）要使其沉入海底，至少要灌入2×10⁴t的海水。

[点评]

本题考查了"液体压强的公式及计算，物体浮沉条件，功率的计算，"，属于"典型题"，熟悉题型是解题的关键。

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考点说明

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相似题 全部同步专题复习模拟真题联考专练月考周考期中期末单元寒假暑假副题

193931. （2024•高新陆港•三模） $德优题库$ “长春舰”被誉为“中华神盾”，是中国自行研制设计生产的新型封闭防空型导弹驱逐舰，最大长度155米，宽17米，标准排水量5700t,如图，“长春舰”满载时排水量为7.5×10⁶kg（海水的密度为1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）。求：
（1）某次演习时，该导弹驱逐舰发射导弹后，其吃水深度（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）满载时，“长春舰”受到的浮力有多大？
（3）“长春舰”行至某海域时，底部受到的海水压强为9.27×10⁴Pa,此时舰底部所处的深度为多少？
（4）“长春舰”以36km/h的速度匀速航行时推力做功的功率为1×10⁴kW，则驱逐舰所受海水的阻力是多少？

共享时间:2024-04-07 难度:4 相似度:1.75

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133787. （2024•莲湖区•八下期末）学校科技创新活动中，小明展示了自己发明的作品《浮力秤》，该作品可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知小筒底面积为8cm²，总长为15cm,秤盘中不放物体时，小筒浸入水中的长度为5cm。（g取10N/kg,

）试问：
（1）秤盘中放置的物体的质量增大时，小筒浸入水中的深度（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）秤盘中不放物体时，小筒底受到水的压强是多少？
（3）该《浮力秤》能称出物体的最大质量是多少？
（4）若要提高《浮力秤》能称出物体的最大质量，请你写出一个简便可行的方案。
$德优题库$

共享时间:2024-07-22 难度:2 相似度:1.67

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206720. （2025•西光中学•三模） 2025年1月7日，中国第三艘航空母舰福建舰顺利完成第六次海试返回港口。如图所示，“福建舰”舷号为“18”，常规动力，是我国完全自主设计的首艘电磁弹射型航母，采用平直通长飞行甲板，满载排水量约8万吨。福建舰可搭载多种舰载机机型，其中某舰载机相关数据如表所示。（海水密度取1.0×10³kg/m³，g=10N/kg,1马赫等于340m/s）

空重	17500kg	空载起飞距离	105m
正常起飞重量	27000kg	满载起飞距离	195m
最大起飞重量	32500kg	发动机	加力涡扇发动机
爬升速率	325m/s	空载正常起飞推力	2.2×10⁵N
最大速度	2.4马赫	应急起飞最大推力	2.5×10⁵N

（1）当一架上述舰载机从“福建舰”上正常起飞后，“福建舰”将（选填“上浮”或“下沉”）一些，“福建舰”排开海水的体积变化了多少m³？
（2）“福建舰”浸没在海面下6m处部位受到海水的压强为多大？
（3）若上述舰载机以最大速度飞行5min,飞行的距离为多远？
（4）若上述舰载机空载正常起飞时，从启动到离开飞行甲板用时6s,则该过程中舰载机发动机推力的功率为多大？

共享时间:2025-04-12 难度:5 相似度:1.6

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187158. （2025•西工大附中•四模）能源问题是当前的热门问题，传统的能源-煤和石油储量有限，使用过程中也带来污染。寻找新的、无污染能源是人们努力的方向，利用潮汐发电就是一例。关于潮汐，古人说：“潮者，据朝来也；汐者，言夕至也”。我国大部分海区潮汐特点是海水在一日内有两涨两落，并且两次潮水高位及潮水低位分别大致接近。下图表示的是利用潮汐单向发电的示意图，左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，涨潮时，水进入海湾（如甲图）。待内外水面高度相同，堵住通道（如乙图）。潮落至最低点时开始放水带动发电机发电（如丙图）。利用漂浮在水面的椭圆形水位监测仪（体积为1m³）可以实时监测水位高度，涨退潮时最高液面与最低液面间高度差h=4m（甲、丙两图所示），海水密度近似为1×10³kg/m³。求：
$德优题库$
（1）潮汐能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源，若水位监测仪漂浮时，浮力重力（选填“＞”、“＜”或“=”符号）。
（2）水坝中间有一细长的进出水孔（忽略水孔高度），水孔紧贴通道下表面，此处的最大水压p_压是多少？水孔面积为S₂=5m²，进出水流最大速度为12m/s,求水孔进出水时，水流做功的最大功率P_功？（g取10N/kg）
（3）若利用潮汐发电的发电效率是20%，每次落潮后，大坝内海水重力做功为1.08×10¹¹J，求发电机组每天的发电量是多少kW?h？

共享时间:2025-04-19 难度:5 相似度:1.6

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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:1.34

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200909. （2022•铁一中学•一模）我国首艘国产航母山东舰自交接入列以来，已圆满完成一系列海上试验训练项目。已知山东舰满载时排水量为6.5万吨，求：（g取10N/kg,ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（1）水下5m所受的液体压强为 Pa,满载时受到的浮力是多少？
（2）一位体重为600N的歼-15舰载机飞行员，双脚与水平甲板的接触面积是400cm²，他双脚站立时对甲板的压强是多少？
（3）若舰载机飞行员驾驶歼15战机以1800km/h的速度飞越渤海海峡时，发动机的推力为2×10⁵N，则飞机发动机的功率为多少？

共享时间:2022-03-05 难度:3 相似度:1.34

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200416. （2023•交大附中•一模） $德优题库$ “海斗号”自主遥控水下机器人由中国科学院沈阳自动化研究所研发，最大潜深达10767米。海斗号成为我国首台下潜深度超过万米并进行科考应用的无人自主潜水器，海斗号总质量为35t,体积为60m³。（此前国内下潜深度最大的载人潜水器为蛟龙号，ρ_海水≈1×10³kg/m³，g=10N/kg）
（1）海斗号在我国首次万米深渊科考航次中，累计下潜七次，其中五次下潜是深度大于8000米的深渊科考应用，求第一次下潜到8000米时海斗号所受海水压强的大小。
（2）海斗号下潜到8000米后打开探照灯，摄像头通过观测孔了解8000米处深海的秘密，假设观测孔的面积为4dm²，求此时观测孔所受海水压力的大小。
（3）海斗号在完成某次任务后，匀速直线上升返回海面。若海斗号在水中以0.5m/s的速度匀速上浮，求浮力做功的功率和海斗号所受海水阻力大小。（设海斗号所受海水阻力大小不变）

共享时间:2023-03-14 难度:3 相似度:1.34

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195676. （2024•西安二十三中•一模） $德优题库$ 大型邮轮、液化天然气运输船与航空母舰，被誉为造船业科技树顶端的“三颗明珠”。如图所示，2024年1月1日，首艘国产大型邮轮“爱达?魔都号”在上海正式开启商业首航，至此中国摘得所有造船业科技树顶端的明珠。国产首艘大型邮轮“爱达?魔都号”全长323.6米，满载排水量13.39万吨，拥有2125间豪华客房（ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g取10N/kg）。
（1）3000余名乘客从岸上走到“爱达?魔都号”上后，“爱达?魔都号”受到的浮力（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）“爱达?魔都号”满载时受到的浮力是多少？满载时，“爱达?魔都号”浸在海水中的体积是多少？
（3）若“爱达?魔都号”的输出功率为10⁴kW，其匀速巡航180km,需要5个小时。则此过程中它受到的阻力是多少？

共享时间:2024-03-02 难度:3 相似度:1.34

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188440. （2023•交大附中•一模） $德优题库$ “海斗号”自主遥控水下机器人由中国科学院沈阳自动化研究所研发，最大潜深达10767米。海斗号成为我国首台下潜深度超过万米并进行科考应用的无人自主潜水器，海斗号总质量为35t,体积为60m³。（此前国内下潜深度最大的载人潜水器为蛟龙号，ρ_海水≈1×10³kg/m³，g=10N/kg）
（1）海斗号在我国首次万米深渊科考航次中，累计下潜七次，其中五次下潜是深度大于8000米的深渊科考应用，求第一次下潜到8000米时海斗号所受海水压强的大小。
（2）海斗号下潜到8000米后打开探照灯，摄像头通过观测孔了解8000米处深海的秘密，假设观测孔的面积为4dm²，求此时观测孔所受海水压力的大小。
（3）海斗号在完成某次任务后，匀速直线上升返回海面。若海斗号在水中以0.5m/s的速度匀速上浮，求浮力做功的功率和海斗号所受海水阻力大小。（设海斗号所受海水阻力大小不变）

共享时间:2023-03-04 难度:3 相似度:1.34

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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:1.34

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134948. （2023•交大附中•八下期末）如图甲，神舟十三号航天员翟志刚成功完成出舱全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。为了出舱一刻，航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课，模拟失重训练水槽的原
理是：通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，模拟失重环境的操作效应。如图乙所示，质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg。（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）
$德优题库$
求：
（1）宇航员悬浮在水中时，排开水的体积；
（2）宇航员服手腕处有一面小镜子，航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处受到的压强为多大？
（3）宇航员在地面上能举起136N的物体，宇航员在水中能举起质量多大的实心铁球（铁球不露出水面）？（ρ_铁=7.8×10³kg/m³）

共享时间:2023-07-09 难度:3 相似度:1.34

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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

露出水面甲乙（如图甲），已知ρ_水=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:1.34

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194295. （2024•交大附中•四模） 2024年3月23日，中印尼联合科考“奋斗者”号创下印尼深海下潜新纪录，两国科研人员借助“奋斗者”号全海深载人潜水器成功下潜7178m。已知“奋斗者”号的总质量为37t（包含其底部装配的4块相同的可抛弃压载铁，每块压载铁重为0.5t）。（海水的密度取1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
（1）7178m深处海水的压强是多少？
（2）“奋斗者”号抛掉2块压载铁后在海水中悬停，此时“奋斗者”号排开海水的体积是多少？

共享时间:2024-04-20 难度:3 相似度:1.34

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187182. （2025•西工大附中•六模）如图甲所示，我国自主建造重为3.7×10⁸N的导管架“海基二号”需要用驳船运输到指定位置，安装在超过300m深的海域搭建石油开采平台。而亚洲最大驳船的最大载重只有3×10⁸N，该驳船可看作长200m、宽50m、高14m的规则长方体，其最大吃水深度为7m。“文冲修造厂”通过加宽驳船解决了超重难题，如图乙是驳船加宽后的示意图，加宽后驳船的最大吃水深度不变。（ρ_海水=1.0×10³kg/m³g=10N/kg）求：
$德优题库$
（1）水深300m处的压强；
（2）加宽前，驳船空载时排开水的体积；
（3）若驳船体积每增加1m³，自重增加2.5×10³N，为了安全装载“海基二号”，驳船总宽度至少应增加多少米。

共享时间:2025-05-15 难度:3 相似度:1.34

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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:1.34

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zv@dyw.com

2025-03-06

初中物理 | | 解答题

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