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1、版北京中考模拟科普阅读汇编1力学部分力学篇（14篇）1（17门二）阅读空中自行车，回答问题。空中自行车骑自行车走钢丝，这么惊险刺激的场面相信您也只在杂技表演中见过吧。在中国科技馆二层“探索发现”A厅就有这样一件展品(如图29所示)。高空中有一条钢丝绳，钢丝绳上有一辆独轮车，独轮车下方连接有配重装置，连接杆可伸缩调节长度。自行车加上配重后，人、车、配重组成一个系统，这个系统的重心在钢丝绳下方。支点在车轮与钢丝绳交接处，因此重心低于支点，实现了“稳定平衡”。因此，只要骑行人和车形成的合力矩小于配重形成的力矩时，任凭人和车怎样倾斜，都能够回复到平衡状态，而不会掉下来。那什么是重心呢？我们知道由于地球

2、的吸引使物体受到的力叫做重力。重力的方向是竖直向下的，物体各部分所受重力的合力作用点叫做物体的重心。重心是任何物体的平衡点。重心与物体的平衡有着密不可分的联系。比如说高高的塔式起重机之所以能稳稳地把成吨的器材举上高楼，就是在其下边的压重架里放入很重的钢锭作为配重，把重心降下来了，提高了稳度。我国古代劳动人民很早就使用配重来提高稳度了。明代航海家郑和在帆船的底舱里放置了大量的砂石当配重压载物，降低了船的重心，提高了船的稳度，在惊涛骇浪中穿越了太平洋、印度洋，访问了30多个国。(1) 空中自行车采用使用 降低重心的；(2) 空中自行车，人、车、配重组成一个系统，重心 支点，实现“稳定平衡”；(3)

3、 通过阅读材料，请列举出改变重心从而提高物体稳度的一项应用： 。 2（15朝一）阅读下列材料，回答下列问题 弹簧在生活中随处可见，它在不同的领域发挥着重要的作用。弹簧的特点就是在拉伸或压缩时都要产生反抗外力作用的弹力，而且形变越大，产生的弹力越大。一旦外力消失，形变也消失。物理学家胡克研究得出结论：在弹性限度内，弹簧的形变量与它受到的拉力（或压力）成正比。弹簧具有测量功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能，以及储存能量的功能。弹簧在生产与生活中有许多应用，例如，制作弹簧测力计，钢笔套上的夹片、机械钟表的发条等。（1）弹簧 时都产生反抗外力作用的弹力；（2）弹簧测力计用到了弹簧的 功能；（3）下表是

4、小明研究弹簧伸长的长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格，空格中的数据是 ；钩码重/N00.51.02.02.5弹簧伸长的长度/cm012345（4）举一个生活中弹簧具有缓冲功能的实例 。3（15顺二16房二）请阅读不需要轮子的车回答问题不需要轮子的车车子一般都是依靠车轮的转动而前进的，什么样的车不需要轮子也可以前进呢？如图31甲所示，选一个刷毛弹性较好的毛刷，然后将带开关的电池盒与小电动机相连并用双面胶固定在刷子上，将棉签一端剪掉，安插在电动机的轴上，在适当位置将棉签折弯。打开电动机的开关，折弯的棉签旋转起来后，刷子小车就会运动起来了。刷子小车的设计灵感来源于折纸青蛙，如图31乙所示，当手按

5、动青蛙的后部时，青蛙给桌面一个力，同时桌面也给青蛙一个力，在相互作用力和青蛙自身的作用下，青蛙就可以向前跳动了。刷子是靠电动机上的棉签做圆周运动从而上下振动，使刷子的刷毛不断发生弯曲伸直，与桌面发生相互作用，这样刷子就像长了腿一样走起来了。棉签做圆周运动时为什么能使刷子上下振动呢？这就好像我们在运动会上看到的链球比赛，如图30丙所示，运动员抡动链球旋转时，链球对运动员有拉力作用，与棉签转动时对刷子有力的作用一样。运动员抡动链球转动的速度越快，链球投出后运动得就越远。生活中手机的振动功能也是用到了类似的原理。 甲 乙 丙依据上述材料回答下列问题。（1）刷子是靠电动机上的棉签做圆周运动从而上下振动

6、，使刷子的刷毛不断发生弯曲伸直与桌面发生相互作用，这样刷子就像长腿一样运动起来，当棉签端部运动到 点时，刷毛弯曲最明鲜（选填“最低”或“最高”）；（2）若刷子小车在10s内运动了120cm，则刷子小车的平均速度为 m/s；（3）折纸青蛙的跳动和刷子小车的前进都依靠了物体与物体之间的 力；（4）运动员抡动链球转动的速度越快，链球投出后运动得就越远，请你根据此结论说一说当司机驾驶机动车转弯时应注意什么？ 。（写出一条即可）4（17怀一）流 体 的 阻 力气体和液体都具有流动性，统称为流体。物体在流体中运动时，要受到流体的阻力，阻力的方向与物体相对流体运动的方向相反。汽车、火车、飞机等交通工具在空气

7、中运动，要受到空气的阻力。快速骑自行车，我们就会感到空气的阻力。轮船、潜艇在水面或水下航行，要受到水的阻力。鱼在水中游动，人在水中游泳，都要受到水的阻力。那么，流体的阻力大小与哪些因素有关？我们可以发现如下的一些日常现象：雨滴在空气中下落，速度越来越大，所受空气阻力也越来越大。当阻力增加到与雨滴所受重力相等时，二力平衡，雨滴开始匀速下落。跳伞运动员在空中张开降落伞，凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力，得以比较缓慢地降落。阅读上文后，请你回答：（1）通过刚才的阅读，你可以归纳出流体的阻力与哪些因素有关？（2）为了减小阻力，火箭、飞机、赛车、以及轮船的水下部分，外形有什么特点？5（16燕

8、一）阅读材料，回答材料后的问题 高空坠物危害有多大现在从高楼上坠落物体伤人事件时有发生，许多人甚至认为从摩天大楼上掉下来的硬币如果砸到人身上也会要了人的命。理由是由于重力的作用，下落的物体一直在加速，只要下落距离足够长，硬币总会达到使人致死的速度。实际上这个结论是在不考虑空气阻力的情况下分析得出的，在通常的低速情况下，空气阻力是可以忽略不计；然而在高速运动的情况下，例如研究摩天大楼上掉下来的高速下落的硬币，空气阻力则不可忽略，他们甚至会大到成为决定最终运动状态的关键因素。在高速情况下的空气阻力大小与速度的平方成正比，速度越大，空气阻力也就越大。然而空气阻力也不会无限制地增大，当空气阻力大到与重

9、力（ G = mg）相等时，物体的受力就平衡了。此时物体将稳定地以一个速度匀速下落，这时的速度被称为收尾速度 v 0 ，它的大小可以通过其与阻力的关系式求得。通过具体数据计算，得到结果是不论硬币从多高的地方掉下来，最终的速度也不会超过 45.4 m/s。速度越大，砸在人身上产生的压强越大。进一步计算,这枚硬币砸在人身上，人体受到的压强为 P 7.2MPa，而人体皮肤所能承受的压强为 P = 20.894.11MPa，所以高空坠落的硬币产生的压强比这一极限压强还是小很多的。由此看来，高处落下的硬币基本是不会致命的啦！但是如果是一个鸡蛋，那就是另外的结论，如果从25楼抛下，就可直接致人死亡；从18

10、楼抛下，可致人头骨碎裂。测算数据显示，假设一个1公斤重的花盆从30米高的楼上掉下来，那么这个花盆落地时产生的势能为294焦耳。294焦耳的能量是一个什么概念呢？举个例子来说，这个花盆落地后在泥地上砸出一个5厘米深的坑，那撞击一瞬间的能量除以坑的深度等于产生的力，相当于600公斤物体的重力。理论上，这个重量足以压死任何一个人，当然还和坠物的密度、体积、接触面大小也有一定的关系，不过它的杀伤力的确惊人。（1）质量越大的物体下落时具有的重力势能越 （选填“大”或“小”）；（2）硬币下落时在达到收尾速度之前，重力 阻力（选填“大于”“小于”或“等于”）；（3）请你分析为什么高空坠落的硬币没有危险，而鸡

11、蛋有危险 （假设鸡蛋最后能达到收尾速度）（4）请写出一条建议6（15密一）物体在流体(气体或液体)中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。 流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体（例如雨滴）从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。根据以上资料分析回答： （1）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力_阻力。（填“大于”“

12、等于”或“小于”）（2）雨滴下落一段距离后，以某一速度作匀速直线运动。这是由于随着雨滴速度的增大，受到的阻力也随之增大，当雨滴受到的阻力_重力时（填“大于”“等于”或“小于”）。雨滴开始匀速下落。（3）当雨滴匀速下落时，雨滴减少的机械能转化为_能。（4）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻=k2，其中K=110-4N/(m/s)2，则一个质量为025g的雨滴下落时的收尾速度约为_m/s。（g=10N/kg）7（16平一16怀一）阅读空气对球形物体的阻力，回答38题。 空气对球形物体的阻力日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水

13、中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力增加到与重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度称为收尾速度。某科学活动小组做了“ 球形物体在空气中下落时，受到的阻力大小与球的半径和速度关系”的实验，测量数据见下表。（g取1

14、0N/kg） 球体编号123球体质量（kg）2518球体半径（10-2m）5515球体收尾速度（m/s）164040请根据上述材料，回答下列问题： （1）1号球受到空气阻力的最大值是_ N。 （2）分析半径相同的球，收尾速度的大小与_有关。 （3）对于3号球，当速度为20m/s时，受到的空气阻力_（填“大于”、“等于”或“小于”）重力。（4）轿车的外形通常做成流线型 ，其目的是_ 。8（16昌二）阅读空气阻力的应用，回答38题。空气阻力的应用空气阻力，指空气对运动物体的阻碍力，是运动物体受到空气的弹力而产生的。空气阻力的大小取决于以下几方面：1.物体的形状。为了减小阻力，跑车和游艇都是流线型的

15、。2.物体的面积，降落伞越大，下落得越慢。3.物体的速度，速度越大，阻力越大。降落伞的设计要尽量利用阻力。下图25为一名跳伞运动员一次跳伞时速度和时间关系图像，图26是跳伞运动员从直升机上跳下，利用空气阻力安全着陆过程简介。根据以上材料回答问题（1）根据图27所示的运动员从飞机上跳下后的受力分析，说出X和Y分别是什么力: 力X是 力Y是 （2）跳伞运动员达到一个稳定的速度（极限速度）时，图27中力X和力Y这两个力的关系为：A. XY B.X=Y C.XY（3）根据图25的图像提供的信息判断，降落伞在图中哪个阶段处于打开状态A. 只有AB段 B. 只有BC段 C. 只有CD段 D. CD段和DE

16、段 9（16石一）阅读倒装壶，回答第38题倒装壶倒装壶，又称倒灌壶，是我国宋辽时期比较流行的壶式。倒装壶虽具有普通壶的外形，但壶盖却与壶身连为一体，因此无法像普通壶那样从上面注水（图25甲）。这种壶的底部有一个梅花形注水口（图25乙），使用时需将壶倒转过来（图25丙），水由壶底的梅花形注水口注入壶中，注满水后，将壶放正（图25丁），故名“倒装壶”。倒装壶之所以具有这样的功能，是因为其壶内设计了特殊结构有A、B两只隔水管，其中隔水管A与壶底部的注水口相连，隔水管B是由壶嘴的出水口向下延伸形成。这一结构看似简单，却运用了物理学连通器的原理。向壶内注水时，若水从壶嘴外流，表明水已注满（图丙），这时水

17、面的高度取决于隔水管B的高度；将壶翻转过来，若水面不超过壶嘴出水口和隔水管A的高度（图丁），水将不会流出来，这就是倒装壶的神奇之处。如此设计可谓浑然天成，匠心独运，充分体现了我国古代工匠的智慧。请根据上述材料，回答下列问题：（1）倒装壶是根据_原理制成的。（2）倒装壶向外倒水时，若将梅花形注水口密封，水将不能从壶嘴流出，其原因是 。（3）观察图25丙，倒装壶能够装的水的多少是由隔水管_决定的（选“A”或“B”）。10（16通一）阅读浮筒打捞沉船，回答问题。浮筒打捞沉船用浮筒打捞沉船的方法称为浮筒法，它是打捞技术中常用的方法之一。浮筒为钢制的空心圆柱体，浮筒中装满水后下沉，下沉到沉船处，将浮筒缚

18、在沉船上，然后用压缩空气将浮筒内的水排出，浮筒即产生向上的举力，利用这个向上的举力，可将沉船打捞起来。某水域有一失事沉船，打捞人员需先用声呐探测器（一种发出声波的仪器），探测沉船的深度，然后再进行打捞。探测沉船深度的方法是在沉船正上方的水面处，向沉船发射声波，测得从发出声波至接收到反射声波的时间是0.1s，水中的声速为1500m/s，水面的大气压强p0=1.0105Pa，g取10N/kg。请根据上述材料，回答下列问题：（1）沉船在水中的深度是 m；（2）沉船处水产生的压强为 Pa；（3）将沉船处浮筒中的水排出，除克服水产生的压强之外，还要克服 产生的压强；（4）将沉船处浮筒中的水排出，给浮筒充

19、气的气体压强至少为 Pa。11（16朝一）阅读神奇的公道杯，回答40题小阳和同学们一起参观中国科技馆，在中国科技馆一层“华夏之光”展厅的“中国古代的科学探索”展区，看到了如图25所示的公道杯。他们把将水缓慢装入杯中，观察到当公道杯中装入水量较少时，水不会流出来。而当装入水量较多时，水会从杯底全部流出，小阳通过科技馆老师的讲解和仔细的观察，知道公道杯是利用了虹吸现象。请大家观察下图26，水槽中的水正在慢慢减少，水顺着导管向上流了出去，仿佛有一种神秘力量把水从水槽中吸走了一般。这种利用液面高度差，可以不用泵而吸抽液体的现象，叫虹吸现象。虽然有一段导管中水是向上流的，但是观察整体结构，我们发现水其实

20、还是从高处的水槽顺着这段弯管向下流动到了低处。由于这段弯管形状类似弯弯的彩虹，所以在物理学中，把液体的这种流动现象称为“虹吸”。回家后，小阳看到爸爸在家利用一根胶皮管给鱼缸换水，先将管中灌满水，然后将出水口B放低，水从鱼缸内自动由B口流出，如图27所示，小阳眼前一亮，这不也是利用了虹吸现象吗。请根据上述材料，回答下列问题：（1）公道杯实验中，龙身中的水流管两端口一端在杯底内，一端在 。（2）产生虹吸现象的条件是 。（3）小阳利用一个透明的塑料杯和吸管自制了一个公道杯，如图28所示，请你观察公道杯，其放水的最高水位取决于杯中 的高度。（4）如果给你一根塑料管让你给鱼缸换水，请写出你的做法： 。1

21、2（15丰二）新疆和田玉因其优良的质地，稀少的产量，深得广大玉友的青睐。和田玉籽料是名贵的玉石品种，是白色软玉的特定名称,其主要矿物质是透闪石和阳起石,正常密度在295kg/m3(左右)。现在玉器市场流通的和田白玉有相当一部分都是冒牌货假货，比如:石英类、京白玉、水石、阿富汗大理石、方玉、玻璃、俄罗斯山料等等，但上述品种的密度均与白玉有很大不同，有很多玉友苦于不知道该怎样鉴别白玉的真假，致使买了很多假货苦不堪言，为此介绍给大家一种用电子天平鉴别软玉密度的简略方法，希望对大家有所帮助。6 Y* j+ G8 Y% : C, x) c 3 Q4 b x. 1 p$ - u0 第一步（图一），拿出您心

22、爱的电子天平，将其归为零位电子天平，用于称量物体质量。其特点是称量准确可靠、显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置以及超载保护等装置。+ g( r0 M$ j! T% 5 p 第二步（图二），将玉器称重后记录 6 R5 h1 K% w# i, 1 B: p0 f第三步（图三），将玻璃容器加入蒸馏水(如没有可用清水代替，但效果没有蒸馏水精确)，放在电子天平上，使用电子天平去皮功能将天平数字归零（去皮：小颗粒物和液体在称量时都需使用容器，可将容器放在称盘上，按去皮键，使天平回零，然后再将该容器和待称物放到称盘上，此时天平显示的结果即为上述待称物的净重，如果将容器从称盘上取走，则皮重(

23、即容器的重量)以负值显示，皮重将一直保留到再次按键或关机为止。） 2011-9-8 13:22:22 上传下载附件 (37.07 KB) 2011-9-8 13:22:17 上传 2011-9-8 13:22:22 上传下载附件 (37.07 KB) 第四步（图四），用最细的线将玉件串好后将其放入容器内。注意:要求玉件全部入水悬浮于水中，所称重量记录下载附件 (37.08 KB) 第五步,用第二记录441克除以第四记录148克所得参数29797297即为玉件密度， 看来这件玉件从密度的角度应为 （选填“真品”或“赝品”）不妨将自己的心爱的藏品拿出一试，可以解决玉料判断的一大问题了。（1）在测量

24、玉件体积的过程中，采用的物理方法是_。（2）另外，如果要测试比较小的玉件，最好改用支架固定丝线，这样做的原因是 。13（17大一）阅读以下材料，回答相关问题。液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术。液压传动具有很多优点：体积小，质量轻；能在给定范围内平稳地自动调节牵引速度并可实现无极调速；元件相对运动表面间能自由润滑，磨损小，使用寿命长；自动化程度高，并且系统元件实现了标准化、系列化和通用化，更便于设计、制造和使用。但液压传动也具有元件制造精度较高，维护要求和维护成本较高，能量转换中转化率相对较低等缺点。目前，液压传动应用领域非常广

25、泛，如行走机械中的汽车和工程机械；钢铁工业用的冶金机械，提升装置等；军事工业用的飞机起落架的收敛装置和火炮操纵装置、船舶减摇装置等。图35为液压千斤顶的工作原理图， 提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端单向阀门打开，通过吸油管从油箱中吸油。用力压下手柄，右侧单向阀打开，下腔的油液经管道输入举升油缸的下腔，迫使大活塞向上移动，顶起重物。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。这就是液压千斤顶的工作原理。液压传动用有压力的油液作为传递动力的工作介质，传递过程中通过阀门等调节装置。整个过程中用力压下手柄的过程中，必须有两次能量转换：提起小手柄使小活塞向上移动的过程中，通过

26、这个动力装置吸油，将机械能转化为液压能；用力压下手柄的过程中，通过执行装置将油吸入举升油缸，将液压能转化为机械能，将重物顶起。因此，液压传递就是不同能量的转换过程。请上诉材料，回答下列问题：（1）液压传动具有体积小、重力轻；磨损小，使用寿命长等优点。但也存在一些缺点，如：能量转换中转化率相对 。（2）液压传动是通过动力装置将机械能转化为液压能；具有液压能的油液再将液压能转化为 。（3）液压千斤顶的手柄是一个 杠杆。14（15东一）“怪坡”是大自然中一种奇妙现象，在“怪坡”上，水可以自行往高处流，人骑在自行车上无需蹬车就可以自行冲上“怪坡”的坡顶，可是要想从坡顶下来就必须得用力蹬车才行，你说这种

27、坡怪不怪!近些年，许多旅游城市的著名景点中也相继出现了 “怪坡”,“怪坡”如此的神奇，无数游客慕名而来，参观、体验后连连称绝，大呼不可思议！没法用常理来解释啊！甚至有的报刊大肆宣扬“怪坡”是鬼神作祟。 在图18甲中，左侧公路是厦门的文凭路，右侧的上坡路就是著名的厦门“怪坡”。许多科学工作者来到这里进行实地考察，他们先排除了由于“重力异常”、“磁场干扰”的可能性，然后利用专业测量高度的仪器水准仪，选取“怪坡”上不同位置作为研究点，反复多次测量其实际高度，对测量数据进行处理分析后，“怪坡”的神秘面纱终于被揭开了，数据显示人们亲眼看到的“怪坡”中沿“上坡”方向选取的研究点不是越来越高，而是依次降低，

28、这个95m长的“怪坡”的坡顶比坡底还要低出1.6m，它的 “上坡”其实就是个真正意义的下坡，难怪水会往高处流! 原来，怪坡与文凭路之间的小山坡（如图18乙的3D俯视效果图所示）作为参照物，给人的眼睛造成了强烈的视觉误差，这实际上是左氏错觉现象。左氏错觉是指人眼受周围参照物的影响而产生不真实的视觉感受，就像图18丙中的长线原本是平行的，但是在周围短线出现后，视觉受到干扰就认为那些线不平行了。怪坡原本是向下的下坡，但是，两条路之间的小山坡的面积快速增大，就好像是由怪坡向上和旁边的文凭路向下延伸导致的，从而形成了错觉，我们被自己眼睛看到的景象欺骗了。由此可见，“眼见为实”有纰漏，科学测量正乾坤。（1

29、）图19中，弧线A和弧线B的实际长度的大小关系为 （选填“一样长”、“A比B长”或“B比A长” ) （2）在“怪坡”上，人骑在自行车上无需蹬车就可以自行冲上 “怪坡”的坡顶，人和自行车的动能 （选填“增大” 或“减小”），如果人和自行车重力势能也增大，则违反了 定律；（3）工人师傅在铺设地面瓷砖时，要用到气泡水平仪。当铺设的瓷砖水平时，放在瓷砖上的水平仪气泡停在如图20甲所示的位置；当气泡停在如图20乙所示的位置时，说明瓷砖的 （选填“左”或“右”）侧偏高。力学篇答案1.（1）配重装置（2）低于（3）起重机等2.（1）在拉伸或压缩时（2）测量（3）1.5 （4）自行车座椅3.（1）最低（2）0

30、.12（3）相互作用（4）减速慢行4（1）流体的阻力与物体运动的速度、横截面积有关（2）火箭、飞机、赛车、小轿车、以及轮船的水下部分的外形呈流线型5.（1）大（2）大于（3）鸡蛋质量大，重力大，平衡时时的阻力就大，收尾速度大，砸到人身上时对人的压强就大（4）不要高空抛物（合理即可）6.（1）大于（2）等于（3）内，（4）57.（1）20（2）球体质量（3）小于（4）减少汽车行驶时的空气阻力8.（1）重力、空气阻力（2）B（3）D9.（1）连通器（2）大气压的作用（3）B10.（1）75（2）7.5105（3）大气（4）8.510511.（1）杯底外（2）液面有高度差（3）弯管（4）将塑料管中灌满水，将管的一端放入鱼缸的水中，另一端放在鱼缸外并使其低于鱼缸中的水面12.（1）2.98103；真品（2）等效代替法（3）减小误差，测量结果更精确13（1）较低（2）机械能（3）省力杠杆14.（1）A比B长（2）增大；能量守恒（3）右