内容正文:
新课标全国
跨学科实践试题
类型1物理学与日常生活
1.增大>
2.电子异
3.(1)如答图所示(2)增大(3)220
(4)尽量减
少低头的时间(合理即可)
第3题答图
4.解:(1)由表格数据知空调的功率P室满=2750W,
根据P=UI得客厅空调正常工作时的电流:
1=P鉴=2750
=12.5A
U
220V
(2)由表格数据知电水壶的功率P电水童=1000W,
根据P=。得电水壶正常工作时的电阻:
V=220V)2
R=p南1000W三48.42
(3)由表格数据知厨房电器电饭煲的功率:
P电饭袋=1000W=1kW
工作时间:t1=30min=0.5h
进
灯的功率:P灯=40W=0.04kW
阶
工作时间:t2=60min=1h
提
抽油烟机的功率:P油烟机=100W=0.1kW
分
卷
32
新疆物理
命题新趋势
工作时间:t3=18min=0.3h
厨房在调查时段内总共消耗的电能:W=P电饭煲女+
P灯2+P前s机3=1kW×0.5h+0.04kW×1h+
0.1kW×0.3h=0.57kW·h
(4)①家庭电路中不能同时使用多个大功率的用电
器;②不能用湿手去摸开关(合理即可)
类型2物理学与工程实践
5.D
6.(1)②G③右端气球膨胀,根据阿基米德原理可
知,气球受到的浮力变大,则左端绳子作用在杠杆的力
变小,由杠杆的平衡条件可知,左端力与力臂之积小于
右端力与力臂之积④从小桶内取出G。G-G
Lo
(2)采用④中的方法二更合理。采用方法一,由于
钩码的质量是整数增加或减小,通过增减钩码很难
使杠杆恰好平衡,而通过移动小桶悬挂的位置,使
标尺重新处于水平平衡状态,操作简单且准确。
7.(1)振动电流(2)反思改进模型的称重精度
是否满足要求(3)D(4)2×10-32×104
(5)增大恒定的电流(合理即可)加装自动分拣
或分类识别等功能(合理即可)
类型3物理学与社会发展
8.(1)内能机械能(2)笔尖喷出的蒸汽太少(合
理即可)(3)增加易拉罐的保温性能(合理即可)
9.(1)电磁感应(2)化学(3)4.8900.08
(4)8000
参考答案新课标全国命题新趋势
攀
跨学科实践试题
暴
类型1物理学与日常生活
1.【制作照相机模型】(2025广元)“梦天”学习小组用硬纸板做了两个
纸筒,使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内,并能前后滑动,如图
所示。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距为8cm的凸透镜,另一个纸
筒的一端蒙上一层半透明薄膜,就做成了模型照相机。用它来观察
远处的教学楼,他们发现半透明薄膜上的像太
小,于是靠近教学楼,并
(选填“增大”
薄膜
镜
或“减小”)两纸筒间的距离,才看到薄膜上清
晰的像,此时模型照相机的镜头与教学楼的距
轮
离
(选填“>”“<”或“=”)16cm。
第1题图
2.《氢气使用安全技术规程》规定:民用气球不得充装氢气。违反规程
会引发危险:曾有人用干抹布擦拭正在漏气的氢气球,擦拭导致
逊
(填微观粒子名称)转移,使得干抹布与气球带
种电荷,
随之发生的放电现象引发氢气爆燃。
3.(2025湖南)某兴趣小组了解到人长时间过度低头易对颈椎肌肉造
成伤害,为研究颈椎肌肉产生的拉力大小与人低头角度变化之间的
规律,设计并组装了一套如图甲所示的装置。印有头颈部照片的内
盘与有刻度的固定外盘圆心均在0点,内盘可绕0点转动,以0点
为支点,将整个头颈部简化为杠杆模型。0表示人低头的角度,在A
点通过细线悬挂一个重为2N的物体模拟头颅重力,用细线垂直OB
救
对B点施加的拉力F,模拟颈椎肌肉产生的拉力,细线对A点的拉力
大小为F2。实验中通过拉力传感器测出内盘上的头颈部在不同位置
必
平衡时F,的大小,实验数据如下表所示。
909
909
G拉
0o
甲
乙
第3题图
物体的重力/N
2
0的大小/°
0
15
30
45
60
拉力传感器
0
3.22
6.22
8.80
10.78
的示数/N
(1)请画出图乙中F2的力臂L(保留作图痕迹)。
(2)分析表格中的数据可知,颈椎肌肉产生的拉力随人低头的角度增
大而
,对颈椎肌肉的影响就越大。
(3)若某中学生头颅的重力为50N,请根据表格中的数据,计算该学
生低头角度为45°时,颈椎肌肉产生的拉力大小是
N。
(4)请你结合以上分析,从保护颈椎肌肉的角度提出一条合理建议:
4.【为家庭节约用电提建议】(2025湖北)为了解家中用电情况并提出
安全用电、节约用电的建议,某同学对家庭电器用电情况调查如下,
家庭电路电压为220V。
家庭电器用电情况调查表
班级:九(3)班
姓名:××
时段:18:00-19:00
房间
家用电器
功率/W
数量
使用时长/min
客厅
空调
2750
1
60
客厅
电水壶
1000
1
6
客厅
吊灯
80
1
60
客厅
简灯
5
10
0
厨房
电饭煲
1000
1
30
厨房
灯
40
1
60
厨房
抽油烟机
100
1
18
(1)求客厅空调正常工作时的电流。
(2)求电水壶正常工作时的电阻。
(3)表中的厨房电器在调查时段内总共消耗的电能为多少kW·h?
(4)该同学利用掌握的电学知识,积极参与街道安全用电、节约用电
宣传工作,请帮他完成宣传栏中①或②的提示语。
斋用电
你我同行
⑤
发现异常,及
3量
时断开电源
家中浸水时切
断总电源
不使用绝缘皮
⑦
使用家用电器
破损的导线
注意节能
安
更换灯泡前先
人走断电,用
断开开关
毕断电
人走请关闭电器
公园街道办事处宣
第4题图
新疆物理跨学科实践试题
类型2物理学与工程实践
5.【了解我国古代的技术应用案例】(2025苏州)如图所示,“龙骨水车”
是我国古代主要的提水设施之一。水车一端浸入水中,另一端固定
于岸上。使用时,人踩动长柄摇杆末端的踏板使大轮转动,带动嵌满
刮水板的链条匀速运动,槽内板片刮水上行,倾灌于地势较高的田
中。下列说法正确的是
()
长柄
轮
第5题图
A.长柄摇杆越长,踩动时越费力
B.踩得越快,提水做功越多
C.提水过程中,随板片上行的水重力势能减小
D.减小水车各部件间的摩擦,提水效率增大
6.(2025广州)跨学科实践小组设计了“测量气球在空气中所受浮力”
的实验。
(1)实验过程:
①如图甲,用细线穿过自制标尺的0点并悬挂,使其处于水平平衡状
态,其中标尺分度值为1mm(图中毫米刻度线没有画出);
②将充足气的篮球和套有气针的干瘪气球,固定悬挂在标尺左端距
0点为的位置;在标尺右端对称位置悬挂小桶,往桶内装入适量细
沙,使标尺处于水平平衡状态。若测得小桶和细沙的总重力为G,则
篮球和气球(含气针)的总重力为
丙
第6题图
③把气针插入篮球的气门内,气球随即膨胀,如图乙,标尺的
(选填“左端”或“右端”)向下发生倾斜,理由是:
④测量膨胀气球受到的浮力大小。
方法一:在不改变小桶悬挂位置的情况下,
3(选填“向
小桶内添加”或“从小桶内取出”)重力为G。的细沙,使标尺重新处于
水平平衡状态,则膨胀气球受到的浮力大小为
0
方法二:保持小桶和细沙总重力为G的情况下,移动小桶悬挂的位
置,使标尺重新处于水平平衡状态,此时小桶悬挂位置与0点的距离
为L,则膨胀气球受到的浮力大小为
0
(2)实验评估:如图丙,如果用钩码替换图甲中的小桶和桶内细沙,为
了较精准测量膨胀气球受到的浮力大小,采用④中的哪种方法更合
理?简要说明理由。
7.(2025南通)阅读短文,回答问题
跨学科实践—制作智能垃圾箱模型
【任务要求】为保护环境、节约资源,同学们设计制作智能垃圾箱模
型,实现对可回收垃圾的收集、自动称量、压缩的目的。
【设计制作】任务一:设计制作称重系统。图甲是称重的原理图,电源
为恒流源,能始终提供大小恒定的电流,压力传感器的电阻R的阻值
与压力的关系图线如图乙所示。某次测试中,将1kg的物体放在压
力传感器上,电压表示数为8V。电压表示数能反映回收垃圾质量的
大小,可在电压表刻度上标注对应的质量值。(g取10N/kg)
↑R,/2
2000
0
Rr
压力传感器
1000
恒流器
0
10
2030
40F/
甲
乙
第7题图
任务二:设计制作压缩系统。图丙是设计制作的工作流程图。
A
制作
压缩
设计
制作
实验
模型
系统
方案
测试
B
何时启动?
酒达
篷减速机,度预知何对压雅拉
电动机架何
结构板施力?1杆
丙
电
司-减速机
螺杆
转换结构
超声波
推拉杆
雷达
板
H=1 m
24
收集箱
丁
第7题图
图丁为压缩系统的模型图。当雷达监测到回收物高度h超过预设值
时,压缩系统启动,电动机通过减速机带动转换结构中的螺杆转动,
螺杆将转动转化为推拉杆向下的直线运动,从而使压板在收集箱内
移动。压缩系统的部分参数如下表,“导程”指螺杆每旋转一周推拉
杆移动的直线距离,“减速机的速比”指电动机的转速与减速机的输
出转速的比值,“电动机效率”指电动机将电能转化为机械能的效率。
设电动机的输出功率等于减速机的输出转速、导程以及推拉杆的推
力三者的乘积。
电动机额定功率/W
60
导程/(m·r1)
1.2×10-2
电动机的额定转速/(r·s1)
60
减速机的速比
20
电动机效率/%
90
压板的质量/kg
10
【交流评价】同学间交流,对模型制作过程中遇到的问题、使用效果和
创新改进等方面进行评价。
(1)雷达发射的超声波是由声源
产生的,改变电动机中的
方向可改变压板运动的方向。
(2)“交流评价”“反思改进”是工作流程图中的两个环节,其中环节
A为
;C处提出的问题是
(3)关于本次实践活动,下列说法正确的是
A.压力传感器受到的压力越大,通过它的电流越大
B.压力传感器受到的压力越大,它的阻值越大
C.电压表刻度上标注的质量值从左向右逐渐变大
D.当电压表示数为6V时,可回收物的质量为2kg
(4)若预设值为0.66H,雷达发射至接收到超声波的时间间隔小于
s时,电动机启动。电动机以额定功率工作时,压板与回收
物的接触面积为800cm2,则压板对回收物的压强为
Pa
(超声波速度取340m/s)
(5)实验测试完成后,同学们对模型存在的问题和需要改进的地方进
行了交流。他们认为若要使模型中的称重装置测量更精确,可采取
的方法是
;请对模型的设计再提出一个改
进的建议或创新方法
●
类型3物理学与社会发展
8.【制作简易热机模型】(2025山西)跨学科实践
制作简易汽轮机模型
热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作
简易汽轮机模型的项目团队,制定了“项目提出—项目分析—项
目实施一展示交流”的学习流程,研究了热机原理,收集材料组装
了如图所示的汽轮机模型。
实验时向易拉罐内部注入大约半罐水,将去掉笔芯和尾塞的中
性笔的尾端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置
在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯,
新疆物理跨学科实践试题
当有蒸汽喷出时,扇叶就转动起来。
小风扇中性笔易拉罐
酒精灯
第8题图
(1)汽轮机模型工作过程的能量转化情况为:化学能→
(2)某团队的同学们在测试过程中,发现扇叶不转动,出现这种现象
的原因可能是
。(答出一条即可)
(3)热机发展史也是一部热机效率提高史,在展示交流环节,对如何
提高简易汽轮机效率,同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定
功能”的观念,从结构的角度思考,帮助他们提出一个可行性措施:
9.(2025广东)巡检机器人可对高压输电线进行巡检,如图1,其相关参
数见下表。机器人的电机可切换为电动机或发电机。水平匀速巡检
时,蓄电池减少的储能全部用于电机产生的牵引力做功。当蓄电池
储能降至0.1E。时,停止电能输出,巡检终止。下坡巡检时,电机可
将重力势能转化为电能并为蓄电池充电,将能量储存起来。
&
-03
B
图
图2
第9题图
质量mo
54 kg
最大巡检速度
4km·h-1
蓄电池满电时储能E。
0.2kW·h
电动机最大输出功率P。
100W
(1)下坡时,发电机利用
原理发电。
(2)请完成以下能量转化流程图:
重力势能炎电机,电能蓄电池,[
能
(3)若充满电的机器人保持P。、o水平巡检1.2h,则巡检路程为
km,牵引力为」
N,蓄电池储能剩余
kW·ho
(4)如图2巡检线路,当机器人到达A点时,蓄电池储能为0.95E。
随后机器人先下坡巡检(电机切换为发电机),后水平巡检(电机切换
为电动机),巡检全程速度大小保持不变。AB段重力势能减少量为
1×10J。充电过程中,重力势能每减少1J,转化为电能并储存在蓄
电池中的能量为0.45J。水平阶段机器人所受阻力大小是重力的
0.15倍,则水平阶段匀速巡检的最大路程为
m。(g取
10 N/kg)