2026年中考物理复习题型专练08：科普阅读题专项（全国通用）

**基本信息** 聚焦中考科普阅读题，以声学、光学等五模块为载体，融合前沿科技情境，系统训练信息提取与知识迁移能力，凸显科学思维与物理观念的结合。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |声学|5题|结合新能源、航天等科技文本，考查噪声控制、能量转化|从现象描述到原理应用，衔接声现象与力学计算| |光学|5题|以HUD系统、望远镜为情境，涉及成像规律、凸透镜应用|遵循光的传播规律→成像特点→实际应用的逻辑链| |热学|5题|围绕氢燃料、储能技术，考查能量转换与效率计算|从能量形式到守恒定律，结合热学公式解决实际问题| |力学|5题|通过无人机、滴灌系统，整合压强、浮力、机械效率|构建受力分析→运动状态→功与功率的推理路径| |电磁学|5题|以机器人、智能家电为载体，涉及电路分析、传感器原理|从电路组成到电磁现象，关联欧姆定律与能量转换|

中考物理终极冲刺，全力以赴，备战中考！ 中考物理题型专练08 科普阅读题 中考全国考情分析 A B C LOREM LOREM LOREM 1、 考察方向与分值占比： 科普阅读为创新特色题型，分值占比约 6%-12%。题材取材前沿科技、自然现象、生活科技史料，知识面广且贴近时代。题目文字信息量偏大，以文字、图表结合形式呈现，难度中等。重在现场提炼新知、结合课内知识作答，考验信息抓取、知识迁移与阅读理解能力，是贴合素养考查的常见题型。 2、核心考查内容： 选取科技前沿、自然奥秘、生活技术、物理史料类文本素材，搭配图表数据辅助阅读。考查快速提取关键信息、归纳文本主旨、辨析陌生物理概念；结合课内声光热、力学、电磁学基础规律，解读原理成因、判断现象变化；同时考查知识迁移运用、数据分析推理，依托新情境完成简答判断与规律应用作答。 题型专练 A B C LOREM LOREM LOREM 【题型一】声学 1．（2026·江苏徐州·一模）阅读短文，回答文后问题。 无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。 如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电池动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进，使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染，为保持电池的使用寿命。行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%。 为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度（能量密度为存储能量与电池质量的比值）为的锂电池供电。 整车质量 最大车速 最大噪声 电池电压 电池质量 电机额定功率 40 kg 24 km/h <30 dB 48 V 3 kg 180 W (1)电动车行驶时极为安静，是在_______减弱噪声（填“声源处”或“传播途中”）。 (2)直流电动机是电动自行车的核心部件，图乙实验图中与其工作原理一致的是_______； (3)电动车所用锂电池最多所储存的电能为_______kW·h； (4)测试时，若质量为60 kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠满电锂电池驱动，在平直路面上以最大车速行驶，最多行驶1.5 h，已知电动自行车行驶时的阻力为车对地面压力的0.032倍，则自行车的效率为_______%。（g取10 N/kg） 【答案】(1) 声源处 (2)C (3) 0.48 (4) 83.3 【详解】（1）电动车自身运行时噪声极小，是从噪声产生的源头控制噪声，因此是在声源处减弱噪声。 （2）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。对图乙各装置分析： A是通电螺线管，利用电流的磁效应，故A不符合题意；B是奥斯特实验，证明电流周围存在磁场，属于电流磁效应，故B不符合题意；C装置有电源，探究通电导体在磁场中受力运动，故C符合题意；D装置无电源，是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故D不符合题意。 故选C。 （3）由题意，能量密度是存储总能量与电池质量的比值，因此锂电池最多储存的电能 （4）对地面压力等于总重力 阻力 行驶路程 克服阻力的有用功 题目要求放电量不超过总量的80%，因此允许放出的总电能 效率 2．（2026·北京海淀·一模）请阅读《马赫环》并回答问题。 马赫环 “马赫环”是一种出现在超声速气流中的现象。当飞机或火箭发动机尾喷管喷出的气体速度超过1倍声速（1倍声速也称为1马赫）、且喷出气体的压强与外界大气压不平衡时，导致气体反复经历膨胀与压缩的过程，飞机或火箭的尾焰中就会出现一串等间距、交替排列的暗环和亮环，称为马赫环，如图甲所示。马赫环常见于飞机发动机、火箭发动机的地面试车或高空飞行中。 当发动机尾喷管喷出的超声速气体的压强高于外界大气压时，超声速气体会向外急剧膨胀，该过程中超声速气体的压强和温度骤降、亮度减弱，形成暗环。随着超声速气体继续向外膨胀，其压强会低于外界大气压，此时外界空气将反向压缩超声速气体，使其压强和温度骤升、再次点燃超声速气体中未完全燃烧的燃料，使其燃烧发光，形成亮环。这样，一暗一明交替出现，就形成了一串马赫环，如图乙所示。 当发动机尾喷管直径为，喷出的气体速度是声速的倍时，通常情况下，发动机尾喷管后能观察到的相邻两马赫环之间的间距满足：。工程师可将观察到的马赫环的间距和个数，作为判断发动机工作状态的重要依据。 (1)马赫环形成的条件之一是尾喷管喷出的气体速度________； (2)形成“暗环”的过程中，向外膨胀的超声速气体的________转化为机械能； (3)某飞机飞行时，若发动机尾喷管直径不变，工程师观察到其尾喷管后相邻两马赫环之间的间距变小，可判断出此时喷出的气体速度________（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)请结合文中马赫环的形成原理分析：若火箭在太空中（真空环境）飞行时，其发动机尾焰的速度为5马赫，则在其尾焰中________（选填“能”或“不能”）形成马赫环。 【答案】(1) 超过1倍声速 (2) 内能 (3) 变小 (4) 不能 【详解】（1）根据材料第一段内容可知，马赫环的形成条件为：喷出气体速度超过1倍声速，且喷出气体压强与外界大气压不平衡，因此条件之一为喷出气体速度超过1倍声速。 （2）形成暗环的过程中，超声速气体向外膨胀对外做功，自身内能减小，因此是气体的内能转化为膨胀的机械能。 （3）根据材料给出的马赫环间距公式，尾喷管直径不变时，间距变小，说明（喷出气体速度和声速的比值）变小，因此喷出气体的速度变小。 （4）根据马赫环形成原理，气体膨胀后压强低于外界大气压时，需要外界空气反向压缩气体，才能形成交替排列的暗环、亮环；而太空是真空环境，没有外界空气，无法完成反向压缩的过程，因此不能形成马赫环。 3．（2026·上海松江·二模）海船在遇到浓雾天气时，会鸣放一种声音极其低沉的“雾角”来警告周围船只，而不是使用尖锐的汽笛。为解释这一现象，小明查阅资料得知：（a）波在传播过程中遇到障碍物时，能绕过障碍物继续传播的现象叫作“波的衍射”，波长越长的波，衍射本领越强；（b）声波的波速、波长与频率的关系为：波速=波长×频率：（c）声波在浓雾中传播时能量会衰减，不同频率声波在浓雾中每传播1千米声能减弱的程度如表所示： 声波频率（Hz） 50 200 1000 5000 15000 能量衰减率（dB/km） 0.1 0.5 5.2 32.5 145.0 综合上述信息和所学知识： (1)分析表格可知：声波的频率越高，在浓雾中传播时能量衰减得越______； (2)解释海船在浓雾中要鸣放声音低沉的“雾角”而不是尖锐汽笛的原因______； (3)生活在热带雨林中的大象，利用次声波进行交流。若初始发声能量相同，次声波在雨林中的传播距离______（选填“大于”“等于”或“小于”）高频声音的传播距离。 【答案】(1)快 (2)低沉的雾角音调低，频率低，当声波的波速一定时，频率越低，波长越长，衍射本领越强，越容易绕过海面上的障碍物；此外，声波的频率越低，在浓雾中传播时声能衰减越慢 (3)大于 【详解】（1）观察表格数据可知，声波频率越高，对应的能量衰减率数值越大，说明在浓雾中传播时能量衰减得越快。 （2）声音低沉意味着频率低，根据波速=波长×频率，在声波传播速度恒定的情况下，频率越低，波长越长；根据波的衍射规律，波长越长的波衍射本领越强，能更好地绕过浓雾中的障碍物进行传播；结合表格数据，频率低的声波能量衰减率更小，在浓雾中传播时能量损失少，传播距离更远，能更有效地对周围船只起到警告作用，因此选择“雾角”而非尖锐汽笛。 （3）次声波的频率远低于高频声音，根据表格呈现的规律，频率越低，声波传播时的能量衰减率越小；在初始发声能量相同的前提下，次声波能量损失更慢，所以其传播距离大于高频声音的传播距离。 4．（2025·辽宁沈阳·三模）阅读材料，回答问题。 汽车与物理 汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（Head-Up-Display），简称HUD，是为了提高安全性而研发。它利用平面镜成像原理（如图乙），使显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方，驾驶员不必低头，就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息。凸面镜和凹面镜对光的作用在汽车上也有应用，它们也对汽车的安全行驶起着至关重要的作用。 车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，使用时反射面必须是迎光面，就能从车内看到车外明亮的景物，从车外看不见较暗的车内景象，这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度（透明度是指车内光照度与车外光照度的比值），实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值，其图像如图戊所示。 (1)下列与汽车相关的说法中正确的是________。 A．玻璃具有单向透光功能时，说明光路是不可逆的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像 C．行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的 D．夜间为了安全行车，应关闭车内的灯 (2)当轿车倒车时如图丙所示，尾部在非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作的过程中，会应用到下列物理知识中的哪几项________。 ①声的反射  ②超声波  ③声波可以传递信息  ④声波可以传递能量 A．只有③ B．只有④ C．有①②③ D．有①②④ (3)为减弱重影影响，厂方对前挡风玻璃进行了改造，应选用如图丁中________所示的玻璃。 (4)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，当车外光照度为400 lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节约为________%。 (5)汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，图己为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书附在下方。 使用说明书 （1）实验装置如图所示，A、B是声信号采集器。 （2）复位后用棒锤敲打铜铃，声音被A、B接收。 （3）液晶屏显示A、B接收到信号的时间差，单位为 ①如图己所示，已知：，，液晶显示屏上显示：2.60，则此时声速为________m/s。 ②若把铜铃放在B的右边，以恒定的速度向右不断远离B，则液晶显示屏的数值将________。 【答案】(1)D (2)C (3)B (4)15 (5) 350 不变 【详解】（1）A．在光的折射和光的反射中，对于玻璃具有单向透光功能时，光路仍然是可逆的，只是由于玻璃的特殊处理，使得从车内看向车外的光线被反射回去，而从车外看向车内的光线则被吸收或减弱，故A错误； BC．行车数据在挡风玻璃上所成的像是通过平面镜成像原理形成的，是虚像而非实像，且像是正立、等大的，同时这个像是通过光的反射形成的，而非折射，故BC错误； D．夜间行车，若不关闭车内的灯，车内物品会成明显清晰的像，影响司机视线，因此夜间为了安全行车，应关闭车内的灯，故D正确。 故选D。 （2）超声波的方向性强，倒车雷达是利用超声波工作的，利用了声音的反射来传递信息，获得车身周围障碍物的情况，应用到的物理知识有①②③，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （3）由丁图可知，使用上厚下薄的B玻璃时，两个反射面的反射光略微发散，其反向延长线倾向于会聚，虚像落在反向延长线上，能让两个虚像尽可能靠近，从而减少重影的影响，所以应选用图丁中B所示的玻璃效果更好。 （4）由“测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值”再结合图像可知，当车外光照度为120lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为50%，则当车外光照度为400lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为 （5）[1][2]已知，，液晶显示屏上显示2.60ms（即时间差为），根据可知，此时声速为 若把铜铃放在B的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，则铜铃到甲、乙的距离差不变，而声音传播的速度不变，因此液晶显示屏的数值（即时间差）也不变。 5．（2025·江苏徐州·一模）阅读短文，回答文后的问题。 主动式空气净化器 净化器的工作原理为：机器内的马达带动风扇使室内空气循环流动，污染的空气，通过机内的空气过滤网后将各种污染物吸附。主动式空气净化器还会在出风口加装负离子发生器，将空气不断电离，产生大量负离子，被微风扇送出，形成负离子气流，达到清洁、净化空气的目的。下表为某型号的主动式空气净化器的参数。CADR是反映其净化能力的性能指标，CADR值越大，其净化效率越高。利用CADR值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。可按下列公式计算（V：房间容积；t：空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间），能效比是空气净化器洁净空气体积与输入功率之比；净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。 额定功率 60W CADR 600m3/h 声强范围 34~64dB 模式 睡眠 静音 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 强劲 净化效率 >90% 能效比 11 (1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力，这主要是因为______； (2)如果室内面积为，房间的高度为3m，则该空气净化器理论上使房间污染物的浓度下降90%需要消耗电能______kW·h； (3)下列说法错误的是（　　） A．进风口流速大，气流外侧的颗粒物也被吸入净化器 B．输入净化器中的功率越大，消耗的电能越多 C．净化器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤 D．净化器的能效比越大，说明该净化器CADR值越大，越节能 (4)利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻，电源电压恒为28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率：净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A，净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，则该空气净化器的实际净化效率为______%。 【答案】(1)带电体能够吸引轻小物体 (2)0.036 (3)B (4)95 【详解】（1）颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力，主要原因是带电体能够吸引轻小物体。 （2）房间的体积为 根据 可知，空气净化器理论上使房间污染物的浓度下降90%需要的时间为 该空气净化器的额定功率为 则消耗的电能为 （3）A．进风口流速大，压强小，在外界大气压的作用下，气流外侧的颗粒物也被吸入净化器，故A正确，不符合题意； B．输入净化器中的功率越大，由于工作时间未知，根据可知，无法判断消耗的电能，故B错误，符合题意； C．净化器工作时发出声音的声强范围为34~64dB不超过90分贝，不会对人的听力造成损伤，故C正确，不符合题意； D．根据可知，净化器的能效比越大，说明该净化器CADR值越大，在空间体积不变的情况下，净化器使用时间越短，越节能，故D正确，不符合题意。 故选B 。 （4）净化器启动前，电路中的总电阻为 此时气敏电阻的电阻为 由图丙可知，此时空气中有害气体浓度 净化器正常使用30min后，电路中的总电阻为 此时气敏电阻的电阻为 由图丙可知，此时空气中有害气体浓度 则该空气净化器的实际净化效率为 【题型二】光学 6．（2026·重庆·二模）阅读资料，回答问题。 汽车已经进入寻常百姓家，行车安全成为社会关注问题。为此，现代智能汽车大多配置了如图甲所示的汽车抬头显示系统，简称HUD。如图乙所示，HUD利用平面镜成像原理，将显示器（虚线框所示）上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。这样驾驶员不必低头，透过挡风玻璃往前方看就可以看到如车速、油耗、导航等车辆信息，避免了注意力分散，减少了安全事故出现的可能。 (1)根据平面镜成像特点，在图乙中作出HUD系统显示器中物体AB通过汽车挡风玻璃成的像； (2)智能汽车以电车为主，它们消耗电能以驱动车辆。其中电能属于________（选填“一次”或“二次”）能源。 (3)一辆智能汽车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了20 min，受到的阻力大小为3000 N。则该汽车在匀速行驶过程中，汽车牵引力做了多少功？ 【答案】(1) (2)二次 (3) 【详解】（1）分别过A、B作挡风玻璃的垂线，延长垂线得到与物到镜面距离相等的对称点、，最后用虚线连接（平面镜成虚像，像用虚线绘制），即为所求的像。 （2）可以直接从自然界获取的能源是一次能源，需要消耗一次能源加工转化才能得到的是二次能源；电能无法直接从自然界获取，需要通过水能、化石能源等一次能源转化得到，因此属于二次能源。 （3）车速 时间 行驶的路程 汽车匀速行驶，牵引力与阻力是平衡力，大小相等，即 牵引力做功 7．（2025·广东东莞·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，其部分参数如表： 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 数据 5 50 34 250 20 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。 (1)人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离最大为______km。 (2)如图乙是无人机竖直向上运动的图像，由图像可知，在0～5s内，无人机受到的升力______（选填“大于”“等于”或“小于”）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______（选填“大”或“小”）。 (4)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5（直径小于等于的颗粒物）被认为是造成雾霾天气的“元凶”，相当于______m．无人机向空中喷洒某种固体小颗粒，并迅速______（填物态变化名称）成气体，从周围空气中______热，使空气中的水蒸气迅速变成小水珠以凝结污染物，令其降落在地面上。 (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______J。 【答案】(1)5 (2)大于 (3)大 (4) 升华 吸 (5)30600 【详解】（1）根据材料给出的参数表，无人机的最大飞行半径为5km，因此有效操控距离最大为5km。 （2）由图乙可知，0~5s内无人机竖直向上做加速运动，速度逐渐增大，合力方向向上，因此无人机受到的升力大于重力。 （3）根据凸透镜成实像的规律：物近像远像变大，当摄像机向被拍摄物体靠近时，物距减小，因此所成实像的像距将变大。 （4）[1] 长度单位换算，因此 [2] 物质由固态直接变为气态的物态变化是升华，因此固体小颗粒直接变成气体是升华过程。 [3] 升华是吸热过程，需要从周围吸收热量。 （5）由题意，电池容量，可得储存的电能 8．（2026·北京朝阳·一模）阅读《探索星空之眼：开普勒式望远镜的奥秘》回答问题。 探索星空之眼：开普勒式望远镜的奥秘 在人类探索宇宙的漫长征程中，望远镜无疑是最重要的工具之一，而开普勒式望远镜更是凭借其独特的光学设计，为我们打开了观测天体的新窗口。开普勒式望远镜的光学系统基于两个凸透镜，即物镜和目镜。物镜焦距较长，负责收集来自远处天体的光线，并将其会聚成一个倒立、缩小的实像。目镜焦距较短，它的作用是把物镜所成的实像放大，便于人眼观测。 放大倍率是开普勒式望远镜的一个核心指标，它直观地反映了望远镜将远处物体“拉近”放大的能力。放大倍率=物镜焦距÷目镜焦距，例如：一台物镜焦距为1000 mm、目镜焦距为10 mm的开普勒望远镜，其放大倍率就是100倍。这意味着通过它观测月球，月球看起来会比肉眼直接观测时大100倍，让我们能看清月球表面更多的环形山、平原等细节。 在使用开普勒式望远镜时，还有一个常常被提及的概念——最佳成像距离。由于光线在经过物镜折射、目镜放大的过程中遵循特定的光学路径，只有当被观测物体处于某个合适的距离范围时，才能在目镜端呈现出最清晰的图像。那么物镜和目镜的距离为多大时成像最大且最清晰呢？如图所示，当观察远处物体时，物镜将远处物体的像移近，且物体越远所成像的位置越接近物镜的焦点。目镜将物体经物镜所成的实像放大时，实像越靠近目镜的焦点所成的像越大，视觉上的放大效果越佳。在理想状态下，物镜与目镜之间的距离大致等于物镜焦距与目镜焦距之和。但实际操作中，由于镜片制造工艺的细微差异、镜筒的机械精度以及温度、湿度等环境因素影响，可能需要使用者在这个理论距离基础上，进行小幅度的微调，以保证每次观测都能收获清晰、精准的图像。 开普勒式望远镜以其精妙的原理，赋予了人类探索宇宙微观与宏观细节的能力。无论是专业天文学家探寻星系演化，还是业余爱好者欣赏星空之美，都能借助这双“人造之眼”，在浩瀚宇宙中畅游，发现无尽的奥秘与惊喜，让我们与星辰大海的距离不再遥远。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)某款开普勒式望远镜的物镜焦距为50cm，目镜焦距为10cm，则这款望远镜的放大倍率为________倍。观测星空时，这款开普勒式望远镜的最佳成像距离约为________cm。 (2)学习了望远镜的原理之后，小阳利用焦距分别为5cm和10cm的两个凸透镜、瓦楞纸等器材自制简易望远镜。为了确定望远镜的物镜和目镜之间的距离，他利用如图所示的装置模拟望远镜。他将两个凸透镜分别固定在光具座上，将发光体放在距离凸透镜较远处，经过不断的调试，看到了远处发光体最大最清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．甲凸透镜的焦距为10cm B．乙凸透镜的作用相当于照相机 C．眼睛看到的是远处发光体的倒立的实像 D．远处的发光体经过物镜成像在物镜的焦点附近 【答案】(1) 5 60 (2)BD 【详解】（1）这款望远镜的放大倍率为 观测星空时，这款开普勒式望远镜的最佳成像距离约为 （2）A．物镜焦距较长，目镜焦距较短，由图可知，甲凸透镜相当于目镜，所以甲凸透镜的焦距较短，即甲凸透镜的焦距为5cm，故A错误； B．乙凸透镜相当于物镜，成一个倒立、缩小的实像，相当于照相机，故B正确； C．目镜将物镜成的实像进行放大，成正立、放大的虚像，相当于放大镜，所以眼睛看到的是远处发光体的倒立的虚像，故C错误； D．远处发光体距离物镜很远，物距远大于物镜的2倍焦距，根据凸透镜成像规律，最终像会成在物镜另一侧的焦点附近，故D正确。 故选BD。 9．（2026·江苏南通·一模）阅读短文，回答问题。 跨学科实践——了解PM2.5传感器并制作模型 【任务要求】了解PM2.5的概念，会使用PM2.5传感器进行测量并了解其工作原理；制作简易模型，模拟空气质量变化，进一步认识其测量原理，并对模型的设计制作、实验测量过程等进行交流评价。 【自主学习】PM2.5是指空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，它能被吸入人体，对健康有害。PM2.5浓度常用微克每立方米（）为单位，生活中常利用PM2.5传感器测量，数值越大表示污染越严重，PM2.5浓度低于时空气质量为优。 某PM2.5传感器的工作原理如图甲所示，传感器内部有红外发光二极管和光敏接收器，出气口处用排气泵排出气体室内的空气，外界空气在大气压的作用下从进气口进入气体室并流过检测区，其中的颗粒物会遮挡红外光，使得到达光敏接收器的光强减弱。光敏接收器将光强转换为电压信号输出，输出电压随PM2.5浓度的增加均匀增加。该传感器最大功率0.3W，量程为，对应输出电压。 (1)关于PM2.5和传感器，下列说法正确的是______。 A．PM2.5颗粒与铀原子的大小相当 B．其原理主要利用了红外线的热效应 C．其示数为50时表示空气质量为优 D．气体室内的气压小于外界的大气压 (2)传感器工作10min，最多消耗电能______J，若某次测量时输出电压为2V，对应的PM2.5浓度为______μg/m3。 【设计制作】同学们设计并制作了简易PM2.5传感器模型，其原理如图乙所示。控制电路中，电源电压且保持不变，电流表量程为，定值电阻的阻值为6Ω，电磁铁线圈电阻不计，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化的关系如下表所示。当控制电路中的电流小于0.4A时，受控电路中的小灯泡L停止工作，同时电铃发出警报声。我们可以根据电流表的示数及小灯泡或电铃的工作情况了解空气的污染程度。 光照强度/lux 400 100 70 40 10 0 光敏电阻R/Ω 1 2 4 8 16 1000 电流表示数 - 【实验测量】同学们将遮光板向左逐步拉出，模拟PM2.5浓度均变小，光照强度变大，电流表示数也逐渐增大。 【交流评价】同学们对模型的设计、性能进行评价和改进。 等级 优秀 良好 合格 不合格 评价指标 原理 相同 基本相同 可类比 无可比性 测量 准确测量光照强度的值 监测教室空气的质量变化 监测教室里光照强度的变化 无法探测空气质量的优劣 (3)简易传感器模型工作时，电磁铁的上端为______（选填“N”或“S”）极；当电流表示数为0.6A时，则对应的光照强度为______lux；若光照强度为40lux时，受控电路中的用电器______（选填“灯泡”或“电铃”）处于工作状态。 (4)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。 ①你认为模型设计中存在的明显错误是______，你提供的解决方案是______； ②纠正以上错误后，同学们针对模型与实用传感器的原理及实际使用情况，制定了评价表，根据评价指标你认为该模型的等级为______。 【答案】(1)D (2) 180 125 (3) S 70 灯泡 (4) 电路最大电流超过电流表量程，会损坏电流表 换用量程更大的电流表/在控制电路中串联一个合适的保护电阻 合格 【分析】因为判断受控电路工作用电器，所以先根据光照强度找到光敏电阻阻值，计算控制电路电流，再与0.4A比较，确定电磁铁磁性状态，进而判断受控电路通断情况；分析模型设计错误时，需紧扣PM2.5浓度与光照强度的实际对应逻辑。 【详解】（1）A．PM2.5颗粒直径为2.5μm，铀原子直径为纳米级，远小于PM2.5，故A错误； B．传感器原理是颗粒物遮挡红外线，将光强变化转化为电信号，不是利用红外线的热效应，故B错误； C．材料明确说明PM2.5浓度低于才是优，示数50大于35，不属于优，故C错误； D．排气泵排出气体室内空气后，气体室内气压小于外界大气压，外界空气才能在大气压作用下进入，故D正确。 故选D。 （2）工作时间，传感器工作10min，最多消耗电能 输出电压随PM2.5浓度均匀变化，1V对应浓度0，5V对应浓度，因此2V对应的浓度 （3）由图乙知，电流从电磁铁下端流入，根据安培定则，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指向下，因此上端为S极。 当电流时，总电阻 光敏电阻 查表得对应光照强度为。 光照强度为时，，总电阻 电流 题目规定电流小于0.4A时灯泡才停止工作，因此灯泡处于工作状态。 （4）光照强度最大时，光敏电阻，总电阻，电流 超过电流表的量程，会损坏电流表，通过换量程或串联保护电阻可解决；该模型原理和实际传感器基本相同，可以监测空气质量的变化，符合评价表中“合格”的标准。 10．（2026·广东肇庆·一模）阅读短文，回答问题 旋翼无人机 旋翼无人机是一种通过旋转翼产生升力的飞行器，常见的类型包括四旋翼、六旋翼和八旋翼等。每个旋翼由独立电机驱动，通过调整各旋翼的转速，能够精确控制飞行器的姿态和运动方向实现垂直起降、悬停、平移以及快速转向等复杂的飞行操作，相比固定翼无人机，旋翼无人机具有更好的机动性和操控性，尤其适合在狭小空间或复杂地形中作业，近年来，旋翼无人机已广泛应用于航拍、农业监测、测绘、搜救、物流配送等领域，并在军事、科学研究等方面展现出巨大潜力.随着技术的不断进步，旋翼无人机的续航能力、载重能力和智能化程度正逐步提高，推动了多个行业的快速发展与变革。 如图甲所示为某品牌四旋翼航拍无人机，它采用4个电动机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下空气施力的同时获得升力，最大上升速度可达8m/s，最大下降速度可达6m/s，让航拍变得高效该无人机通过减小风阻和大电池容量增强了续航能力，锂电池容量达到5Ah，充电电压为20V。 (1)无人机拍摄地面图像时，减小悬停高度拍照可以使地面景物的像______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)通过理论分析得出，电池充电时间t，电池容量和充电电流的关系为，该无人机电池充电电流为4A，那么把无电状态的该无人机电池充满电，需要_______h； (3)图乙是该无人机在某次飞行时做功的情况，请据此在图丙中画出其的功率随时间变化的图像。 (4)“比值定义法”是物理学中常用的定义新物理量的方法，我们可以用速度变化量与发生这一变化所用时间的比值来描述速度变化的快慢，若无人机从静止到最大上升速度，用时5s，则该无人机的速度的变化快慢为______； (5)该无人机沿水平方向匀速飞行时，为保持在空中不掉落，需要不停驱动旋翼转动。若该无人机驱动旋翼转动的功率恒定为10W，沿水平方向飞行的速度为0.5m/s时，无人机的总功率为20W，已知无人机沿水平方向匀速飞行时所受阻力与速度成正比，则无人机以_______m/s的速度匀速飞行时有最大的续航距离。 【答案】(1)变大 (2)1.5 (3) (4)1.6 (5)0.5 【详解】（1）无人机航拍利用凸透镜成像原理，根据凸透镜成像规律：物距减小时，像距变大，像也变大（物近像远像变大）。减小悬停高度后，物距减小，因此地面景物的像变大。 （2）根据题目给出的公式 ，代入已知条件电池容量为，充电电流为，计算得 （3）根据图乙的图像分段计算功率： 0~2s：做功，功率，因此0~2s功率恒定为50W； 2~4s：做功，功率，因此2~4s功率恒定为20W。 作图：在丙图中连接到得到第一段水平线段，再连接到得到第二段水平线段即可。据此作图。 （4）速度变化快慢的定义为，无人机从静止（）到最大上升速度， ，因此速度变化快慢为 （5）设阻力与速度的关系为（为比例常数），无人机匀速飞行时，克服阻力的功率 已知旋翼恒定功率，因此总功率 代入已知条件时，，得 解得 设锂电池总电能为，续航时间，续航距离 要使最大，需使分母最小，根据数学知识，当时分母最小，解得 因此速度为时续航距离最大。 【题型三】热学 11．（2026·山东德州·一模）阅读短文，回答问题： 如图甲所示是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车，可迅速伸展出近百平方米的空间，雪蜡车总体空间布局、人机及信息环境交互系统界面等已经具备形成行业标准能力，是一次领先的、典型的中国创造。据了解，它配备了国内最大功率的氢燃料电池，如图乙所示。把氢气和氧气分别供给阳（负）极和阴（正）极，大部分氢通过阳极向外扩散并与电解质发生化学反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。由于供应给阴极板的氧可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，并及时把水分带走，就可以不断地提供电能，实际效率能达，是普通内燃机热机效率的2~3倍。 (1)氢燃料电池是将氢的__________能直接转化为__________能； (2)图乙所示的氢燃料电池正常工作时，通过电动机的电流方向为向__________（选填“左”或“右”）； (3)雪蜡车的驾驶位有可独立控制的通风和加热功能，此电路连接应是__________； A． B． C． D． (4)若该雪蜡车氢燃料电池的转换效率为70%，车上有50kg的氢燃料。该车以54km/h的速度匀速行驶时输出功率为49kW。已知氢的热值是，则50kg的氢燃料可产生__________J的电能，这些氢燃料可使该车以54km/h的速度匀速行驶__________km。 【答案】(1) 化学 电 (2)左 (3)B (4) 1500 【分析】对于第（4）题，首先根据热值公式计算氢燃料完全燃烧放出的热量，再结合转换效率计算电能；然后利用功率公式求出行驶时间，最后结合速度公式计算行驶路程。 【详解】（1）氢燃料电池工作时，通过氢气的化学反应释放能量，将氢储存的化学能直接转化为电能。 （2）电子通过外电路到达燃料电池阴极板，电流方向是负电子定向移动的反方向，所以外电路电流方向为阴极板流向阳极板，即通过电动机的电流方向为向左。 （3）题目要求通风和加热功能可独立控制、互不影响，因此两个用电器需要为并联连接，且每条支路各有一个独立开关。 故选B。 （4）50kg氢燃料完全燃烧放出的总能量 根据转换效率，产生的电能 输出功率 由得行驶的时间 行驶的路程 12．（2026·山西长治·二模）跨学科实践。 探秘白矾生产过程中的科学 明代宋应星曾指出，山西的矾矿开采已在全国范围内占据重要地位。白矾生产过程主要分为叠层煅烧、溶解浸取和浓缩结晶三个步骤。叠层煅烧是将大块矾矿石与“煤炭饼”以一层矿石、一层煤饼的方式交替垒叠于窑内，随后点火煅烧。溶解浸取则是待煅烧后的矿石冷却后，放入水中煎煮；煅烧产物中的可溶性矾成分会溶解于热水中，形成溶液，从而与二氧化硅、氧化铁等不溶性矿石残渣分离。第三步浓缩结晶是对含矾溶液持续加热，随着水分不断蒸发，溶液浓度逐渐升高；当溶液达到过饱和状态时，矾分子无法继续溶解，便开始规则排列并析出，附着在容器壁或“范”（模具）上，最终形成的块状物即为成品白矾。 (1)叠层煅烧时是通过______的方式改变矾矿石内能的。 (2)溶解浸取是利用两种物质在溶解性上的差异来分离物质的，也可以利用这种性质鉴别物质。请你举出另外一种鉴别不同物质的方法：______。 (3)浓缩结晶中水分减少的原因是______。 (4)“煤炭饼”是由水与煤粉混合制成的，结构疏松，孔隙多。与未经加工的煤块相比，其优点主要是______。 【答案】(1)热传递 (2)利用密度的不同鉴别不同的物质 (3)加热使水汽化为水蒸气 (4)增大与氧气的接触面积，使燃烧更充分 【详解】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递两种，叠层煅烧时，矾矿石吸收火焰的热量，内能增加，这是通过热传递的方式改变内能。 （2）不同物质具有不同的物理或化学特性，除溶解性外，还可利用密度、熔点、导电性、气味等特性鉴别物质：比如密度是物质的固有属性，不同物质密度一般不同，通过测量并对比密度可区分不同物质。 （3）对含矾溶液持续加热，水吸收热量发生汽化（蒸发），由液态变为气态水蒸气散失到空气中，因此溶液中的水分减少。 （4）燃烧的剧烈程度与可燃物和氧气的接触面积有关，煤炭饼疏松多孔的结构，相比实心煤块增大了与氧气的接触面积，能使煤炭燃烧更充分，提高燃料利用率，减少能源浪费。 13．（2026·广东深圳·二模）阅读短文，回答问题 智能洁具 智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭。某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲所示，连接洁具的相线与中性线穿过环形铁芯。正常工作时，两线中的电流相等；若相线与中性线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源。 表一该洁具的部分参数 额定电压 220V 清洗喷水量 0.8~1.2L/min 烘干机额定功率 180W 加热器额定功率 2100W 表二水泵的性能测试参数 （表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积；扬程指水泵能将水提升的高度） 流量 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 扬程 1.25 1.80 5.00 7.20 (1)如图甲，当电磁铁中的电流从a端流入，从b端流出时，电磁铁下端是______极； (2)室温为时，洁具正常工作1min，按最大喷水量用设定为的温水清洗，加热器的效率为______%。清洗结束，暖风烘干机工作40s，烘干过程消耗的电能会使标有“3000imp/（kW·h）的电能表的指示灯闪烁______次；[，] (3)由表二可知，当该水泵的流量为时，其扬程为______m。当水泵的流量为时，输出的水达到对应的扬程，此过程中水泵克服水重力做功的功率______W；（取10N/kg） (4)图乙为该洁具的温控装置原理图。是滑动变阻器，是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当两端电压增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。适当______（选填“增大”或“减小”）电源电压，可使控制水温的预设值升高。 【答案】(1)N (2) 80 6 (3) 3.2 5 (4)减小 【详解】（1）根据安培定则：右手握住螺线管，四指沿电流方向（电流从a流入、b流出，沿绕线方向对齐四指），大拇指指向螺线管下端，因此电磁铁下端为N极。 （2）[1]最大喷水量为1.2L/min，1分钟喷出水的体积 质量 水吸收的热量 加热器1分钟消耗电能 效率 [2]烘干机工作40s消耗电能 闪烁次数 （3）[1]分析表二数据可知，扬程与流量的平方成正比，即（单位为），代入得。 [2]流量为时，每秒抽送水的质量 重力 对应扬程为，每秒做功 功率 （4）预设控制水温升高时，热敏电阻阻值随温度升高而减小；阻值不变，需要两端电压达到一定值才切断加热电路，根据串联分压规律，减小，要保持的触发值不变，需要减小总电源电压。 14．（2025·陕西商洛·二模）2025年1月全球最大压缩空气储能电站“能储一号”在湖北应城实现并网发电。该电站能在用电低谷时，利用电网富余的电能驱动压缩机，将空气压缩到地下盐层的洞穴中，在用电高峰时，释放盐穴内的压缩空气，推动膨胀机叶片转动，带动发电机发电，将发出的电送回电网，从而实现对电网能量的削峰填谷，提升电网调节能力。用电低谷期电网向电站输入的电能叫“充电电量”，用电高峰期电站向电网输出的电能叫“调峰电量”。 为了提高空气发电的效率，发电时需适当加热空气。根据加热流程的不同，压缩空气储能电站分为“补燃式”和“非补燃式”两种。“补燃式”是在发电前燃烧燃料来加热空气，“非补燃式”是利用回热技术，将压缩时空气升温放出的热量收集、储存到高压热水球罐中，发电前用于加热空气。“能储一号”属于“非补燃式”，某次工作过程中，它的充电电量为 度，调峰电量为 度，放电功率为300 MW，可满足一座中小型城市的居民用电需求。 (1)请根据以上信息，将非补燃式压缩空气储能电站的能流图补充完整。 (2)压缩机工作使空气升温，是通过______________的方式改变空气内能的。上述工作过程中“能储一号”可给一座中小型城市居民持续供电几小时? (3)某“补燃式”储能电站完成与“能储一号”同样的充放电任务，需燃烧120t标准煤。若煤完全燃烧放出的热量被空气吸收后，最终有约50%的能量可转化为电能补给回电网，求这些标准煤完全燃烧转化的电能是多少?该电站损失的充电电量是多少?（已知 (4)“非补燃式”压缩空气储能电站的能量利用率比“补燃式”提高了多少?（百分号前保留整数） 【答案】(1)高压热水罐中水的内能 (2)做功，5h (3)， (4)23% 【分析】本题主要涉及能量转换和效率的计算，包括压缩空气储能电站的能量分析、能量转换方式、供电时间计算、能量损失计算以及能量利用率的比较。 【详解】（1）非补燃式储能电站：将压缩时空气升温放出的热量收集、储存到高压热水球罐中，发电前用于加热空气。因此，能流图中应补充高压热水罐中水的内能。 （2）[1]压缩机压缩空气，对空气做功，因此是通过做功的方式改变空气内能。 [2]持续供电时间 （3）标准煤完全燃烧放出总热量 转化得到的电能 该电站损失充电电量为 （4）非补燃式储能电站的能量利用率 补燃式储能电站的能量利用率 “非补燃式”压缩空气储能电站的能量利用率比“补燃式”提高的百分比 15．（2026·广东深圳·一模）阅读下列文字，回答下列问题。 走向世界的中国汽车 2025年上半年中国汽车出口量增长31%，达到279万辆，有望连续两年位居全球出口量第一，其中电动智能汽车已经成为我国主要的出口车型。图甲是我国自主研制的插电式混合动力汽车的原理图。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，电池输出能量驱动汽车；当汽车高速行驶或电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以的速度匀速行驶，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油，蓄电池储存能量由最大容量的30%增大至80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车某些参数如下表。 燃油 热值 电机 输出最大功率/ 90 电池 输出电压/ 300 最大容量/ 整车 质量/ 1 (1)我国电动智能汽车发展迅速，使用手机APP远程操控车辆时，是通过________（选填“声波”或“电磁波”）传递信息的。刹车时可进行能量回收将机械能转化为电能，这与下列实验哪项工作原理相同________。 (2)该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图所示的是汽油机的________冲程，若飞轮转速是，则每秒对外做功________次。 (3)汽车中有如图所示的电路结构，其中带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆（未画出）上。当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触。当汽车急刹车时，________（填“红”或“绿”）灯亮。 (4)“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标。“”是指车辆消耗的总能量（不含充入电池的能量）与行驶路程和整车质量乘积的比值。则该车在测试过程中的吨百公里能耗为________。 (5)为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能，该车在蓄电池充满电的情况下以的速度匀速行驶最多可行驶________。 (6)为了提高行车的安全性，有的汽车装有日间行车灯，如图。当汽车启动时，闭合，日间行车灯立即亮起，再闭合，车前大灯也亮起。下面电路图中符合这一情况的是（　　） A． B． C． D． 【答案】(1) 电磁波 A (2) 压缩 20 (3)红灯 (4) (5)60 (6)D 【分析】根据能量转化分析各磁现象的应用；根据做功次数与转数的关系进行计算；结合电路和惯性进行分析；根据定义计算吨百公里能耗；根据二力平衡、功的公式进行计算；根据题目要求分析用电器的连接方式及开关的控制对象。 【详解】（1）[1]手机远程通信依靠电磁波传递信息。 [2]刹车回收能量，将机械能转化为电能，原理是电磁感应现象，对应图A。 （2）[1]图中汽油机两个气门均关闭，活塞向上运动，这是压缩冲程。 [2]飞轮转速，四冲程汽油机每2转对外做功1次，因此每秒对外做功。 （3）汽车急刹车时，滑块M由于惯性保持原来的运动状态，向车前部滑动，接通红灯电路，因此红灯亮。 （4）由可知，行驶路程为 由参数表可知，整车质量为，由可得，消耗的燃油完全燃烧放出的热量为 由题意可知，充入电池的能量为 由题意可知，消耗的总能量（不含充能）为 由定义可知，吨百公里能耗为 （5）由题意可知，可用电能为 当汽车的运动速度为时，由图乙可得阻力为，由二力平衡可知，牵引力为 由可得，汽车匀速行驶的路程为 （6）闭合，亮；再闭合，亮，说明两灯独立工作互不影响，两灯并联，在干路，控制，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【题型四】力学 16．（2026·广东佛山·二模）阅读短文，回答问题。 称漏 称漏是古代的一种计时工具，主要由供水壶、受水壶、秤杆和秤砣构成。其中，秤杆上标有刻度，可用于计时。开始计时时，先将秤砣放在所需计时刻度处，使供水壶以恒定速度向受水壶注水，待秤杆恢复水平平衡时则计时结束。小明依据上述原理，自制了一个称漏，如图甲所示，结构示意图则如图乙所示。 (1)小明首先在秤杆的A点处安装挂钩，随后多次尝试使用细绳将秤杆悬挂，直至秤杆达到水平平衡状态，此时所对应的悬挂点即为支点C。小明将空受水壶悬挂在A点时，发现秤杆的左边较高，这时应向________移动秤砣，使秤杆恢复水平平衡，此时秤砣所在位置标为零刻度线。 (2)为使供水壶能够持续向受水壶注水，应确保供水壶中的水面________受水壶中的水面。 (3)小明测得受水壶注水500 g用时15 min，若秤砣的质量为1 kg，CA=10 cm，则刻度线上0~1 h之间的距离为________cm，秤杆上的刻度是________（选填“均匀”或“不均匀”）的。 (4)若秤杆右端粗左端细，则秤杆上的刻度是________（选填“均匀”或“左密右疏”或“右密左疏”）。 (5)在C、A位置不变的情况下，为了提高时间测量的精确度，可以采取的措施有：________。 【答案】(1)左 (2)高于 (3) 20 均匀 (4)均匀 (5)换用质量更小的秤砣 【详解】（1）挂空受水壶后秤杆左边较高，说明左边的力与力臂乘积较小，因为秤砣的重力是固定的，所以只能增大秤砣到支点C的力臂，也就是向左移动秤砣。使杠杆恢复水平平衡。 （2）水依靠压强差从供水壶流入受水壶，只有供水壶水面高于受水壶水面，才能保证水持续流入受水壶。 （3）已知水用时，则注入水的质量为 根据杠杆平衡条件为 所以 注水速度恒定，因此注入水的质量与时间成正比，结合杠杆平衡公式可得 与成正比，因此刻度是均匀的。 （4）当秤盘中不放任何物体时，调整秤砣的位置使杆秤平衡，在此时秤砣细线对应杆秤的位置上标为零刻度线，根据杠杆的平衡条件​，有；此时l0对应零刻度线，当物体的质量为m水，则根据杠杆平衡条件得；解得，故长度l与水的质量是一次函数关系，因而刻度是均匀的。 （5）提高精确度需要增大单位时间对应的力臂长度，减小读数误差。根据 在、位置不变时，换用质量更小的秤砣，或减慢注水速度，都可以增大相同时间对应的力臂间距，提高测量精确度。 17．（2026·广东揭阳·一模）阅读短文，回答文后的题目。 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数BMI。BMI考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为：（体重单位：千克；身高单位：米）。《国家学生体育健康标准》将学生体重指数（BMI）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖。低体重者建议加强营养，保持充足的睡眠。超重者建议控制饮食和增加运动。 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害。慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段，只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得刹车增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴、迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！ 学生体重指数（BMI）等级表（单位：千克/米） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 15.5-22.1 15.7-22.5 15.8-22.8 14.8-21.7 15.3-22.2 16.0-22.6 低体重 ≤15.4 ≤15.6 ≤15.7 ≤14.7 ≤15.2 ≤15.9 超重 22.2-24.9 22.6-25.2 22.9-26.0 21.8-24.4 22.3-24.8 22.7-25.1 肥胖 ≥25.0 ≥25.3 ≥26.1 ≥24.5 ≥24.9 ≥25.2 (1)小悦是八年级女生，她的质量50kg，身高160cm，她的体重指数处于______等级；小杨是九年级男生，他的质量80kg，身高180cm，他的体重指数处于______等级。 (2)小庆用运动手环记录自己某一次跑步的数据，平均步频150步/分钟，平均步幅90厘米，分析可知：他本次跑步的平均速度为______km/h，当他匀速经过一个弯道时，受到______力（选填“平衡”“不平衡”）的作用； (3)小莉的质量为m千克，在中考体育考试中，选择跳绳考试，她在1分钟内跳了n个，每次跳起的高度约为h米，则她跳绳的功率P=______W（用题中所给的物理量符号填写表达式）； (4)对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是______。 A．快步频，小步幅 B．快步频，大步幅 C．慢步频，大步幅 D．慢步频，小步幅 【答案】(1) 正常 超重 (2) 8.1 不平衡 (3) (4)A 【详解】（1）小悦身高为，体重指数 对照表格可知，小悦的体重指数属于正常等级。 小杨身高为，体重指数 对照表格可知，小杨的体重指数属于超重等级。 （2）1分钟内跑步的总路程 时间 平均速度 匀速过弯道时，运动方向不断改变，运动状态发生变化，因此受到不平衡力的作用。 （3）小莉的重力，每次跳绳做功 1分钟内做的总功 功率 （4）文中明确说明：慢步频大步幅对身体伤害大、浪费能量，小步快跑更适合大众跑者，即快步频、小步幅。故选A。 18．（2026·江苏徐州·二模）阅读短文，回答问题。 乒乓球的物理奥秘 乒乓球被誉为我国的“国球”，是一项集技巧、速度于一体的运动。一个标准的乒乓球直径约为40毫米，质量约为2.7克（即0.0027千克）。运动员通过球拍击球，赋予乒乓球惊人的速度与复杂的旋转，其中上旋球会使球在飞行中向前下方加速坠落，下旋球则会使球产生向上飘浮的飞行轨迹，这些现象都与空气动力学原理有关。 在击球过程中，球拍与球的接触时间极短，通常只有千分之几秒。在这极短的时间内，球拍对乒乓球施加一个巨大的力，从而使乒乓球的速度发生急剧变化。为了描述这一过程，我们可以借助以下物理关系： 当一个质量为m的物体受到力F的作用时，其速度变化量（即末速度vt减初速度v0）与作用时间满足关系：。其中，称为“冲量”，它直接决定了物体速度的变化。 (1)一个标准的乒乓球直径约为______厘米； (2)运动员通过球拍击球时，球拍对球的作用力和球对球拍的作用力是一对______力； (3)上旋球在飞行过程中，球上方空气的相对速度比球下方空气的相对速度______，压强______； (4)某次击球时，一个乒乓球迎面飞来，被运动员以15m/s的速度反向击出，球拍对乒乓球的平均作用力为10.8N，乒乓球和球拍接触时间为0.005s。则击球前乒乓球的速度大小为______m/s。 【答案】(1)4 (2)相互作用 (3) 大 小 (4)5 【详解】（1）因为，所以 （2）两个物体间相互施加的力，大小相等、方向相反、作用在不同物体上，称为相互作用力，球拍对球的作用力与球对球拍的作用力符合该特征，是一对相互作用力。 （3）上旋球飞行时，球的旋转与前进方向共同作用，使球上方空气相对流速比球下方大； 根据流体压强与流速的关系，流速越大压强越小，因此球上方空气压强比下方小。 （4）根据冲量公式 ，其中。设击球后速度方向为正方向，击球前乒乓球速度方向与正方向相反，即初速度为（为速度大小）。 代入数据得 计算得 19．（2026·江苏南通·一模）阅读短文，回答问题。 跨学科实践——制作自动花卉滴灌系统 【任务与要求】设计并制作一个能根据花卉土壤湿度实现自动滴灌的系统，使土壤相对湿度维持在30%~60%，并具有节水节电功能。 【设计与制作】任务一：设计制作节水型自动供水系统。 图甲为结构示意图，透明管与不锈钢水箱底部相连。该设计利用将雨水储存的方法来减少对自来水的使用，起到节水的作用，同时也考虑到雨水比自来水更适合花卉的生长。在雨水超出储存量时，多余的雨水由雨水出口排出；在雨水补充不足时，通过浮球控制升降阀，自动补充自来水，确保花卉不会缺水。轻质浮球固定在轻杆OA的A端，杆能绕右端O点自由转动，浮球体积为 1000cm³，升降阀的上表面积为4cm²，重力忽略不计，自来水对升降阀上表面的压强为2×10⁵Pa、安装储水箱时，需将它放在适当的高度。（g取10N/kg） 任务二：设计制作节电型水路自动控制系统。 如图乙，系统的控制电路由太阳能电池、湿敏电阻R₁、变阻器R₂、电磁阀等组成，受控水路由供水管、阀门、滴箭等组成，供水管与图甲的供水口连接。太阳能电池在有光照的情况下，通过稳压装置，提供18V的电压，R₁阻值与土壤湿度的关系图线如图丙所示，电磁阀线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流I≥0.5A时，动铁芯被定铁芯吸上，带动阀芯一起向上，关闭阀门；I≤0.3A时，动铁芯被弹开。 【运行与测试】在对自动供水系统测试时，发现不能阻止自来水的进水；水路自动控制系统测试时，发现湿度不能控制在30%~60%的范围，且滴箭滴水偏慢。 【交流与评价】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)关于制作的自动花卉滴灌系统，下列说法正确的是___________。 A．任务一中，透明管内水位低于箱内水位 B．任务一中，雨水不足时需使升降阀上升 C．任务二中，滴箭滴水时，动铁芯被吸引 D．任务二中，用通电线圈的磁场磁化定铁芯 (2)分析供水系统不能阻止自来水进入的原因：自来水对升降阀上表面的压力是___________N，经测量要阻止阀的下降，浮球受到的向上的浮力至少为 20N，体积至少为___________cm³；可见虽然利用了省力杠杆，也使用了体积较大的浮球，但仍然达不到阻止水流的要求。 (3)为了解决上述问题，设计了如图丁的球阀，并利用浮球对球阀柄端A 点处的作用力使柄转动，实现水路的断或通。实验表明，浮球受到向上或向下2N的合力就能使柄转动。如果使用的浮球体积为 500cm³，那么浮球的密度在___________g/cm³到___________g/cm³才能达到要求。 (4)经计算发现，当湿度为30%时，滴箭开始滴灌，那么变阻器R₂的阻值为___________Ω，当湿度增加到一定的程度，停止滴灌，该湿度约为___________%。若要将湿度控制在 30%~60%，可将变阻器R₂的阻值调至10Ω，同时将电源电压改为___________V。 (5)类比于增大电流的方法，对于滴箭滴水偏慢的问题，请提出一个解决方案：___________。 【答案】(1)D (2) 80 (3) 0.6 1.4 (4) 20 15 (5)只抬高甲中的水箱或增大水管的横截面积 【详解】（1）A．透明管与水箱底部连通，上端开口，属于连通器，静止时液面高度相平，A错误； B．雨水不足时，水箱水位下降，浮球随水位下降，通过杠杆使升降阀下降，从而打开自来水进口补充水源，故B错误； C．滴箭滴水时阀门打开，此时电流I≤0.3A，动铁芯未被吸引，故C错误； D．定铁芯为铁磁性材料，通电线圈的磁场会磁化定铁芯，增强磁场以吸引动铁芯，故D正确。 故选D。 （2）自来水对升降阀上表面的压力 要阻止阀下降，浮球需提供至少20 N的浮力。根据阿基米德原理，浮球完全浸没时，则浮球的体积 （3）浮球体积 完全浸没时所受浮力 要求合力大小至少为2N：当合力向上时有，解得，浮球密度 当合力向下时有，得，同理可得浮球密度，因此浮球的密度范围是0.6~1.4g/cm3。 （4）由图丙可得湿度30%时，，开始滴灌时电流，电源电压，电磁铁电路R1与R2串联，此时总电阻 R2的阻值 停止滴灌时电流，总电阻 此时，有图丙可知，对应湿度约为75%。 若要控制湿度在30%~60%，即60%湿度（）时刚好停止滴灌，此时电路电流，，电源电压 30%湿度时电路电流，符合要求。 （5）滴箭滴水偏慢一般是供水压强不足，可以提高储水箱的放置高度，利用液体压强随深度增加的特点，增大滴箭的进水压强，加快滴水；也可以增大滴箭出口口径、清理堵塞。 20．（2026·广东深圳·一模）阅读短文，回答问题。 跨学科实践——自制简易风能小屋 【项目背景】深圳地区临海，风能资源丰富，风力发电已为当地提供了源源不断的清洁能源。某物理小组对此进行调查并设计制作简易风能小屋。 【项目分解】（I）了解风力发电机组；（II）自制简易风能小屋。 【项目实施】（I）风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。已知风力发电机正常发电时输出功率与风速的三次方成正比，风力发电机和汽车动力电池部分参数如表所示。 风力发电机 汽车动力电池 风速范围 电池质量 400 kg 最大输出功率 400 kW 电池能量密度 (1)下列四幅图中，能解释风力发电机发电原理的是_________； (2)当风速为时，发电机的输出功率为_________kW； (3)该风力发电机组齿轮箱中转动加速器的加速比为（即叶片转速与发电机转子转速之比），当风速为时，发电机转子1.5 min转600圈。若在当前风速下，利用发电机输出电能为汽车动力电池充电，电池电量从充到的过程中，获得的电能为_________，叶片至少需要转动_________圈。［能量密度是指单位质量电池储存的电能］ （II）制作简易风能小屋 (4)现有两块刚加工完成的密度均匀的长方体泡沫材料，用于制作风能小屋模型的底座。材料A和材料B的尺寸如图所示，密度分别为和。在制作双层复合底座时，将材料A水平放置于实验台上，趁胶水未干，将材料B居中放置在材料A的上表面正中央。待胶水固化后，两者自动粘合成一个牢固的双层复合底座（固化过程中忽略材料体积与形状的变化）。现地基承载力安全评估测试：从左向右、竖直向下切割该复合底座。随着被切割的宽度x（0）逐渐增加，复合底座剩余部分对水平实验台压强的变化情况是（　　） A．先增大后减小再不变 B．先减小后增大再不变 C．先增大后不变再减小 D．先减小后不变再增大 小组同学将简易风力发电机与灯泡用导线直接连接，制作成如图丙所示简易风能小屋，灯泡实际功率与风速大致关系如图丁所示。 【项目评估】下表所示是项目实施——II的部分评价指标，根据评价表对其进行评价。 评价等级 优秀 合格 不合格 评价指标 风速以下就能发电， 风速以上小灯泡就能稳定发光 风速以上就能发电， 风速以上小灯泡就能稳定发光 在任何风速下 均不能发电且 小灯泡不发光 (5)你的评价是_________；进一步给出装置优化建议_________。 【答案】(1)D (2)50 (3) 50 150 (4)A (5) 合格 减小发电机内阻 【详解】（1）A．图中电路中有电源，是电动机的工作原理，故A不符合题意。 B．图中所示是电磁铁的实验，利用电流的磁效应，故B不符合题意。 C．图中所示是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故C不符合题意。 D．图中无电源，导体在磁场中做切割磁感线运动，电流表指针偏转，是电磁感应现象，符合发电机原理，故D符合题意。 故选D。 （2）风力发电机正常发电时，输出功率P与风速v的三次方成正比，即 从表格中可知：当风速 时，最大输出功率 先求比例系数 当风速时， （3）[1]从表中可知，电池质量 ，能量密度为 先计算电池总储存电能 电量从30%充到80%，获得的电能为 [2]电池电量从充到的过程中，获得的电能为，由于风速为，因此发电机输出功率为 电池电量从充到的过程所需的时间 发电机转子1.5 min转600圈，可求出在这一过程中发电机转子转动的圈数 风力发电机组齿轮箱中转动加速器的加速比为，所以叶片至少需要转动 （4）首先计算材料 A、B 的总重力。 材料 A：尺寸 2a×2a×h，密度 1.5ρ，重力 材料 B：尺寸 a×a×h，密度 ρ，重力 总重力 假设从左向右切宽度x，分阶段分析切割过程： 当时，仅切割材料 A，B 未被切割，初始的压强 时的压强 对比可得，因此在当时，可得出在此过程中压强随着x增大而增大。 当时，B 居中放在 A 上，所以 B 的左右边界在和处，当x超过后，B 也开始被切掉。 对比可得，可得出在此过程中压强随着x增大而变小。 当时，B 已完全被切掉，只剩 A 的右侧部分。此时压强 可得出在此过程中压强为固定值与x无关。 因此复合底座剩余部分对水平实验台压强的变化情况是先增大后减小再不变，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）[1]风速大于发电，大于小灯泡稳定发光，符合要求。 [2]减小发电机内阻、选用更低启动风速的风机、增加齿轮箱增速比、用更灵敏的灯泡或加储能电容使低风速时也能稳定发光。 【题型五】电磁学 21．（2026·山东临沂·一模）阅读材料，回答问题： 揭开春晚机器人的“神秘面纱” 2026年央视马年春晚已落下帷幕，但围绕它的讨论却远未平息。这届以“骐骥驰骋，势不可挡”为主题的晚会，交出了一份前所未有的“科技”成绩单。其中给我们印象最深刻的，无疑是春晚中亮相的机器人。震撼之余，你有没有对这些机器人的原理产生过好奇？下面就让我们一点点揭开它神秘的面纱： 这场晚会中亮相的机器人，其构造原理和核心技术可归纳为以下几点： 1．核心构造原理：轻量化高刚性机械结构 为实现空翻、跑酷等高难度动作，机器人采用航空铝、钛合金与高性能工程塑料（如PEEK、PPS）复合材料打造轻量化骨架，在保证强度的同时大幅降低整机重量（部分机型已降至27 kg）。 2．多模态感知系统：机器人“感官” 自主运动与平衡控制：机器人能通过身上的传感器实时感知自身姿态、速度和地面反作用力，自主决策如何调整关节动作以保持稳定。例如，完成后空翻后能自动微调步伐稳住身体，这并非后台指令，而是机器人自身的实时决策。 高精度关节控制：机器人关节配备高扭矩电机，配合先进的运动控制算法，能实现流畅、精准、高爆发力的动作，如武术、舞蹈等复杂肢体语言。 环境感知：通过高精度3D激光SLAM（同步定位与地图构建）技术，机器人能在复杂、动态的舞台环境中实时定位自身位置，构建环境地图，实现精准走位和避障。 3．分布式智能与群控系统：机器人“大脑” 单体具身智能：每台机器人搭载独立的“运动小大脑”，内置经过海量虚拟仿真训练的神经网络模型，使其能自主决策平衡、姿态调整与动作执行，而非简单执行预设指令。 中央群控系统：由于单台机器人算力有限，无法运行完整的AI大模型，因此由一个中央指挥系统负责全局任务规划。该系统将“排成方阵”、“向前跑动”等高层指令，拆解为数百个精准的子任务，分配给每台机器人，并实时监控所有机器人的状态，进行动态微调，确保百台机器人协同一致、丝滑流畅。 4．高性能能源系统：机器人“心脏” 采用高性能锂电池作为主要动力源，为高功耗的电机和计算单元提供能量。目前上市的机器人其动力大致可分三类：电动（伺服电机）：精度高、响应快，占工业机器人主流。液压：功率大，适用于重型机械（如汽车装配）。气动：成本低，用于简单点位控制（如包装机器人）。 5．特定应用技术 仿生人形机器人：如松延动力为蔡明打造的仿生机器人，通过3D面部扫描建模，在内部植入32个驱动电机（仅嘴部就有12个），实现与真人同步的微表情、口型和颈部姿态，达到“以假乱真”的效果，核心是高自由度机械结构与实时表情映射算法。 (1)机器人骨骼采用轻量化高刚性机械材料，说明这种材料（     ）（多选） A．硬度高 B．质量小 C．密度小 D．弹性大 (2)机器人采用多个独立电机以控制各关节独立运行，这些电机是_________（选填“串联”或“并联”）工作的；控制系统中集成芯片的主要材料是_________（选填“超导体”“导体”或“半导体”）； (3)机器人采用高性能锂电池作为主要动力源，给锂电池充电时，锂电池相当于_________； (4)在“武BOT”节目中，机器人排成方阵，动作整齐划一，此时这些机器人之间相对_________（选填“运动”或“静止”）； (5)深受启发的小明在马年校园科技展上手搓了一个“注射器液压机器臂”，通过推动注射器传递液压给机器臂提供动力，其工作原理是_________定律，为爱思考勤动手的小明同学点赞； (6)若某机器人质量为48 kg，静止在水平地面上，与地面接触的总面积为300 cm2，计算此时该机器人对地面的压强。（g取10 N/kg） 【答案】(1)AC (2) 并联 半导体 (3)用电器 (4)静止 (5)帕斯卡 (6) 【详解】（1）高刚性对应材料硬度高；根据可知，轻量化指相同体积下质量小说明材料密度小。故选AC。 （2）各关节电机独立运行、互不影响，符合并联电路的工作特点。 集成芯片的核心材料是半导体，这是电子元件的常用材料。 （3）给锂电池充电时，锂电池消耗电能并将其转化为化学能储存，此时它相当于用电器。 （4）机器人动作整齐划一，以其中任意一台为参照物，其他机器人的位置未发生变化，因此它们之间相对静止。 （5）注射器液压机器臂利用液体传递压强，其工作原理是帕斯卡定律，即加在密闭液体上的压强，能大小不变地向各个方向传递。 （6）机器人静止在水平地面，压力等于重力，为 此时该机器人对地面的压强 22．（2026·广东·二模）阅读短文，回答问题。 电动汽车电池性能及运动阻力分析 电池是电动汽车的核心部件之一，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，它指的是电池单位质量所储存的电能。电动汽车的电池支持多种充电模式，通常情况下，快充模式采用的是直流电，特点是电压高、电流大。 某电动汽车部分参数见表，它在水平方向匀速行驶时受到的阻力包括空气阻力和机械阻力，其中的大小与车速的平方（）成正比。 题表 长×宽×高 4.7m×2.0m×1.4m 电池容量 60kW·h 最高续航里程 600km 电池质量 400kg (1)电动机是电动汽车的动力来源，它的工作原理是通电导体在磁场中受到______的作用。 (2)此款电动汽车电池的能量密度是______（W·h）/kg。 (3)采用快充模式给电池充电时，为了避免导线过热，快充线宜选用横截面积较______（选填“大”或“小”）的导线。若该车采用快充模式充电0.5h，电池电量由30%升至80%，则此时的充电功率为______kW。 (4)若该车车速是20m/s时，受到的空气阻力为160N，则当车速是30m/s时，的大小变为______N。若机械阻力分布（机械阻力占总阻力的百分比）与车速的关系如图所示，当汽车以最大速度水平匀速行驶时，牵引力的功率为90kW，则此最大速度为______m/s。 【答案】(1)力 (2)150 (3) 大 60 (4) 360 60 【详解】（1）电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 （2）根据题意，能量密度为单位质量电池储存的电能。由表格数据可知，总电能 电池质量，因此能量密度为 （3）[1]快充电流大，根据焦耳定律，要减少导线发热需要减小导线电阻；导体材料、长度相同时，横截面积越大电阻越小，因此选横截面积较大的导线。 [2]充电获得的电能 充电时间，则充电功率 （4）[1]由题意与成正比，设，则 则当车速是30m/s时，的大小变为 [2]由图可得，机械阻力分布随速度线性变化，设机械阻力分布与速度的关系式为。当速度为0时，机械阻力占总阻力的百分比为100%，当速度为40m/s时，机械阻力占总阻力的百分比为36%。代入数据可得， 则空气阻力占比为，故 由[1]得，则 解得 当汽车以最大速度水平匀速行驶时，汽车处于平衡状态，牵引力，则功率 解得 23．（2026·山东烟台·二模）阅读短文，回答问题。 电热膜 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示为一种常见的电热膜。电热膜是由一条条薄的特制导电墨线、金属条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成的。导电墨线两端与金属条相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时将产生的热量以辐射的形式送入空间，没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，从而导致不同区域导电墨线电阻大小不同，但是由于导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，因此它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是普通电热丝所不具备的温度特性，保证了电热膜各处的温度均匀。 (1)当电热膜接到电路中工作时，将产生的热量辐射到室内，这是通过________方式增加了室内空气的能量； (2)将如图乙所示的一块电热膜接入电路，一条条特制导电墨线连接到电路中的方式为________联，正常工作时金属条中A、B处电流分别为和，则________（填“大于”“小于”或“等于”）； 若增加这块电热膜中导电墨线的条数，则电热膜的总电阻将________（填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)如图乙所示，电热膜导电墨线C处较厚、D处厚度较薄，则相同长度情况下两处电阻________（填“大于”“小于”或“等于”）；电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，主要原因是：如图丙所示，电热膜升高到一定温度时，电阻会增大，从而使电热膜的发热功率________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】(1)热传递 (2) 并 小于 减小 (3) 小于 减小 【详解】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递两种，电热膜将热量传递给室内空气，属于能量的转移过程，通过热传递的方式增加室内空气的内能。 （2）各条导电墨线两端分别连接到两根金属条，工作时互不影响，因此连接方式为并联；电源接在金属条右端，上金属条越靠近右端，汇集的导电墨线电流越多，A点位于B点左侧，因此小于； 并联电路中，增加并联支路的数量相当于增大导体总横截面积，总电阻会减小，因此增加导电墨线的条数，电热膜总电阻减小。 （3）导体电阻规律：材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。C处更厚，横截面积更大，因此小于；电热膜两端电压U保持不变，根据功率公式，温度升高时电阻增大，发热功率会减小，从而限制温度持续升高，避免局部过热，因此发热功率减小。 24．（2026·江苏常州·一模）阅读以下材料，回答问题。 扫地机器人 扫地机器人是一款自动清扫的智能家用电器，如图甲。 机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上 的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来 侦测障碍物，当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。 额定工作电压 12V 额定功率 30W 电池容量 2500mA·h 工作噪音 <50dB 表一 真空度（Pa） 400 450 500 550 600 风量（m³/s） 0.025 0.02 0.017 0.015 0.013 吸入功率（W） 10.00 9.00 8.50 7.80 表二 机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二、真空度指主机内部气压与外界的气压差，风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。 (1)机器人工作时，主机内部的气压___________（小于/等于/大于）大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为___________cm。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）； (2)下列说法中错误的是___________。 A．地面有静电时，轻小物体会吸附在地板上而不易清扫 B．采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦 C．机器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤 D．当遇到玻璃门等透明障碍物时，使用红外线感应器效果较好 (3)该机器人正常工作时的电流为___________A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为___________min； (4)由表二可知，当风量为0.015m3/s 时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为___________%；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为___________kg；（=1.3kg/m3） (5)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某光敏电阻的控制电路，电源电压U0恒定，RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时，电压表的示数分别为6V和3V，则RG=___________Ω；为监测空气的透光程度，现将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值（RG+R0），则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将_________（减小/不变/变大）。 【答案】(1) 小于 17 (2)D (3) 2.5 48 (4) 33 11.7 (5) 6 变小 【详解】（1）[1]机器人工作时内部气流流速大，压强小于外界大气压，在大气压作用下产生吸力，因此主机内部气压小于大气压。 [2]超声波往返总路程 机器人到障碍物的距离为总路程的一半，即 （2）A．静电可以吸引轻小物体，地面带静电后轻小物体会吸附在地板上不易清扫，A正确，不符合题意； B．凸凹轮皮增大了接触面粗糙程度，压力一定时可增大机器人与地面的摩擦，B正确，不符合题意； C．工作噪音小于50dB，低于90dB的听力损伤阈值，不会对听力造成损伤，C正确，不符合题意； D．红外线遇到玻璃门等透明障碍物时，大部分红外线会直接穿透，反射信号极弱，无法有效侦测障碍物，因此红外线感应器效果很差，D错误，符合题意。 故选D。 （3）已知额定电压，额定功率，由得，正常工作电流 电池总容量为，剩余20%电量时自动充电，可消耗容量，工作电流，由得，最长工作时间 （4）由表二规律得，吸入功率等于真空度与风量的乘积，当风量为时，吸入功率 效率 ，排出空气总体积 由得，空气质量 （5）与串联，电压表测电压，根据串联电流相等列方程，时， ，时： 联立解得 。 设电压表表盘上某一刻度值为，此时电路中电流为 则，电源电压与R0一定，U'与（RG+R0）成反比，故转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将变小。 25．（2026·江苏·一模）阅读下列短文，回答问题。 电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具。电梯的结构示意图如图甲所示。电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，电梯空载时，轿厢总重和配重所受的重力相等。满载上升时，主电动机利用与钢丝绳之间的摩擦提供动力，驱动轿厢。某商业大厦使用的电梯相关参数如下表所示。 为了保障安全，电梯设置了超载自动报警系统，工作原理如图乙所示，压力传感器的感应面置于轿厢内部地面，其阻值R 与所受人或货物对它的压力F 的关系图像如图丙所示，线圈阻值可忽略。当电流大于0.08 A时，报警系统启动，同时无论如何按压运行控制器，电动机均不转动。“运行频次比Kf”是电梯养护的重要指标，Kf一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。 额定电压/V 额定运行功率/kW 额定待机功率/kW 轿厢质量/kg 最大载重/N 220 25 1 600 8000 (1)下列有关该电梯的说法中，正确的是（　　） A．报警电铃的工作原理是电磁感应 B．主电动机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦 C．电梯满载上行时，主电动机需顺时针转动 D．超载自动报警系统中的电磁铁的右端为S极 (2)电梯的载重越大，电磁铁的磁性越_____（选填“强”或“弱”）。当电梯空载时，R₀与R两端的电压之比为1：5，当电梯的载重为2000 N时，电路中的电流为0.032A，则控制电路的电源电压U为____V。 (3)某商业大厦每天营业时间为12h，设电梯均在额定功率下运行。经测算，该电梯平均每天耗电75kW·h，则该电梯的运行频次比Kf=_____。 (4)若使用一段时间后，该电梯未满载就报警，则故障原因可能是______。 【答案】(1)C (2) 强 16 (3)3.6 (4)电阻R0阻值变小了 【详解】（1）A.报警电铃利用电流的磁效应工作，不是电磁感应原理，故A错误； B.主电动机依靠与钢丝绳的摩擦提供动力驱动轿厢，该摩擦属于有益摩擦，故B错误； C.电梯满载上行时，轿厢总重大于配重重力，轿厢向上运动、配重向下运动，因此主电动机需要顺时针转动，故C正确； D.电流从电磁铁右端流入，根据安培定则，可判断电磁铁右端为N极，故D错误。 故选C。 （2）电梯载重越大，压力传感器受到的压力越大，由图丙可知：压力越大，R的阻值越小，控制电路总电阻越小，电源电压不变，电路电流越大，因此电磁铁磁性越强。 电梯空载时，由图丙得；与串联，串联电路用电器的电压之比等于电阻之比，则有 可得 当载重为2000N时，由图丙得，总电阻 则控制电路的电源电压U为 （3）设待机时间为，运行时间为，由题意得，总耗电满足 将、、、代入得 解得， 运行频次比 （4）报警时电流需达到0.08A，电源电压不变，因此报警时总电阻为定值；未满载时压力更小，压力传感器的阻值比满载报警时更大，此时提前报警说明总电阻已经达到报警的要求，由可知，变大后，变小才能让总电阻达标，因此故障原因是定值电阻的阻值变小，电源电压偏高等合理原因也正确。 链接中考 A B C LOREM LOREM LOREM 1．（2025·山东德州·中考真题）如图甲所示是一款智能电动汽车，装有平视显示系统（简称HUD）。它利用平面镜成像原理使显示器上的行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方，驾驶员不必低头就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息，部分光路如图乙所示。车窗采用“智能玻璃”，除具有单向透光功能，还可以根据车外光照度自动调节透明度（指车内光照度与车外光照度的比值）。汽车的后视镜壳、内饰门板和门把手均采用碳纤维材料制成，未来汽车排放会越“低碳”，汽车本身则会越“高碳”。 (1)电动汽车充电时，为防止触电事故发生，应将汽车金属外壳接______； (2)碳纤维材料在汽车制造领域大显身手，与它自身的轻量化、高强度等优点有关。碳纤维不适合制造下列哪种用品______； A．羽毛球拍 B．钓鱼竿 C．哑铃 D．自行车 (3)画出从显示器S点发出的光经反射镜、挡风玻璃两次反射后进入人眼的光路图____； (4)假设车内光照度（单位勒克斯，符号lx）恒定，车外光照度和玻璃透明度的关系如图丙所示。当车外光照度为100lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为______%； (5)已知该汽车的部分参数如下表所示： 空车质量 2t 续航里程 600km 电池容量 72kW·h 电池能量密度 120（W·h）/kg ①若汽车快充20分钟即可将电池电量由20%充至70%，该汽车快充充电功率____； ②电池能量密度即电池单位质量储存的能量，是衡量电池性能的一个重要参数。该车电池的质量____。 【答案】(1)地 (2)C (3) (4)60 (5) 108kW 600kg 【详解】（1）电动汽车充电时，为防止触电事故，汽车的金属外壳应接地。接地后，若外壳带电，电流可通过接地线流入大地，避免人体接触外壳时触电。 （2）碳纤维材料具有轻量化、高强度的优点，适合制造对重量和强度有要求的物品，如羽毛球拍、钓鱼竿、自行车；哑铃需要有一定的重量来达到锻炼效果，碳纤维质量轻，不适合制造哑铃，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）依据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，先作出显示器上S点关于反射镜的像S′，再连接S′与A点与反射镜交于点O，反射镜内用虚线，反射镜外用实线，用实线连接S点和O点，标注光的传播方向，如图所示： （4）观察图丙，当车外光照度为100lx时，对应的 “智能玻璃” 透明度为60%。 （5）[1]电池容量为72kW⋅h，从20%充至70%，充电量W=72kW⋅h×(70%−20%)=36kW⋅h 充电时间 根据功率公式，可得快充功率 [2]电池能量密度为120(W⋅h)/kg，电池总能量为72kW⋅h=72×1000W⋅h=72000W⋅h 由“电池能量密度即电池单位质量储存的能量”，可得电池质量 2．（2025·江苏盐城·中考真题）阅读短文，回答问题。 液态空气储能 据报道，青海格尔木“60MW/600MW·h”液态空气储能示范项目正在加速建设，即将投入运行。液态空气储能是通过压缩、液化空气储存能量，并在需要时通过加热、膨胀空气释放能量。 充电阶段：在电力富余时段，电能驱动压缩机将空气压缩至高压状态，并通过净化装置去除水分、二氧化碳等杂质，避免液化过程中结冰堵塞管道。压缩后的空气经制冷系统冷却至-194℃，达到液化状态后存储于低温常压储罐中，体积仅为室温气态时的。 发电阶段：用电高峰时，液态空气从储罐释放，吸收热量迅速汽化，体积膨胀形成常温高压气体。高压气体推动膨胀机（或涡轮机）运转，驱动发电机产生电能回馈电网。 液态空气可以发电。液态空气储能技术的成功运用为我国储能产业发展开辟了新的道路。 (1)由于二氧化碳的凝固点比氧气____，所以在液化过程中容易结冰堵塞管道。 (2)在充电阶段，压缩后的空气经制冷系统冷却时，内能____；在发电阶段，高压气体推动膨胀机（或涡轮机）运转，将内能转化成了____。 (3)根据材料内容，概括液态空气储能的好处：____。（至少说出两条） 【答案】(1)高 (2) 减小 机械能 (3)安全，无污染；能量储存时间长 【详解】（1）当进行气体液化操作时，环境温度降低过程中，凝固点相对较高的二氧化碳更容易达到其凝固点从而凝固成固态冰状物质，进而堵塞管道 。由于二氧化碳的凝固点比氧气高，因此二氧化碳更容易在低温下结冰。 （2）[1]压缩后的空气经制冷系统冷却时，温度降低，其内能减小。 [2]高压气体推动膨胀机运转，消耗内能，获得机械能，该过程将内能转化为机械能。 （3）阅读材料可知，液态空气储能属于清洁能源，不污染环境；液态空气可在低温常压储罐中长期储存，适合电网调峰需求。 3．（2025·江苏徐州·中考真题）阅读短文，回答文后问题。 计时碗 时间的测量和记录是人类文明的重要一环。钟表发明之前，计时碗是古人使用的一种巧妙的计时工具：在碗底部中心打一个小孔，孔的直径比碗口直径小得多。把碗放到水池中的水面上，碗口向上。碗缓慢下沉，水从碗底小孔进入碗中；当碗口低于水面时，水从碗口大量进入碗中，碗快速下沉。从碗放到水面到碗口与水面齐平所用的时间基本固定不变，称为下沉时间，可以作为一个计时的标准。 为了探究计时碗下沉时间的影响因素，研究人员制作了一个圆筒形的计时碗，碗壁很薄，碗口直径为D，碗底中心小孔直径为d、如图a所示，从碗放在水面上开始计时，记录不同时间碗底下沉的距离，得到碗下沉过程中路程——时间关系图像如图b所示。 (1)制作计时碗时，所用材料的密度应比水的密度___________； (2)由路程—时间图像可以看出，碗在下沉的中间阶段做___________运动； (3)碗在下沉过程中，受到的一些阻力较小，可以忽略不计。在下沉的中间阶段，若水从小孔以流速v进入碗中，则碗下沉速度的表达式为：___________； (4)计时碗的下沉时间与哪些因素有关？请你列举一条：___________。 【答案】(1)大 (2)匀速 (3) (4)碗底小孔的直径 【详解】（1）根据物体的沉浮条件，当碗口低于水面时，水从碗口大量进入碗中，碗快速下沉，说明是沉底的，则其密度大于水的密度。 （2）由路程-时间图像中间阶段的斜线近似呈直线，说明该阶段路程与时间成正比，碗做匀速运动。 （3）由于碗整体是漂浮，浮力始终等于重力，故增大的水的重力等于增大的排开水的重力，即内外液面高度差不变， 因为有流入水的体积等于增大的浸入水的体积，设小孔截面积为，碗口截面积为；水以流速v进入，单位时间进入碗的体积即为碗自身下沉时排开体积。由体积守恒可得 则 （4）下沉时间与多种因素有关，如碗底小孔直径、碗的高度、碗口直径、水的温度等。 4．（2025·甘肃兰州·中考真题）阅读短文，回答问题。 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表所示，“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 3×107J/m3 额定耗气量 1.8m3/h 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于84%，二级能效的热效率不得低于88%，而一级能效的热效率则不得低于96%。 (1)某次洗浴，热交换器在10min内将质量为100kg的水的温度升高20℃，则该过程中水吸收的热量为____________ J。（水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃）） (2)此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min。若该过程燃气完全燃烧，则放出的热量为__________ J。 (3)请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于_____ 级。 【答案】(1)8.4×106 (2)9×106 (3)二 【详解】（1）该过程中水吸收的热量为Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×20℃＝8.4×106J （2）此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min消耗的天然气为 则该过程燃气完全燃烧放出的热量为 （3）燃气热水器的热效率为 故该燃气热水器的能效等级属于二级。 5．（2025·广东深圳·中考真题）深圳大力推动无人机事业发展，已经将无人机用于运送急救AED装置。 苏华同学发现无人机搭配北斗卫星导航，有四个旋翼，每个旋翼搭配独立的电动机驱动，相邻旋翼之间旋转方向相反；无人机空载总质量（含电池，不含AED）为9kg，电池能量密度为200W·h/kg，（质量能量密度是指满电时电池能量与电池质量之比）。 俊宇同学购买了一台无人机，无人机满电开始测试；飞行分为前往过程和返回过程，前往和返回过程都分为竖直上升过程，水平匀速运动过程，竖直下降过程，且消耗能量相同；无人机前往过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为3.2×104J，水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2500J，总用时160s，无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%，无人机竖直下降后电池剩余总容量的50%，测试结束。 (1)璐璐同学指出：无人机的信号传输是通过________传递； (2)粤鹏同学说AED电击时为什么不能碰人，因为人体________； (3)当俊宇购买的无人机空载时匀速向下降落2m，重力做功________J； (4)无人机螺旋桨飞行时向下，无人机向上飞，善于观察的苏华同学发现通过桨叶旋转空气提供升力，这体现了力的作用是 ________ ； (5)顺顺同学经过观察，指出无人机各电动机之间是 _____ 联的； (6)满电时，无人机的电池质量占空载质量的百分比 __________ （保留一位小数）； (7)为了更快运送急救AED装置，请你帮助璐璐同学对无人机设计提出一条建议？_____________ ；如何去更改螺旋桨的旋转方向？_________________ 。 【答案】(1)电磁波 (2)是导体 (3)180 (4)相互的 (5)并 (6)44.4% (7) 增大电动机的功率 改变通过电动机的电流方向 【详解】（1）无人机的信号传输是通过电磁波传递的，因为电磁波可以在空气中传播，且传播速度快，能实现远距离的信息传输。 （2）人体是导体，容易导电；当AED电击时，电流会通过人体，可能会对人体造成伤害。 （3）无人机空载总质量（含电池，不含AED）为9kg，空载时匀速向下降落2m，重力做功W＝Gh＝mgh＝9kg×10N/kg×2m＝180J （4）无人机螺旋桨飞行时向下，无人机向上飞，这是因为桨叶旋转时对空气施加向下的力，同时空气对桨叶施加向上的反作用力，使无人机向上飞，这体现了力的作用是相互的。 （5）因为每个旋翼搭配独立的电动机驱动，且相邻旋翼之间旋转方向相反，各电动机之间互不影响，所以无人机各电动机之间是并联的。 （6）无人机前往过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为3.2×104J，水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2500J，总用时160s，无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%，则飞行消耗的电能是 则返回过程中也消耗了200W·h的电能，此过程共消耗了400W·h的电能，由题可知，此时此过程消耗了1-50%＝50%的电能，说明原来储存了800W·h电能；故电池的质量 故无人机的电池质量占空载质量的百分比为 （7）[1]为了更快运送急救AED装置，需要缩短做功的时间，而做功多少不变，根据功率可知，增大电动机的功率可缩短运送时间，使急救AED装置能更快运送到指定地点。 [2]电动机的转动方向与电流方向有关，改变电流方向，电动机的转动方向就会改变。因此可以通过改变电动机的电流方向来更改螺旋桨的旋转方向。 6．（2025·北京·中考真题）请阅读《地月空间的精准量尺——激光测距》并回答题。 地月空间的精准量尺——激光测距 2025年4月，在浩瀚宇宙中的地月空间，一场跨越35万公里的“光影对话”悄然上演，天都一号通导技术试验星，成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空间激光测距技术试验，标志着我国在深空轨道精密测量领域取得技术新突破。 地月空间是指从地球低轨道延伸至距地球约200万公里的空间范围，是人类探索的一个重要方向，作为人类基于现有科技水平可望而又可即的空间，是我们理解宇宙、试验新技术、驶向星辰大海的“演习场”。 如图所示为激光测距试验示意图，天都一号搭载角反射器在绕月轨道上运动，地面测控站提供轨道预报数据，地面激光站发出激光，激光经距地约3.5×108m的角反射器反射后“原路”返回，激光站接收到反射回波信号，就可以得到此时天都一号到地面的精准距离。由于地月空间距离极大、天都一号卫星在绕月轨道上运动速度极快，对地月空间卫星进行激光测距相当于万米外瞄准一根头发丝，实施精密跟踪与信号捕获难度极大，此次测距验证了我国深空激光测距技术的成熟度。 地月空间激光测距技术试验的成功，为中国开发利用地月空间奠定了坚实的科技基础，也为未来深空探测任务提供了重要手段，将有力支撑国际月球科研站等后续重大工程任务的论证与实施。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)天都一号通导技术试验星成功完成全球首次________的地月空间激光测距技术试验。 (2)在激光测距试验中，从激光站发出激光，经天都一号上的角反射器反射，到激光站接收到回波信号所用时间约为________s。（光速取3.0×108m/s，结果保留一位小数） (3)如图所示，两块平面镜成一定夹角构成角反射器，一束光线射向角反射器，经两次反射就能模拟天都一号上的角反射器效果的是________。 A． B． C． (4)文中介绍的角反射器、激光测距等技术，都是物理知识的具体应用，科学家不断将科学知识应用于技术创新，推动了人类社会的进步。请仿照表中示例，再举出一个物理知识应用于技术方面的实例，补全表格中①②的内容。 物理知识 物理知识的技术应用实例 光的反射定律 角反射器 ①________ ②________ 【答案】(1)白天强光干扰条件下 (2)2.3 (3)B (4) 光的直线传播 激光准直 【详解】（1）由题意知，天都一号通导技术试验星，成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空间激光测距技术试验，标志着我国在深空轨道精密测量领域取得技术新突破。 （2）由题意知，地面激光站发出激光，激光经距地约3.5×108m的角反射器反射后“原路”返回，因此从激光站发出激光，经天都一号上的角反射器反射，到激光站接收到回波信号所用时间约为 （3）入射光线经镜面两次反射后，沿与最初入射光线平行的方向反射回去，因此两次反射角与入射角的和为180度，因为反射角等于入射角，则第一次反射时的反射角与第二次反射时的入射角的和为90度，因此角反射器的两个镜面的夹角应为90度。 故选B。 （4）[1][2]根据光在同种均匀介质中沿直线传播的规律，激光准直技术广泛应用在实际生产建设中。 7．（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。 8．（2024·江苏南通·中考真题）阅读短文，回答问题。 综合实践活动—设计蔬菜温室 【任务与要求】为了在冬天能品尝到夏季的蔬菜，同学们为学校的劳动基地设计一个蔬菜温室，要求温度控制在20~30℃之间。 【设计与实施】 任务一：设计温室结构。温室设计为玻璃顶的长方体结构，体积为。由立柱和横梁支撑，墙体四周装有保温层。查阅资料获知，立柱的承重比指立柱能承受的最大质量与其质量的比值，能反映承重效率，立柱横截面的形状是影响承重比的重要因素之一，为研究它们之间的关系，利用塑料立柱模型进行实验，发现在其他条件均相同时，横截面为正三角形、正四边形、正五边形、正六边形模型的承重比关系是：。 任务二：设计温控系统。温控系统原理如图甲，控制电路的电源电压为6V，电阻箱的阻值调为90Ω，热敏电阻的阻值随温度的变化图像如图乙。当控制电路中的电流达到30mA时，衔铁被吸下：当电流降低到25mA时，衔铁被弹回。已知工作电路中电热丝R的电阻为22Ω，浴霸灯L标有“220V，275W”字样。 【交流与评价】如表所示是任务二的部分评价指标，根据评价表对活动进行评价。 等级 优秀 良好 合格 不合格 评价 指标能自动控制室温在规定范围内波动，且降温较平缓 能自动控制室温升降，且降温较平缓 不能控制室温升降，降温较平缓 不能控制室温升降，也不能平缓降温 (1)关于设计蔬菜温室的实践活动，下列说法不正确的是___________。 A．屋顶选用绿色玻璃不利于蔬菜生长 B．墙体选用隔热性能好的材料 C．图甲浴霸灯是为了降温时能平缓些 D．图甲中通电线圈上端是S极 (2)由模型实验可知，搭建温室选用___________（选填“三角形”“方形”或“圆形”）立柱的承重比大；已知模型的承重比为，质量为m，受力面积为S，则其上表面所能承受的最大压强___________。 (3)电热丝通电5min产生的热量使温室气温升高5.5℃，则空气吸收的热量为___________J，电热丝对温室的加热效率为___________%；电磁铁线圈的电阻忽略不计，电热丝刚停止工作时，室温为___________℃。[取，取] (4)根据评价表中的指标对任务二进行评价，你的评价等级为___________，依据是___________；进一步给出优化建议：___________。 【答案】(1)D (2) 圆形 (3) 5.5×105 83.3 20 (4) 良好 蔬菜温度室能自动控制温度升降，且降温较平缓，但温度只能在13~20℃之间 将电阻箱R0的阻值调大至130Ω 【详解】（1）A．蔬菜是不透明物体，且叶子通常是绿色的，只反射绿光，说明蔬菜不喜欢绿光，若屋顶选用绿色玻璃，绿色玻璃只透过绿光，则会导致蔬菜无法获得所需要的色光进行光合作用，不利于蔬菜生长，故A正确，不符合题意；     B．墙体选用隔热性能好的材料，可以减少蔬菜温室内外的热专递，可以使蔬菜温室内的温度控制在一定范围内，故B正确，不符合题意； C．由图甲得，当衔铁被吸下时，电阻丝不工作，浴霸灯工作，此时浴霸灯可以向蔬菜温室内提供热量，可以使降温时能平缓些，故C正确，不符合题意；     D．图甲中电流从线圈的上端流入，下端流出，由右手螺旋定则得，通电线圈上端是N极，故D错误，符合题意。 故选D。 （2）[1]由材料信息得，在其他条件均相同时，横截面为正三角形、正四边形、正五边形、正六边形模型的承重比关系是 即模型的横截面的边数越多承重比越大，圆形可以看作无数条变构成的多边形，因此由模型实验可知，搭建温室选用圆形立柱的承重比大。 [2]由立柱的承重比指立柱成承受的最大质量与其质量的比值可知，承重比 则质量为m的模型能承受的最大质量 模型上表面所成承受的最大压力 则模型上表面所成承受的最大压强 （3）[1]由得，蔬菜温室内空气的质量 空气吸收的热量为 电热丝通电5min产生的热量 电热丝对温室的加热效率为 [2]依题意得，当控制电路中的电流达到30mA时，衔铁被吸下，此时电热丝刚停止工作，由欧姆定律可知，此时控制电路的总电阻为 由串联电路的电阻特点得，此时热敏电阻R1的阻值 由图乙得，此时的室温为20℃。 （4）[1][2]由题意值，当控制电路中的电流达到30mA时，衔铁被吸下，此时电热丝刚停止工作，当电流降低到25 mA时，衔铁被弹回，此时电热丝开始工作，说明蔬菜温度室能自动控制室温升降，电热丝刚停止工作时，浴霸灯工作，使得将温较平缓。当电流降低到25 mA时，由欧姆定律得，此时控制电路中的总电阻 由串联电路电阻特点得，此时热敏电阻R1的阻值 由图乙得，此时的室温约为13℃，即温度控制在13~20℃之间。由题意得，蔬菜温度室能自动控制温度升降，且降温较平缓，但温度只能在13~20℃之间，而要求温度控制在20~30℃之间，即不能自动控制室温在规定范围内不动，则所设计的蔬菜温度室等级为良好。 [3]现在所设计的蔬菜温度室等级为良好。进一步优化可使等级提升到优秀，使温度控制在20~30℃之间。由图乙可知，热敏电阻的阻值在70Ω~110Ω之间。由前面计算可知，总电阻的范围在200Ω~240Ω之间。因此电阻箱的阻值调为130Ω，故进一步给出优化建议：将电阻箱R0的阻值调大至130Ω。 9．（2024·江苏苏州·中考真题）阅读材料，回答问题 圭表与二十四节气 如图甲中的圭表是我国古代的重大发明。表是垂直立于地面的标杆，圭是正南正北方向水平放置的尺。用它测量正午时表影的长度，从而确定一年的时间和季节。 战国时已经采用水面来校正圭使其水平，用铅垂线来校正表使其与圭垂直。由于光的散射和漫反射等的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响测量表影长度的精度。元代天文学家郭守敬对圭表进行改进与创新，他将表的高度增加到原来的五倍，且在表顶加一根架空的横梁，他还发明了景符，用小孔成像原理可以在圭面上形成太阳和梁的清晰像，把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置，较大提高了测量的精度，如图乙所示。 通过测量正午时表影长短的变化，推算出一回归年为365.25天，按照季节变化将一年划分为二十四节气（如图丙），用以指导生活和农业生产。2016年11月30日，联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。 （1）我国古代天文学家用_________使表竖直； （2）郭守敬提高测量精度的措施有_________； （3）一年中，学校的旗杆正午杆影最长的是二十四节气中的_________； （4）地面上深10cm，面积为的水池装满水，在相同时间内，太阳光垂直照射水面使水升高的温度为，与水平方向成60°照射水面使水升高的温度为，则_________（忽略其它因素的影响）。 【答案】 铅垂线 见解析 冬至 【详解】（1）[1]由阅读材料可知，“战国时已经采用水面来校正圭使其水平，用铅垂线来校正表使其与圭垂直”，所以我国古代天文学家用铅垂线来校正表使其竖直。 （2）[2]由阅读材料可知，“他将表的高度增加到原来的五倍，且在表顶加一根架空的横梁，他还发明了景符，用小孔成像原理可以在圭面上形成太阳和梁的清晰像，把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置，较大提高了测量的精度”，所以郭守敬提高测量精度的措施有：增加圭表的高度、在圭表顶端添加横梁、发明了景符、利用小孔成像原理确定梁影中心的位置。 （3）[3]由图丙可知，一年中，学校的旗杆正午杆影最长的是二十四节气中的冬至。 （4）[4]在相同时间内，太阳光释放的能量是相同的，当太阳光垂直照射水面，单位面积里照到的光多，水吸收的热量多；当太阳光与水平方向成60°斜照射水面时，单位面积里照到的光少，水吸收的热量少。太阳光垂直照射水面的有效面积是，太阳光与水平方向成60°斜照射水面的有效面积是，两种方式水池中的水吸收的热量与有效面积成正比，所以垂直照射水面吸收的热量与斜照射水面吸收的热量之比为 水池中水的质量和比热容是相同的，根据比热容变形公式可得，升高的温度与吸收的热量成正比，所以太阳光垂直照射水面使水升高的温度与太阳光水平方向成60°照射水面使水升高的温度为之比为 10．（2024·江苏盐城·中考真题）阅读短文，回答问题。 智能道闸——助力汽车进出管理 如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸，它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。 当车辆靠近道闸时，摄像头采集到车辆信息，与系统内已有信息进行比对，给闸机的电动机发出是否放行指令。或由管理员通过遥控器控制是否放行。车辆放行后，进入地感线圈区域时，路面下的线圈中电流发生变化，这个变化信号通过检测器传给闸机，横杆不会落下。 为让横杆平稳起落，需给电动机进行减速，减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机通过转轴末端的单头蜗杆A（相当于齿数为1的齿轮）带动蜗轮B实现第一次减速；接着与蜗轮同轴的齿轮C再带动与之啮合的齿轮D，实现第二次减速，横杆通过连杆实现起降。减速比是描述减速程度的重要参数，可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮B的齿数与1的比值，若数值为，即表示蜗杆A转n转，蜗轮B转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。 为了提高横杆的转动效果，通常还在闸机箱体内连杆末端一侧，安装弹簧辅助电动机工作。 （1）以下的材料中最适合用作道闸横杆的是( ) A．铁质材料        B．泡沫材料 C．铝合金材料        D．玻璃材料 （2）闸机中的遥控接收器和电动机是______（串/并）联的。 （3）车辆进入时，为了避免被横杆砸伤，地感线圈安装的大致位置是______。 A．横杆下方区域    B．道闸外面5m处    C．道闸里面5m处 （4）若某智能道闸电动机的转速为3000r/min，蜗轮B的齿数为240，齿轮C的齿数为40，齿轮D的齿数为50，则该道闸整个系统的减速比是______，道闸横杆起杆（从水平位置转动到竖直位置）时间约为______s。 （5）道闸起杆时间过长，请你针对此现象提出合理的改进措施：______。 【答案】 C 串 A 300 1.5 更换具有更低减速比的减速系统（或更高转速的电动机） 【详解】（1）[1]考虑道闸横杆需要具备的特性，包括强度高、耐腐蚀和重量轻。在这四个选项中：铁质材料虽然强度高，但重量较大，且耐腐蚀性能不如铝合金；泡沫材料显然强度不够，不适用于此场景；铝合金材料强度高、耐腐蚀，并且重量相对较轻，符合所有要求；玻璃材料虽然耐腐蚀，但强度不够，且容易碎裂，不适合做横杆。 故选C。 （2）[2]在闸机中，遥控接收器用于接收遥控信号，而电动机用于驱动横杆起落。遥控器和识别系统都能控制电动机，两者并联后与电动机串联。 （3）[3] 车辆放行后，进入地感线圈区域时，路面下的线圈中电流发生变化，这个变化信号通过检测器传给闸机，横杆不会落下，地感线圈安装的大致位置是横杆下方区域。 故选A。 （4）[4]首先，计算第一次减速比。由于蜗杆A的齿数为1，蜗轮B的齿数为240，所以第一次减速比为 接着，计算第二次减速比，齿轮C的齿数为40，齿轮D的齿数为50，所以第二次减速比为 整个系统的减速比是两次减速比的乘积，即 [5]电动机的转速为3000r/min，即每秒转50r。经过300倍的减速，横杆每秒转 道闸横杆起杆（从水平位置转动到竖直位置）需要转动，那么所需时间就是 （5）[6]针对道闸起杆时间过长的问题，一个合理的改进措施是更换具有更低减速比的减速系统或更高转速的电动机。这样可以在保证横杆平稳起落的同时，减少起杆所需的时间。 1 学科网（北京）股份有限公司 $中考物理终极冲刺，全力以赴，备战中考！ 中考物理题型专练08 科普阅读题 中考全国考情分析 A B C LOREM LOREM LOREM 1、 考察方向与分值占比： 科普阅读为创新特色题型，分值占比约 6%-12%。题材取材前沿科技、自然现象、生活科技史料，知识面广且贴近时代。题目文字信息量偏大，以文字、图表结合形式呈现，难度中等。重在现场提炼新知、结合课内知识作答，考验信息抓取、知识迁移与阅读理解能力，是贴合素养考查的常见题型。 2、核心考查内容： 选取科技前沿、自然奥秘、生活技术、物理史料类文本素材，搭配图表数据辅助阅读。考查快速提取关键信息、归纳文本主旨、辨析陌生物理概念；结合课内声光热、力学、电磁学基础规律，解读原理成因、判断现象变化；同时考查知识迁移运用、数据分析推理，依托新情境完成简答判断与规律应用作答。 题型专练 A B C LOREM LOREM LOREM 【题型一】声学 1．（2026·江苏徐州·一模）阅读短文，回答文后问题。 无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。 如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电池动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进，使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染，为保持电池的使用寿命。行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%。 为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度（能量密度为存储能量与电池质量的比值）为的锂电池供电。 整车质量 最大车速 最大噪声 电池电压 电池质量 电机额定功率 40 kg 24 km/h <30 dB 48 V 3 kg 180 W (1)电动车行驶时极为安静，是在_______减弱噪声（填“声源处”或“传播途中”）。 (2)直流电动机是电动自行车的核心部件，图乙实验图中与其工作原理一致的是_______； (3)电动车所用锂电池最多所储存的电能为_______kW·h； (4)测试时，若质量为60 kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠满电锂电池驱动，在平直路面上以最大车速行驶，最多行驶1.5 h，已知电动自行车行驶时的阻力为车对地面压力的0.032倍，则自行车的效率为_______%。（g取10 N/kg） 2．（2026·北京海淀·一模）请阅读《马赫环》并回答问题。 马赫环 “马赫环”是一种出现在超声速气流中的现象。当飞机或火箭发动机尾喷管喷出的气体速度超过1倍声速（1倍声速也称为1马赫）、且喷出气体的压强与外界大气压不平衡时，导致气体反复经历膨胀与压缩的过程，飞机或火箭的尾焰中就会出现一串等间距、交替排列的暗环和亮环，称为马赫环，如图甲所示。马赫环常见于飞机发动机、火箭发动机的地面试车或高空飞行中。 当发动机尾喷管喷出的超声速气体的压强高于外界大气压时，超声速气体会向外急剧膨胀，该过程中超声速气体的压强和温度骤降、亮度减弱，形成暗环。随着超声速气体继续向外膨胀，其压强会低于外界大气压，此时外界空气将反向压缩超声速气体，使其压强和温度骤升、再次点燃超声速气体中未完全燃烧的燃料，使其燃烧发光，形成亮环。这样，一暗一明交替出现，就形成了一串马赫环，如图乙所示。 当发动机尾喷管直径为，喷出的气体速度是声速的倍时，通常情况下，发动机尾喷管后能观察到的相邻两马赫环之间的间距满足：。工程师可将观察到的马赫环的间距和个数，作为判断发动机工作状态的重要依据。 (1)马赫环形成的条件之一是尾喷管喷出的气体速度________； (2)形成“暗环”的过程中，向外膨胀的超声速气体的________转化为机械能； (3)某飞机飞行时，若发动机尾喷管直径不变，工程师观察到其尾喷管后相邻两马赫环之间的间距变小，可判断出此时喷出的气体速度________（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)请结合文中马赫环的形成原理分析：若火箭在太空中（真空环境）飞行时，其发动机尾焰的速度为5马赫，则在其尾焰中________（选填“能”或“不能”）形成马赫环。 3．（2026·上海松江·二模）海船在遇到浓雾天气时，会鸣放一种声音极其低沉的“雾角”来警告周围船只，而不是使用尖锐的汽笛。为解释这一现象，小明查阅资料得知：（a）波在传播过程中遇到障碍物时，能绕过障碍物继续传播的现象叫作“波的衍射”，波长越长的波，衍射本领越强；（b）声波的波速、波长与频率的关系为：波速=波长×频率：（c）声波在浓雾中传播时能量会衰减，不同频率声波在浓雾中每传播1千米声能减弱的程度如表所示： 声波频率（Hz） 50 200 1000 5000 15000 能量衰减率（dB/km） 0.1 0.5 5.2 32.5 145.0 综合上述信息和所学知识： (1)分析表格可知：声波的频率越高，在浓雾中传播时能量衰减得越______； (2)解释海船在浓雾中要鸣放声音低沉的“雾角”而不是尖锐汽笛的原因______； (3)生活在热带雨林中的大象，利用次声波进行交流。若初始发声能量相同，次声波在雨林中的传播距离______（选填“大于”“等于”或“小于”）高频声音的传播距离。 4．（2025·辽宁沈阳·三模）阅读材料，回答问题。 汽车与物理 汽车抬头显示（如图甲）又叫汽车平视显示系统（Head-Up-Display），简称HUD，是为了提高安全性而研发。它利用平面镜成像原理（如图乙），使显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方，驾驶员不必低头，就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息。凸面镜和凹面镜对光的作用在汽车上也有应用，它们也对汽车的安全行驶起着至关重要的作用。 车窗所采用的“智能玻璃”具有单向透光功能，使用时反射面必须是迎光面，就能从车内看到车外明亮的景物，从车外看不见较暗的车内景象，这种玻璃还能根据车外光照度自动调节透明度（透明度是指车内光照度与车外光照度的比值），实现车内的光照度为一个适宜的定值，经测算车外光照度和玻璃的透明度乘积为定值，其图像如图戊所示。 (1)下列与汽车相关的说法中正确的是________。 A．玻璃具有单向透光功能时，说明光路是不可逆的 B．行车数据在挡风玻璃上所成的像是正立、等大的实像 C．行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的折射形成的 D．夜间为了安全行车，应关闭车内的灯 (2)当轿车倒车时如图丙所示，尾部在非安全距离内遇到人或障碍物，倒车雷达就会发出警报，方便司机判断车尾与后部障碍物间的距离。在倒车雷达工作的过程中，会应用到下列物理知识中的哪几项________。 ①声的反射  ②超声波  ③声波可以传递信息  ④声波可以传递能量 A．只有③ B．只有④ C．有①②③ D．有①②④ (3)为减弱重影影响，厂方对前挡风玻璃进行了改造，应选用如图丁中________所示的玻璃。 (4)“智能玻璃”能根据车外光照度自动调节玻璃的透明度，当车外光照度为400 lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节约为________%。 (5)汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，图己为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书附在下方。 使用说明书 （1）实验装置如图所示，A、B是声信号采集器。 （2）复位后用棒锤敲打铜铃，声音被A、B接收。 （3）液晶屏显示A、B接收到信号的时间差，单位为 ①如图己所示，已知：，，液晶显示屏上显示：2.60，则此时声速为________m/s。 ②若把铜铃放在B的右边，以恒定的速度向右不断远离B，则液晶显示屏的数值将________。 5．（2025·江苏徐州·一模）阅读短文，回答文后的问题。 主动式空气净化器 净化器的工作原理为：机器内的马达带动风扇使室内空气循环流动，污染的空气，通过机内的空气过滤网后将各种污染物吸附。主动式空气净化器还会在出风口加装负离子发生器，将空气不断电离，产生大量负离子，被微风扇送出，形成负离子气流，达到清洁、净化空气的目的。下表为某型号的主动式空气净化器的参数。CADR是反映其净化能力的性能指标，CADR值越大，其净化效率越高。利用CADR值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。可按下列公式计算（V：房间容积；t：空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间），能效比是空气净化器洁净空气体积与输入功率之比；净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。 额定功率 60W CADR 600m3/h 声强范围 34~64dB 模式 睡眠 静音 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 强劲 净化效率 >90% 能效比 11 (1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力，这主要是因为______； (2)如果室内面积为，房间的高度为3m，则该空气净化器理论上使房间污染物的浓度下降90%需要消耗电能______kW·h； (3)下列说法错误的是（　　） A．进风口流速大，气流外侧的颗粒物也被吸入净化器 B．输入净化器中的功率越大，消耗的电能越多 C．净化器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤 D．净化器的能效比越大，说明该净化器CADR值越大，越节能 (4)利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻，电源电压恒为28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率：净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A，净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，则该空气净化器的实际净化效率为______%。 【题型二】光学 6．（2026·重庆·二模）阅读资料，回答问题。 汽车已经进入寻常百姓家，行车安全成为社会关注问题。为此，现代智能汽车大多配置了如图甲所示的汽车抬头显示系统，简称HUD。如图乙所示，HUD利用平面镜成像原理，将显示器（虚线框所示）上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，将车外的景象与车辆信息通过挡风玻璃所成的像融合在一起。这样驾驶员不必低头，透过挡风玻璃往前方看就可以看到如车速、油耗、导航等车辆信息，避免了注意力分散，减少了安全事故出现的可能。 (1)根据平面镜成像特点，在图乙中作出HUD系统显示器中物体AB通过汽车挡风玻璃成的像； (2)智能汽车以电车为主，它们消耗电能以驱动车辆。其中电能属于________（选填“一次”或“二次”）能源。 (3)一辆智能汽车以的速度在一段平直的公路上匀速行驶了20 min，受到的阻力大小为3000 N。则该汽车在匀速行驶过程中，汽车牵引力做了多少功？ 7．（2025·广东东莞·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，其部分参数如表： 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 数据 5 50 34 250 20 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。 (1)人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离最大为______km。 (2)如图乙是无人机竖直向上运动的图像，由图像可知，在0～5s内，无人机受到的升力______（选填“大于”“等于”或“小于”）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______（选填“大”或“小”）。 (4)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5（直径小于等于的颗粒物）被认为是造成雾霾天气的“元凶”，相当于______m．无人机向空中喷洒某种固体小颗粒，并迅速______（填物态变化名称）成气体，从周围空气中______热，使空气中的水蒸气迅速变成小水珠以凝结污染物，令其降落在地面上。 (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______J。 8．（2026·北京朝阳·一模）阅读《探索星空之眼：开普勒式望远镜的奥秘》回答问题。 探索星空之眼：开普勒式望远镜的奥秘 在人类探索宇宙的漫长征程中，望远镜无疑是最重要的工具之一，而开普勒式望远镜更是凭借其独特的光学设计，为我们打开了观测天体的新窗口。开普勒式望远镜的光学系统基于两个凸透镜，即物镜和目镜。物镜焦距较长，负责收集来自远处天体的光线，并将其会聚成一个倒立、缩小的实像。目镜焦距较短，它的作用是把物镜所成的实像放大，便于人眼观测。 放大倍率是开普勒式望远镜的一个核心指标，它直观地反映了望远镜将远处物体“拉近”放大的能力。放大倍率=物镜焦距÷目镜焦距，例如：一台物镜焦距为1000 mm、目镜焦距为10 mm的开普勒望远镜，其放大倍率就是100倍。这意味着通过它观测月球，月球看起来会比肉眼直接观测时大100倍，让我们能看清月球表面更多的环形山、平原等细节。 在使用开普勒式望远镜时，还有一个常常被提及的概念——最佳成像距离。由于光线在经过物镜折射、目镜放大的过程中遵循特定的光学路径，只有当被观测物体处于某个合适的距离范围时，才能在目镜端呈现出最清晰的图像。那么物镜和目镜的距离为多大时成像最大且最清晰呢？如图所示，当观察远处物体时，物镜将远处物体的像移近，且物体越远所成像的位置越接近物镜的焦点。目镜将物体经物镜所成的实像放大时，实像越靠近目镜的焦点所成的像越大，视觉上的放大效果越佳。在理想状态下，物镜与目镜之间的距离大致等于物镜焦距与目镜焦距之和。但实际操作中，由于镜片制造工艺的细微差异、镜筒的机械精度以及温度、湿度等环境因素影响，可能需要使用者在这个理论距离基础上，进行小幅度的微调，以保证每次观测都能收获清晰、精准的图像。 开普勒式望远镜以其精妙的原理，赋予了人类探索宇宙微观与宏观细节的能力。无论是专业天文学家探寻星系演化，还是业余爱好者欣赏星空之美，都能借助这双“人造之眼”，在浩瀚宇宙中畅游，发现无尽的奥秘与惊喜，让我们与星辰大海的距离不再遥远。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)某款开普勒式望远镜的物镜焦距为50cm，目镜焦距为10cm，则这款望远镜的放大倍率为________倍。观测星空时，这款开普勒式望远镜的最佳成像距离约为________cm。 (2)学习了望远镜的原理之后，小阳利用焦距分别为5cm和10cm的两个凸透镜、瓦楞纸等器材自制简易望远镜。为了确定望远镜的物镜和目镜之间的距离，他利用如图所示的装置模拟望远镜。他将两个凸透镜分别固定在光具座上，将发光体放在距离凸透镜较远处，经过不断的调试，看到了远处发光体最大最清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．甲凸透镜的焦距为10cm B．乙凸透镜的作用相当于照相机 C．眼睛看到的是远处发光体的倒立的实像 D．远处的发光体经过物镜成像在物镜的焦点附近 9．（2026·江苏南通·一模）阅读短文，回答问题。 跨学科实践——了解PM2.5传感器并制作模型 【任务要求】了解PM2.5的概念，会使用PM2.5传感器进行测量并了解其工作原理；制作简易模型，模拟空气质量变化，进一步认识其测量原理，并对模型的设计制作、实验测量过程等进行交流评价。 【自主学习】PM2.5是指空气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，它能被吸入人体，对健康有害。PM2.5浓度常用微克每立方米（）为单位，生活中常利用PM2.5传感器测量，数值越大表示污染越严重，PM2.5浓度低于时空气质量为优。 某PM2.5传感器的工作原理如图甲所示，传感器内部有红外发光二极管和光敏接收器，出气口处用排气泵排出气体室内的空气，外界空气在大气压的作用下从进气口进入气体室并流过检测区，其中的颗粒物会遮挡红外光，使得到达光敏接收器的光强减弱。光敏接收器将光强转换为电压信号输出，输出电压随PM2.5浓度的增加均匀增加。该传感器最大功率0.3W，量程为，对应输出电压。 (1)关于PM2.5和传感器，下列说法正确的是______。 A．PM2.5颗粒与铀原子的大小相当 B．其原理主要利用了红外线的热效应 C．其示数为50时表示空气质量为优 D．气体室内的气压小于外界的大气压 (2)传感器工作10min，最多消耗电能______J，若某次测量时输出电压为2V，对应的PM2.5浓度为______μg/m3。 【设计制作】同学们设计并制作了简易PM2.5传感器模型，其原理如图乙所示。控制电路中，电源电压且保持不变，电流表量程为，定值电阻的阻值为6Ω，电磁铁线圈电阻不计，R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化的关系如下表所示。当控制电路中的电流小于0.4A时，受控电路中的小灯泡L停止工作，同时电铃发出警报声。我们可以根据电流表的示数及小灯泡或电铃的工作情况了解空气的污染程度。 光照强度/lux 400 100 70 40 10 0 光敏电阻R/Ω 1 2 4 8 16 1000 电流表示数 - 【实验测量】同学们将遮光板向左逐步拉出，模拟PM2.5浓度均变小，光照强度变大，电流表示数也逐渐增大。 【交流评价】同学们对模型的设计、性能进行评价和改进。 等级 优秀 良好 合格 不合格 评价指标 原理 相同 基本相同 可类比 无可比性 测量 准确测量光照强度的值 监测教室空气的质量变化 监测教室里光照强度的变化 无法探测空气质量的优劣 (3)简易传感器模型工作时，电磁铁的上端为______（选填“N”或“S”）极；当电流表示数为0.6A时，则对应的光照强度为______lux；若光照强度为40lux时，受控电路中的用电器______（选填“灯泡”或“电铃”）处于工作状态。 (4)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。 ①你认为模型设计中存在的明显错误是______，你提供的解决方案是______； ②纠正以上错误后，同学们针对模型与实用传感器的原理及实际使用情况，制定了评价表，根据评价指标你认为该模型的等级为______。 10．（2026·广东肇庆·一模）阅读短文，回答问题 旋翼无人机 旋翼无人机是一种通过旋转翼产生升力的飞行器，常见的类型包括四旋翼、六旋翼和八旋翼等。每个旋翼由独立电机驱动，通过调整各旋翼的转速，能够精确控制飞行器的姿态和运动方向实现垂直起降、悬停、平移以及快速转向等复杂的飞行操作，相比固定翼无人机，旋翼无人机具有更好的机动性和操控性，尤其适合在狭小空间或复杂地形中作业，近年来，旋翼无人机已广泛应用于航拍、农业监测、测绘、搜救、物流配送等领域，并在军事、科学研究等方面展现出巨大潜力.随着技术的不断进步，旋翼无人机的续航能力、载重能力和智能化程度正逐步提高，推动了多个行业的快速发展与变革。 如图甲所示为某品牌四旋翼航拍无人机，它采用4个电动机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下空气施力的同时获得升力，最大上升速度可达8m/s，最大下降速度可达6m/s，让航拍变得高效该无人机通过减小风阻和大电池容量增强了续航能力，锂电池容量达到5Ah，充电电压为20V。 (1)无人机拍摄地面图像时，减小悬停高度拍照可以使地面景物的像______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)通过理论分析得出，电池充电时间t，电池容量和充电电流的关系为，该无人机电池充电电流为4A，那么把无电状态的该无人机电池充满电，需要_______h； (3)图乙是该无人机在某次飞行时做功的情况，请据此在图丙中画出其的功率随时间变化的图像。 (4)“比值定义法”是物理学中常用的定义新物理量的方法，我们可以用速度变化量与发生这一变化所用时间的比值来描述速度变化的快慢，若无人机从静止到最大上升速度，用时5s，则该无人机的速度的变化快慢为______； (5)该无人机沿水平方向匀速飞行时，为保持在空中不掉落，需要不停驱动旋翼转动。若该无人机驱动旋翼转动的功率恒定为10W，沿水平方向飞行的速度为0.5m/s时，无人机的总功率为20W，已知无人机沿水平方向匀速飞行时所受阻力与速度成正比，则无人机以_______m/s的速度匀速飞行时有最大的续航距离。 【题型三】热学 11．（2026·山东德州·一模）阅读短文，回答问题： 如图甲所示是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车，可迅速伸展出近百平方米的空间，雪蜡车总体空间布局、人机及信息环境交互系统界面等已经具备形成行业标准能力，是一次领先的、典型的中国创造。据了解，它配备了国内最大功率的氢燃料电池，如图乙所示。把氢气和氧气分别供给阳（负）极和阴（正）极，大部分氢通过阳极向外扩散并与电解质发生化学反应后，放出的电子通过外部工作电路到达阴极，失去电子的氢离子穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板。由于供应给阴极板的氧可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，并及时把水分带走，就可以不断地提供电能，实际效率能达，是普通内燃机热机效率的2~3倍。 (1)氢燃料电池是将氢的__________能直接转化为__________能； (2)图乙所示的氢燃料电池正常工作时，通过电动机的电流方向为向__________（选填“左”或“右”）； (3)雪蜡车的驾驶位有可独立控制的通风和加热功能，此电路连接应是__________； A． B． C． D． (4)若该雪蜡车氢燃料电池的转换效率为70%，车上有50kg的氢燃料。该车以54km/h的速度匀速行驶时输出功率为49kW。已知氢的热值是，则50kg的氢燃料可产生__________J的电能，这些氢燃料可使该车以54km/h的速度匀速行驶__________km。 12．（2026·山西长治·二模）跨学科实践。 探秘白矾生产过程中的科学 明代宋应星曾指出，山西的矾矿开采已在全国范围内占据重要地位。白矾生产过程主要分为叠层煅烧、溶解浸取和浓缩结晶三个步骤。叠层煅烧是将大块矾矿石与“煤炭饼”以一层矿石、一层煤饼的方式交替垒叠于窑内，随后点火煅烧。溶解浸取则是待煅烧后的矿石冷却后，放入水中煎煮；煅烧产物中的可溶性矾成分会溶解于热水中，形成溶液，从而与二氧化硅、氧化铁等不溶性矿石残渣分离。第三步浓缩结晶是对含矾溶液持续加热，随着水分不断蒸发，溶液浓度逐渐升高；当溶液达到过饱和状态时，矾分子无法继续溶解，便开始规则排列并析出，附着在容器壁或“范”（模具）上，最终形成的块状物即为成品白矾。 (1)叠层煅烧时是通过______的方式改变矾矿石内能的。 (2)溶解浸取是利用两种物质在溶解性上的差异来分离物质的，也可以利用这种性质鉴别物质。请你举出另外一种鉴别不同物质的方法：______。 (3)浓缩结晶中水分减少的原因是______。 (4)“煤炭饼”是由水与煤粉混合制成的，结构疏松，孔隙多。与未经加工的煤块相比，其优点主要是______。 13．（2026·广东深圳·二模）阅读短文，回答问题 智能洁具 智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭。某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲所示，连接洁具的相线与中性线穿过环形铁芯。正常工作时，两线中的电流相等；若相线与中性线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源。 表一该洁具的部分参数 额定电压 220V 清洗喷水量 0.8~1.2L/min 烘干机额定功率 180W 加热器额定功率 2100W 表二水泵的性能测试参数 （表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积；扬程指水泵能将水提升的高度） 流量 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 扬程 1.25 1.80 5.00 7.20 (1)如图甲，当电磁铁中的电流从a端流入，从b端流出时，电磁铁下端是______极； (2)室温为时，洁具正常工作1min，按最大喷水量用设定为的温水清洗，加热器的效率为______%。清洗结束，暖风烘干机工作40s，烘干过程消耗的电能会使标有“3000imp/（kW·h）的电能表的指示灯闪烁______次；[，] (3)由表二可知，当该水泵的流量为时，其扬程为______m。当水泵的流量为时，输出的水达到对应的扬程，此过程中水泵克服水重力做功的功率______W；（取10N/kg） (4)图乙为该洁具的温控装置原理图。是滑动变阻器，是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当两端电压增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。适当______（选填“增大”或“减小”）电源电压，可使控制水温的预设值升高。 14．（2025·陕西商洛·二模）2025年1月全球最大压缩空气储能电站“能储一号”在湖北应城实现并网发电。该电站能在用电低谷时，利用电网富余的电能驱动压缩机，将空气压缩到地下盐层的洞穴中，在用电高峰时，释放盐穴内的压缩空气，推动膨胀机叶片转动，带动发电机发电，将发出的电送回电网，从而实现对电网能量的削峰填谷，提升电网调节能力。用电低谷期电网向电站输入的电能叫“充电电量”，用电高峰期电站向电网输出的电能叫“调峰电量”。 为了提高空气发电的效率，发电时需适当加热空气。根据加热流程的不同，压缩空气储能电站分为“补燃式”和“非补燃式”两种。“补燃式”是在发电前燃烧燃料来加热空气，“非补燃式”是利用回热技术，将压缩时空气升温放出的热量收集、储存到高压热水球罐中，发电前用于加热空气。“能储一号”属于“非补燃式”，某次工作过程中，它的充电电量为 度，调峰电量为 度，放电功率为300 MW，可满足一座中小型城市的居民用电需求。 (1)请根据以上信息，将非补燃式压缩空气储能电站的能流图补充完整。 (2)压缩机工作使空气升温，是通过______________的方式改变空气内能的。上述工作过程中“能储一号”可给一座中小型城市居民持续供电几小时? (3)某“补燃式”储能电站完成与“能储一号”同样的充放电任务，需燃烧120t标准煤。若煤完全燃烧放出的热量被空气吸收后，最终有约50%的能量可转化为电能补给回电网，求这些标准煤完全燃烧转化的电能是多少?该电站损失的充电电量是多少?（已知 (4)“非补燃式”压缩空气储能电站的能量利用率比“补燃式”提高了多少?（百分号前保留整数） 15．（2026·广东深圳·一模）阅读下列文字，回答下列问题。 走向世界的中国汽车 2025年上半年中国汽车出口量增长31%，达到279万辆，有望连续两年位居全球出口量第一，其中电动智能汽车已经成为我国主要的出口车型。图甲是我国自主研制的插电式混合动力汽车的原理图。该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，电池输出能量驱动汽车；当汽车高速行驶或电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以的速度匀速行驶，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油，蓄电池储存能量由最大容量的30%增大至80%。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车某些参数如下表。 燃油 热值 电机 输出最大功率/ 90 电池 输出电压/ 300 最大容量/ 整车 质量/ 1 (1)我国电动智能汽车发展迅速，使用手机APP远程操控车辆时，是通过________（选填“声波”或“电磁波”）传递信息的。刹车时可进行能量回收将机械能转化为电能，这与下列实验哪项工作原理相同________。 (2)该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，如图所示的是汽油机的________冲程，若飞轮转速是，则每秒对外做功________次。 (3)汽车中有如图所示的电路结构，其中带金属细杆的金属滑块M与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块M与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆（未画出）上。当汽车静止时，滑块M上的金属细杆与红、绿灯一端的触头（图中箭头）都不接触。当汽车急刹车时，________（填“红”或“绿”）灯亮。 (4)“吨百公里能耗”是衡量新能源汽车的一项重要指标。“”是指车辆消耗的总能量（不含充入电池的能量）与行驶路程和整车质量乘积的比值。则该车在测试过程中的吨百公里能耗为________。 (5)为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能，该车在蓄电池充满电的情况下以的速度匀速行驶最多可行驶________。 (6)为了提高行车的安全性，有的汽车装有日间行车灯，如图。当汽车启动时，闭合，日间行车灯立即亮起，再闭合，车前大灯也亮起。下面电路图中符合这一情况的是（　　） A． B． C． D． 【题型四】力学 16．（2026·广东佛山·二模）阅读短文，回答问题。 称漏 称漏是古代的一种计时工具，主要由供水壶、受水壶、秤杆和秤砣构成。其中，秤杆上标有刻度，可用于计时。开始计时时，先将秤砣放在所需计时刻度处，使供水壶以恒定速度向受水壶注水，待秤杆恢复水平平衡时则计时结束。小明依据上述原理，自制了一个称漏，如图甲所示，结构示意图则如图乙所示。 (1)小明首先在秤杆的A点处安装挂钩，随后多次尝试使用细绳将秤杆悬挂，直至秤杆达到水平平衡状态，此时所对应的悬挂点即为支点C。小明将空受水壶悬挂在A点时，发现秤杆的左边较高，这时应向________移动秤砣，使秤杆恢复水平平衡，此时秤砣所在位置标为零刻度线。 (2)为使供水壶能够持续向受水壶注水，应确保供水壶中的水面________受水壶中的水面。 (3)小明测得受水壶注水500 g用时15 min，若秤砣的质量为1 kg，CA=10 cm，则刻度线上0~1 h之间的距离为________cm，秤杆上的刻度是________（选填“均匀”或“不均匀”）的。 (4)若秤杆右端粗左端细，则秤杆上的刻度是________（选填“均匀”或“左密右疏”或“右密左疏”）。 (5)在C、A位置不变的情况下，为了提高时间测量的精确度，可以采取的措施有：________。 17．（2026·广东揭阳·一模）阅读短文，回答文后的题目。 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数BMI。BMI考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为：（体重单位：千克；身高单位：米）。《国家学生体育健康标准》将学生体重指数（BMI）分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖。低体重者建议加强营养，保持充足的睡眠。超重者建议控制饮食和增加运动。 步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害。慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段，只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得刹车增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步经济性。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴、迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！ 学生体重指数（BMI）等级表（单位：千克/米） 男生 女生 等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级 正常 15.5-22.1 15.7-22.5 15.8-22.8 14.8-21.7 15.3-22.2 16.0-22.6 低体重 ≤15.4 ≤15.6 ≤15.7 ≤14.7 ≤15.2 ≤15.9 超重 22.2-24.9 22.6-25.2 22.9-26.0 21.8-24.4 22.3-24.8 22.7-25.1 肥胖 ≥25.0 ≥25.3 ≥26.1 ≥24.5 ≥24.9 ≥25.2 (1)小悦是八年级女生，她的质量50kg，身高160cm，她的体重指数处于______等级；小杨是九年级男生，他的质量80kg，身高180cm，他的体重指数处于______等级。 (2)小庆用运动手环记录自己某一次跑步的数据，平均步频150步/分钟，平均步幅90厘米，分析可知：他本次跑步的平均速度为______km/h，当他匀速经过一个弯道时，受到______力（选填“平衡”“不平衡”）的作用； (3)小莉的质量为m千克，在中考体育考试中，选择跳绳考试，她在1分钟内跳了n个，每次跳起的高度约为h米，则她跳绳的功率P=______W（用题中所给的物理量符号填写表达式）； (4)对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是______。 A．快步频，小步幅 B．快步频，大步幅 C．慢步频，大步幅 D．慢步频，小步幅 18．（2026·江苏徐州·二模）阅读短文，回答问题。 乒乓球的物理奥秘 乒乓球被誉为我国的“国球”，是一项集技巧、速度于一体的运动。一个标准的乒乓球直径约为40毫米，质量约为2.7克（即0.0027千克）。运动员通过球拍击球，赋予乒乓球惊人的速度与复杂的旋转，其中上旋球会使球在飞行中向前下方加速坠落，下旋球则会使球产生向上飘浮的飞行轨迹，这些现象都与空气动力学原理有关。 在击球过程中，球拍与球的接触时间极短，通常只有千分之几秒。在这极短的时间内，球拍对乒乓球施加一个巨大的力，从而使乒乓球的速度发生急剧变化。为了描述这一过程，我们可以借助以下物理关系： 当一个质量为m的物体受到力F的作用时，其速度变化量（即末速度vt减初速度v0）与作用时间满足关系：。其中，称为“冲量”，它直接决定了物体速度的变化。 (1)一个标准的乒乓球直径约为______厘米； (2)运动员通过球拍击球时，球拍对球的作用力和球对球拍的作用力是一对______力； (3)上旋球在飞行过程中，球上方空气的相对速度比球下方空气的相对速度______，压强______； (4)某次击球时，一个乒乓球迎面飞来，被运动员以15m/s的速度反向击出，球拍对乒乓球的平均作用力为10.8N，乒乓球和球拍接触时间为0.005s。则击球前乒乓球的速度大小为______m/s。 19．（2026·江苏南通·一模）阅读短文，回答问题。 跨学科实践——制作自动花卉滴灌系统 【任务与要求】设计并制作一个能根据花卉土壤湿度实现自动滴灌的系统，使土壤相对湿度维持在30%~60%，并具有节水节电功能。 【设计与制作】任务一：设计制作节水型自动供水系统。 图甲为结构示意图，透明管与不锈钢水箱底部相连。该设计利用将雨水储存的方法来减少对自来水的使用，起到节水的作用，同时也考虑到雨水比自来水更适合花卉的生长。在雨水超出储存量时，多余的雨水由雨水出口排出；在雨水补充不足时，通过浮球控制升降阀，自动补充自来水，确保花卉不会缺水。轻质浮球固定在轻杆OA的A端，杆能绕右端O点自由转动，浮球体积为 1000cm³，升降阀的上表面积为4cm²，重力忽略不计，自来水对升降阀上表面的压强为2×10⁵Pa、安装储水箱时，需将它放在适当的高度。（g取10N/kg） 任务二：设计制作节电型水路自动控制系统。 如图乙，系统的控制电路由太阳能电池、湿敏电阻R₁、变阻器R₂、电磁阀等组成，受控水路由供水管、阀门、滴箭等组成，供水管与图甲的供水口连接。太阳能电池在有光照的情况下，通过稳压装置，提供18V的电压，R₁阻值与土壤湿度的关系图线如图丙所示，电磁阀线圈电阻忽略不计，当线圈中的电流I≥0.5A时，动铁芯被定铁芯吸上，带动阀芯一起向上，关闭阀门；I≤0.3A时，动铁芯被弹开。 【运行与测试】在对自动供水系统测试时，发现不能阻止自来水的进水；水路自动控制系统测试时，发现湿度不能控制在30%~60%的范围，且滴箭滴水偏慢。 【交流与评价】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)关于制作的自动花卉滴灌系统，下列说法正确的是___________。 A．任务一中，透明管内水位低于箱内水位 B．任务一中，雨水不足时需使升降阀上升 C．任务二中，滴箭滴水时，动铁芯被吸引 D．任务二中，用通电线圈的磁场磁化定铁芯 (2)分析供水系统不能阻止自来水进入的原因：自来水对升降阀上表面的压力是___________N，经测量要阻止阀的下降，浮球受到的向上的浮力至少为 20N，体积至少为___________cm³；可见虽然利用了省力杠杆，也使用了体积较大的浮球，但仍然达不到阻止水流的要求。 (3)为了解决上述问题，设计了如图丁的球阀，并利用浮球对球阀柄端A 点处的作用力使柄转动，实现水路的断或通。实验表明，浮球受到向上或向下2N的合力就能使柄转动。如果使用的浮球体积为 500cm³，那么浮球的密度在___________g/cm³到___________g/cm³才能达到要求。 (4)经计算发现，当湿度为30%时，滴箭开始滴灌，那么变阻器R₂的阻值为___________Ω，当湿度增加到一定的程度，停止滴灌，该湿度约为___________%。若要将湿度控制在 30%~60%，可将变阻器R₂的阻值调至10Ω，同时将电源电压改为___________V。 (5)类比于增大电流的方法，对于滴箭滴水偏慢的问题，请提出一个解决方案：___________。 20．（2026·广东深圳·一模）阅读短文，回答问题。 跨学科实践——自制简易风能小屋 【项目背景】深圳地区临海，风能资源丰富，风力发电已为当地提供了源源不断的清洁能源。某物理小组对此进行调查并设计制作简易风能小屋。 【项目分解】（I）了解风力发电机组；（II）自制简易风能小屋。 【项目实施】（I）风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。已知风力发电机正常发电时输出功率与风速的三次方成正比，风力发电机和汽车动力电池部分参数如表所示。 风力发电机 汽车动力电池 风速范围 电池质量 400 kg 最大输出功率 400 kW 电池能量密度 (1)下列四幅图中，能解释风力发电机发电原理的是_________； (2)当风速为时，发电机的输出功率为_________kW； (3)该风力发电机组齿轮箱中转动加速器的加速比为（即叶片转速与发电机转子转速之比），当风速为时，发电机转子1.5 min转600圈。若在当前风速下，利用发电机输出电能为汽车动力电池充电，电池电量从充到的过程中，获得的电能为_________，叶片至少需要转动_________圈。［能量密度是指单位质量电池储存的电能］ （II）制作简易风能小屋 (4)现有两块刚加工完成的密度均匀的长方体泡沫材料，用于制作风能小屋模型的底座。材料A和材料B的尺寸如图所示，密度分别为和。在制作双层复合底座时，将材料A水平放置于实验台上，趁胶水未干，将材料B居中放置在材料A的上表面正中央。待胶水固化后，两者自动粘合成一个牢固的双层复合底座（固化过程中忽略材料体积与形状的变化）。现地基承载力安全评估测试：从左向右、竖直向下切割该复合底座。随着被切割的宽度x（0）逐渐增加，复合底座剩余部分对水平实验台压强的变化情况是（　　） A．先增大后减小再不变 B．先减小后增大再不变 C．先增大后不变再减小 D．先减小后不变再增大 小组同学将简易风力发电机与灯泡用导线直接连接，制作成如图丙所示简易风能小屋，灯泡实际功率与风速大致关系如图丁所示。 【项目评估】下表所示是项目实施——II的部分评价指标，根据评价表对其进行评价。 评价等级 优秀 合格 不合格 评价指标 风速以下就能发电， 风速以上小灯泡就能稳定发光 风速以上就能发电， 风速以上小灯泡就能稳定发光 在任何风速下 均不能发电且 小灯泡不发光 (5)你的评价是_________；进一步给出装置优化建议_________。 【题型五】电磁学 21．（2026·山东临沂·一模）阅读材料，回答问题： 揭开春晚机器人的“神秘面纱” 2026年央视马年春晚已落下帷幕，但围绕它的讨论却远未平息。这届以“骐骥驰骋，势不可挡”为主题的晚会，交出了一份前所未有的“科技”成绩单。其中给我们印象最深刻的，无疑是春晚中亮相的机器人。震撼之余，你有没有对这些机器人的原理产生过好奇？下面就让我们一点点揭开它神秘的面纱： 这场晚会中亮相的机器人，其构造原理和核心技术可归纳为以下几点： 1．核心构造原理：轻量化高刚性机械结构 为实现空翻、跑酷等高难度动作，机器人采用航空铝、钛合金与高性能工程塑料（如PEEK、PPS）复合材料打造轻量化骨架，在保证强度的同时大幅降低整机重量（部分机型已降至27 kg）。 2．多模态感知系统：机器人“感官” 自主运动与平衡控制：机器人能通过身上的传感器实时感知自身姿态、速度和地面反作用力，自主决策如何调整关节动作以保持稳定。例如，完成后空翻后能自动微调步伐稳住身体，这并非后台指令，而是机器人自身的实时决策。 高精度关节控制：机器人关节配备高扭矩电机，配合先进的运动控制算法，能实现流畅、精准、高爆发力的动作，如武术、舞蹈等复杂肢体语言。 环境感知：通过高精度3D激光SLAM（同步定位与地图构建）技术，机器人能在复杂、动态的舞台环境中实时定位自身位置，构建环境地图，实现精准走位和避障。 3．分布式智能与群控系统：机器人“大脑” 单体具身智能：每台机器人搭载独立的“运动小大脑”，内置经过海量虚拟仿真训练的神经网络模型，使其能自主决策平衡、姿态调整与动作执行，而非简单执行预设指令。 中央群控系统：由于单台机器人算力有限，无法运行完整的AI大模型，因此由一个中央指挥系统负责全局任务规划。该系统将“排成方阵”、“向前跑动”等高层指令，拆解为数百个精准的子任务，分配给每台机器人，并实时监控所有机器人的状态，进行动态微调，确保百台机器人协同一致、丝滑流畅。 4．高性能能源系统：机器人“心脏” 采用高性能锂电池作为主要动力源，为高功耗的电机和计算单元提供能量。目前上市的机器人其动力大致可分三类：电动（伺服电机）：精度高、响应快，占工业机器人主流。液压：功率大，适用于重型机械（如汽车装配）。气动：成本低，用于简单点位控制（如包装机器人）。 5．特定应用技术 仿生人形机器人：如松延动力为蔡明打造的仿生机器人，通过3D面部扫描建模，在内部植入32个驱动电机（仅嘴部就有12个），实现与真人同步的微表情、口型和颈部姿态，达到“以假乱真”的效果，核心是高自由度机械结构与实时表情映射算法。 (1)机器人骨骼采用轻量化高刚性机械材料，说明这种材料（     ）（多选） A．硬度高 B．质量小 C．密度小 D．弹性大 (2)机器人采用多个独立电机以控制各关节独立运行，这些电机是_________（选填“串联”或“并联”）工作的；控制系统中集成芯片的主要材料是_________（选填“超导体”“导体”或“半导体”）； (3)机器人采用高性能锂电池作为主要动力源，给锂电池充电时，锂电池相当于_________； (4)在“武BOT”节目中，机器人排成方阵，动作整齐划一，此时这些机器人之间相对_________（选填“运动”或“静止”）； (5)深受启发的小明在马年校园科技展上手搓了一个“注射器液压机器臂”，通过推动注射器传递液压给机器臂提供动力，其工作原理是_________定律，为爱思考勤动手的小明同学点赞； (6)若某机器人质量为48 kg，静止在水平地面上，与地面接触的总面积为300 cm2，计算此时该机器人对地面的压强。（g取10 N/kg） 22．（2026·广东·二模）阅读短文，回答问题。 电动汽车电池性能及运动阻力分析 电池是电动汽车的核心部件之一，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，它指的是电池单位质量所储存的电能。电动汽车的电池支持多种充电模式，通常情况下，快充模式采用的是直流电，特点是电压高、电流大。 某电动汽车部分参数见表，它在水平方向匀速行驶时受到的阻力包括空气阻力和机械阻力，其中的大小与车速的平方（）成正比。 题表 长×宽×高 4.7m×2.0m×1.4m 电池容量 60kW·h 最高续航里程 600km 电池质量 400kg (1)电动机是电动汽车的动力来源，它的工作原理是通电导体在磁场中受到______的作用。 (2)此款电动汽车电池的能量密度是______（W·h）/kg。 (3)采用快充模式给电池充电时，为了避免导线过热，快充线宜选用横截面积较______（选填“大”或“小”）的导线。若该车采用快充模式充电0.5h，电池电量由30%升至80%，则此时的充电功率为______kW。 (4)若该车车速是20m/s时，受到的空气阻力为160N，则当车速是30m/s时，的大小变为______N。若机械阻力分布（机械阻力占总阻力的百分比）与车速的关系如图所示，当汽车以最大速度水平匀速行驶时，牵引力的功率为90kW，则此最大速度为______m/s。 23．（2026·山东烟台·二模）阅读短文，回答问题。 电热膜 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示为一种常见的电热膜。电热膜是由一条条薄的特制导电墨线、金属条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成的。导电墨线两端与金属条相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时将产生的热量以辐射的形式送入空间，没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，从而导致不同区域导电墨线电阻大小不同，但是由于导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，因此它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是普通电热丝所不具备的温度特性，保证了电热膜各处的温度均匀。 (1)当电热膜接到电路中工作时，将产生的热量辐射到室内，这是通过________方式增加了室内空气的能量； (2)将如图乙所示的一块电热膜接入电路，一条条特制导电墨线连接到电路中的方式为________联，正常工作时金属条中A、B处电流分别为和，则________（填“大于”“小于”或“等于”）； 若增加这块电热膜中导电墨线的条数，则电热膜的总电阻将________（填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)如图乙所示，电热膜导电墨线C处较厚、D处厚度较薄，则相同长度情况下两处电阻________（填“大于”“小于”或“等于”）；电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，主要原因是：如图丙所示，电热膜升高到一定温度时，电阻会增大，从而使电热膜的发热功率________（填“增大”“减小”或“不变”）。 24．（2026·江苏常州·一模）阅读以下材料，回答问题。 扫地机器人 扫地机器人是一款自动清扫的智能家用电器，如图甲。 机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上 的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来 侦测障碍物，当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。 额定工作电压 12V 额定功率 30W 电池容量 2500mA·h 工作噪音 <50dB 表一 真空度（Pa） 400 450 500 550 600 风量（m³/s） 0.025 0.02 0.017 0.015 0.013 吸入功率（W） 10.00 9.00 8.50 7.80 表二 机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二、真空度指主机内部气压与外界的气压差，风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。 (1)机器人工作时，主机内部的气压___________（小于/等于/大于）大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为___________cm。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）； (2)下列说法中错误的是___________。 A．地面有静电时，轻小物体会吸附在地板上而不易清扫 B．采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦 C．机器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤 D．当遇到玻璃门等透明障碍物时，使用红外线感应器效果较好 (3)该机器人正常工作时的电流为___________A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为___________min； (4)由表二可知，当风量为0.015m3/s 时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为___________%；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为___________kg；（=1.3kg/m3） (5)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某光敏电阻的控制电路，电源电压U0恒定，RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时，电压表的示数分别为6V和3V，则RG=___________Ω；为监测空气的透光程度，现将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值（RG+R0），则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将_________（减小/不变/变大）。 25．（2026·江苏·一模）阅读下列短文，回答问题。 电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具。电梯的结构示意图如图甲所示。电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，电梯空载时，轿厢总重和配重所受的重力相等。满载上升时，主电动机利用与钢丝绳之间的摩擦提供动力，驱动轿厢。某商业大厦使用的电梯相关参数如下表所示。 为了保障安全，电梯设置了超载自动报警系统，工作原理如图乙所示，压力传感器的感应面置于轿厢内部地面，其阻值R 与所受人或货物对它的压力F 的关系图像如图丙所示，线圈阻值可忽略。当电流大于0.08 A时，报警系统启动，同时无论如何按压运行控制器，电动机均不转动。“运行频次比Kf”是电梯养护的重要指标，Kf一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。 额定电压/V 额定运行功率/kW 额定待机功率/kW 轿厢质量/kg 最大载重/N 220 25 1 600 8000 (1)下列有关该电梯的说法中，正确的是（　　） A．报警电铃的工作原理是电磁感应 B．主电动机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦 C．电梯满载上行时，主电动机需顺时针转动 D．超载自动报警系统中的电磁铁的右端为S极 (2)电梯的载重越大，电磁铁的磁性越_____（选填“强”或“弱”）。当电梯空载时，R₀与R两端的电压之比为1：5，当电梯的载重为2000 N时，电路中的电流为0.032A，则控制电路的电源电压U为____V。 (3)某商业大厦每天营业时间为12h，设电梯均在额定功率下运行。经测算，该电梯平均每天耗电75kW·h，则该电梯的运行频次比Kf=_____。 (4)若使用一段时间后，该电梯未满载就报警，则故障原因可能是______。 链接中考 A B C LOREM LOREM LOREM 1．（2025·山东德州·中考真题）如图甲所示是一款智能电动汽车，装有平视显示系统（简称HUD）。它利用平面镜成像原理使显示器上的行车数据通过前挡风玻璃成像在正前方，驾驶员不必低头就可以看到车辆行驶的车速、油耗等信息，部分光路如图乙所示。车窗采用“智能玻璃”，除具有单向透光功能，还可以根据车外光照度自动调节透明度（指车内光照度与车外光照度的比值）。汽车的后视镜壳、内饰门板和门把手均采用碳纤维材料制成，未来汽车排放会越“低碳”，汽车本身则会越“高碳”。 (1)电动汽车充电时，为防止触电事故发生，应将汽车金属外壳接______； (2)碳纤维材料在汽车制造领域大显身手，与它自身的轻量化、高强度等优点有关。碳纤维不适合制造下列哪种用品______； A．羽毛球拍 B．钓鱼竿 C．哑铃 D．自行车 (3)画出从显示器S点发出的光经反射镜、挡风玻璃两次反射后进入人眼的光路图____； (4)假设车内光照度（单位勒克斯，符号lx）恒定，车外光照度和玻璃透明度的关系如图丙所示。当车外光照度为100lx时，“智能玻璃”的透明度会自动调节为______%； (5)已知该汽车的部分参数如下表所示： 空车质量 2t 续航里程 600km 电池容量 72kW·h 电池能量密度 120（W·h）/kg ①若汽车快充20分钟即可将电池电量由20%充至70%，该汽车快充充电功率____； ②电池能量密度即电池单位质量储存的能量，是衡量电池性能的一个重要参数。该车电池的质量____。 2．（2025·江苏盐城·中考真题）阅读短文，回答问题。 液态空气储能 据报道，青海格尔木“60MW/600MW·h”液态空气储能示范项目正在加速建设，即将投入运行。液态空气储能是通过压缩、液化空气储存能量，并在需要时通过加热、膨胀空气释放能量。 充电阶段：在电力富余时段，电能驱动压缩机将空气压缩至高压状态，并通过净化装置去除水分、二氧化碳等杂质，避免液化过程中结冰堵塞管道。压缩后的空气经制冷系统冷却至-194℃，达到液化状态后存储于低温常压储罐中，体积仅为室温气态时的。 发电阶段：用电高峰时，液态空气从储罐释放，吸收热量迅速汽化，体积膨胀形成常温高压气体。高压气体推动膨胀机（或涡轮机）运转，驱动发电机产生电能回馈电网。 液态空气可以发电。液态空气储能技术的成功运用为我国储能产业发展开辟了新的道路。 (1)由于二氧化碳的凝固点比氧气____，所以在液化过程中容易结冰堵塞管道。 (2)在充电阶段，压缩后的空气经制冷系统冷却时，内能____；在发电阶段，高压气体推动膨胀机（或涡轮机）运转，将内能转化成了____。 (3)根据材料内容，概括液态空气储能的好处：____。（至少说出两条） 3．（2025·江苏徐州·中考真题）阅读短文，回答文后问题。 计时碗 时间的测量和记录是人类文明的重要一环。钟表发明之前，计时碗是古人使用的一种巧妙的计时工具：在碗底部中心打一个小孔，孔的直径比碗口直径小得多。把碗放到水池中的水面上，碗口向上。碗缓慢下沉，水从碗底小孔进入碗中；当碗口低于水面时，水从碗口大量进入碗中，碗快速下沉。从碗放到水面到碗口与水面齐平所用的时间基本固定不变，称为下沉时间，可以作为一个计时的标准。 为了探究计时碗下沉时间的影响因素，研究人员制作了一个圆筒形的计时碗，碗壁很薄，碗口直径为D，碗底中心小孔直径为d、如图a所示，从碗放在水面上开始计时，记录不同时间碗底下沉的距离，得到碗下沉过程中路程——时间关系图像如图b所示。 (1)制作计时碗时，所用材料的密度应比水的密度___________； (2)由路程—时间图像可以看出，碗在下沉的中间阶段做___________运动； (3)碗在下沉过程中，受到的一些阻力较小，可以忽略不计。在下沉的中间阶段，若水从小孔以流速v进入碗中，则碗下沉速度的表达式为：___________； (4)计时碗的下沉时间与哪些因素有关？请你列举一条：___________。 4．（2025·甘肃兰州·中考真题）阅读短文，回答问题。 燃气热水器是一种高效、快捷的洗浴设备，图示为某款燃气热水器的结构、原理图。使用热水器时，先通电，绿色指示灯亮起，再打开冷水阀和燃气管上的燃气阀。之后打开热水阀时，电子点火器点火，燃气在燃烧器内燃烧，产生1700℃的高温烟气，此时红色指示灯亮起，同时风机工作，高温烟气上升，流经热交换器，将从A处流入热交换器的冷水加热，产生的热水从B处源源不断流出热交换器，低温烟气从排烟管排出。关闭热水阀时，热水器停止加热。该燃气热水器的技术参数如表所示，“额定耗气量”的含义是：热水器正常工作1小时消耗的燃气体积。 适用燃气 天然气 热值 3×107J/m3 额定耗气量 1.8m3/h 燃气热水器的热效率通常指热水器有效利用热量的效率，能效等级是根据热效率来划分的，其中三级能效的热效率不得低于84%，二级能效的热效率不得低于88%，而一级能效的热效率则不得低于96%。 (1)某次洗浴，热交换器在10min内将质量为100kg的水的温度升高20℃，则该过程中水吸收的热量为____________ J。（水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃）） (2)此次洗浴，燃气热水器以额定耗气量正常工作10min。若该过程燃气完全燃烧，则放出的热量为__________ J。 (3)请根据计算判断该燃气热水器的能效等级属于_____ 级。 5．（2025·广东深圳·中考真题）深圳大力推动无人机事业发展，已经将无人机用于运送急救AED装置。 苏华同学发现无人机搭配北斗卫星导航，有四个旋翼，每个旋翼搭配独立的电动机驱动，相邻旋翼之间旋转方向相反；无人机空载总质量（含电池，不含AED）为9kg，电池能量密度为200W·h/kg，（质量能量密度是指满电时电池能量与电池质量之比）。 俊宇同学购买了一台无人机，无人机满电开始测试；飞行分为前往过程和返回过程，前往和返回过程都分为竖直上升过程，水平匀速运动过程，竖直下降过程，且消耗能量相同；无人机前往过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为3.2×104J，水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2500J，总用时160s，无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%，无人机竖直下降后电池剩余总容量的50%，测试结束。 (1)璐璐同学指出：无人机的信号传输是通过________传递； (2)粤鹏同学说AED电击时为什么不能碰人，因为人体________； (3)当俊宇购买的无人机空载时匀速向下降落2m，重力做功________J； (4)无人机螺旋桨飞行时向下，无人机向上飞，善于观察的苏华同学发现通过桨叶旋转空气提供升力，这体现了力的作用是 ________ ； (5)顺顺同学经过观察，指出无人机各电动机之间是 _____ 联的； (6)满电时，无人机的电池质量占空载质量的百分比 __________ （保留一位小数）； (7)为了更快运送急救AED装置，请你帮助璐璐同学对无人机设计提出一条建议？_____________ ；如何去更改螺旋桨的旋转方向？_________________ 。 6．（2025·北京·中考真题）请阅读《地月空间的精准量尺——激光测距》并回答题。 地月空间的精准量尺——激光测距 2025年4月，在浩瀚宇宙中的地月空间，一场跨越35万公里的“光影对话”悄然上演，天都一号通导技术试验星，成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空间激光测距技术试验，标志着我国在深空轨道精密测量领域取得技术新突破。 地月空间是指从地球低轨道延伸至距地球约200万公里的空间范围，是人类探索的一个重要方向，作为人类基于现有科技水平可望而又可即的空间，是我们理解宇宙、试验新技术、驶向星辰大海的“演习场”。 如图所示为激光测距试验示意图，天都一号搭载角反射器在绕月轨道上运动，地面测控站提供轨道预报数据，地面激光站发出激光，激光经距地约3.5×108m的角反射器反射后“原路”返回，激光站接收到反射回波信号，就可以得到此时天都一号到地面的精准距离。由于地月空间距离极大、天都一号卫星在绕月轨道上运动速度极快，对地月空间卫星进行激光测距相当于万米外瞄准一根头发丝，实施精密跟踪与信号捕获难度极大，此次测距验证了我国深空激光测距技术的成熟度。 地月空间激光测距技术试验的成功，为中国开发利用地月空间奠定了坚实的科技基础，也为未来深空探测任务提供了重要手段，将有力支撑国际月球科研站等后续重大工程任务的论证与实施。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)天都一号通导技术试验星成功完成全球首次________的地月空间激光测距技术试验。 (2)在激光测距试验中，从激光站发出激光，经天都一号上的角反射器反射，到激光站接收到回波信号所用时间约为________s。（光速取3.0×108m/s，结果保留一位小数） (3)如图所示，两块平面镜成一定夹角构成角反射器，一束光线射向角反射器，经两次反射就能模拟天都一号上的角反射器效果的是________。 A． B． C． (4)文中介绍的角反射器、激光测距等技术，都是物理知识的具体应用，科学家不断将科学知识应用于技术创新，推动了人类社会的进步。请仿照表中示例，再举出一个物理知识应用于技术方面的实例，补全表格中①②的内容。 物理知识 物理知识的技术应用实例 光的反射定律 角反射器 ①________ ②________ 7．（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______。 8．（2024·江苏南通·中考真题）阅读短文，回答问题。 综合实践活动—设计蔬菜温室 【任务与要求】为了在冬天能品尝到夏季的蔬菜，同学们为学校的劳动基地设计一个蔬菜温室，要求温度控制在20~30℃之间。 【设计与实施】 任务一：设计温室结构。温室设计为玻璃顶的长方体结构，体积为。由立柱和横梁支撑，墙体四周装有保温层。查阅资料获知，立柱的承重比指立柱能承受的最大质量与其质量的比值，能反映承重效率，立柱横截面的形状是影响承重比的重要因素之一，为研究它们之间的关系，利用塑料立柱模型进行实验，发现在其他条件均相同时，横截面为正三角形、正四边形、正五边形、正六边形模型的承重比关系是：。 任务二：设计温控系统。温控系统原理如图甲，控制电路的电源电压为6V，电阻箱的阻值调为90Ω，热敏电阻的阻值随温度的变化图像如图乙。当控制电路中的电流达到30mA时，衔铁被吸下：当电流降低到25mA时，衔铁被弹回。已知工作电路中电热丝R的电阻为22Ω，浴霸灯L标有“220V，275W”字样。 【交流与评价】如表所示是任务二的部分评价指标，根据评价表对活动进行评价。 等级 优秀 良好 合格 不合格 评价 指标能自动控制室温在规定范围内波动，且降温较平缓 能自动控制室温升降，且降温较平缓 不能控制室温升降，降温较平缓 不能控制室温升降，也不能平缓降温 (1)关于设计蔬菜温室的实践活动，下列说法不正确的是___________。 A．屋顶选用绿色玻璃不利于蔬菜生长 B．墙体选用隔热性能好的材料 C．图甲浴霸灯是为了降温时能平缓些 D．图甲中通电线圈上端是S极 (2)由模型实验可知，搭建温室选用___________（选填“三角形”“方形”或“圆形”）立柱的承重比大；已知模型的承重比为，质量为m，受力面积为S，则其上表面所能承受的最大压强___________。 (3)电热丝通电5min产生的热量使温室气温升高5.5℃，则空气吸收的热量为___________J，电热丝对温室的加热效率为___________%；电磁铁线圈的电阻忽略不计，电热丝刚停止工作时，室温为___________℃。[取，取] (4)根据评价表中的指标对任务二进行评价，你的评价等级为___________，依据是___________；进一步给出优化建议：___________。 9．（2024·江苏苏州·中考真题）阅读材料，回答问题 圭表与二十四节气 如图甲中的圭表是我国古代的重大发明。表是垂直立于地面的标杆，圭是正南正北方向水平放置的尺。用它测量正午时表影的长度，从而确定一年的时间和季节。 战国时已经采用水面来校正圭使其水平，用铅垂线来校正表使其与圭垂直。由于光的散射和漫反射等的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响测量表影长度的精度。元代天文学家郭守敬对圭表进行改进与创新，他将表的高度增加到原来的五倍，且在表顶加一根架空的横梁，他还发明了景符，用小孔成像原理可以在圭面上形成太阳和梁的清晰像，把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置，较大提高了测量的精度，如图乙所示。 通过测量正午时表影长短的变化，推算出一回归年为365.25天，按照季节变化将一年划分为二十四节气（如图丙），用以指导生活和农业生产。2016年11月30日，联合国教科文组织批准“二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国古代的科技成果，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。 （1）我国古代天文学家用_________使表竖直； （2）郭守敬提高测量精度的措施有_________； （3）一年中，学校的旗杆正午杆影最长的是二十四节气中的_________； （4）地面上深10cm，面积为的水池装满水，在相同时间内，太阳光垂直照射水面使水升高的温度为，与水平方向成60°照射水面使水升高的温度为，则_________（忽略其它因素的影响）。 10．（2024·江苏盐城·中考真题）阅读短文，回答问题。 智能道闸——助力汽车进出管理 如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸，它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。 当车辆靠近道闸时，摄像头采集到车辆信息，与系统内已有信息进行比对，给闸机的电动机发出是否放行指令。或由管理员通过遥控器控制是否放行。车辆放行后，进入地感线圈区域时，路面下的线圈中电流发生变化，这个变化信号通过检测器传给闸机，横杆不会落下。 为让横杆平稳起落，需给电动机进行减速，减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机通过转轴末端的单头蜗杆A（相当于齿数为1的齿轮）带动蜗轮B实现第一次减速；接着与蜗轮同轴的齿轮C再带动与之啮合的齿轮D，实现第二次减速，横杆通过连杆实现起降。减速比是描述减速程度的重要参数，可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮B的齿数与1的比值，若数值为，即表示蜗杆A转n转，蜗轮B转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。 为了提高横杆的转动效果，通常还在闸机箱体内连杆末端一侧，安装弹簧辅助电动机工作。 （1）以下的材料中最适合用作道闸横杆的是( ) A．铁质材料        B．泡沫材料 C．铝合金材料        D．玻璃材料 （2）闸机中的遥控接收器和电动机是______（串/并）联的。 （3）车辆进入时，为了避免被横杆砸伤，地感线圈安装的大致位置是______。 A．横杆下方区域    B．道闸外面5m处    C．道闸里面5m处 （4）若某智能道闸电动机的转速为3000r/min，蜗轮B的齿数为240，齿轮C的齿数为40，齿轮D的齿数为50，则该道闸整个系统的减速比是______，道闸横杆起杆（从水平位置转动到竖直位置）时间约为______s。 （5）道闸起杆时间过长，请你针对此现象提出合理的改进措施：______。 1 学科网（北京）股份有限公司 $