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题型：解答题题类：难易度：困难

浙江省金华市义乌市稠州中学2023-2024学年八年级上学期科学期中检测试题

某校开展自制潜水器比赛。图甲为某项目化小组设计的潜水器模型，其材质为硬质塑料瓶，塑料瓶厚度不计。内部由工作舱和水舱构成，两个舱之间密封不连通，注射器与水舱通过塑料软管相连，移动注射器活塞改变水舱中的空气体积从而改变水量，实现潜水艇的沉浮。

设计要求：1、潜水器可以在水中实现上浮、悬浮、下沉三个模式相互切换。

为保证潜水艇正常工作，应尽可能提高工作舱的体积。

（1）、如图甲位置，要使潜水器下潜，应如何操作。

（2）、已知该小组同学采用的材料总质量0.5kg，体积800cm³。他们设计了四种方案的工作舱和水舱的体积比，如下表所示。请根据设计要求通过计算选择最合适的方案。

（3）、图乙为潜水器的横截面示意图。某次潜水器沉浮测试过程中，潜水器经过的几个位置如图丙。0点开始向水舱内注水，潜水器开下沉；A点向外排尽水舱中的水；B点潜水艇顶端恰好到达水面；C点潜水器弧形部分恰好露出水面；D点为潜水器最后停在水面的位置。请在图丁中画出潜水器上浮过程中浮力随上升位置变化的曲线。

举一反三

如图所示，体积为 1×10^－3m³ 、材料相同的两个金属球，分别连接在弹簧的上端，弹簧的下端固定在容器的底部。( g 取 10 N/kg)

木块的密度为0.6×10³kg/m³,冰块的密度为0.9×10³kg/m³,若它们体积相等，且都漂浮在水面上，则木块受到的浮力{#blank#}1{#/blank#}冰块所受到的浮力，木块浸在水中的体积{#blank#}2{#/blank#} 冰块浸在水中的体积（均填“大于”、“小于”或“等于”）。

如图所示，两只完全相同的容器分别装等质量的水放在台秤上，用细线悬挂着质量不同、体积相同的实心铅球和铝球，逐渐将它们全部浸没在水中(球未接触到容器底，水未溢出)，此时台秤甲、乙示数分别为N₁和N₂ ，绳的拉力分别为T₁和T₂ ，已知ρm>ρm'则下列关系正确的是( )

如图所示，底面积为100cm²的烧杯装水后的总质量为2kg。现将质量0.4kg的木块浸入水中。（木块的密度为0.8g/cm³ ，木块不吸水）请你思考回答问题：

小安同学用一根轻质的塑料吸管（重力可忽略），将其下端用石蜡密封后，再塞入适量的小铅粒（如图），便制成了一根简易密度计。为了在吸管上标上合适的刻度值，他将此密度计放入不同已知密度的液体中，获得如表所示的数据。下列说法错误的是（）

如图是我国海上最大浮式风电装置示意图，可在水中漂浮并利用风能发电为海上油气田供电。该装置由浮力设备、支撑柱和风机设备组成，其中浮力设备参数如表，支撑柱和风机设备总质量5 200 吨。

结构名称	质量/吨	构成	数量	横截面积/米²	高度/米
浮力设备	4 000	空心边立柱	3	80	40
浮力设备	4 000	空心中间立柱	1	60	40

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