2024年广东东莞市中考物理总复习专题五跨学科实践特训

专题五　跨学科实践 物理学与日常生活 1．小明是滑冰爱好者，他对冰刀的设计很感兴趣。 (1)细心的小明发现：滑完冰后刀口总是湿湿的，这是由于滑冰过程中冰面发生了__________。进一步猜想冰刀减小摩擦力的方式可能是____________________。 (2)冰刀的刀刃做得非常锋利，小明猜想冰的熔点可能与冰面受到的__________有关。 (3)小明进一步设计了如下实验： ①如图1－甲，将长方体冰块A、砖B、铁丝和重物，放置在气温为0 ℃的冰场； ②静置一段时间，观察到铁丝穿进冰块中，如图1－乙，测量出铁丝陷入的深度h； ③只改变重物质量，重复上述实验，将测得的数据记入下表。 实验次数 1 2 3 4 重物质量m/kg 5 10 15 20 铁丝陷入的深度h/mm 3 5 7 9 图1 ④实验中通过________________________反映冰熔点的高低。实验数据表明小明的猜想是__________(选填“正确”或“错误”)的。 2．阅读下列短文，回答问题。 高压锅 高压锅是厨房的好帮手。高压锅工作时，锅内气压增大，水的沸点升高，可以将锅内的食物加热到100 ℃以上，更容易将食物煮熟。在高原地区，由于当地海拔太高，大气压强往往只有标准大气压的70%左右，使用普通锅无法把食物煮熟。 高压锅工作时锅盖与锅身紧密扣合，只能通过出气孔将水汽排出。出气孔上压有安全阀，在锅内气压较低时，出气孔关闭；当锅内气压超过外界大气压一定值时，安全阀被水汽顶起，出气孔释放出多余的水汽，这个“一定值”由安全阀的质量决定。 为防止高压锅出气孔堵塞而导致爆炸，高压锅上还设置了放气孔(一般情况下闭合，温度过高时易熔片熔化，开始放气)。如图2－甲所示的高压锅的电功率为2 kW，出气孔的横截面积为16 mm2，安全阀的质量为96 g，图2－乙是水的沸点随气压变化的图像。 图2 (1)高压锅能将锅内的食物加热到100 ℃以上的原因是______________________________________________。 易熔片的材料必须考虑的性质是__________(选填字母)。 A．密度 B．熔点 C．导热性 D．导电性 (2)改变安全阀的质量，控制的是__________(选填字母)。 A．锅内最大气压 B．锅内外最大气压差 (3)图2－甲的高压锅在标准大气压下工作时锅内最大气压是__________Pa；用该高压锅将2 kg、25 ℃的水加热至沸腾所用的时间是__________min。[不计热量损失，g取10 N/kg，标准大气压为1×105 Pa，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] (4)若要将该型号的高压锅卖到高原地区，应配置一个质量更__________(选填“大”或“小”)的安全阀。 物理学与工程实践 3．(2023广东模拟)阅读下列短文，回答问题。 龙骨水车 龙骨水车因其形如龙骨而得名，是我国历史上的主要灌溉农具。龙骨水车由水槽、木齿轮、刮水板、木制链条等组成。如图3所示，车身是由木板制成的水槽，车头和车尾各装有一个木齿轮，车尾装的是小轮，车头装的是大轮，大轮连着拐木，木制链条上装有刮水板，套在两个木齿轮上。水车灌溉时，用力转动拐木，使大轮转动，带动槽内刮水板刮水上行，倾灌于地势较高的田中。龙骨水车大轮上有8根辐条，木制链条上装有60块刮水板，平均每块刮水板每次能运送0.5 kg的水。 图3 (1)车头大轮与拐木组成了一个__________(填写简单机械名称)。拐木长度大于大轮半径，该机械相当于一个__________(选填“省力”或“费力”)杠杆。 (2)人工插秧时，稻田里的水深3～5 cm比较合适。现有一亩地(一亩等于 m2)，水深为1 cm，农民伯伯需用该龙骨水车给稻田蓄水，他以20 r/min的速度匀速转动大轮，待运水稳定后，每分钟能运送__________kg的水。若要将水蓄至4 cm深，需要运__________t的水，要__________min才能运完。(ρ水＝1×103 kg/m3) (3)随着科技的发展，现在常用抽水机进行浇灌工作。某抽水机的参数如下表所示，若用该抽水机进行抽水，则工作1 h能灌溉__________亩地。 7.5 kW大流量自吸泵铭牌 功率 7.5 kW 流量 100 m3/h 电压 380 V 扬程 25 m 口径 4寸 吸程 8 m 4.(原创)阅读下列短文，回答问题。 深海一号 “深海一号”搭建了以5G技术为核心的工业物联网应用场景，平台各种设备可以实现互通互联，成为世界首个具备远程遥控生产能力的超深水半潜式生产储油平台。 如图4－甲，“深海一号”半潜平台由质量为2×104 t的