期中科普阅读专题练习（江苏无锡专用）2026-2027学年九年级上册苏科版物理

科普阅读题 1．阅读短文，回答问题： 大国重器：世界最大起重船 起重船是一种用于水上起重作业的工程船舶，广泛应用于海上大件吊装、桥梁工程建设和港口码头施工等多个领域。起重船“振华30”，是中国制造的世界最大起重船，被誉为“大国重器”，排水量约25万吨，具备单臂固定起吊12000吨、单臂全回转起吊7000吨的能力。世纪工程﹣﹣﹣﹣港珠澳大桥沉管的安放安装就由“振华30”完成。安装沉管的过程中，“振华30”将6000吨的沉管从另一艘船上吊起，然后在空中水平旋转了90°，最后将沉管放入水中，实现双向对接。“振华30”依靠两侧的“侧推器”确保在洋流中保持平稳，使沉管能精准对接。“振华30”每侧均有一个输出功率为825kW的“侧推器”，“侧推器”工作时，向一侧喷水，从而产生与喷水方向相反的侧推力 （1）在起重船顶端安装有定滑轮，其作用是___________ ； （2）如图2，吊起沉管后，“振华30”主船体浸入水中的体积增加了_________ m3； 之后，“振华30”将吊起的沉管缓慢浸入水中，在浸入的过程中，“振华30”主船体底部受到水的压强将_______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）；（ρ水＝1×103kg/m3，g取10N/kg） （3）吊臂吊着沉管水平旋转90°的过程，吊绳对沉管________ （选填“做功”或“不做功”），理由是_________________ ； （4）若“振华30”的“侧推器”在沉管安装过程中，水对船左侧的冲击力为F＝5.5×104N，如图3，为了保持船体的平稳，开启一侧的“侧推器”，让水从船体_______ （选填“左侧”或“右侧”）喷出，喷出速度为_______ m/s。 2．十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。 （1）蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是 _____________ ，蒸汽机活塞上行过程与汽油机的 _______ 冲程相似。 （2）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为200千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？ （3）现代汽车起源于蒸汽机，抗击新冠肺炎疫情期间，我省向武汉赠送了很多辆负压救护车，用负压救护车转运患者，进行集中隔离治疗。该车配置了负压装置，负压舱内气压小于外界气压，将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理，有效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以90kW的恒定功率在平直公路上匀速行驶54km，用时30min。问：救护车匀速行驶54km动力做的功是多少？救护车所受的阻力是多大？ 3．小胖同学在暑假期间参加了农村电网改造的社会实践活动，其中电工所挖的埋水泥电线杆的坑引起了小胖的兴趣。坑的形状如图甲所示，从地面上看，坑基本上是一个正方形，其宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点，坑中沿方形的一边方向有一从地面直达坑底的斜坡。请你回答： （1）为什么要挖成图甲所示的深坑，而不挖成图乙所示的仅比电线杆略粗一点的圆筒状深坑，这样做有什么好处？ （2）通过计算对比分析：如果将这种水泥电线杆分别埋入图甲、图乙所示的坑中，则把水泥电线杆放到坑口适当位置后，在竖起水泥电线杆的过程中，抬起水泥电线杆的细端至少分别需要多大的力？已知图甲这种坑深2.0m，坑底长和宽都是0.3m，地面处坑口长2.3m。水泥电线杆的质量为600kg，长度为10.0m，粗端恰可以插入深坑，其重心距粗端4.0m。（取g＝10N/kg） （3）在把电线杆要装入图甲所示的深坑情况下，在竖起水泥电线杆的过程中，人们对水泥电线杆至少要做多少功？ 4．如图甲所示是武汉市地铁站修建时用到的起重机，如图乙是起重机的示意图，起重机重3×104N（包括悬臂），重心为P1，为了使起重机起吊重物时不致倾倒，在其右侧配有配重M，重心为P2，现测得AB为10m，BO为1m，BC为4m，CD为1.5m。 ①通过计算说明不加配重时，起重机最多能吊起多重的货箱__________ （不计动滑轮与绳重）？ ②计算说明配重不得超过多少___________ ？（在不吊货物时的情境中计算） ③如图丙是它的滑轮组装置示意图。起重机悬臂的底部有由一台电动机带动的两台相同的转扬机，这两台转扬机一起同向转动回收钢绳，从而吊起物体。在某次吊起质量为2t的建筑材料时，起吊装置的效率为80%，电动机的输出功率（即为滑轮组获得的总功率）为1kW，则右转扬机拉绳的速度是多少____________ ？ 5．江苏广播电台在2019年3•15期间对某知名汽车品牌E级轿车连续出现减震器断裂事故（××减震门）进行了跟踪报道。汽车悬架系统上都装有减震器（如图甲），减震器一般和弹簧配合使用进行共同减震（结构简图如图乙），当汽车压下时弹簧被压缩，同时减震器中活塞向下运动，挤压减震器内部注入的油液，由于挤压作用，油液会在上下两个工作缸内上下流动，从而产生一定的阻力，减弱汽车的上下振动，改善汽车行驶的平顺性和舒适性。如果来自外界的力过大时，弹簧迅速压至最低位置，减震器压到底部，出现减震器断裂造成汽车底盘触及地面等严重交通事故。 （1）为避免减震器变形，车主采取的规避风险方法中，不可行的是_____ A．过颠簸路段时尽量加速通过 B．适当降低汽车轮胎的胎压，提高轮胎的弹性空间 C．换用普通轮胎，避免使用强度大的防爆胎，缓解减震器压力D．尽量避免前轮快速通过路牙或者撞到路墩 （2）在一般召回处理策略中，有些厂商采用更换减震弹簧的方式去加以巩固。通过查阅资料发现，对于某种材质的弹簧在压缩或伸长时其形变量的影响因素及实验数据如表。 试验次数 弹簧长度 L/m 横截面积S/cm2 所受拉力 F/N 伸长量 ΔL/cm 1 1 0.05 500 0.8 2 1 0.10 500 0.4 3 2 0.05 500 1.6 4 2 0.05 1000 3.2 5 4 0.10 1000 3.2 6 4 0.20 1000 1.6 在一次对汽车的减震测试中，对汽车轮胎都使用了一套这样的组合减震器。使用的减震器内部自平衡状态向下移动的最大长度为10cm，外部配备由该材质制作了长度为0.5m，横截面积为0.08cm2的减震弹簧。在经过某颠簸路段时，对某个减震器产生了2.5×104N的压力，恰好将其推到了底端。 ①该材料发生形变时，伸长量的表达式为____________________ （比例常数可用k表示，不用求出）。 ②通过分析数据，减振弹簧受到的最大压力为__________ N。 ③这个减震器在此过程中产生的平均阻力至少为多大？ （3）某次低速测试时，该研究小组绘制了汽车行驶中牵引力与速度的关系图象（如图），试求在本次测试中汽车发动机每分钟所做的功的大小。 6．我国航天技术已达到世界领先水平。在跨学科实践课上，某小组开展了“制作火箭模型”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： （1）了解火箭的相关知识： 喷气发动机是指靠喷管高速喷出的气流直接产生反作用推力的发动机，广泛用作飞行器的动力装置，按燃料燃烧时所需要的来源，可分为两大类：一类是火箭发动机，另一类是空气喷气发动机。如图甲为涡轮喷气发动机（属于空气喷气发动机的一种），压缩后的混合气体在燃烧室燃烧，燃烧后剧烈膨胀的气体从尾部高速喷出，其巨大的反冲推力直接成为飞机的推进力。 如图乙为火箭发动机的工作原理图，火箭发动机和涡轮喷气发动机十分相似，主要的差别是：火箭自带燃料和氧化剂如图乙，涡轮喷气发动机只带燃料，利用空气做氧化剂，同涡轮喷气发动机相比较，火箭发动机的最大特点是：它自身既带燃料，又带氧化剂，靠氧化剂来助燃，不需要从周围大气层中汲取氧气，所以它不但能在大气层内也可以在大气层之外的宇宙真空中工作。火箭发动机可用于航天器推进，也可用于导弹等在大气层内飞行。迄今为止发射的人造卫星、月球飞船以及各种宇宙飞行器所用的都是火箭发动机。 如图丙，2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，3名航天员顺利进入太空。 （2）制作并发射：火箭模型小组的同学制作了水火箭并进行发射，如图丁的图一，图二是其结构示意图，对水火箭打气，打开阀门，水向下喷出，水火箭一飞冲天。使用打气筒打气时能量转化过程与汽油机的_______ 冲程相同。水火箭起飞用到的物理原理是：________________ 。当水火箭上升至最高点时，此时水火箭受到_________ （选填“平衡力”或“非平衡力”）。 （3）项目评估：各个小组制作好了“水火箭”后开展飞行比赛，发现“水火箭”在竖直方向飞行上升的高度不容易测量。同学们讨论后认为可以通过测量________________ 来评选出“最佳飞行奖”。（写出一种方法即可） （4）项目拓展思考： ①如图丙所示是火箭发射时的情景，下列说法正确的是_____ 。 A.火箭点火升空离开发射台期间，重力势能不变 B.涡轮喷气发动机可用于各种宇宙飞行器中 C.火箭升空过程中，燃料燃烧释放的内能全部转化为火箭的机械能 D.火箭升空过程中外壳温度会上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能 热效率η1 40% 推进效率η2 60% 航空燃油热值q 5.0×107J/kg ②一架飞机搭载的涡轮喷气发动机，其部分参数如表，表中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。已知飞机所受空气阻力与运行速度平方的关系如图戊所示，当飞机以200m/s的速度水平匀速巡航0.5h的过程中，此时需要_________ t的航空燃油。 7．人工心肺心脏就像发动机，为人体输送氧气与营养提供动力。心动过缓时，医生会将心脏起博器植入人体内辅助心脏正常工作，起搏器是一种电子装置，它产生的电脉冲（周期性变化的电流）刺激心脏收缩，从而提高心率，频率适应性起搏器能根据患者的活动情况调整起博频率，起博频率指起博器每分钟发放电脉冲的次数。 体外肺膜氧合（简称ECMO）技术挽救了许多危重患者的生命。如图甲所示ECMO技术的原理是将体内的血液引出体外，经过人工心肺旁路氧合后注入病人体内，起到部分心肺替代作用。为使病人维持正常体温，需用热交换器对流入人体的血液进行加热；ECMO的工作电压与家庭电路电压相同，使用中如短时停电，可振动如图乙所示的摇把，维持血液循环。血流速度和血流量（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积）是衡量心肺功能的重要指标，研究表明，血管内血流速度会随血管横截面积的变化而变化，且血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比，当血管横截面积为正常值的n倍时，测得血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表所示，血液的比热容为0.85×103J/（kg•℃），密度为1.05×103kg/m3，人体组织的比热容与水相当，为4.2×103J/（kg•℃） n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60 v/m•s﹣1 0.180 0.200 0.225 0.240 0.300 （1）体重500N的佩戴频率适应性起搏器的患者爬四层楼上楼时，楼房层高3m，克服自身重力做功_________ J，起搏器的起搏频率将_______ （选填“增大”或“减小”）。 （2）血液经热交换器加热后使病人维持正常体温过程中，是利用________ 的方式使人体的内能增加的；当血流速度为0.25m/s，血流量为10﹣4m3/s时，对应血管的横截面积为___________ m2。 （3）在一次抢救中使用ECMO技术，每过点血流量为5L/min，若要将血液的温度升高6℃，不计热量损失，则血液每分钟需要从热交换器吸收的热量为_______________ J。 （4）正常人的心脏在一次搏动中泵出血液约80mL，在一次搏动中推动血液流动的平均压强为1.6×104Pa，设心脏每分钟搏动75次，则正常人心脏推动血液流动的平均功率为________ W；若某病人心脏推动血液流动的平均功率为3.6W，则该病人与正常人血管的横截面积之比为________ 。 8．阅读短文，回答问题。 打桩机 打桩机是利用冲击力将桩打入地层的机械。由桩锤、桩架及附属设备等组成。桩锤是一钢质重块，依附在桩架前部两根平行的竖直导杆之间，由跨过定滑轮的吊钩将其匀速提升相同的距离，然后脱钩并沿导向架自由下落（不计阻力）而打桩。 如图为某型号打桩机，所需动力由四冲程内燃机提供，竖向导轨可伸缩折叠，其正常工作时部分技术参数如表一所示。其中冲击能指桩锤击打桩前瞬间具有的动能，冲击频率指单位时间内桩锤击打桩的次数。 表一： 桩锤重力 1000N 桩锤每次提升距离 2.4m 冲击能 2400J 冲击频率 20次/min 某次施工中，打桩机正常工作时，桩锤击打桩时对桩所做的功W与桩被击打进入地层的总深度h之间的关系如表二。 表二： 击打做功W/×103J 2 4 6 8 10 … 进入总深度h/cm 10 10 10 20 10 … （1）关于打桩机，下列说法中错误的是 _____ 。 A.定滑轮的作用是改变施力的方向 B.内燃机用水冷却，是利用水比热容大的特性 C.桩锤自由下落过程中其机械能保持不变 D.支撑竖向导轨的是一个可以省功的杠杆 （2）打桩机正常工作时，吊钩提升桩锤克服重力做功的平均功率为 ________ W；若打桩机提升重物的机械效率为80%，内燃机的效率为25%，则打桩机正常工作10min需要完全燃烧燃油 _________ kg。[燃油的热值q＝4.0×107J/kg] （3）分析表二中的数据可知，击打做功W与桩被击打进入地层的总深度关系h之间的数量关系式为：W＝_________ 。若桩锤击打9次使桩进入地层的总深度为30cm，求打桩机的击打效率。（击打效率指桩锤击打桩时对桩所做的功与提供的总冲击能的比值）（结果保留一位小数） 9．阅读短文，回答问题。 科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力，第六冲程让水蒸气排放到冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高，“六冲程引擎”发动机比传统四冲程发动机效率可提高40%，在一定程度上能够缓解如今由于能源供应短缺而导致的能源危机。 （1）汽油机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将内能转化为 _______ 能； （2）若汽车发动机以恒定功率输出，在爬坡的时候减慢车速，目的是 __________ ； （3）一台单缸四冲程汽油机的曲轴转速是1200r/min，若每次做功为500J，则汽油机的功率为 _________ W； （4）测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.25h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车消耗燃油2kg，车速为50km/h，若这些燃油完全燃烧，则放出的热量为 ____________ J（燃油的热值为4.6×107J/kg）； （5）“六冲程引擎”发动机第五冲程相当于四冲程汽油机的 _______ 冲程；如果这种单缸六冲程内燃机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟对外做功 _______ 次。 10．血氧仪是一种测量人体血氧饱和度的医疗设备，血氧饱和度是人体血液中的含氧血红蛋白容量占全部可结合的血红蛋白（脱氧血红蛋白与含氧血红蛋白之和）容量的百分比，正常人的血氧饱和度一般在95%以上，如果血氧饱和度低于93%，就应尽快就医。 指夹式血氧仪（如图一）带有两个发光二极管，一个红光LED（660nm）和一个红外光LED（910nm），其检测原理：利用手指血液中含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光吸收率不同（如图二），实线条表示脱氧血红蛋白感应曲线，脱氧血红蛋白对660nm红光的吸收比较强，而对910nm红外光的吸收比较弱。虚线条表示含氧血红蛋白感应曲线，含氧血红蛋白对660nm红光的吸收比较弱、对910nm红外光的吸收比较强、在血氧测量时，脱氧血红蛋白和含氧血红蛋白，通过检测两种对不同波长的光吸收的区别，所测出来的数据差就是测量血氧饱和度最基本的数据。 （1）血氧仪测出某人的血氧饱和度为94%，此人血氧饱和度属于 ________ （正常/不正常）； （2）含氧血红蛋白越高，脱氧血红蛋白越低，则血氧饱和度越 _____ （高/低），检测设备检测到红光越弱，表示血氧浓度越 _____ （高/低）； （3）要准确检测血氧饱和度，可见光光源波长不宜选取 _____ 800纳米； A．大于或等于 B．小于或等于 （4）人的心脏跳动一次，就是一个血液循环。静息时心脏跳动一次，左心室会通过主动脉把血液射出，做功1J，右心室会通过肺动脉把血液射入肺部，做功0.2J。成年人静息正常心跳每分钟70次，静息时心脏跳动一次做的功为 ________ J。而人运动时，心脏跳动一次射出的血液的量是静息时的4倍，即运动时血液运动的距离为静息时的4倍。收缩压力也增加50%，心跳也加快一倍。则运动时心脏1分钟做功 _________ ，功率为 _________ W。 声明：试 参考答案 1．（1）改变力的方向；（2）6000；变小；（3）不做功；在力的方向上没有移动距离；（4）右侧；15。 2．（1）内能转化为机械能；做功；（2）塞上升一次蒸汽机对物体做了600J有用功；该蒸汽机对物体做有用功的功率为1000W；（3）救护车匀速行驶54km动力做的功是1.62×108J；救护车所受的阻力为3000N。 3．（1）挖成图甲所示的深坑可以便于施工、安装省力、安全；（ 2 ）抬起水泥电线杆的细端至少分别需要1500N、2400N的力；（3）人们对水泥电线杆至少要做12000J的功。 4．①3000N；②6×104N；③0.08m/s。 5．（1）A；（2）①ΔL＝k；②2×104；③这个减震器在此过程中产生的平均阻力至少为5×103N； （3）在本次测试中汽车发动机每分钟所做的功的大小为2×108J。 6．（2）压缩；物体间力的作用是相互的；非平衡力；（3）水火箭在空中的飞行时间；（4）①D；②1.08。 7．（1）4500；增大；（2）热传递；4×10﹣4；（3）2.6775×104；（4）1.6；2：3。 8．（1）D；（2）800；0.06；（3）20h2；打桩机的击打效率为83.3%。 9．（1）机械；（2）增大牵引力；（3）5000；（4）9.2×107；（5）做功；20。 10．（1）不正常；（2）高；低；（3）A；（4）1.2；1008；16.8。 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $