1 . 阅读《中国大运河上的古人智慧》并答题。

中国大运河上的古人智慧

在中国的大地上，有一条蜿蜒千里的大运河，大运河上的很多水利工程体现了我国古代劳动人民的智慧，长安闸坝就是其中的代表之一。
长安闸具有“三闸两澳”的复杂结构，如图所示。其中三闸指上、中、下三个闸门，上闸和中闸之间是第一闸室，中闸和下闸之间是第二闸室，两澳是两个大蓄水池，上澳与第一闸室相通，下澳与第二闸室相通，两澳同时配有可供水进出的斗门。

当船从上塘河向下塘河通航时，关闭中闸和上澳的斗门，提起上闸，使上塘河的水流入第一闸室，当水面相平时，上闸门全部打开，船进入第一闸室；接着关闭上闸，打开上澳的斗门，使第一闸室的水流入上澳，当水面相平时，关闭上澳的斗门；然后关闭下闸和下澳的斗门，提起中闸，水从第一闸室流入第二闸室，当水面相平时，中闸门全部打开，船进入第二闸室；接着关闭中闸，打开下澳的斗门，水流入下澳，当水面相平时，关闭下澳的斗门；然后提起下闸，第二闸室的水流入下塘河，当水面相平时，下闸门全部打开，船进入下塘河。反之，当船从下塘河向上塘河通航时，其道理与此类似。船进出一次长安闸时，只会用掉闸室约四分之一的水量，节省了约四分之三的水量。长安闸解决了通航、节水等大问题。
长安闸坝还设计了一条特殊的快行道，快行道与长安闸平行，河道中修建上窄下宽的水坝——宋坝来分隔水域，如图所示。像这种闸、坝联合运营的理念在京杭大运河中却是独一无二的。

请根据上述材料，回答下面的问题：
（1）长安闸具有______的复杂结构；
（2）当船从上塘河向下塘河通航的过程中，先后形成了______个连通器；
A．3B．4C．5D．6
（3）文中介绍了宋坝的形状，请写出一条这样设计的好处：______；

2 . 阅读材料回答问题；
“更立西江石壁，截断巫山云雨，高峡出平湖”，这是毛泽东在《水调歌头·游泳》中对于三峡大坝的宏伟设想，而今这一愿望得以实现。三峡大坝位于中国湖北省宜昌市三斗坪镇境内，工程包括主体建筑物及导流工程两部分，全长约3335m，坝顶高程185m。工程于1994年12月14日正式动工修建，2006年5月20日全线修建成功。兴建三峡工程的首要目标是防洪，同时还有发电、通航、枯水期补水、调节生态等多方面的功能。
2020年6月8日在长江主汛期来临前夕，三峡大坝上游水位已消落至防洪限制水位145m，提前腾出全部防洪库容。入汛以来，通过长江流域的控制型水库群发挥联合调度的拦蓄调控，在7月第3号洪水来临时，三峡水库水位从7月25日的约158.5m持续上涨，至7月29日，最高涨至将近163.5m。三峡水库避免了上游洪水与洞庭湖洪水叠加，有效缓解了长江中下游防洪压力，对长江2020年第3号洪峰产生有效拦截。
在大坝的左、右两侧有水电站厂房，机组单机额定容量70万千瓦。左岸山体内还有永久船闸和升船机。永久船闸为双线五级连续梯级船闸，可通过万吨级船队。爬升式垂直升船机，一次过船规模为3000吨级，最大垂直升降高度113m，上升速度约为0.1m/s，是世界上规模最大、技术难度最高的升船机项目。吨级的大型客轮过坝时间由通过永久船闸的3.5h缩短为约40min，使长江黄金水道通航效益及社会经济效益得以充分发挥。
三峡工程是中华民族在三峡谱写的一首新的民族之歌，世界第一的三峡大坝和世界上最大的水电站以及通航建筑物，成为新的世界奇观。
请根据上述材料回答下列问题；
（1）三峡工程包括主体建筑物及________ 两部分；
（2）从2020年6月8日到7月29日，水对三峡大坝底部的压强__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）升船机提升船只时对船做功的最大功率约为________W。（g取10N/kg）

3 . 阅读短文，国之重器——模锻液压机，回答问题。

2013年，中国二重集团研发的世界上最大的模锻液压机（8万吨级）在中国投入使用，使我国的工业实力得到大幅提升，简易的液压机主要由液缸、活塞、管、槽、液体及控制系统等部分构成，液压机的结构简图如图甲所示，它是利用液体来传递压力的设备。科学家帕斯卡研究发现：当外力作用在密闭的液体上时，液体各部分所受的压强将发生相同的变化，物理学中称之为帕斯卡定律。在图甲所示的U形管槽中装满液体，两端活塞把液体密闭，忽略液体的重力，当给左端活塞施加一个向下的压力F₁时，根据帕斯卡定律，左、右两个活塞受到液体的压强相等，右端活塞会受到一个向上的压力F₂，这就是液压机的原理，由于液体总体积不变，两活塞移动的距离与活塞面积成反比。

（1）如图甲所示，液体对液缸中小活塞和大活塞的压强分别为p₁、p₂，小活塞和大活塞在液缸中移动的距离分别为s₁、s₂，则p₁______p₂，s₁______s₂（选选填“＞”“＜”或“＝”）；

（2）图乙所示为应用液压机原理工作的汽车千斤顶，该千斤顶的大、小活塞横截面积分别是100cm²和4cm²，当在小活塞上施加500N的压力时，最多可在大活塞上产生______N的支持力；若要进一步增大液压千斤顶的压力级别，可采取的办法是增大______（选填小活塞或大活塞）。

4 . 阅读《从福船到深潜器》回答问题。

从福船到深潜器

早在中国古代就有嫦娥奔月、神龙入海等神话传说，人们想去地球以外的星空看一看、大海深处游一游。我们的祖先发现，木头和树叶可以漂浮在水面上，于是把砍下来的树干，用石斧和火，将一面削平、挖空，造成了第一只独木舟。
随着人类文明的不断进步，人们在努力寻求着变革水上交通工具的办法。如图甲所示，福船的出现为中国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。与指南针对航海贡献相媲美的“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明。2010年11月15日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”。所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个个舱区。在航行过程中，如果有个别舱意外破损，海水进不到其他舱中。从船整体看，仍然保持有足够的浮力，不至沉没。
18世纪中叶，人们改用蒸汽机为动力。随着科技的发展，半个多世纪以后，美国制造了“鹦鹉螺号”核潜艇。改用核燃料为动力，可以随心所欲地在水下长期潜航，被称为“真正的潜水艇”。就这样，在阿基米德定理的指引下，经过100多年的努力，潜水艇终于成为一种现代化的水下攻击利器。
除了自由地在海中浮沉，人们对深海和深海丰富的资源充满好奇。“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器。它设计的最大下潜深度为10500米级，是目前世界上下潜能力最深的作业型载人深潜器，如图乙所示。艇体由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材。深潜器在上浮和下潜时，其体积是一定的。“蛟龙号”由载人舱、生命支持系统、取样系统、导航通信系统等六部分组成，其中艇体在深海中的上浮要靠压载铁来实现。所谓压载铁，顾名思义，就是给“蛟龙号”增加重量的铁块。压载铁分为两种，一种为整体铸造的，质量为123kg；另一种为砝码形式，可以依靠调整砝码数量来确定质量。
如今我国自行研制的“嫦娥四号”实现了世界首次成功软着陆于月球背面，而“蛟龙号”可作业型载人深潜器也成功下潜到海下7062米的深度，真正实现了伟人诗句里“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的伟大梦想。
请根据上述材料和你学过的物理知识，回答下列问题：
（1）①福船采用了 ___________制造技艺，大大提高了船舶的整体抗沉性。
（2）潜水艇，在下潜过程中，水对潜水艇底部的压强 ___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）；悬停时，潜水艇受到的重力与它所受的浮力是一对 ___________力。
（3）“蛟龙号”每次下潜携带质量很大的压载铁，这样做的原因是 ___________。
A.有利于深潜器下沉，丢弃后可实现迅速上浮
B.深海处液体压强很大，艇内水不易排出
C.悬停时较平稳，不易受深海暗流的影响
D.便于在深海作业时灵活移动
   

6 . 阅读探究：

液压机

2021年9月，世界上最大的模锻液压机（8万吨级）在中国投入使用，它是利用液体来传递压强的设备，图甲为液压机的结构简图，它是利用液体来传递压力的设备，简易的液压机主要是由液缸、活塞、管、槽、液态介质及控制系统等部分构成。按传递压强的液体种类来分，有油压机和水压机两大类。
科学家帕斯卡发现：当外力作用在密闭的液体上时，液体各部分所受的压强将发生相同的变化，物理学中称做帕斯卡定律，在图甲U形管槽中装满液体，两端活塞把液体密闭，给左端活塞施加一个向下的压力F₁时，根据帕斯卡定律，左右两个活塞受到的液体压强相等，同时右端活塞会受到一个向上的压力F₂，这就是液压机原理。
若不计机械摩擦和活塞自重，两个活塞的运动距离与它们的横截面积成反比。

   

（1）液压机在工作过程中，液体对液缸中大活塞的压强 _______（大于/等于/小于）液体对小活塞的压强；
（2）如图乙所示，汽车的油压千斤顶就是应用液压机原理工作的，假如一个油压千斤顶的大、小活塞横载面积分别是120cm²和4cm²，当在小活塞上加2700N的压力时，最多可在大活塞上产生 ________N的举力；
（3）以下关于液压机使用认识的说法正确的是 _______；（多选题）
A.将动力作用在小活塞上能达到省距离的目的
B.将动力作用在小活塞上可以达到省力的目的
C.使用过程中两侧槽内液体体积的变化量不等
D.实际使用时，工作部件会因机械摩擦而升温
（4）某型号液压机的大活塞横截面积是小活塞的50倍，则在使用过程中大、小活塞移动的距离之比为 _______；
（5）图丙是一个水压机模型，轻质活塞A、B的横截面积分别为10cm²和200cm²。将840N的物体放在水平活塞B上，不计机械阻力，则活塞A向上移动距离为 _____m。（根据液体压强的计算公式可以求出左右液面的高度差）

9 . 阅读下文，并完成相关问题。
海燕10619米，是水下深潜滑翔机“海燕”在2020年7月16日对外公布的最大潜深，这一数字再次刷新了此前由其自己保持的水下滑翔机下潜深度的世界纪录。“海燕”在2018年曾创下8213米的潜深世界纪录。此次再创纪录的是“海燕”谱系中的“海燕”万米级水下滑翔机，是国家重点研发计划“深海关键技术与装备”专项支持下开发的新型万米级轻型水下观测系统。
（1）中国水下滑翔机为了减轻滑翔机的质量，采用了一种碳纤维材料制成外壳，这种材料具有______较小的特点。在下潜的过程中，外壳受到水的压强______（填“变大”、“不变”或“变小”）；
（2）如图所示，当“海燕”在海面下10000m处时，受到海水的压强为______Pa。此时在机翼上表面的面积上所承受的海水的压力为______N；（取海水的密度为1×10³kg/m³，g取10N/kg）
   
（3）“海燕”配备油囊装置，需要上浮时，油羹会鼓起来，从而使得排开水的体积______（填“增大”“减小”或“不变”），由公式______可知海燕受到的浮力在增大。