2026中考二轮物理专项07- 跨学科实践专题

学科网（北京）股份有限公司 中考专项复习 跨学科实践专题 1.考查热点 （1）通过多学科知识的交叉融合，学生能够突破单一学科的思维局限，形成多维度分析问题的能力，提升复杂问题解决能力。 （2）初中物理跨学科实践以《义务教育物理课程标准（2022年版）》为指导，将物理知识与日常生活、工程实践、社会发展深度融合，是落实物理核心素养（科学思维、实验探究、问题解决能力）的关键路径。通过真实情境下的项目式学习，学生能主动参与观察、探究与创新，实现从知识接受者向问题解决者的转变。 2.重点考向 初中物理跨学科实践的考查方向正逐步从单一知识应用转向综合能力与创新思维的多维评估，未来将更注重问题解决的实践性、知识整合的系统性及学科融合的深度，以适应深度学习与核心素养培养的需求。 3.复习方法 初中物理跨学科实践活动需围绕知识整合、能力培养和实际应用展开，其复习应重点关注活动方案设计、学科融合案例及核心能力训练等。 考向1学科知识融合类 打破学科界限，将物理与数学、语文、化学、生物、地理等学科知识有机整合，深化对物理概念的理解。 1．（25-26九年级下·江西南昌·月考）（物理与语文）诗词中常蕴含丰富的热学知识，下列诗句与对应的物理知识描述正确的是（　　） A．“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”，江水渐暖，其含有的热量增多 B．“却是池荷跳雨，散了真珠还聚”，露珠能够聚在一起说明分子之间存在引力 C．“泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯”，沙子暖和是因为沙子的比热容比水大 D．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”，冰雪温度很低，它的内能为零 2．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）（物理与地理）小明在某座山开展研学活动，如图为研学点附近的地理等高线图，A处、B处的等高线分别为100m、200m，下列说法中错误的是（　　） A．从A点到达B点的过程中，小明上升的高度大于100m B．在登顶的过程中，小明的重力势能变大 C．在下山的过程中，小明的重力做了功 D．从A点绕100m等高线匀速观光时，小明的机械能不变 3．（2025·山东济宁·中考真题）（物理与生物）图是用去掉底部的玻璃瓶制作的一个肺呼吸模型。向下拉橡皮膜，空气经胶管进入气球，完成“吸气”过程；撤去拉力，橡皮膜恢复原状，气球内一部分空气经胶管排出，完成“呼气”过程。小明分析了该模型，观点如下：①手受到的拉力与手对细绳的拉力是一对平衡力；②向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜的弹性势能逐渐增大；③“吸气”时，瓶内气压大于外部大气压；④“呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压。观点都正确的选项是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 4．（25-26九年级上·湖北武汉·月考）（物理与数学）如图所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V 1.6W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“50Ω  1A”的字样，电阻阻值为10Ω，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~3A。将变阻器的滑片P移至最右端，只闭合开关S、和，消耗的电功率为3.6W。改变开关的通断和滑片P的位置，在保证各元件安全的情况下，最大范围移动滑片的过程中，下列选项正确的是（　　） A．闭合S、，小灯泡的功率范围是0.1~1.6W B．闭合S、，滑动变阻器接入电路的阻值范围是5~50Ω C．闭合S、和，电路总功率的范围是4.32~18W D．闭合S、和，滑动变阻器的功率范围是0.72~6W 考向2 实验设计与实践操作类 实验设计与实践操作是当前教育改革的重要方向，旨在通过融合多学科知识与方法，提升物理实验的实效性，培养学生的综合素养。 5．（2026·安徽·一模）在“制作简易直流电动机”的跨学科实践活动中，小组同学制作了一个如图所示的简易电动机。下列关于制作简易电动机的说法正确的是（ ） A．制作时应把线圈两端引线漆皮全部刮掉，才能持续转动 B．简易电动机是利用电流的磁效应制成的 C．把线圈一端引线漆皮全部刮掉，另一端引线漆皮只刮半周，电动机将一直有动力转动 D．组装好的电动机，给线圈通电后，晃动几次就不动了，可能是处于了平衡位置 6．（2025·湖北孝感·三模）跨学科实践活动中，小亮进行了以下三次探究。如图甲，是用金属螺钉、锡箔纸和口服液瓶制作的一个验电器，其工作原理是同种电荷相互______；如图乙，纸片和水不会向下运动，是由于______的作用；如图丙，在塑料杯中倒入一些盐水，然后轻轻放入鸡蛋，鸡蛋漂浮在盐水中，此时鸡蛋受到的浮力________它所受的重力。 7．（2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测）杆秤作为华夏国粹，制作轻巧、使用方便，曾是商品流通中的重要度量工具。 【项目提出】跨学科实践小组决定自制杆秤 【项目分析】杆秤由秤杆、秤砣、秤盘、提纽等组成，结构如图所示。 称量时将物体放在秤盘中，移动系秤砣的挂绳使秤杆水平平衡， 根据挂绳所处的位置就可以读出被称物体的质量。 制作杆秤时要考虑：材料的选择、提纽和秤盘位置的确定、零刻度及各刻度的标注等。 【项目实施】 （1）选材：选择秤杆时必须考虑________（选填“材质名贵”“外形美观”或“质地坚硬”）； （2）制作：①选取一根可忽略重力的杆做秤杆，在秤杆左端选择两点依次标上A、B，在秤杆的B处系上绳子作为提纽；将10g的小盘系上细绳固定在A处做秤盘；将20g的钩码系上细绳挂在提纽右侧做秤砣；手提提纽，若A端偏高，则应将秤砣向________（选填“左”或“右”）移动，使秤杆在水平位置平衡，如图所示，此时在________（选填“提纽”或“秤砣”）的位置标“0”刻度线； ②要制作最大称量100g、分度值2g的简易杆秤（“0”刻度线已标），请为杆秤标注刻度，简要叙述操作方案：_________。 （3）称量：用做好的杆秤称量一个土豆的质量。已知，忽略绳重，当秤杆在水平位置平衡时， 秤杆上秤砣的挂绳到B点的距离是30cm，则此土豆的质量为_______g。 （4）交流评估：质量不同的秤盘_______（选填“会”或“不会”）影响零刻度线的位置；为增大杆秤的最大称量值，可采取的方法是______。（写出一种即可） 考向3 真实情境与社会热点类解题思路 1.生活化情境设计。试题多以日常生活或工程实践为背景，连接学科知识与现实应用，其核心在于通过真实、具体的生活或实践背景，引导学生理解知识的本质并提升解决实际问题的能力，以实现“学以致用”的教育目标。 2.社会热点关联。试题与社会热点的关联主要体现在经济转型中的矛盾、科技与生活的融合、可持续发展挑战三大维度。 8．（2025·江苏无锡·二模）在“桥梁调查与模型制作”跨学科实践活动中，小明同学对无锡的桥梁进行了研究：桥梁类型丰富多样，按照形状和结构分类，最常见的四种类型分别是：梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥。 （1）无锡市区的蓉湖大桥为单塔双索斜拉大桥，如图所示为其结构示意图，桥塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力。当桥塔高度改变时，拉索与桥塔的连接点相对于桥塔顶端位置不变。当一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向桥塔的过程中，下列说法正确的是（　　） A．左侧拉索的拉力先增大后减小 B．左侧拉索的拉力一直减小 C．为了减小拉索承受的拉力，在条件允许的情况下，可适当减小桥塔高度 D．桥塔高度的变化时，拉索所受的拉力始终不变 （2）小明发现生活中的桥千差万别，各具特色，如图甲所示：有些是平板桥，有些是向上凸起的凸形桥，也有些是向下凹的凹形桥。这引起了他的思考：所有桥梁的功能都是有利于人和车辆的通行，那么汽车行驶时对凸形桥和凹形桥的压力一样吗？哪种桥容易被压坏？ 为此小明将汽车通行凸形桥和凹形桥的运动路径简化为曲线轨道，并构建了图乙所示的模型，A点是凸形桥的最高点，B点是凹形桥的最低点。先固定轨道，再将压力传感器固定在A、B两点的下面。如图丙所示，汽车通过时压力显示器就显示出压力的大小了。 他猜想：汽车通过不同形状的桥时对桥的压力，可能与汽车的重力、汽车过桥的速度大小、桥面的粗糙程度、A与B两点所在曲线轨道（可以看成是圆的一部分）半径等因素有关。 小明让玩具小车通过图乙的曲线轨道（玩具小车通过轨道时不会压坏轨道），模拟了汽车通过凸形桥、凹形桥的情景。 请回答下列问题： ①玩具小车在图乙的曲线轨道匀速前进，它的运动状态是_____（填“改变”或“不变”）的； ②玩具小车对桥的压力和桥对汽车的支持力是一对_____（填“平衡力”或“相互作用力”）； ③实验时，小明让玩具小车在轨道上以相同的速度通过A、B两点，收集到压力显示器显示的数据如下表所示。分析下表数据可以得到结论： 实验次序 速度v/（m/s） 小车重力G/N 玩具小车对凸形桥A点压力F1/N 玩具小车对凹形桥B点压力F2/N 1 v1 2.00 1.80 2.40 2 v2 2.00 1.60 2.80 3 v3 2.00 1.50 3.00 4 v1 3.00 2.70 3.60 5 v2 3.00 2.40 4.20 6 v3 3.00 2.25 4.50 Ⅰ．分析1、4（或2、5或3、6）次实验数据，可以得出结论：玩具小车通过A点或B点时，玩具小车对桥面的压力与玩具小车的_____有关； Ⅱ．分析1、2、3次实验数据可以得出结论：玩具小车通过A点或B点时，玩具小车对桥面的压力与玩具小车的_____有关； Ⅲ．由表中数据可知：一定质量的汽车以相同的速度通过A点或B点时，容易压坏桥的是_____（填“A”或“B”）点。 9．（2025·陕西·模拟预测）【项目式学习】 每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。某物理科技小组围绕“监测水位”为主题设计了多个监测水位的方案，进行多种“项目化设计”活动。 【项目分解】 （1）设计水位监测系统； （2）设计水位报警系统。 【项目实施】 方案1：光学水位自动监测系统设计 （3）如图甲所示的是小组成员设计的光学水位自动监测装置，在水面上方水平放置刻度尺，现一束光经反射后的光斑在处，当光斑照到光感元件上会发出警报声。若要从图示水位上升后达到一定高度时可以触发警报，则应该将光感元件安装在点___________（选填“左侧”或“右侧”）某位置。 方案2：水位监测的力电整合设计 （4）如图乙所示的是科技小组共同设计的浮力水位监测电路，电路中电源电压保持不变，为定值电阻，是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值为），浮子可带动金属滑杆（滑动变阻器滑片）竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒水位达到警戒值。接入电路的阻值随水位的变化关系如图丙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丁所示。小组成员结合数学知识分析得出水位显示仪的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若根据电压表的表盘改装为水位显示仪的表盘，当水位高度为20cm时，电压表的示数为___________V。当水位达到警戒水位时，滑动变阻器的电功率是___________W。 【项目拓展】 方案3：水位监测与报警电路的整合设计 （5）如图戊所示的是经过科技小组成员实验和研究后设计的兼有水位监测和报警的电路，绿灯为安全指示灯，电铃和红灯为报警器，为定值电阻，为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接，可随着浮子的上下移动而改变电阻棒接入电路的阻值，从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片指向的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。当减小的阻值，警戒水位会变___________（选填“高”或“低”）。当达到警戒水位后，红色报警灯工作状态是___________（选填“常亮”或“闪烁”）。 一、单选题 1．（2026·安徽合肥·一模）二十四节气是上古农耕文明的产物，已被列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释，下列说法正确的是（　　） A．“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂”，雨的形成是熔化现象 B．“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成是液化现象 C．“时逢秋暮露成霜，几分凝结几分阳”，霜的形成是凝固现象 D．“节气今朝逢大雪，清晨瓦上雪微凝”，雪的形成是升华现象 2．如图人每次呼吸时肺内气量会发生改变，同时肺内气压也会变化，肺内气压变化用曲线表示与下图相符的是（　　） A． B． C． D． 3．（2026·广东·一模）某研究团队利用无人机对如等高线图所示的山地进行地形进行勘察（等高线数值代表海拔高度，单位：米）。结合图中信息和物理知识，下列说法正确的是（   ） A．无人机从B点匀速运动到A点的过程中，机械能变小，不需要消耗电能 B．山间溪流从C点流向B点的过程中，水的重力势能全部转化为动能 C．无人机在C点、D点两处的重力势能相等 D．无人机从A点匀速运动到C点的过程中，机械能不变 4．（2026·湖北黄石·一模）如图为蒸馏过程中的原理图，烧瓶内装有含酒精和水的混合物，在蒸馏过程中，涉及的物理知识分析正确的是（　　） A．在烧瓶内，酒精沸腾，瓶中的酒精升华需要吸热 B．在烧瓶内，仅酒精沸腾，瓶中的水不会发生汽化 C．在冷凝器处，管内酒精蒸气遇冷液化，需要放热 D．在冷凝器处，管外的冷却水对管内的酒精蒸气放热 5．（2025·广东汕头·一模）在跨学科实践活动中，同学们开展了“探索人体中的杠杆”项目学习，下列说法正确的是（    ） A．做仰卧起坐时，属于省力杠杆 B．踮脚过程动力臂小于阻力臂 C．头颅重力的力臂在竖直状态比低头时大 D．图中手端茶杯时是费力杠杆 6．（2025·陕西咸阳·一模）在“探索厨房中的物态变化问题”跨学科实践活动中，下列说法错误的是（    ） A．电壶里的水烧开后，壶嘴会冒“白气”，这种“白气”是水蒸气液化形成的 B．新鲜的蔬菜放入保鲜盒内可以减缓水分的蒸发 C．厨房里使用的瓶装液化气，是用在一定温度下压缩体积的方法使气体液化的 D．食物油炸比水煮熟得更快，是由于油的沸点比水的沸点低 7．（2025·安徽合肥·三模）跨学科实践活动中，小明的作品“隔板移物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，、两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒左右摆动时，导体棒会随之摆动。下列关于这一现象的说法中正确的是（　　） A．手推动导体棒左右摆动时，导体棒不会随之摆动 B．图乙是发电机的工作原理 C．导体棒随之摆动的原理与图乙所示装置的原理不同 D．导体棒左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流 8．（2026·安徽·一模）在跨学科实践课上，科技小组利用身边的器材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，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来.下列说法不正确的是（    ） A．用酒精灯对易拉罐加热是通过做功的方式改变水的内能 B．汽轮机模型工作过程的能量转化情况：化学能→内能→机械能 C．测试过程中，发现扇叶不转动，原因可能是笔尖喷出的蒸汽太少 D．增加易拉罐的保温性能可提高该汽轮机的热效率 9．（2025·山东聊城·模拟预测）用密度计测量酒精的密度，是一种初步判断酒精是否合格的简单办法。如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的微型密度计。主要由标度杆、浮子、配重等构成。把调好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中。待微型密度计静止时，依据液面的位置在标度杆上做一个记号。则微型密度计（　　） A．在水中时排开水的质量大于自身的质量 B．在水中时受到水向上的压力大于自身的重力 C．在标准消毒酒精中浸入的更深一些 D．在标准消毒酒精中受到的浮力更大 10．（2025·河北保定·模拟预测）如图为小明在跨学科实践活动中设计的简易水的流速监测装置。电源电压为4.5V，定值电阻的阻值为10Ω，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，机翼状探头通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。已知探头浸没在静水中时，滑片P在最下端。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．水的流速增大，电压表示数变大 B．水的流速增大，电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大 C．随着水流变化，电路中的最大电流可达0.6A D．若将电压表改装成监测装置的流速表，的最大阻值不大于20Ω 二、多选题 11．（2023·天津滨海新区·二模）如图所示电路，定值电阻的阻值为，闭合开关，电路中的电流为。若在电路中再接入一个电阻，电路中的总电流变化了，下列判断正确的是（　　）    A．接入电阻的阻值可能为 B．接入电阻的阻值可能为 C．电路消耗的总功率变化量是 D．电路消耗的总功率变化量是 12．（2025·河南驻马店·二模）某跨学科实践小组利用压敏电阻、定值电阻等器材，设计出如图甲所示的汽车油量报警电路，当油箱内油量不足时可以报警提示。当两端电压大于设定值时，就会触发报警器报警，此时油箱中的油量称为警示油量，已知压敏电阻位于油箱底部，其阻值与所受压力的关系如图乙所示。关于油量表报警电路，下列说法正确的是（    ） A．随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大 B．为压敏电阻，为定值电阻 C．若换用阻值更大的定值电阻，警示油量值会变小 D．若换用电压更大的电源，警示油量值会变小 三、填空题 13．（2025·山东德州·一模）图中的装置可以制造“喷泉”。将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤进圆底烧瓶时，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，瓶内压强减小，很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象。 （1）水槽内的氢氧化钠溶液是在________作用下进入烧瓶形成喷泉的； （2）实验结束，烧瓶内液体质量为50g，温度从25℃升高到30℃，内能____（选填“增大”“不变”或“减小”），此过程中烧瓶内液体吸收的热量为_____。（c液=4.2×103J/（kg·℃）） 14．（24-25八年级下·四川泸州·期末）秦岭是我国南北的分界线，平均海拔在2km左右。如图所示是秦岭某处的地形，图中的闭合曲线是由海拔高度相等的点连成的等高线，等高线上的数字表示该处的海拔高度。某人徒步经过A、B、C、D四个位置，他的重力势能最大是__________点，假如在B、C间建造一条盘山公路，它相当于简单机械中的__________（选填“杠杆”“斜面”或“滑轮组”），其目的是为了__________（选填“省力”“省功”或“既省力又省功”）。 15．（25-26九年级上·四川成都·期末）在跨学科实践活动中，小王利用蜡烛、矿泉水瓶等器材制作了让风车转动的装置，如图甲所示，蜡烛燃烧时将化学能转化为______能。海风的形成原理与之类似，海边的风力发电机也依靠气流（风力）带动旋翼转动，其独特尾翼可让旋翼自动迎风（如图乙）．仅考虑海陆风因素，若出现图丙所示情形，则此时应为______（选填“白天”或“夜晚”）。 16．（25-26九年级上·天津和平·期末）小明在“跨学科实践：制作简易热机模型”的展示交流环节，展示了自己制作的热机模型，如图1所示，在矿泉水瓶的侧壁上开了一个孔，把电火花发生器紧紧插入孔中，实验时从上方瓶口喷入液态酒精并轻轻盖上一次性塑料杯，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，塑料杯立即飞出，此过程相当于图2中______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）的能量转化过程；若图2四冲程内燃机的转速是3000r/min，则每秒钟该内燃机对外做功______次。 17．（2025·陕西西安·三模）如图1所示，在跨学科实践活动中，小梅用纸盒、吸管、橡皮筋制作了橡皮筋吉他，当小梅用不同的力度拨动橡皮筋的同一处时，声音的__________（填声音的特性）会发生变化。如图2所示，用吸管和玻璃瓶制成气压计，从山下移到山顶时管内的水柱会升高，说明大气压随海拔高度升高而__________，如图3所示，小梅拿纸巾摩擦过的塑料吸管靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸起，这是利用了_________的性质。 四、实验题 18．（2025·江苏宿迁·一模）在以《眼睛和眼镜》为主题的跨学科实践活动中： （1）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲和乙所示照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表中； 照相机 ______ 胶卷 光圈 眼睛 晶体和角膜 ______ 瞳孔 （2）在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图丙所示。具体操作如下： ①按图丁所示，将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰和光屏的中心位于水透镜的______； ②将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变______，此时光屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的______（选填“前方”或“后方”）； ③实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当远离水透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 19．（2025·河北·中考真题）在跨学科实践活动中，小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水，其内部为空腔，底部有圆孔。 （1）如图所示，利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的___________（选填“左”或“右”）侧粘贴橡皮泥，使刻度尺在水平位置平衡； （2）往一个空的塑料瓶内，注入水。则瓶内水的质量为___________g；已知水的密度 （3）将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧，使刻度尺再次水平平衡，如图所示。小明认为塑料瓶非常轻，其质量可忽略不计。则工艺品的质量为___________g； （4）用一个足够大的塑料袋，贴着一个硬而薄的正方体（边长为20cm）纸盒的内壁铺好，注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中，使其空腔内也充满水。因工艺品浸没，纸盒内水面上升了0.9cm，如图所示。则工艺品材料的体积为___________。 （5）工艺品材料的密度为___________； （6）实验中，下列因素对密度的测量结果没有影响的是___________（选填序号）。 ①忽略硬纸盒的厚度 ②计算工艺品的质量时，忽略了瓶子的质量 ③实验过程中，没有发现纸盒内底部的小石子 20．（25-26九年级上·江苏南通·期末）阅读短文，回答问题． 跨学科实践——制作火灾自动报警装置 【任务要求】了解红外光敏电阻，应用电学知识制作火灾自动报警装置，达到学以致用的目的． 【设计制作】任务一：了解红外光敏电阻．红外光敏电阻器主要有硫化铅、碲化铅等光敏电阻器，广泛用于天文探测、非接触测量、人体病变探测和工农业生产中．小明在网上购买了一个红外光敏电阻，其电阻值与红外线强度变化的对应关系如表所示（E为红外线强度，cd表示其单位）． E/cd 1 2 3 4 6 （） 18 9 6 4.5 3 任务二：制作火灾自动报警装置．小明和同学利用购买的红外光敏电阻设计如图所示的电路图，R是电阻箱，是光敏电阻，电源电压恒为10V，根据光敏电阻接收到的红外线强度变化，当a、b两点间的电压增大到某一定值时，就会触发自动报警装置． 【交流评价】同学间交流，对装置制作过程中遇到的问题和创新改进等方面进行评价。 （1）光敏电阻主要是由______（选填“导体”“绝缘体”“超导体材料”或“半导体材料”）制成的。请在图乙中描点作出光敏电阻的阻值与红外线强度E的关系图线______； （2）如图甲，在电阻箱R接入电路的阻值不变时，光敏电阻接收到的红外线越强，则______； A．光敏电阻的阻值越大 B．通过光敏电阻的电流越小 C．光敏电阻两端的电压越大 D．电阻箱R消耗的功率越大 （3）若小明设定红外线强度为3cd、为5V时启动自动报警装置，则电阻箱R的阻值应调到______Ω．在电阻箱R接入电路的阻值不变的前提下，某次监测电路检测到a、b两点间的电压为7.5V，可知此时红外线强度约为______cd； （4）当电阻箱R接入电路的阻值为6Ω时，的电功率为4W，此时恰好触发自动报警装置．若预设的红外线强度相对较弱，则设定a、b两点间的电压为______V； （5）制作完成后，同学们对装置需要改进的地方进行了交流．若要使红外线强度更弱时，也能启动自动报警装置，请提出两种合理化建议：①______；②______。 21．（2025·广东深圳·二模）跨学科实践：自制新能源夜骑灯 【项目背景】 骑行爱好者使用的夜骑灯用USB接口充电不够方便。某小组决定自制一款新能源夜骑灯来辅助解决这一问题。 【项目分析】 （1）某款夜骑灯的电池容量为2000mA⋅h，若充电时的电流恒为1A，则充满电最多需要___________ h。 （2）小组决定增加太阳能电池板辅助充电，将太阳能先转化为___________能，再以___________能的形式储存在蓄电池中。 【项目实施】 图甲是小组设计的简化电路示意图。 （3）图乙是小组所用的太阳能电池板，整个板面为正方形，其边长为___________ cm。某天在阳光下照射5h，太阳能电池板每平方米的平均发电功率为160W，则此太阳能电池板的发电量为___________，能供额定功率为的灯正常发光___________ h。 【项目优化】 （4）考虑到太阳能充电只能在阳光下进行，小组在以上设计的基础上，增加风力供电模式，利用风力带动风轮旋转，把风能转为风轮的机械能，再带动发电机发电，发电机的原理是___________。 （5）如图丙，风轮扫风面积，用的固定风速进行测试，时间内风轮扫风体积V空气=___________（用上述符号写出表达式）。 仅风力供电时测得该段时间内照明灯两端的电压和通过的电流。 经查阅资料了解到，空气密度可取，风能，若风能转为风轮机械能的效率为，则风轮机械能转化为照明灯电能的效率约为___________%（保留整数）。 【评价交流】 （6）实际夜骑时，还要考虑夜骑灯的安全性、便携性和天气情况等因素，请任选一个角度，对自制夜骑灯的小组成员提出一个合理的建议：___________。 五、计算题 22．（2026·安徽·一模）“曹冲称象”是家喻户晓的故事，科创小组仿效曹冲展开项目化实践活动——制作一台“浮力秤”，如图所示。浮力秤由浮体和外筒组成，浮体包括秤盘和秤盘下的小圆筒，总质量m0为80g，小圆筒高h0为20cm、底面积S0为。外筒足够高、其底面积S为，筒内装有640g水，筒壁厚度忽略不计，浮体始终竖直且未与外筒壁接触。将浮体放入外筒中，待浮体静止后，浮体与水面相平位置处标记为A；再在秤盘中放入一个100g的砝码，待浮体静止后，浮体与水面相平位置处标记为B；在AB之间均匀地画上9条刻度线（图中未画出）。，g取10 N/kg，求： （1）当浮体的标记A与水面相平时，水对外筒底的压强； （2）加入砝码后，浮体底部所受的压力； （3）若要将浮力秤相邻两刻度线之间的距离增大为原来的2倍，且只改变设计方案中的一个物理量，请通过计算说明你的方法及需要改变的物理量的要求（写出一种即可）。 23．（25-26八年级上·安徽合肥·期末）钟鼎彝器代表了古代的铸造工艺巅峰。某物理团队根据《天工开物冶铸》记载的“失蜡法”铸“甬钟”的流程进行跨学科实践。图为铸钟流程，已知ρ牛油=0.95g/cm3，ρ黄蜡=0.9g/cm3，ρ铜=8.9g/cm3，ρ锡=7.3g/cm3，ρ铅=11.3g/cm3；求： （1）“初塑蜡模”中按古法“油居什八，蜡居什二”调制油蜡，即牛油与黄蜡体积比为8：2。若制作的蜡模体积为1000cm3，则该蜡模的质量为多少； （2）“终注铜成”中按古法“油蜡一斤虚位，填铜十斤”铸钟（虚位：空出的位置），试判断古人所用材料是否为纯铜，并通过计算解释说明； （3）为提升钟体硬度，用AI查询资料后，决定采用纯铜与纯锡的合金铸成青铜钟。团队用油蜡4.7kg重新塑模，铸成的青铜钟质量是38.1kg，求青铜中纯铜与纯锡的体积之比。 24．（2025·贵州遵义·三模）如图甲所示是我国古代提取盐卤水的盐井，为了解其工作原理，某跨学科实践小组制作了如图乙所示的模型来模拟提取盐卤水的过程。 乙图中：竹制汲卤筒顶端开口，底部装有硬质单向阀门；竹条具有韧性，对汲卤筒可以产生压力或拉力。汲卤筒在盐卤水中下降时单向阀门绕O点转动打开，盐卤水进入筒中；当汲卤筒上升时，单向阀门绕O点转动关闭。 已知：汲卤筒高2m，质量为，实心部分的体积为，盐卤水的密度为（竹条与绳的质量及汲卤筒底的厚度均忽略不计，g取）。 （1）汲卤筒的重力是多少？ （2）汲卤筒刚好浸没时，筒底受到盐卤水的压强是多少？ （3）汲卤筒内部装满盐卤水浸没并静止时，求竹条对它施加力的大小和方向。 （4）利用绞盘将装满盐卤水的汲卤筒从液面上方匀速提升至井口，在此过程中，绞盘做的功为W，盐卤水重力势能的增加量为E。请比较W与E的大小关系，并说明理由。（不计绞盘与绳之间的摩擦） 25．（2025·福建三明·三模）在跨学科实践活动中，小宇设计了如图甲自动抽水控制的装置，空水箱内有一个柱形浮子，浮子上端通过轻质弹簧与控制电路中力敏电阻R下方的绝缘片接触。已知浮子的质量为、高为、底面积为，弹簧产生的弹力与弹簧长度变化量的关系满足，且均在弹性限度内，未加水时，力敏电阻所受压力为。控制电路中，电源电压恒为，定值电阻为，力敏电阻R与所受压力F的关系如图乙，当电流表示数为时，水箱内水位达到最高，抽水机停止抽水，求： （1）浮子的重力； （2）未加水时电流表的示数； （3）当浮子底部距储水箱底面时，浮子受到的浮力； （4）水箱的最高水位。 六、综合题 26．（2025·天津·中考真题）在跨学科实践活动中，同学们制作了如图所示的“浮力秤”，用来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，浮体浸入水中的深度为。已知浮体横截面积为，外筒横截面积为，水的密度为。 （1）浮体和秤盘的总质量为______； （2）秤盘中未放物体，在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线；秤盘中放质量为的砝码，在水面位于浮体的位置标为“”刻度线。请推导出这两条刻度线间的距离的表达式； （3）为了测算该“浮力秤”的最大测量值，先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部（图），再向外筒内缓慢注水，外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图所示。当外筒底部受到水的压强至少为时，此“浮力秤”能够达到最大测量值，该最大测量值为______。 27．（25-26九年级上·重庆江津·期末）江津区近年来积极推进“智慧城市”建设，2026年发布了提升全区公共停车智能化水平的相关举措。某校项目式学习小组受此启发，以“智能公交系统的节能化设计”为题，为家乡发展建言献策。 【项目一】调研公交车能源的发展 （1）调研报告显示，重庆的传统公交车通常采用柴油作为燃料，将燃料的________能转化为车的机械能。21世纪后大规模推广更加清洁的压缩天然气（CNG）燃料，小组查询资料发现，某型号CNG公交车百公里耗气量约30m3，CNG热值约为3.8×107J/m3，每百公里消耗的燃料完全燃烧所释放热量约为________ J。如今大力推广纯电动公交车，截至2025年电动化比例超过90%。 【项目二】智能候车亭电路节能化设计 候车亭与市民便捷出行紧密相连，传统公交站台只提供候车、遮阳和线路查看等基础功能，小组计划为滨江新城设计智能公交候车亭：利用电子屏（额定功率60W）提供实时公交信息、周边旅游指南等服务，还配备可变照明系统、USB充电接口。亭顶安装单晶硅太阳能电池板，白天储能，全天供电，实现绿色节能设计。 （2）电池板内部结构如图甲，根据电子移动方向判断n型半导体一侧为电池________极； （3）太阳能电池板系统发电峰值功率为300W，调查发现重庆地区平均每天发电量与峰值功率运行4h的发电量相同，则平均一天产生的电能大约为________ kW·h； （4）电路图设计如图乙，电池板系统采用12V直流稳压供电，候车亭一共10盏相同的灯泡，图中未全画出，每盏灯与滑动变阻器串联实现灯光智能调节，灯泡和滑动变阻器电流随电压变化关系如图丙，每盏灯的最大功率为________ W。江津冬季夜晚多雾，为确保能见度，每盏灯泡功率不小于1.08W，某天公交亭USB充电接口以最大功率20W运行18h，为保证其余用电器整天正常工作时长不少于10h，滑动变阻器的调节范围为________ Ω（以平均一天产生的电能计算）。 七、科普阅读题 28．（2025·江苏南通·中考真题）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，可在电压表上标注对应的质量值。（g取10N/kg） 任务二：设计制作压缩系统。图丙是设计制作的工作流程图。 图丁为压缩系统的模型图。当雷达监测到回收物高度超过预设值时，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·r-1） 1.2×10-2 电动机的额定转速/（r·s-1） 60 减速机的速比 20 电动机的效率/% 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______。 29．（2026·广东深圳·一模）某科学小组开展制作烟雾报警装置的项目化学习。 【相关资料】烟雾报警装置内部由发射电路和接收电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接收电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化成报警信号。 【项目任务】当环境中的烟雾浓度升高，光照强度小于3cd时，装置立刻报警鸣叫。 【方案设计】小组同学利用光敏电阻对烟雾报警装置的接收电路进行设计，如图乙所示。当控制电路的电流达到250mA时，衔铁被吸合，线圈电阻不计。其中控制电压U为6V，光敏电阻的阻值随光照强度的变化如图丙所示。 （1）根据电路，可判断电磁铁上端为_______极； （2）光敏电阻是由_______（选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）制成的。如图丙所示，其阻值随光照的增强而变小。工作电路中设计了保护电阻和报警器，其中报警器在_______（选填“A”或“B”）处； 【项目调试】 （3）闭合开关S，当报警烟雾浓度按照项目任务的要求设定后，调节滑动变阻器，当时（线圈电阻不计），报警器恰好开始报警。请根据以上信息，写出图丙中光敏电阻在光照强度为2cd时的阻值：_______； 【项目评价与反思】 （4）使用一段时间后，控制电压U会降低，烟雾报警器在烟雾浓度较_______（选填“高”或“低”）时误报警。为了保证烟雾报警装置能正常工作，以下做法正确的是_______ A．增加线圈匝数    B．控制电路中再串联一个电阻 C． 增大线圈和衔铁之间的距离    D．向右移动滑动变阻器滑片 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 学科网（北京）股份有限公司 中考专项复习 跨学科实践专题 1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】D 6.【答案】 排斥 大气压/大气压强 等于 7.【答案】（1）质地坚硬 （2） 左 秤砣 在秤盘上放100g砝码，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤杆上挂绳所处的位置标注刻度并写上数字“100”，0和100之间分为50等份，每一等份表示2g，依次标上相应刻度和数字。 （3） 110/ （4） 会 换用质量更大的秤砣/将提纽向左移动，减小提纽到秤盘的距离 8.【答案】（1）B （2） 改变 相互作用力 重力 速度 B 9.【答案】 左侧 不均匀 3 0.4 低 闪烁 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】D 8.【答案】A 9.【答案】C 10.【答案】D 11.【答案】ABC 12.【答案】BC 13.【答案】（1）大气压 （2） 增大 1050J 14.【答案】 D 斜面 省力 15.【答案】 内 夜晚 16.【答案】 B 25 17.【答案】 响度 降低 带电体能吸引轻小物体 18.【答案】（1） 镜头 视网膜 （2） 主光轴上 强 前方 近视 19.【答案】（1）右 （2）400 （3）720 （4）360 （5）2×103 （6）③ 20.【答案】（1） 半导体材料 （2）D （3）6 9 （4）4 （5）增大电阻箱R的阻值 降低自动报警装置的触发电压 21.【答案】 2 电 化学 5.00 2×10-3 4 电磁感应现象 Sv空气t 56 提升LED亮度、优化光照范围、采用防水材料及稳固的安装方式，从而确保夜骑安全。 22.【答案】（1）1 200Pa （2）1.8N （3）见解析 【详解】（1）当浮体在水中漂浮时，可以将浮体和水看作一个整体。容器底部受到的总压力等于水和浮体的总重力。水的质量 浮体的质量。水和浮体的总重力为 外筒的底面积 水对外筒底的压强为 （2）加入砝码后，浮体处于漂浮状态，所受的浮力等于浮体和砝码的总重力。砝码的质量，浮体和砝码的总重力为 根据阿基米德原理，浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。对于一个竖直的圆柱体，浮力的大小等于其底面所受的向上的压力。因此，浮体底部所受的压力等于浮体所受的浮力，等于总重力 （3）设在秤盘中放入质量为m的物体时，浮体浸入水中的深度增加量为ΔL，此即为秤的刻度线间距。增加的重力，增加的浮力 因为浮体仍处于漂浮状态，所以增加的浮力等于增加的重力 解得，从公式可知，刻度线的间距ΔL与所放物体的质量m成正比，与液体密度和浮体底面积成反比。要使相邻两刻度线之间的距离增大为原来的2倍，即，可以通过以下方法实现（任选其一）： 方法一：改变浮体小圆筒的底面积，设新的底面积为。由可得 所以，将浮体小圆筒的底面积减小为。 方法二：改变液体的密度，设新的液体密度为。由得 即，将水换成密度为的液体。 23.【答案】（1） 940g （2） 古人所用材料不是纯铜 （3） 1:4 【详解】（1）已知蜡模总体积，牛油与黄蜡体积比为，因此牛油体积 黄蜡体积 根据可得，总质量为两者质量之和 （2）油蜡的平均密度 由题意知，油蜡质量时，填充金属的质量，填充金属的体积等于油蜡的体积 填充金属的平均密度 已知纯铜密度 因此古人所用材料不是纯铜。 （3）已知油蜡质量 青铜总体积等于蜡模体积 设纯铜体积为，纯锡体积为，青铜总质量 可得 ① ② 由①②可得， 体积比 24.【答案】（1） （2） （3），方向竖直向下 （4）见解析 【详解】（1）已知汲卤筒质量，由重力公式可得，汲卤筒重力 （2）汲卤筒高2m，刚好浸没时，筒底深度，盐卤水密度，筒底受到盐卤水的压强 （3）汲卤筒实心部分体积，浸没时排开液体体积 汲卤筒实心部分受到的浮力 汲卤筒重力，因为装满盐卤水浸没静止，受力平衡， 所以竹条对汲卤筒施加力 方向竖直向下。 （4）绞盘做的功用于增加盐卤水的重力势能和克服汲卤筒的重力做功，所以，理由是：绞盘做功除了使盐卤水重力势能增加，还需克服汲卤筒重力做功，使汲卤筒重力势能增加。 25.【答案】（1）5N （2）0.01A （3）14N （4）60cm 【详解】（1）浮子的重力 （2）未加水时，，由乙图可知此时力敏电阻，电流表的示数 （3）当浮子底距水箱底时，弹簧缩短量 力敏电阻增加压力 弹簧弹力 浮子静止时，受力平衡，有 （4）当时，水位最高，电路中电流 即 解得，由图乙查得 弹簧增加的压力 弹簧的伸长量即浮子底部距离储水箱底面的高度 此时浮子受到的浮力 由 得浮子浸入水中的深度 此时水箱中的水深 26.【答案】（1） （2） （3） 【详解】（1）如图，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，浮体浸入水中的深度为，则浮体和秤盘的总重力为 则浮体和秤盘的总质量为 （2）浮力秤始终漂浮，浮力等于重力，则 则有 解得 （3）从浮力秤恰好漂浮到外筒底部受到水的压强为时，加入的水的重力为 则称量的物体质量最大时，浮力秤深度变化量为 结合（2）中解析式则有 解得最大测量值 27.【答案】（1） 化学 1.14×109 （2）负 （3）1.2 （4）3 28.【答案】（1） 振动 电流 （2）反思改进 模型的称重精度是否满足要求或压缩系统的能耗是否过高等 （3）D （4） 0.002 2×10⁴ （5） 对传感器进行校准 加装自动分拣或分类识别等功能 29.【答案】（1）S （2） 半导体 A （3）9 （4） 低 A 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 学科网（北京）股份有限公司 中考专项复习 跨学科实践专题 1.考查热点 （1）通过多学科知识的交叉融合，学生能够突破单一学科的思维局限，形成多维度分析问题的能力，提升复杂问题解决能力。 （2）初中物理跨学科实践以《义务教育物理课程标准（2022年版）》为指导，将物理知识与日常生活、工程实践、社会发展深度融合，是落实物理核心素养（科学思维、实验探究、问题解决能力）的关键路径。通过真实情境下的项目式学习，学生能主动参与观察、探究与创新，实现从知识接受者向问题解决者的转变。 2.重点考向 初中物理跨学科实践的考查方向正逐步从单一知识应用转向综合能力与创新思维的多维评估，未来将更注重问题解决的实践性、知识整合的系统性及学科融合的深度，以适应深度学习与核心素养培养的需求。 3.复习方法 初中物理跨学科实践活动需围绕知识整合、能力培养和实际应用展开，其复习应重点关注活动方案设计、学科融合案例及核心能力训练等。 考向1学科知识融合类 打破学科界限，将物理与数学、语文、化学、生物、地理等学科知识有机整合，深化对物理概念的理解。 1．（25-26九年级下·江西南昌·月考）（物理与语文）诗词中常蕴含丰富的热学知识，下列诗句与对应的物理知识描述正确的是（　　） A．“竹外桃花三两枝，春江水暖鸭先知”，江水渐暖，其含有的热量增多 B．“却是池荷跳雨，散了真珠还聚”，露珠能够聚在一起说明分子之间存在引力 C．“泥融飞燕子，沙暖睡鸳鸯”，沙子暖和是因为沙子的比热容比水大 D．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”，冰雪温度很低，它的内能为零 【答案】B 【详解】A．热量是一个过程量，只能描述物体吸收或放出热量，不能说物体“含有热量”，故A错误； B．露珠由水分子构成，露珠能够聚在一起，是因为分子之间存在引力，故B正确； C．根据公式可知，相同质量的沙子和水吸收相同热量时，沙子的比热容比水小，所以沙子升高的温度更高，才会更暖和，故C错误； D．一切物体在任何温度下都具有内能，冰雪温度虽低，但分子仍在不停地做无规则运动，内能不为零，故D错误。 故选B。 2．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）（物理与地理）小明在某座山开展研学活动，如图为研学点附近的地理等高线图，A处、B处的等高线分别为100m、200m，下列说法中错误的是（　　） A．从A点到达B点的过程中，小明上升的高度大于100m B．在登顶的过程中，小明的重力势能变大 C．在下山的过程中，小明的重力做了功 D．从A点绕100m等高线匀速观光时，小明的机械能不变 【答案】A 【详解】A．A处海拔100m，B处海拔200m，上升高度等于100m，故A错误，符合题意； B．登顶时高度升高，质量不变，重力势能变大，故B正确，不符合题意； C．下山时重力方向竖直向下，小明沿重力方向移动了距离，重力做功，故C正确，不符合题意； D．从A点绕100m等高线匀速观光时，小明质量不变，速度不变，动能不变，高度不变，重力势能不变，则机械能不变，故D正确，不符合题意。 故选A。 3．（2025·山东济宁·中考真题）（物理与生物）图是用去掉底部的玻璃瓶制作的一个肺呼吸模型。向下拉橡皮膜，空气经胶管进入气球，完成“吸气”过程；撤去拉力，橡皮膜恢复原状，气球内一部分空气经胶管排出，完成“呼气”过程。小明分析了该模型，观点如下：①手受到的拉力与手对细绳的拉力是一对平衡力；②向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜的弹性势能逐渐增大；③“吸气”时，瓶内气压大于外部大气压；④“呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压。观点都正确的选项是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 【答案】D 【详解】手受到的拉力与手对细绳的拉力，这两个力分别作用在细绳和手上，作用在不同的物体上，不是平衡力，所以观点①错误； 向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜发生弹性形变，且形变程度逐渐增大，根据弹性势能的影响因素（弹性形变程度越大，弹性势能越大），橡皮膜的弹性势能逐渐增大，观点②正确； “吸气”时，向下拉橡皮膜，瓶内空间增大，气压减小，瓶内气压小于外部大气压，空气才会经胶管进入气球，所以观点③错误； “呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压，这样才能保持平衡，观点④正确。 综上所述，观点②和④正确，故D正确，ABC错误。 故选D。 4．（25-26九年级上·湖北武汉·月考）（物理与数学）如图所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V 1.6W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“50Ω  1A”的字样，电阻阻值为10Ω，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~3A。将变阻器的滑片P移至最右端，只闭合开关S、和，消耗的电功率为3.6W。改变开关的通断和滑片P的位置，在保证各元件安全的情况下，最大范围移动滑片的过程中，下列选项正确的是（　　） A．闭合S、，小灯泡的功率范围是0.1~1.6W B．闭合S、，滑动变阻器接入电路的阻值范围是5~50Ω C．闭合S、和，电路总功率的范围是4.32~18W D．闭合S、和，滑动变阻器的功率范围是0.72~6W 【答案】D 【详解】只闭合开关、和，电阻与滑动变阻器并联，此时消耗的电功率为3.6W，根据可得，电源电压为 A．闭合S、，小灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，小灯泡的电阻为 小灯泡正常发光时的电流为 为保证各元件安全，电路中最大电流为 此时灯泡正常发光，功率最大为 电压表的量程为0~3V，当电压表示数为3V时，灯两端电压为 此时灯泡的功率最小为 所以小灯泡的功率范围是0.9~1.6W，故A错误； B．闭合S、，小灯泡L与滑动变阻器串联，当电压表示数为3V时，滑动变阻器的阻值最大，此时灯两端电压也为3V，由于电路串联，灯与滑动变阻器电压相等，所以滑动变阻器连入电路的电阻与灯的电阻相等，即 当电路中电流最大时，滑动变阻器的阻值最小，此时电路的总电阻为 则滑动变阻器的最小阻值为 所以闭合S、，滑动变阻器接入电路的阻值范围是5~10Ω，故B错误； CD．闭合开关、和，电阻与滑动变阻器并联，此时消耗的电功率为3.6W，要想滑动变阻器的功率最大，则通过滑动变阻器的电流最大，即 滑动变阻器的最大功率为 此时电路的总功率最大为 滑动变阻器阻值最大时，通过滑动变阻器的电流最小为 滑动变阻器的最小功率为 此时电路的总功率最小为 综上所述，闭合S、和，电路总功率的范围是4.32~9.6W，滑动变阻器的功率范围是0.72~6W，故C错误，D正确。 故选D。 考向2 实验设计与实践操作类 实验设计与实践操作是当前教育改革的重要方向，旨在通过融合多学科知识与方法，提升物理实验的实效性，培养学生的综合素养。 5．（2026·安徽·一模）在“制作简易直流电动机”的跨学科实践活动中，小组同学制作了一个如图所示的简易电动机。下列关于制作简易电动机的说法正确的是（ ） A．制作时应把线圈两端引线漆皮全部刮掉，才能持续转动 B．简易电动机是利用电流的磁效应制成的 C．把线圈一端引线漆皮全部刮掉，另一端引线漆皮只刮半周，电动机将一直有动力转动 D．组装好的电动机，给线圈通电后，晃动几次就不动了，可能是处于了平衡位置 【答案】D 【详解】A．若线圈两端引线漆皮全部刮掉，当线圈转到平衡位置（与磁感线垂直）时，电流持续流通，此时线圈受力平衡，无法依靠惯性继续转动，会卡在平衡位置；正确做法是一端全部刮掉，另一端刮半周，使线圈在通电半周受力转动，断电半周依靠惯性继续转动，从而实现持续转动，故A错误； B．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，属于磁场对电流的作用，而非电流的磁效应，故B错误； C．当线圈一端引线漆皮全部刮掉、另一端刮半周时，刮掉半周的部分电路接通，线圈在磁场中受力转动，未刮掉的半周电路断开，线圈失去动力，依靠惯性继续转动，故C错误； D．当线圈处于平衡位置（线圈平面与磁感线垂直）时，两侧导线受到的力大小相等、方向相反，合力为零，线圈无法继续转动，线圈会因惯性表现为“晃动几次后不动”，故D正确。 故选D。 6．（2025·湖北孝感·三模）跨学科实践活动中，小亮进行了以下三次探究。如图甲，是用金属螺钉、锡箔纸和口服液瓶制作的一个验电器，其工作原理是同种电荷相互______；如图乙，纸片和水不会向下运动，是由于______的作用；如图丙，在塑料杯中倒入一些盐水，然后轻轻放入鸡蛋，鸡蛋漂浮在盐水中，此时鸡蛋受到的浮力________它所受的重力。 【答案】 排斥 大气压/大气压强 等于 【详解】[1]同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，图甲中，用金属螺钉、锡箔纸和口服液瓶制作的一个验电器，其工作原理是同种电荷相互排斥，若带电的物体接触螺钉，会使得两片锡纸带上同种电荷，从而排斥张开。 [2]图乙为覆杯实验，装满水的杯子用纸片盖住后倒置，纸片和水不会向下运动，是因为外界大气压对纸片产生向上的压力，托住了纸片和水，使纸片和水静止不会向下运动。 [3]鸡蛋漂浮在盐水中，处于平衡状态，鸡蛋受到浮力和重力，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以鸡蛋受到的浮力等于它所受的重力。 7．（2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测）杆秤作为华夏国粹，制作轻巧、使用方便，曾是商品流通中的重要度量工具。 【项目提出】跨学科实践小组决定自制杆秤 【项目分析】杆秤由秤杆、秤砣、秤盘、提纽等组成，结构如图所示。 称量时将物体放在秤盘中，移动系秤砣的挂绳使秤杆水平平衡， 根据挂绳所处的位置就可以读出被称物体的质量。 制作杆秤时要考虑：材料的选择、提纽和秤盘位置的确定、零刻度及各刻度的标注等。 【项目实施】 （1）选材：选择秤杆时必须考虑________（选填“材质名贵”“外形美观”或“质地坚硬”）； （2）制作：①选取一根可忽略重力的杆做秤杆，在秤杆左端选择两点依次标上A、B，在秤杆的B处系上绳子作为提纽；将10g的小盘系上细绳固定在A处做秤盘；将20g的钩码系上细绳挂在提纽右侧做秤砣；手提提纽，若A端偏高，则应将秤砣向________（选填“左”或“右”）移动，使秤杆在水平位置平衡，如图所示，此时在________（选填“提纽”或“秤砣”）的位置标“0”刻度线； ②要制作最大称量100g、分度值2g的简易杆秤（“0”刻度线已标），请为杆秤标注刻度，简要叙述操作方案：_________。 （3）称量：用做好的杆秤称量一个土豆的质量。已知，忽略绳重，当秤杆在水平位置平衡时， 秤杆上秤砣的挂绳到B点的距离是30cm，则此土豆的质量为_______g。 （4）交流评估：质量不同的秤盘_______（选填“会”或“不会”）影响零刻度线的位置；为增大杆秤的最大称量值，可采取的方法是______。（写出一种即可） 【答案】（1）质地坚硬 （2） 左 秤砣 在秤盘上放100g砝码，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤杆上挂绳所处的位置标注刻度并写上数字“100”，0和100之间分为50等份，每一等份表示2g，依次标上相应刻度和数字。 （3） 110/ （4） 会 换用质量更大的秤砣/将提纽向左移动，减小提纽到秤盘的距离 【详解】（1）选材时，杆秤需要秤杆不易变形保证测量准确，因此必须选择质地坚硬的材料。材质名贵、外形美观不影响使用，不是必须考虑的因素。 （2）[1][2]A端偏高，说明杠杆右侧（秤砣侧）的力和力臂的乘积更大，根据杠杆平衡条件，向左移动秤砣可以减小秤砣的力臂，使杠杆平衡；此时秤盘为空，平衡后秤砣所在位置就是零刻度线，因此在秤砣位置标0。 [3]见答案 （3）根据杠杆平衡条件，放土豆平衡时（是秤砣到提纽的距离） 化简得 代入数据得 （4）[1]零刻度线用来平衡秤盘自身重力，秤盘质量不同，平衡时秤砣位置不同，因此会影响零刻度位置。 [2]由第3问解析可知，杆秤的最大称量为，由此可知，为增大最大称量可以换更重的秤砣，或将提纽左移减小提纽到秤盘的距离。 考向3 真实情境与社会热点类解题思路 1.生活化情境设计。试题多以日常生活或工程实践为背景，连接学科知识与现实应用，其核心在于通过真实、具体的生活或实践背景，引导学生理解知识的本质并提升解决实际问题的能力，以实现“学以致用”的教育目标。 2.社会热点关联。试题与社会热点的关联主要体现在经济转型中的矛盾、科技与生活的融合、可持续发展挑战三大维度。 8．（2025·江苏无锡·二模）在“桥梁调查与模型制作”跨学科实践活动中，小明同学对无锡的桥梁进行了研究：桥梁类型丰富多样，按照形状和结构分类，最常见的四种类型分别是：梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥。 （1）无锡市区的蓉湖大桥为单塔双索斜拉大桥，如图所示为其结构示意图，桥塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力。当桥塔高度改变时，拉索与桥塔的连接点相对于桥塔顶端位置不变。当一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向桥塔的过程中，下列说法正确的是（　　） A．左侧拉索的拉力先增大后减小 B．左侧拉索的拉力一直减小 C．为了减小拉索承受的拉力，在条件允许的情况下，可适当减小桥塔高度 D．桥塔高度的变化时，拉索所受的拉力始终不变 （2）小明发现生活中的桥千差万别，各具特色，如图甲所示：有些是平板桥，有些是向上凸起的凸形桥，也有些是向下凹的凹形桥。这引起了他的思考：所有桥梁的功能都是有利于人和车辆的通行，那么汽车行驶时对凸形桥和凹形桥的压力一样吗？哪种桥容易被压坏？ 为此小明将汽车通行凸形桥和凹形桥的运动路径简化为曲线轨道，并构建了图乙所示的模型，A点是凸形桥的最高点，B点是凹形桥的最低点。先固定轨道，再将压力传感器固定在A、B两点的下面。如图丙所示，汽车通过时压力显示器就显示出压力的大小了。 他猜想：汽车通过不同形状的桥时对桥的压力，可能与汽车的重力、汽车过桥的速度大小、桥面的粗糙程度、A与B两点所在曲线轨道（可以看成是圆的一部分）半径等因素有关。 小明让玩具小车通过图乙的曲线轨道（玩具小车通过轨道时不会压坏轨道），模拟了汽车通过凸形桥、凹形桥的情景。 请回答下列问题： ①玩具小车在图乙的曲线轨道匀速前进，它的运动状态是_____（填“改变”或“不变”）的； ②玩具小车对桥的压力和桥对汽车的支持力是一对_____（填“平衡力”或“相互作用力”）； ③实验时，小明让玩具小车在轨道上以相同的速度通过A、B两点，收集到压力显示器显示的数据如下表所示。分析下表数据可以得到结论： 实验次序 速度v/（m/s） 小车重力G/N 玩具小车对凸形桥A点压力F1/N 玩具小车对凹形桥B点压力F2/N 1 v1 2.00 1.80 2.40 2 v2 2.00 1.60 2.80 3 v3 2.00 1.50 3.00 4 v1 3.00 2.70 3.60 5 v2 3.00 2.40 4.20 6 v3 3.00 2.25 4.50 Ⅰ．分析1、4（或2、5或3、6）次实验数据，可以得出结论：玩具小车通过A点或B点时，玩具小车对桥面的压力与玩具小车的_____有关； Ⅱ．分析1、2、3次实验数据可以得出结论：玩具小车通过A点或B点时，玩具小车对桥面的压力与玩具小车的_____有关； Ⅲ．由表中数据可知：一定质量的汽车以相同的速度通过A点或B点时，容易压坏桥的是_____（填“A”或“B”）点。 【答案】（1）B （2） 改变 相互作用力 重力 速度 B 【详解】（1）AB．以索塔与桥面的交点为支点，左侧拉索的拉力为动力，汽车对桥的压力为阻力，当载重汽车从桥梁左端匀速驶向索塔的过程中，阻力臂逐渐减小，在阻力和动力臂不变时，根据杠杆的平衡条件知左侧拉索拉力大小一直减小，故A错误，B正确； CD．桥塔高度越高，钢丝拉力的力臂越大，根据杠杆平衡条件知，在阻力和阻力臂不变，为了减小拉索承受的拉力，在条件允许的情况下，可适当增加桥塔高度，即拉力随着桥塔高度改变，故CD错误。 故选B。 （2）①[1]玩具小车在图乙的曲线轨道匀速前进，速度大小不变，但运动方向改变，所以运动状态是改变的。 ②[2]玩具小车对桥的压力和桥对汽车的支持力是一对相互作用力，大小相等、方向相反、作用在不同物体上。 ③[3]分析1、4（或2、5或3、6）次实验数据，小车的速度相等，重力不同，对凸形桥的同一点的压力不同，说明玩具小车对桥面的压力与玩具小车的重力有关。 [4]分析1、2、3次实验数据，小车的重力相同，速度不相等，对凸（凹）形桥的同一点的压力不同，说明玩具小车对桥面的压力与玩具小车的速度有关。 [5]分析表中任意一次实验数据可知：当质量、速度相同时，小车对B点的压力更大；所以容易压坏桥的是B点。 9．（2025·陕西·模拟预测）【项目式学习】 每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。某物理科技小组围绕“监测水位”为主题设计了多个监测水位的方案，进行多种“项目化设计”活动。 【项目分解】 （1）设计水位监测系统； （2）设计水位报警系统。 【项目实施】 方案1：光学水位自动监测系统设计 （3）如图甲所示的是小组成员设计的光学水位自动监测装置，在水面上方水平放置刻度尺，现一束光经反射后的光斑在处，当光斑照到光感元件上会发出警报声。若要从图示水位上升后达到一定高度时可以触发警报，则应该将光感元件安装在点___________（选填“左侧”或“右侧”）某位置。 方案2：水位监测的力电整合设计 （4）如图乙所示的是科技小组共同设计的浮力水位监测电路，电路中电源电压保持不变，为定值电阻，是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值为），浮子可带动金属滑杆（滑动变阻器滑片）竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时提醒水位达到警戒值。接入电路的阻值随水位的变化关系如图丙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丁所示。小组成员结合数学知识分析得出水位显示仪的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若根据电压表的表盘改装为水位显示仪的表盘，当水位高度为20cm时，电压表的示数为___________V。当水位达到警戒水位时，滑动变阻器的电功率是___________W。 【项目拓展】 方案3：水位监测与报警电路的整合设计 （5）如图戊所示的是经过科技小组成员实验和研究后设计的兼有水位监测和报警的电路，绿灯为安全指示灯，电铃和红灯为报警器，为定值电阻，为竖直放置、粗细均匀且足够长的电阻棒，滑片可以在电阻棒上自由滑动，并与浮子用竖直的绝缘杆连接，可随着浮子的上下移动而改变电阻棒接入电路的阻值，从而可通过电流表的示数来反映水位的高低。当滑片指向的中点时，水位达到警戒值，电磁铁吸下衔铁报警。当减小的阻值，警戒水位会变___________（选填“高”或“低”）。当达到警戒水位后，红色报警灯工作状态是___________（选填“常亮”或“闪烁”）。 【答案】 左侧 不均匀 3 0.4 低 闪烁 【详解】[1]由于光源位置不变，则入射光线方向不变，即激光射入的角度不变，水面上升时，入射点左移，根据光的反射定律可知反射角不变，故光斑位置左移，应将光感元件安装在点左侧某位置。 [2]由图乙可知，闭合开关，定值电阻R0和滑动变阻器R滑串联，电流表测电路中的电流，电压表测R0两端的电压；当变阻器接入电路的阻值为0时，电路为定值电阻R0的简单电路，由欧姆定律可知电路中的电流最大，由图丁可知电路中的最大电流为0.3A，此时定值电阻两端的电压为6V，故电源电压为6V，根据欧姆定律可知定值电阻R0的阻值 接入电路的阻值随水位的变化关系如图丙，由丙图可知，10cm×k+b=40Ω ① 30cm×k+b=0Ω ② 两式联立可得k=-2Ω/cm，b=60Ω， 则接入电路的阻值随水位的变化关系R滑=-2Ω/cm×h+60Ω 由此可知水位显示仪的刻度是不均匀的。 [3]当水位高度为20cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为R滑=-2Ω/cm×20cm+60Ω=20Ω 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，电路的总电阻R总=20Ω+20Ω=40Ω 根据欧姆定律可得通过电路的电流 串联电路的电流相等，电压表示数U′=IR=0.15A×20Ω=3V [4]当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为R滑′=-2Ω/cm×25cm+60Ω=10Ω 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，电路的总电阻R总′=20Ω+10Ω=30Ω 根据欧姆定律可得通过电路的电流 滑动变阻器消耗的功率P=I′2R滑′=（0.2A）2×10Ω=0.4W [5]电磁铁刚好吸下衔铁的电流不变，电源电压不变，由欧姆定律可知电路的总电阻不变，若减小R1的阻值，R2的阻值会增大，滑片P会向下移动，警戒水位会变低。 [6]该电路报警时，红灯和电铃并联接入电路中，通过灯泡有电流，通过电铃的电磁铁有电流，电磁铁会吸引衔铁，衔铁把工作电路断开，灯泡不发光，通过灯泡和电铃无电流，电磁铁不具有磁性，衔铁在弹簧的作用下恢复原状，接通工作电路；所以该电路报警时，通过正在工作的电灯的电流是不连续的，红色报警灯的工作状态是闪烁的。 一、单选题 1．（2026·安徽合肥·一模）二十四节气是上古农耕文明的产物，已被列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释，下列说法正确的是（　　） A．“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂”，雨的形成是熔化现象 B．“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成是液化现象 C．“时逢秋暮露成霜，几分凝结几分阳”，霜的形成是凝固现象 D．“节气今朝逢大雪，清晨瓦上雪微凝”，雪的形成是升华现象 【答案】B 【详解】A．雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误； B．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故B正确； C．霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华为固态小冰晶，故C错误； D．雪是高空中的水蒸气遇冷直接凝华为固态形成的，故D错误。 故选B。 2．（20-21八年级下·江苏苏州·月考）如图人每次呼吸时肺内气量会发生改变，同时肺内气压也会变化，肺内气压变化用曲线表示与下图相符的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题干图片可知，肺内气量先变大后变小；0~2.5s为吸气过程，当我们吸气时，胸部扩张，胸内肺泡跟着扩张，于是肺的容积增大，肺内空气压强减小，肺内气压小于大气压，大气压将新鲜空气经鼻腔、气管压入肺中，随着肺内的气量变大，肺内的气压逐渐变大；2.5~5s为呼气过程，当我们呼气时，胸廓缩小，肺也随之回缩，胸内肺泡跟着收缩，于是肺的容积减小，肺内气压增大，肺内气压大于大气压，将气肺内气体呼出，随着肺内的气量变少，肺内的气压逐渐变小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．（2026·广东·一模）某研究团队利用无人机对如等高线图所示的山地进行地形进行勘察（等高线数值代表海拔高度，单位：米）。结合图中信息和物理知识，下列说法正确的是（   ） A．无人机从B点匀速运动到A点的过程中，机械能变小，不需要消耗电能 B．山间溪流从C点流向B点的过程中，水的重力势能全部转化为动能 C．无人机在C点、D点两处的重力势能相等 D．无人机从A点匀速运动到C点的过程中，机械能不变 【答案】C 【详解】A．无人机从匀速到，速度不变动能不变，高度降低，重力势能减小，因此机械能减小，但无人机飞行需要动力维持飞行，需要消耗电能，故A错误； B．溪流从流向的过程中，受摩擦力作用，一部分重力势能会转化为内能，不可能全部转化为动能，故B错误； C．重力势能与质量和高度有关，同一无人机质量相同，、海拔高度相同，因此两处重力势能相等，故C正确； D．无人机从匀速运动到，速度不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，总机械能增大，故D错误。 故选C。 4．（2026·湖北黄石·一模）如图为蒸馏过程中的原理图，烧瓶内装有含酒精和水的混合物，在蒸馏过程中，涉及的物理知识分析正确的是（　　） A．在烧瓶内，酒精沸腾，瓶中的酒精升华需要吸热 B．在烧瓶内，仅酒精沸腾，瓶中的水不会发生汽化 C．在冷凝器处，管内酒精蒸气遇冷液化，需要放热 D．在冷凝器处，管外的冷却水对管内的酒精蒸气放热 【答案】C 【详解】A．烧瓶内酒精沸腾是液态变为气态的汽化过程，属于汽化，故A错误； B．酒精沸点低于水，加热时仅酒精沸腾，但水即使温度没达到沸点，也会发生蒸发现象，蒸发属于汽化，因此水也会发生汽化，故B错误； C．酒精蒸气进入冷凝器后遇冷，变为液态酒精，该过程是液化，液化过程需要放热，故C正确； D．冷凝器中酒精蒸气温度更高，热量由酒精蒸气传递给冷却水，酒精蒸气放热，冷却水吸热，故D错误。 故选C。 5．（2025·广东汕头·一模）在跨学科实践活动中，同学们开展了“探索人体中的杠杆”项目学习，下列说法正确的是（    ） A．做仰卧起坐时，属于省力杠杆 B．踮脚过程动力臂小于阻力臂 C．头颅重力的力臂在竖直状态比低头时大 D．图中手端茶杯时是费力杠杆 【答案】D 【详解】A．做仰卧起坐时，人的上半身绕着臀部附近的支点转动。人的上半身重力是阻力，腹部肌肉的拉力是动力。此时阻力臂较长，动力臂较短，根据杠杆平衡条件，在克服相同阻力的情况下，动力要大于阻力，所以是费力杠杆，不是省力杠杆，故A错误； B．踮脚时，以脚尖为支点，小腿肌肉的拉力为动力，人的体重为阻力。从力臂的定义（支点到力的作用线的垂直距离）可知，动力臂大于阻力臂，踮脚过程是省力杠杆，而不是动力臂小于阻力臂，故B错误； C．头颅重力的力臂是支点（颈椎与头颅连接处）到重力作用线的垂直距离。头颅在竖直状态时，重力作用线经过支点，力臂为0；低头时，重力作用线与支点有一定距离，力臂不为0。所以头颅重力的力臂在竖直状态比低头时小，而不是大，故C错误； D．手端茶杯时，以肘关节为支点，茶杯的重力是阻力，手臂肌肉的拉力是动力。此时阻力臂大于动力臂，根据杠杆平衡条件，动力要大于阻力，所以手端茶杯时是费力杠杆，故D正确。 故选D。 6．（2025·陕西咸阳·一模）在“探索厨房中的物态变化问题”跨学科实践活动中，下列说法错误的是（    ） A．电壶里的水烧开后，壶嘴会冒“白气”，这种“白气”是水蒸气液化形成的 B．新鲜的蔬菜放入保鲜盒内可以减缓水分的蒸发 C．厨房里使用的瓶装液化气，是用在一定温度下压缩体积的方法使气体液化的 D．食物油炸比水煮熟得更快，是由于油的沸点比水的沸点低 【答案】D 【详解】A．电壶里的水烧开后，壶嘴会冒“白气”，这种“白气”是水蒸气液化形成的小液滴而不是水蒸气，故A正确，不符合题意； B．新鲜的蔬菜放入保鲜盒内，蔬菜上方的空气不流动，可以减慢水分的蒸发，故B正确，不符合题意； C．厨房里使用的瓶装液化气，是用在一定温度下压缩体积的方法使气体液化的，便于储存和运输，故C正确，不符合题意； D．油炸食品比水煮熟得更快，因为油和水的沸点不同，油的沸点比水的沸点高，故D错误，符合题意。 故选D。 7．（2025·安徽合肥·三模）跨学科实践活动中，小明的作品“隔板移物”引起了同学们的极大兴趣，其原理如图甲所示，、两个导体棒分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两导体棒通过导线相连，构成了一个闭合回路，用手推动导体棒左右摆动时，导体棒会随之摆动。下列关于这一现象的说法中正确的是（　　） A．手推动导体棒左右摆动时，导体棒不会随之摆动 B．图乙是发电机的工作原理 C．导体棒随之摆动的原理与图乙所示装置的原理不同 D．导体棒左右摆动时，闭合回路中能够产生感应电流 【答案】D 【详解】A．用手推动导体棒b左右摆动时，导体b切割磁感线，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒a有电流通过并位于磁场中，在磁场中会受到力的作用而摆动；故A错误； B．图乙是电动机的工作原理，它的原理是通电导体在磁场中受力而运动，故B错误； C．导体棒a左右摆动时切割磁感线，闭合的回路中有感应电流产生，导体棒b有电流通过并位于磁场中，在磁场中会受到力的作用，导体棒b随之摆动，图乙中闭合开关后，导体棒有电流通过，在磁场中受力的作用而运动，两者原理相同，故C错误； D．用手推动导体棒左右摆动时，导体a切割磁感线，闭合回路中能够产生感应电流，故D正确。 故选.D。 8．（2026·安徽·一模）在跨学科实践课上，科技小组利用身边的器材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，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来.下列说法不正确的是（    ） A．用酒精灯对易拉罐加热是通过做功的方式改变水的内能 B．汽轮机模型工作过程的能量转化情况：化学能→内能→机械能 C．测试过程中，发现扇叶不转动，原因可能是笔尖喷出的蒸汽太少 D．增加易拉罐的保温性能可提高该汽轮机的热效率 【答案】A 【详解】A．用酒精灯对易拉罐加热，易拉罐从酒精灯吸收热量，是通过热传递的方式改变水的内能，故A不正确，符合题意； B．汽轮机模型工作过程中，能量转化情况：燃料燃烧的化学能转化为蒸汽的内能，内能转化为扇叶的机械能，故B正确，不符合题意； C．测试过程中，发现扇叶不转动的原因可能是注入的水过少，产生的蒸汽量不足，故C正确，不符合题意； D．增加易拉罐的保温性能，减小了热量的散失，可以提高该热机模型的效率，故D正确，不符合题意。 故选A。 9．（2025·山东聊城·模拟预测）用密度计测量酒精的密度，是一种初步判断酒精是否合格的简单办法。如图所示是跨学科实践小组的同学们设计的微型密度计。主要由标度杆、浮子、配重等构成。把调好配重的微型密度计放入标准消毒酒精中。待微型密度计静止时，依据液面的位置在标度杆上做一个记号。则微型密度计（　　） A．在水中时排开水的质量大于自身的质量 B．在水中时受到水向上的压力大于自身的重力 C．在标准消毒酒精中浸入的更深一些 D．在标准消毒酒精中受到的浮力更大 【答案】C 【详解】AB．微型密度计漂浮在水面上，受到水向上的压力为浮力，此时浮力等于重力，即排开水的重力等于自身重力，故AB不符合题意； CD．漂浮状态的微型密度计，浮力等于重力，密度计重力不变，在水中所受浮力等于其在酒精中所受浮力，酒精的密度小于水的密度，由可知，在标准消毒酒精中密度计排开液体体积变大，即浸入的更深一些，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10．（2025·河北保定·模拟预测）如图为小明在跨学科实践活动中设计的简易水的流速监测装置。电源电压为4.5V，定值电阻的阻值为10Ω，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，机翼状探头通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。已知探头浸没在静水中时，滑片P在最下端。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．水的流速增大，电压表示数变大 B．水的流速增大，电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大 C．随着水流变化，电路中的最大电流可达0.6A D．若将电压表改装成监测装置的流速表，的最大阻值不大于20Ω 【答案】D 【详解】A．水的流速增大，根据流体压强与流速的关系，会产生向上的压力差（类似飞机的升力），滑片P向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据分压关系，滑动变阻器分得电压减小，则电压表示数减小，故A错误； B．设一开始电流表的示数，电源电压为 当滑片移动后，电流表的示数为，电源电压为 电源电压不变，即 整理得 即 为定值电阻，故电压表示数变化量与电流表示数变化量之比为定值，比值不变，故B错误； C．当滑动变阻器阻值为零时，电路电流达到最大值，最大电流为滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的最大电流 故C错误； D．在静水中时，滑片P在最下端，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，电压表示数也最大，而电压表量程为0~3V，所以电压表最大示数为3V，此时R1分压为1.5V，根据串联电路的分压关系 即 解得此时R2=20Ω 故D正确。 故选D。 二、多选题 11．（2023·天津滨海新区·二模）如图所示电路，定值电阻的阻值为，闭合开关，电路中的电流为。若在电路中再接入一个电阻，电路中的总电流变化了，下列判断正确的是（　　）    A．接入电阻的阻值可能为 B．接入电阻的阻值可能为 C．电路消耗的总功率变化量是 D．电路消耗的总功率变化量是 【答案】ABC 【详解】AB．只有R接入电路时，电源电压为U=IR，若串联接入一个电阻R1时，总电阻变大，电流变小，电流为，电源电压为 所以 可得 若并联接入一个电阻R2时，总电阻变小，总电流变大，此时R两端的电压不变，通过R的电流不变，仍为I，变化的电流等于通过R2的电流I2，由可得 故AB正确； CD．只有R接入电路时，总功率为，若串联接入，此时电流为，此时总功率为 总功率的变化量为 若并联接入，则由于R两端的电压不变，仍为电源电压，所以R的功率不变，电路总功率的变化量为 故C正确，D错误。 故选ABC。 12．（2025·河南驻马店·二模）某跨学科实践小组利用压敏电阻、定值电阻等器材，设计出如图甲所示的汽车油量报警电路，当油箱内油量不足时可以报警提示。当两端电压大于设定值时，就会触发报警器报警，此时油箱中的油量称为警示油量，已知压敏电阻位于油箱底部，其阻值与所受压力的关系如图乙所示。关于油量表报警电路，下列说法正确的是（    ） A．随着油箱的油量减少，通过定值电阻的电流变大 B．为压敏电阻，为定值电阻 C．若换用阻值更大的定值电阻，警示油量值会变小 D．若换用电压更大的电源，警示油量值会变小 【答案】BC 【详解】由图甲得，R1与报警器并联后，再与R2串联。 B．当油箱内油量不足时可以报警提示，R1两端电压大于设定U时，就会触发报警器报警；由串联电路中电阻越大分到的电压越大得，此时R1的电阻超过一定值；由图乙得，当压敏电阻受到的压力越小，压敏电阻受到的电阻越大，此时压敏电阻分到的电压越多，则为压敏电阻，为定值电阻，故B正确； A．随着油箱的油量减少，压敏电阻受到的压力减小，压敏电阻的阻值增大，电路电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律得，通过定值电阻的电流变小，故A错误； C．若换用阻值更大的定值电阻，报警时电源电压不变，R1两端的电压不变，由串联电路电压特点得，R2的电压不变，由欧姆定律得，电路电流变小，此时R1的电阻变大，则R1受到的压力变小，故警示油量值会变小，故C正确； D．若换用电压更大的电源，报警时R1两端的电压不变，由串联电路电压特点得，R2的电压变大，由欧姆定律得，电路电流变大，R1的电阻变小，则R1受到的压力变大，故警示油量值会变大，故D错误。 故选BC。 三、填空题 13．（2025·山东德州·一模）图中的装置可以制造“喷泉”。将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤进圆底烧瓶时，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，瓶内压强减小，很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象。 （1）水槽内的氢氧化钠溶液是在________作用下进入烧瓶形成喷泉的； （2）实验结束，烧瓶内液体质量为50g，温度从25℃升高到30℃，内能____（选填“增大”“不变”或“减小”），此过程中烧瓶内液体吸收的热量为_____。（c液=4.2×103J/（kg·℃）） 【答案】（1）大气压 （2） 增大 1050J 【详解】（1）当二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后，瓶内气体减少，压强减小，而外界存在大气压，且大气压大于瓶内压强，水槽内的氢氧化钠溶液在大气压的作用下被压入烧瓶，从而形成喷泉。 （2）[1]物体的内能与温度有关，在质量和状态不变的情况下，温度升高，内能增大，所以烧瓶内液体温度从25℃升高到30℃，内能增大。 [2]根据热量计算公式Q=cmΔt，其中c液=4.2×103J/（kg·℃），质量m=50g=0.05kg 温度变化Δt=30℃-25℃=5℃ 则吸收的热量Q= cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×0.05kg×5℃=1050J 14．（24-25八年级下·四川泸州·期末）秦岭是我国南北的分界线，平均海拔在2km左右。如图所示是秦岭某处的地形，图中的闭合曲线是由海拔高度相等的点连成的等高线，等高线上的数字表示该处的海拔高度。某人徒步经过A、B、C、D四个位置，他的重力势能最大是__________点，假如在B、C间建造一条盘山公路，它相当于简单机械中的__________（选填“杠杆”“斜面”或“滑轮组”），其目的是为了__________（选填“省力”“省功”或“既省力又省功”）。 【答案】 D 斜面 省力 【详解】[1]重力势能的大小与质量和高度有关，在质量一定时，高度越大，重力势能越大。由等高线图可知，四点中D点高度最大，重力势能最大。 [2][3]任何机械都不能省功，盘山公路相当于斜面，能省力，但要费距离。 15．（25-26九年级上·四川成都·期末）在跨学科实践活动中，小王利用蜡烛、矿泉水瓶等器材制作了让风车转动的装置，如图甲所示，蜡烛燃烧时将化学能转化为______能。海风的形成原理与之类似，海边的风力发电机也依靠气流（风力）带动旋翼转动，其独特尾翼可让旋翼自动迎风（如图乙）．仅考虑海陆风因素，若出现图丙所示情形，则此时应为______（选填“白天”或“夜晚”）。 【答案】 内 夜晚 【详解】[1]蜡烛燃烧是化学反应，化学能主要转化为内能，使周围空气温度升高、密度变小而上升，从而带动风车转动。 [2]图丙中，风车的旋翼朝向陆地，说明风是从陆地吹向大海，这是陆风。白天，陆地比海水升温快，陆地上空的空气受热膨胀上升，海面上的冷空气就会流向陆地补充，形成海风。夜晚则相反，陆地降温快，海面降温慢，风会从陆地吹向大海，形成陆风。 16．（25-26九年级上·天津和平·期末）小明在“跨学科实践：制作简易热机模型”的展示交流环节，展示了自己制作的热机模型，如图1所示，在矿泉水瓶的侧壁上开了一个孔，把电火花发生器紧紧插入孔中，实验时从上方瓶口喷入液态酒精并轻轻盖上一次性塑料杯，按动电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，塑料杯立即飞出，此过程相当于图2中______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）的能量转化过程；若图2四冲程内燃机的转速是3000r/min，则每秒钟该内燃机对外做功______次。 【答案】 B 25 【详解】[1]点燃瓶内酒精后，塑料杯立即飞出，燃气推动塑料杯飞出的过程中，内能减小，能量转化由内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程；图2B中活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，将内能转变为机械能，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 [2] 内燃机的转速是3000r/min，即每秒转速为 内燃机每转两圈完成一个工作循环，对外做功一次，因此每秒钟该内燃机对外做功次数 17．（2025·陕西西安·三模）如图1所示，在跨学科实践活动中，小梅用纸盒、吸管、橡皮筋制作了橡皮筋吉他，当小梅用不同的力度拨动橡皮筋的同一处时，声音的__________（填声音的特性）会发生变化。如图2所示，用吸管和玻璃瓶制成气压计，从山下移到山顶时管内的水柱会升高，说明大气压随海拔高度升高而__________，如图3所示，小梅拿纸巾摩擦过的塑料吸管靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸起，这是利用了_________的性质。 【答案】 响度 降低 带电体能吸引轻小物体 【详解】[1]不同的力度拨动橡皮筋的同一处时，声音的振动幅度不同，响度会发生变化。 [2]如图2所示，用吸管和玻璃瓶制成气压计，从山下移到山顶时管内的水柱会升高（玻璃瓶内的气压大于外面的气压），说明大气压随海拔高度升高而降低。 [3]如图3所示，小梅拿纸巾摩擦过的塑料吸管靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸起，这是利用了带电体能吸引轻小物体的性质。 四、实验题 18．（2025·江苏宿迁·一模）在以《眼睛和眼镜》为主题的跨学科实践活动中： （1）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲和乙所示照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表中； 照相机 ______ 胶卷 光圈 眼睛 晶体和角膜 ______ 瞳孔 （2）在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图丙所示。具体操作如下： ①按图丁所示，将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰和光屏的中心位于水透镜的______； ②将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变______，此时光屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的______（选填“前方”或“后方”）； ③实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当远离水透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 【答案】（1） 镜头 视网膜 （2） 主光轴上 强 前方 近视 【详解】（1）[1][2]由图甲乙可知，人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于镜头，都起到凸透镜的作用，视网膜相当于胶卷，起到承接像的作用。 （2）[1]按图丁所示，将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰和光屏的中心位于水透镜的主光轴上，目的是使烛焰的像成在光屏的中心。 [2][3]将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜变厚，焦距变小，水透镜对光的偏折能力变强，此时光屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的前方。 [4]实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当远离水透镜后，光屏上再次出现清晰的像，说明眼睛对光线具有发散作用，使得成像延迟，由此可判断小明佩戴的是凹透镜，即近视眼镜。 19．（2025·河北·中考真题）在跨学科实践活动中，小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水，其内部为空腔，底部有圆孔。 （1）如图所示，利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的___________（选填“左”或“右”）侧粘贴橡皮泥，使刻度尺在水平位置平衡； （2）往一个空的塑料瓶内，注入水。则瓶内水的质量为___________g；已知水的密度 （3）将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧，使刻度尺再次水平平衡，如图所示。小明认为塑料瓶非常轻，其质量可忽略不计。则工艺品的质量为___________g； （4）用一个足够大的塑料袋，贴着一个硬而薄的正方体（边长为20cm）纸盒的内壁铺好，注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中，使其空腔内也充满水。因工艺品浸没，纸盒内水面上升了0.9cm，如图所示。则工艺品材料的体积为___________。 （5）工艺品材料的密度为___________； （6）实验中，下列因素对密度的测量结果没有影响的是___________（选填序号）。 ①忽略硬纸盒的厚度 ②计算工艺品的质量时，忽略了瓶子的质量 ③实验过程中，没有发现纸盒内底部的小石子 【答案】（1）右 （2）400 （3）720 （4）360 （5）2×103 （6）③ 【详解】（1）杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应在刻度尺的右侧贴橡皮泥，使刻度尺在水平位置平衡。 （2）瓶内水的质量m水=ρ水V水=1g/cm3×400cm3=400g （3）由图可知，右端力臂为18.0cm，左端力臂是10.0cm，由杠杆平衡条件得到G工艺l左= G瓶l右 即m工艺gl左= m瓶gl右 所以m工艺×10N/kg×10.0cm=400g×10N/kg×18.0cm 工艺品的质量m工艺=720g。 （4）工艺品材料的体积为V=SΔh=20cm×20cm×0.9cm=360cm3 （5）工艺品材料的密度 （6）①硬纸盒的厚度影响底面积和高度计算，工艺品的体积误差较大，对密度的测量结果有影响，故①不符合题意； ②计算工艺品的质量时，忽略了瓶子的质量，使工艺品的质量偏小，对密度的测量结果有影响，故②不符合题意； ③实验过程中，纸盒内底部的小石子不影响水面上升的高度，不影响工艺品的体积的测量，对密度的测量结果没有影响，故③符合题意。 故选③。 20．（25-26九年级上·江苏南通·期末）阅读短文，回答问题． 跨学科实践——制作火灾自动报警装置 【任务要求】了解红外光敏电阻，应用电学知识制作火灾自动报警装置，达到学以致用的目的． 【设计制作】任务一：了解红外光敏电阻．红外光敏电阻器主要有硫化铅、碲化铅等光敏电阻器，广泛用于天文探测、非接触测量、人体病变探测和工农业生产中．小明在网上购买了一个红外光敏电阻，其电阻值与红外线强度变化的对应关系如表所示（E为红外线强度，cd表示其单位）． E/cd 1 2 3 4 6 （） 18 9 6 4.5 3 任务二：制作火灾自动报警装置．小明和同学利用购买的红外光敏电阻设计如图所示的电路图，R是电阻箱，是光敏电阻，电源电压恒为10V，根据光敏电阻接收到的红外线强度变化，当a、b两点间的电压增大到某一定值时，就会触发自动报警装置． 【交流评价】同学间交流，对装置制作过程中遇到的问题和创新改进等方面进行评价。 （1）光敏电阻主要是由______（选填“导体”“绝缘体”“超导体材料”或“半导体材料”）制成的。请在图乙中描点作出光敏电阻的阻值与红外线强度E的关系图线______； （2）如图甲，在电阻箱R接入电路的阻值不变时，光敏电阻接收到的红外线越强，则______； A．光敏电阻的阻值越大 B．通过光敏电阻的电流越小 C．光敏电阻两端的电压越大 D．电阻箱R消耗的功率越大 （3）若小明设定红外线强度为3cd、为5V时启动自动报警装置，则电阻箱R的阻值应调到______Ω．在电阻箱R接入电路的阻值不变的前提下，某次监测电路检测到a、b两点间的电压为7.5V，可知此时红外线强度约为______cd； （4）当电阻箱R接入电路的阻值为6Ω时，的电功率为4W，此时恰好触发自动报警装置．若预设的红外线强度相对较弱，则设定a、b两点间的电压为______V； （5）制作完成后，同学们对装置需要改进的地方进行了交流．若要使红外线强度更弱时，也能启动自动报警装置，请提出两种合理化建议：①______；②______。 【答案】（1） 半导体材料 （2）D （3） 6 9 （4）4 （5） 增大电阻箱R的阻值 降低自动报警装置的触发电压 【详解】（1）[1]光敏电阻、热敏电阻等都是利用半导体材料的特殊性能制成的，其导电性能介于导体和绝缘体之间。 [2]根据表格中的数据，在图乙坐标系中描出对应的五个点（1，18）、（2，9）、（3，6）、（4，4.5）、（6，3），然后用平滑的曲线将这些点连接起来，即可得到Rₚ-E关系图线。如图所示： （2）由图甲可知，光敏电阻Rₚ与电阻箱R串联。 根据表格数据可知，光敏电阻接收到的红外线越强，即红外线强度E越大，光敏电阻的阻值Rₚ越小。 A．红外线越强，光敏电阻的阻值越小。故A不符合题意； B．电路的总电阻，因为Rₚ减小，R不变，所以总电阻减小。电源电压U恒定，根据欧姆定律，电路中的电流I增大。故B不符合题意； C．电阻箱R两端的电压，因为I增大，R不变，所以增大。根据串联电路电压规律，电源电压U不变，增大，所以UP减小。故C不符合题意； D．电阻箱R消耗的功率。因为电流I增大，R不变，所以电阻箱R消耗的功率增大。故D符合题意。 故选D。 （3）[1]当红外线强度时，从表格中查得光敏电阻的阻值。 此时a、b两点间的电压 电路为串联电路，光敏电阻两端的电压 因为串联电路中电流处处相等，所以，即，解得 [2]当电阻箱R的阻值不变（），a、b两点间的电压 光敏电阻两端的电压 根据串联电路分压规律，可得 从表格数据可以发现，Rₚ与E的乘积为常数 所以，当时，红外线强度 （4）当电阻箱，光敏电阻Rₚ的电功率时， Rₚ的电功率 解得 或。 题目要求“预设的红外线强度相对较弱”，根据表格可知，红外线强度越弱，光敏电阻的阻值越大，所以应选取。 此时电路中的电流 a、b两点间的电压 （5）要使装置在红外线强度更弱时启动报警，即在更大的Rₚ值时就能触发报警。 报警条件是 达到设定的触发电压，即 为了在更大的Rₚ值时满足此条件，可以采取以下措施： ① 增大电阻箱R的阻值：由可变形为。当U和不变时，增大R，则触发时的Rₚ值也增大，对应更弱的红外线强度。 ② 降低自动报警装置的触发电压：若降低，则不等式更容易满足，即可以在较小的电流I（对应较大的Rₚ）下就触发报警。 21．（2025·广东深圳·二模）跨学科实践：自制新能源夜骑灯 【项目背景】 骑行爱好者使用的夜骑灯用USB接口充电不够方便。某小组决定自制一款新能源夜骑灯来辅助解决这一问题。 【项目分析】 （1）某款夜骑灯的电池容量为2000mA⋅h，若充电时的电流恒为1A，则充满电最多需要___________ h。 （2）小组决定增加太阳能电池板辅助充电，将太阳能先转化为___________能，再以___________能的形式储存在蓄电池中。 【项目实施】 图甲是小组设计的简化电路示意图。 （3）图乙是小组所用的太阳能电池板，整个板面为正方形，其边长为___________ cm。某天在阳光下照射5h，太阳能电池板每平方米的平均发电功率为160W，则此太阳能电池板的发电量为___________，能供额定功率为的灯正常发光___________ h。 【项目优化】 （4）考虑到太阳能充电只能在阳光下进行，小组在以上设计的基础上，增加风力供电模式，利用风力带动风轮旋转，把风能转为风轮的机械能，再带动发电机发电，发电机的原理是___________。 （5）如图丙，风轮扫风面积，用的固定风速进行测试，时间内风轮扫风体积V空气=___________（用上述符号写出表达式）。 仅风力供电时测得该段时间内照明灯两端的电压和通过的电流。 经查阅资料了解到，空气密度可取，风能，若风能转为风轮机械能的效率为，则风轮机械能转化为照明灯电能的效率约为___________%（保留整数）。 【评价交流】 （6）实际夜骑时，还要考虑夜骑灯的安全性、便携性和天气情况等因素，请任选一个角度，对自制夜骑灯的小组成员提出一个合理的建议：___________。 【答案】 2 电 化学 5.00 2×10-3 4 电磁感应现象 Sv空气t 56 见详解 【详解】（1）[1]夜骑灯的电池容量，充电电流 充满电最多需要时间 （2）[2][3]太阳能电池板将太阳能先转化为电能，再以化学能的形式储存在蓄电池中。 （3）[4][5][6]图乙中刻度尺分度值为1mm，电池板边长为 面积为 照射时间，每平方米发电功率 则发电量为 能供额定功率 则灯正常发光时间为 （4）[7]发电机的原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。 （5）[8][9]风轮扫风面积内扫风距离，扫风体积，空气的质量 风能为 风能转为风轮的机械能为 照明灯消耗的电能为 所以风轮机械能转化为照明灯电能的效率为 （6）[10]提升LED亮度、优化光照范围、采用防水材料及稳固的安装方式，从而确保夜骑安全。 五、计算题 22．（2026·安徽·一模）“曹冲称象”是家喻户晓的故事，科创小组仿效曹冲展开项目化实践活动——制作一台“浮力秤”，如图所示。浮力秤由浮体和外筒组成，浮体包括秤盘和秤盘下的小圆筒，总质量m0为80g，小圆筒高h0为20cm、底面积S0为。外筒足够高、其底面积S为，筒内装有640g水，筒壁厚度忽略不计，浮体始终竖直且未与外筒壁接触。将浮体放入外筒中，待浮体静止后，浮体与水面相平位置处标记为A；再在秤盘中放入一个100g的砝码，待浮体静止后，浮体与水面相平位置处标记为B；在AB之间均匀地画上9条刻度线（图中未画出）。，g取10 N/kg，求： （1）当浮体的标记A与水面相平时，水对外筒底的压强； （2）加入砝码后，浮体底部所受的压力； （3）若要将浮力秤相邻两刻度线之间的距离增大为原来的2倍，且只改变设计方案中的一个物理量，请通过计算说明你的方法及需要改变的物理量的要求（写出一种即可）。 【答案】（1）1 200Pa （2）1.8N （3）见解析 【详解】（1）当浮体在水中漂浮时，可以将浮体和水看作一个整体。容器底部受到的总压力等于水和浮体的总重力。水的质量 浮体的质量。水和浮体的总重力为 外筒的底面积 水对外筒底的压强为 （2）加入砝码后，浮体处于漂浮状态，所受的浮力等于浮体和砝码的总重力。砝码的质量，浮体和砝码的总重力为 根据阿基米德原理，浮力是由于液体对物体向上和向下的压力差产生的。对于一个竖直的圆柱体，浮力的大小等于其底面所受的向上的压力。因此，浮体底部所受的压力等于浮体所受的浮力，等于总重力 （3）设在秤盘中放入质量为m的物体时，浮体浸入水中的深度增加量为ΔL，此即为秤的刻度线间距。增加的重力，增加的浮力 因为浮体仍处于漂浮状态，所以增加的浮力等于增加的重力 解得，从公式可知，刻度线的间距ΔL与所放物体的质量m成正比，与液体密度和浮体底面积成反比。要使相邻两刻度线之间的距离增大为原来的2倍，即，可以通过以下方法实现（任选其一）： 方法一：改变浮体小圆筒的底面积，设新的底面积为。由可得 所以，将浮体小圆筒的底面积减小为。 方法二：改变液体的密度，设新的液体密度为。由得 即，将水换成密度为的液体。 23．（25-26八年级上·安徽合肥·期末）钟鼎彝器代表了古代的铸造工艺巅峰。某物理团队根据《天工开物冶铸》记载的“失蜡法”铸“甬钟”的流程进行跨学科实践。图为铸钟流程，已知ρ牛油=0.95g/cm3，ρ黄蜡=0.9g/cm3，ρ铜=8.9g/cm3，ρ锡=7.3g/cm3，ρ铅=11.3g/cm3；求： （1）“初塑蜡模”中按古法“油居什八，蜡居什二”调制油蜡，即牛油与黄蜡体积比为8：2。若制作的蜡模体积为1000cm3，则该蜡模的质量为多少； （2）“终注铜成”中按古法“油蜡一斤虚位，填铜十斤”铸钟（虚位：空出的位置），试判断古人所用材料是否为纯铜，并通过计算解释说明； （3）为提升钟体硬度，用AI查询资料后，决定采用纯铜与纯锡的合金铸成青铜钟。团队用油蜡4.7kg重新塑模，铸成的青铜钟质量是38.1kg，求青铜中纯铜与纯锡的体积之比。 【答案】（1） 940g （2） 古人所用材料不是纯铜 （3） 1:4 【详解】（1）已知蜡模总体积，牛油与黄蜡体积比为，因此牛油体积 黄蜡体积 根据可得，总质量为两者质量之和 （2）油蜡的平均密度 由题意知，油蜡质量时，填充金属的质量，填充金属的体积等于油蜡的体积 填充金属的平均密度 已知纯铜密度 因此古人所用材料不是纯铜。 （3）已知油蜡质量 青铜总体积等于蜡模体积 设纯铜体积为，纯锡体积为，青铜总质量 可得 ① ② 由①②可得， 体积比 24．（2025·贵州遵义·三模）如图甲所示是我国古代提取盐卤水的盐井，为了解其工作原理，某跨学科实践小组制作了如图乙所示的模型来模拟提取盐卤水的过程。 乙图中：竹制汲卤筒顶端开口，底部装有硬质单向阀门；竹条具有韧性，对汲卤筒可以产生压力或拉力。汲卤筒在盐卤水中下降时单向阀门绕O点转动打开，盐卤水进入筒中；当汲卤筒上升时，单向阀门绕O点转动关闭。 已知：汲卤筒高2m，质量为，实心部分的体积为，盐卤水的密度为（竹条与绳的质量及汲卤筒底的厚度均忽略不计，g取）。 （1）汲卤筒的重力是多少？ （2）汲卤筒刚好浸没时，筒底受到盐卤水的压强是多少？ （3）汲卤筒内部装满盐卤水浸没并静止时，求竹条对它施加力的大小和方向。 （4）利用绞盘将装满盐卤水的汲卤筒从液面上方匀速提升至井口，在此过程中，绞盘做的功为W，盐卤水重力势能的增加量为E。请比较W与E的大小关系，并说明理由。（不计绞盘与绳之间的摩擦） 【答案】（1） （2） （3），方向竖直向下 （4）见解析 【详解】（1）已知汲卤筒质量，由重力公式可得，汲卤筒重力 （2）汲卤筒高2m，刚好浸没时，筒底深度，盐卤水密度，筒底受到盐卤水的压强 （3）汲卤筒实心部分体积，浸没时排开液体体积 汲卤筒实心部分受到的浮力 汲卤筒重力，因为装满盐卤水浸没静止，受力平衡， 所以竹条对汲卤筒施加力 方向竖直向下。 （4）绞盘做的功用于增加盐卤水的重力势能和克服汲卤筒的重力做功，所以，理由是：绞盘做功除了使盐卤水重力势能增加，还需克服汲卤筒重力做功，使汲卤筒重力势能增加。 25．（2025·福建三明·三模）在跨学科实践活动中，小宇设计了如图甲自动抽水控制的装置，空水箱内有一个柱形浮子，浮子上端通过轻质弹簧与控制电路中力敏电阻R下方的绝缘片接触。已知浮子的质量为、高为、底面积为，弹簧产生的弹力与弹簧长度变化量的关系满足，且均在弹性限度内，未加水时，力敏电阻所受压力为。控制电路中，电源电压恒为，定值电阻为，力敏电阻R与所受压力F的关系如图乙，当电流表示数为时，水箱内水位达到最高，抽水机停止抽水，求： （1）浮子的重力； （2）未加水时电流表的示数； （3）当浮子底部距储水箱底面时，浮子受到的浮力； （4）水箱的最高水位。 【答案】（1）5N （2）0.01A （3）14N （4）60cm 【详解】（1）浮子的重力 （2）未加水时，，由乙图可知此时力敏电阻，电流表的示数 （3）当浮子底距水箱底时，弹簧缩短量 力敏电阻增加压力 弹簧弹力 浮子静止时，受力平衡，有 （4）当时，水位最高，电路中电流 即 解得，由图乙查得 弹簧增加的压力 弹簧的伸长量即浮子底部距离储水箱底面的高度 此时浮子受到的浮力 由 得浮子浸入水中的深度 此时水箱中的水深 六、综合题 26．（2025·天津·中考真题）在跨学科实践活动中，同学们制作了如图所示的“浮力秤”，用来称量物体的质量。圆柱形薄壁外筒足够高且内装足量的水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，浮体浸入水中的深度为。已知浮体横截面积为，外筒横截面积为，水的密度为。 （1）浮体和秤盘的总质量为______； （2）秤盘中未放物体，在水面位于浮体的位置标为“0”刻度线；秤盘中放质量为的砝码，在水面位于浮体的位置标为“”刻度线。请推导出这两条刻度线间的距离的表达式； （3）为了测算该“浮力秤”的最大测量值，先把带有秤盘的浮体直立在外筒底部（图），再向外筒内缓慢注水，外筒底部受到水的压强与注入水质量的关系如图所示。当外筒底部受到水的压强至少为时，此“浮力秤”能够达到最大测量值，该最大测量值为______。 【答案】（1） （2） （3） 【详解】（1）如图，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，浮体浸入水中的深度为，则浮体和秤盘的总重力为 则浮体和秤盘的总质量为 （2）浮力秤始终漂浮，浮力等于重力，则 则有 解得 （3）从浮力秤恰好漂浮到外筒底部受到水的压强为时，加入的水的重力为 则称量的物体质量最大时，浮力秤深度变化量为 结合（2）中解析式则有 解得最大测量值 27．（25-26九年级上·重庆江津·期末）江津区近年来积极推进“智慧城市”建设，2026年发布了提升全区公共停车智能化水平的相关举措。某校项目式学习小组受此启发，以“智能公交系统的节能化设计”为题，为家乡发展建言献策。 【项目一】调研公交车能源的发展 （1）调研报告显示，重庆的传统公交车通常采用柴油作为燃料，将燃料的________能转化为车的机械能。21世纪后大规模推广更加清洁的压缩天然气（CNG）燃料，小组查询资料发现，某型号CNG公交车百公里耗气量约30m3，CNG热值约为3.8×107J/m3，每百公里消耗的燃料完全燃烧所释放热量约为________ J。如今大力推广纯电动公交车，截至2025年电动化比例超过90%。 【项目二】智能候车亭电路节能化设计 候车亭与市民便捷出行紧密相连，传统公交站台只提供候车、遮阳和线路查看等基础功能，小组计划为滨江新城设计智能公交候车亭：利用电子屏（额定功率60W）提供实时公交信息、周边旅游指南等服务，还配备可变照明系统、USB充电接口。亭顶安装单晶硅太阳能电池板，白天储能，全天供电，实现绿色节能设计。 （2）电池板内部结构如图甲，根据电子移动方向判断n型半导体一侧为电池________极； （3）太阳能电池板系统发电峰值功率为300W，调查发现重庆地区平均每天发电量与峰值功率运行4h的发电量相同，则平均一天产生的电能大约为________ kW·h； （4）电路图设计如图乙，电池板系统采用12V直流稳压供电，候车亭一共10盏相同的灯泡，图中未全画出，每盏灯与滑动变阻器串联实现灯光智能调节，灯泡和滑动变阻器电流随电压变化关系如图丙，每盏灯的最大功率为________ W。江津冬季夜晚多雾，为确保能见度，每盏灯泡功率不小于1.08W，某天公交亭USB充电接口以最大功率20W运行18h，为保证其余用电器整天正常工作时长不少于10h，滑动变阻器的调节范围为________ Ω（以平均一天产生的电能计算）。 【答案】（1） 化学 1.14×109 （2）负 （3）1.2 （4） 3 【详解】（1）[1]传统公交车使用柴油作为燃料，通过燃烧将化学能转化为机械能，驱动公交车运行。 [2]公交车百公里耗气量，CNG热值 每百公里消耗的燃料完全燃烧所释放热量 （2）在电源外部，电子从负极流向正极；在电源内部，电子从正极流向负极。图甲中电子向n型半导体一侧移动，因此n型半导体一侧为电池的负极。 （3）已知峰值功率，运行时间。 平均一天产生的电能 （4）[1]根据灯泡和滑动变阻器的电流随电压变化关系，灯泡的电流随电压的增大而增大，在其图像中找到最大功率点，， 最大功率 [2]一天产生的电能，USB消耗电能 电子屏消耗的电能 则灯和滑动变阻器消耗的电能 则 每条灯和滑动变阻器支路的功率 当滑动变阻器阻值最小时，灯泡功率最大，，最大电流 由图丙可知此时滑动变阻器两端电压 滑动变阻器的最小阻值 当滑动变阻器阻值最大时，灯泡功率最小。每盏灯最小功率。从图中可知，此时，电流。滑动变阻器两端电压 所以，最大阻值 七、科普阅读题 28．（2025·江苏南通·中考真题）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，可在电压表上标注对应的质量值。（g取10N/kg） 任务二：设计制作压缩系统。图丙是设计制作的工作流程图。 图丁为压缩系统的模型图。当雷达监测到回收物高度超过预设值时，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·r-1） 1.2×10-2 电动机的额定转速/（r·s-1） 60 减速机的速比 20 电动机的效率/% 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______。 【答案】（1） 振动 电流 （2） 反思改进 模型的称重精度是否满足要求或压缩系统的能耗是否过高等 （3）D （4） 0.002 2×10⁴ （5） 对传感器进行校准 加装自动分拣或分类识别等功能 【详解】（1）[1]声音是由物体振动产生的，所以雷达发射的超声波是由声源振动产生的。 [2]电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，受到的磁场力的方向与电流的方向和磁场方向有关。所以改变电动机中的电流方向可改变压板运动的方向。 （2）[1][2]根据工作流程图的一般流程，先进行“交流评价”，再根据评价结果进行“反思改进”，所以环节A为反思改进。C处是在交流评价环节，结合“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”可知，C 处提出的问题可以是模型的称重精度是否满足要求？或压缩系统的能耗是否过高等； （3）A．电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，所以电路中电流是恒定不变的，故A错误； B．由图乙可知，压力传感器受到的压力越大，它的阻值越小，故B错误； C．电路中电流是恒定不变的，回收垃圾质量越大，压力传感器受到的压力越大，它的阻值越小，根据，电压表示数越小，所以电压表刻度上标注的质量值从左向右逐渐变小，故C错误； D．将1kg的物体放在压力传感器上，电压表示数为8V，此时压力传感器受到的压力为 由图乙可知，压力传感器对应的阻值为，所以电路中的电流为 则当电压表示数为6V时，压力传感器的阻值为 由图乙可知，此时压力传感器受到的压力为20N，则可回收物的质量为 故D正确。 故选D。 （4）[1]当雷达监测到回收物高度超过预设值时，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。所以若预设值为0.66H，则超声波传播的距离为 则超声波传播的时间为 所以若预设值为0.66H，雷达发射至接收到超声波的时间间隔小于0.002s时，电动机启动。 [2]“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，所以减速机的输出转速为 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，则推拉杆的推力为 压板的重力为 则压板对回收物的压强为 （5）[1]若要使模型中的称重装置测量更精确，可采取的方法是对传感器进行校准，减小误差。 [2]对模型的设计提出的改进措施是：加装自动分拣或分类识别等功能，可以做到垃圾分类回收。 29．（2026·广东深圳·一模）某科学小组开展制作烟雾报警装置的项目化学习。 【相关资料】烟雾报警装置内部由发射电路和接收电路组成（如图甲所示）。发射电路发射的红外光会被外界烟尘粒子散射，烟的浓度越大，接收电路接收到的光强度越弱。接收电路能够将光信号转化为电信号，最后转化成报警信号。 【项目任务】当环境中的烟雾浓度升高，光照强度小于3cd时，装置立刻报警鸣叫。 【方案设计】小组同学利用光敏电阻对烟雾报警装置的接收电路进行设计，如图乙所示。当控制电路的电流达到250mA时，衔铁被吸合，线圈电阻不计。其中控制电压U为6V，光敏电阻的阻值随光照强度的变化如图丙所示。 （1）根据电路，可判断电磁铁上端为_______极； （2）光敏电阻是由_______（选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）制成的。如图丙所示，其阻值随光照的增强而变小。工作电路中设计了保护电阻和报警器，其中报警器在_______（选填“A”或“B”）处； 【项目调试】 （3）闭合开关S，当报警烟雾浓度按照项目任务的要求设定后，调节滑动变阻器，当时（线圈电阻不计），报警器恰好开始报警。请根据以上信息，写出图丙中光敏电阻在光照强度为2cd时的阻值：_______； 【项目评价与反思】 （4）使用一段时间后，控制电压U会降低，烟雾报警器在烟雾浓度较_______（选填“高”或“低”）时误报警。为了保证烟雾报警装置能正常工作，以下做法正确的是_______ A．增加线圈匝数    B．控制电路中再串联一个电阻 C． 增大线圈和衔铁之间的距离    D．向右移动滑动变阻器滑片 【答案】（1）S （2） 半导体 A （3）9 （4） 低 A 【详解】（1）由图乙可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则，电磁铁上端为S（南）极。 （2）[1]光敏电阻的导电性受光照影响，是由半导体材料制成。 [2]根据题意可知，当烟雾浓度升高时，光照强度减弱，由丙图可知光敏电阻阻值变大，控制电路总电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，电磁铁磁性减弱，衔铁弹起，接上端A触点，此时需要报警，因此报警器在A处。 （3）恰好报警时电流 根据欧姆定律，控制电路总电阻 已知，因此此时光敏电阻阻值 恰好报警对应光照强度E=3cd，由丙图规律可得与E成反比，则 因此E=2cd时，光敏电阻的阻值为 （4）[1]控制电压U降低，若要保持控制电路电流不变，总电阻会变小。因为滑动变阻器阻值不变，所以光敏电阻阻值需要更小，对应光照强度更强（烟雾浓度更低），即烟雾浓度较低时就会报警。 [2]A．增加线圈匝数，相同电流下电磁铁磁性增强，能让衔铁保持吸合直到烟雾浓度达到设定值，故A正确； B．控制电路中再串联一个电阻，总电阻更大，电流更小，会更早误报警，故B错误； C．增大线圈和衔铁之间的距离，需要更大磁性才能吸合衔铁，更易提前释放衔铁，故C错误； D．向右移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入控制电路的电阻变大，总电阻变大电流更小，更早误报警，故D错误。 故选A。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $