热点1 极地海洋领域（热点专练）（江苏专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

热点0 1 极地海洋领域 热点速递 考法破译 限时实战 第一部分 热点事件速递 聚焦时事热点，明晰背景脉络 时讯01 雪龙 2 号领航四船，我国最大规模北极科考圆满收官 时讯02 雪龙 3 号新型极地破冰船完成海上综合测试 第二部分 热点信息解码 融合热点考点，明确备考方向 考向解码 考法预测 考向01 雪龙2号双向破冰 考向02 雪龙3号全面测试 第三部分 热点限时训练 活用热点素材，精练解题能力 热●点●事●件●速●递 时讯01 雪龙2号领航四船，我国最大规模北极科考圆满收官 2025 年 7 月 6 日，雪龙 2 号从上海出发，领衔 “极地” 号、“深海一号”、“探索三号” 四船，开启我国第 15 次北冰洋考察。作为全球首艘艏艉双向破冰科考船（破冰厚度 1.5 米 + 0.2 米积雪），雪龙 2 号的核心任务是为无破冰能力的科考船开辟安全航道，并同步开展海冰、海洋生态、大气环境的多学科综合观测。 83 天航程中，雪龙 2 号完成 50 个海洋综合调查站位、6 个短期冰站与 1 个长期冰站作业，布放 4 套生态海底着陆器和 27 套冰基浮标，实现北冰洋从太平洋扇区到大西洋扇区的断面观测突破。它不仅保障了奋斗者号、蛟龙号的冰区深潜，还与 “极地” 号协同，在楚科奇海台、加拿大海盆开展同步观测，首次获取北极 “冰边缘区” 的多层次生态数据，揭示海冰消退对海洋生态的影响机制。9 月 26 日，雪龙 2 号载 100 名科考队员返回上海，本次四船联动模式，大幅提升了我国北极科考的同步观测与综合保障能力。 时讯02 雪龙3号东海完成全科目测试，双动力系统助力极地科考 2026 年 3 月，我国新一代重型极地破冰船雪龙 3 号完成东海海域全科目海上试验。该船采用双动力推进系统，优化船体流线结构，增强抗风浪、抗挤压能力，可适应南极、北极双重极寒海域环境。船体搭载高精度声呐探测设备、海水密度监测仪器与低温隔热防护系统，具备更强的厚冰层连续破冰作业能力。测试期间，科研团队完成船舶动力能耗、船体抗压强度、低温环境下设备稳定运行等多项实验，为南北极长效科考、极地资源勘探、极地气候变化监测提供全新重型装备支撑。 热●点●信●息●解●码 考向解码 考向01 雪龙2号双向破冰 雪龙2号双向破冰时，受力平衡是顺利破冰的关键。动力来自船体发动机提供的牵引力，通过螺旋桨推进转化为破冰动力，直接作用于冰面；冰的阻力分为挤压阻力和摩擦阻力，前者是冰面受船体挤压产生的弹性反作用力，后者是船体与冰面接触时的滑动摩擦力，阻力大小与破冰厚度、冰的硬度正相关。同时，船体受到海水的浮力，浮力与船体排开水的重力相等，破冰过程中浮力、船体重力、破冰动力与冰的阻力相互平衡，确保船体不沉且稳定破冰。 冰面与船体的固体压强计算，需结合破冰厚度和船体质量：固体压强(p=F/S)，其中压力(F)主要等于船体竖直方向的总重力（忽略破冰时的水平分力影响），受力面积\(S\)为船体与冰面的接触面积，结合具体破冰厚度可估算接触面积，代入船体质量算出重力后，即可得出船体对冰面的压强，以及冰面能承受的最大压强，判断破冰可行性。 考向02 雪龙3号新型极地破冰船海上测试 雪龙3号航行与破冰作业中，力的相互作用、平衡力与摩擦力为核心考点。船舶螺旋桨向后推水，水对船施加向前的反作用力，推动船体前进；海面风浪作用在船体上，船的重力与海水浮力始终保持平衡，维持船体漂浮状态。船体表面做低温抗摩擦、防腐蚀处理，通过减小接触面粗糙程度减小冰面滑动摩擦力。 极寒环境下涉及热学规律：低温环境中发生凝固、凝华等物态变化；船体隔热结构利用热传递三种方式（传导、对流、辐射）减少热量散失；可结合密度公式，对比海水与海冰的密度差异，分析海冰漂浮的物理原理。 考法预测 1.运动的相对性判断：结合雪龙2号冰区航行场景，给出浮冰、海面、船上科考队员三种参照物，让学生判断雪龙2号对应的运动状态，区分运动与静止的相对性。 2.牵引力做功与功率计算：已知雪龙2号冰区航行时发动机提供的牵引力大小、匀速航行的路程和所用时间，要求利用公式W=Fs、P=W/t，分别计算牵引力做的功和航行的功率。 3.雪龙2号双向破冰受力分析：结合破冰作业场景，让学生分析船体受到的破冰动力、冰的挤压阻力与滑动摩擦力、海水浮力、自身重力的方向，说明各力的作用效果，阐述破冰时四力平衡的条件，判断船体能否稳定安全破冰。 4.冰面与船体固体压强计算：已知雪龙2号船体质量、破冰厚度、船体与冰面的接触面积，先计算船的总重力，再利用固体压强公式p=F/S计算船体对冰面的压强，结合给出的冰面最大承受压强，判断是否可安全破冰。 5.雪龙3号动力系统能量转化分析：结合雪龙3号双动力推进系统，分析发动机工作时内能转化为机械能的过程，说明动力系统如何为破冰、航行提供能量支撑。 6.雪龙3号破冰能力相关分析：结合雪龙3号厚冰层破冰设计，分析其优化船体流线结构、增强抗挤压能力的物理原理，说明结构设计与破冰性能的关联。 7.力的相互作用应用分析：结合雪龙3号航行场景，分析螺旋桨向后推水实现船体前进的物理原理，说明力的作用是相互的这一规律在船舶航行中的应用。 8.摩擦力大小改变方法判断：结合雪龙3号船体防冰摩擦设计，让学生分析船体表面做抗摩擦处理减小冰面滑动摩擦力的原理，判断其采用的减小摩擦力的具体方法（减小接触面粗糙程度）。 9.物态变化类型判断：结合极地极寒环境场景，分析极地海域、船体表面出现的凝固、凝华等物态变化现象，判断变化类型及吸放热特点。 10.热传递应用分析：结合雪龙2号、雪龙3号船体隔热结构，说明隔热层阻断热传导、热对流、热辐射三种热传递方式的作用，分析其减少船体热量散失的原理。 11.密度与浮沉原理应用：给出海水与海冰的密度数值，结合密度公式ρ=m/V，分析海冰密度小于海水密度的特点，解释海冰漂浮在海面的物理原理。 12.物体漂浮条件应用：结合雪龙2号、雪龙3号漂浮海面的场景，说明船舶漂浮时浮力与重力的大小关系（二力平衡，浮力等于重力），分析船体载重变化时浮力、排水量的变化规律。 热●点●限●时●训●练 （45分钟限时练） 一．选择题 1．近年来，我国实现了“上九天揽月，下五洋捉鳖”的科技成就。如图所涉及的物理知识分析正确的是（　　） A．图甲，中国空间站绕地球飞行时处于平衡状态 B．图乙，C919客机飞行时，机翼上方的空气流速小压强小 C．图丙，“奋斗者”号潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越小 D．图丁，“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以改变物体的形状 【答案】D 【解析】解：A、空间站绕着地球飞行时，方向不是直线，所以处于非平衡状态，故A错误； B、飞机在飞行过程中由于机翼上下方所受的压强不同，所以产生一个向上的升力，机翼下方的压强大于上方的压强，而流速大的位置压强小，所以机翼上方的空气流速大压强小，故B错误； C、“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，海水的密度不变，所受海水的压强越大，故C错误； D、“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变，故D正确。 故选：D。 2．下列事例中，可用物质比热容的特性解释的是（　　） A．夏天在地面上洒水降温 B．深圳湾对深圳气候的调节作用 C．南极科考队员使用酒精温度计而不使用水银温度计 D．发射“天舟一号”火箭主要用液态氢作为燃料 【答案】B 【解析】解：A、夏天在地面上洒水降温利用的是水蒸发时吸收热量，而不是应用水的比热容较大，故A错误； B、深圳湾有大量的水，因为水的比热容较大，白天，空气温度升高时，水吸收热量多，温度升高的少；夜晚，水放出大量的热量，温度降低的少，使得昼夜的温差小，起到气候的调节作用，故B正确； C、南极气温比较低，酒精的凝固点比水银的凝固点低，不容易凝固，所以南极科考队员使用酒精温度计而不使用水银温度计，与比热容无关，故C错误； D、火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，与比热容无关，故D错误。 故选：B。 3．中国自主研发的万米载人深潜器“奋斗者号”，在马里亚纳海沟成功坐底，深度达10909m，“奋斗者号”在完成了岩石状物体样本的抓取和其他工作后，遥控抛下压舱铁后安全上浮，在“奋斗者号”上浮过程中，下列说法正确的是（　　） A．以“奋斗者号”为参照物，海面是静止的 B．以“奋斗者号”为参照物，海面是运动的 C．以样本为参照物，“奋斗者号”是运动的 D．以抛下的压舱铁为参照物，“奋斗者号”是静止的 【答案】B 【解析】解：A、以“奋斗者号”为参照物，海面与奋斗者号之间有位置变化，所以海面是运动的，故A错误。 B、以“奋斗者号”为参照物，与奋斗者号之间有位置变化，所以海底是运动的，故B正确。 C、以样本为参照物，“奋斗者号”与样本之间没有位置变化，所以“奋斗者号”是静止的，故C错误。 D、以抛下的压舱铁为参照物，“奋斗者号”与压舱铁之间有位置变化，所以“奋斗者号”是运动的，故D错误。 故选：B。 4．下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A．单杠运动员在手上涂防滑粉 B．运动鞋的鞋底上刻有花纹 C．拔河时，选手用力握紧绳子 D．给自行车的轴承加润滑油 【答案】D 【解析】解：A、单杠运动员在手上涂防滑粉，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不合题意。 B、运动鞋的鞋底上刻有花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不合题意。 C、拔河时，选手用力握紧绳子，是在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力，故C不合题意。 D、给自行车的轴承加润滑油，是通过使接触面脱离来减小摩擦力，故D符合题意。 故选：D。 5．人们选材常从物质的某种属性考虑其应用，下面说法正确的是（　　） A．用橡胶制做汽车轮胎是利用了橡胶的导电性差 B．用泡沫塑料制作包装材料是利用其密度小 C．用玻璃制作窗户主要利用了其硬度大 D．用不锈钢制作餐具利用了其导热性好 【答案】B 【解析】解：A．轮胎用橡胶是利用高弹性、耐磨、缓冲震动，和导电性无关，故A错误。 B．泡沫塑料密度很小、质轻、缓冲防震，适合保护物品、减轻重量，故B正确。 C．窗户玻璃主要利用透明、透光，不是硬度（玻璃很脆），故C错误。 D．不锈钢做餐具主要利用耐腐蚀、不易生锈、卫生易清洁；它导热性并不好，故D错误。 故选：B。 6．如图所示，我们用双桨在水中划船时，为了使船头向右转，应该采用下列哪种方式划水（　　） A．左、右桨同时向后划水 B．左、右桨同时向前划水 C．左桨向前划水，右桨向后划水 D．左桨向后划水，右桨向前划水 【答案】D 【解析】解： A、左、右桨同时向后划水，桨给水向后的力，由于力的作用是相互的，水给桨向前的力，使船向前运动，不符合题意； B、左、右桨同时向前划水，桨给水向前的力，由于力的作用是相互的，水给桨向后的力，使船向后运动，不符合题意； C、左桨向前划水，桨给水向前的力，由于力的作用是相互的，水给桨向后的力，使船左边向后运动，使船向左旋转；右桨向后划水，桨给水向后的力，由于力的作用是相互的，水给桨向前的力，使船右边向前运动。不符合题意； D、右桨向前划水，桨给水向前的力，由于力的作用是相互的，水给桨向后的力，使船右边向后运动；左桨向后划水，桨给水向后的力，由于力的作用是相互的，水给桨向前的力，使船左边向前运动，使船向右旋转。符合题意。 故选：D。 7．下列做法能够减小摩擦的是（　　） A．鞋底上刻花纹 B．用力压橡皮擦纸上的字 C．给卡滞的拉链上涂香皂 D．雨雪天在地上铺地毯 【答案】C 【解析】解：A．鞋底上有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A符合题意； B．用力压橡皮擦纸上的字，是通过增大压力来增大摩擦力，故B符合题意； C．给卡滞的拉链上涂香皂，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，故C不符合题意； D．下雪天，地面湿滑，在地上铺地毯可以增加鞋底与地面的摩擦力，避免因路滑而摔跤，故D符合题意。 故选：C。 二．填空题 8．“雪龙2号”是我国自主建造的极地考察破冰船。 （1）“雪龙2号”在极地附近航行时，船只的螺旋桨旋转将水向后推出，同时船只向前航行，这说明了力的作用是　相互的　 ；若其排开水的质量为1.2×104t，则此时受到的浮力为　1.2×108 N。 （2）船头下方有一个特殊的凸起，在破冰时能　C　 。 A.增大对冰面的压力 B.减小对冰面的压力 C.增大对冰面的压强 D.减小对冰面的压强 【答案】（1）相互的；1.176×108；（2）C。 【解析】解：（1）螺旋桨旋转将水向后推出，给水向后的推力，力的作用是相互的；，水给螺旋桨向前的推力，使得船前进； 根据阿基米德原理知，F浮＝G排＝m排g＝1.2×104×103kg×9.8N/kg＝1.176×108N； （2）船头下方有一个特殊的凸起，是为了减小受力面积，从而增大压强，故选：C。 故答案为：（1）相互的；1.176×108；（2）C。 9． 2024年4月16日，“雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为 　1.4×108 N；“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过 　减小受力面积　 方法从而增大压强。 【答案】故答案为：（1）1.4×108；（2）减小受力面积； 【解析】解：（1）“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t＝1.4×107kg， “雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为： F浮＝G排＝m排g＝1.4×107kg×10N/kg＝1.4×108N； （2）雪龙2号“首柱尖削”的构造，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强； 10．“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身（不含铁锚）受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，则F甲　＞　 F乙，F乙　＞　 F丙（前两空均填“＞”“＜”或“＝”），三种情况下船底所受水压强最大的是 　甲　 （填“甲”“乙”“丙”或“一样大”）。 【答案】＞；＞；甲。 【解析】解：对船进行受力分析，因为铁链拉着铁锚缓慢放入水中，所以船和铁锚都处于平衡状态；船受到向上的浮力、向下的重力和铁链对船的拉力；图甲中铁锚部分浸入水中，铁锚对考察船的拉力为F1，根据受力平衡可得F甲＝G+F1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 图乙中铁锚完全浸没水中但未触底，铁锚对考察船的拉力为F2，由于考察船处于平衡状态，F乙＝G+F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 图丙中由于铁锚沉底，则铁锚对考察船没有拉力，由于考察船处于漂浮状态，根据受力平衡可得F丙＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 铁锚部分浸入水中时，F1＝G铁锚﹣F浮1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 铁锚完全浸没水中但未触底，F2＝G铁锚﹣F浮2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ 根据阿基米德原理可知F浮1＜F浮2，则F1＞F2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥ 由①②③⑥可得F甲＞F乙＞F丙 根据p＝ρgh可知，液体密度相同，深度越大，压强越大，F甲浮力最大，根据F浮＝ρ液gV排可知，所以甲图中船底所处深度最大，压强最大。 故答案为：＞；＞；甲。 11．2013年12月圣诞前夜，俄罗斯客船“绍卡利斯基院士”号在南极冰区遇险，正航行在南大洋的中国极地科考船“雪龙”号25日全速前往救援。如图所示，“雪龙”号此时所受的浮力 　等于　 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；当它用力冲击冰层时船体会剧烈的震颤，这说明物体间力的作用是 　相互　 。 【答案】等于；相互 【解析】解：（1）“雪龙”号破冰船处于漂浮状态，满载时所受的浮力F浮＝G； （2）破冰船用力冲击冰面时，对冰面施加了一个力，船本身的震颤说明本身也受到了力的作用，由此可知，力的作用是相互的。 故答案为：等于；相互。 12．“雪龙2”号是我国自主建造的极地科考破冰船，其满载时的排水量为14280t，它满载航行在海面上时，受到的浮力为 　1.428×108 N，排开海水的体积为 　1.4×104 m3。（已知海水密度为1.02g/cm3） 【答案】1.428×108；1.4×104 【解析】解： 根据阿基米德原理，“雪龙2”号满载航行在海面上时，受到的浮力为F浮＝G排＝m排g＝14280×103kg×10N/kg＝1.428×108N； 由F浮＝ρ液gV排可知，排开海水的体积为。 故答案为：1.428×108；1.4×104。 13．2024年4月16日，“雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。 （1）“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为 　1.4×108 N； （2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过 　减小受力面积　 方法从而 　增大　 （选填“增大”或“减小”）压强的，更容易切开厚重的冰层； （3）“雪龙2号”能在极地2m厚的冰环境中以5.4km/h的速度匀速破冰航行，此时受到的阻力为2×107N，则破冰10min动力做的功为 　1.8×1010 J，破冰船推进的功率为 　3×107 W。 【答案】（1）1.4×108；（2）减小受力面积；增大；（3）1.8×1010；3×107 【解析】解：（1）“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝14000×103kg×10N/kg＝1.4×108N； （2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过减小受力面积的方法，从而增大压强的； （3）雪龙2号”匀速前进时，动力与阻力平衡，大小相等，即：F＝f＝2×107N， 破冰10min动力做的功：W＝Fs＝Fvt＝2×107Nm/s×10×60s＝1.8×1010J， 破冰船推进的功率：P3×107W。 故答案为：（1）1.4×108；（2）减小受力面积；增大；（3）1.8×1010；3×107。 三．计算题 14．我国的第一艘极地科学考察破冰船正式开工建造。设计满载时总质量为1.4×104t，某次它在1.5m厚冰层上以7.2km/h的速度匀速破冰10min，此时所受的阻力为8×106N，发动机转换为机械能的效率为40%。（g取10N/kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，q燃油＝4.0×107J/kg）求： （1）破冰船满载时，静止在海水中排开海水的体积； （2）此次破冰，破冰船行驶的路程； （3）此次破冰，破冰船消耗的燃油质量。 【答案】（1）破冰船满载时，静止在海水中排开海水的体积为.4×104m3； （2）此次破冰，破冰船行驶的路程为1200m； （3）轮船破冰10min消耗的燃油质量为600kg。 【解析】解： （1）破冰船满载时受到的重力： G＝mg＝1.4×107kg×10N/kg＝1.4×108N； 因为破冰船漂浮，所以破冰船满载时，受到的浮力：F浮＝G＝1.4×108N， 由F浮＝ρ海水V排g可知船排开海水的体积： V排1.4×104m3； （2）破冰船行驶速度：v＝7.2km/h＝2m/s， 由v可得，破冰船10min前行路程：s＝vt＝2m/s×10×60s＝1200m， （3）因破冰船匀速破冰时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以，破冰船推进力F＝f＝8×106N， 破冰船推进做的功：W＝Fs＝8×106N×1200m＝9.6×109J， 由η可得，燃油完全燃烧放出的热量： Q放2.4×1010J， 由Q放＝mq可得，消耗燃油的质量： m燃油600kg。 答：（1）破冰船满载时，静止在海水中排开海水的体积为.4×104m3； （2）此次破冰，破冰船行驶的路程为1200m； （3）轮船破冰10min消耗的燃油质量为600kg。 15．如图是我国自主建造的第一艘极地破冰船——“雪龙2号”，该船满载时总质量为14000t，破薄冰时，该船直接将冰撞碎；破厚冰时，船首会压上冰面，利用巨大的压强将冰面压碎，某次航行中，“雪龙2号”满载行驶，求：（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）“雪龙2号”不破冰时，排开海水的体积？ （2）若破薄冰时，“雪龙2号”以10.8km/h的速度匀速前进，所受的阻力为船重的0.15倍，破冰船推进功率多大？ （3）若破厚冰时，船首压在冰面上的面积是3.5m2，破冰船排开海水体积比不破冰时减少了，此时船对冰面的压强是多大？ 【答案】（1）“雪龙2号”排开水的体积为1.4×104m3； （2）破冰船推进功率为6.3×107W； （3）此时船对冰面的压强为4×106Pa。 【解析】解：（1）“雪龙2号”满载时处于漂浮状态，不破冰时所受浮力F浮＝G＝mg＝14000×103kg×10N/kg＝1.4×108N， 根据阿基米德原理可知排开水的体积V排1.4×104m3； （2）破薄冰时，“雪龙2号”以10.8km/h＝3m/s的速度匀速前进，所受的阻力为船重的0.15倍，即F＝f＝0.15G＝0.15×1.4×108N＝2.1×107N， 破冰船推进功率：PFv＝2.1×107N×3m/s＝6.3×107W； （3）破厚冰时，船首压在冰面上的面积是3.5m2，破冰船排开海水体积比不破冰时减少了，根据阿基米德原理可知破冰船受到的浮力减小，则此时船对冰面的压力等于浮力的变化量，所以此时船对冰面的压强p4×106Pa。 答：（1）“雪龙2号”排开水的体积为1.4×104m3； （2）破冰船推进功率为6.3×107W； （3）此时船对冰面的压强为4×106Pa。 四．科普阅读题 16．阅读材料，回答问题。 “雪龙”探极 “雪龙2号”是我国自主建造的极地考察破冰船，具有船首、船尾双向破冰技术，填补了中国在极地科考重大装备领域的空白。船首的下部前沿部分叫破冰艏柱，用特殊的高强钢打造，遇到厚度1.5米左右的冰层时，“雪龙2号”因其船首特有的形状，易于以一定的航速冲上冰面，在船首重压下破冰艏柱犹如一把利刃切开厚重的冰层，实现船首破冰。在厚冰海域，通过控制船尾下方吊舱式全回转螺旋桨（水平面内可360度自由转动），使船尾转向，船尾从上方重压冰层，同时螺旋桨削冰，冰层塌陷，实现船尾破冰。 （1）下列物理属性中，　D　 不是制作破冰艏柱的材料必须具有的属性； A.耐低温 B.硬度大 C.韧性好（不易断裂） D.密度小 （2）雪龙2号的船首应设计成如图　乙　 所示的形状。船首破冰时，艏柱犹如利刃切开冰层，是由于船首重压增大了艏柱对冰面的　压强　 ； （3）向南行驶的“雪龙2号”遇到厚冰阻挡，欲采用船尾破冰。调整螺旋桨，让螺旋桨推动的水流向　西　 （东/南/西/北）运动，可使船尾向东转向。 【答案】（1）D；（2）乙；压强；（3）西。 【解析】解：（1）极地环境温度低，所以材料需要耐低温；破冰艏柱要切开冰层，需要硬度大；在破冰过程中不能轻易断裂，需要韧性好。而密度小不是必须的属性，因为密度主要影响船的载重等方面，与破冰艏柱的主要功能关系不大，故D符合题意，ABC不符合题意。 （2）根据破冰要求设计的船首。设计水线以下艏柱呈倾斜状，与基线构成30°夹角，其首端为折角形，在水线以下部分较倾斜，与水平面成20°～25°夹角。破冰船和经常在冰区航行的船舶采用这种形式，它有助于船体较容易地冲上冰层，压碎冰块，破冰前进。结合压强公式重新分析，雪龙2号的船首应设计成如图乙所示的形状，根据压强公式p，当船首重压时，压力F增大，而受力面积S不变，所以压强p增大，艏柱就犹如利刃切开冰层。 （3）因为“雪龙 2 号”向南行驶，根据力的作用是相互的，螺旋桨推动水流向西运动时，水流会对船尾有一个向东的反作用力，使得船尾向东转向。 故答案为：（1）D；（2）乙；压强；（3）西。 五、综合能力题（共1小题） 17．声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离，声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。 利用声呐还可以对海域进行海底形状的绘测。 （1）声呐所发出的波是 　B　 A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.光波 （2）下列哪种动物能发出与声呐相同的波 　C　 A.大象 B.狗 C.蝙蝠 D.猫 （3）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 　10　 kHz至 　20　 kHz。 （4）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 　靠近　 （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （5）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 　B　 【答案】（1）B；（2）C；（3）10；20；（4）靠近；（5）B。 【解析】解：（1）超声波的频率范围高于20000Hz，声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，故为超声波； 故选B； （2）声呐装置是利用仿生学原理制成的，它模仿蝙蝠的回声定位的原理制成的， 故选C； （3）人耳只能听到20Hz到20000Hz之间的声音，声呐发出的声波频率大多在10kHz～30kHz之间； 因此人耳听到的声呐发出的声波频率为：10kHz～20kHz； （4）由“如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢”可知，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是靠近潜艇A； （5）根据s＝vt可知；速度一定时，时间越长通过的路程越远，因为0.30s＞0.16s＞0.14s，所以sA＝sC＝sE＞sB＞SD，故B符合题意。 故答案为：（1）B；（2）C；（3）10；20；（4）靠近；（5）B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 热点0 1 极地海洋领域 热点速递 考法破译 限时实战 第一部分 热点事件速递 聚焦时事热点，明晰背景脉络 时讯01 雪龙 2 号领航四船，我国最大规模北极科考圆满收官 时讯02 雪龙 3 号新型极地破冰船完成海上综合测试 第二部分 热点信息解码 融合热点考点，明确备考方向 考向解码 考法预测 考向01 雪龙2号双向破冰 考向02 雪龙3号全面测试 第三部分 热点限时训练 活用热点素材，精练解题能力 热●点●事●件●速●递 时讯01 雪龙2号领航四船，我国最大规模北极科考圆满收官 2025 年 7 月 6 日，雪龙 2 号从上海出发，领衔 “极地” 号、“深海一号”、“探索三号” 四船，开启我国第 15 次北冰洋考察。作为全球首艘艏艉双向破冰科考船（破冰厚度 1.5 米 + 0.2 米积雪），雪龙 2 号的核心任务是为无破冰能力的科考船开辟安全航道，并同步开展海冰、海洋生态、大气环境的多学科综合观测。 83 天航程中，雪龙 2 号完成 50 个海洋综合调查站位、6 个短期冰站与 1 个长期冰站作业，布放 4 套生态海底着陆器和 27 套冰基浮标，实现北冰洋从太平洋扇区到大西洋扇区的断面观测突破。它不仅保障了奋斗者号、蛟龙号的冰区深潜，还与 “极地” 号协同，在楚科奇海台、加拿大海盆开展同步观测，首次获取北极 “冰边缘区” 的多层次生态数据，揭示海冰消退对海洋生态的影响机制。9 月 26 日，雪龙 2 号载 100 名科考队员返回上海，本次四船联动模式，大幅提升了我国北极科考的同步观测与综合保障能力。 时讯02 雪龙3号东海完成全科目测试，双动力系统助力极地科考 2026 年 3 月，我国新一代重型极地破冰船雪龙 3 号完成东海海域全科目海上试验。该船采用双动力推进系统，优化船体流线结构，增强抗风浪、抗挤压能力，可适应南极、北极双重极寒海域环境。船体搭载高精度声呐探测设备、海水密度监测仪器与低温隔热防护系统，具备更强的厚冰层连续破冰作业能力。测试期间，科研团队完成船舶动力能耗、船体抗压强度、低温环境下设备稳定运行等多项实验，为南北极长效科考、极地资源勘探、极地气候变化监测提供全新重型装备支撑。 热●点●信●息●解●码 考向解码 考向01 雪龙2号双向破冰 雪龙2号双向破冰时，受力平衡是顺利破冰的关键。动力来自船体发动机提供的牵引力，通过螺旋桨推进转化为破冰动力，直接作用于冰面；冰的阻力分为挤压阻力和摩擦阻力，前者是冰面受船体挤压产生的弹性反作用力，后者是船体与冰面接触时的滑动摩擦力，阻力大小与破冰厚度、冰的硬度正相关。同时，船体受到海水的浮力，浮力与船体排开水的重力相等，破冰过程中浮力、船体重力、破冰动力与冰的阻力相互平衡，确保船体不沉且稳定破冰。 冰面与船体的固体压强计算，需结合破冰厚度和船体质量：固体压强(p=F/S)，其中压力(F)主要等于船体竖直方向的总重力（忽略破冰时的水平分力影响），受力面积\(S\)为船体与冰面的接触面积，结合具体破冰厚度可估算接触面积，代入船体质量算出重力后，即可得出船体对冰面的压强，以及冰面能承受的最大压强，判断破冰可行性。 考向02 雪龙3号新型极地破冰船海上测试 雪龙3号航行与破冰作业中，力的相互作用、平衡力与摩擦力为核心考点。船舶螺旋桨向后推水，水对船施加向前的反作用力，推动船体前进；海面风浪作用在船体上，船的重力与海水浮力始终保持平衡，维持船体漂浮状态。船体表面做低温抗摩擦、防腐蚀处理，通过减小接触面粗糙程度减小冰面滑动摩擦力。 极寒环境下涉及热学规律：低温环境中发生凝固、凝华等物态变化；船体隔热结构利用热传递三种方式（传导、对流、辐射）减少热量散失；可结合密度公式，对比海水与海冰的密度差异，分析海冰漂浮的物理原理。 考法预测 1.运动的相对性判断：结合雪龙2号冰区航行场景，给出浮冰、海面、船上科考队员三种参照物，让学生判断雪龙2号对应的运动状态，区分运动与静止的相对性。 2.牵引力做功与功率计算：已知雪龙2号冰区航行时发动机提供的牵引力大小、匀速航行的路程和所用时间，要求利用公式W=Fs、P=W/t，分别计算牵引力做的功和航行的功率。 3.雪龙2号双向破冰受力分析：结合破冰作业场景，让学生分析船体受到的破冰动力、冰的挤压阻力与滑动摩擦力、海水浮力、自身重力的方向，说明各力的作用效果，阐述破冰时四力平衡的条件，判断船体能否稳定安全破冰。 4.冰面与船体固体压强计算：已知雪龙2号船体质量、破冰厚度、船体与冰面的接触面积，先计算船的总重力，再利用固体压强公式p=F/S计算船体对冰面的压强，结合给出的冰面最大承受压强，判断是否可安全破冰。 5.雪龙3号动力系统能量转化分析：结合雪龙3号双动力推进系统，分析发动机工作时内能转化为机械能的过程，说明动力系统如何为破冰、航行提供能量支撑。 6.雪龙3号破冰能力相关分析：结合雪龙3号厚冰层破冰设计，分析其优化船体流线结构、增强抗挤压能力的物理原理，说明结构设计与破冰性能的关联。 7.力的相互作用应用分析：结合雪龙3号航行场景，分析螺旋桨向后推水实现船体前进的物理原理，说明力的作用是相互的这一规律在船舶航行中的应用。 8.摩擦力大小改变方法判断：结合雪龙3号船体防冰摩擦设计，让学生分析船体表面做抗摩擦处理减小冰面滑动摩擦力的原理，判断其采用的减小摩擦力的具体方法（减小接触面粗糙程度）。 9.物态变化类型判断：结合极地极寒环境场景，分析极地海域、船体表面出现的凝固、凝华等物态变化现象，判断变化类型及吸放热特点。 10.热传递应用分析：结合雪龙2号、雪龙3号船体隔热结构，说明隔热层阻断热传导、热对流、热辐射三种热传递方式的作用，分析其减少船体热量散失的原理。 11.密度与浮沉原理应用：给出海水与海冰的密度数值，结合密度公式ρ=m/V，分析海冰密度小于海水密度的特点，解释海冰漂浮在海面的物理原理。 12.物体漂浮条件应用：结合雪龙2号、雪龙3号漂浮海面的场景，说明船舶漂浮时浮力与重力的大小关系（二力平衡，浮力等于重力），分析船体载重变化时浮力、排水量的变化规律。 热●点●限●时●训●练 （45分钟限时练） 一．选择题 1．近年来，我国实现了“上九天揽月，下五洋捉鳖”的科技成就。如图所涉及的物理知识分析正确的是（　　） A．图甲，中国空间站绕地球飞行时处于平衡状态 B．图乙，C919客机飞行时，机翼上方的空气流速小压强小 C．图丙，“奋斗者”号潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越小 D．图丁，“雪龙2”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以改变物体的形状 2．下列事例中，可用物质比热容的特性解释的是（　　） A．夏天在地面上洒水降温 B．深圳湾对深圳气候的调节作用 C．南极科考队员使用酒精温度计而不使用水银温度计 D．发射“天舟一号”火箭主要用液态氢作为燃料 3．中国自主研发的万米载人深潜器“奋斗者号”，在马里亚纳海沟成功坐底，深度达10909m，“奋斗者号”在完成了岩石状物体样本的抓取和其他工作后，遥控抛下压舱铁后安全上浮，在“奋斗者号”上浮过程中，下列说法正确的是（　　） A．以“奋斗者号”为参照物，海面是静止的 B．以“奋斗者号”为参照物，海面是运动的 C．以样本为参照物，“奋斗者号”是运动的 D．以抛下的压舱铁为参照物，“奋斗者号”是静止的 4．下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A．单杠运动员在手上涂防滑粉 B．运动鞋的鞋底上刻有花纹 C．拔河时，选手用力握紧绳子 D．给自行车的轴承加润滑油 5．人们选材常从物质的某种属性考虑其应用，下面说法正确的是（　　） A．用橡胶制做汽车轮胎是利用了橡胶的导电性差 B．用泡沫塑料制作包装材料是利用其密度小 C．用玻璃制作窗户主要利用了其硬度大 D．用不锈钢制作餐具利用了其导热性好 6．如图所示，我们用双桨在水中划船时，为了使船头向右转，应该采用下列哪种方式划水（　　） A．左、右桨同时向后划水 B．左、右桨同时向前划水 C．左桨向前划水，右桨向后划水 D．左桨向后划水，右桨向前划水 7．下列做法能够减小摩擦的是（　　） A．鞋底上刻花纹 B．用力压橡皮擦纸上的字 C．给卡滞的拉链上涂香皂 D．雨雪天在地上铺地毯 二．填空题 9． 2024年4月16日，“雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为 _________ N；“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过 _________ 方法从而增大压强。 10．“雪龙”号考察船圆满完成历时198天的南极考察任务，返回上海码头落锚。在铁链拉着铁锚缓慢放入水中时，经历了如图所示三种情况：图甲中铁锚部分浸入水中；图乙中铁锚完全浸没水中但未触底；图丙中铁锚沉底。三种情况下船身（不含铁锚）受到的浮力大小分别为F甲、F乙、F丙，则F甲_________ F乙，F乙_________ F丙（前两空均填“＞”“＜”或“＝”），三种情况下船底所受水压强最大的是 _________ （填“甲”“乙”“丙”或“一样大”）。 11．2013年12月圣诞前夜，俄罗斯客船“绍卡利斯基院士”号在南极冰区遇险，正航行在南大洋的中国极地科考船“雪龙”号25日全速前往救援。如图所示，“雪龙”号此时所受的浮力 _________ 重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；当它用力冲击冰层时船体会剧烈的震颤，这说明物体间力的作用是 _________ 。 12．“雪龙2”号是我国自主建造的极地科考破冰船，其满载时的排水量为14280t，它满载航行在海面上时，受到的浮力为 _________ N，排开海水的体积为 _________ m3。（已知海水密度为1.02g/cm3） 13．2024年4月16日，“雪龙2号”完成中国第40次南极科学考察任务返回上海港。“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，“雪龙2号”破冰船满载时的排水量为14000t。 （1）“雪龙2号”满载时在海水中受到的浮力为 _________ N； （2）“雪龙2号”破冰船“首柱削尖”的构造是通过 _________ 方法从而 _________ （选填“增大”或“减小”）压强的，更容易切开厚重的冰层； （3）“雪龙2号”能在极地2m厚的冰环境中以5.4km/h的速度匀速破冰航行，此时受到的阻力为2×107N，则破冰10min动力做的功为 _________ J，破冰船推进的功率为 _________ W。 三．计算题 14．我国的第一艘极地科学考察破冰船正式开工建造。设计满载时总质量为1.4×104t，某次它在1.5m厚冰层上以7.2km/h的速度匀速破冰10min，此时所受的阻力为8×106N，发动机转换为机械能的效率为40%。（g取10N/kg，海水的密度取1.0×103kg/m3，q燃油＝4.0×107J/kg）求： （1）破冰船满载时，静止在海水中排开海水的体积； （2）此次破冰，破冰船行驶的路程； （3）此次破冰，破冰船消耗的燃油质量。 15．如图是我国自主建造的第一艘极地破冰船——“雪龙2号”，该船满载时总质量为14000t，破薄冰时，该船直接将冰撞碎；破厚冰时，船首会压上冰面，利用巨大的压强将冰面压碎，某次航行中，“雪龙2号”满载行驶，求：（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）“雪龙2号”不破冰时，排开海水的体积？ （2）若破薄冰时，“雪龙2号”以10.8km/h的速度匀速前进，所受的阻力为船重的0.15倍，破冰船推进功率多大？ （3）若破厚冰时，船首压在冰面上的面积是3.5m2，破冰船排开海水体积比不破冰时减少了，此时船对冰面的压强是多大？ 四．科普阅读题 16．阅读材料，回答问题。 “雪龙”探极 “雪龙2号”是我国自主建造的极地考察破冰船，具有船首、船尾双向破冰技术，填补了中国在极地科考重大装备领域的空白。船首的下部前沿部分叫破冰艏柱，用特殊的高强钢打造，遇到厚度1.5米左右的冰层时，“雪龙2号”因其船首特有的形状，易于以一定的航速冲上冰面，在船首重压下破冰艏柱犹如一把利刃切开厚重的冰层，实现船首破冰。在厚冰海域，通过控制船尾下方吊舱式全回转螺旋桨（水平面内可360度自由转动），使船尾转向，船尾从上方重压冰层，同时螺旋桨削冰，冰层塌陷，实现船尾破冰。 （1）下列物理属性中，_________ 不是制作破冰艏柱的材料必须具有的属性； A.耐低温 B.硬度大 C.韧性好（不易断裂） D.密度小 （2）雪龙2号的船首应设计成如图_________ 所示的形状。船首破冰时，艏柱犹如利刃切开冰层，是由于船首重压增大了艏柱对冰面的_________ ； （3）向南行驶的“雪龙2号”遇到厚冰阻挡，欲采用船尾破冰。调整螺旋桨，让螺旋桨推动的水流向_________ （东/南/西/北）运动，可使船尾向东转向。 五、综合能力题（共1小题） 17．声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强指向性。声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离，声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐。 利用声呐还可以对海域进行海底形状的绘测。 （1）声呐所发出的波是 _________ A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.光波 （2）下列哪种动物能发出与声呐相同的波 _________ A.大象 B.狗 C.蝙蝠 D.猫 （3）人能够感受到声呐发出波的频率范围是 _________ kHz至 _________ kHz。 （4）停在海水中的潜艇A监测到离它一段距离的潜艇B，接到潜艇B反射回来的声波频率是变高的，说明潜艇B是 _________ （选填“靠近”或“远离”）潜艇A。 （5）一艘科考船行驶在某海域，并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘：在经过该海域水平面等间距的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.30s、0.16s、0.30s、0.14s、0.30s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图 _________ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $