跨学科实践专题-【木牍中考•课时A计划】2025-2026学年新教材九年级下册物理配套课件（沪粤版）

该初中物理课件聚焦物理观念（能量、相互作用）与科学思维（模型建构），通过家庭养花自动浇水、高铁提速等生活科技问题导入，连接物理知识与实际应用，形成问题-原理-解决方案的学习支架。 亮点在于跨学科实践专题设计，如自动浇水装置结合电磁铁与湿敏电阻，体现物理观念与科学推理，新能源汽车制动问题培养科学探究能力。采用问题导向教学，学生提升解决实际问题能力，教师可丰富素材落实核心素养。

HY 物 理 9年级 下册 题目好 分册好 服务好 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 跨学科实践专题 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 1 设计家庭养花自动浇水装置 1.随着人民生活水平的不断提高，养花已成为现代人追求绿色健康生活的重要方式之一。花卉不仅具有极高的观赏价值，能够美化居住环境、舒缓心情，还能有效吸收二氧化碳、释放氧气，净化室内空气，提升生活品质。然而，许多养花爱好者都面临一个现实难题：当全家需要外出旅游或长时间不在家时，如何及时、适量地为花卉浇水，避免植株因缺水而枯萎？这一需求也催生了智能养花设备的发展，例如自动浇水系统、土壤湿度感应器等，为解决短期离家时的植物养护问题提供了现代化解决方案。 1 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 如图甲所示，湿度感应自动浇灌仪利用土壤湿度检测仪检测土壤湿度，当湿度不够时，水泵开始工作自动浇水。如图乙所示的控制电路中，控制电路电压恒为12 V，Rx为湿敏电阻。当土壤湿度低于设定值时，使得通过电磁铁线圈的电流≥30 mA，衔铁被吸下，水泵启动；当湿度达标后，会使电流<30 mA，衔铁弹回，指示灯亮。如此反复，土壤的湿度就可以保持在一定程度上。 1 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (1)电磁铁的上端是　 　极(选填“N”或“S”)，Rx的阻值随湿度的增大而　 　(选填“增大”或“减小”)。  (2)若要求当土壤湿度为20%(此时Rx＝120 Ω)时启动水泵，则滑动变阻器的阻值应调节为　 　Ω；若希望在土壤湿度更高时(如25%)就开始浇水，滑动变阻器的滑片应向　 　(选填“左”或“右”)调节。  S 增大 280 左 1 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 2 高铁提速的可行性分析 2.我国的高速动车组列车以速度快、运行平稳、乘坐舒适受到人们的广泛喜爱，如图为“复兴号”动车组列车，其速度已达350 km/h。“复兴号”动车组的成功研制和运营，标志着中国已全面掌握高铁关键核心技术，建立了基于自主知识产权的高速动车组技术平台和技术标准体系，迈出了从追赶到领跑的关键一步。目前，科研人员还在研究高铁的进一步提速问题。 2 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (1)高铁电动机为实现提速，需具备高功率密度，能在单位体积或质量内输出更大动力。永磁同步电动机在这方面具有一定优势，其更高的效率也有助于降低能耗。提高电动机的　 　或增强　 　强度，可增加输出动力，从而提升高铁速度，但同时要考虑能耗和设备承受能力。  (2)在追求高铁提速过程中，需综合平衡速度提升与能源消耗的关系，通过优化　 　设计和控制策略，实现高效、快速的运行。 电流 磁场 电动机 2 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 3 让家中的无线网络更流畅 3.Wi⁃Fi技术作为现代无线局域网的核心，已经广泛应用于家庭、商业及公共场所。借助Wi⁃Fi，家中的智能手机、平板电脑、笔记本电脑等设备能够灵活接入网络，极大提升了居家办公、学习与娱乐的便利性。如图为家庭中常用的路由器样式。然而，许多用户都曾遇到这样的问题：在家中不同位置，Wi⁃Fi信号强度存在显著差异，某些区域甚至出现无法连接或频繁断线的情况。 3 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 造成这一现象的原因多样。首先，Wi⁃Fi信号属于电磁波，其频率通常为2.4 GHz或5 GHz，在传播过程中易受障碍物衰减。承重墙、金属构件、大型家具等物理障碍会明显削弱信号。其次，路由器天线发射的信号具有一定的方向性，若安装位置不当，如置于墙角、柜内或地面附近，会限制其覆盖范围。此外，家庭中其他电子设备(如微波炉、蓝牙设备、无线电话等)也可能对频段造成干扰，导致信号质量下降。 3 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 为改善家中Wi⁃Fi信号强度，提升网络使用体验，可采取以下措施： (1)尽量将路由器放置在家庭中心区域，并避免遮挡物。建议置于　 　(选填“较高”或“较低”)位置，以减少信号传播过程中的阻碍。  (2)使路由器远离　 　等电子设备，并合理安排家电使用时间，避免信号冲突。  较高 微波炉(合理即可) 3 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (3)优先使用　 　(选填“2.4”或“5”)GHz频段以降低干扰，提高连接稳定性。  (4)保持路由器固件为最新版本，以确保性能优化和安全增强。 5 3 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 4 新能源汽车发展前景和趋势的研究 4.目前在路面上行驶的大多燃油轿车刹车时采用的是传统制动系统——将汽车的动能通过与刹车片摩擦最终转为内能被释放到空气中，形成了能源的浪费。为节约能源，我国制造的新能源混合动力汽车在传统制动系统的基础上加入了能量再生制动系统，能量再生制动系统能把汽车刹车制动时消耗的部分机械能转化为电能而储存起来，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少机械制动器中摩擦片的磨损。 4 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向，如图是某款新能源智能汽车。中国新能源智能汽车快速发展，新能源智能汽车融合汽车制造、计算芯片、人工智能、大数据、云计算，信息通信等多个高新技术产业、由于其具备产业深度融合、技术体系复杂、价值链长，已经成为国际公认的汽车产业发展战略方向。根据上述信息回答下列问题： 4 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (1)某司机制动反应时间为0.5 s，这段时间某新能源汽车保持原速前行了10 m，则汽车刹车前的速度为　 _ m/s。  (2)某新能源汽车行驶一段距离共消耗了2 kg汽油，则汽油完全燃烧放出的热量为　 　J。(q汽油＝4.6×107 J/kg)  20 9.2×107 4 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (3)若该新能源汽车的质量为2000 kg，刹车时轮胎与路面滑行时受到的摩擦阻力为车重的0.1倍，滑行距离为40 m，则该车克服摩擦力做功为　 　 J。  8×104 4 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (4)该新能源汽车在刹车时受到水平路面摩擦力一定时，仅使用传统制动系统与同时使用两种系统相比较，同时使用两种系统刹车距离更短。请从做功与能量的转化角度解释其中的原因：_______________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。  仅使用传统制动系统刹车时，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，所以同时使用两种系统刹车距离更短(合理即可) 4 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 (5)以电动汽车为代表的新能源汽车有很多优势，但也还存在很多技术难题，需要进一步突破完善，请提出一项你认为目前电动汽车使用存在的问题：_______________ _________________________。  充电时间长(或电池成本高，合理即可) 4 -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 温馨提示 本课件由安徽木牍教育图书有限公司出品，仅限教学使用。 本课件所有权和著作权归本公司所有， 任何人不得以非法形式进行销售或传播，违者必究！ -‹#›- 跨学科实践专题 1 2 3 4 $