【分层作业】2.4 增加船的载重量 同步练习（含答案）

2.4 增加船的载重量 同步练习
基础层（知识理解与基础运用）
一、选择题（请将正确答案的序号填在括号内）
1. 手工课上，同学们用三张大小、厚度完全相同的正方形铝箔制作小船， 下列设计中，小船载重量最大的是（ ）
A. 船身做得又窄又高，整体体积最小
B. 船底宽阔、船舷高度适中，整体体积最大
C. 船底做成尖形，船舱做得很浅
D. 把铝箔反复折叠，做成厚实的窄体小船
2. 小明测试自制铝箔船的载重量，逐个往船上添加相同的垫圈，当放到第 18个垫圈时，船身刚好进水沉没，这艘小船的实际载重量为（ ）
A. 18个垫圈的重量
B. 17个垫圈的重量
C. 19个垫圈的重量
D. 9个垫圈的重量
3. 下列做法中，无法提升小船载重量的是（ ）
A. 在不改变材料总量的前提下，增大船的整体体积
B. 给小船划分多个船舱，让货物摆放更稳定
C. 给小船涂上好看的颜料，减轻船身重量
D. 把船舷做得更高，防止装载货物时水漫进船舱
4. 用边长12厘米的正方形铝箔制作小船，下列设计思路能让船的体积更大 的是（ ）
A. 折出的船舷高度越高，船的体积一定越大
B. 船底边长越长、船舷高度适中，船的体积越大
C. 只把铝箔的两个边折起，做成开放式的船型
D. 把铝箔揉成一团，再捏出船的形状
5. 港口里的货轮船身都标有不同的吃水线，下列关于吃水线的说法正确的 是（ ）
A. 货轮的吃水线越深，代表装载的货物越少
B. 同一条货轮，最高吃水线代表它的最大安全载重量
C. 货轮的吃水线位置，和水域的水温、含盐量没有任何关系
D. 货轮空载时，吃水线会和满载时完全重合
6. 往自制小船上添加重物时，下列摆放方式能让船承载更多货物的是（ ）
A. 所有重物都堆放在船头位置
B. 所有重物都堆放在船的一侧
C. 重物均匀、对称地摆放在船舱底部
D. 重物都堆放在船尾位置
7. 船的载重量与下列哪个因素没有关系（ ）
A. 船的整体体积
B. 船的结构设计
C. 重物的摆放位置
D. 船身涂刷的颜料颜色
8. 制作铝箔船的过程中，下列操作错误的是（ ）
A. 制作前先画好设计图，确定船底边长和船舷高度
B. 为了让船身更大，裁剪掉部分铝箔再拼接
C. 折叠铝箔时，把船身的折边压实，防止渗水
D. 制作时小心铝箔的锋利边缘，避免划伤手
9. 我们给自制小船划分多个独立的船舱，最主要的作用是（ ）
A. 让小船的外观更好看
B. 增大船的整体体积，提升载重量
C. 防止货物滚动导致船身失衡侧翻，同时避免局部进水导致整船沉没
D. 让小船的行驶速度更快
10. 用三块重量完全相同的橡皮泥制作小船，下列形状中载重量最大的是 （ ）
A. 实心的球形
B. 船底宽阔、船舱宽敞的空心船型
C. 船身细长、船底尖窄的空心船型
D. 厚实的碗型，船舷很低
二、填空题（请在横线上填写合适的内容）
用相同重量、相同大小的材料制作小船，船的______越大，在水中受到的浮力越大，船的______也越大。
测试自制小船的载重量时，向船上逐个添加垫圈，当添加第25个垫圈时小船刚好沉没，那么这艘小船的载重量为______个垫圈的重量。
制作铝箔船时，我们可以通过给船舱______的方式，防止货物滚动导致船身侧翻，提升船的稳定性和实际载重量。
轮船船身标注的______，代表了轮船在不同水域、不同季节的安全载货深度，其中最高的那条线代表轮船的最大______。
计算长方体铝箔船的体积时，我们可以用公式：船的体积=______×船舷高度。
三、判断题（对的在括号内打“√”，错的打“×”）
用同样大小的铝箔制作小船，船舷做得越高，船的载重量就一定越大。（ ）
往船上放货物时，均匀分散地摆放，能让船身更稳定，承载更多的货物。（ ）
制作铝箔船时，为了让船身更宽敞，我们可以把铝箔裁剪开再拼接，这样能大幅提升载重量。（ ）
船的载重量只和船的体积有关，和货物的摆放方式、船的结构设计没有任何关系。（ ）
相同重量的橡皮泥，做成空心船型的体积越大，能装载的垫圈数量就越多。（ ）
轮船的吃水线越深，说明船上装载的货物越少，船的实际载重量越小。（ ）
给小船划分多个独立的船舱，能有效防止货物滚动导致船身失衡侧翻。（ ）
测试小船载重量时，应该把所有垫圈一次性全部放到船上，这样测试结果最准确。（ ）
只要不断增大船的体积，就能无限提升船的载重量。（ ）
制作铝箔船时，船底做得越平整、船身折边越密封，越能避免进水，提升船的实际载重量。（ ）
提高层（知识应用与实践操作）
四、连线题（请将下列制作小船的操作，与对应的实现效果/科学原理用线连起来）
增大船的整体体积 保证实验变量唯一，确保测试结果准确
给船舱划分多个独立隔舱 让船身受力均匀，提升实际承载能力
制作铝箔船时不裁剪铝箔 增大船受到的浮力，提升最大载重量
货物均匀对称摆放在船舱内 防止货物滚动，避免船身失衡侧翻
把船舷折得更高、船底压得更平整 防止水漫进船舱，避免船身提前进水沉
没
五、简答题
学校要举办“铝箔船载重大赛”，给每位参赛选手发放一张边长12厘米的正方形铝箔，要求制作一艘铝箔船，比赛谁的小船能装载更多的垫圈，同时保证船身稳定不侧翻。请你结合所学知识，写出至少3点能提升小船载重量和稳定性的制作、操作技巧。
六、综合实验题
材料：科学课上，同学们想要探究“铝箔船的船舷高度对船体积和载重量的影响”，用3张边长为12厘米的正方形铝箔，制作了3艘不同船舷高度的长方体铝箔船，保持其他制作条件完全一致，分别计算了每艘船的体积，并测试了最大载重量，实验数据记录如下：
请结合实验材料和数据，回答下列问题：
1. 这个对照实验中，同学们改变的唯一实验条件是什么？需要保持不变的条件有哪些？
2. 分析实验数据，船舷高度和船的体积、载重量之间有什么规律？
3. 实验中，每艘船的载重量都重复测试了3次，再取平均值，这样做的目的是什么？
4. 有同学说“船舷越高，船的载重量就越大”，请你结合实验数据，判断这个说法是否正确，并说明理由。
5. 结合实验结论，说说如果想要用这张12厘米的正方形铝箔制作载重量最大的船，我们应该怎么设计船舷高度和船底边长？
练习题参考答案
基础层
一、选择题
1. B 2. B 3. C 4. B 5. B 6. C 7. D 8. B 9. C 10. B
二、填空题
1. 体积；载重量
2. 24
3. 分舱（划分隔舱）
4. 吃水线；安全载重量
5. 船底面积
三、判断题
1. × 2. √ 3. × 4. × 5. √ 6. × 7. √ 8. × 9. × 10. √
提高层
四、连线题
增大船的整体体积 —— 增大船受到的浮力，提升最大载重量
给船舱划分多个独立隔舱 —— 防止货物滚动，避免船身失衡侧翻
制作铝箔船时不裁剪铝箔 —— 保证实验变量唯一，确保测试结果准确
货物均匀对称摆放在船舱内 —— 让船身受力均匀，提升实际承载能力
把船舷折得更高、船底压得更平整 —— 防止水漫进船舱，避免船身提前进水沉没
五、简答题
示例：
1. 优化船型设计：先精准计算船的体积，设计适中的船舷高度和宽阔的船底，最大化船的整体体积，以此提升船的浮力和最大载重量；
2. 提升船身稳定性：给船舱划分多个独立的隔舱，既能防止垫圈滚动导致船身失衡侧翻，也能避免局部进水导致整船沉没，提升船的实际承载能力；
3. 精细制作船身：折叠铝箔时保证船底平整，船身折边压实密封，防止船身渗水，同时保证船舷高度一致，避免装载货物时一侧先进水，提升船的极限载重量；
4. 规范测试操作：添加垫圈时，逐个、均匀对称地摆放在船舱内，动作轻柔，避免船身晃动进水，让船的载重量得到最大程度的发挥。
（写出任意3点合理内容即可）
六、综合实验题
示例：
1. 改变的唯一实验条件：铝箔船的船舷高度。
保持不变的条件：铝箔的大小、厚度、材质，船的制作工艺，测试用的垫圈重量，水槽中的水量，添加垫圈的方式，实验环境等。
2. 规律：在铝箔大小固定的情况下，随着船舷高度从1厘米增加到2厘米，船的体积随之增大，载重量也随之提升；但当船舷高度继续增加到4厘米时，船底边长大幅缩短，船的体积反而减小，载重量也随之下降。并非船舷越高，船的体积和载重量就越大，只有船舷高度适中时，船的体积才能达到最大，载重量也最高。
3. 重复多次测试并取平均值，是为了减少单次实验的偶然误差，避免因为操作失误、垫圈摆放不均等因素导致数据偏差，让实验结果更精准、实验结论更科学可靠。
4. 这个说法是错误的。从实验数据可以看出，3号船的船舷高度最高，但是它的体积最小，载重量也最低；2号船船舷高度适中，体积最大，载重量也最高。说明船的载重量不是由船舷高度单独决定的，而是由船的整体体积决定的，船舷过高会导致船底面积大幅缩小，船的整体体积反而变小，载重量也会下降。
5. 想要制作载重量最大的船，不能把船舷做得过高或过低，需要设计适中的船舷高度，让船底面积和船舷高度的乘积达到最大，也就是让船的整体体积最大化。结合本次实验数据，船舷高度在2厘米左右时，船的体积最大，载重量最高，因此可以在1-3厘米的船舷高度范围内，精准计算和设计，找到让船体积最大的最优尺寸。
（言之有理即可）