中考物理@题型专练三 综合题
专练 8 科学推理
类型 1 解释说明题
1.[2025 北京]取一段胶皮管,左端接一个漏斗,右端接一个尖嘴的小管,向漏斗中装水,使
左侧管中液面高于小管口,便形成了一个人工喷泉,如图所示。请从力的角度推理说明右侧管
口水喷出的原因。
解:在胶皮管最低处竖直方向取一“理想液片”为物理模型,设左侧水面距离胶皮管最低处
为 1,小管口距离胶皮管最低处为 2,液片的面积为 ,则液片左侧受到水的压强为 1 = 水 1,
液片左侧受到水向右的压力为 1 = 1 = 水 1 ;液片右侧受到水的压强为 2 = 水 2,液片
右侧受到水向左的压力为 2 = 2 = 水 2 ;由图可知, 1 > 2,则液片两侧受到水的压力 1 >
2,所以液片会向右运动,则水会从右侧管口处喷出。
2.[2025 贵州]如图所示,一木块在水平桌面上沿直线从 点滑行至 点刚好停止,已知木块在
点时的动能为 60J。小明设想:若不计空气阻力,我提供 60J的能量全部用来推动木块做功,
就可以用下列两种方式将木块沿原路推回 点。
方式一:用水平推力从 点推动木块,使其达到某一速度后,保持这一速度推动至 点;
方式二:用水平推力从 点推动木块,使其运动一段距离后,撤去推力,木块能滑行至 点。
请分别判断小明设想的这两种方式是否可行?说明理由。
解:木块在水平桌面上沿直线从 点滑行至 点刚好停止,已知木块在 点时的动能为 60J,则
木块在 、 两点间运动需要克服阻力做功 60J。方式一中,用水平推力从 点推动木块,使其
达到某一速度后,保持这一速度推动至 点,则到达 点时木块速度不为零,动能不为零,则
推动木块做的功大于 60J,所以方式一不可行;
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中考物理@题型专练三 综合题
方式二中,用水平推力从 点推动木块,使其运动一段距离后,撤去推力,木块能滑行至 点,
克服阻力做功不变,仍为 60J,推动木块做功 60J,所以方式二可行。
3.[2024 北京]某同学将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的铁砂,并在吸管上标
上刻度线及相应的密度值,制成了简易密度计,如图所示。密度计上有密度值为 1和 2的两条
刻度线( 1 > 2),两刻度线之间的距离为Δ ,该同学发现Δ 很小。若想增大Δ ,分析说明应增加
还是减少吸管内铁砂的质量。
解:设简易密度计横截面积为 ,质量为 。
简易密度计在密度为 1的液体中漂浮时,浸在液面下的长度为 1,依据平衡条件
有 1 1 = ,解得 1 = 。1
简易密度计在密度为 2的液体中漂浮时,浸在液面下的长度为 2,依据平衡条件
有 2 2 = ,解得 2 = 。2
1 1
1、 2刻度线间距Δ = 2 1 = = ( ),2 1 2 1
S、 1、 2不变,若想增大Δ ,需要增大 ,即应增加吸管内铁砂的质量。
4.[2024 山西]在消防安全教育中,消防员在讲解如图所示的警示图片时强调:落水汽车车门
所处深度平均按 1m算,车门很难被打开。正确的方法是立即解开安全带,用安全锤等尖锐物
品破窗进行自救。有的同学很疑惑:落水汽车车门离水面仅有 1m深,为什么很难打开呢 请
你用学过的物理知识解释车门很难打开的原因。(提示:用数据解释更有说服力, 取 10N/kg)
答案:
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中考物理@题型专练三 综合题
答案一:汽车落水后,若车门所处深度平均按 1m算,根据 = 可知车门会受到一定的压
强,由于车门面积较大,由 = 可知水对车门有很大的压力,人的推力远小于车门所受的压力,
所以车门很难打开。
答案二:汽车落水后,若车门所处深度平均按 1m算,则车门所受的压强为 = = 1.0 ×
103
kg/m3 × 10N/kg × 1m = 1.0 × 104Pa,车门的面积约为 0.8m2,由 = 可知水对车门的压力
= = 1.0 × 104Pa × 0.8m2 = 8000N,因为人的推力远小于水对车门的压力,所以车门很难打
开。
类型 2 比较大小类
5.[2025 北京丰台一模]小丰了解到,全球气候变暖使得大量海面浮冰熔化,导致海平面上升。
对于此说法他存在疑惑。查找相关材料后,他将该情景模拟为如图所示的简化实验:圆柱形容
器中装有一定量的浓盐水,将一块纯水凝固成的冰块放入其中,用刻度尺测量此时液面到杯底
的高度为 1;待冰块完全熔化后(不考虑液体蒸发),再次测量此时液面到杯底的距离为 2。
已知 > > ,请分析说明 1和 2的大小关系。盐水 水 冰
解:设容器的底面积为 ,容器中盐水的体积为 0。
冰块漂浮时, 浮 = 冰, 盐水 排 = 冰
冰
, 排 = ,盐水
= 总 = 0 + 排
= 0
+ 冰1 ;盐水
′
= 总 = 0
+ 水
0 水
冰块完全熔化后, 2 = + ;水
因为冰化水质量保持不变,所以 水 = 冰,又因为 0、 一定,且 盐水 > 水,所以 1 < 2。
6.小瑄用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的实验。她闭合开关 S,观察到当滑
动变阻器的滑片 P由 点移动到 点时,电压表V1示数的变化量大于电压表V2示数的变化量。
请你分析并判断电阻 1与 2阻值的大小关系。(请你画等效电路图辅助说明)
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中考物理@题型专练三 综合题
解:当滑片 P在 点和 点时,等效电路图分别如图甲、乙所示:
甲 乙
由图可知: 1、 2、 串联或 1、 2、 串联,电源电压 不变,根据串联电路电压特点:Δ V1 =
Δ 2,Δ V2 = Δ 1。
已知Δ V1 > Δ V2,因此Δ 2 > Δ 1。
依据欧姆定律:Δ 1 = ( ′) 1 = Δ 1,
Δ 2 = ( ′) 2 = Δ 2,
所以Δ 2 > Δ 1,因此可知: 2 > 1。
7.[2025 山西]小明记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过
程。
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中考物理@题型专练三 综合题
答案:他自身受到的浮力不变; 未考虑消防员排开水的体积变化(答案合理即可); 消防
员未穿救生衣在水中漂浮,根据二力平衡条件可知 1 = ;消防员穿上救生衣后,他和救生衣
整体漂浮在水面上处于静止状态,救生衣的质量忽略不计,根据二力平衡条件可知,总浮力 2 =
,所以 1 = 2
类型 3 模型构建类
8.[2025 贵州]某次学校物理社团活动主题是“制作浮力秤”。经思考,小明决定用薄壁硬质
饮料瓶、水槽、水、细线及几个质量不同的重物进行制作。他设想,让饮料瓶漂浮于水面,在
瓶身上标记出相应的质量刻度线,把待测物体放入瓶中,待水面静止时,根据水面所在刻度线
的位置,便可读出待测物体质量。小明进行如下制作:
【任务一】制作秤体
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中考物理@题型专练三 综合题
小明切掉饮料瓶底部,用细线将瓶盖与其中一个重物连接,旋紧瓶盖,将瓶体开口向上倒
置于水槽中,待其静止后,若瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,则秤体制作完成,如图甲
所示。此时瓶体便可作为秤盘盛放待测物体。
甲
(1) 此时秤体所受浮力大小____其重力大小。
【任务二】标注刻度
小明认为当秤体漂浮,且水面位于瓶体的圆柱状部分时才便于标记刻度。他发现图甲中秤
体在水中的位置尚未满足标记刻度的条件。
(2) 为满足条件,小明用准备的器材进行调整,请你给他提出调整建议______________。
调整完成后,小明先将饮料瓶身与水面齐平处标记为 0cm,此处即为质量标度的零刻度线;
将饮料瓶取出,再将刻度尺对应的长度刻度值标记在瓶身上;测量出饮料瓶圆柱状部分的横截
面积为 50cm2,再放入水中,如图乙所示。
乙
(3) 接下来,只需将瓶身上所标注的长度刻度值转换为相应的质量标度,便可完成浮力秤的
制作。请你计算瓶身上刻度 1cm处所对应的质量标度为多少克?( = 1.0g/cm3)
水
小明按照此方法计算并标注了浮力秤各刻度值对应的质量标度。
【任务三】拓展分析
小羽参照小明的方法,用一个横截面为圆形,切口处圆的面积也为 50cm2,但上下粗细不
同的饮料瓶来制作浮力秤。她正确标记了零刻度线的位置,用刻度尺紧贴瓶身,在瓶身上标注
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中考物理@题型专练三 综合题
了均匀的刻度,如图丙所示;接着她依照小明浮力秤的刻度值,在相同的刻度处标注了相同的
质量标度(图中未画出)。
丙
(4) 请判断小羽制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大还是偏小?说明理由。
答案:(1) 等于
(2) 增加重物的质量
(3) 瓶身上刻度 1cm处所对应的质量标度为 50g
(4) 偏大。小羽的饮料瓶上下粗细不同,非圆柱形,若依照小明浮力秤的刻度值,在相同的
刻度处标注相同质量标度,则小羽制作的浮力秤实际浸入深度与排开水的体积不成线性关系,
瓶身向上渐扩,相同刻度下实际排开水的体积小于计算的圆柱形瓶的体积,真实值小于测量值,
故制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大。
解析:
(3) 浮力秤的刻度转换基于阿基米德原理,即 浮 = 水 排,假设待测物体质量为 时,水
面与刻度 1cm处平齐,排开水的体积增加Δ 2排 = = 50cm × 1cm = 50cm
3,由物体的浮沉条
件可知, = 水 Δ 排,化简得 = 水Δ 排 = 1.0g/cm
3 × 50cm3 = 50g,故瓶身上刻度 1cm处
所对应的质量标度为 50g。
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专练 8 科学推理
类型 1 解释说明题
1.[2025 北京]取一段胶皮管,左端接一个漏斗,右端接一个尖嘴的小管,向漏斗中装水,使
左侧管中液面高于小管口,便形成了一个人工喷泉,如图所示。请从力的角度推理说明右侧管
口水喷出的原因。
2.[2025 贵州]如图所示,一木块在水平桌面上沿直线从 点滑行至 点刚好停止,已知木块在
点时的动能为 60J。小明设想:若不计空气阻力,我提供 60J的能量全部用来推动木块做功,
就可以用下列两种方式将木块沿原路推回 点。
方式一:用水平推力从 点推动木块,使其达到某一速度后,保持这一速度推动至 点;
方式二:用水平推力从 点推动木块,使其运动一段距离后,撤去推力,木块能滑行至 点。
请分别判断小明设想的这两种方式是否可行?说明理由。
3.[2024 北京]某同学将粗细均匀的吸管一端密封,在吸管内装上适量的铁砂,并在吸管上标
上刻度线及相应的密度值,制成了简易密度计,如图所示。密度计上有密度值为 1和 2的两条
刻度线( 1 > 2),两刻度线之间的距离为Δ ,该同学发现Δ 很小。若想增大Δ ,分析说明应增加
还是减少吸管内铁砂的质量。
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中考物理@题型专练三 综合题
4.[2024 山西]在消防安全教育中,消防员在讲解如图所示的警示图片时强调:落水汽车车门
所处深度平均按 1m 算,车门很难被打开。正确的方法是立即解开安全带,用安全锤等尖锐物
品破窗进行自救。有的同学很疑惑:落水汽车车门离水面仅有 1m 深,为什么很难打开呢 请
你用学过的物理知识解释车门很难打开的原因。(提示:用数据解释更有说服力, 取 10N/kg)
类型 2 比较大小类
5.[2025 北京丰台一模]小丰了解到,全球气候变暖使得大量海面浮冰熔化,导致海平面上升。
对于此说法他存在疑惑。查找相关材料后,他将该情景模拟为如图所示的简化实验:圆柱形容
器中装有一定量的浓盐水,将一块纯水凝固成的冰块放入其中,用刻度尺测量此时液面到杯底
的高度为 1;待冰块完全熔化后(不考虑液体蒸发),再次测量此时液面到杯底的距离为 2。
已知 盐水 > 水 > 冰,请分析说明 1和 2的大小关系。
6.小瑄用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的实验。她闭合开关 S,观察到当滑
动变阻器的滑片 P由 点移动到 点时,电压表V1示数的变化量大于电压表V2示数的变化量。
请你分析并判断电阻 1与 2阻值的大小关系。(请你画等效电路图辅助说明)
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中考物理@题型专练三 综合题
7.小明记录了如下错题,请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
类型 3 模型构建类
8.[2025 贵州]某次学校物理社团活动主题是“制作浮力秤”。经思考,小明决定用薄壁硬质饮
料瓶、水槽、水、细线及几个质量不同的重物进行制作。他设想,让饮料瓶漂浮于水面,在瓶
身上标记出相应的质量刻度线,把待测物体放入瓶中,待水面静止时,根据水面所在刻度线的
位置,便可读出待测物体质量。小明进行如下制作:
【任务一】制作秤体
小明切掉饮料瓶底部,用细线将瓶盖与其中一个重物连接,旋紧瓶盖,将瓶体开口向上倒
置于水槽中,待其静止后,若瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,则秤体制作完成,如图甲
所示。此时瓶体便可作为秤盘盛放待测物体。
甲
(1) 此时秤体所受浮力大小________其重力大小。
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中考物理@题型专练三 综合题
【任务二】标注刻度
小明认为当秤体漂浮,且水面位于瓶体的圆柱状部分时才便于标记刻度。他发现图甲中秤
体在水中的位置尚未满足标记刻度的条件。
(2) 为满足条件,小明用准备的器材进行调整,请你给他提出调整建议
____________________________。
调整完成后,小明先将饮料瓶身与水面齐平处标记为 0cm,此处即为质量标度的零刻度线;
将饮料瓶取出,再将刻度尺对应的长度刻度值标记在瓶身上;测量出饮料瓶圆柱状部分的横截
面积为 50cm2,再放入水中,如图乙所示。
(3) 接下来,只需将瓶身上所标注的长度刻度值转换为相应的质量标度,便可完成浮力秤的
制作。请你计算瓶身上刻度 1cm 处所对应的质量标度为多少克?( 水 = 1.0g/cm
3)
乙
小明按照此方法计算并标注了浮力秤各刻度值对应的质量标度。
【任务三】拓展分析
小羽参照小明的方法,用一个横截面为圆形,切口处圆的面积也为 50cm2,但上下粗细不
同的饮料瓶来制作浮力秤。她正确标记了零刻度线的位置,用刻度尺紧贴瓶身,在瓶身上标注
了均匀的刻度,如图丙所示;接着她依照小明浮力秤的刻度值,在相同的刻度处标注了相同的
质量标度(图中未画出)。
(4)请判断小羽制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大还是偏小?说明理由。
丙
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