《2026年通城学典全国中考试题分类精粹物理》

60. (2025·深圳)如图是深圳号在海上航行,田田同学乘坐了这艘船出海游玩。田田发现这艘船最大吃水深度是9m,最大排水量是70000t,船上一汽车用钢打造,钢的体积为0.1m³。(已知:钢的密度是7.9×10³kg/m³,海水密度为1×10³kg/m³,g取10N/kg)求:
(1)钢的质量。
(2)轮船满载时所受的浮力。
(3)船底面积是1×10³m²,若船以最大吃水深度航行,轮船底部受到的压力。

(1)钢的质量$m_{钢}=\rho_{钢}V_{钢}=7.9×10^{3}×0.1=790kg$
(2)根据阿基米德原理可得，轮船满载时所受的浮力$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=70000×10=7×10^{8}N$
(3)轮船底部受到的海水压强$p=\rho gh=1×10^{3}×10×9=9×10^{4}Pa$，根据$p=\frac{F}{S}$可得，轮船底部受到的压力$F=pS=9×10^{4}×1000=9×10^{7}N$

答案： 60.
(1)钢的质量$m_{钢}=\rho_{钢}V_{钢}=7.9×10^{3}×0.1=790kg$
(2)根据阿基米德原理可得，轮船满载时所受的浮力$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=70000×10=7×10^{8}N$
(3)轮船底部受到的海水压强$p=\rho gh=1×10^{3}×10×9=9×10^{4}Pa$，根据$p=\frac{F}{S}$可得，轮船底部受到的压力$F=pS=9×10^{4}×1000=9×10^{7}N$

61. (2025·南通)福建舰是我国第三艘航母,其满载排水量为8.8×10⁴t。一架舰载机起飞后,福建舰排开海水的体积减小了30m³。海水的密度取1.0×10³kg/m³,g取10N/kg。求:
(1)福建舰满载时排开海水的体积和浮力。
(2)该舰载机受到的重力。

答案： 61.
(1)排开海水的体积$V_{1}=\frac{m_{排}}{\rho_{海}}=\frac{8.8×10^{4}×10^{3}}{1×10^{3}}=8.8×10^{4}m^{3}$，满载时的浮力$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=8.8×10^{4}×10^{3}×10=8.8×10^{8}N$
(2)舰载机受到的重力$G_{机}=\Delta F_{浮}=\rho_{海}\Delta V_{排}g=1×10^{3}×30×10×10=3×10^{5}N$

62. (2025·重庆)2025年4月28日,全球首艘高速可潜无人艇“蓝鲸号”下水,如图所示。其体积为12m³,依靠智能压载水舱系统进行浮沉调节,可实现数十米深的下潜、静态悬浮和水下航行。(近海海水密度取ρ_水,g取10N/kg)求:
(1)“蓝鲸号”在近海悬浮时所受浮力。
(2)“蓝鲸号”在近海悬浮时,距海面20m处的顶部受到海水的压强。
(3)若“蓝鲸号”从近海水平潜行至远海,海水密度突变为1.03×10³kg/m³时,至少应增加多少自重才能防止上浮。

答案： 62.
(1)在近海悬浮时所受浮力$F_{浮}=G_{排}=\rho_{水}gV_{排}=1.0×10^{3}×10×12=1.2×10^{5}N$
(2)距海面$20m$处的顶部受到海水的压强$p=\rho_{水}gh=1.0×10^{3}×10×20=2×10^{5}Pa$
(3)“蓝鲸号”在近海悬浮时，$F_{浮}=G=1.2×10^{5}N$；“蓝鲸号”潜行至远海，所受浮力$F_{浮}'=\rho_{水}gV_{排}=1.03×10^{3}×10×12=1.236×10^{5}N$；应增加的自重$G'=F_{浮}'-G=1.236×10^{5}-1.2×10^{5}=3.6×10^{3}N$