【压轴难题】物理中考一模试卷培优测试卷

【压轴难题】物理中考一模试卷培优测试卷

一、中考物理力学问题易错压轴题提优（难）

1．阅读短文，回答问题

“负压病房”

新冠疫情期间，火神山和雷神山的医院负压病房在救治重症患者及保护医护人员起了非常大的作用，它是指在特殊的装置之下，病房内的气压低于病房外的气压，这样的话，从空气的流通来讲，就只能是外面的新鲜空气可以流进病房，病房内被患者污染过的空气就不会泄露出去，而是通过专门的通道及时排放到固定的地方。这样病房外的地方就不会被污染，从而减少了医务人员被大量感染的机会，这种病房最适合抢救类似非典、新冠这样的呼吸道传染性疾病病人。

传染病负压隔离病房的功能主要有两点，一是利用负压原理隔离病原微生物，同时将室内被患者污染的空气经特殊处理后排放，不会污染环境；二是通过通风换气及合理的气流组织，稀释病房内的病原微生物浓度，并使医护人员处于有利的风向段，保护医护人员工作安全。传染病负压隔离病房一般由病室、缓冲间、卫生间三部分组成。

(1)负压病房的病房内气体压强_______（选填“大于”或“小于”或“等于”）室外的大气压，空气从_____流向 ______（选填“室内”或“室外”）；

(2)为了防止医护人员在病房内给病人护理时被感染，同时考虑到患者的呼吸问题，你认为病房内的气压和缓冲间气压的差值最接近的是______，经过治疗后转为轻症的病人呼吸基本不受影响的气压是_____；

A．20pa B．1000pa C．20000pa D．100000pa

(3)在抢救重症患者的时候，给病人插管的医生需要穿上专门的密封防护服，为保护医生，防护服内气压 ________（选填“大于”或“小于”或“等于”）病房内的气压；

(4)下列现象中有可能处于“负压”状态的是（______）

A．正在熬制中药的高压锅内

B．高空中飞行的飞机机舱内

C ．充满气后的氧气罐内

D ．人吸气时肺的内部

【答案】小于 室外 室内 A D 大于 D

【解析】 【分析】

【详解】

(1)[1][2][3]负压病房内气体压强小于室外的大气压，空气从室外流向室内。

(2)[4]负压病房的病室与外界气压差值约为30Pa ，缓冲间与外界气压差值为15Pa ，所以病房内的气压与缓冲间气压的差值最接近的是20Pa ，所以A 选项正确。

[5]新冠病人转为轻症后，呼吸基本不受影响的气压应接近常压，即100000Pa 。

(3)[6]医生所穿的防护服内的气压应大于病房内的气压，因为负压病房内的气压小于常压，而人体内的气压跟大气压相似所以D 选项正确。

(4)[7]正在熬制中药的高压锅内，其气压大于正常大气压；高空飞行的飞机机舱内气压要大于机舱内的气压，因为高空的空气稀薄，气压较小，而机舱内的气压接近正常大气压；充满气后的氧气罐内，其气压较大，才能对外送气，所以ABC 三个选项都不是负压状态。而人吸气时肺内部的气压要小于人体外气压，空气才能压入肺内，所以D 选项正确。

2．在水平桌面上放有一柱形容器，底面积为 500cm 2，里面装有深度为 20cm 的水；一个重力为 2.4N 的开口玻璃杯A ，其底部与一个体积为50cm 3，重力为 4N 的实心铁块 B 用细线相连（细线的质量体积忽略不计），然后放入水中，但在放入过程中由于不小心，容器中有少量的水流入了玻璃杯中，最后A 、B 两物体在水中处于静止，如图所示，此时玻璃杯A 排开水的体积为 640cm 3。 则没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强为_______Pa ；若细线突然断开，A 、B 两物体再一次静止后（这个过程中玻璃杯A 开口始终向上），水对容器底部的压强为_____Pa 。

【答案】3210⨯； 667.9。

【解析】

【详解】

[1]没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强：

33311g =1.010kg m 10N kg 0.2m=210Pa P h ρ=⨯⨯⨯⨯；

[2]B 受到的浮力：

33-63B =g =g =1.010kg m 10N kg 5010m =0.5N F V V ρρ⨯⨯⨯⨯浮排；

=3.9N-0.5N=3.4N F G F =-浮拉；

容器内水的体积：

-4231=50010m 0.2m=0.01m V Sh =⨯⨯水；

玻璃杯A 受到的浮力：

33-63=1.010kg m 10N kg 64010m =6.4N F gV ρ''=⨯⨯⨯⨯浮

排； 设进入玻璃杯中水的重力为G 则：

A B ==6.4N+0.5N-2.4N-4N=0.5N G F F G G '+--浮浮

进水； 根据==G mg Vg ρ得：

33-530.5=

==110kg m 10N kg

510m G N V g ρ⨯⨯⨯进水进水； 杯外水的体积: 3-53-33=0.01m -510m =9.9510m V V V '=-⨯⨯水

水进水； 玻璃杯A 最终漂浮，此时的浮力：

A 2=2.4N+0.5N=2.9N F G G =+浮进水；

设此时A 排开水的体积为3V 排，由浮力公式有：

33233==1.010kg m 10N kg =2.9N F gV V ρ⨯⨯⨯浮排排；

解得-43

3=2.910m V ⨯排

绳断后，两物体A 、B 再一次静止时水深： 334363B 32429.9510m 2.910m 5010m =0.06679m 50010m

V V V h S ----'++⨯+⨯+⨯==⨯水

排 则水对容器底部的压强：

3322==1.010kg m 10N kg 0.06679m=667.9Pa P gh ρ⨯⨯⨯。

3．港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道，全长5.6km ，由33节沉管和一个“最终接头”组成。如图所示，是吊装机吊着“最终接头”人海前的情景，当吊装起重机吊着“最终接头”完全浸没海水后，吊装起重机的吊钩拉力为2×107N ，如果“最终接头”的质量为6×106kg ，吊入海底后，“最终接头”上表面离海面28m ，求：

(1)“最终接头”完全浸没海水后。随着吊入深度增加，“最终接头”受到浮力将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

(2) “最终接头”吊入海底后上表面受到海水的压强？（海水密度取1.0×103kg/m 3）；（________）

(3)若“最终接头”的内空体积以1600m 3计算，则“最终接头”混泥土的平均密度？（________）