2.(衢州市)右图是某实验小组用废弃的塑料水瓶、太阳能电池板、干电池、电池盒、小电动机等材料制成的太阳能小船。这艘小船采用了太阳能电池板和干电池两种电源供电。(1)制作小船时,把两个塑料水瓶并排放置,这是为什么?(2)请你分析这艘小船在持续提供动力方面的优点。(3)要减小这艘小船在水中受到的阻力,应如何改进?

两个塑料水瓶并排可以增加船的宽度，从而提高船的稳定性。
①使用两种电源可以避免断电带来的不便；②两种电源同时使用，动力更强。(合理即可)
可以改进船头，将船头做成尖形。

【分析】
本题是结合生活实践的物理应用题，需运用浮力稳定性、能量利用、流体阻力的知识分析。第(1)问，塑料水瓶作为浮体，并排可增大船底支撑面积，提升稳定性；第(2)问，两种电源结合可互补供电，保障动力持续且更充足；第(3)问，减小水阻力需利用流线型减小流体阻力的原理，改进船头形状。
【解析】
(1) 塑料水瓶并排作为小船的浮体，增大了船底部的支撑面积，降低了小船的重心，从而提高小船在水中的稳定性，不易侧翻。
(2) 两种电源供电的优点：①太阳能电池板可利用太阳能，干电池作为备用电源，当太阳能不足（如阴天）时，可切换使用干电池，避免动力中断，保障小船持续运行；②两种电源同时工作时，能为小电动机提供更充足的电能，使小船获得更强的动力，行驶更稳定。
(3) 根据流体力学原理，流线型物体在流体中受到的阻力更小，因此将小船的船头改进为尖形（流线型），可有效减小小船在水中受到的阻力，提升行驶效率。
【答案】
(1) 两个塑料水瓶并排可以增加船的宽度，从而提高船的稳定性。
(2) ①使用两种电源可以避免断电带来的不便；②两种电源同时使用，动力更强。(合理即可)
(3) 可以改进船头，将船头做成尖形。
【知识点】
浮力与稳定性、能量的利用、流体阻力
【点评】
本题紧密联系生活实际，通过自制太阳能小船的实例，考查学生运用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理学科的实用性，题目难度适中，学生结合所学基础知识点即可解答。
【难度系数】
0.6

3.(嘉兴市)如图所示为一名同学制作的小船,请分析并回答下列问题。(1)明确设计思路。①动力设计:使用作为小船的动力系统。②船身设计:船身选材料,更容易在水面上;船体比较宽,增加了小船的、提高了小船的。③外形设计:船首做成了形,有利于减小船在水中受到的,可以使小船行驶得更。(2)下列关于小船的设计,(填字母)可以增加小船的载重量,提高其稳定性。A.加宽船体B.增大船的体积C.减轻船身质量D.加大动力E.均匀摆放货物F.增设船舱

橡皮筋
轻的
浮
载重量
稳定性
尖
阻力
快
ABEF

【分析】
本题考查小船设计的相关知识，需结合小船各部分设计的作用逐一分析：
1. 动力设计：观察图中小船的结构，存在橡皮筋传动结构，因此动力系统为橡皮筋；
2. 船身设计：要让小船浮在水面，船身需选用轻的材料；船体较宽可增加载重量，同时提升稳定性；
3. 外形设计：船首做成尖形，能减小水的阻力，使小船行驶更快；
4. 第二问需判断能增加载重量、提高稳定性的设计，逐一分析选项后选出正确答案。
【解析】
(1) ① 动力设计：图中小船依靠橡皮筋的弹力提供动力，因此动力系统为橡皮筋；
② 船身设计：选用轻的材料，更容易在水面上浮起；船体较宽，可增加小船的载重量，同时提高小船的稳定性；
③ 外形设计：船首做成尖形，能减小船在水中受到的阻力，从而使小船行驶得更快；
(2) 分析选项：
A. 加宽船体：可增大浮力、提升稳定性，同时增加载重量，符合要求；
B. 增大船的体积：能增加排开水的体积，增大浮力，提升载重量和稳定性，符合要求；
C. 减轻船身质量：主要减轻自身重量，不是增加载重量和稳定性的核心设计，不符合；
D. 加大动力：仅提升行驶速度，与载重量、稳定性无关，不符合；
E. 均匀摆放货物：可让小船重心更稳定，提升稳定性，同时合理利用空间增加载重量，符合要求；
F. 增设船舱：可合理分配空间提升载重量，同时优化结构提升稳定性，符合要求；
因此选ABEF。
【答案】
(1) ① 橡皮筋；② 轻的；浮；载重量；稳定性；③ 尖；阻力；快；(2) ABEF
【知识点】
技术设计、小船结构与功能
【点评】
本题结合实际制作的小船，考查了小船各部分的设计原理，以及提升载重量和稳定性的方法，贴近生活，需要学生理解设计与功能的对应关系，难度适中。
【难度系数】
0.6