专题10 科普阅读（辽宁专用）（2大考点）2026年中考物理一模分类汇编

专题10科普阅读题 科技前沿 考点01 1． 【答案】(1)半导体 (2)用电器 (3)扩散 (4)2.592×105 (5)200/ (6)左 【详解】（1）制造智能机器人芯片所使用的材料是半导体（如硅、锗等），这类材料具有单向导电性等特性，适合制作芯片中的电子元件。 （2）充电器为机器人的电池充电时，机器人的电池要消耗电能，相当于用电器。 （3）人们闻到消毒液的味道，是消毒液的分子无规则运动形成的，是扩散现象。 （4）机器人电池充满电时，储存的电能是 （5）由图乙可知，滑动变阻器与热敏电阻串联。当所测温度达到或超过37.3℃时，如图丙，RT阻值400Ω，报警电流为30mA，总电阻为 滑动变阻器的阻值至少调到 （6）如图丙，温度越低，RT阻值越大，电路电流越小，要将该电路报警温度调低一点，滑动变阻器要调小，应将滑动变阻器的滑片向左端移动。 2． 【答案】(1)2 (2)B (3) (4) (5)302.4 (6)电磁感应现象 【详解】（1）直流无刷电动机的定子是线圈，转子是永磁体，就是磁铁。根据转子的位置，控制每个线圈的通电，使线圈产生的磁场变化，从而不断在前面吸引转子让转子转动，这就是无刷直流电机的转动原理。为了使直流无刷电动机转动效果更好，应该对三个线圈中的2个线圈通电。 （2）A．要让中间磁体顺时针转动起来，则磁体两极的线圈一定不能通电，否则会给磁体一个竖直方向上的力，增大磁体与轴承的压力从而增大阻力，阻碍磁体转动，故A不符合题意； BCD．为驱动图中的直流无刷电动机顺时针转动，则左下方的定子线圈应给中间的永磁体转子一个吸力，右下方的定子线圈应给中间的永磁体转子一个斥力，根据磁极间相互作用，则左下方的定子线圈靠近中间的永磁体转子一端应为N极，右下方的定子线圈靠近中间的永磁体转子一端应为S极，根据安培定则可知，只有B通电方案符合。故B符合题意，CD不符合题意。 故选B。 （3）依题意设计电路如下： 开关闭合，当温度低于设定值时，热敏元件阻值较大，热敏元件、风扇M与电阻串联，此时电路中总电阻较大，电路中电流较小，实现“弱风预热”；随着温度上升，热敏元件阻值减小，电路中总电阻变小，根据，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，当关节温度高于设定值时，电磁铁磁性增强到一定程度，衔铁被吸下，电路中只有热敏元件、风扇M串联，风扇M单独全速运转，实现“强力散热”。 （4）消耗的电能为 （5）充电器上标有“33.6V 9A”字样，它正常工作时的功率为 （6）机器人足部内置接收线圈，当它站在通有交变电流的充电板上时，线圈中产生感应电流，实现自动充电。所以无线充电技术利用的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能。 物理与社会生活 考点02 1． 【答案】(1) 连通器 隔绝下水道的异味 (2)增大 (3)4×105 (4) 杠杆 70 (5)下 【详解】（1）[1][2]图甲中的存水弯管两端开口，底部相连通，实际是一个连通器，因为连通器里装同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平，存水弯能留存一定量的水，隔绝下水道的异味。 （2）水通过进水管进入水箱，随着水位的上升，出水管阀门所在的水的深度变深，由得，出水管阀门表面的压强会逐渐增大。 （3）某高楼内的住户家的马桶比地面的配水房高20m，若要该户居民家里的马桶能正常工作，则此配水房提供的水压应不低于 马桶正常工作需要的最低水压是 所以配水房提供的水压应不低于 （4）[1]图乙轻质金属杆AOB绕着固定点转动，相当于简单机械中的杠杆。 [2]由得，A处受到水向上的压力 由杠杆平衡条件得，金属杆对铜球的力为 空心铜球受到的浮力 杠杆AOB中，A处受到水向上的力，当杠杆平衡时B处受到浮球的作用力是向上的，根据力的作用是相互的，金属杆对浮球的作用力是“向下”的。空心铜球在竖直向下的重力、竖直向上的浮力、金属杆对铜球向下的力的作用下处于平衡状态，由平衡力得，空心铜球的重力为 由得，空心铜球的质量最多是 （5）由题意知道，水箱内水的体积取决于浮球的高度，当达到水位线时，浮球达到一定高度，进水管阀门关闭，停止注水，为节约用水，应降低水位线，即可通过调节螺母将浮球向下调节来实现。 2. 【答案】(1)发电机 (2) 电 用电器 (3)B (4)16 (5)1800 【详解】（1）手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，原理是电磁感应现象，该过程与发电机工作原理相似。 （2）[1][2]电池放电时，化学能转化为电能；给电池充电的过程中，将电能转化为化学能，此时电池相当于用电器。 （3）系统的发热程度、环境干扰物，线圈材料的电阻、对齐相对位置等都会影响能量传输的效率。只有当线圈完全对齐时才能实现高效率的充电，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）充电器的输出功率为P=UI=11V×6A=66W 电池充满电储存的电能为W=U1I1t1=3V×4.4A×3600s=4.752×104J 电池从零到充满电需要的时间为 （5）由图乙、丙可知，前20min电压不变，电流分别为6A、4A、2A，根据焦耳定律可得，前20min导线产生的热量为Q=I12Rt1+I22Rt2+I32Rt3=(6A)2×0.1Ω×5×60s+(4A)2×0.1Ω×5×60s+(2A)2×0.1Ω×10×60s=1800J 3. 【答案】(1) 右 S1流出 (2) 机械 电 (3)1×10-4 (4)C 【详解】（1）[1][2]当线圈中的电流从B流向A时，由安培定则可知，螺线管左端为N极，此时同磁极相互排斥，故活塞右移，S1打开，S2闭合，血液从S1流出。 （2）[1][2]血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度，因此其原理相当于发电机，将机械能转化为电能。 （3）已知v=0.2m/s，血管的横截面积为5×10-4m2；则血流量为 （4）根据题意可知，当心脏主动脉血管的横截面积一定，血液匀速通过血管时，当流速变大时，血流量Q随之变大，血液受到的阻力变大，根据P=fv可知，推动血液流动的功率变大，由于受到的阻力与血液的流速成正比，流速越大，阻力越大，所以功率P的增大量要大一些，故C正确。 4． 【答案】 声源处 电磁波 直流 D 先增大后不变 400 62.40 103.5 2.16 【详解】（1）[1]电动汽车行驶时极为安静，说明其产生的噪声较小，这是在声源处减弱噪声。 [2]北斗卫星利用电磁波与电动汽车传递导航信息，因为电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，适合用于卫星通信。 [3]电动汽车需紧急出行而电量不足时，应选择直流充电方式，因为直流充电桩的充电电压更高、电流更大，可实现快速充电。 [4]A．快充时电流大，为了减小电流通过导线而发热，由焦耳定律可知，应减小导线的电阻，因此导线需要更粗。故A正确，不符合题意； B．电动车在充电时，动力电池相当于用电器，消耗电能。故B正确，不符合题意； C．人眼看不见红外线。故C正确，不符合题意； D．高速行驶时，由于电动汽车的弧形结构，导致上方空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大，使汽车在高速行驶时获得一个向上的升力，此时地面对电动汽车的支持力小于汽车的重力，这两个力不平衡。故D错误，符合题意。 故选D。 （2）[5]根据图乙可知，D从30%增至65%的过程中，充电功率大致的变化规律是先增大后不变。 [6]当D为65%时，由图乙可知，充电功率为40kW，由表格数据可知充电电流为100A，则充电电压为 [7]设测试全过程的充电费用为x，充电过程中充电电费单价不变，则有 解得x=62.40元。 [8]由题意可知，充满电时储存的电能为 由图乙知，D从80%至100%时，即D增加20%，消耗电能 此过程中充电功率P2=15kW保持不变，此时充电的时间 由题知，t1∶t2=1∶3， 所以D从70%增至80%所需时间 从、D从65%增至70%所需时间 由表中数据知，D从30%增至65%的过程中充电时长35min，所以测试全过程的充电总时长t=35min+4.5min+16min+48min=103.5min [9]电动汽车的有用功为W有=12kW·h×90%=10.8kW⋅h 燃油车需要消耗的总能量为 燃油车需要燃烧的燃油量为 5． 【答案】 5 大于 大 凸 50 8.5 【详解】（1）[1]由图表中数据可知，最大飞行半径为5km,飞行时需要控制返回，故有效操控距离至少为5km。 （2）[2]分析图乙可知，在0~5s内，无人机做加速运动，则无人机处于非平衡状态，升力大于重力。 （3）[3][4]摄像机成像时，成倒立缩小的实像，物距大于二倍焦距；摄像机向被拍摄的物体靠近时，物距变小，像距将变大（即像会远离镜头）；近距离拍摄时，若像距不变，为能拍摄出清晰的像，应在摄像机镜头前加一个凸透镜，凸透镜可以使光线提前会聚而成清晰的像。 （4）[5]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间 高速摄像机拍摄帧数为110帧所需的时间 小轿车的速度 （5）[6]蓄电池充足一次电可储存的能量 W=UIt=34V×250mA·h=34V×0.25A·h=8.5W·h 6. 【答案】（1）声源处 （2）ACD （3）C （4）化学 （5）81.8 （6）3.3 【解析】 【小问1详解】 电动机作为主要动力装置可以减少汽车的噪声，属于在声源处减弱噪声。 【小问2详解】 A．下雨时前挡风玻璃感应压力，雨刷自动开启，用到了压力传感器，故A符合题意； B．通过车窗按键实现车窗开启或关闭是通过直接控制开关实现的，与传感器无关，故B不符合题意； C．通过雷达自动感应前后车距并主动刹车，用到了距离传感器，故C符合题意； D．通过摄像头监测外界光线强度，自动控制远近光灯、日间行车灯的开启和关闭，用到了光敏传感器，故D符合题意。 故选ACD 【小问3详解】 根据题意，夏季通风、冬季加热，所以通风电动机和加热电阻不能同时工作，两者应并联且两支路不能同时闭合，应用单刀双掷开关来进行控制，按摩功能应在任何时候都可使用，所以按摩气泵电动机应与电动机、加热电阻并联，且有单独一个开关控制，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 电动汽车充电时，电能通过电池内部的化学能存储起来，因此电能转化为化学能。 【小问5详解】 该充电时段消耗的电能为 汽车增加的电能为 该充电时段充电效率为 【小问6详解】 100km消耗的电能为 100km消耗的电费为 7． 【答案】 自身重力 大于 、 S 越大 信息 【详解】（1）[1]潜水艇浸没在水中，排开液体的体积不变，所以受到的浮力不变，潜水艇通过水舱排水或充水来改变自身重力实现上浮和下沉。 [2]向甲中充入一部分气体可以增大下潜器排开液体的体积，由可知，浮力将变大；乙中去掉一部分配重，则可以减小下潜器的总重力，从而使浮力大于重力，实现上浮。 （2）[3]若想充气则需使A所在电路处于通路状态，所以应闭合开关、，电磁铁所在电路被接通，电路中有电流通过，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，A所在电路被接通。 [4]由右手螺旋定则可知，电磁铁下端为N极，上端为S极。 [5]由可知，液体深度越深，产生的压强越大，下潜器受到的压力越大，硬壳容易被压碎。 [6]声音可以在水中传播且声音可以传递信息，所以可以利用超声波在海底将语音传输到海面。 8． 【答案】(1)10 (2) 未控制铁球下落的高度相同 压强 (3) 4 减小电阻箱阻值 (4)电池电压为60V 【详解】（1）某人骑车以18km/h的速度匀速行驶，看一眼手机用时2s，相当于在无人驾驶状态下行驶的路程为 （2）[1][2]由图甲可知，铁球下落的高度不相等，根据控制变量法可知实验操作错误的是未控制铁球下落的高度相同；相同的铁球，相同的高度，则铁球对鸡蛋的压力相等，由公式可知，受力面积越大，压强越小。 （3）[1][2]由图丙可知，当速度为30km/h时，可变电阻RP=6Ω，由欧姆定律可得总电阻 所以电阻箱的阻值 由图丙可知，速度越小，Rp电阻值越大，在其他条件不变时，总电阻不变，因此需要减小电阻箱阻值。 （4）电动自行车的电量由80%增加到100%，增加了20%，充入电池的电能为W=0.32kW·h×75%=0.24kW·h=8.64×105J 蓄电池实际储存的电能W满=5W=5×8.64×105J=4.32×106J 由于电池的容量不变，所以W满=UIt=U×20A×3600s 解得U=60V，即电池电压为60V。 9． 【答案】(1)4.15 (2)及时切断电源 (3)热 (4) 用电器 12.8 15% 【详解】（1）[1]一台多媒体待机浪费的电能 两台空调正常工作浪费的电能 一台饮水机待机浪费的电能 每天该浪费电的总量约为 初三1班某天共浪费了4.15度电。 （2）②及时切断电源，可以减少待机时间，节约电能；或尽量使用节能灯，同等情况下，节能灯的功率更小，根据公式可知，在用电器工作时间相同时，消耗的电能更少。 （3）发电厂若能采用超导体输送电能，超导体的电阻为0，由焦耳定律可知，可以大大降低由于电流的热效应引起的电能损耗。 （4）①[1]工作时，风力驱动风扇转动，从而带动发电机发电，风力发电机将机械能（或风能或动能）转化成电能，给蓄电池充电，蓄电池消耗电能，此时蓄电池相当于用电器。 [2]蓄电池储存的电能 在仅靠风力发电的情况下，仅将剩余电量为20%蓄电池充满需要的电能 当风速为12m/s时，风力发电机的输出功率为300W，在仅靠风力发电的情况下，仅将剩余电量为20%蓄电池充满需要的时间 ②若当地太阳辐射功率（1h内投射到面积上的太阳能）为，电池板的面积是，太阳能电池板每小时接收的太阳能 由表中的数据可知，太阳能电池板的输出功率为180W，1小时内太阳能电池板产生的电能 则太阳能电池板的光电转化效率是 10． 【答案】(1) 不同 越大 ℃⁻¹ (2) 康铜和黄铜 (3) 左 (4)B 【分析】（1）根据控制变量法进行分析，根据表达式推导α的单位。（2）（3）根据不同材料的伸长量进行分析；（4）对照原理图，抓住双金属片的形变进行分析。 【详解】（1）[1]对比实验1、3：长度、升高温度都相同，材料不同，伸长量不同，因此长度相同的不同物体，升高相同温度伸长量不同。 [2]对比实验3、4：同种材料、原长相同，升高温度越高，伸长量越大，因此同一物体，升高的温度越高，伸长量越大。 [3]对公式变形得 ，长度单位约去后，单位为，因此的单位为。 （2）温度升高时双金属片向上弯曲，说明下层伸长量更大；由表格可知，相同条件下黄铜伸长量大于康铜，因此上层为伸长量小的康铜，下层为伸长量大的黄铜，即上下层为康铜和黄铜。 （3）图中铝在左侧、黄铜在右侧，温度降低到零下时，铝收缩量大于黄铜，铝收缩更短，因此双金属片向左侧弯曲，指针指向零刻线的左侧。 （4）断路器工作时，电流过大导致双金属片发热增多，双金属片形变程度不同，发生弯曲触动簧锁装置，簧锁装置脱开，接触点断开，所以顺序为②④①③，故选B。 11． 【答案】(1) 喷雾 S (2) 上升 (3) 【详解】（1）[1]当控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下后，工作电路中喷雾系统的电路接通，因此喷雾系统工作。 [2]根据安培定则：电流从电磁铁下端流入，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向下端（N极），因此电磁铁上端为S极。 （2）[1]由图乙可知，湿度为50%时，湿敏电阻；控制电路总电阻 根据欧姆定律 即启动电流为。 [2]电磁铁吸下衔铁需要的临界电流不变，当控制电路电压降低后，根据，要达到临界电流，总电阻需要更小，因此湿敏电阻需要更小；由图乙可知，湿敏电阻越小，对应相对湿度越大，因此花棚所控制的最高湿度会上升。 （3）[1] 由图丁可知，时 因此保持不变，定值电阻两端电压 根据电功率公式 即此时电阻功率为。 [2] 当时，由得两端最小电压 此时 即时水泵喷水。 由图丁可知，的周期为，一个周期内，的总时间为。电路工作 共包含个周期 因此总喷水时间为 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10科普阅读题 2大考点概览 · 考点01科技前沿（空间站、核潜艇、火箭发射、火星探测、新材料、智能、新能源） · 考点02物理与社会生活（家用电器、交通工具） 科技前沿 考点01 1．（2026•抚顺市东洲区中考一模）阅读短文，回答问题 智能机器人常被用于公共场所红外测温及消毒（如图甲所示）。机器人配备了高清摄像头和红外热成像测温仪，若检测到人体温度异常，机器人会发出警报信号。机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪，将消毒液雾化后再吹散到空气中进行消杀。当剩余电量不足时，机器人会主动寻找充电器充电。 如图乙是它简化的智能测温报警电路，报警器电阻不计，热敏电阻RT的阻值随温度变化规律如图丙所示。下表为智能机器人的部分参数： 电池工作电压 18V 电池容量 4000mAh 报警电流 ≥30mA 行进速度 0.3~0.6m/s 满载时消毒液质量 10kg 空载净重 20kg (1)制造智能机器人芯片所使用的材料是___________； (2)机器人电量不足时，它会以最大速度朝着充电器匀速直线前进，充电器为机器人的电池充电时，机器人的电池相当于___________（选填“电源”或“用电器”）； (3)机器人对公共场所进行喷雾消毒时，人们会闻到消毒液的味道，这是___________现象； (4)机器人电池充满电时，储存的电能是___________J； (5)当所测温度达到或超过37.3℃时，要求报警电路系统报警，则闭合开关前，应该将滑动变阻器的阻值至少调到___________Ω； (6)红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度，而人体皮肤表面温度比腋下温度要略低，所以要将该电路报警温度调低一点，应将滑动变阻器的滑片向___________端移动。 2．（2026·辽宁葫芦岛·一模）2026年央视春晚武术节目《武BOT》中，由我国宇树科技自主研发的人形机器人震撼亮相，完成了单腿连续空翻等高强度动作（如图甲），展现了中国智造的非凡实力。某科技小组同学深受鼓舞，对机器人展开了研究，请根据信息完成下列问题。 【任务一】探秘高性能关节 机器人每个关节都采用直流无刷电动机驱动，它的内部结构如图乙所示，中间的永磁体转子可自由转动，三个定子线圈互成120°固定在壳体内。通过电子控制器轮流给线圈通电，产生旋转磁场，驱动转子连续转动。 (1)为了使直流无刷电动机转动效果更好，应该对三个线圈中的______个线圈通电； (2)为驱动下图中的直流无刷电动机顺时针转动，此时通电方案最合理的是___________； A． B． C． D． 【任务二】护航智能热保护 机器人连续完成单腿空翻、醉拳等高难度动作时，关节电动机瞬时电流可达额定值的2~3倍。为防止过热，我国工程师设计了局部风冷智能散热系统——为重点关节配备独立风扇。 (3)当开关闭合，当温度低于设定值时，热敏元件阻值较大，风扇M与电阻串联，实现“弱风预热”；当关节温度高于设定值时，热敏元件阻值减小，风扇M单独全速运转，实现“强力散热”。请选择合适的接线柱，完成电路连接； (4)若散热风扇的额定功率为50W，它连续工作5分钟消耗的电能为______J； 【任务三】展望前沿无线充电 表演结束后，机器人返回充电桩补充能量，采用大容量锂电池组供电。工程师们正研发更便捷的无线充电技术：机器人足部内置接收线圈，当它站在通有交变电流的充电板上时，线圈中产生感应电流，实现自动充电。 (5)充电器上标有“33.6V 9A”字样，它正常工作时的功率为______W； (6)上述无线充电技术利用的原理是______。 物理与社会生活 考点02 1．(2026·本溪市·一模)阅读短文，回答问题。    智能马桶 如图甲为某品牌的智能虹吸式抽水马桶，它通过检测人体辐射的红外线，能够准确识别人体目标，实现自动翻盖或者闭盖功能，让你彻底解放双手，畅享智能便捷生活，且该智能马桶中的温度传感器能够根据环境温度自动实现马桶盖的多挡位加热，以增强人体舒适度，如表为这种马桶的相关参数： 项目 内容 适应水压 0.2~0.7MPa 水箱容积 1.8L 冲洗方式 喷射虹吸式 当检测到使用者离开，马桶盖会自动闭合，水箱自动冲水，水箱结构简化图如图乙所示。轻质金属杆AOB一端连接进水管阀门，另一端安装有浮球，冲水时，出水管阀门在电路控制下自动打开排水，这样水箱的水就会排出，持续4s后阀门关闭。此时水箱内水面低于水位线，轻质金属杆带动进水管阀门打开，水开始注入水箱，当达到水位线时，浮球达到一定高度，进水管阀门关闭，停止注水。出于节约水资源的考虑，人们可通过调节浮球上的调节螺母实现节水节能。 (1)图甲中的存水弯管实际是一个________，其作用：________； (2)水通过进水管进入水箱，随着水位的上升，出水管阀门表面的压强会逐渐_________。（填“增大”“减小”或“不变”） (3)某高楼内的住户家的马桶比地面的配水房高20m，若要该户居民家里的马桶能正常工作，则此配水房提供的水压应不低于________Pa； (4)图乙轻质金属杆AOB相当于简单机械中的_________。如果进水管的阀门的受力面积是24mm2，设计能承担的压强是5×105Pa（超过该压强，阀门就关严，不再进水）。金属杆AB能绕O点转动，其质量及形变可忽略不计。重力和浮力认为作用在铜球重心，C为铜球重心，空心铜球体积为220cm3，AB长216mm，AO长24mm，则空心铜球的质量最多是_________ g。 (5)为节约用水，可通过调节螺母将浮球向_______调节。 2.（2026·盘锦兴隆台·一模）阅读材料，回答问题 手机无线充电 生活中常见的手机无线充电主要方式为电磁感应充电，原理如图甲所示，交变电流通过无线充电板（送电线圈）产生磁场，手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。这种无线充电的主要优势是在近距离时效率可达90%，现在很多手机都搭配了超级无线快充功能，在快充过程中的不同阶段中充电功率会根据电池的电量进行调整。我国某品牌智能手机A使用标称电压3V，容量4400mA·h的电池，采用超级快充技术，不到10min就可把电池的电量充达一半，极大的方便了人们使用。 虽然电磁感应式无线充电具有便捷、高效等优点，但充电效率也受到多种因素影响。系统的发热程度、环境干扰物、线圈材料的电阻、对齐相对位置等都会影响能量传输的效率。例如，环境温度过高会使线圈电阻增大，影响能量传输降低充电效率；周围金属物体可能会干扰磁场分布，降低充电效率；只有当线圈对齐时才能实现高效率的充电。 (1)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，该过程与___________（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； (2)给电池充电过程中，将___________能转化为化学能，电池相当于___________（选填“用电器”或“电源”）； (3)以下___________是正确的充电方式并能提高充电的效率； A．在高温环境下充电 B．将手机与充电底座紧密对齐放置 C．在充电底座周围放置金属装饰物 D．随意摆放手机进行充电 (4)用标有“输出11V 6A”字样的充电器给智能手机A电池充电，设充电器工作时输出功率保持不变，充电效率为75%，则选用该充电器将手机A电池从零到充满电需要___________min； (5)利用USB充电电流电压显示计来实时测量充电过程中充电器输出的电流和电压，并绘制如图乙、丙所示图像。若充电导线的阻值为0.1Ω，前20min导线产生的热量为___________J。 3.（2026·辽宁·一模）阅读短文，回答问题。 磁悬浮人工心脏泵 磁悬浮人工心脏泵被称为“救命神器”，为挽救生命创造机会，是一项必不可少的生命支持技术，代表着一个国家危重症的急救水平。 血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，推动血液在血管中循环。医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“磁悬浮人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以维持血液继续流动。 如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用某种金属材料制成的活塞柄上，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相连，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度v和血流量Q（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示。使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。研究表明，血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比。 (1)甲图中，当线圈中的电流从B流向A时，活塞向______（选填“左”或“右”）运动，血液从______（选填“S1流出”或“S2流入”）； (2)血管中有血液流过时，电磁血流计能检测到微弱的电流，从能量转化的角度分析，这是______能转化为 ______能的过程； (3)若某次测得血液匀速流动的速度为0.2m/s，血管的横截面积为5×10-4m2，则血管中血流量为 ______m3/s； (4)当心脏主动脉血管的横截面积一定，血液以不同速度匀速流动时，推动血液流动的功率P与血流量Q的关系图像为______。 A．B．C． D． 4．（2026·辽阳灯塔市·一模）阅读短文，回答问题。 综合实践活动一一电动汽车储能的项目化学习活动 【项目分解】 认识电动汽车及快充原理：了解电动汽车的充电性能 【项目实施】 （1）认识电动汽车及快充原理； 电动汽车因噪音小、智能化程度高、加速快，而备受人们青睐，如图甲，直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，它能够将电网中的交流电转化为直流电，再将电能充入汽车动力电池。通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，因而可实现快速充电。 ①电动汽车行驶时极为安静，它是在_______（选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声。北斗卫星利用_______与电动汽车传递导航信息。电动汽车需紧急出行而电量不足时，应选择_______（选填“直流”或“交流”）充电方式。 ②下列关于电动汽车的说法中，不正确的是____ A．电动车快充时，使用的导线要比慢充时粗 B．电动车在充电时，动力电池相当于用电器 C．人眼不能够看见电动车钥匙发射的红外线 D．高速行驶时，地面的支持力和其重力平衡 （2）了解电动车的充电性能。设汽车动力电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时，充电桩的充电功率P会随着D的变化而变化，同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现在测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能，假定测试中充电桩输出的电能全部转化为动力电池的储能。充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后，P与D的关系如图乙（为方便计算，图像已作近似处理），充满后，立即停止充电。当D达到65%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表所示： 充电电压/V 充电电流/A 充电时长/min 充电度数/kW·h 充电费用/元 ______ 100 35 21.0 31.20 ①D从30%增至65%的过程中，充电功率大致的变化规律是_________。当D为65%时，充电电压为_______V。若充电过程中充电电费单价不变，则测试全过程的充电费用为_______元。 ②D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至100%所需时间为t2，且t1∶t2=1∶3，则测试全过程的充电总时长为________min。 【项目拓展】 若某电动汽车百公里耗电量为12kW·h/100km，某燃油车与该电动汽车用来做有用功的能量相同，则每行驶100km燃油车需要燃烧________kg的燃油。（已知电动汽车的效率为90%，燃油车的效率为36%，q燃油=5.0×107/kg） 5．（2026·朝阳市一中联盟校·一模）阅读下列短文，回答问题。 无人机 无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、激光扫描仪、红外夜视仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点，广泛应用在航拍，交通等领域。如图甲为某型号无人机，该无人机部分零件采用碳纤维材料制成，其部分参数如下： 参数名称 最大飞行半径/km 最大巡航速度/（） 电池电压/V 电池容量/（mA·h） 电动机额定功率/W 拍摄速度/（） 数据 5 50 34 250 20 11000 电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mA·h是指以1mA的电流能连续工作1h。是指每秒拍摄的画面数。 （1）利用遥控器通过传输信息操控无人机，有效操控距离至少为______km； （2）如图乙是无人机竖直向上运动的v-t图象，由图象可知，在0~5s内，无人机受到的升力______（填“大于”“小于”或“等于”）重力； （3）摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体靠近时，物体所成实像的像距将变______（填“大”或“小”）。从摄像机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，可在摄像机镜头前加一个______（填“凸”或“凹”）透镜，使近距离被拍摄的物体清晰成像； （4）小轿车在高速公路上限速120km/h，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断该监测的轿车速度是______m/s； （5）在220V电压下对该无人机进行充电，电池充满电时，储存的电能是______W·h。 6. （2026·沈阳·一模）假期父亲驾驶新能源汽车带某同学去科技馆参观。途中父亲开启了汽车自动驾驶功能。因此对新能源汽车产生浓厚的兴趣，于是进行探究了解，并收集得到如表所示信息。 电动汽车 某品牌 电池容量（电量） 60kW·h 家充低谷电价（23:00至次日7:00） 0.22元/（kW·h） （1）用电动机作为主要动力装置可以减少汽车的噪声，这是在________（选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声。 （2）在实现自动驾驶过程中会使用传感器把声、光、热、力等信息转换为电信号。下列是利用传感器实现的是________； A. 下雨时前挡风玻璃感应压力，雨刷自动开启 B. 通过车窗按键实现车窗开启或关闭 C. 通过雷达自动感应前后车距并主动刹车 D. 通过摄像头监测外界光线强度，自动控制远近光灯、日间行车灯的开启和关闭 （3）新能源汽车座椅不仅具有夏季通风、冬季加热功能，而且还具有按摩功能。汽车这些功能极大提升了乘坐舒适度。以下是某同学猜想并设计的电路图，、均为开关，为通风电动机，为按摩气泵电动机，表示加热电阻。下列设计更符合实际的是________； A. B. C. D. （4）电动汽车充电的过程中电能转化为________能存储在电池中。 （5）路途中由于担心车辆续航问题，于是进入充电站进行充电（如图），发现充电电压为400V、电流为220A的快充技术，充电25min让汽车增加了50%的电量，续航里程增加300km，该充电时段充电效率为________%（百分号前保留一位小数）。 （6）由于汽车采用多项能量回收技术，本次旅途消耗电能为电池容量的30%，本次路程为120km。若本次使用家充低谷电价，请你帮助这名同学计算100km消耗的电费为________元。（保留一位小数） 7．(2026·葫芦岛绥中·一模)在跨学科实践课上，某小组开展了“设计小型无人下潜系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作小型无人潜器 （2）优化小型无人下潜系统 【项目实施】 （1）制作小型无人下潜器 经过课堂学习，我们了解到鱼（软壳）和潜水艇（硬壳）都是利用物体的浮沉条件实现上浮和下潜的。潜水艇可以通过水舱排水或充水来改变__________，从而实现浮沉。小组同学觉得也可以模仿鱼类，设计如图的软皮下潜器。甲是气球，模拟鱼类软壳；乙是配重。软皮下潜器在水里想上浮，可以向甲中充入一部分气体或乙中去掉一部分配重，使下潜器的浮力__________重力； （2）优化小型仿鱼类下潜系统 我们在设计的过程中考虑到用压缩气体充气时，压缩机的质量和体积过大，使软皮下潜器的结构设计过于复杂。于是考虑用化学药品，通过化学反应产生气体来充气。根据下潜系统的实际要求，设计了一个控制电路，如图乙所示，A为化学反应充气装置，B为放气装置，、为遥控开关，若想充气则需闭合开关__________；当电磁铁有磁性时，电磁铁的上端是__________（填“N”或“S”）极； 【项目拓展】 经查阅资料，大型潜水艇（硬壳）活动的海水深度一般不超过500m，仿鱼类下潜系统（软壳）比潜水艇（硬壳）下潜的更深一些，这是因为液体深度越深，液体压强__________，硬壳容易被压碎。配备的水声通信系统通过超声波可以在海底将语音传输到海面，这是利用了声音可以传递__________。 8．（2026·辽阳部分学校·一模）近年来辽阳市电动自行车数量急剧增加，电动自行车因具有快捷、经济和环保等优点深受大家喜爱，但同时也带来了严重的安全问题。因此，小明进行了“安全骑行电动自行车”的研究性学习。    (1)骑车时看手机、走神、酒驾等存在很大的安全隐患。若某人骑车以18km/h的速度匀速行驶，看一眼手机用时2s，相当于在无人驾驶状态下行驶了__________m。 (2)为了证明骑行电动车时戴头盔的重要性，小明做一个模拟实验：将两个相似鸡蛋分别放在纸筒底座上，左边鸡蛋上方放一个轻质瓶盖，瓶盖内塞入棉花，在两鸡蛋正上方释放相同的铁球，如图甲所示。请你指出实验操作存在的错误是__________ ，改正错误后，观察到左边鸡蛋完好，右边鸡蛋破碎。说明左边鸡蛋“戴头盔”后受力面积增大，减小了受到的__________ ，这是保护鸡蛋的原因之一。 (3)超速行驶的电动自行车极易发生交通事故。小明为电动车设计了一个简单的超速报警电路，如图乙所示，它由“传感电路”、“执行电路”组成。传感电路电源电压为12V，R是电阻箱，Rp为可变电阻，图丙是Rp的阻值与车速关系的图像。若通过电磁铁电流等于或大于1.2A时，才能启动报警，小明设定速度为30km/h时红灯亮，执行报警，则电阻箱的阻值至多应调到___________Ω；为了提高骑行安全，需要速度更小时就能启动报警，可采取的方法是___________。（电磁铁线圈电阻忽略不计） (4)我国关于电动自行车的新国标《电动自行车安全技术规范》中要求：整车质量不超过55kg，最高车速不超过25km/h，电池电压不超过48V等。图丁所示为小明爸爸新买的电动自行车，其部分参数如表。 整车质量 50kg 最高车速 25km/h 蓄电池容量 20A·h 充电效率 75% 小明发现电动自行车显示电池电量为80%，便对其进行充电，经测量充满电需消耗电能0.32kW·h。通过分析和计算，他认为该电动自行车超标，原因是___________（不用体现过程，用相关计算结果表述）。 9．（2026·大连·一模）某校开展了“跨学科实践：教室节约用电提建议”活动。下面是某小组同学的研究报告，请完成下列内容： 【项目实施】 任务一：收集浪费电的现象 (1)生活中存在许多浪费电的现象，如不及时关灯、电器待机等。待机是指电器在关闭主要功能后仍保持低功耗运行的状态。初三1班某天浪费电的情况和用电器铭牌信息如下表，共浪费了______度电。 用电器 多媒体 日光灯 空调 电风扇 饮水机 数量/台 1 6 2 70 1 额定功率P额/W 1000 80 2000 5 1000 待机功率P待/W 20 0 5 0 10 状态 室外大课间待机1h 无 室外大课间正常工作1h 无 放学期间待机13h 任务二：提出节电建议 (2)节约用电应从身边的小事做起。 ①随手关灯。②请提出另一个措施：___________。③…… (3)新材料开发。首条自主研制新型超导电缆，目前在深圳已投入使用，为深圳第一高楼——深圳平安金融中心供电。发电厂若能采用超导体输送电能，可以大大降低由于电流的______效应引起的电能损耗。 (4)新能源利用。如图甲是一种风光互补LED灯电路图，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能输送至蓄电池储存起来，供LED灯照明使用，相关信息如图所示。 风力发电 输出功率与风速的关系图 太阳能发电 电池板面积：1.44m2 额定输出功率：180W 蓄电池 额定电压：12V 容量：400A·h ①工作时，给蓄电池充电，此时蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）。当风速为12m/s时，在仅靠风力发电的情况下，仅将剩余电量为20%蓄电池充满需要______h。 ②若当地太阳辐射功率（1h内投射到面积上的太阳能）为，则太阳能电池板的光电转化效率是______。 10．（2026·辽宁铁岭·一模）阅读短文，回答问题。 金属的热胀冷缩及其应用 一般固体受热时，在各个方向上的长度都会变大，在冷却时都会变小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀，同种材料制成的同一物体，升高或降低相同的温度长度变化量是相同的。 一、金属材料线膨胀 (1)下表是跨学科实践活动小组的同学探究影响金属材料线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答： 实验序号 材料 升高的温度（℃） 原长（mm） 伸长量（mm） 1 黄铜 10 1000.00 0.19 2 黄铜 10 2000.00 0.38 3 康铜 10 1000.00 0.15 4 康铜 30 1000.00 0.45 5 铝 10 2000.00 0.46 6 铝 30 1000.00 0.69 从上面实验记录可以看出。长度相同的不同物体，升高相同的温度伸长量是______的； 同一物体，升高的温度越高，伸长量______。 物体长度与温度变化关系可用：表示；、分别为物体初始长度、物体长度，单位为m，为温度变化量，单位为℃，为线膨胀系数。 请你分析的单位为：______。 二、金属材料线膨胀的应用——双金属片 (2)图（a）所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开，根据上面的实验记录表格确定双金属片上下层的材料分别是______（填“黄铜和康铜”或“康铜和黄铜”）。 (3)将两个形状、厚度相同的铝片和黄铜片连接在一起，就可制成如图（b）的简易双金属片温度计。因为变化相同温度，铝长度变化比黄铜大，所以双金属片会发生弯曲。图（b）双金属片温度计，在环境为零下时，指针指向零刻线的______侧。 (4)如图（c）所示为双金属片断路器的工作原理图，当电路中电流过大时，它的工作顺序是______。 ①簧锁装置脱开；②电流过大，双金属片发热就多； ③接触点断开；④双金属片弯曲，触动簧锁装置。 A．②④③① B．②④①③ C．②①④③ D．②③④① 11．（2026·辽宁鞍山·一模）阅读材料，回答问题。 智能温室湿度调控系统 智慧农业生态园里的智能温室，采用湿度自动调控电路来精准调控作物生长环境，同时提升种植效率与农产品品质。如图甲所示，是某智能温室的湿度自动调控电路，分为工作电路和控制电路。已知电源、定值电阻。电磁铁磁性强弱决定衔铁的切换。图乙是湿敏电阻的阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比）变化的图像。图丙为该智能温室喷水系统断续工作的模拟电路，由定值电阻和电子元件串联组成，、两端输入周期性电压；图丁是工作电路中某部分电压随时间变化的图像。 (1)当控制电路中的电流增大到一定程度时，衔铁会被吸引，__________系统工作。此时电磁铁的上端为___________极。 (2)如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动，则控制电路的启动电流为__________A。当使用时间长以后，控制电路的电压会降低，这时花棚所控制的最高湿度会_________（选填“上升”“下降”或“不变”）。 (3)已知喷水模拟电路中，当时，电子元件两端电压；当时，保持8 V不变。则时电阻的电功率为__________W。当的电功率满足时，水泵启动喷水，该电路工作15 min，喷水时间共为______________s。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10科普阅读题 2大考点概览 · 考点01科技前沿（空间站、核潜艇、火箭发射、火星探测、新材料、智能、新能源） · 考点02物理与社会生活（家用电器、交通工具） 科技前沿 考点01 1．（2026•抚顺市东洲区中考一模）阅读短文，回答问题 智能机器人常被用于公共场所红外测温及消毒（如图甲所示）。机器人配备了高清摄像头和红外热成像测温仪，若检测到人体温度异常，机器人会发出警报信号。机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪，将消毒液雾化后再吹散到空气中进行消杀。当剩余电量不足时，机器人会主动寻找充电器充电。 如图乙是它简化的智能测温报警电路，报警器电阻不计，热敏电阻RT的阻值随温度变化规律如图丙所示。下表为智能机器人的部分参数： 电池工作电压 18V 电池容量 4000mAh 报警电流 ≥30mA 行进速度 0.3~0.6m/s 满载时消毒液质量 10kg 空载净重 20kg (1)制造智能机器人芯片所使用的材料是___________； (2)机器人电量不足时，它会以最大速度朝着充电器匀速直线前进，充电器为机器人的电池充电时，机器人的电池相当于___________（选填“电源”或“用电器”）； (3)机器人对公共场所进行喷雾消毒时，人们会闻到消毒液的味道，这是___________现象； (4)机器人电池充满电时，储存的电能是___________J； (5)当所测温度达到或超过37.3℃时，要求报警电路系统报警，则闭合开关前，应该将滑动变阻器的阻值至少调到___________Ω； (6)红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度，而人体皮肤表面温度比腋下温度要略低，所以要将该电路报警温度调低一点，应将滑动变阻器的滑片向___________端移动。 【答案】(1)半导体 (2)用电器 (3)扩散 (4)2.592×105 (5)200/ (6)左 【详解】（1）制造智能机器人芯片所使用的材料是半导体（如硅、锗等），这类材料具有单向导电性等特性，适合制作芯片中的电子元件。 （2）充电器为机器人的电池充电时，机器人的电池要消耗电能，相当于用电器。 （3）人们闻到消毒液的味道，是消毒液的分子无规则运动形成的，是扩散现象。 （4）机器人电池充满电时，储存的电能是 （5）由图乙可知，滑动变阻器与热敏电阻串联。当所测温度达到或超过37.3℃时，如图丙，RT阻值400Ω，报警电流为30mA，总电阻为 滑动变阻器的阻值至少调到 （6）如图丙，温度越低，RT阻值越大，电路电流越小，要将该电路报警温度调低一点，滑动变阻器要调小，应将滑动变阻器的滑片向左端移动。 2．（2026·辽宁葫芦岛·一模）2026年央视春晚武术节目《武BOT》中，由我国宇树科技自主研发的人形机器人震撼亮相，完成了单腿连续空翻等高强度动作（如图甲），展现了中国智造的非凡实力。某科技小组同学深受鼓舞，对机器人展开了研究，请根据信息完成下列问题。 【任务一】探秘高性能关节 机器人每个关节都采用直流无刷电动机驱动，它的内部结构如图乙所示，中间的永磁体转子可自由转动，三个定子线圈互成120°固定在壳体内。通过电子控制器轮流给线圈通电，产生旋转磁场，驱动转子连续转动。 (1)为了使直流无刷电动机转动效果更好，应该对三个线圈中的______个线圈通电； (2)为驱动下图中的直流无刷电动机顺时针转动，此时通电方案最合理的是___________； A． B． C． D． 【任务二】护航智能热保护 机器人连续完成单腿空翻、醉拳等高难度动作时，关节电动机瞬时电流可达额定值的2~3倍。为防止过热，我国工程师设计了局部风冷智能散热系统——为重点关节配备独立风扇。 (3)当开关闭合，当温度低于设定值时，热敏元件阻值较大，风扇M与电阻串联，实现“弱风预热”；当关节温度高于设定值时，热敏元件阻值减小，风扇M单独全速运转，实现“强力散热”。请选择合适的接线柱，完成电路连接； (4)若散热风扇的额定功率为50W，它连续工作5分钟消耗的电能为______J； 【任务三】展望前沿无线充电 表演结束后，机器人返回充电桩补充能量，采用大容量锂电池组供电。工程师们正研发更便捷的无线充电技术：机器人足部内置接收线圈，当它站在通有交变电流的充电板上时，线圈中产生感应电流，实现自动充电。 (5)充电器上标有“33.6V 9A”字样，它正常工作时的功率为______W； (6)上述无线充电技术利用的原理是______。 【答案】(1)2 (2)B (3) (4) (5)302.4 (6)电磁感应现象 【详解】（1）直流无刷电动机的定子是线圈，转子是永磁体，就是磁铁。根据转子的位置，控制每个线圈的通电，使线圈产生的磁场变化，从而不断在前面吸引转子让转子转动，这就是无刷直流电机的转动原理。为了使直流无刷电动机转动效果更好，应该对三个线圈中的2个线圈通电。 （2）A．要让中间磁体顺时针转动起来，则磁体两极的线圈一定不能通电，否则会给磁体一个竖直方向上的力，增大磁体与轴承的压力从而增大阻力，阻碍磁体转动，故A不符合题意； BCD．为驱动图中的直流无刷电动机顺时针转动，则左下方的定子线圈应给中间的永磁体转子一个吸力，右下方的定子线圈应给中间的永磁体转子一个斥力，根据磁极间相互作用，则左下方的定子线圈靠近中间的永磁体转子一端应为N极，右下方的定子线圈靠近中间的永磁体转子一端应为S极，根据安培定则可知，只有B通电方案符合。故B符合题意，CD不符合题意。 故选B。 （3）依题意设计电路如下： 开关闭合，当温度低于设定值时，热敏元件阻值较大，热敏元件、风扇M与电阻串联，此时电路中总电阻较大，电路中电流较小，实现“弱风预热”；随着温度上升，热敏元件阻值减小，电路中总电阻变小，根据，电路中电流变大，电磁铁磁性增强，当关节温度高于设定值时，电磁铁磁性增强到一定程度，衔铁被吸下，电路中只有热敏元件、风扇M串联，风扇M单独全速运转，实现“强力散热”。 （4）消耗的电能为 （5）充电器上标有“33.6V 9A”字样，它正常工作时的功率为 （6）机器人足部内置接收线圈，当它站在通有交变电流的充电板上时，线圈中产生感应电流，实现自动充电。所以无线充电技术利用的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能。 物理与社会生活 考点02 1．(2026·本溪市·一模)阅读短文，回答问题。    智能马桶 如图甲为某品牌的智能虹吸式抽水马桶，它通过检测人体辐射的红外线，能够准确识别人体目标，实现自动翻盖或者闭盖功能，让你彻底解放双手，畅享智能便捷生活，且该智能马桶中的温度传感器能够根据环境温度自动实现马桶盖的多挡位加热，以增强人体舒适度，如表为这种马桶的相关参数： 项目 内容 适应水压 0.2~0.7MPa 水箱容积 1.8L 冲洗方式 喷射虹吸式 当检测到使用者离开，马桶盖会自动闭合，水箱自动冲水，水箱结构简化图如图乙所示。轻质金属杆AOB一端连接进水管阀门，另一端安装有浮球，冲水时，出水管阀门在电路控制下自动打开排水，这样水箱的水就会排出，持续4s后阀门关闭。此时水箱内水面低于水位线，轻质金属杆带动进水管阀门打开，水开始注入水箱，当达到水位线时，浮球达到一定高度，进水管阀门关闭，停止注水。出于节约水资源的考虑，人们可通过调节浮球上的调节螺母实现节水节能。 (1)图甲中的存水弯管实际是一个________，其作用：________； (2)水通过进水管进入水箱，随着水位的上升，出水管阀门表面的压强会逐渐_________。（填“增大”“减小”或“不变”） (3)某高楼内的住户家的马桶比地面的配水房高20m，若要该户居民家里的马桶能正常工作，则此配水房提供的水压应不低于________Pa； (4)图乙轻质金属杆AOB相当于简单机械中的_________。如果进水管的阀门的受力面积是24mm2，设计能承担的压强是5×105Pa（超过该压强，阀门就关严，不再进水）。金属杆AB能绕O点转动，其质量及形变可忽略不计。重力和浮力认为作用在铜球重心，C为铜球重心，空心铜球体积为220cm3，AB长216mm，AO长24mm，则空心铜球的质量最多是_________ g。 (5)为节约用水，可通过调节螺母将浮球向_______调节。 【答案】(1) 连通器 隔绝下水道的异味 (2)增大 (3)4×105 (4) 杠杆 70 (5)下 【详解】（1）[1][2]图甲中的存水弯管两端开口，底部相连通，实际是一个连通器，因为连通器里装同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平，存水弯能留存一定量的水，隔绝下水道的异味。 （2）水通过进水管进入水箱，随着水位的上升，出水管阀门所在的水的深度变深，由得，出水管阀门表面的压强会逐渐增大。 （3）某高楼内的住户家的马桶比地面的配水房高20m，若要该户居民家里的马桶能正常工作，则此配水房提供的水压应不低于 马桶正常工作需要的最低水压是 所以配水房提供的水压应不低于 （4）[1]图乙轻质金属杆AOB绕着固定点转动，相当于简单机械中的杠杆。 [2]由得，A处受到水向上的压力 由杠杆平衡条件得，金属杆对铜球的力为 空心铜球受到的浮力 杠杆AOB中，A处受到水向上的力，当杠杆平衡时B处受到浮球的作用力是向上的，根据力的作用是相互的，金属杆对浮球的作用力是“向下”的。空心铜球在竖直向下的重力、竖直向上的浮力、金属杆对铜球向下的力的作用下处于平衡状态，由平衡力得，空心铜球的重力为 由得，空心铜球的质量最多是 （5）由题意知道，水箱内水的体积取决于浮球的高度，当达到水位线时，浮球达到一定高度，进水管阀门关闭，停止注水，为节约用水，应降低水位线，即可通过调节螺母将浮球向下调节来实现。 2.（2026·盘锦兴隆台·一模）阅读材料，回答问题 手机无线充电 生活中常见的手机无线充电主要方式为电磁感应充电，原理如图甲所示，交变电流通过无线充电板（送电线圈）产生磁场，手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。这种无线充电的主要优势是在近距离时效率可达90%，现在很多手机都搭配了超级无线快充功能，在快充过程中的不同阶段中充电功率会根据电池的电量进行调整。我国某品牌智能手机A使用标称电压3V，容量4400mA·h的电池，采用超级快充技术，不到10min就可把电池的电量充达一半，极大的方便了人们使用。 虽然电磁感应式无线充电具有便捷、高效等优点，但充电效率也受到多种因素影响。系统的发热程度、环境干扰物、线圈材料的电阻、对齐相对位置等都会影响能量传输的效率。例如，环境温度过高会使线圈电阻增大，影响能量传输降低充电效率；周围金属物体可能会干扰磁场分布，降低充电效率；只有当线圈对齐时才能实现高效率的充电。 (1)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，该过程与___________（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； (2)给电池充电过程中，将___________能转化为化学能，电池相当于___________（选填“用电器”或“电源”）； (3)以下___________是正确的充电方式并能提高充电的效率； A．在高温环境下充电 B．将手机与充电底座紧密对齐放置 C．在充电底座周围放置金属装饰物 D．随意摆放手机进行充电 (4)用标有“输出11V 6A”字样的充电器给智能手机A电池充电，设充电器工作时输出功率保持不变，充电效率为75%，则选用该充电器将手机A电池从零到充满电需要___________min； (5)利用USB充电电流电压显示计来实时测量充电过程中充电器输出的电流和电压，并绘制如图乙、丙所示图像。若充电导线的阻值为0.1Ω，前20min导线产生的热量为___________J。 【答案】(1)发电机 (2) 电 用电器 (3)B (4)16 (5)1800 【详解】（1）手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，原理是电磁感应现象，该过程与发电机工作原理相似。 （2）[1][2]电池放电时，化学能转化为电能；给电池充电的过程中，将电能转化为化学能，此时电池相当于用电器。 （3）系统的发热程度、环境干扰物，线圈材料的电阻、对齐相对位置等都会影响能量传输的效率。只有当线圈完全对齐时才能实现高效率的充电，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）充电器的输出功率为P=UI=11V×6A=66W 电池充满电储存的电能为W=U1I1t1=3V×4.4A×3600s=4.752×104J 电池从零到充满电需要的时间为 （5）由图乙、丙可知，前20min电压不变，电流分别为6A、4A、2A，根据焦耳定律可得，前20min导线产生的热量为Q=I12Rt1+I22Rt2+I32Rt3=(6A)2×0.1Ω×5×60s+(4A)2×0.1Ω×5×60s+(2A)2×0.1Ω×10×60s=1800J 3.（2026·辽宁·一模）阅读短文，回答问题。 磁悬浮人工心脏泵 磁悬浮人工心脏泵被称为“救命神器”，为挽救生命创造机会，是一项必不可少的生命支持技术，代表着一个国家危重症的急救水平。 血液是人体输送氧气与营养的主要载体，心脏就像发动机，推动血液在血管中循环。医生给心脏疾病的患者做手术时，往往要用一种称为“磁悬浮人工心脏泵”的体外装置来代替心脏，以维持血液继续流动。 如图甲是该装置的示意图，线圈AB固定在用某种金属材料制成的活塞柄上，通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用，从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相连，阀门S1只能向外开启，S2只能向内开启。手术时，还需要利用电磁血流计来检测血流速度v和血流量Q（血流量指单位时间内通过血管横截面的血液体积），其示意图如图乙所示。使用时，将血管放置于两磁极之间，两金属电极a、b与血管壁接触，就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度。研究表明，血液匀速通过血管时，受到的阻力与血液的流速成正比。 (1)甲图中，当线圈中的电流从B流向A时，活塞向______（选填“左”或“右”）运动，血液从______（选填“S1流出”或“S2流入”）； (2)血管中有血液流过时，电磁血流计能检测到微弱的电流，从能量转化的角度分析，这是______能转化为 ______能的过程； (3)若某次测得血液匀速流动的速度为0.2m/s，血管的横截面积为5×10-4m2，则血管中血流量为 ______m3/s； (4)当心脏主动脉血管的横截面积一定，血液以不同速度匀速流动时，推动血液流动的功率P与血流量Q的关系图像为______。 A．B．C． D． 【答案】(1) 右 S1流出 (2) 机械 电 (3)1×10-4 (4)C 【详解】（1）[1][2]当线圈中的电流从B流向A时，由安培定则可知，螺线管左端为N极，此时同磁极相互排斥，故活塞右移，S1打开，S2闭合，血液从S1流出。 （2）[1][2]血液流动就会有微弱电流流过仪表显示出血流速度，因此其原理相当于发电机，将机械能转化为电能。 （3）已知v=0.2m/s，血管的横截面积为5×10-4m2；则血流量为 （4）根据题意可知，当心脏主动脉血管的横截面积一定，血液匀速通过血管时，当流速变大时，血流量Q随之变大，血液受到的阻力变大，根据P=fv可知，推动血液流动的功率变大，由于受到的阻力与血液的流速成正比，流速越大，阻力越大，所以功率P的增大量要大一些，故C正确。 4．（2026·辽阳灯塔市·一模）阅读短文，回答问题。 综合实践活动一一电动汽车储能的项目化学习活动 【项目分解】 认识电动汽车及快充原理：了解电动汽车的充电性能 【项目实施】 （1）认识电动汽车及快充原理； 电动汽车因噪音小、智能化程度高、加速快，而备受人们青睐，如图甲，直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，它能够将电网中的交流电转化为直流电，再将电能充入汽车动力电池。通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，因而可实现快速充电。 ①电动汽车行驶时极为安静，它是在_______（选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声。北斗卫星利用_______与电动汽车传递导航信息。电动汽车需紧急出行而电量不足时，应选择_______（选填“直流”或“交流”）充电方式。 ②下列关于电动汽车的说法中，不正确的是____ A．电动车快充时，使用的导线要比慢充时粗 B．电动车在充电时，动力电池相当于用电器 C．人眼不能够看见电动车钥匙发射的红外线 D．高速行驶时，地面的支持力和其重力平衡 （2）了解电动车的充电性能。设汽车动力电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时，充电桩的充电功率P会随着D的变化而变化，同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现在测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能，假定测试中充电桩输出的电能全部转化为动力电池的储能。充电前，D为30%，充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后，P与D的关系如图乙（为方便计算，图像已作近似处理），充满后，立即停止充电。当D达到65%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表所示： 充电电压/V 充电电流/A 充电时长/min 充电度数/kW·h 充电费用/元 ______ 100 35 21.0 31.20 ①D从30%增至65%的过程中，充电功率大致的变化规律是_________。当D为65%时，充电电压为_______V。若充电过程中充电电费单价不变，则测试全过程的充电费用为_______元。 ②D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至100%所需时间为t2，且t1∶t2=1∶3，则测试全过程的充电总时长为________min。 【项目拓展】 若某电动汽车百公里耗电量为12kW·h/100km，某燃油车与该电动汽车用来做有用功的能量相同，则每行驶100km燃油车需要燃烧________kg的燃油。（已知电动汽车的效率为90%，燃油车的效率为36%，q燃油=5.0×107/kg） 【答案】 声源处 电磁波 直流 D 先增大后不变 400 62.40 103.5 2.16 【详解】（1）[1]电动汽车行驶时极为安静，说明其产生的噪声较小，这是在声源处减弱噪声。 [2]北斗卫星利用电磁波与电动汽车传递导航信息，因为电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，适合用于卫星通信。 [3]电动汽车需紧急出行而电量不足时，应选择直流充电方式，因为直流充电桩的充电电压更高、电流更大，可实现快速充电。 [4]A．快充时电流大，为了减小电流通过导线而发热，由焦耳定律可知，应减小导线的电阻，因此导线需要更粗。故A正确，不符合题意； B．电动车在充电时，动力电池相当于用电器，消耗电能。故B正确，不符合题意； C．人眼看不见红外线。故C正确，不符合题意； D．高速行驶时，由于电动汽车的弧形结构，导致上方空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大，使汽车在高速行驶时获得一个向上的升力，此时地面对电动汽车的支持力小于汽车的重力，这两个力不平衡。故D错误，符合题意。 故选D。 （2）[5]根据图乙可知，D从30%增至65%的过程中，充电功率大致的变化规律是先增大后不变。 [6]当D为65%时，由图乙可知，充电功率为40kW，由表格数据可知充电电流为100A，则充电电压为 [7]设测试全过程的充电费用为x，充电过程中充电电费单价不变，则有 解得x=62.40元。 [8]由题意可知，充满电时储存的电能为 由图乙知，D从80%至100%时，即D增加20%，消耗电能 此过程中充电功率P2=15kW保持不变，此时充电的时间 由题知，t1∶t2=1∶3， 所以D从70%增至80%所需时间 从、D从65%增至70%所需时间 由表中数据知，D从30%增至65%的过程中充电时长35min，所以测试全过程的充电总时长t=35min+4.5min+16min+48min=103.5min [9]电动汽车的有用功为W有=12kW·h×90%=10.8kW⋅h 燃油车需要消耗的总能量为 燃油车需要燃烧的燃油量为 5．（2026·朝阳市一中联盟校·一模）阅读下列短文，回答问题。 无人机 无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、激光扫描仪、红外夜视仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点，广泛应用在航拍，交通等领域。如图甲为某型号无人机，该无人机部分零件采用碳纤维材料制成，其部分参数如下： 参数名称 最大飞行半径/km 最大巡航速度/（） 电池电压/V 电池容量/（mA·h） 电动机额定功率/W 拍摄速度/（） 数据 5 50 34 250 20 11000 电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mA·h是指以1mA的电流能连续工作1h。是指每秒拍摄的画面数。 （1）利用遥控器通过传输信息操控无人机，有效操控距离至少为______km； （2）如图乙是无人机竖直向上运动的v-t图象，由图象可知，在0~5s内，无人机受到的升力______（填“大于”“小于”或“等于”）重力； （3）摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体靠近时，物体所成实像的像距将变______（填“大”或“小”）。从摄像机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，可在摄像机镜头前加一个______（填“凸”或“凹”）透镜，使近距离被拍摄的物体清晰成像； （4）小轿车在高速公路上限速120km/h，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断该监测的轿车速度是______m/s； （5）在220V电压下对该无人机进行充电，电池充满电时，储存的电能是______W·h。 【答案】 5 大于 大 凸 50 8.5 【详解】（1）[1]由图表中数据可知，最大飞行半径为5km,飞行时需要控制返回，故有效操控距离至少为5km。 （2）[2]分析图乙可知，在0~5s内，无人机做加速运动，则无人机处于非平衡状态，升力大于重力。 （3）[3][4]摄像机成像时，成倒立缩小的实像，物距大于二倍焦距；摄像机向被拍摄的物体靠近时，物距变小，像距将变大（即像会远离镜头）；近距离拍摄时，若像距不变，为能拍摄出清晰的像，应在摄像机镜头前加一个凸透镜，凸透镜可以使光线提前会聚而成清晰的像。 （4）[5]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间 高速摄像机拍摄帧数为110帧所需的时间 小轿车的速度 （5）[6]蓄电池充足一次电可储存的能量 W=UIt=34V×250mA·h=34V×0.25A·h=8.5W·h 6. （2026·沈阳·一模）假期父亲驾驶新能源汽车带某同学去科技馆参观。途中父亲开启了汽车自动驾驶功能。因此对新能源汽车产生浓厚的兴趣，于是进行探究了解，并收集得到如表所示信息。 电动汽车 某品牌 电池容量（电量） 60kW·h 家充低谷电价（23:00至次日7:00） 0.22元/（kW·h） （1）用电动机作为主要动力装置可以减少汽车的噪声，这是在________（选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声。 （2）在实现自动驾驶过程中会使用传感器把声、光、热、力等信息转换为电信号。下列是利用传感器实现的是________； A. 下雨时前挡风玻璃感应压力，雨刷自动开启 B. 通过车窗按键实现车窗开启或关闭 C. 通过雷达自动感应前后车距并主动刹车 D. 通过摄像头监测外界光线强度，自动控制远近光灯、日间行车灯的开启和关闭 （3）新能源汽车座椅不仅具有夏季通风、冬季加热功能，而且还具有按摩功能。汽车这些功能极大提升了乘坐舒适度。以下是某同学猜想并设计的电路图，、均为开关，为通风电动机，为按摩气泵电动机，表示加热电阻。下列设计更符合实际的是________； A. B. C. D. （4）电动汽车充电的过程中电能转化为________能存储在电池中。 （5）路途中由于担心车辆续航问题，于是进入充电站进行充电（如图），发现充电电压为400V、电流为220A的快充技术，充电25min让汽车增加了50%的电量，续航里程增加300km，该充电时段充电效率为________%（百分号前保留一位小数）。 （6）由于汽车采用多项能量回收技术，本次旅途消耗电能为电池容量的30%，本次路程为120km。若本次使用家充低谷电价，请你帮助这名同学计算100km消耗的电费为________元。（保留一位小数） 【答案】（1）声源处 （2）ACD （3）C （4）化学 （5）81.8 （6）3.3 【解析】 【小问1详解】 电动机作为主要动力装置可以减少汽车的噪声，属于在声源处减弱噪声。 【小问2详解】 A．下雨时前挡风玻璃感应压力，雨刷自动开启，用到了压力传感器，故A符合题意； B．通过车窗按键实现车窗开启或关闭是通过直接控制开关实现的，与传感器无关，故B不符合题意； C．通过雷达自动感应前后车距并主动刹车，用到了距离传感器，故C符合题意； D．通过摄像头监测外界光线强度，自动控制远近光灯、日间行车灯的开启和关闭，用到了光敏传感器，故D符合题意。 故选ACD 【小问3详解】 根据题意，夏季通风、冬季加热，所以通风电动机和加热电阻不能同时工作，两者应并联且两支路不能同时闭合，应用单刀双掷开关来进行控制，按摩功能应在任何时候都可使用，所以按摩气泵电动机应与电动机、加热电阻并联，且有单独一个开关控制，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 电动汽车充电时，电能通过电池内部的化学能存储起来，因此电能转化为化学能。 【小问5详解】 该充电时段消耗的电能为 汽车增加的电能为 该充电时段充电效率为 【小问6详解】 100km消耗的电能为 100km消耗的电费为 7．(2026·葫芦岛绥中·一模)在跨学科实践课上，某小组开展了“设计小型无人下潜系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 （1）制作小型无人潜器 （2）优化小型无人下潜系统 【项目实施】 （1）制作小型无人下潜器 经过课堂学习，我们了解到鱼（软壳）和潜水艇（硬壳）都是利用物体的浮沉条件实现上浮和下潜的。潜水艇可以通过水舱排水或充水来改变__________，从而实现浮沉。小组同学觉得也可以模仿鱼类，设计如图的软皮下潜器。甲是气球，模拟鱼类软壳；乙是配重。软皮下潜器在水里想上浮，可以向甲中充入一部分气体或乙中去掉一部分配重，使下潜器的浮力__________重力； （2）优化小型仿鱼类下潜系统 我们在设计的过程中考虑到用压缩气体充气时，压缩机的质量和体积过大，使软皮下潜器的结构设计过于复杂。于是考虑用化学药品，通过化学反应产生气体来充气。根据下潜系统的实际要求，设计了一个控制电路，如图乙所示，A为化学反应充气装置，B为放气装置，、为遥控开关，若想充气则需闭合开关__________；当电磁铁有磁性时，电磁铁的上端是__________（填“N”或“S”）极； 【项目拓展】 经查阅资料，大型潜水艇（硬壳）活动的海水深度一般不超过500m，仿鱼类下潜系统（软壳）比潜水艇（硬壳）下潜的更深一些，这是因为液体深度越深，液体压强__________，硬壳容易被压碎。配备的水声通信系统通过超声波可以在海底将语音传输到海面，这是利用了声音可以传递__________。 【答案】 自身重力 大于 、 S 越大 信息 【详解】（1）[1]潜水艇浸没在水中，排开液体的体积不变，所以受到的浮力不变，潜水艇通过水舱排水或充水来改变自身重力实现上浮和下沉。 [2]向甲中充入一部分气体可以增大下潜器排开液体的体积，由可知，浮力将变大；乙中去掉一部分配重，则可以减小下潜器的总重力，从而使浮力大于重力，实现上浮。 （2）[3]若想充气则需使A所在电路处于通路状态，所以应闭合开关、，电磁铁所在电路被接通，电路中有电流通过，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，A所在电路被接通。 [4]由右手螺旋定则可知，电磁铁下端为N极，上端为S极。 [5]由可知，液体深度越深，产生的压强越大，下潜器受到的压力越大，硬壳容易被压碎。 [6]声音可以在水中传播且声音可以传递信息，所以可以利用超声波在海底将语音传输到海面。 8．（2026·辽阳部分学校·一模）近年来辽阳市电动自行车数量急剧增加，电动自行车因具有快捷、经济和环保等优点深受大家喜爱，但同时也带来了严重的安全问题。因此，小明进行了“安全骑行电动自行车”的研究性学习。    (1)骑车时看手机、走神、酒驾等存在很大的安全隐患。若某人骑车以18km/h的速度匀速行驶，看一眼手机用时2s，相当于在无人驾驶状态下行驶了__________m。 (2)为了证明骑行电动车时戴头盔的重要性，小明做一个模拟实验：将两个相似鸡蛋分别放在纸筒底座上，左边鸡蛋上方放一个轻质瓶盖，瓶盖内塞入棉花，在两鸡蛋正上方释放相同的铁球，如图甲所示。请你指出实验操作存在的错误是__________ ，改正错误后，观察到左边鸡蛋完好，右边鸡蛋破碎。说明左边鸡蛋“戴头盔”后受力面积增大，减小了受到的__________ ，这是保护鸡蛋的原因之一。 (3)超速行驶的电动自行车极易发生交通事故。小明为电动车设计了一个简单的超速报警电路，如图乙所示，它由“传感电路”、“执行电路”组成。传感电路电源电压为12V，R是电阻箱，Rp为可变电阻，图丙是Rp的阻值与车速关系的图像。若通过电磁铁电流等于或大于1.2A时，才能启动报警，小明设定速度为30km/h时红灯亮，执行报警，则电阻箱的阻值至多应调到___________Ω；为了提高骑行安全，需要速度更小时就能启动报警，可采取的方法是___________。（电磁铁线圈电阻忽略不计） (4)我国关于电动自行车的新国标《电动自行车安全技术规范》中要求：整车质量不超过55kg，最高车速不超过25km/h，电池电压不超过48V等。图丁所示为小明爸爸新买的电动自行车，其部分参数如表。 整车质量 50kg 最高车速 25km/h 蓄电池容量 20A·h 充电效率 75% 小明发现电动自行车显示电池电量为80%，便对其进行充电，经测量充满电需消耗电能0.32kW·h。通过分析和计算，他认为该电动自行车超标，原因是___________（不用体现过程，用相关计算结果表述）。 【答案】(1)10 (2) 未控制铁球下落的高度相同 压强 (3) 4 减小电阻箱阻值 (4)电池电压为60V 【详解】（1）某人骑车以18km/h的速度匀速行驶，看一眼手机用时2s，相当于在无人驾驶状态下行驶的路程为 （2）[1][2]由图甲可知，铁球下落的高度不相等，根据控制变量法可知实验操作错误的是未控制铁球下落的高度相同；相同的铁球，相同的高度，则铁球对鸡蛋的压力相等，由公式可知，受力面积越大，压强越小。 （3）[1][2]由图丙可知，当速度为30km/h时，可变电阻RP=6Ω，由欧姆定律可得总电阻 所以电阻箱的阻值 由图丙可知，速度越小，Rp电阻值越大，在其他条件不变时，总电阻不变，因此需要减小电阻箱阻值。 （4）电动自行车的电量由80%增加到100%，增加了20%，充入电池的电能为W=0.32kW·h×75%=0.24kW·h=8.64×105J 蓄电池实际储存的电能W满=5W=5×8.64×105J=4.32×106J 由于电池的容量不变，所以W满=UIt=U×20A×3600s 解得U=60V，即电池电压为60V。 9．（2026·大连·一模）某校开展了“跨学科实践：教室节约用电提建议”活动。下面是某小组同学的研究报告，请完成下列内容： 【项目实施】 任务一：收集浪费电的现象 (1)生活中存在许多浪费电的现象，如不及时关灯、电器待机等。待机是指电器在关闭主要功能后仍保持低功耗运行的状态。初三1班某天浪费电的情况和用电器铭牌信息如下表，共浪费了______度电。 用电器 多媒体 日光灯 空调 电风扇 饮水机 数量/台 1 6 2 70 1 额定功率P额/W 1000 80 2000 5 1000 待机功率P待/W 20 0 5 0 10 状态 室外大课间待机1h 无 室外大课间正常工作1h 无 放学期间待机13h 任务二：提出节电建议 (2)节约用电应从身边的小事做起。 ①随手关灯。②请提出另一个措施：___________。③…… (3)新材料开发。首条自主研制新型超导电缆，目前在深圳已投入使用，为深圳第一高楼——深圳平安金融中心供电。发电厂若能采用超导体输送电能，可以大大降低由于电流的______效应引起的电能损耗。 (4)新能源利用。如图甲是一种风光互补LED灯电路图，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能输送至蓄电池储存起来，供LED灯照明使用，相关信息如图所示。 风力发电 输出功率与风速的关系图 太阳能发电 电池板面积：1.44m2 额定输出功率：180W 蓄电池 额定电压：12V 容量：400A·h ①工作时，给蓄电池充电，此时蓄电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）。当风速为12m/s时，在仅靠风力发电的情况下，仅将剩余电量为20%蓄电池充满需要______h。 ②若当地太阳辐射功率（1h内投射到面积上的太阳能）为，则太阳能电池板的光电转化效率是______。 【答案】(1)4.15 (2)及时切断电源 (3)热 (4) 用电器 12.8 15% 【详解】（1）[1]一台多媒体待机浪费的电能 两台空调正常工作浪费的电能 一台饮水机待机浪费的电能 每天该浪费电的总量约为 初三1班某天共浪费了4.15度电。 （2）②及时切断电源，可以减少待机时间，节约电能；或尽量使用节能灯，同等情况下，节能灯的功率更小，根据公式可知，在用电器工作时间相同时，消耗的电能更少。 （3）发电厂若能采用超导体输送电能，超导体的电阻为0，由焦耳定律可知，可以大大降低由于电流的热效应引起的电能损耗。 （4）①[1]工作时，风力驱动风扇转动，从而带动发电机发电，风力发电机将机械能（或风能或动能）转化成电能，给蓄电池充电，蓄电池消耗电能，此时蓄电池相当于用电器。 [2]蓄电池储存的电能 在仅靠风力发电的情况下，仅将剩余电量为20%蓄电池充满需要的电能 当风速为12m/s时，风力发电机的输出功率为300W，在仅靠风力发电的情况下，仅将剩余电量为20%蓄电池充满需要的时间 ②若当地太阳辐射功率（1h内投射到面积上的太阳能）为，电池板的面积是，太阳能电池板每小时接收的太阳能 由表中的数据可知，太阳能电池板的输出功率为180W，1小时内太阳能电池板产生的电能 则太阳能电池板的光电转化效率是 10．（2026·辽宁铁岭·一模）阅读短文，回答问题。 金属的热胀冷缩及其应用 一般固体受热时，在各个方向上的长度都会变大，在冷却时都会变小。物体在某一方向上长度的膨胀称为线膨胀，同种材料制成的同一物体，升高或降低相同的温度长度变化量是相同的。 一、金属材料线膨胀 (1)下表是跨学科实践活动小组的同学探究影响金属材料线膨胀因素的实验记录，请根据实验记录回答： 实验序号 材料 升高的温度（℃） 原长（mm） 伸长量（mm） 1 黄铜 10 1000.00 0.19 2 黄铜 10 2000.00 0.38 3 康铜 10 1000.00 0.15 4 康铜 30 1000.00 0.45 5 铝 10 2000.00 0.46 6 铝 30 1000.00 0.69 从上面实验记录可以看出。长度相同的不同物体，升高相同的温度伸长量是______的； 同一物体，升高的温度越高，伸长量______。 物体长度与温度变化关系可用：表示；、分别为物体初始长度、物体长度，单位为m，为温度变化量，单位为℃，为线膨胀系数。 请你分析的单位为：______。 二、金属材料线膨胀的应用——双金属片 (2)图（a）所示的电热设备中有一个由黄铜片与康铜片双金属合在一起的温控开关，温度升高时，双金属片向上弯曲，使电路断开，根据上面的实验记录表格确定双金属片上下层的材料分别是______（填“黄铜和康铜”或“康铜和黄铜”）。 (3)将两个形状、厚度相同的铝片和黄铜片连接在一起，就可制成如图（b）的简易双金属片温度计。因为变化相同温度，铝长度变化比黄铜大，所以双金属片会发生弯曲。图（b）双金属片温度计，在环境为零下时，指针指向零刻线的______侧。 (4)如图（c）所示为双金属片断路器的工作原理图，当电路中电流过大时，它的工作顺序是______。 ①簧锁装置脱开；②电流过大，双金属片发热就多； ③接触点断开；④双金属片弯曲，触动簧锁装置。 A．②④③① B．②④①③ C．②①④③ D．②③④① 【答案】(1) 不同 越大 ℃⁻¹ (2) 康铜和黄铜 (3) 左 (4)B 【分析】（1）根据控制变量法进行分析，根据表达式推导α的单位。（2）（3）根据不同材料的伸长量进行分析；（4）对照原理图，抓住双金属片的形变进行分析。 【详解】（1）[1]对比实验1、3：长度、升高温度都相同，材料不同，伸长量不同，因此长度相同的不同物体，升高相同温度伸长量不同。 [2]对比实验3、4：同种材料、原长相同，升高温度越高，伸长量越大，因此同一物体，升高的温度越高，伸长量越大。 [3]对公式变形得 ，长度单位约去后，单位为，因此的单位为。 （2）温度升高时双金属片向上弯曲，说明下层伸长量更大；由表格可知，相同条件下黄铜伸长量大于康铜，因此上层为伸长量小的康铜，下层为伸长量大的黄铜，即上下层为康铜和黄铜。 （3）图中铝在左侧、黄铜在右侧，温度降低到零下时，铝收缩量大于黄铜，铝收缩更短，因此双金属片向左侧弯曲，指针指向零刻线的左侧。 （4）断路器工作时，电流过大导致双金属片发热增多，双金属片形变程度不同，发生弯曲触动簧锁装置，簧锁装置脱开，接触点断开，所以顺序为②④①③，故选B。 11．（2026·辽宁鞍山·一模）阅读材料，回答问题。 智能温室湿度调控系统 智慧农业生态园里的智能温室，采用湿度自动调控电路来精准调控作物生长环境，同时提升种植效率与农产品品质。如图甲所示，是某智能温室的湿度自动调控电路，分为工作电路和控制电路。已知电源、定值电阻。电磁铁磁性强弱决定衔铁的切换。图乙是湿敏电阻的阻值随相对湿度（空气中含有水蒸气的百分比）变化的图像。图丙为该智能温室喷水系统断续工作的模拟电路，由定值电阻和电子元件串联组成，、两端输入周期性电压；图丁是工作电路中某部分电压随时间变化的图像。 (1)当控制电路中的电流增大到一定程度时，衔铁会被吸引，__________系统工作。此时电磁铁的上端为___________极。 (2)如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动，则控制电路的启动电流为__________A。当使用时间长以后，控制电路的电压会降低，这时花棚所控制的最高湿度会_________（选填“上升”“下降”或“不变”）。 (3)已知喷水模拟电路中，当时，电子元件两端电压；当时，保持8 V不变。则时电阻的电功率为__________W。当的电功率满足时，水泵启动喷水，该电路工作15 min，喷水时间共为______________s。 【答案】(1) 喷雾 S (2) 上升 (3) 【详解】（1）[1]当控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下后，工作电路中喷雾系统的电路接通，因此喷雾系统工作。 [2]根据安培定则：电流从电磁铁下端流入，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向下端（N极），因此电磁铁上端为S极。 （2）[1]由图乙可知，湿度为50%时，湿敏电阻；控制电路总电阻 根据欧姆定律 即启动电流为。 [2]电磁铁吸下衔铁需要的临界电流不变，当控制电路电压降低后，根据，要达到临界电流，总电阻需要更小，因此湿敏电阻需要更小；由图乙可知，湿敏电阻越小，对应相对湿度越大，因此花棚所控制的最高湿度会上升。 （3）[1] 由图丁可知，时 因此保持不变，定值电阻两端电压 根据电功率公式 即此时电阻功率为。 [2] 当时，由得两端最小电压 此时 即时水泵喷水。 由图丁可知，的周期为，一个周期内，的总时间为。电路工作 共包含个周期 因此总喷水时间为 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $