2024中考物理复习专题训练—阅读型综合能力题训练（力学）

2024中考专题训练—阅读型综合题训练(力学) 姓名： ；班别 ；学号 ； 1.高压锅（图甲）是生活中一种密闭的加热容器。锅盖中央有一出气孔，孔上盖有限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。如图乙所示，某高压锅锅体的内底面积为S＝500cm2，侧壁竖直，出气孔横截面积为S0＝9mm2，限压阀质量为m＝72g，限压阀顶部面积为S1＝20mm2，锅内水沸点随气压变化如图丙所示，（已知锅外大气压强为P0＝105Pa，g=10N/kg （1）高压锅密封性良好，用它煮食物时，水 　　 （填物态变化名称）成的水蒸气不易外泄，从而增大了锅内气压，使锅内水的沸点会高于100℃，从而能 （填：“缩短“或”加长“）食物煮熟的时间。 （2）由于出气孔可能被堵塞，致使高压锅爆炸，高压锅锅盖上还有多个保险装置，则保险装置内的金属片是用熔点较 　　 （选填“高”或“低”）的合金制成的。 （3）根据上面资料可以计算出使用该种高压锅时锅内的水温最高可达 ℃. （4）为保证使用安全，不可随意增加限压阀的质量，如果限压阀的质量增加18g时，请计算此时锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的最大作用力增大 　　 N。 （5）如果要把这种压力锅向西藏地区销售，用这种高压锅烧水时，要达到同样最高温度，你认为需要做那些改进？ （举一例） 2.2024年5月1日，我国第三艘航空母舰“福建舰”开展首次航行试验，据公开资料显示，“福建舰”是常规动力航母，舷号为“18”，满载排水量约8万吨。“福建舰”采用电磁弹射起飞，是我国第一型采用平直通长飞行甲板的航母。现在新航母平台已经建成，舰载机将成为下一个悬念。若舰载机相关数据如表，则： 空重 17500kg 空载起飞距离 105m 正常起飞重量 27000kg 满载起飞距离 195m 最大起飞重量 32500kg 发动机 加力涡扇发动机 爬升率 325m/s 正常起飞推力 2×117600N 最大速度 2.4马赫 应急起飞最大推力 2×125400N （1）若航空母舰匀速直线航行时发动机的功率为1.5×105kW，其速度为36km/h，则航空母舰牵引力为 　　N。 （2）“福建舰”满载时航行在大海中，其受到浮力约为 　　N，排开海水的体积约为 　　m3，其海面下4m处受到海水的压强为 　　Pa。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （3）若舰载机空载正常起飞时，从启动到离开飞行甲板的过程中，飞机的动能 　　，该过程中舰载机发动机推力所做的功为 　　J。 3.兴趣小组研究电子秤的称量原理后设计了如图甲所示的装置，定值电阻R0=60Ω，压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。R上的托盘（质量忽略不计）里不放物品时，电压表的示数为6V；在托盘内放一薄壁容器，容器的重力为5N，底面积为300cm2，往容器内放入一直立细杆（质量和体积均忽略不计）和一正方体物块，细杆一端固定在容器底，另一端连着物块，现缓慢向容器中加水至物块刚好浸没为止，细杆对物块的作用力大小F随水深变化的图像如图丙所示。请你根据情景回答问题： （1）从缓慢向容器中加水至物块刚好浸没过程中，当水深从3cm至13cm的过程中，电压表的示数变化情况是 ； （2）正方体物块的体积是 m3; （3）电源电压是 V； （4）通过分析说明，该装置的刻度是否均匀？ ； （5）当杆对物块的作用力为4N时，电压表的示数是 V；容器底受到水的压强是 Pa. 4.全球最大的“超级电梯”三峡升船机是三峡工程重要通航设施之一，主要为客船、货船和特种船舶提供快速过坝通道（如图甲），过船规模为3000吨级，提升总质量约15500吨，最大提升高度为113米，是目前世界上规模最大、技术难度最高的垂直升船机。 与电楼相似，升船机主要由塔柱、承舱厢、滑轮组和平衡重组等构成，如图丙，承船厢装满水时水深3.5米、总质量为15500吨，其工作原理是：船只由航道进入装满水的承船厢，此时滑轮组无驱动力，平衡重组借助滑轮组使承船厢和船只保持悬空静止；关闭闸门后，再由带驱动力的滑轮组和平衡重组共同将承船厢提升或下降，到达位置后开闸，船只离开承重厢驶出。（g取10N/kg） （1）如图丙，升船机滑轮组中定滑轮既可以产生驱动力，还可以 　　 ； （2）一艘总重量为3000吨（船重+货重）的货轮驶入承船厢，根据阿基米德定律，承船厢会排开 　　 吨的水，关闭承船厢的闸门后，货轮和承船厢的总重是 　　 吨； （3）为了减少升船机的耗能，提升升船机的机械效率，三峡升船机的平衡重组设置重量应为 　　 吨； （4）升船机将一艘总质量为3000吨的货轮，从下航道闸口以0.2m/s的速度提升100米到上航道闸口，在提升过程中，为克服系统机械摩擦阻力和风阻力等，滑轮组驱动机构给予了承船厢4×106N的驱动力，则在这次提升中滑轮组的驱动功率是 W，升船机提升货轮的机械效率是 。（结果精确到0.1%） 5.如题图甲是我国古人运送巨木的劳动情境图，他们通过横杆、支架、石块等将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方.请你 根据此情景加入问题： （1）如图甲，架在支架上的横杆属于_____（选填“省力”或“费力”）杠杆. （2）支架下垫底面积较大石块的目的是_________，巨木下面垫上圆木的目的是________。 （3）若巨木可视为质地均匀的圆柱体，质量为2.4×10kg，长度为4m；横杆长度为3.5m，质量和粗细忽略不计.简化图如图乙所示，0是横杆与支架的接触点，A0长为0.5m.使巨木一端刚好离开地面时，人对横杆的总压力至少约为________N. （4）如果他们人手不足，无法将巨木抬起，请你提出一个有可能抬起巨木的方案，并简述其中的物理学原理：________________________。 6.阅读材料，回答问题。 材料一《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作，书中记载着大量的古代农业机械.其中一段这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒、一一顷于枧内、流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”图甲为文中记载的筒车、图乙为筒车的简化示意图。 材料二现代灌溉系统具有定时、循环灌溉功能、结合土壤检测系统和气象监控数据，可实现设施农业和大田农业自动灌溉需求、既高效又节省人力资源、如图丙、使用水泵灌溉梯田时、水泵依靠电机运转抽水浇灌秧苗，利用电权做功是为了对水产生稳定的压力，可以将水以一定速度推到高处。某水泵出水管横截面积为1.2×10﹣2m2，出水速度恒定为2m/s，灌溉不同高度所需水压和电机效率如表所示。 灌溉高度h/m 所需水压p/（×106Pa） 电机效率/% 8 0.25 62.5 40 0.55 85 50 0.65 80 （1）材料一中，筒车工作时是把水的 　　能转化为重力势能。 （2）取水筒的容积越大，筒车旋转一周提升的水就越多，那么对进入接水槽的水所做的功越 　　；当水流变湍急后，筒车提升水的功率会变 　　。 （3）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车旋转一周所用时间为60s，水流冲击筒车的总功率为40W，则水流做的总功为 　　J，筒车旋转一周取水的机械效率为 　　。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg） （4）如表提到的三个灌溉高度中，灌溉高度为 　　m时，电机效率最高。若用材料二中的水泵灌溉50m高的田地，需要电机提供的压力为 　　N。 7.如图甲所示半潜船，是通过改变自身重量实现上浮和下沉的。半潜船淹没在水中的体积比例高，因此半潜船受到水面上的波浪影响相对较小，能够保持较佳的稳定性而适合当作水上的工作平台使用。如图乙所示，半潜船通过调整水舱内的压载水质量，把装货甲板潜入水中，等待货物装载，当货物拖至甲板上方后，再次调整水舱内的压载水，船体上浮，即完成装载。 （1）半潜船是通过改变______实现上浮和下沉的；它在水面航行时，使其向前运动的动力的施力物体是______（选填“螺旋桨”或“水”）； （2）当半潜船依次处于图乙中三种状态时，从左至右船底受到水的压强分别为p1、p2、p3，则压强由小到大的顺序是______，水舱内水的质量分别为m1、m2、m3，则质量中最大的是______（选填“m1”、“m2”或“m3”）； （3）甲板面积为6000m2，当甲板下潜至水下2m时，受到水的压力为______N； （4）半潜船上安装的船舶驱动系统功率为6000kW，效率为90%，当它以6m/s的速度匀速航行时，半潜船所受的阻力是______N。 8.小明家利用离心式水泵将河里的水抽到鱼塘中，题图甲是离心式水泵结构示意图。离心式水泵的抽水高度称为扬程，扬程等于吸水扬程和压水扬程的总和，吸水扬程是水泵能把水从水源抽吸到水泵轴线的垂直高度，压水扬程是水泵能把水从水泵轴线往上压到排水管出水口的垂直高度。（ ，g取10N/kg） （1）水泵启动时，叶轮带动水泵里的水高速旋转，水被压入排水管，叶轮附近水的压强________（选填“增大”或“减小”），河里的水在________的作用下进入水泵； （2）水泵的功率越大，相同时间抽上鱼塘的水越________（选填“多”或“少”）； （3）在标准大气压（1×105pa）下，吸水扬程最大为________m，如图乙所示，离心式水泵应放在位置________（选填“A”或“B”）； （4）已知水泵扬程为12m，圆柱形排水管的直径为0.4m，排水管出水的流速为0.25m/s，抽水30min的过程，克服水的重力做功为________J。（π取3） 9.图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。（燃油热值q＝4.0×107J/kg） （1）下列说法正确的是_________； A.蓄电池充电时化学能转化为电能 B.汽车消耗的电能最终全部转化为机械能 C.行驶过程中轮胎会发热是因为发动机将热量传递给了它 D.汽车设计为流线型，则该车在高速行驶时对路面的压力会比静止时小 （2）汽车在燃油条件下以50km/h的速度匀速行驶的输出功率P为_________W（保留一位小数）； （3）“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标。“J/（100km•t）”是指车辆消耗的能量与行驶路程和车辆总质量乘积的比值。则该车在测试过程中的吨百公里能耗为_________J/（100km•t），汽车的能量利用率为_________； （4）在汽车的测试过程中，若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能； ①该车在电池充满电的情况下以20km/h最多可行驶_________km； ②该车所能达到的最大速度为_________km/h。 10.如图所示，我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟10909m深处成功坐底，创造了我国载人深潜新纪录.“奋斗者”号体积为30m3，空载时重力为2.45×105N。此次科学考察中，科研小组在潜水器舱内装了8块压舱铁（每块压舱铁重1×104N），保证潜水器下潜工作顺利开展。（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）“奋斗者”号在海面下下潜过程中受到海水的压强 　　，浮力 　　（均选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）“奋斗者”号在海面下1×104m深处受到的海水压强是 　　Pa，它底部一个表面积为500cm2的观察窗受到的海水压力是 　　N，“奋斗者”号受到的浮力是 　　N； （3）潜水器完成科考任务后，至少要抛掉 　　块压舱铁才能上浮。 11.2022年5月15日凌晨1点26分，中国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300米的科考营地顺利升空。凌晨4点40分，达到9032米，超过珠峰8848.86米的高度，创造了浮空艇大气科学观测的世界纪录。 据介绍，执行此次观测任务所使用的浮空艇，是我国自主研发的系留浮空器，长55米、高19米，浮空艇体积为9000立方米，艇自身总质量（不含气体）为2.625吨，地面锚泊车重90吨，通过地面锚泊设备系缆控制升空和驻空（如图甲）。浮空艇有两个气囊，一个是主气囊，里面充氦气（氦气密度比空气小很多），下边腹部还有一个小的副气囊，里面充空气，通过调节副气囊的空气垫就可以调节压力（如图乙）。 （1）浮空艇的整体外形呈现白色，因为在白天使用时，白色可以反射光线，减少 　　（选填“红外线”或“紫外线”）的吸收，使浮空艇内部气体升温不会过快。 （2）因为大气压随海拔升高而 　　，所以在升空过程浮空艇为了保持内外气压差处在安全范围，副气囊需要 　　（选填“排出”或“注入”）空气。 （3）若浮空艇携带的科研器材质量175kg，囊内气体的总质量为4t，则未升空前，浮空艇受到空气的浮力为 　　N，系留缆绳对浮空艇在竖直方向的拉力为 　　N。（不同海拔下大气压和空气密度见表，g取10N/kg） 海拔/m 4000 4300 4500 5000 6000 7000 8000 9000 大气压/kPa 57.6 55 53.4 50 43.2 36.7 30.9 26.8 空气密度/（kg/m3） 0.82 0.8 0.78 0.74 0.66 0.59 0.53 0.47 （4）在升空过程中，忽略浮空艇形状的变化，则浮空艇所受的浮力将 　　（填“变大”、“变小”或者“不变”）。 12.人驾驶车辆的电液制动系统主要包括两大部分，第一部分电控操作系统，通过智能操作检测路况信息和系统运行状态，实现整车的行车制动和解除，驻车制动和解除；第二部分液压制动系统，包含电动机、泵、电磁阀组、蓄能器、制动器等执行电控操作系统的信号。 图1是一个包括制车盘在内的液压制动系统模型的示意图。当电动装置给连杆OAB中B点施加力的作用，向左压活塞S1会给刹车液施加压强，这一压强通过刹车液大小不变地传到面枳更大的活塞S2上，大活塞S2使刹车片摩擦刹车盘，通过摩擦力使车轮的转速慢下来（忽略刹车液重力产生的压强）。 （1）电液制动系统主要包括 　　和液压制动系统。 （2）刹车过程中，大活塞受到液体的压强 　　（选填“大于”“小于”或“等于”）小活塞受到液体的压强。若大、小活塞受力面积之比为2：1，则刹车过程中，大、小活塞所受液体的压力之比为 　　。 （3）测试液压制动系统，测得作用在B点的压力F1，与作用在刹车盘上的压力F2的关系如图2所示，已知OC：CD＝1：2，则S1、S2的受力面积之比是 　　。 13.潜水艇在国家的国防中占有重要位置，潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，某潜水艇最大下潜深度可达350m，潜水艇的总体积为1.5×103m3，水舱未充海水时，潜水艇总重量为9×106N，艇内两侧有水舱，其截面如图所示，通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮，（g取10N/kg，海水密度取1g/cm3）。求： （1）水舱未充海水时，漂浮在海面的潜水艇受到的浮力是 ______N，排开海水的体积是 ______m3； （2）为使潜水艇完全潜入海水中，至少应向水舱充入海水的质量 ______t； （3）潜水艇在水面下匀速下潜的过程中受到海水的浮力 ______，压强 ______（均选填“变大”，“不变”或“变小”）； （4）当潜水艇下潜至最大下潜深度时，受到海水的压强为 ______Pa，舱门与海水的接触面积为1.5m2，此舱门受到海水的压力为 ______N。（用科学读数法表示） 14.如图是某游乐园欢乐谷的双木质过山车﹣木翼双龙。请你回答下面的问题： （1） 过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为50m、高30m的斜面顶端A点，当小列车在顶端静止后，以后小车靠　 　 完成整个翻滚穿越过程； （2）小列车从顶端向下运动过程中，在A、B、C、D三处中机械能最大的是 处。 （3）电动机通过斜面把小列车推上高处是利用了斜面能够 （填：省力/省功/省距离）的特点。 （4）如果电动机输出45kW的功率，做功将重为3×104N的乘客和小列车匀速推上斜面顶端需要32s，那么此时斜面的机械效率为　 　%，小列车与斜面的摩擦力是 N（不考虑空气阻力） 参考答案： 1.（1）汽化；缩短（2）低（3）120（4）1000（4）增大限压阀的质量（减小出气口的横截面积等） 2.（1）1.5×107；（2）8×108；80000；4×104；（3）增大；2.4696×107 3.（1）先变小后变大；（2）1×10-3 m3；（3）16V；（4）不均匀；（5）9.6V；700 4.（1）改变力的方向；（2）3000；15500；（3）7750；（4）8×105；18.9% 5. （1）省力（2）减小压强；减小摩擦力（3）2000（4）把支架向左移（减小0.4的长度），减少阻力臂（增大动力臂） 6.（1）动；（2）多；大；（3）2400；80%（4）40；7.8×103。 7.（1）自身重力 ；水 （2） ； m2 （3）1.2×108 （4）9×105 8.（1）减小；大气压 （2）多 （3）10 ；A （4） 6.48×106 9.（1）D （2） 27777.8 （3）7.5×108 ； 37.5% （4）100； 90 10.（1）变大；不变；（2）1×108；5×106；3×105；（3）3。 11.（1）红外线；（2）减小；排出；（3）7.2×104；4000；（4）变小。 12.（1）电控操作系统；（2）等于；2：1；（3）2：9；（4）将连杆OAB的阻力作用点A上移。 13.(1)    9×106   ;   900  ;   (2) 600     (3)不变    ; 变大  (4)   3.5×106   ;  5.25×106 14.21.（1）势能与动能的相互转化（2）A（3）省力 （4）62.5；1.08X104. 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$