2024中考物理三轮冲刺压轴题专项突破-力学在生活中的应用(教师版)

2024中考物理三轮冲刺压轴题专项突破-力学在生活中的应用 一、讲方法 随着中考政策的不断改革，考纲中对“考查学生解决处理实际问题的能力”这一要求不断提升，随之而来的就是与生活相结合的题型不断增多，分值不断加重。对于这种类型的题目，我们一般会采用以下的思路解题： 第一步：通读题面并分析。在读题的过程中，我们要抓住两点，一点是要理解题目中涉及的器材、现象与我们学习过的哪些物理模型相类似或相关联，可以将其简化为我们熟知的物理模型；另一点是要抓住题目中提到的条件，尤其是要分析隐含条件、图表等信息，将其转化为物理模型中所涉及的物理量和物理关系； 第二步：根据分析出来的物理模型进行受力分析，并由受力分析、物理关系列出一些物理方程，并将对应的物理量带入； 第三步：运用数学知识求解物理方程。 二、学思路 铺垫 如图甲所示为市民在公园锻炼上肢力量的画面．该器材相当于一根杠杆（杠杆自重不计），图乙为其简化图，锻炼时手在点用力向上举手柄将点的配重抬高，达到锻炼上肢的目的．请在图乙中画出动力臂、阻力及力臂． 【答案】 如下图所示： 【解析】 由题意可知，锻炼时手在点用力向上举手柄将点的配重抬高，手柄上的力的方向向上，可知阻力的作用点在点，方向是向下的，按照力的示意图的画法画出阻力的示意图；从支点分别向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂． ①明确器材对应物理模型 ②明确动力和阻力方向，支点位置 铺垫 电梯是高层住宅必备的交通工具．如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成．电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反．对重的质量为，空轿厢的质量是，额定载重量是，某次电梯满载上升时的图象如图乙所示．不计钢丝绳重力和一切摩擦．（） ( 1 )电梯匀速上升的高度是多少？ ( 2 )电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？ ( 3 )电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？ ( 4 )简述对重的作用．（至少两条） 【答案】 (1) (2) (3) (4)以其自身重力去平衡轿厢侧所悬挂的重力；减小电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力 【解析】 (1)由图象可知，匀速运动的时间， 由得，电梯匀速上升的高度：． 故答案为：． (2)对重的重力， 对重下降高度， 对重的重力做的功． 故答案为：． (3)由平衡条件知，， 故电动机钢丝绳对轿厢的拉力： ， 电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率： ． 故答案为：． (4)对重的作用：以其自身重力去平衡轿厢侧所悬挂的重力；减小电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力；减小电动机的功率；延长钢丝绳寿命等． 故答案为：以其自身重力去平衡轿厢侧所悬挂的重力；减小电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力． ①分析电梯工作原理对应的物理知识 ②由质量求重力 ③通过图像分析不同时间对应的速度和路程 ④⑤⑥ 压轴题 如图甲是中国自主研制的首列永磁动力单轨列车，其亮点是列车可以小角度转弯，安装有高压细水雾灭火系统和制动发电装置．          ( 1 )当列车转弯时，水平轮胎发生形变，起到导向和稳定作用．如图乙是轮胎与接触面的平面图，请在图乙中画出轮胎对接触面压力的示意图． ( 2 )当高压细水雾系统中水枪工作时，水对喷孔的压强，水雾喷出的速度，若喷孔的总面积，则水枪的功率至少为多少瓦？（不计大气压强） ( 3 )列车制动减速的过程中，机械能转化为电能和内能．当列车在平直轨道上制动减速时，电能与内能之比为，如图丙是机械能的变化量与速度变化量的关系图象．若列车从开始减速，转化的电能可供总功率为的照明灯正常发光，则列车的速度将会减小到多少千米/时？ 【答案】 (1) (2)水枪的功率至少为； (3)列车的速度将会减小到． 【解析】 (1)压力的作用点在轮胎接触面的中点上，过作用点作垂直于轨道侧面，并指向轨道侧面的力． (2)根据可得，水对喷孔的压力： ， 水枪的功率： ； (3)由可得，转化的电能， 由，可得，转化的内能， 则减小的机械能：， 由图象丙可知，列车减小的速度为， 则列车的速度将会减小到． 三、提能力 1 .厦门城市名片筼筜湖（如图）原称筼筜港．本是移除避风坞，素有“筼筜渔火”盛誉．海堤围筑后筼筜港由海湾变为内湖，海水交换的天然通道被切断．筼筜湖的水位大部分时间低于外海水位，目前主要利用西堤进水闸门、出水闸门实施进水纳潮和排放潮水．实现潮水与海水交换．从而改善湖水水质和生态环境． ( 1 )请结合物理知识简述利用闸门纳潮或排水的过程．（纳湖或排水任选其一作答）． ( 2 )有人建议可利用纳潮或排水两个时段进行潮汐发电，请指出哪个时段更适合，并说明判断依据． 【答案】 (1)涨潮时，外海水位高于内湖，此时开启进水闸门，关闭出水闸门，外海与内湖构成连通器，