专题12(押21-23题)综合、科普阅读题备战2026年中考物理考前密押(广东省卷专用)

**基本信息** 以广东中考真题和模拟题为母题，聚焦综合题与科普阅读题，通过真实情境考查力、电、热等知识的综合应用，强化科学探究与问题解决能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |真题回顾|4题（2022-2025年真题）|结合科技热点（如巡检机器人、风力发电），包含实验设计与数据分析|从能量转化、电路分析等基础概念，到复杂情境中的综合应用| |押题冲关|31题（综合20题+科普11题）|联系生活实际（如厨房现象、新能源汽车），注重图表信息处理|以物理观念为核心，通过科学推理构建知识间的内在联系|

专题12(押21-23题)综合、科普阅读题 押题探究 今年广东省卷中考的题型注重真实情境应用、实验探究、逻辑建模、动态分析，对学生实验探究能力要求提升，实验题将更注重考查实验设计、数据分析、误差分析等能力，可能要求学生补充实验步骤、评估实验方案合理性，或根据实验数据得出结论。 在中考物理中，综合题、科普阅读题是考前集训得分最快的题型，本专题以广东省卷历年中考真题为母题题源，紧握中考高频考点，以广东各地模拟题为子题题源，知识点覆盖全面题型紧扣考纲。力、电、热等是近年中考综合题、科普阅读题的高频高点，要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题，考有所依，学有所用。将素质教育落到实处。 真题回顾 一、综合题 1．（2025·广东·中考真题）巡检机器人可对高压输电线进行巡检，如图，其相关参数见表。机器人的电机可切换为电动机或发电机。水平匀速巡检时，蓄电池减少的储能全部用于电机产生的牵引力做功。当蓄电池储能降至0.1E0时，停止电能输出，巡检终止。下坡巡检时，电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电，将能量储存起来。 质量 54kg 最大巡检速度 4 蓄电池满电时储能 0.2kW·h 电动机最大输出功率 100W (1)下坡时，发电机利用________原理发电； (2)请完成以下能量转化流程图________： (3)若充满电的机器人保持、水平巡检1.2h，则巡检路程为________km，牵引力为________N，蓄电池储能剩余________kW·h； (4)如图巡检线路，当机器人到达A点时，蓄电池储能为0.95。随后机器人先下坡巡检（电机切换为发电机），后水平巡检（电机切换为电动机），巡检全程速度大小保持不变AB段重力势能减少量为J。充电过程中，重力势能每减少1J，转化为电能并储存在蓄电池中的能量为0.45J。水平阶段机器人所受阻力大小是重力的0.15倍，则水平阶段匀速巡检的最大路程为________m。（g＝10N/kg） 2．（2024·广东·中考真题）我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜，潜水器内氧气浓度过低会影响内部人员的生命安全。氧气可通过电解水的方式来制备。某科创小组设计了氧气浓度报警装置，其简化电路（未连接完整）如图甲所示。气敏箱可等效为一个电阻，其阻值R与氧气浓度c的关系如图乙所示。闭合开关，当氧气浓度时，绿灯正常发光；当时，红灯正常发光。已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 （1）“奋斗者”号下潜过程中，受到海水的压强变___________； （2）电解水制备氧气的过程中，电能主要转化为___________能； （3）图甲中的A灯为___________（选填“红”或“绿”）灯； （4）闭合开关S，当时，通过电磁铁线圈的电流为___________A； （5）请根据文中信息，用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整，要求导线不能相交（为接线柱）。___________ 二、科普阅读题 3．（2023·广东·中考真题）阅读材料，回答问题 风力发电 风能是一种清洁的可再生能源，利用风力发电将助力我国实现碳中和目标，风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如题图甲所示。叶片横截面的设计原理如图乙所示，一面较平，另一面较弯曲。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。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图丙所示。在的范围内5m/s≤v≤10m/s，P与v的三次方成正比。风力发电机组所在风场某段时间内的风速v与时间t的关系如图丁所示。（为方便计算，图丙和图丁数据已作简化处理。） （1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图：①___________，②___________ ；    （2）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会___________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动； （3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于___________kg的煤完全燃烧放出的热量；（q煤=3.0×107J/kg） （4）当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，若发电机输出电能1kWh，叶片需要转动___________圈； （5）若14∶00~15∶00和15∶00~16∶00两段时间内输出电能之比为1∶3，则14∶00~20∶00的时间段内风力发电机组的输出电能为___________kW·h。 4．（2022·广东·中考真题）阅读下列短文，回答问题。 直流充电桩 直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，如图甲所示，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（以下简称电池）。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。 设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会随着电池的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。现实际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的关系如图乙所示（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70%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表。 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） 400 45 24.0 28.80 （1）通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，故充电功率更___________； （2）在D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是___________。当D为70%时，充电电流为___________A； （3）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； （4）设D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至90%所需时间为t2，且t1：t2=2：3，则测试全过程的充电总时长为___________min。 押题冲关 一、综合题 1．（2026·广东东莞·一模）2025年11月25日，搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，将约600公斤物资送入我国空间站，并承担应急救援任务。 (1)火箭点火，底部喷出的燃气对火箭产生向上的推力，说明力的作用是______的；现场听到火箭发动机的轰鸣声，为保护听力，工作人员佩戴耳罩，这是在______处减弱噪声； (2)空间站绕地球做匀速圆周运动的过程，地球对空间站的万有引力改变了空间站运行的______（选填“快慢”或“方向”），航天员所穿航天服的手掌部分有橡胶颗粒，其目的是______（选填“增大”或“减小”）抓取物体时的摩擦； (3)在空间站用普通圆珠笔书写时，墨水不会自动往下流，为此工程师设计了如图所示的“太空圆珠笔”，书写一段时间后，笔芯内墨水的质量______，笔芯内氮气的密度______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2．（2026·广东中山·一模）小星志在成为中华小当家，他找到了一份菜谱，决定复刻客家名菜——梅菜扣肉！ ①将五花肉常温解冻，将水分擦干； ②五花肉切大片后冷水下锅，下姜葱煮开后转小火，撇去浮沫； ③将煮好的五花肉捞出，加入两勺生抽、一勺老抽、半勺白糖、一勺蚝油腌制半个钟头； ④倒宽油，将油温升至170℃，将五花肉炸2至3分钟，使表皮金黄酥脆； ⑤准备一个大碗，放入泡好的梅菜，再整齐码放好五花肉，大火上汽后转小火蒸一个半小时； ⑥将碗倒扣在盘子上即可上菜。 (1)小星发现打开冰箱门取出冻肉时出现了“白气”，下列情境中的物态变化与之相同的是_______。 A．早晨的天空大雾弥漫 B．皮肤涂抹酒精后感觉很凉 C．放在杯子里的雪糕一会就化了 D．冰雪大世界喷水补冰 (2)为了更快将肉解冻，小星在冻肉上撒了些盐，这样能有效_______（选填“升高”或“降低”）冰的熔点。 (3)小星在煮肉时，发现用高压锅煮肉比普通锅更快软烂，原因是气压越高，沸点越_______。高压锅工作时，锅盖上的限压阀会被水蒸气不断顶起，此过程发生的能量转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。 (4)请你完善下列的表格 厨房里的现象 涉及的物态变化 冻肉上的白霜 ①_______ 冷水下锅，下姜葱煮开 汽化 油炸使表皮脱水变酥脆 汽化 (5)当小星拿起漏勺，对着灯光观察时，发现能透过小孔看到多个小小的、倒立的像，以下例子与该现象原理相同的是_______（选填下列字母） A．杯弓蛇影 B．手影游戏 C．荷花在水中形成倒影 D．雨后彩虹 3．（2026·广东梅州·一模）如图甲所示，是一架无人机，无人机的飞行控制系统简称 “飞控”．无人机无论是悬停还是飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、北斗定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成．无人机可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等． (1)北斗定位模块利用____________传递信息，其在真空中的传播速度为 ____________m/s． (2)无人机上面装有的高清摄像机，摄像机的镜头相当于____________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）． (3)超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，无人机悬停时，向某一山峰发射超声波，10s后收到回波，无人机距离山峰的距离____________m．（已知此时空气中超声波的速度为340m/s） (4)如图乙，是无人机竖直向上运动的图像．由图像可知，在内，无人机受到的升力 ____________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力． (5)在无人机上升过程中，无人机上气压传感器的示数将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）． 4．（2026·广东茂名·一模）电动自行车因为便利被越来越多的人接受，成为重要的代步工具。请回答下面几个问题： (1)电动自行车启动时，只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙的作用相当于电路中的______；向后旋转右侧把手车子就能前进，且旋转的角度越大车速越快，右侧把手相当于学生实验电路中的______（填电学元件名称）；电动自行车行驶时将电能主要转化为_____能。 (2)外卖员骑着电动自行车行驶在马路上，若以外卖员的电动自行车为参照物，外卖员是______（选填“运动”或“静止”）的。外卖员骑着电动自行车匀速转弯时，电动自行车受______（填“平衡”或“非平衡”）力，外卖员发现前面有紧急情况，用力按手柄刹车，这是通过增大_______来增大摩擦力。 (3)电动自行车左右两个刹车手柄开关分别为S1、S2，行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关就断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是（   ） A． B． C． D． 5．（2026·广东·一模）近几年，随着电动汽车的普及，如图甲所示，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。 (1)充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为___________（填“机械”或“化学”）能。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现___________（填“短路”或“断路”）现象； (2)如图乙所示为充电桩给某电动汽车充电时充电功率P随充电时间t的变化图像。若充电过程的前18min充电电流不变，充电18min时充电电压升至500V，则充电9min时，充电电流为___________A，充电电压为___________V。若充电18min至30min的时间内，充电电压保持500V不变，则该过程中充电电流逐渐___________（填“变大”或“变小”）； (3)若上述电动汽车充电前和充电30min时电池显示的储能量分别为20%和70%，充电30min的时间内，平均充电功率为80kW，则该电池充满电时的储能量为___________kW·h。该电动汽车在高速公路上分别以80km/h和100km/h的速度匀速行驶30min，电池的储能量分别下降了10%和15%，若能量转化效率始终不变，则电动汽车分别以80km/h和100km/h的速度匀速行驶时受到的阻力之比为___________。 6．（2026·广东·一模）图甲是一台储水式电热水器外观，图乙是热水器剖面图。热水器的内胆是密封的，里面有两个通到外部的水管，a是热水出水管，b是冷水进水管，c和d是两个外层包有绝缘材料的电加热管，利用它对水箱中的水进行加热，长时间使用热水器可能导致绝缘部分破损，使热水器中的外壳和水带电，从而造成触电事故。所以国家规定电热水器须采用接地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施。 (1)热水器加热管里电阻丝的电阻要大、熔点要___________（选填“高”或“低”）； (2)若电热水器水箱容量为50L，额定功率1500W，正常工作时，将水从加热至，至少需要的时间为___________s；[，] (3)考虑到用电安全，电热水器应使用___________（选填“两孔”或“三孔”）插座，且进、出水管口都装有防电墙。防电墙的内部结构如图丙所示，流经其中的水沿着内部隔片螺旋流动。已知粗细均匀水柱的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。所以与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更细更长，从而使防电墙内水的电阻___________（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)若丁图中人体的电阻为，防电墙电阻为，当丁图所示地线失效时（地线上已画上“×”），此防电墙___________（选填“能”或“不能”）保证该人的安全； (5)已知横截面，长度为10cm的自来水水柱的电阻为。若丁图中的防电墙内部容积为，则此防电墙需要将内部的水分隔成长度为___________cm粗细均匀的螺旋水柱。（防电墙内部隔片的体积视为零）。 7．（2026·广东河源·模拟预测）近年来风能和太阳能发电逐渐增多，为增加供电稳定性，需要利用储能系统进行调节。重力储能是通过提升和放下重物实现能量的储存和释放，可有效提升风能、太阳能等新能源的综合利用率。对重力储能系统感兴趣的小明进行了以下专题研究。（g取） (1)储能原理：如图所示是与某风力发电项目配合使用的“深井拉铁”重力储能系统的示意图。风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能将重物提升至高处；风能不足时，使重物下降并带动发电机发电。重力储能实质上储存的是重物的___________能；重物质量一定，井越深，可转化的电能越________（选填“多”或“少”） (2)储能过程：某次风能充沛时，系统利用富余电能将两个质量均为的重物从深井中提升30m，用时2min，重物上升的平均速度为________，储存的能量为________J。若该过程中消耗的电能为，则此次储能系统的储能效率为________。 (3)能量释放：风能不足时，储能系统又将两个重物从30m高处放回深井，该过程的发电效率为80%，产生的电能可供一辆电动汽车以的速度匀速行驶，此状态下该车的平均耗电量为，该电动汽车最多能连续行驶________h。（结果保留两位小数） 8．（2026·广东东莞·二模）2026年3月5日，某国产新能源汽车企业推出的“第二代刀片电池+闪充技术”，可实现“充电5分钟，续航400公里”，实现了“和加油一样快”。某款纯电动车搭载该新型动力电池，部分参数如题22表，其中“电池比能量”指单位质量的电池最大能储存的能量；车身设计采用铝合金材料，减小车身质量，有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。 题表 电池组参数 电池组质量/kg 600 电池比能量/（W·h/kg） 200 电池组体积/m3 0.45 (1)该车身所用的铝合金材料主要具有______（选填“硬度”“密度”或“弹性”）小的特点。 (2)如图甲是某次刹车测试中，汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与刹车距离的关系图像。其中a是驾驶者看到障碍物采取刹车制动的图像；b是在智能驾驶状态下，汽车检测到前方障碍物制动的图像。若两车刹车时车与障碍物的距离均为，则撞击时______（选填“a”或“b”）刹车方式对障碍物的破坏程度小些，你判断的依据：_____________________。 (3)满电时，该电池储能为______J。 (4)某次充电过程中，电池储能与充电时间的关系如图乙所示，充电功率随电池储能的增大而______（选填“变大”或“变小”）；若0-5min的平均充电功率为，5-9min的平均充电功率为，则与的比值为______。 9．（2026·广东揭阳·二模）阅读短文，回答问题： 2026年3月5日，国产新能源汽车企业比亚迪召开发布会，会上推出的第二代“刀片电池”与“兆瓦闪充”技术，可实现“充电5分钟，续航400公里”，彻底攻克了电动汽车充电速度慢的行业痛点。某款纯电动SUV搭载该新型动力电池，并采用轻量化车身设计，有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。其相关参数如下：车辆满载总质量为2160千克，其中电池组质量540千克，体积0.45立方米；车身采用铝合金材料，具有抗压性强、密度小的特点；轮胎与地面的摩擦系数为0.6（即摩擦力与压力的比值）。 (1)计算该电池组的密度_____； (2)铝合金密度小的优点是减小整车的________。 (3)如图甲，小明为研究汽车动力的奥秘，将玩具汽车悬吊于空中开动电动机，汽车不前进，放置在木板上，汽车前进，说明产生力至少需要______个（选填“一”或“两”）物体； (4)如图乙，汽车遇到意外情况需紧急停车时，要经历反应和制动两个过程。图丙是a、b两汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与制动距离的关系图像： ①可知_____（选填“a”或“b”）汽车的制动性能较好，你判断的依据是___________； ②若两车刹车时车与障碍物的距离均为，则撞击时_____（选填“a”或“b”）车对障碍物的破坏程度小些。 10．（2026·广东深圳·二模）我国风能资源非常丰富，图甲所示为小型风力发电机，主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成。 学习小组想探究风力发电机的发电功率的影响因素有哪些，提出了如下猜想： 猜想一：可能与叶片的长度有关； 猜想二：可能与叶片的倾斜角度有关。 针对以上猜想，小组成员将电压表接在小型发电机模型输出电能导线两端，用吹风机来模拟自然风，通过调节叶片与风向的夹角，利用形状相同，长度不同的叶片进行实验，多次实验得到数据如表。 实验序号 叶片长度/cm 叶片与风向的夹角 电压表示数/V 1 10 45° 1.2 2 15 45° 1.3 3 20 45° 1.8 4 10 30° 0.5 5 10 60° 0.8 (1)下列各用电器中，其工作原理与风力发电机的发电原理相同的是______（填选项）。 A．洗衣机 B．电铃 C．电饭煲 D．动圈式话筒 (2)如图乙，当风正面垂直吹向静止叶片时，从正面看，叶片会顺时针转动，则叶片P的形状应是图丙中的______（选填序号）。 (3)实验中是通过______来反映风力发电机发电功率大小的。 (4)通过分析表中的实验数据可知：其他条件相同时，叶片与风向的夹角度数为______°时，发电功率最大。 11．（2026·广东佛山·一模）纸巾浸水后仍具备一定的抗拉能力，但比干燥时大幅下降。某纸巾包装上标注“湿抗张强度”，意为：长度一定时，宽度为1m的湿纸巾，至少需要40.0N的拉力才能拉断。 (1)纸巾湿水后纤维分子间仍有较大的______（选填“引力”或“斥力”），使其不易破碎。 (2)有该品牌宽度为15mm的纸条，至少需要______N的拉力才能拉断。 (3)按以下实验步骤测量该样品的湿抗张强度： ①将纸巾裁样为长度相同，宽15mm的样本； ②向样品中心位置连续滴加两滴水，5s后吸除表面多余水分； ③使用题图所示的装置进行测试：固定的拉力传感器通过轻绳连接到一个轻质夹，夹住纸巾左端；使用另一个轻质夹夹住纸巾右端，并通过细绳跨过木板右端的定滑轮与一个轻质小桶相连； ④缓慢向桶中添加沙子，直至纸巾出现裂缝，记录拉力的峰值； 实验次数 1 2 3 4 5 拉力峰值F/N 0.172 0.168 0.175 0.169 0.171 分析表中数据可知，该纸巾的湿抗张强度为______N/m，______（选填“符合”或“不符合”）标注。 (4)在步骤②中吸除样品表面多余水分是为了防止多余水分的______力对拉力测量产生干扰。 (5)若实验中沥水时间过长，纸巾因水分蒸发而变干，会导致测得的强度结果______（选填“偏大”或“偏小”）。 12．（2026·广东梅州·一模）梅州城区于2025年10月29日新投放150辆新能源公交车，实现公交车100%纯电动化，以下表格中是某款公交车的部分参数（）. 空车质量/（吨） 座位数（含司机）/个 蓄电池容量/（kW·h） 最大速度/（km/h） 最大载重（含车）/吨 7.2 30 / 60 10 (1)公交车的方向盘相当于一个____________（填“斜面”“滑轮”或“轮轴”）； (2)交警在处理一单公交车追尾事故时，前车司机说：“是后车突然撞了我，车上有乘客的头撞到了前排座椅上.”后车司机说：“前车突然刹车，我来不及刹车就追尾了.”撒谎的是____________（选填“前车”或“后车”）司机； (3)梅江河上广州大桥是单塔斜拉桥，如图所示是它的索塔、钢索和主梁的简化示意图，当公交车从桥最左端驶向中间时，钢索上点的受力情况是____________（选填“变小”、“变大”或“不变”）； (4)为防止超载，要在车上安装防过载警报器，当载重越大，警报表示数越大（警报表选用电流表或电压表来改装），工作电路如图甲所示：电源电压不变，为定值电阻，的阻值随乘客对车总压力变化关系如图乙所示，则警报表应选用____________表，并且应安装在____________（选填“①”、“②”）位置； (5)在某次性能测试中，刚好满座且充满电的公交车匀速行驶了36km后，电量剩余50%.已知平均每名乘客质量（含行李）为60kg，公交车行驶时受到阻力是车重的0.25倍，公交车电动机效率为75%，则公交车蓄电池充满电后可容纳____________电能（除电动机工作外，不考虑车上其他用电器的用电损耗）。 13．（2026·广东茂名·一模）近年来，多旋翼无人机发展迅速。为此学校物理社团以“无人机的原理与改进”为主题开展跨学科实践活动。 【任务1：研究原理】 无人机由于其机动性和灵活性强，广泛应用在航拍领域、火情勘测等方面。如图所示为某品牌四旋翼无人机。它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器。 (1)无人机拍摄时所成的像是倒立_______的实像（填“缩小”、“等大”或“放大”） (2)无人机在空中匀速向上飞行时，机械能将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)如图为无人机锂电池充电和放电的电路图，当锂离子电池放电工作时，将化学能转化为___能，______（选填“A”或“B”）是锂电池的正极。 (4)无人机垂直起飞时，增大四个旋翼的转速，无人机就会上升，下列情景中跟此无人机上升原理相同的是 。                  A．飞机机翼产生向上的升力 B．人向另一船推了一下，两船同时向后运动 【任务2：飞行测试】 该无人机某次试飞时，未开启摄像头，从地面起飞，飞到上空60m高处，然后悬停50s（整个过程四个电动机同时工作）。这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，达到60m高处时立即静止（悬停）。下表是该无人机的部分参数，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为15N，无人机上升和悬停时电动机的功率是不同的，回答下列问题：（g取10N/kg） 整机质量 3kg 电池额定电压 15V 最大上升速度 6m/s 电动机工作电压 12V 最大下降速度 2m/s 悬停时每个电动机电功率 30W 最大水平速度 16m/s 电动机数量 4 (5)该次试飞，无人机从地面到达60米高度所用的时间是_______s，该无人机在空中悬停时，产生向上的升力为_______N。 (6)电池电压为15V，电动机在工作时，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机两端电压保持在12V。每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是________（选填“并联”或“串联”）；飞行和悬停时，电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为______。 (7)该次试飞，该无人机在上升过程中电动机消耗的电能是_______J；从起飞到悬停结束，该无人机消耗的总电能是_______J。 14．（2026·广东深圳·二模）某型号汽车全面升级智驾功能，它有一个激光雷达，比微波雷达传输信号更多，可在复杂的城市道路NOA（辅助驾驶导航）中，精确识别各种障碍物的位置、形状和尺寸。车辆部分参数如下表： 能源类型 插电式混合动力 快充时间（h） 0.5 电池容量 26.6 快充电量百分比（%） 30－80 纯电续航里程 180 亏电状态油耗 4.7 (1)激光雷达通过发射激光束并接收反射信号工作，激光本质上属于________（选填“超声波、次声波”或“电磁波”）。由于激光的________（选填“光速、频率”或“波长”）更高，所以相同时间内可以比微波传递更多信息。 (2)该车使用快充模式充电0.5h，电量可从30%充至80%。此过程平均功率为________kW。 (3)该车动力系统工作模式如下：①城市拥堵路段：电动机独立工作，实现零排放；②高速稳定行驶时：发动机单独驱动；③超车或爬坡时：发动机与电动机共同输出动力。下列简化电路中，能实现上述功能的是（   ） A． B． C． D． (4)该车纯电续航里程可达180km，电动机能量转化效率为80%，假设汽车全程匀速直线行驶，则汽车提供的动力为________N。 (5)若汽车的满油满电综合续航1180km，纯电续航180km，剩余里程为亏电燃油行驶，该车发动机行驶100km时耗油4.7L，则消耗汽油的质量为________kg：若汽车发动机能量转化效率，发动机输出机械能为________J。（已知，） 15．（2026·广东佛山·一模）如题图甲所示的自动光控照明电路。控制电路电源电压为6V，电磁铁线圈电阻为400Ω，当线圈中的电流时，衔铁被吸合。光敏电阻R的阻值随光照强度变化的曲线如图乙所示，备选的滑动变阻器规格有：、、。 (1)为实现白天使用太阳能板给工作电路电源充电，晚上工作电路电源给灯供电，路灯应接在______（选填“a”或“b”）。 (2)根据乙图，当光照强度为时，路灯刚好启动，对应的光敏电阻R阻值为______kΩ。滑动变阻器应选择______（选填“”、“”或“”）。当时间时，线圈产生的热量是______J。 (3)若要求当天色更暗时路灯才开启，则滑动变阻器滑片应向______移动（选填“左”或“右”），除此以外，还可以选择的做法有：______。 16．（2026·广东肇庆·一模）深中通道海底沉管隧道施工时，利用液压动力设备完成沉管竖向抬高、水平精准平移、配合排水系统排出舱内积水、超声波定位监测距离等工作，从而实现沉管高精度对接。如图所示为沉管施工核心系统简化示意图，已知海水中声速，水的密度，取。 沉管质量 沉管体积 电动机输入功率 电动机—液压泵能量转换效率 (1)施工采用的超声波___________（选填“属于”或“不属于”）电磁波；超声波定位监测沉管对接状态，利用了声音可以传递___________。 (2)某次监测中，超声波从发射到接收往返用时0.04 s，沉管对接的单向间距为___________m。 (3)排水泵将舱内积水排出，已知舱底面积为，舱底深度为，舱底受到积水的压强为___________Pa，舱底受到积水的压力为___________N。 (4)沉管水平移动时受到水的阻力，大小为沉管视重（重力与浮力差值）的0.002倍。水平对位系统工作时，电动机以恒定功率驱动液压泵将电能转化为液压能，液压能经液压缸传递推动沉管，传递过程中因摩擦损耗10%，剩余能量全部用于克服阻力推动沉管做功。相关参数如表所示，在一次水平精准对接操作中，电动机持续工作了100 s，求沉管在此过程中移动的路程为___________m。 17．（2026·广东梅州·一模）我国自主研制的歼-20战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表： 速度/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力 已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，飞机使用的航空煤油的热值为．作战半径：是指战机携带正常作战载荷，在不进行空中加油，自机场起飞，沿指定航线飞行，执行完任务后，返回原机场所能达到的最远单程距离． (1)若不计飞机燃油质量的变化，该战斗机在水平跑道上加速滑行时，飞机对跑道压力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）飞机的重力，当飞机腾空加速上升，其机械能的增加量 ______（选填“大于”、“不变”或“小于”）动能的增加量，此时飞机受到的力是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 (2)该战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力为______，此时发动机的输出功率为______。 (3)某次执行紧急任务起飞时，飞机还有燃油，如果以600m/s的速度巡航，此次该战斗机的最大作战半径是______。 18．（2026·广东佛山·二模）植保无人机是一种专为农林植物作业设计的无人驾驶飞机，具备喷洒、播种及监测等多重功能。该设备通过内置的卫星定位模块，能够精确获取田间的位置信息，从而实现自动导航与精准作业。某型号的植保无人机的部分关键参数如表1所示。电机电阻发热不计。 表1 空机质量 50 kg 药液箱容量 45 L 药液箱最大载荷 50 kg 电池容量 30 Ah 电池电压 50 V 表2 飞行速度 3 5 7 9 11 电机输出功率 7.2 9.0 11.5 15.8 21.7 (1)无人机通过卫星实现自动导航，是通过________来传递信息的。 (2)无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，其机械能________。 (3)无人机空载时不同速度对应的功率如表2所示，则无人机以________（选填表2中速度值）速度返航，返航过程电机消耗的能量最小。 (4)在某次喷洒作业中，无人机电量已充至95%，药液箱装满时刚好达到其最大载荷量，若无人机以的流量进行喷洒，此时电机功率与载荷量之间的关系如图所示： ①农药刚好全部喷洒完时电机的电流为________； ②请在图中画出此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像（电池的电压全部加在电机两端）_______； ③无人机完成喷洒任务后返航，当电量降至5%时将自动触发迫降机制（原地悬停降落）。已知电机功率随时间均匀变化时电机平均功率，则返航距离最大为________（结果保留整数）。 19．（2026·广东潮州·一模）阅读短文，回答问题 多功能喷洒车 多功能喷洒车作为城市环保小卫士充当着重要角色。如图1为某款多功能喷洒车，它的主要结构如图2所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机给风机、转向机、水泵和液压泵供电，水泵和液压泵可独立工作，机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去；转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。 喷洒车的部分参数如下表所示，其中最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值。 发电机输出电压 380 V 最大能效 ________L·m/kJ 柴油机效率 40% 发电机效率 90% 喷水最大流量 100 L/min 水箱容积 (1)喷洒车在水平路面匀速前进喷水的过程中，其动能________（选填“变大”、“变小”或“不变”），若一直以最大流量喷水，注满一箱水最多可喷洒________min。 (2)下列关于雾炮机的说法正确的是（   ） A．喷水过程中，是通过热传递的方式增大水的机械能 B．雾炮机燃烧柴油产生的热量完全用来做功 C．喷水时，喷出的水雾在空中慢慢飘落，水雾的重力势能减少 D．雾炮机喷出的水雾在空中飞舞，若此时水雾所受的力全部消失，水雾会处于静止 (3)水箱中的水用完后，需要用抽水泵重新上水，水箱离水面的距离为，上满水箱的过程中，抽水泵对水做功为________J，此过程抽水泵消耗了的能量，则效率为________%。 (4)某次喷洒车以匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以的转速运行，提供5000N牵引力的同时还实现发电机输出功率30kW，使得雾炮机以最大射程和最大流量工作，该雾炮机的最大射程为81 m，则该喷洒车的最大能效为________L·m/kJ；若喷洒车工作20 min油耗7.8125 L，则可知柴油热值为________J/L。 二、科普阅读题 20．（2026·广东清远·一模）阅读短文，回答问题： 为节约能源，某型号新能源汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。表中是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测试出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小，再计算出对应的动能Ek，作出图像，如图所示。 某型号汽车 总质量（kg） 1200 耗油量（L/100 km） 10 储能效率（%） 70 (1)发电机是根据___________原理发电的。 (2)汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为___________kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为___________J（燃油的密度，热值）。 (3)测试时，汽车在大小为900 N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m，此过程中，汽车牵引力做的功为___________。 (4)由图可知，表示开启发电机进行测试的图线是___________（选填“a”或“b”）。 (5)若汽车正常行驶时的动能，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终这次贮存的电能可以使汽车行驶___________m（设电能全部转化为车的机械能，结果保留到整数）。 21．（2026·广东东莞·一模）阅读短文，回答问题 自动注水浇灌装置 科技小组为学校试验田设计了一个自动注水、浇灌的装置，其电路设计如图所示。控制电路装置中，是滑动变阻器的电阻片，最大阻值为80，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定着一个浮子，浮子随水面升降带动变阻器滑片移动，从而改变滑动变阻器接入电路的电阻；当水箱内没有水时，滑动变阻器阻值刚好最大。闭合开关，若水箱中没水或水位较低时，注水系统以0.007速度往水箱里注水（即每秒钟注水0.007），同时浇灌系统以0.002的速度开始浇灌试验田，此时电流表A示数为。当水箱内的水位上升到2m时，滑动变阻器阻值刚好为0，此时通过电磁铁线圈的电流达到100mA，衔铁被吸下，停止注水，电流表A示数；当水位下降到1m时，衔铁被拉起，重新注水。控制电路电源电压，为定值电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计。工作电路电源电压；水箱为圆柱体，底面积。 (1)为了符合设计要求，控制电路中的导线c应与电阻片R的______（选填“a”或“b”）端相连；正确连好电路后，电磁铁的下端为______极；当水面上升时，的示数变______； (2)定值电阻=______； (3)某次水箱内没有水，请在图中画出闭合S后的30min时间内电流表A示数随时间的变化图像______；此过程中，控制电路中的最大功率为______。 22．（2026·广东东莞·一模）阅读短文，回答问题。 智能图书管理员 在某学校图书馆里，智能机器人“小爱”（如图甲）已经协助图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。机器人“小爱”为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。若当剩余电量减为电池容量的10%时，智能机器人“小爱”会主动寻找充电器充电。下表为该智能机器人图书馆员“小爱”的部分参数： 参数名称 最大负重G/N 电源电压U/V 电池容量Q/A·h 数据 300 30 20 (1)给“小爱”机器人充电的过程中，小爱机器人相当于______（选填“电源”或“用电器”）； (2)根据表格参数，则电池充满电时储存的电能为______J，为确保智能机器人“小爱”能顺利返回充电，电池的电能不低于______J； (3)如图乙所示为“小爱”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中电源电压为4.5V，RF为压敏电阻，阻值随所受压力变化图像如图丙所示，报警器（电阻不计）通过的电流超过10mA时就会报警，放弃执行搬书指令，以免“小爱”受损伤。 当“小爱”的负重达到或超过最大值时，系统报警，按照下列步骤调试电路： ①电路接通前，应先将滑动变阻器R的滑片置于b端，再将电阻箱调到______Ω； ②将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警； ③保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向d端闭合，报警系统即可正常使用； (4)为减轻其最大负重，应将滑动变阻器的阻值适当移向______（选填“a”或“b”）； (5)报警系统正常使用时，将开关S向c端闭合，为使电阻箱有最大电功率，应将电阻箱阻值调至______Ω。 23．（2026·广东汕头·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。某电梯相关参数如下表： 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 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ω”是电梯养护的重要指标，ω一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。 (1)下列有关该电梯的说法中，正确的是 。 A．主电动机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦 B．超载自动报警系统中电磁铁的右端为S极 C．电梯满载上行时，主电动机需顺时针转动 D．报警电铃的工作原理是电磁感应 (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4000 N时，电路中的电流为0.04 A，则控制电路的电源电压为_______V。 (3)若使用一段时间，电梯未满载就报警，则说明定值电阻R₀的阻值_______（选填“变大”或“变小”）。 (4)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，该观光电梯平均每天耗电60kW·h，则该电梯的运行频次比ω=_______。 (5)通过推理计算出该电梯的最大载重为_______N。 24．（2026·广东东莞·二模）阅读短文，回答问题。 空中电站——浮空风力发电系统 2026年1月5日，我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空完成并网发电测试，其相关参数见表所示。风能中常用“风能密度”（指单位面积上风产生动能的功率）反映风能的潜力，风能密度与风速的三次方成正比，图乙为实验测得的风能密度与风速的关系图像。 高空风能不仅发电效率高，而且风速受地形、气候等自然因素影响较小，因此发电效果更为稳定、可预测。另外，浮空风力发电系统设计相对轻量化，系统自身能耗较低；其在人口稠密地区的环境影响较小，可在不占用土地资源的情况下提供电力。 题表 总体积 20000 发电机组 12套 每套发电机最大功率 300kW (1)风能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)下图能反映发电机组发电原理的是______（选填序号）。 A． B． (3)S2000型浮空风力发电系统浮在2000m高空时受到的浮力为______N。（空气密度取1.1，取10N/kg） (4)浮空风力发电系统发电与传统风力发电相比的优势有哪些？______（写出一条即可）。 (5)风力发电机组以最大功率工作1h输出的电能相当于______kg的煤完全燃烧放出的热量。（） (6)根据题中所述的测试参数，若某风力发电机叶片转过的总面积为80，当风速以15m/s的速度垂直通过叶片旋转面时，发电机1h输出的电能为，则该风力发电机对风能的利用效率为______。 25．（2026·广东肇庆·一模）阅读材料，回答问题。 智能机器人 智能机器人正悄然改变我们的生活与工作方式：扫地机器人自动清洁，陪伴机器人与人互动交流，手术机器人辅助微创治疗，分拣机器人高效分拣搬运货物。 机器人内部电路有控制电路和电动机工作电路。控制电路利用磁敏电阻等器件来监控驱动电动机运转，控制其移动速度，如图甲所示为控制电动机运转的原理电路，为输入电压，为定值电阻，为磁敏电阻，其阻值随磁场强弱变化的图线如图乙，变化具体数值如表所示；当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压发生改变，两端电压也能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电动机稳定转动。工作电路如图丙，保护电阻，电动机的安全电流不能超过，其内部线圈的等效电阻。（已知磁场强弱与电流的关系为：，其中） 阻值/ 20.00 20.02 20.08 20.18 20.32 20.50 22.00 27.80 磁场强弱 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.10 0.20 (1)机器人的驱动电机正常工作时，主要是将电能转化为___________能。 (2)图甲中电磁铁的上端为___________极，磁敏电阻的正常工作区对应图乙中___________（选填“ab”或“bc”）段。 (3)已知工作电路，若此时控制电路中通过的电流时，根据表数据，计算出此时输入电压___________。 (4)已知电动机的电流受负载变化而变化，如机器人搬运更重东西时，电流会变大。若工作电路的电源电压保持不变，不考虑线圈电阻阻值的变化，当电路中的电流___________时，该电动机的输出功率最大，最大值___________。（忽略电动机因摩擦产生的能量损耗） 26．（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。 27．（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：________。 28．（2026·广东深圳·二模）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8 m/s，最大下降速度可达6 m/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5 Ah，充电电压为20 V。 (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4 A，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0-4 s的功率随时间变化的图像。 (4)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10 W，沿水平方向飞行的速度为0.5 m/s时，无人机的总功率为20 W，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。 29．（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 30．（2026·广东佛山·一模）阅读材料，回答问题 航速优化 船舶航行大多使用柴油发动机，发动机输出的能量用于做推进功和辅助功；推进功指克服阻力推进船舶所做的功；辅助功指船舶其他辅助设备工作需要发动机做功，若船舶以速度v匀速行驶，航行时受到的阻力f通常和航行速度v的平方成正比：。降低航速可以大大减小航行阻力，推进功会大大减小，从而减少燃油消耗，但航速不是越小越好，因为航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。某船舶航行时，每百公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图乙所示，航速优化就是要找到适合的航速，以达到节能减排的目的。（对于三个非负实数a、b、c，其均值不等式为：，当且仅当时取等号。） (1)根据图中所示，当航速为8m/s时，此时发动机输出的能量是______。 (2)该船以不同速度航行时，则最省油的航速约为______m/s（保留整数）； (3)匀速航行时推进功率P和航行速度v的函数表达式：___________（用题目已知符号表示）； (4)如图所示，若船舶以8m/s的速度航行，柴油发动机的效率为40%，柴油的热值为，则船舶每百公里航程消耗柴油______kg（保留小数点后一位）； (5)若辅助功率不变为常数，推导每百公里总功W和航行速度v的函数表达式：___________，最省油航速的表达式：__________（以上两空用题目已知符号表示）。 31．（2026·广东·二模）阅读短文，回答问题： 流体阻力与终端速度 物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力，流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；当物体从高空由静止下落，速度会越来越大，但所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为终端速度.某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和终端速度的关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg） 小球编号 1 2 3 4 5 小球质量（g） 2 2 8 8 8 小球半径（cm） 0.5 1.0 0.5 1.0 2.0 小球的终端速度（m/s） 4 2 8 4 (1)以下在正常运行或工作过程中需要增大所受流体阻力的是_______。 A．大飞机 B．核潜艇 C．动车组 D．降落伞 (2)1号小球在终端速度时受到的空气阻力为_______N。 (3)分析数据可知小球的_______相同时，其终端速度与_______成反比；根据数据推算出5号小球的终端速度为_______m/s。 (4)某一小球从足够高度由静止下落，则该小球的下落速度v随时间t变化关系的大致图像为_______（选填下列字母编号）。 A． B． C． D． 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12(押21-23题)综合、科普阅读题 押题探究 今年广东省卷中考的题型注重真实情境应用、实验探究、逻辑建模、动态分析，对学生实验探究能力要求提升，实验题将更注重考查实验设计、数据分析、误差分析等能力，可能要求学生补充实验步骤、评估实验方案合理性，或根据实验数据得出结论。 在中考物理中，综合题、科普阅读题是考前集训得分最快的题型，本专题以广东省卷历年中考真题为母题题源，紧握中考高频考点，以广东各地模拟题为子题题源，知识点覆盖全面题型紧扣考纲。力、电、热等是近年中考综合题、科普阅读题的高频高点，要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题，考有所依，学有所用。将素质教育落到实处。 真题回顾 一、综合题 1．（2025·广东·中考真题）巡检机器人可对高压输电线进行巡检，如图，其相关参数见表。机器人的电机可切换为电动机或发电机。水平匀速巡检时，蓄电池减少的储能全部用于电机产生的牵引力做功。当蓄电池储能降至0.1E0时，停止电能输出，巡检终止。下坡巡检时，电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电，将能量储存起来。 质量 54kg 最大巡检速度 4 蓄电池满电时储能 0.2kW·h 电动机最大输出功率 100W (1)下坡时，发电机利用________原理发电； (2)请完成以下能量转化流程图________： (3)若充满电的机器人保持、水平巡检1.2h，则巡检路程为________km，牵引力为________N，蓄电池储能剩余________kW·h； (4)如图巡检线路，当机器人到达A点时，蓄电池储能为0.95。随后机器人先下坡巡检（电机切换为发电机），后水平巡检（电机切换为电动机），巡检全程速度大小保持不变AB段重力势能减少量为J。充电过程中，重力势能每减少1J，转化为电能并储存在蓄电池中的能量为0.45J。水平阶段机器人所受阻力大小是重力的0.15倍，则水平阶段匀速巡检的最大路程为________m。（g＝10N/kg） 【答案】(1)电磁感应 (2)化学 (3) 4.8 90 0.08 (4)8000 【详解】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机是利用电磁感应来工作的。 （2）由材料可知，下坡巡检时，电机可将重力势能转化为电能并为蓄电池充电，将能量储存起来，蓄电池的充电过程，消耗电能转化为化学能，并将化学能储存在蓄电池内。 （3）[1]巡检路程为s=v0t=4km/h×1.2h=4.8km [2]机器人的速度 由得到牵引力为 [3]消耗的电能W消=P0t=0.1kW×1.2h=0.12kW·h 蓄电池储能剩余W剩=W-W消=0.2kW·h-0.12kW·h=0.08kW·h （4）充电能量 0.95×0.2kW·h+1.25×10-2kW·h=0.2025kW·h>0.2kW·h 蓄电池能充满电，储存能量为0.2kW·h。 蓄电池可用的能量0.2kW·h-0.1×0.2kW·h=0.18kW·h=6.48×105J 水平阶段机器人所受阻力大小f=0.15G=0.15m0g=0.15×54kg×10N/kg=81N 水平阶段匀速巡检的最大路程为 2．（2024·广东·中考真题）我国载人潜水器“奋斗者”号突破万米深潜，潜水器内氧气浓度过低会影响内部人员的生命安全。氧气可通过电解水的方式来制备。某科创小组设计了氧气浓度报警装置，其简化电路（未连接完整）如图甲所示。气敏箱可等效为一个电阻，其阻值R与氧气浓度c的关系如图乙所示。闭合开关，当氧气浓度时，绿灯正常发光；当时，红灯正常发光。已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 （1）“奋斗者”号下潜过程中，受到海水的压强变___________； （2）电解水制备氧气的过程中，电能主要转化为___________能； （3）图甲中的A灯为___________（选填“红”或“绿”）灯； （4）闭合开关S，当时，通过电磁铁线圈的电流为___________A； （5）请根据文中信息，用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整，要求导线不能相交（为接线柱）。___________ 【答案】 大 化学 绿 0.1 【详解】（1）[1]根据可知，“奋斗者”号下潜过程中，深度变大，受到海水的压强变大。 （2）[2]电解水制备氧气的过程中，消耗电能，产生化学能，电能主要转化为化学能。 （3）[3]如图乙所示，可知，当氧气的浓度升高时，气敏电阻的阻值变大，电磁铁线圈的电阻忽略不计，控制电路的电源电压不变，故电路中的电流变小，磁性变弱，衔铁弹上去，则A灯接通，此时绿灯发光，故A灯为绿灯。 （4）[4]分析图乙可知，气敏电阻的阻值变化量与氧气的浓度变化量的比值是一个定值，该定值为 闭合开关S，当时，浓度变化为 则电阻的变化量为 气敏电阻的阻值为 已知电源电压及两灯的额定电压均为4.8V，电磁铁线圈的电阻忽略不计，则通过电磁铁线圈的电流为 （5）[5]电磁继电器需要两个电路，一个是控制电路，一个工作电路，根据题意可知，两个电路共用一个电源，控制电路的重要组成部件为电源、电磁铁、气敏电阻，据此可以画出控制电路，工作电路需要分为两个简单电路，衔铁弹上去时，绿灯亮，衔铁吸下来时，红灯亮，故如图所示： 二、科普阅读题 3．（2023·广东·中考真题）阅读材料，回答问题 风力发电 风能是一种清洁的可再生能源，利用风力发电将助力我国实现碳中和目标，风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如题图甲所示。叶片横截面的设计原理如图乙所示，一面较平，另一面较弯曲。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。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图丙所示。在的范围内5m/s≤v≤10m/s，P与v的三次方成正比。风力发电机组所在风场某段时间内的风速v与时间t的关系如图丁所示。（为方便计算，图丙和图丁数据已作简化处理。） （1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图：①___________，②___________ ；    （2）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会___________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动； （3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于___________kg的煤完全燃烧放出的热量；（q煤=3.0×107J/kg） （4）当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，若发电机输出电能1kWh，叶片需要转动___________圈； （5）若14∶00~15∶00和15∶00~16∶00两段时间内输出电能之比为1∶3，则14∶00~20∶00的时间段内风力发电机组的输出电能为___________kW·h。 【答案】 机械能（或动能） 电能 顺时针 36 4 1084.3 【详解】（1）[1][2]风吹动叶片转动，将风的风能转化为叶片的机械能（或动能），经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转，带动发电机工作，将机械能转化为电能。 （2）[3]叶片上平下凸，当风流过叶片时，下表面的风速大，压强小，上表面的风速小，压强大，叶片上下表面压强差的作用下顺时针转动。 （3）[4]根据图丙可知，当风速为12m/s时，功率为300kW，根据可得，风力发电机组工作1h输出的电能为 由Q=mq可得，这些电能相当于完全燃烧煤的质量为 （4）[5]若发电机输出电能1kW·h，当风速为13m/s时，功率为300kW，需要的时间为 由于发电机转子1min转400圈，当发电机输出电能1kW·h，发动机需要转的圈数为80圈，又风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈，则叶片转4圈。 （5）[6]根据丁图可知，15∶00-16∶00这段时间风速12~13m/s，由丙图可知，此时间段的功率为300kW，根据W=Pt可知，此段时间产生的电能为 W′=Pt=300kW×1h=300kW·h 14∶00-15∶00和15∶00-16∶00两段时间内输出电能之比为1∶3，可知14∶00-15∶00这段时间产生的电能为 由于14∶00-14∶30这时间段，风速小于3m/s，由丙图可知，输出功率为0，输出电能为0；由于14∶00-15∶00这段时间产生的电能为100 kW·h，所以14∶30-15∶00这时间段，风速等于10m/s，输出电能为100 kW·h；16∶00~17∶00这段时间，风速大于12m/s，输出的电能为300 kW·h；17∶00~17∶30这段时间，风速为10m/s，输出的电能为100 kW·h；17∶30~18∶00这段时间，风速为7m/s，满足5m/s≤v≤10m/s，由题意可知P与v的三次方成正比，即P=kv3，将速度v1=10m/s、v2=7m/s分别带入Pt= kv3t可得，W2=34.3kW·h；18∶00~19∶00这段时间，风速小于3m/s，由丙图可知，输出电能为0；19∶00~19∶30这段时间，风速为10m/s，输出的电能为100 kW·h；19∶30~20∶00这段时间，风速大于12m/s，输出的电能为 所以14∶00-20∶00的时间段内风力发电机组的输出电能为 100 kW·h+300 kW·h+300 kW·h+100 kW·h+34.3 kW·h+100 kW·h+150 kW·h=1084.3 kW·h 4．（2022·广东·中考真题）阅读下列短文，回答问题。 直流充电桩 直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置，如图甲所示，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（以下简称电池）。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。 设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会随着电池的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。现实际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的关系如图乙所示（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70%时充电桩显示屏的部分即时信息如下表。 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） 400 45 24.0 28.80 （1）通常，直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大，故充电功率更___________； （2）在D从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是___________。当D为70%时，充电电流为___________A； （3）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； （4）设D从70%增至80%所需时间为t1，从80%增至90%所需时间为t2，且t1：t2=2：3，则测试全过程的充电总时长为___________min。 【答案】 大 先变大，后不变 100 50.4 109 【详解】（1）[1]直流充电桩比交流充电桩的电压更高、电流更大，据P=UI知，充电功率会更大。 （2）[2]由图乙知，D由30%到55%时，充电功率变大，D由55%到70%时，充电功率保持不变，所以D从30%增至70%的过程中，充电功率先变大，再保持不变。 [3]由图乙知，D为70%时，充电功率为40kW。由表格数据知，充电电压为400V，据P=UI知，充电电流 （3）[4]由表格数据知，D为70%时，消耗的电能为24.0kW⋅h，充电费用为28.80元。则每度电的费用 充满电时，需要消耗的电能 测试全过程的充电费用为 60kW⋅h×(100%-30%)×1.2元/kW⋅h=50.4元 （4）[5]D从80%增至90%，消耗的电能 由图乙知，这个过程充电功率15kW，用时 那么，D从70%增至80%用时 D从90%增至100%的充电功率与80%增至90%的相同，用时相同，所以整个过程充电时长 t=t0+t1+t2+t3=45min+16min+24min+24min=109min 押题冲关 一、综合题 1．（2026·广东东莞·一模）2025年11月25日，搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，将约600公斤物资送入我国空间站，并承担应急救援任务。 (1)火箭点火，底部喷出的燃气对火箭产生向上的推力，说明力的作用是______的；现场听到火箭发动机的轰鸣声，为保护听力，工作人员佩戴耳罩，这是在______处减弱噪声； (2)空间站绕地球做匀速圆周运动的过程，地球对空间站的万有引力改变了空间站运行的______（选填“快慢”或“方向”），航天员所穿航天服的手掌部分有橡胶颗粒，其目的是______（选填“增大”或“减小”）抓取物体时的摩擦； (3)在空间站用普通圆珠笔书写时，墨水不会自动往下流，为此工程师设计了如图所示的“太空圆珠笔”，书写一段时间后，笔芯内墨水的质量______，笔芯内氮气的密度______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 相互 人耳 (2) 方向 增大 (3) 变小 变小 【详解】（1）火箭向下喷出燃气，燃气对火箭产生向上的反推力推动火箭上升，说明力的作用是相互的。 减弱噪声有三个途径：声源处、传播过程中、人耳处，佩戴耳罩是阻止噪声进入人耳，属于在人耳处减弱噪声。 （2）力可以改变物体的运动状态，空间站做匀速圆周运动，速度大小不变，运动方向一直在改变，因此万有引力改变了空间站运行的方向。 航天员手掌的橡胶颗粒增大了接触面的粗糙程度，压力不变时，接触面越粗糙摩擦力越大，因此目的是增大摩擦。 （3）质量是物体所含物质的多少，书写后墨水被消耗，所含物质减少，因此墨水质量变小；笔芯内氮气没有流出，质量不变，随着墨水流出，活塞向笔尖方向移动，氮气的体积变大，根据密度公式，质量不变，体积变大，因此氮气密度变小。 2．（2026·广东中山·一模）小星志在成为中华小当家，他找到了一份菜谱，决定复刻客家名菜——梅菜扣肉！ ①将五花肉常温解冻，将水分擦干； ②五花肉切大片后冷水下锅，下姜葱煮开后转小火，撇去浮沫； ③将煮好的五花肉捞出，加入两勺生抽、一勺老抽、半勺白糖、一勺蚝油腌制半个钟头； ④倒宽油，将油温升至170℃，将五花肉炸2至3分钟，使表皮金黄酥脆； ⑤准备一个大碗，放入泡好的梅菜，再整齐码放好五花肉，大火上汽后转小火蒸一个半小时； ⑥将碗倒扣在盘子上即可上菜。 (1)小星发现打开冰箱门取出冻肉时出现了“白气”，下列情境中的物态变化与之相同的是_______。 A．早晨的天空大雾弥漫 B．皮肤涂抹酒精后感觉很凉 C．放在杯子里的雪糕一会就化了 D．冰雪大世界喷水补冰 (2)为了更快将肉解冻，小星在冻肉上撒了些盐，这样能有效_______（选填“升高”或“降低”）冰的熔点。 (3)小星在煮肉时，发现用高压锅煮肉比普通锅更快软烂，原因是气压越高，沸点越_______。高压锅工作时，锅盖上的限压阀会被水蒸气不断顶起，此过程发生的能量转化与四冲程汽油机的_______冲程相同。 (4)请你完善下列的表格 厨房里的现象 涉及的物态变化 冻肉上的白霜 ①_______ 冷水下锅，下姜葱煮开 汽化 油炸使表皮脱水变酥脆 汽化 (5)当小星拿起漏勺，对着灯光观察时，发现能透过小孔看到多个小小的、倒立的像，以下例子与该现象原理相同的是_______（选填下列字母） A．杯弓蛇影 B．手影游戏 C．荷花在水中形成倒影 D．雨后彩虹 【答案】(1)A (2)降低 (3) 高 做功 (4)凝华 (5)B 【详解】（1）打开冰箱门取出冻肉时出现了“白气”，是水蒸气遇冷液化形成的。 A．早晨的天空大雾弥漫，雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A符合题意； B．皮肤涂抹酒精后感觉很凉，酒精由液态变成气态，发生了汽化现象，汽化吸热，故B不符合题意； C．放在杯子里的雪糕一会就化了，雪糕由固态变成液态，发生熔化现象，故C不符合题意； D．冰雪大世界喷水补冰，水由液态变成固态，发生凝固现象，故D不符合题意。 故选A。 （2）在冻肉上撒了一些盐会使冻肉中的冰熔化，这是因为盐水降低了冰的熔点。 （3）根据液体沸点与气压的关系可知，气压越高，沸点越高。高压锅锅内气压大，水的沸点会高于，肉能更快软烂。 限压阀被顶起时，锅内水蒸气的内能转化为限压阀的机械能；而汽油机的做功冲程中，燃料燃烧的内能转化为活塞的机械能，二者能量转化形式相同。 （4）冻肉上的白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶。 （5）当小星拿起漏勺，对着灯光观察时，发现能透过小孔看到多个小小的、倒立的像，属于小孔成像，是光的直线传播形成的。 AC．杯弓蛇影是弓倒影在酒杯中，荷花在水中形成倒影，都属于光的反射，故AC均不符合题意； B．手影游戏属于光的直线传播现象，故B符合题意； D．雨后彩虹属于光的色散现象，故D不符合题意。 故选B 3．（2026·广东梅州·一模）如图甲所示，是一架无人机，无人机的飞行控制系统简称 “飞控”．无人机无论是悬停还是飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达，飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、北斗定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成．无人机可以搭载高分辨率摄像机、专业光学相机、红外相机等． (1)北斗定位模块利用____________传递信息，其在真空中的传播速度为 ____________m/s． (2)无人机上面装有的高清摄像机，摄像机的镜头相当于____________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）． (3)超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，无人机悬停时，向某一山峰发射超声波，10s后收到回波，无人机距离山峰的距离____________m．（已知此时空气中超声波的速度为340m/s） (4)如图乙，是无人机竖直向上运动的图像．由图像可知，在内，无人机受到的升力 ____________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力． (5)在无人机上升过程中，无人机上气压传感器的示数将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）． 【答案】(1) 电磁波 (2)凸透镜 (3)1700 (4)大于 (5)变小 【详解】（1）北斗定位模块利用电磁波传递信息，电磁波可以在真空中传播，在真空中的传播速度为。 （2）摄像机的镜头利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理工作，因此相当于凸透镜。 （3）定位模块收到回波时，传播的是往返路程，因此无人机到山峰的单程时间为 无人机距离山峰的距离为 （4）在0~5s内，无人机受到竖直向上的升力和竖直向下的重力，由图像可知，0~5s内无人机加速向上运动，合力方向向上，因此升力大于重力。 （5）大气压随高度的增加而减小，无人机上升过程中，外界气压会变小，因此气压传感器的示数将变小。 4．（2026·广东茂名·一模）电动自行车因为便利被越来越多的人接受，成为重要的代步工具。请回答下面几个问题： (1)电动自行车启动时，只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙的作用相当于电路中的______；向后旋转右侧把手车子就能前进，且旋转的角度越大车速越快，右侧把手相当于学生实验电路中的______（填电学元件名称）；电动自行车行驶时将电能主要转化为_____能。 (2)外卖员骑着电动自行车行驶在马路上，若以外卖员的电动自行车为参照物，外卖员是______（选填“运动”或“静止”）的。外卖员骑着电动自行车匀速转弯时，电动自行车受______（填“平衡”或“非平衡”）力，外卖员发现前面有紧急情况，用力按手柄刹车，这是通过增大_______来增大摩擦力。 (3)电动自行车左右两个刹车手柄开关分别为S1、S2，行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关就断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是（   ） A． B． C． D． 【答案】(1) 开关 滑动变阻器 机械 (2) 静止 非平衡 压力 (3)A 【详解】（1）车钥匙控制电路的通断，作用相当于电路中的开关。  右侧把手旋转角度越大车速越快，说明它可以改变电路中的电阻，从而改变电流大小，相当于学生实验电路中的滑动变阻器。电动自行车行驶时，电动机工作，将电能主要转化为机械能。 （2）以外卖员的电动自行车为参照物，外卖员与自行车之间没有位置变化，因此外卖员是静止的。 匀速转弯时，电动自行车的运动方向不断改变，运动状态发生变化，因此受非平衡力。 用力按手柄刹车，是在接触面粗糙程度不变的情况下，通过增大压力来增大摩擦力。 （3）任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关断开，电动机停止工作。这说明两个开关必须相互影响，只有两个开关都闭合时，电动机才能工作，因此两开关应串联。 A．两开关、串联，任意一个开关断开，电路都会断路，电动机停止工作，符合要求，故A符合题意； B．开关与电动机并联，当断开时，电动机仍然接通，正常工作；当闭合时，电动机被短路，不工作，不符合要求，故B不符合题意； C．开关与开关并联，当开关或断开其中一个时，电动机仍能工作，不符合要求，故C不符合题意； D．开关与电动机并联，当断开时，电动机仍能工作，不符合要求，故D不符合题意。   故选A。 5．（2026·广东·一模）近几年，随着电动汽车的普及，如图甲所示，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。 (1)充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为___________（填“机械”或“化学”）能。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现___________（填“短路”或“断路”）现象； (2)如图乙所示为充电桩给某电动汽车充电时充电功率P随充电时间t的变化图像。若充电过程的前18min充电电流不变，充电18min时充电电压升至500V，则充电9min时，充电电流为___________A，充电电压为___________V。若充电18min至30min的时间内，充电电压保持500V不变，则该过程中充电电流逐渐___________（填“变大”或“变小”）； (3)若上述电动汽车充电前和充电30min时电池显示的储能量分别为20%和70%，充电30min的时间内，平均充电功率为80kW，则该电池充满电时的储能量为___________kW·h。该电动汽车在高速公路上分别以80km/h和100km/h的速度匀速行驶30min，电池的储能量分别下降了10%和15%，若能量转化效率始终不变，则电动汽车分别以80km/h和100km/h的速度匀速行驶时受到的阻力之比为___________。 【答案】(1) 化学 短路 (2) 200 400 变小 (3) 80 【详解】（1）[1]充电桩给电动汽车电池充电时，消耗了电能，将电能转化为化学能储存起来。 [2]水是导体，如果充电桩线路过于潮湿，水可能会导致火线与零线（或正负极）直接接触，从而引起电流过大，这种现象称为短路。 （2）[1]根据图乙可知，在0∼18min内，充电功率P 随时间t线性增加。 时， ； 时， 前 18min 充电电流不变，设该恒定电流为I 。根据电功率公式 ，得前18min 内的恒定充电电流 [2]充电9min处于0~18min的中间时刻，且在0∼18min内，充电功率P 随时间t线性增加，所以充电9min时的功率 同理可得此时的电压 [3]在 18min∼30min 的时间内，由图乙可知充电功率P逐渐减小，充电电压保持 500V 不变。根据公式​ ，在不变的情况下，P 减小，则电流I必然逐渐变小。 （3）[1]充电30min （即0.5h ）的时间内，平均充电功率为 ，由可得这段时间内充入的电能为 [2]电动汽车以不同速度匀速行驶时，牵引力做的功来源于电池消耗的能量。 设能量转化效率为η。速度 ，行驶时间 行驶距离 电池储能量下降了 10% ，消耗的电能为 此时获得的机械能即牵引力做的功 则由得，此时牵引力 速度 ，行驶时间 行驶距离 电池储能量下降了 15% ，消耗的电能为 同理可得牵引力 所以 6．（2026·广东·一模）图甲是一台储水式电热水器外观，图乙是热水器剖面图。热水器的内胆是密封的，里面有两个通到外部的水管，a是热水出水管，b是冷水进水管，c和d是两个外层包有绝缘材料的电加热管，利用它对水箱中的水进行加热，长时间使用热水器可能导致绝缘部分破损，使热水器中的外壳和水带电，从而造成触电事故。所以国家规定电热水器须采用接地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施。 (1)热水器加热管里电阻丝的电阻要大、熔点要___________（选填“高”或“低”）； (2)若电热水器水箱容量为50L，额定功率1500W，正常工作时，将水从加热至，至少需要的时间为___________s；[，] (3)考虑到用电安全，电热水器应使用___________（选填“两孔”或“三孔”）插座，且进、出水管口都装有防电墙。防电墙的内部结构如图丙所示，流经其中的水沿着内部隔片螺旋流动。已知粗细均匀水柱的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。所以与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更细更长，从而使防电墙内水的电阻___________（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)若丁图中人体的电阻为，防电墙电阻为，当丁图所示地线失效时（地线上已画上“×”），此防电墙___________（选填“能”或“不能”）保证该人的安全； (5)已知横截面，长度为10cm的自来水水柱的电阻为。若丁图中的防电墙内部容积为，则此防电墙需要将内部的水分隔成长度为___________cm粗细均匀的螺旋水柱。（防电墙内部隔片的体积视为零）。 【答案】(1)高 (2)4200/ (3) 三孔 变大 (4)能 (5)60 【详解】（1）电热水器的加热管是利用电流的热效应来工作的。当电流通过电阻丝时，会产生大量的热量，使电阻丝的温度急剧升高。为了保证电阻丝在高温下能够正常工作而不熔化，制作电阻丝的材料必须具有很高的熔点。 （2）由题可知，水的体积 水的质量 水吸收的热量 ) “至少需要的时间”意味着电能全部转化为水的内能，即 ， 由可得，加热时间 （3）[1] 电热水器属于带有金属外壳的用电器，为了防止因漏电导致外壳带电而发生触电事故，必须将外壳接地。三孔插座中有一个孔是连接地线的，可以实现接地保护，因此应使用三孔插座。 [2]由题可知，粗细均匀水柱的电阻与长度成正比，与横截面积成反比。防电墙内的水柱“更细更长”，意味着其长度增大，横截面积减小，这两个因素都会导致电阻增大。 （4）当发生漏电且地线失效时，电流会从火线经过防电墙和人体流向大地，此时防电墙和人体构成一个串联电路。此时 电源电压 ，所以电路电流 此时人体承受电压 计算得出人体承受的电压约为0.94V ，远低于人体安全电压36V ，因此可以保证人身安全。 （5）由题可知， , , ，根据（3）可得水的电阻常数 设防电墙内螺旋水柱的长度为 ，横截面积为S。 防电墙的电阻 ，内部容积 ，即 联立两式得 所以 7．（2026·广东河源·模拟预测）近年来风能和太阳能发电逐渐增多，为增加供电稳定性，需要利用储能系统进行调节。重力储能是通过提升和放下重物实现能量的储存和释放，可有效提升风能、太阳能等新能源的综合利用率。对重力储能系统感兴趣的小明进行了以下专题研究。（g取） (1)储能原理：如图所示是与某风力发电项目配合使用的“深井拉铁”重力储能系统的示意图。风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能将重物提升至高处；风能不足时，使重物下降并带动发电机发电。重力储能实质上储存的是重物的___________能；重物质量一定，井越深，可转化的电能越________（选填“多”或“少”） (2)储能过程：某次风能充沛时，系统利用富余电能将两个质量均为的重物从深井中提升30m，用时2min，重物上升的平均速度为________，储存的能量为________J。若该过程中消耗的电能为，则此次储能系统的储能效率为________。 (3)能量释放：风能不足时，储能系统又将两个重物从30m高处放回深井，该过程的发电效率为80%，产生的电能可供一辆电动汽车以的速度匀速行驶，此状态下该车的平均耗电量为，该电动汽车最多能连续行驶________h。（结果保留两位小数） 【答案】(1) 重力势 多 (2) 0.25 (3)0.42 【详解】（1）将重物提升到高处时，重物高度增加，重力势能增大，因此重力储能实质储存的是重物的重力势能。 重力势能和质量、高度有关，重物质量一定时，井越深，重物高度越大，重力势能越大，下降可转化的电能就越多。 （2）重物上升的平均速度 储存的能量等于重物增加的重力势能，两个重物总质量 储存的能量 储能效率 （3）发电得到的电能 可行驶的路程 行驶时间 8．（2026·广东东莞·二模）2026年3月5日，某国产新能源汽车企业推出的“第二代刀片电池+闪充技术”，可实现“充电5分钟，续航400公里”，实现了“和加油一样快”。某款纯电动车搭载该新型动力电池，部分参数如题22表，其中“电池比能量”指单位质量的电池最大能储存的能量；车身设计采用铝合金材料，减小车身质量，有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。 题表 电池组参数 电池组质量/kg 600 电池比能量/（W·h/kg） 200 电池组体积/m3 0.45 (1)该车身所用的铝合金材料主要具有______（选填“硬度”“密度”或“弹性”）小的特点。 (2)如图甲是某次刹车测试中，汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与刹车距离的关系图像。其中a是驾驶者看到障碍物采取刹车制动的图像；b是在智能驾驶状态下，汽车检测到前方障碍物制动的图像。若两车刹车时车与障碍物的距离均为，则撞击时______（选填“a”或“b”）刹车方式对障碍物的破坏程度小些，你判断的依据：_____________________。 (3)满电时，该电池储能为______J。 (4)某次充电过程中，电池储能与充电时间的关系如图乙所示，充电功率随电池储能的增大而______（选填“变大”或“变小”）；若0-5min的平均充电功率为，5-9min的平均充电功率为，则与的比值为______。 【答案】(1)密度 (2) b b方式速度小，动能小 (3) (4) 变小 16:9 【分析】（1）结合密度公式，判断铝合金的特性。 （2）明确破坏程度与动能有关，动能大小和速度有关；然后结合图像，对比相同距离下a、b的车速。 （3）先利用电池比能量和电池组质量计算总能量（单位为W·h），再通过单位换算将其转换为焦耳。 （4）功率公式为，观察图像中相同时间内储能的变化量，判断充电功率的变化趋势；根据图像读取不同时间段的储能变化量，结合功率公式分别计算和，再求比值。 【详解】（1）铝合金减小车身质量，相同体积下，密度越小的材料质量越小，因此铝合金具有密度小的特点。 （2）当刹车距离到（撞击障碍物）时，由图甲可知，b曲线对应速度更小，动能大小与质量和速度有关，汽车质量不变，速度越小，动能越小，对障碍物的破坏程度越小。 （3）由题表可知，电池总储存能量 （4）充电功率，由图乙可知，随着时间和电池储能的增大，电池储能的变化量越来越小，也就是充电功率随增大而变小； 由图乙可知，0-5min充电增加的储能，时间；5-9min增加的储能，时间，因此功率比 9．（2026·广东揭阳·二模）阅读短文，回答问题： 2026年3月5日，国产新能源汽车企业比亚迪召开发布会，会上推出的第二代“刀片电池”与“兆瓦闪充”技术，可实现“充电5分钟，续航400公里”，彻底攻克了电动汽车充电速度慢的行业痛点。某款纯电动SUV搭载该新型动力电池，并采用轻量化车身设计，有助于提升车辆加速性能、降低能耗、延长续航里程。其相关参数如下：车辆满载总质量为2160千克，其中电池组质量540千克，体积0.45立方米；车身采用铝合金材料，具有抗压性强、密度小的特点；轮胎与地面的摩擦系数为0.6（即摩擦力与压力的比值）。 (1)计算该电池组的密度_____； (2)铝合金密度小的优点是减小整车的________。 (3)如图甲，小明为研究汽车动力的奥秘，将玩具汽车悬吊于空中开动电动机，汽车不前进，放置在木板上，汽车前进，说明产生力至少需要______个（选填“一”或“两”）物体； (4)如图乙，汽车遇到意外情况需紧急停车时，要经历反应和制动两个过程。图丙是a、b两汽车在同一路面紧急刹车过程中的车速与制动距离的关系图像： ①可知_____（选填“a”或“b”）汽车的制动性能较好，你判断的依据是___________； ②若两车刹车时车与障碍物的距离均为，则撞击时_____（选填“a”或“b”）车对障碍物的破坏程度小些。 【答案】(1) (2)质量 (3)两 (4) a 初速度相同时，a车制动距离短 b 【详解】（1）该电池组的密度为 （2）车身体积不变，根据，相同体积下材料密度越小，整车的质量越小，因此铝合金密度小的作用是减小整车质量。 （3）力是物体对物体的作用，产生力至少需要两个物体。汽车悬吊在空中时，轮胎没有和其他物体发生相互作用，无法获得前进的动力，放在木板上后，和木板相互作用获得摩擦力才能前进，因此产生力至少需要两个物体。 （4）制动性能的判断标准是相同初速度下，制动距离越短，制动性能越好。由图丙可知，初速度相同时，a车停下来的制动距离更短，因此a车的制动性能更好。 撞击障碍物时，速度越大，动能越大，对障碍物的破坏程度越大。已知刹车开始时车与障碍物距离为，行驶后撞击障碍物。由图可得，当制动距离时，b车速度小于a车的速度，在质量一定时，b车的动能小于a车，因此对障碍物的破坏程度更小。 10．（2026·广东深圳·二模）我国风能资源非常丰富，图甲所示为小型风力发电机，主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成。 学习小组想探究风力发电机的发电功率的影响因素有哪些，提出了如下猜想： 猜想一：可能与叶片的长度有关； 猜想二：可能与叶片的倾斜角度有关。 针对以上猜想，小组成员将电压表接在小型发电机模型输出电能导线两端，用吹风机来模拟自然风，通过调节叶片与风向的夹角，利用形状相同，长度不同的叶片进行实验，多次实验得到数据如表。 实验序号 叶片长度/cm 叶片与风向的夹角 电压表示数/V 1 10 45° 1.2 2 15 45° 1.3 3 20 45° 1.8 4 10 30° 0.5 5 10 60° 0.8 (1)下列各用电器中，其工作原理与风力发电机的发电原理相同的是______（填选项）。 A．洗衣机 B．电铃 C．电饭煲 D．动圈式话筒 (2)如图乙，当风正面垂直吹向静止叶片时，从正面看，叶片会顺时针转动，则叶片P的形状应是图丙中的______（选填序号）。 (3)实验中是通过______来反映风力发电机发电功率大小的。 (4)通过分析表中的实验数据可知：其他条件相同时，叶片与风向的夹角度数为______°时，发电功率最大。 【答案】(1)D (2)A (3)电压表示数大小 (4)45 【详解】（1）风力发电机的发电原理是电磁感应现象； A．洗衣机核心是电动机，原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意； B．电铃利用电流的磁效应（电磁铁）工作，故B不符合题意； C．电饭煲利用电流的热效应工作，故C不符合题意； D．动圈式话筒靠声音振动带动线圈切割磁感线产生感应电流，原理也是电磁感应，和发电机原理相同，故D符合题意。 故选D。 （2）根据流体压强规律，流速越大的位置压强越小。要让叶片P（在右侧水平位置）顺时针转动，需要给P向下的力：叶片A下侧凸起，空气经过下侧时路程更长、流速更大、压强更小，上侧压强大于下侧，产生向下的力，符合顺时针转动的要求，因此选A。 （3）实验使用转换法，发电机输出电阻一定时，发电功率越大，输出电压越大，因此通过电压表示数的大小反映发电功率大小。 （4）由表格中叶片长度相同的1、4、5组数据可知，夹角θ为时电压表示数最大，因此发电功率最大。 11．（2026·广东佛山·一模）纸巾浸水后仍具备一定的抗拉能力，但比干燥时大幅下降。某纸巾包装上标注“湿抗张强度”，意为：长度一定时，宽度为1m的湿纸巾，至少需要40.0N的拉力才能拉断。 (1)纸巾湿水后纤维分子间仍有较大的______（选填“引力”或“斥力”），使其不易破碎。 (2)有该品牌宽度为15mm的纸条，至少需要______N的拉力才能拉断。 (3)按以下实验步骤测量该样品的湿抗张强度： ①将纸巾裁样为长度相同，宽15mm的样本； ②向样品中心位置连续滴加两滴水，5s后吸除表面多余水分； ③使用题图所示的装置进行测试：固定的拉力传感器通过轻绳连接到一个轻质夹，夹住纸巾左端；使用另一个轻质夹夹住纸巾右端，并通过细绳跨过木板右端的定滑轮与一个轻质小桶相连； ④缓慢向桶中添加沙子，直至纸巾出现裂缝，记录拉力的峰值； 实验次数 1 2 3 4 5 拉力峰值F/N 0.172 0.168 0.175 0.169 0.171 分析表中数据可知，该纸巾的湿抗张强度为______N/m，______（选填“符合”或“不符合”）标注。 (4)在步骤②中吸除样品表面多余水分是为了防止多余水分的______力对拉力测量产生干扰。 (5)若实验中沥水时间过长，纸巾因水分蒸发而变干，会导致测得的强度结果______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】(1)引力 (2)0.6 (3) 11.4 不符合 (4)重 (5)偏大 【详解】（1）纸巾浸水后不易破碎，是因为分子间存在相互作用的引力，这种引力使得纤维分子在受到拉力时仍能保持一定的连接，不易断裂。 （2）纸条宽度 依题意，可知拉力 湿抗张强度 宽度，该纸巾“湿抗张强度”，故将该品牌宽度为15mm的纸条拉断，需最小拉力 （3）5次实验拉力峰值的平均值 纸条宽度 故湿抗张强度 因为 ，所以不符合标注。 （4）吸除多余水分，是为了让测量的拉力更准确地反映纸巾纤维间的相互作用，防止多余水分的重力对拉力测量产生干扰。 （5）若实验中沥水时间过长，纸巾因水分蒸发而变干，纸巾的抗拉能力会增强，拉断纸巾所需的拉力会增大，所以测得的强度结果会偏大。 12．（2026·广东梅州·一模）梅州城区于2025年10月29日新投放150辆新能源公交车，实现公交车100%纯电动化，以下表格中是某款公交车的部分参数（）. 空车质量/（吨） 座位数（含司机）/个 蓄电池容量/（kW·h） 最大速度/（km/h） 最大载重（含车）/吨 7.2 30 / 60 10 (1)公交车的方向盘相当于一个____________（填“斜面”“滑轮”或“轮轴”）； (2)交警在处理一单公交车追尾事故时，前车司机说：“是后车突然撞了我，车上有乘客的头撞到了前排座椅上.”后车司机说：“前车突然刹车，我来不及刹车就追尾了.”撒谎的是____________（选填“前车”或“后车”）司机； (3)梅江河上广州大桥是单塔斜拉桥，如图所示是它的索塔、钢索和主梁的简化示意图，当公交车从桥最左端驶向中间时，钢索上点的受力情况是____________（选填“变小”、“变大”或“不变”）； (4)为防止超载，要在车上安装防过载警报器，当载重越大，警报表示数越大（警报表选用电流表或电压表来改装），工作电路如图甲所示：电源电压不变，为定值电阻，的阻值随乘客对车总压力变化关系如图乙所示，则警报表应选用____________表，并且应安装在____________（选填“①”、“②”）位置； (5)在某次性能测试中，刚好满座且充满电的公交车匀速行驶了36km后，电量剩余50%.已知平均每名乘客质量（含行李）为60kg，公交车行驶时受到阻力是车重的0.25倍，公交车电动机效率为75%，则公交车蓄电池充满电后可容纳____________电能（除电动机工作外，不考虑车上其他用电器的用电损耗）。 【答案】(1)轮轴 (2)前车 (3)变小 (4) 电压 ① (5)600 【详解】（1）公交车方向盘由大轮和轴组成，可绕共同轴线转动，属于轮轴，是省力机械。 （2）根据惯性规律：车突然减速时，乘客上半身由于惯性保持原速度，会向前倾，头撞到前排座椅；车突然加速时，乘客会向后仰。 若后车撞击前车，前车速度会突然增大，乘客应向后仰，不可能撞到前排座椅，因此撒谎的是前车司机。 （3）斜拉桥可看作杠杆，支点在索塔与桥面的连接处，公交车重力是阻力，钢索拉力是动力。公交车从左端驶向中间时，阻力臂减小，动力臂不变，根据杠杆平衡条件，钢索拉力减小，因此A点受力变小。 （4）由图乙可知：载重越大，乘客对车的压力越大，阻值越大。与串联，总电阻越大，电路总电流越小；根据串联分压规律，两端电压随增大而增大，两端电压随增大而减小。 题目要求载重越大电表示数越大，因此警报表应为电压表，并联在两端，即安装在①位置。 （5） 满座含司机共30人，乘客总质量 总车重 总重力 阻力 匀速行驶牵引力 牵引力做功 消耗的电能 行驶后剩余电量50%，说明本次消耗了总电能的50%，因此总电能 13．（2026·广东茂名·一模）近年来，多旋翼无人机发展迅速。为此学校物理社团以“无人机的原理与改进”为主题开展跨学科实践活动。 【任务1：研究原理】 无人机由于其机动性和灵活性强，广泛应用在航拍领域、火情勘测等方面。如图所示为某品牌四旋翼无人机。它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器。 (1)无人机拍摄时所成的像是倒立_______的实像（填“缩小”、“等大”或“放大”） (2)无人机在空中匀速向上飞行时，机械能将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)如图为无人机锂电池充电和放电的电路图，当锂离子电池放电工作时，将化学能转化为___能，______（选填“A”或“B”）是锂电池的正极。 (4)无人机垂直起飞时，增大四个旋翼的转速，无人机就会上升，下列情景中跟此无人机上升原理相同的是 。                  A．飞机机翼产生向上的升力 B．人向另一船推了一下，两船同时向后运动 【任务2：飞行测试】 该无人机某次试飞时，未开启摄像头，从地面起飞，飞到上空60m高处，然后悬停50s（整个过程四个电动机同时工作）。这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，达到60m高处时立即静止（悬停）。下表是该无人机的部分参数，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为15N，无人机上升和悬停时电动机的功率是不同的，回答下列问题：（g取10N/kg） 整机质量 3kg 电池额定电压 15V 最大上升速度 6m/s 电动机工作电压 12V 最大下降速度 2m/s 悬停时每个电动机电功率 30W 最大水平速度 16m/s 电动机数量 4 (5)该次试飞，无人机从地面到达60米高度所用的时间是_______s，该无人机在空中悬停时，产生向上的升力为_______N。 (6)电池电压为15V，电动机在工作时，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机两端电压保持在12V。每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是________（选填“并联”或“串联”）；飞行和悬停时，电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为______。 (7)该次试飞，该无人机在上升过程中电动机消耗的电能是_______J；从起飞到悬停结束，该无人机消耗的总电能是_______J。 【答案】(1)缩小 (2)变大 (3) 电 A (4)B (5) 10 30 (6) 串联 4:1 (7) 3000 9000 【详解】（1）摄像机的镜头相当于凸透镜，成像原理和照相机相同，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像。 （2）无人机匀速向上飞行时，质量不变，速度不变，高度升高，所以动能不变，重力势能变大，因此机械能将变大。 （3）锂电池放电时，是将化学能转化为电能，放电时，图中的移动方向是从B极向A极移动，所以电池内部的电流方向是从B流向A，电池内部的电流方向是从负极流向正极，因此A是锂电池的正极。 （4）无人机上升的原理是旋翼对下方空气施力，根据力的作用是相互的，空气对旋翼产生向上的反作用力，使无人机上升；飞机机翼产生向上的升力原理是流体压强与流速的关系（机翼上方流速大、压强小，下方流速小、压强大，产生向上的压强差），和无人机的力的相互作用原理不同；人推另一艘船时，人对另一艘船施加力的作用，根据力的作用是相互的，另一艘船也会对人施加反作用力，所以两船同时向后运动，和无人机的力的作用是相互的原理相同。故选B。 （5）无人机以最大速度匀速上升所用的时间为 无人机悬停时处于平衡状态，升力等于自身重力，无人机的重力为 因此升力也为30N。 （6）电调需要控制电动机两端的电压，说明二者工作时相互影响，因此电调和电动机是串联的。 电动机两端电压保持在12V，根据串联电路电压的特点，可得电调两端电压为 串联电路电流处处相等，根据，可知 （7）该无人机在匀速上升过程中受到3个力的作用，即 升力做功为 电动机将电能转化为机械能的效率为90%，则上升过程中消耗的电能为 无人机悬停时消耗的电能为 因此从起飞到悬停结束，该无人机消耗的总电能是 14．（2026·广东深圳·二模）某型号汽车全面升级智驾功能，它有一个激光雷达，比微波雷达传输信号更多，可在复杂的城市道路NOA（辅助驾驶导航）中，精确识别各种障碍物的位置、形状和尺寸。车辆部分参数如下表： 能源类型 插电式混合动力 快充时间（h） 0.5 电池容量 26.6 快充电量百分比（%） 30－80 纯电续航里程 180 亏电状态油耗 4.7 (1)激光雷达通过发射激光束并接收反射信号工作，激光本质上属于________（选填“超声波、次声波”或“电磁波”）。由于激光的________（选填“光速、频率”或“波长”）更高，所以相同时间内可以比微波传递更多信息。 (2)该车使用快充模式充电0.5h，电量可从30%充至80%。此过程平均功率为________kW。 (3)该车动力系统工作模式如下：①城市拥堵路段：电动机独立工作，实现零排放；②高速稳定行驶时：发动机单独驱动；③超车或爬坡时：发动机与电动机共同输出动力。下列简化电路中，能实现上述功能的是（   ） A． B． C． D． (4)该车纯电续航里程可达180km，电动机能量转化效率为80%，假设汽车全程匀速直线行驶，则汽车提供的动力为________N。 (5)若汽车的满油满电综合续航1180km，纯电续航180km，剩余里程为亏电燃油行驶，该车发动机行驶100km时耗油4.7L，则消耗汽油的质量为________kg：若汽车发动机能量转化效率，发动机输出机械能为________J。（已知，） 【答案】(1) 电磁波 频率 (2)26.6 (3)A (4)425.6 (5) 32.9 【详解】（1）激光属于电磁波，超声波、次声波是声波。 电磁波的频率越高，相同时间内可以传递的信息量越多，因此激光比微波传递信息更多。 （2）充入的电能 平均功率 （3）要求电动机、发动机可以独立工作，也可以同时工作，因此两个用电器需要并联，且每条支路各有一个开关控制，故A符合题意。故选A。 （4）电池总电能 有用机械能 行驶路程 由 得动力 （5） 燃油行驶路程 消耗汽油体积 汽油质量 汽油完全燃烧放出热量 发动机输出机械能 15．（2026·广东佛山·一模）如题图甲所示的自动光控照明电路。控制电路电源电压为6V，电磁铁线圈电阻为400Ω，当线圈中的电流时，衔铁被吸合。光敏电阻R的阻值随光照强度变化的曲线如图乙所示，备选的滑动变阻器规格有：、、。 (1)为实现白天使用太阳能板给工作电路电源充电，晚上工作电路电源给灯供电，路灯应接在______（选填“a”或“b”）。 (2)根据乙图，当光照强度为时，路灯刚好启动，对应的光敏电阻R阻值为______kΩ。滑动变阻器应选择______（选填“”、“”或“”）。当时间时，线圈产生的热量是______J。 (3)若要求当天色更暗时路灯才开启，则滑动变阻器滑片应向______移动（选填“左”或“右”），除此以外，还可以选择的做法有：______。 【答案】(1)a (2) 4.8 R3 (3) 左 增大控制电路电源电压（合理即可） 【详解】（1）白天光照强，光敏电阻小，控制电路电流大，电磁铁吸合，b接入工作电路；晚上光照弱，光敏电阻大，控制电路电流小，电磁铁释放，a接入工作电路，要求路灯晚上工作，故路灯应接。 （2）由图乙，光照强度时，光敏电阻。已知当线圈中的电流时，衔铁被吸合，故此时控制电路总电阻 此时滑动变阻器接入电阻 因、最大阻值小于，故选滑动变阻器选（）。 线圈产生的热量 （3）方法有：①天色更暗时，光敏电阻更大，控制电路电源电压不变，为使控制电路电流仍能达到，从而使路灯在更暗时开启（衔铁被释放），需减小滑动变阻器阻值，由图可知滑片需向左移。②可以增大控制电路电源电压，在更大（天色更暗）的情况下，电流仍能达到，从而使路灯在更暗时开启（衔铁被释放）。 16．（2026·广东肇庆·一模）深中通道海底沉管隧道施工时，利用液压动力设备完成沉管竖向抬高、水平精准平移、配合排水系统排出舱内积水、超声波定位监测距离等工作，从而实现沉管高精度对接。如图所示为沉管施工核心系统简化示意图，已知海水中声速，水的密度，取。 沉管质量 沉管体积 电动机输入功率 电动机—液压泵能量转换效率 (1)施工采用的超声波___________（选填“属于”或“不属于”）电磁波；超声波定位监测沉管对接状态，利用了声音可以传递___________。 (2)某次监测中，超声波从发射到接收往返用时0.04 s，沉管对接的单向间距为___________m。 (3)排水泵将舱内积水排出，已知舱底面积为，舱底深度为，舱底受到积水的压强为___________Pa，舱底受到积水的压力为___________N。 (4)沉管水平移动时受到水的阻力，大小为沉管视重（重力与浮力差值）的0.002倍。水平对位系统工作时，电动机以恒定功率驱动液压泵将电能转化为液压能，液压能经液压缸传递推动沉管，传递过程中因摩擦损耗10%，剩余能量全部用于克服阻力推动沉管做功。相关参数如表所示，在一次水平精准对接操作中，电动机持续工作了100 s，求沉管在此过程中移动的路程为___________m。 【答案】(1) 不属于 信息 (2)30 (3) (4)2.25 【详解】（1）超声波属于声波，是由物体振动产生的，超声波不属于电磁波；超声波定位监测沉管对接状态，是通过接收反射的超声波来获取沉管的位置等信息，利用了声音可以传递信息。 （2）超声波从发射到接收往返用时，则单向传播时间 可得单向间距 （3）舱底受到积水的压 舱底受到积水的压力 （4）沉管的重力 沉管浸没时，沉管受到的浮力 沉管受到的阻力 电动机输出的有效功率 沉管克服阻力做的功 根据，变形得，故沉管移动的路程 17．（2026·广东梅州·一模）我国自主研制的歼-20战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表： 速度/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力 已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，飞机使用的航空煤油的热值为．作战半径：是指战机携带正常作战载荷，在不进行空中加油，自机场起飞，沿指定航线飞行，执行完任务后，返回原机场所能达到的最远单程距离． (1)若不计飞机燃油质量的变化，该战斗机在水平跑道上加速滑行时，飞机对跑道压力的大小______（选填“大于”、“等于”或“小于”）飞机的重力，当飞机腾空加速上升，其机械能的增加量 ______（选填“大于”、“不变”或“小于”）动能的增加量，此时飞机受到的力是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 (2)该战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力为______，此时发动机的输出功率为______。 (3)某次执行紧急任务起飞时，飞机还有燃油，如果以600m/s的速度巡航，此次该战斗机的最大作战半径是______。 【答案】(1) 小于 大于 非平衡力 (2) (3)375 【详解】（1）若不计飞机燃油质量的变化，加速滑行时，飞机上方的空气流速大于下方空气的流速，因而飞机上方气体的压强小于下方气体的压强，从而对飞机产生升力，使得飞机对跑道压力的大小小于飞机的重力。 不计飞机燃油质量的变化，当飞机腾空加速上升时，速度增大，高度增大，动能和重力势能都增大，所以，其机械能的增加量大于动能的增加量。 由于飞机速度不断增大，运动状态在发生变化，所以此时飞机受非平衡力作用。 （2）由表格数据知道，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系是 所以，该战斗机以400m/s的速度巡航时，所受到的阻力是 由知道，此时发动机的输出功率是 （3）完全燃烧燃油获得的能量是 飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，则有用功是 该战斗机以600m/s的速度巡航时，所受到的阻力是 则由知道，飞机的最大航程是 所以，此次该战斗机的最大作战半径是 18．（2026·广东佛山·二模）植保无人机是一种专为农林植物作业设计的无人驾驶飞机，具备喷洒、播种及监测等多重功能。该设备通过内置的卫星定位模块，能够精确获取田间的位置信息，从而实现自动导航与精准作业。某型号的植保无人机的部分关键参数如表1所示。电机电阻发热不计。 表1 空机质量 50 kg 药液箱容量 45 L 药液箱最大载荷 50 kg 电池容量 30 Ah 电池电压 50 V 表2 飞行速度 3 5 7 9 11 电机输出功率 7.2 9.0 11.5 15.8 21.7 (1)无人机通过卫星实现自动导航，是通过________来传递信息的。 (2)无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，其机械能________。 (3)无人机空载时不同速度对应的功率如表2所示，则无人机以________（选填表2中速度值）速度返航，返航过程电机消耗的能量最小。 (4)在某次喷洒作业中，无人机电量已充至95%，药液箱装满时刚好达到其最大载荷量，若无人机以的流量进行喷洒，此时电机功率与载荷量之间的关系如图所示： ①农药刚好全部喷洒完时电机的电流为________； ②请在图中画出此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像（电池的电压全部加在电机两端）_______； ③无人机完成喷洒任务后返航，当电量降至5%时将自动触发迫降机制（原地悬停降落）。已知电机功率随时间均匀变化时电机平均功率，则返航距离最大为________（结果保留整数）。 【答案】(1)电磁波 (2)减小 (3)7 (4) 40 657 【详解】（1）无人机通过卫星实现自动导航，是通过电磁波来传递信息的。 （2）无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，速度不变，高度不变，但质量逐渐减小，故动能减小，重力势能减小；所以机械能减小。 （3）空载时，飞行相同距离，电机消耗能量 已知时间为 所以 若要能量最小，即最小；当飞行速度为3m/s，电机输出功率为7.2kW，此时为 当飞行速度为5m/s，电机输出功率为9kW，此时为 当飞行速度为7m/s，电机输出功率为11.5kW，此时为 当飞行速度为9m/s，电机输出功率为15.8kW，此时为 当飞行速度为11m/s，电机输出功率为21.7kW，此时为 最小值在时，故无人机返航速度为7m/s，返航过程电机消耗的能量最小。 （4）由图可知，当载荷量为0kg时，此时电机功率为2kW，农药刚好全部喷洒完时电机的电流为 已知电机功率与载荷量之间的关系成正比，随着无人机喷洒作业的进行，其载荷量随时间均匀减小，由公式可得，电流与时间也是均匀变化的；无人机完成喷洒作业所需要的时间为 此时的电功率为2kW，电路中电流为40A，当时间为0min时，电路的电功率为12kW，此时电路中的电流为 此次喷洒作业中电机电流与时间的关系图像，如图所示： 已知电池中可用的能量为 已知无人机完成喷洒作业中的平均功率为 无人机完成喷洒作业所需要的时间为 已知当返航速度为7m/s，功率为，返航过程电机消耗的能量最小，当返航距离最大为s，此时消耗的电能有 代入数据可得 解得 19．（2026·广东潮州·一模）阅读短文，回答问题 多功能喷洒车 多功能喷洒车作为城市环保小卫士充当着重要角色。如图1为某款多功能喷洒车，它的主要结构如图2所示，配置的四冲程柴油机不仅要牵引喷洒车前行，还要带动雾炮机电气箱里的发电机发电，然后发电机给风机、转向机、水泵和液压泵供电，水泵和液压泵可独立工作，机械结构上，喷雾炮筒的转轴设计在炮筒的重心；工作时水泵通过水管将水箱中的水直接压到喷嘴处，然后被风机产生的强风喷射出去；转向机可带动喷雾炮筒左右水平旋转，液压泵撑杆可支撑并带动喷嘴上下转动，达到有效控制喷洒射程和面积的作用。 喷洒车的部分参数如下表所示，其中最大能效的定义为：当以最大射程和流量工作时，最大射程和单位时间喷水体积的乘积与发电机输出功率的比值。 发电机输出电压 380 V 最大能效 ________L·m/kJ 柴油机效率 40% 发电机效率 90% 喷水最大流量 100 L/min 水箱容积 (1)喷洒车在水平路面匀速前进喷水的过程中，其动能________（选填“变大”、“变小”或“不变”），若一直以最大流量喷水，注满一箱水最多可喷洒________min。 (2)下列关于雾炮机的说法正确的是（   ） A．喷水过程中，是通过热传递的方式增大水的机械能 B．雾炮机燃烧柴油产生的热量完全用来做功 C．喷水时，喷出的水雾在空中慢慢飘落，水雾的重力势能减少 D．雾炮机喷出的水雾在空中飞舞，若此时水雾所受的力全部消失，水雾会处于静止 (3)水箱中的水用完后，需要用抽水泵重新上水，水箱离水面的距离为，上满水箱的过程中，抽水泵对水做功为________J，此过程抽水泵消耗了的能量，则效率为________%。 (4)某次喷洒车以匀速行驶执行喷洒任务，柴油机以的转速运行，提供5000N牵引力的同时还实现发电机输出功率30kW，使得雾炮机以最大射程和最大流量工作，该雾炮机的最大射程为81 m，则该喷洒车的最大能效为________L·m/kJ；若喷洒车工作20 min油耗7.8125 L，则可知柴油热值为________J/L。 【答案】(1) 变小 80 (2)C (3) 40 (4) 4.5 【详解】（1）喷洒车在水平路面匀速前进喷水的过程中速度不变，整车质量减小，因此动能变小。 水箱容积，最大喷水流量为，可喷洒时间 （2）A．喷水过程中风机对水做功，是通过做功的方式增大水的机械能，故A错误； B．柴油燃烧放出的热量会有部分散失到空气中，不可能完全用来做功，故B错误； C．水雾飘落时质量不变，高度降低，因此重力势能减少，故C正确； D．水雾在空中飞舞时是运动的，根据牛顿第一定律，若所有力消失，水雾会保持匀速直线运动状态，故D错误。 故选C。 （3）满箱水的重力 抽水泵克服水的重力做功 效率 （4）流量，发电机功率，代入得： 行驶时间，速度，行驶路程 牵引力做功 发电机输出电能 发电机效率90%，发电消耗机械能 柴油机总有用功 柴油机效率40%，柴油燃烧放热 柴油热值 二、科普阅读题 20．（2026·广东清远·一模）阅读短文，回答问题： 为节约能源，某型号新能源汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。表中是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测试出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小，再计算出对应的动能Ek，作出图像，如图所示。 某型号汽车 总质量（kg） 1200 耗油量（L/100 km） 10 储能效率（%） 70 (1)发电机是根据___________原理发电的。 (2)汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为___________kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为___________J（燃油的密度，热值）。 (3)测试时，汽车在大小为900 N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m，此过程中，汽车牵引力做的功为___________。 (4)由图可知，表示开启发电机进行测试的图线是___________（选填“a”或“b”）。 (5)若汽车正常行驶时的动能，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终这次贮存的电能可以使汽车行驶___________m（设电能全部转化为车的机械能，结果保留到整数）。 【答案】(1)电磁感应 (2) 7 3.22×108 (3)9×105 (4)a (5)467 【详解】（1）发电机是根据电磁感应原理发电的。 （2）[1]根据得汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为 [2]根据得完全燃烧7kg燃油产生的热量为 （3）根据得汽车牵引力做的功为 （4）开启发电机时，汽车的动能会通过发电机转化为电能，因此动能减少得更快，相同初始动能下，滑行的距离更短。图中a线的滑行距离更短，因此表示开启发电机测试的图线是a。 （5）已知初始动能，储能效率，牵引力。则储存的电能 电能全部转化为机械能，通过牵引力做功，则，由得这次储存的电能可以使汽车行驶距离 21．（2026·广东东莞·一模）阅读短文，回答问题 自动注水浇灌装置 科技小组为学校试验田设计了一个自动注水、浇灌的装置，其电路设计如图所示。控制电路装置中，是滑动变阻器的电阻片，最大阻值为80，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴转动，另一端固定着一个浮子，浮子随水面升降带动变阻器滑片移动，从而改变滑动变阻器接入电路的电阻；当水箱内没有水时，滑动变阻器阻值刚好最大。闭合开关，若水箱中没水或水位较低时，注水系统以0.007速度往水箱里注水（即每秒钟注水0.007），同时浇灌系统以0.002的速度开始浇灌试验田，此时电流表A示数为。当水箱内的水位上升到2m时，滑动变阻器阻值刚好为0，此时通过电磁铁线圈的电流达到100mA，衔铁被吸下，停止注水，电流表A示数；当水位下降到1m时，衔铁被拉起，重新注水。控制电路电源电压，为定值电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计。工作电路电源电压；水箱为圆柱体，底面积。 (1)为了符合设计要求，控制电路中的导线c应与电阻片R的______（选填“a”或“b”）端相连；正确连好电路后，电磁铁的下端为______极；当水面上升时，的示数变______； (2)定值电阻=______； (3)某次水箱内没有水，请在图中画出闭合S后的30min时间内电流表A示数随时间的变化图像______；此过程中，控制电路中的最大功率为______。 【答案】(1) b N 大 (2)40 (3) 0.4 【详解】（1）[1]根据设计要求，水箱无水时滑动变阻器接入阻值最大，水箱无水时浮子在最低位置，滑杆绕O转动后，滑片位于最上端，此时要接入最大电阻，导线c需要接b端，才能保证接入电阻长度最长，阻值最大。 [2]电流从电磁铁上端流入、下端流出，根据安培定则，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向电磁铁下端，因此电磁铁下端为N极。 [3]水面上升时，浮子上移，带动滑片下移，滑动变阻器接入电阻减小，控制电路总电阻减小，电源电压不变，根据，此时电路中电流增大，因此示数变大。 （2）水位上升到2m时，滑动变阻器接入电阻为0，控制电路只有，此时电流 控制电路电源电压，所以 （3）[1]从无水到水位上升至2m，水箱净增水体积 净进水速度 注水时间 因此0~8min电流为2.5A。 水位从2m下降到1m，减少水体积 浇灌时间 因此8~18min电流为0.5A。 水位从1m上升到2m，注水时间 因此18~22min电流为2.5A。 停止注水后到30min，剩余时间为8min，因此22~30min电流为0.5A，按此分段画出水平线段即可。故作图如下： [2]控制电路电源电压不变，总电阻最小时功率最大，时总电阻最小，电流最大为0.1A，因此最大功率 22．（2026·广东东莞·一模）阅读短文，回答问题。 智能图书管理员 在某学校图书馆里，智能机器人“小爱”（如图甲）已经协助图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。机器人“小爱”为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。若当剩余电量减为电池容量的10%时，智能机器人“小爱”会主动寻找充电器充电。下表为该智能机器人图书馆员“小爱”的部分参数： 参数名称 最大负重G/N 电源电压U/V 电池容量Q/A·h 数据 300 30 20 (1)给“小爱”机器人充电的过程中，小爱机器人相当于______（选填“电源”或“用电器”）； (2)根据表格参数，则电池充满电时储存的电能为______J，为确保智能机器人“小爱”能顺利返回充电，电池的电能不低于______J； (3)如图乙所示为“小爱”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中电源电压为4.5V，RF为压敏电阻，阻值随所受压力变化图像如图丙所示，报警器（电阻不计）通过的电流超过10mA时就会报警，放弃执行搬书指令，以免“小爱”受损伤。 当“小爱”的负重达到或超过最大值时，系统报警，按照下列步骤调试电路： ①电路接通前，应先将滑动变阻器R的滑片置于b端，再将电阻箱调到______Ω； ②将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警； ③保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向d端闭合，报警系统即可正常使用； (4)为减轻其最大负重，应将滑动变阻器的阻值适当移向______（选填“a”或“b”）； (5)报警系统正常使用时，将开关S向c端闭合，为使电阻箱有最大电功率，应将电阻箱阻值调至______Ω。 【答案】(1)用电器 (2) (3)100/ (4)a (5)/ 【详解】（1）充电过程中，机器人消耗电能，将电能转化为电池内部的化学能，因此相当于电路中的用电器。 （2）电池充满电时储存的电能为 题目要求剩余电量不低于总容量的，因此最低剩余电能 （3）本题利用等效替代法调试电路，需要将电阻箱调至最大负重时压敏电阻的阻值。 由图丙可得压敏电阻关系可知 最大负重，代入得电阻箱电阻为 （4）报警时总电阻为 减轻最大负重，即更小的负重就触发报警，负重减小，压敏电阻增大，报警电流不变，总电阻不变，因此滑动变阻器接入阻值需要减小。由图乙，滑片向移动时滑动变阻器接入电阻变小，因此移向端。 （5）调试完成后，滑动变阻器阻值 开关接端后，滑动变阻器阻值保持不变，根据电功率规律可知，当可变电阻阻值等于串联的定值电阻阻值时，可变电阻的功率最大，因此电阻箱阻值应调为。 23．（2026·广东汕头·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。某电梯相关参数如下表： 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 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ω”是电梯养护的重要指标，ω一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。 (1)下列有关该电梯的说法中，正确的是 。 A．主电动机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦 B．超载自动报警系统中电磁铁的右端为S极 C．电梯满载上行时，主电动机需顺时针转动 D．报警电铃的工作原理是电磁感应 (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4000 N时，电路中的电流为0.04 A，则控制电路的电源电压为_______V。 (3)若使用一段时间，电梯未满载就报警，则说明定值电阻R₀的阻值_______（选填“变大”或“变小”）。 (4)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，该观光电梯平均每天耗电60kW·h，则该电梯的运行频次比ω=_______。 (5)通过推理计算出该电梯的最大载重为_______N。 【答案】(1)C (2) 强 16 (3)变小 (4)5 (5)8000/ 【详解】（1）A．主电动机依靠与钢丝绳的摩擦提供动力驱动轿厢，因此该摩擦属于有益摩擦，故A错误。 B．根据安培定则，电流从电磁铁左端流入，电磁铁右端为N极，故B错误。 C．电梯满载上行时，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．报警电铃依靠电流的磁效应工作，不是电磁感应原理，故D错误 故选C。 （2）[1] 电梯载重越大，压力传感器受到的压力越大，由丙图可知，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。 [2] 空载时载重为0，即，由丙图得此时；串联电路电压之比等于电阻之比，即，因此；当载重为4000N时，由丙图得此时，总电阻 结合电流，由欧姆定律得 因此电源电压为16V。 （3）报警时电流固定为0.08A，电源电压不变，因此总电阻保持不变；电梯未满载时，压力F更小，R的阻值更大，由 可知，R0的阻值变小。 （4）设每天待机时间为，运行时间为，总耗电量满足 代入数据 解得，运行时间为 运行频次比 （5）超载报警时电流，总电阻 此时压力传感器电阻 由丙图得R与F的一次函数关系式为 代入，解得 即最大载重为8000N。 24．（2026·广东东莞·二模）阅读短文，回答问题。 空中电站——浮空风力发电系统 2026年1月5日，我国自主研制的目前世界上最大的浮空风电装置——S2000型浮空风力发电系统成功放飞至2000米高空完成并网发电测试，其相关参数见表所示。风能中常用“风能密度”（指单位面积上风产生动能的功率）反映风能的潜力，风能密度与风速的三次方成正比，图乙为实验测得的风能密度与风速的关系图像。 高空风能不仅发电效率高，而且风速受地形、气候等自然因素影响较小，因此发电效果更为稳定、可预测。另外，浮空风力发电系统设计相对轻量化，系统自身能耗较低；其在人口稠密地区的环境影响较小，可在不占用土地资源的情况下提供电力。 题表 总体积 20000 发电机组 12套 每套发电机最大功率 300kW (1)风能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)下图能反映发电机组发电原理的是______（选填序号）。 A． B． (3)S2000型浮空风力发电系统浮在2000m高空时受到的浮力为______N。（空气密度取1.1，取10N/kg） (4)浮空风力发电系统发电与传统风力发电相比的优势有哪些？______（写出一条即可）。 (5)风力发电机组以最大功率工作1h输出的电能相当于______kg的煤完全燃烧放出的热量。（） (6)根据题中所述的测试参数，若某风力发电机叶片转过的总面积为80，当风速以15m/s的速度垂直通过叶片旋转面时，发电机1h输出的电能为，则该风力发电机对风能的利用效率为______。 【答案】(1)可再生 (2)B (3) (4)发电效果更为稳定和可预测，且对环境影响小，不占用土地资源。 (5)432 (6)25% 【详解】（1）风能可以源源不断从自然界获得，因此风能属于可再生能源。 （2）发电机的发电原理是电磁感应现象；A图电路中有电源，演示的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理；B图电路中没有电源，演示的是电磁感应现象，符合发电机的工作原理，故选B。 （3）根据阿基米德原理，浮力，该系统总体积等于排开空气的体积，代入数据计算得 （4）根据短文内容，浮空风力发电的优势有：发电效率高、发电稳定、自身能耗低、不占用土地资源、对环境影响小，任意写出一条即可。 （5）12套发电机组总功率为 工作输出的电能为 煤完全燃烧放热，因此煤的质量为 （6）根据题意，风能密度与风速的三次方成正比，即 由题意知时风能密度为，设时风能密度为，则 内通过叶片的总风能为 风能利用效率为 25．（2026·广东肇庆·一模）阅读材料，回答问题。 智能机器人 智能机器人正悄然改变我们的生活与工作方式：扫地机器人自动清洁，陪伴机器人与人互动交流，手术机器人辅助微创治疗，分拣机器人高效分拣搬运货物。 机器人内部电路有控制电路和电动机工作电路。控制电路利用磁敏电阻等器件来监控驱动电动机运转，控制其移动速度，如图甲所示为控制电动机运转的原理电路，为输入电压，为定值电阻，为磁敏电阻，其阻值随磁场强弱变化的图线如图乙，变化具体数值如表所示；当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压发生改变，两端电压也能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电动机稳定转动。工作电路如图丙，保护电阻，电动机的安全电流不能超过，其内部线圈的等效电阻。（已知磁场强弱与电流的关系为：，其中） 阻值/ 20.00 20.02 20.08 20.18 20.32 20.50 22.00 27.80 磁场强弱 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.10 0.20 (1)机器人的驱动电机正常工作时，主要是将电能转化为___________能。 (2)图甲中电磁铁的上端为___________极，磁敏电阻的正常工作区对应图乙中___________（选填“ab”或“bc”）段。 (3)已知工作电路，若此时控制电路中通过的电流时，根据表数据，计算出此时输入电压___________。 (4)已知电动机的电流受负载变化而变化，如机器人搬运更重东西时，电流会变大。若工作电路的电源电压保持不变，不考虑线圈电阻阻值的变化，当电路中的电流___________时，该电动机的输出功率最大，最大值___________。（忽略电动机因摩擦产生的能量损耗） 【答案】(1) 机械 (2) N（北） ab (3) 44.5 (4) 2 24 【详解】（1）机器人的驱动电机是将电能转化为机械能带动机器人运动，仅有少量电能转化为内能，因此主要转化为机械能。 （2）电流从螺线管下端流入、上端流出，根据安培定则可知， 螺线管下端为S极，上端为N极（北极）。 由题意，正常工作区要求输入电压U变化时，R1两端电压U1维持稳定。由图乙可知，ab段RB随磁场增强变化缓慢，符合要求，因此正常工作区为ab段。 （3）根据，可得 查表可知此时 控制电路中RB与R1串联，电流处处相等，因此总输入电压 （4）电动机输出功率等于电动机输入功率减去线圈内阻的热功率。工作电路中保护电阻R与电动机串联，设电路电流为I，电动机输出功率 这是开口向下的二次函数，最大值出现在顶点处，对应电流 ，符合安全电流要求。则最大输出功率 26．（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 27．（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。 28．（2026·广东深圳·二模）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8 m/s，最大下降速度可达6 m/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5 Ah，充电电压为20 V。 (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4 A，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0-4 s的功率随时间变化的图像。 (4)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10 W，沿水平方向飞行的速度为0.5 m/s时，无人机的总功率为20 W，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)0.5 【详解】（1）无人机航拍镜头相当于凸透镜，减小悬停高度即减小物距，根据“物近像远像变大”的成像规律，地面景物成的像会变大。 （2）已知锂电池容量为5Ah，充电电流为4A，可得充电时间 （3）由图乙可知，内做功100J，其功率 内做功40J，其功率 据此在丙图中画出对应的水平线段即可。 （4）无人机匀速飞行的总功率 代入已知数据、、，解得阻力系数。 续航距离，当时分母最小，续航距离最大，计算解得此时速度 29．（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。 30．（2026·广东佛山·一模）阅读材料，回答问题 航速优化 船舶航行大多使用柴油发动机，发动机输出的能量用于做推进功和辅助功；推进功指克服阻力推进船舶所做的功；辅助功指船舶其他辅助设备工作需要发动机做功，若船舶以速度v匀速行驶，航行时受到的阻力f通常和航行速度v的平方成正比：。降低航速可以大大减小航行阻力，推进功会大大减小，从而减少燃油消耗，但航速不是越小越好，因为航速减小后，一段航程所需的航行时间就会延长，虽然推进功减少，但辅助功增加了。某船舶航行时，每百公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如图乙所示，航速优化就是要找到适合的航速，以达到节能减排的目的。（对于三个非负实数a、b、c，其均值不等式为：，当且仅当时取等号。） (1)根据图中所示，当航速为8m/s时，此时发动机输出的能量是______。 (2)该船以不同速度航行时，则最省油的航速约为______m/s（保留整数）； (3)匀速航行时推进功率P和航行速度v的函数表达式：___________（用题目已知符号表示）； (4)如图所示，若船舶以8m/s的速度航行，柴油发动机的效率为40%，柴油的热值为，则船舶每百公里航程消耗柴油______kg（保留小数点后一位）； (5)若辅助功率不变为常数，推导每百公里总功W和航行速度v的函数表达式：___________，最省油航速的表达式：__________（以上两空用题目已知符号表示）。 【答案】(1)8×108J (2)6 (3)P=kv³ (4)46.5 (5) vm= 【详解】（1）发动机输出的总能量为推进功与辅助功之和，由图乙可知，航速为时，推进功和辅助功均为，因此总能量为 （2）根据图像可知，当推进功为，辅助功为时，推进功和辅助功的和是，是最小的，此时对应的速度为6m/s。 （3）匀速航行时牵引力等于阻力，即，根据功率公式，代入得，因此推进功率表达式为。 （4）已知总功，热机效率公式为，变形得柴油质量 （5）每百公里航程固定，推进功；航行时间，辅助功率恒为，因此辅助功，总功 利用题目给出的三元均值不等式求最小总功对应的航速，令，，，则 当且仅当时取等号，整理得。 31．（2026·广东·二模）阅读短文，回答问题： 流体阻力与终端速度 物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力，流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；当物体从高空由静止下落，速度会越来越大，但所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为终端速度.某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和终端速度的关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg） 小球编号 1 2 3 4 5 小球质量（g） 2 2 8 8 8 小球半径（cm） 0.5 1.0 0.5 1.0 2.0 小球的终端速度（m/s） 4 2 8 4 (1)以下在正常运行或工作过程中需要增大所受流体阻力的是_______。 A．大飞机 B．核潜艇 C．动车组 D．降落伞 (2)1号小球在终端速度时受到的空气阻力为_______N。 (3)分析数据可知小球的_______相同时，其终端速度与_______成反比；根据数据推算出5号小球的终端速度为_______m/s。 (4)某一小球从足够高度由静止下落，则该小球的下落速度v随时间t变化关系的大致图像为_______（选填下列字母编号）。 A． B． C． D． 【答案】(1)D (2) (3) 质量 半径 2 (4)D 【详解】（1）大飞机、核潜艇、动车组都设计为流线型，目的是减小运动时受到的流体阻力；降落伞需要增大空气阻力，减慢下落速度，因此需要增大流体阻力的是降落伞，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （2）小球达到终端速度时做匀速直线运动，空气阻力与重力平衡，大小相等。1号小球空气阻力为 （3）[1][2]对比1号、2号小球：二者质量相同，半径变为原来2倍时，终端速度变为原来的；对比3号、4号小球，也满足相同规律：质量相同时，半径加倍，终端速度减半。因此可得结论：小球的质量相同时，其终端速度与半径成反比。 [3]5号小球与4号小球质量相等，5号半径是4号半径的2倍，根据反比例关系，5号终端速度为 （4）小球从足够高度由静止下落，初速度为；下落过程中初始重力大于阻力，速度逐渐增大，阻力随速度增大而增大，合力逐渐减小，速度增加越来越慢；当阻力增大到与重力相等时，速度保持不变，做匀速直线运动。因此图像满足：起点在原点，速度逐渐增大，斜率逐渐减小，最终趋近水平，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $