摘要:
**基本信息**
整合河南近5年中考真题及模拟题,聚焦电和磁、材料与能源5大考点,通过考情分析与情境化试题,强化知识应用与中考适配性。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择(单/多选)|约20题|磁现象与磁场、电动机与发电机、电磁波应用等|结合中国空间站、无人机等科技情境,如2024年真题考查电磁波信息传递|
|填空/实验/计算|填空8题、实验4题、计算5题|材料特性、能源分类、电磁感应实验等|注重实验探究(如2022年通电螺线管磁场实验)与综合计算(如2026年扫地机器人压强计算)|
内容正文:
专题08 电和磁、材料与能源
5年真题1年模拟
考点分类
河南考情
命题规律
考点1 磁现象与磁场
2025河南(1题)、2024河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:以探究实验和操作过程为主要情境载体。
·重点:电磁继电器的结构、原理与工作示意图。
·趋势:情境化命题逐步加深,常与磁场等知识板块交叉融合。
考点2 电动机与发电机(电磁转换)
2026河南(1题)、2024河南(1题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:以探究实验和操作过程为主要情境载体。
·重点:电动机的工作原理、发电机的构造和工作原理。
·趋势:情境化命题逐步加深,常与磁场等知识板块交叉融合。
考点3 电磁波与信息传递
2025河南(1题)、2024河南(1题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:科技应用情境下嵌入实验探究元素。
·重点:电磁波的应用。
·趋势:情境化趋势明显,题干背景日趋丰富,考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。
考点4 材料的特性
2026河南(1题)、2025河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:倾向于融入前沿科技与工程应用情境。
·重点:认识物质的物理属性。
·趋势:情境化命题逐步加深,整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握。
考点5 能源与可持续发展
2026河南(1题)、2025河南(2题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:常将生活设施与科技应用交织构建命题情境。
·重点:可再生能源与不可再生能源。
·趋势:情境化趋势明显,题干背景日趋丰富,整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握。
考点1 磁现象与磁场
1.(2025·河南·中考真题)地球是一个大磁体,我们就处在地球产生的磁场中。下列物体利用地磁场工作的是( )
A. 指南针
B. 温度计
C. 连通器
D. 电磁继电器
【答案】A
【详解】
A.指南针的磁针在地磁场作用下能指南北,故A符合题意;
B.温度计利用液体热胀冷缩原理,与磁场无关,故B不符合题意;
C.连通器是上端开口,底部相连通的容器,利用液体静止时液面相平的原理,与磁场无关,故C不符合题意;
D.电磁继电器通过电流产生磁场控制电路,依赖电流磁效应,而非地磁场,故D不符合题意。
故选A。
2.(2024·河南·中考真题)(多选)如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化;为可调电阻。温度正常时指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列判断正确的是( )
A. 的阻值随温度的升高而增大
B. 温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C. 若要调低报警温度,可将的阻值调大
D. 若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
【答案】BD
【详解】
AB.当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警,说明衔铁被吸下,电磁铁的磁性增强,电路中的电流变大了,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,的阻值变小了,即热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小,故A错误,B正确;
C.控制电路的报警电流大小一定,即报警时控制电路总电阻一定,报警温度越低,热敏电阻的阻值越大,总电阻不变,应将的阻值调小,故C错误;
D.若控制电路电源电压降低,要使控制电路电流达到报警电流,根据欧姆定律,电路总电阻将变小,则的阻值变小,因为热敏电阻的阻值随探测温度的升高而减小,则报警温度将升高,故D正确。
故选BD。
3.(2022·河南·中考真题)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中:
(1)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需轻敲纸板,观察到铁屑排列成图所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似;
(2)用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标N、S极,请写出一种判断小磁针N、S极的做法: ;
(3)对调螺线管所接电源正、负极,周围小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关。
【答案】① 条形 ② 将小磁针水平放置在水平桌面上,在地磁场的作用下,小磁针静止时,指向北方的一端即为磁体的N极,另外一端即为S极。 ③ 方向
【详解】
(1)[1]通过实验,画出通电螺线管的磁感线,根据通电螺线管的磁感线分布形状可知,通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样,通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极。
(2)[2]略。
(3)[3]如果改变螺线管中的电流方向,发现小磁针的指向对调,南北极所指方向发生了改变,由此可知:通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关。
考点2 电动机与发电机(电磁转换)
1.(2026·河南·中考真题)(多选)如图为某同学制作的简易电动机,下列说法正确的是( )
A. 简易电动机的线圈通电能转动,是利用电磁感应现象
B. 为使线圈连续转动,要将线圈两端引线漆皮全部刮掉
C. 若要改变线圈转动方向,可只将磁体的磁极位置调换
D. 电风扇转动的工作原理与简易电动机的工作原理相同
【答案】CD
【详解】
A.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,而电磁感应现象是发电机的原理,故A错误;
B.要使线圈连续转动,需要将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,如果全部刮掉,线圈会在平衡位置附近摆动,无法连续转动,故B错误;
C.线圈的转动方向与电流方向、磁场方向有关,只调换磁体的磁极位置,改变磁场方向,就可以改变线圈的转动方向,故C正确;
D.电风扇的核心部件是电动机,工作原理是通电导体在磁场中受力运动,和简易电动机的工作原理相同,故D正确。
故选CD。
2.(2023·河南·中考真题)图是小聪设计的一款小制作,圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时,扇叶带动线圈转动,可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是( )
A. 电风扇
B. 电熨斗
C. 发电机
D. 汽油机
【答案】C
【详解】
装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,扇叶带动线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,使接入的LED灯发光,是利用电磁感应现象的原理工作的,说明磁能够产生电;在此过程中,机械能转化为电能;
A.电风扇的主要部件是电动机,原理是通电线圈在磁场中受力转动,故A不符合题意;
B.电熨斗的原理是电流的热效应,故B不符合题意;
C.发电机的原理是电磁感应现象,故C符合题意;
D.汽油机是内燃机,对外做功时将内能转化为机械能,故D不符合题意。
故选C。
3.(2024·河南·中考真题)我国大力发展水力发电。水能是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能,水流下时重力势能转化为 能,使水轮机带动发电机发电,发电机是利用 原理发电的。
【答案】① 可再生 ② 动能 ③ 电磁感应
【详解】
[1]能够源源不断从自然界得到的能源叫可再生能源,如风能、太阳能和水能。
[2]水从高处向低处运动时,质量不变,高度降低,重力势能减小,同时速度增大,水动能增大,此过程中重力势能转化为动能。
[3]发电机是利用电磁感应原理来工作的。
4.(2022·河南·中考真题)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由 混合而成的,揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了 现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代。
【答案】① 七色光 ② 电磁感应
【详解】
[1]英国物理学家牛顿1666年让光通过三棱镜,揭开了光的颜色之谜,这就是光的色散现象。由于不同颜色的光的波长不同,通过三棱镜的折射程度不同,所以白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。该实验说明:太阳光是白光,它是由七色光混合而成的。
[2]经过10年坚持不懈地努力,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,发电机就是利用这一原理制成的。
考点3 电磁波与信息传递
1.(2024·河南·中考真题)(多选)中国空间站持续开展空间科学实验,为人类探索宇宙奥秘贡献了中国智慧。下列说法正确的是( )
A. 飞船与空间站对接后,相对于空间站是静止的
B. 航天员太空授课是利用超声波与地面传递信息
C. 空间站离地球的距离,比月球离地球的距离更近
D. 空间站上的太阳能电池板将太阳能转化为内能
【答案】AC
【详解】
A.飞船与空间站对接后,与空间站一起同步运动,故飞船相对于空间站位置不发生改变,是静止的,故A正确;
B.航天员太空授课是利用电磁波与地面传递信息,而不是超声波,声波无法在真空中传播,故B错误;
C.空间站和月球相比,月球离地球更远。空间站距离地球上空大约400公里,而月球距离地球约38万公里,400公里的距离和38万公里相差了950倍。故C正确;
D.空间站上的太阳能电池板将太阳能转化为电能,故D错误。
故选AC。
2.(2022·河南·中考真题)(多选)从“嫦娥五号”采回月球样本到“天问一号”成功登陆火星,我国在航天领域取得了辉煌成就,为人类太空探索做出了重要贡献。下列说法正确的是( )
A. “天问一号”的电磁波信号比“嫦娥五号”的电磁波信号传播速度大
B. 银河系、太阳系、火星、“天问一号”是按照尺度由大到小排列的
C. “嫦娥五号”比“天问一号”离开地球的距离更远
D. “嫦娥五号”和“天问一号”相对太阳都是运动的
【答案】BD
【详解】
A. “天问一号”的和“嫦娥五号”的都是利用电磁波信号传递信息,电磁波可以在真空中传播,且传播速度是相同的,故A错误;
B.宇宙中拥有数十亿个星系,银河系只是其中之一,银河系很大,太阳系只是其中之一,火星、地球都是太阳系中成员,而“天问一号”探测器成功降落火星并正常工作,故银河系、太阳系、火星、“天问一号”是按照尺度由大到小排列的,故B正确;
C.“嫦娥五号”是由地球飞往月球的探测器, “天问一号”是由地球飞往火星的探测器,所以,“天问一号”比“嫦娥五号”离开地球的距离更远,故C错误;
D.“嫦娥五号”和“天问一号”相对太阳的位置在不断发生变化,故以太阳为参照物,它们都是运动的,故D正确。
故选BD。
3.(2025·河南·中考真题)随着科技的发展,机器人的应用日益广泛。人形机器人是一种模仿人类外观和行为的机器人,某兴趣小组以此为主题开展了研究。
(1)技术人员与人形机器人之间可通过无线网络传递信息,这是利用 (填“电磁波”或“超声波”)来实现的。机器人可通过安装在身上的电动机完成许多动作,电动机的工作原理是 。
(2)某跑步机器人在一次长跑性能测试中,跑完18km的路程用时2.5h,该机器人跑步的平均速度是多少?
(3)某工业机器人质量为70kg,搬着货物静止在水平地面上,脚与地面的总接触面积为0.05m²,此时对地面的压强为1.8×10⁴Pa,该机器人所搬货物的质量是多少?(g取10N/kg)
【答案】(1)① 电磁波 ② 通电导体在磁场中受到力的作用 (2)7.2km/h (3)20kg 【讲解】(1) 小问详解:
[1]无线网络利用电磁波传递信息,因电磁波可在真空中传播,且适用于远距离通信。
[2]电动机工作原理基于通电导体在磁场中受力转动,即电能转化为机械能。
(2) 小问详解:
该机器人跑步的平均速度是
(3) 小问详解:
某工业机器人质量为70kg,搬着货物静止在水平地面上,由可得此时对地面的压力
总质量
货物质量
4.(2023·河南·中考真题)我省农业已进入智能化时代,农用机械可以通过北斗导航系统实现精准作业。如图为一些无人机在农田中喷洒农药时的情景,无人机载满农药时的总质量为。g取,试问:
(1)北斗导航系统是利用 波传递信息的。水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,该喷药无人机的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”),无人机相对于 是运动的;
(2)装满农药的无人机不工作时,静止在水平地面上,底部支架与地面的总接触面积为,它对地面的压强是多大?
(3)无人机在农田上方持续地喷洒农药时,以的建置沿水平方向做匀速直线运动,无人机载满农药时所载农药的质量为。每分钟喷洒的农药量为,则无人机从开始喷洒农药到喷洒完毕,飞行的路程是多少?
【答案】(1)① 电磁 ② 减小 ③ 农田(或树木) (2)5×104Pa (3)3000m
【详解】
(1)[1]北斗导航系统是利用电磁波传递信息的。
[2]水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,速度和高度不变,因为质量减小,所以动能减小,重力势能减小,机械能减小。
[3]无人机相对于农田(或树木)位置发生了变化,是运动的。
(2)[4]无人机载满农药时的总重力
无人机对地面的压力
无人机对地面的压强
(3)[5]无人机喷洒农药的时间
无人机飞行的路程
考点4 材料的特性
1.(2026·河南·中考真题)制作下列物品选用的材料,应用其具有良好导热性的是( )
A. 用塑料制作电工钳把手
B. 用橡胶制作汽车轮胎
C. 用铁制作家用的炒菜锅
D. 用铜制作静电消除器
【答案】C
【详解】
A.电工钳把手用塑料制作,是利用塑料绝缘性好的特点,防止触电,故A不符合题意;
B.橡胶做汽车轮胎,利用橡胶弹性好、耐磨性强的特性,故B不符合题意;
C.铁做炒菜锅,是利用铁导热性良好的特点,能快速传递热量把菜炒熟,故C符合题意;
D.铜制作静电消除器,利用的是铜导电性好的特点,故D不符合题意。
故选C 。
2.(2025·河南·中考真题)从浩瀚宇宙到微观世界,物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是( )
A. 太阳系
B. 原子
C. 地球
D. 电子
【答案】D
【详解】
太阳系的直径约为数十亿千米,是四个选项中最大的;原子的直径约为10-10米,比电子大;地球的直径约为1.2×104千米,远大于原子和电子;电子属于亚原子粒子,其经典半径约为2.8×10-15米,尺度最小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3.(2022·河南·中考真题)对物质属性的研究,给人们的生产生活和科技进步带来了重要影响。物质的属性有许多种,如弹性、导电性、熔点、凝固点、沸点、密度等。请参照示例,通过比较两种物质某一属性的差异,举出一个对应的应用实例。
【示例】属性比较:煤油的凝固点比水的低。
应用实例:通常用煤油作温度计中的测温物质。
属性比较:
应用实例:
【答案】① 铜的导电性比铁好 ② 通常使用铜丝制作导线
【详解】
[1]由题意可知,通过比较两种物质某一属性的差异,举出一个对应的应用实例,所以可选择:铜的导电性比铁的导电性能好。
[2]因为铜的导电性比铁好,而制作导线的材料要求具有良好的导电性,所以可举应用实例为:通常使用铜丝制作导线。
考点5 能源与可持续发展
1.(2026·河南·中考真题)(多选)某同学对学校的科技赋能建设项目进行了研究,下列说法正确的是( )
A. 装在楼顶的太阳能电池板利用的太阳能,来自太阳内部核聚变
B. 装在操场周围的风力发电照明灯利用的风能,属于可再生能源
C. 装有AI学习系统的设备所用芯片,主要是由超导材料制成的
D. 利用新配备的天文望远镜观测到的月球,距离地球约
【答案】AB
【详解】
A.太阳的能量来自内部氢原子核的核聚变反应,故A正确;
B.风能可以源源不断从自然界获得,属于可再生能源,故B正确;
C.制造芯片的主要材料是半导体,故C错误;
D.月球与地球的平均距离约为,故D错误。
故选AB。
2.(2025·河南·中考真题)(多选)为构建新型能源体系,河南省已建成多个抽水蓄能电站。如图,在用电低谷时,用电将水从下水库抽至上水库蓄能;在用电高峰期,上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
A. 抽水蓄能时,水的重力势能转化为电能
B. 上水库放水时,流下的水的重力势能减小
C. 放水发电时,发电机是利用电磁感应工作的
D. 放水发电时,水的机械能全部转化为了电能
【答案】BC
【详解】
A.蓄能时,水被抽到上水库中,电能转化为水的重力势能,故A错误;
B.上水库放水时,流下的水的高度降低,重力势能减小,故B正确;
C.发电时,发电机将水的动能转化为电能,是利用电磁感应的原理工作的,故C正确;
D.在能量转化过程中,总存在一定的能量损耗,所以放水发电时不可能将水的机械能全部转化为电能,故D错误。
故选BC。
3.(2023·河南·中考真题)(多选)近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是( )
A. 中国空间站利用的太阳能属于可再生能源
B. 华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量
C. 复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成
D. 奋斗者号潜水器从海底采集的轻石到海面后质量变大
【答案】AB
【详解】
A.能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源,太阳能是可再生能源,故A正确;
B.核电站是利用核裂变释放的能量来发电的;“华龙一号”核电机组利用的是核裂变释放的能量来发电的,故B正确;
C.动车组控制系统中的芯片是由半导体材料制成的,故C错误;
D.质量不随位置发生变化,从海底采集的轻石到海面后质量不变,故D错误。
故选AB。
4.(2022·河南·中考真题)科普小组的同学调查了我省不同类型的发电站,其中利用不可再生能源发电的是( )
A. 小浪底水电站
B. 孟津风力电站
C. 郑州燃气电站
D. 博爱光伏电站
【答案】C
【详解】
A.小浪底水电站是利用水能发电,而水能够源源不断地从自然界获得,是可再生能源,所以小浪底水电站是利用可再生能源发电的,故A不符合题意;
B.孟津风力电站是利用风能发电,而风能够源源不断地从自然界获得,是可再生能源,所以孟津风力电站是利用可再生能源发电的,故B不符合题意;
C.郑州燃气电站是利用天然气发电,而天然气是化石能源,会越用越少,不可能在短时间内补充,是不可再生能源,所以郑州燃气电站是利用不可再生能源发电的,故C符合题意;
D.博爱光伏电站是利用太阳能发电,而太阳能能够源源不断地从自然界获得,是可再生能源,所以博爱光伏电站是利用可再生能源发电的,故D不符合题意。
故选C。
5.(2025·河南·中考真题)中国空间站为人类探索太空贡献着中国力量。空间站主要靠太阳能帆板提供能源,帆板工作时将太阳能直接转化为 能。太阳能清洁无污染,是可再生能源,请再列举出一种可再生能源: 。
【答案】①
电 ②
风能
【详解】
[1]太阳能帆板通过光伏效应将太阳能直接转化为电能。
[2]常见的可再生能源还包括风能、水能、地热能、潮汐能等,这些能源均能自然再生且可持续利用。
模拟题精选
1.(2026·河南郑州·一模)哈尔滨冰雪大世界主持人服装的内胆添加“神秘材料”石墨烯,只要衣服某一处加热,石墨烯复合材料就能把热量均匀传递到全身。由此可知石墨烯具有很好的( )
A. 导热性
B. 磁性
C. 弹性
D. 导电性
【答案】A
【详解】
根据题意分析可知道“只要衣服某一处加热,石墨烯复合材料就能把热量均匀传递到全身”,说明石墨烯具有良好的导热性。
故选A。
2.(2026·河南郑州·一模)(多选)能源、信息和新材料是当今社会十分关注的话题,下列有关说法正确的是( )
A. 蓝牙通信和手机通信都是利用电磁波传输信号的
B. 我国新一代“人造太阳”是计划通过核裂变来释放能量的
C. 弯曲的光导纤维也能传递信息,说明光可以沿曲线传播
D. 电能属于二次能源
【答案】AD
【详解】
A.蓝牙通信和手机通信都属于无线通信,无线通信是利用电磁波来传输信号的,故A正确;
B.我国新一代“人造太阳”是利用核聚变释放能量,核裂变是核电站的能量来源,故B错误;
C.光在同种均匀介质中沿直线传播,弯曲的光导纤维能传递信息是利用了光的全反射原理,故C错误;
D.电能无法从自然界直接获取,需要通过一次能源(如煤炭、水能等)转化得到,属于二次能源,故D正确。
故选AD。
3.(2026·河南信阳·一模)(多选)如图是一种水位自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识,以下说法正确的是( )
A. 不纯净的水是导体
B. 电磁铁的上端是S极
C. 水位到达金属块B时,红灯亮
D. 报警器中的电磁铁运用了电磁感应原理
【答案】AC
【详解】
A.纯净的水是绝缘体,不纯净的水一般容易导电,是导体,故A正确;
B.由图可知,电流从电磁铁下端流入,由安培定则可知,电磁铁的上端为N极,故B错误;
C.由图可知,当水位到达B时电路接通,电磁继电器有磁性,衔铁就会在磁力吸引的作用下使得红灯接通,红灯亮,故C正确;
D.报警器中的电磁铁,主要运用的是电流的磁效应,故D错误。
故选AC。
4.(2026·河南信阳·一模)能源是人类一切物质生活、社会经济发展的基础,人类社会的发展伴随着对能源的开发和利用。下列说法不正确的是( )
A. 人类利用的能量大多由太阳能转移或转化而来
B. 核电站的能量转化是将核能直接转化为电能
C. 核裂变发电能量转化效率不能达到100%
D. 太阳能、水能、风能都是可再生能源
【答案】B
【详解】
A.太阳能通过光合作用、水循环、大气运动等转化为其它形式的能量,人类利用的化石能源、水能、风能等大多来源于太阳能,故A正确,不符合题意;
B.核电站中,核反应堆通过核裂变释放核能,将核能转化为水的内能,蒸汽推动汽轮机将内能转化为机械能,最后发电机将机械能转化为电能,并非直接转化,故B错误,符合题意;
C.任何能量转化过程都存在能量损耗(如热散失),效率不可能达到100%,故C正确,不符合题意;
D.太阳能、水能、风能都可以从大自然中源源不断的获取,所以都属于可再生能源,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.(2026·河南郑州·一模)我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回收。以下与其工作原理相同的是( )
A.
手摇发电机
B.
扬声器
C.
电磁起重机
D.
电风扇
【答案】A
【详解】
A.内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能,这是电磁感应现象,手摇发电机是利用电磁感应原理发电的,故A符合题意;
B.扬声器原理是通电导体在磁场中受力运动,故B不符合题意;
C.电磁起重机原理是电流磁效应,故C不符合题意;
D.电风扇原理是通电导体在磁场中受力运动,故D不符合题意。
故选A。
6.(2026·郑州九校·二模)(多选)能源、信息和材料是当今社会发展的关键领域,以下说法正确的是( )
A. 机器人的身体要用密度小强度大的材料制作
B. 风能、水能、太阳能、核能都是可再生能源
C. 光纤通信利用激光在纤维内反射传递信息
D. 智能装备的芯片主要利用超导体材料制作
【答案】AC
【详解】
A.制作机器人时,需要材料强度高保证结构稳固,同时体积固定时,密度小的材料可以减小机器人总质量,让机器人更灵活、能耗更低,故A正确;
B.核能消耗的核燃料是短时间内无法在自然界中再生的,属于不可再生能源,故B错误;
C.光纤通信的原理就是利用激光在光纤内壁多次反射来传递信息,该表述符合初中物理要求,故C正确;
D.智能芯片的核心材料是半导体,不是超导体,故D错误。
故选AC。
7.(2026·河南实验中学·二模)(多选)如图所示是中国空间站的基本构型,由核心舱、实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ三个舱段组成,以下说法正确的是( )
A. 货运飞船与空间站完成对接后相对于地球是静止的
B. 飞船采用液氧、液氢、煤油作为推进剂,所用的燃料都是可再生能源.
C. 空间站在运行期间,航天员依靠电磁波完成与地面控制中心的信息传递
D. 电子设备保障了核心舱的成功发射,晶体元器件是由半导体材料制成的
【答案】CD
【详解】
A.货运飞船与空间站对接后,相对地球位置不断变化,是运动的,故A错误;
B.液氧和液氢是可再生的清洁能源,但煤油是石油分馏的产物,属于不可再生能源,故B错误;
C.太空是真空,电磁波可在真空中传播,航天员靠电磁波与地面通信,故C正确;
D.现代电子设备中的晶体元器件,如集成电路、晶体管等,都是由半导体材料(如硅、锗)制成的,故D正确。
故选CD。
8.(2026·河南开封·二模)如图是中国研发的2000 m高空风电系统,搭载发电机,相当于一座飘在城市上空的发电站。下列说法正确的是( )
A. 风能属于可再生的二次能源
B. 发电机的工作原理是导体切割磁感线会产生电流
C. 描述的是发电机做功的多少
D. 该机组正常工作1h,可产生的电能
【答案】D
【详解】
A.风能可以直接从自然界获取,属于一次能源,同时风能可以源源不断获得,属于可再生能源,故A错误;
B.发电机的工作原理是电磁感应,只有闭合电路的一部分导体切割磁感线才会产生感应电流,故B错误;
C.是功率,描述物体做功的快慢,故C错误;
D.发电机正常工作时的功率
该机组正常工作1h产生的电能
故D正确。
故选D。
9.(2026·河南开封·二模)近年来,我国科技创新能力日益凸显,各种科技成果不断涌现。下列关于几项科技成果中说法正确的是( )
A. 航天器都有很大的太阳能电池板,太阳能来自太阳内部发生的核裂变反应
B. 我国第六代战机使用的石墨烯电池,在充电时电池将化学能转化为电能
C. 某款智能化汽车内的集成电路完全由超导材料制成
D. 中国空间站的航天员通过电磁波与地面指挥中心进行通信
【答案】D
【详解】
A.太阳内部能量来自核聚变反应,不是核裂变,故A错误;
B.给电池充电时,是将电能转化为化学能储存起来,放电时才是化学能转化为电能,故B错误;
C.智能汽车内的集成电路主要由半导体材料制成,并非完全由超导材料制成,故C错误;
D.电磁波传播不需要介质,可以在真空中传播,太空是真空环境,空间站航天员通过电磁波与地面通信,故D正确。
故选D。
10.(2026·郑州外国语中学·二模)(多选)物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有重要作用,下列说法正确的是( )
A. “华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
B. 在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息
C. “蓝鲸2号”半潜式钻井平台在南海海域试采的“可燃冰”属于不可再生能源
D. “慧眼”硬X射线调制望远镜卫星上的太阳能电池板是用超导体制造
【答案】BC
【详解】
A.核电站是利用核裂变释放的能量发电的,核聚变目前尚未实现商业化发电应用,故A错误;
B.激光具有频率高、携带信息量大的特点,在光导纤维制成的光缆中,激光可以在短时间内传递大量信息,故B正确;
C.可燃冰是化石能源,其形成需要极长的地质时间,短期内无法再生,属于不可再生能源,故C正确;
D.太阳能电池板是用半导体材料(如硅)制造的,超导体电阻为零,无法将太阳能转化为电能,故D错误。
故选BC。
11.(2026·河南豫东名校·联考)(多选)近年来,我国在航空航天、智能物流、清洁能源等科技领域不断取得重大突破,科技创新成果深刻改变着生产生活方式。下列相关说法正确的是( )
A. 战斗机外壳需要用密度小、强度大的材料制作
B. 风能、水能、太阳能、核能都是可再生能源
C. 无人驾驶物流车通过电磁波与物流中心交互
D. 核电站是利用核聚变产生的能量进行发电的
【答案】AC
【详解】
A.战斗机需要减轻自身质量同时保证结构强度,根据公式可知,体积一定时,密度越小质量越小,因此需要用密度小、强度大的材料制作,故A正确;
B.风能、水能、太阳能是可再生能源,但核能消耗的核燃料是短时间内无法再生的矿物资源,核能属于不可再生能源,故B错误;
C.电磁波可以传递信息,无人驾驶物流车与物流中心的远程无线信息交互依靠电磁波实现,故C正确;
D.目前商用核电站都是利用可控核裂变释放的能量发电,核聚变暂未实现可控商用发电,故D错误。
故选AC。
12.(2026·河南实验中学·模考)(多选)近年来,中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”,下列有关说法正确的是( )
A. 如图甲,中国空间站利用的太阳能既是可再生能源又是一次能源
B. 如图乙,谷神星一号运载火箭成功发射,火箭上升过程中机械能守恒
C. 如图丙,小米自主研发的“玄戒01”3nm旗舰处理器芯片是由超导体材料制成
D. 如图丁,四川舰与地面控制中心联系的电磁波的波段主要是微波
【答案】AD
【详解】
A.太阳能可以从自然界源源不断地获取,属于可再生能源;同时它可以直接被利用,属于一次能源。故A正确;
B.火箭上升过程中,燃料燃烧的内能不断转化为火箭的机械能,火箭的动能和重力势能都增加,总机械能增大,因此机械能不守恒。故B错误;
C.处理器芯片是用半导体材料(如硅)制成的,故C错误;
D.电磁波中,微波的频率较高、波长较短,能够穿透大气层,适合用于卫星与地面控制中心的通信。故D正确。
故选AD。
13.(2026·洛阳实验中学&洛阳外国语学校·中考模拟)(多选)关于我国在科技领域取得的成果,下列说法中正确的有( )
A. 隐身095型攻击核潜艇的动力来源于核聚变释放的核能
B. C929大飞机为了减轻自重,用碳纤维增强复合材料代替钢材
C. “天问二号”小行星探测器在太空中通过电磁波与地面站联系
D. 华为公司研制的AI芯片昇腾910B是用超导体材料制成的
【答案】BC
【详解】
A.隐身095型攻击核潜艇的动力来源于可控的核裂变释放的核能,故A错误;
B.C929大飞机为了减轻自重,用密度小的碳纤维增强复合材料代替密度大的钢材,故B正确;
C.电磁波的传播不需要介质,“天问二号”小行星探测器在太空中通过电磁波与地面站联系,故C正确;
D.华为公司研制的AI芯片昇腾910B是用半导体材料制成的,故D错误。
故选BC。
14.(2026·河南郑州·一模)司南是我国古代的伟大发明之一,利用司南能辨别方向,是因为司南受到了 的作用。世界上最早发现磁偏角的人是我国宋代学者 ,这个发现比西方早了400多年。
【答案】①
地磁场 ②
沈括
【详解】
地球本身是巨大磁体,周围存在地磁场,司南作为天然磁体,会受到地磁场的作用,以此辨别方向。
依据物理学史,我国宋代学者沈括是世界上最早发现磁偏角的人,该发现领先西方400多年。
15.(2026·河南开封·联考)两河口混合式抽水蓄能电站是全球最大的混合式抽水蓄能项目,上游两河口水库库容惊人,295米高的大坝更是我国已建成最高土石坝,上游水库放水时,流下的水的重力势能转化为 能,从而推动水轮机,带动发电机发电,发电机是利用 原理发电的。抽水蓄能时,机组反向运转,发电机化身电动机,将 能转化为水的机械能。
【答案】① 动 ② 电磁感应 ③ 电
【详解】
水流下落过程中,高度降低导致重力势能减小,速度增大使动能增大,因此重力势能转化为动能,以此推动水轮机运转;
发电机利用电磁感应原理发电,当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,从而将机械能转化为电能;
电动机工作时将电能转化为机械能,抽水蓄能时,电动机带动设备把水输送至上游,实现电能向水的机械能的转化。
16.(2026·郑州外国语中学·二模)小明在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中,连接了如图所示的装置。
(1)棒的材料最好选 (填“塑料”“铜”或“铁”)。
(2)闭合开关,让导体在磁场中沿不同方向运动,多次实验,实验记录如下表:
导体棒运动情况
上下运动
前后运动
左右运动
倾斜运动
电流计指针偏转情况
不偏转
不偏转
偏转
偏转
分析表中信息可知导体在磁场中运动时产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动。
(3)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,需要继续进行的操作是: 。
(4)如果将图中的灵敏电流计换成 ,就可以探究磁场对通电导体的作用。
【答案】(1)铜 (2)切割磁感线 (3)保持导体运动方向不变,改变磁场方向 (4)电源 【讲解】(1) 小问详解:
要产生感应电流,导体必须是导电材料(闭合回路的一部分),所以不能用塑料(绝缘体)。铁也可以导电,但会磁化影响磁场;实验常用铜,因为铜导电良好且不易磁化。
(2) 小问详解:
上下、前后运动不切割磁感线,电表不偏转,左右、倾斜运动切割磁感线,产生感应电流,电表偏转。所以得出闭合电路一部分导体做切割磁感线运动产生感应电流。
(3) 小问详解:
控制变量法,探究感应电流与磁场方向关系时,只改变磁场方向、不改变导体ab运动方向。
(4) 小问详解:
探究磁场对通电导体作用的装置需要电源给导体供电,原电磁感应装置中灵敏电流计换成电源即可。
17.(2026·河南开封·二模)随着生活水平的不断提高,小明家购置了一台智能扫地机器人(如图甲),它可以自动寻找灰尘清扫,图乙为其部分工作原理图,灰尘识别器可以根据灰尘的多少控制电路中的电流大小,下表为其部分参数(g取10N/kg),请解答:
工作电路电压
12V
电池总容量
5000mA·h
额定功率
30W
整机质量
2kg
与地面总接触面积
10cm2
(1)图乙中的电磁铁利用了电流的 效应,其上端是 极;
(2)静止在水平地面上的扫地机器人对地面的压强;
(3)扫地机器人正常工作时工作电路中的电流;
(4)扫地机器人充满电后最多工作的时间。
【答案】(1)① 磁 ② N (2) (3)2.5A (4)2h 【讲解】(1) 小问详解:
电磁铁利用了电流的磁效应;图中电流从电磁铁上端流入、下端流出,根据安培定则,因此上端是N极。
(2) 小问详解:
机器人的重力
对地面的压力
接触面积
压强
(3) 小问详解:
由得电流
(4) 小问详解:
电池总容量
电池储存的电能
由得工作时间
18.(2026·河南实验中学·二模)如图甲所示是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅。其简化电路如图乙所示,它是通过电热丝R1来加热空气,从而加热食物。达到设定加热温度后,控制电路中的电流减小到30mA,衔铁向上弹起,自动断开开关。工作电路中,电热丝 R1的阻值为44Ω,指示灯 L标有“2V0.1A”,R0为保护电阻,忽略温度对指示灯L电阻的影响。求:
(1)加热食物的过程是通过 的方式来改变食物的内能;控制电路工作时,通电线圈的上端为 (选填“N”或“S”)极。
(2)该空气炸锅正常工作5min,电热丝R1消耗的电能是多少?
(3)当工作电路电压为220V时,为使指示灯L正常发光,保护电阻R0的阻值为多大?
(4)在控制电路中,电源电压恒定为4.5V,用R3来设置加热温度,热敏电阻R2置于温度监测区域,其阻值随温度变化关系如图丙所示。当R3的阻值调为100Ω时,闭合开关开始加热,一段时间后衔铁向上弹起,开关自动断开,此时设定的加热温度是多少?
【答案】(1)① 热传递 ② N (2)3.3×105J (3)2180Ω (4)200℃ 【讲解】(1) 小问详解:
改变内能的方式:做功和热传递,加热食物的过程是通过热传递的方式来改变食物的内能;
电磁铁利用了电流的磁效应,闭合开关后,电流从电磁铁上端流入,下端流出,根据安培定则,此时电磁铁上端为N极。
(2) 小问详解:
该空气炸锅正常工作5min,电热丝R1消耗的电能是
(3) 小问详解:
指示灯L与保护电阻R0串联,指示灯L正常发光,电阻R0两端电压为
保护电阻R0的阻值为
(4) 小问详解:
根据题意,控制电路中的电流
衔铁向上弹起,自动断开开关。电路总电阻
热敏电阻R2的阻值
当R2的阻值为50Ω时,对应的温度为200℃。因此,对应的加热温度设定为200℃。
19.(2026·郑州九校·二模)磁浮列车悬浮在轨道上行驶,大大减小了列车受到的阻力。如图所示的磁浮列车的轨道线圈和车身线圈相互靠近的两端是 (填“同名”或“异名”)磁极。若想使车身再浮起来一些,可以采取的措施是 。
【答案】① 异名 ② 增大线圈中的电流
【详解】
[1]由图可知,车身的电磁铁在轨道下方,且车身受到的重力竖直向下,要使列车悬浮在轨道上行驶,则轨道线圈对车身线圈应该有向上的吸引力,是通过异名磁极相吸引来实现列车悬浮的,减小接触面压力从而减小阻力,因此相互靠近的两端是异名磁极。
[2]电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,线圈匝数不变时,增大通过线圈的电流可以增强电磁铁磁性,使吸引力增大,就能让车身浮得更高。
20.(2026·河南实验中学·模考)(多选)小林同学利用如图甲所示装置探究感应电流产生的条件。
序号
ab运动情况
指针偏转情况
1
上下运动
不偏转
2
左右运动
偏转
3
前后运动
不偏转
(1)实验中,小林分别让导体棒在磁场中沿不同方向运动,记录现象如表,分析现象,可初步得出结论:导体在磁场中做 运动时可产生感应电流。由此结论推测,导体棒ab沿图乙中虚线所示方向运动时灵敏电流计 (填“能”或“不能”)发生偏转;
(2)小林觉得灵敏电流计指针偏转并不明显,为使实验效果更好,想出了下列几种改进措施,其中有效的是______;
A. 将磁铁的磁极上下调换
B. 将导体棒ab换成多匝的铜线圈
C. 加快导体棒ab的移动速度
D. 将灵敏电流计换成小灯泡
(3)生活中,我们常用的 (填“话筒”或“扬声器”)的原理与此实验装置相同。
【答案】(1)① 切割磁感线 ② 能 (2)BC (3)话筒 【讲解】(1) 小问详解:
[1]由表格数据可知,导体棒ab上下、前后运动不切割磁感线,电流表不偏转;左右运动切割磁感线,电流表偏转,可得结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流。
[2]图乙中,导体棒沿虚线方向运动,会切割磁感线,因此会产生感应电流,灵敏电流计能偏转。
(2) 小问详解:
感应电流的大小与磁场强弱、导体切割磁感线的速度、导体匝数有关。
A.调换磁极只会改变感应电流的方向,不改变电流大小,故A不符合题意;
B.换多匝铜线圈,总感应电流更大,效果更明显,故B符合题意;
C.加快导体移动速度,切割磁感线更快,感应电流更大,故C符合题意;
D.感应电流本身很小,换成小灯泡,小灯泡发光亮度小甚至不会发光,不易观察现象,故D不符合题意。
故选BC。
(3) 小问详解:
该实验原理是电磁感应现象。生活中话筒利用电磁感应,将声音振动(机械能)转化为电信号;扬声器利用通电导体在磁场中受力运动,将电信号转化为声信号。
试卷第1页,共3页
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专题08 电和磁、材料与能源
5年真题1年模拟
考点分类
河南考情
命题规律
考点1 磁现象与磁场
2025河南(1题)、2024河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:以探究实验和操作过程为主要情境载体。
·重点:电磁继电器的结构、原理与工作示意图。
·趋势:情境化命题逐步加深,常与磁场等知识板块交叉融合。
考点2 电动机与发电机(电磁转换)
2026河南(1题)、2024河南(1题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:以探究实验和操作过程为主要情境载体。
·重点:电动机的工作原理、发电机的构造和工作原理。
·趋势:情境化命题逐步加深,常与磁场等知识板块交叉融合。
考点3 电磁波与信息传递
2025河南(1题)、2024河南(1题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:科技应用情境下嵌入实验探究元素。
·重点:电磁波的应用。
·趋势:情境化趋势明显,题干背景日趋丰富,考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。
考点4 材料的特性
2026河南(1题)、2025河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:倾向于融入前沿科技与工程应用情境。
·重点:认识物质的物理属性。
·趋势:情境化命题逐步加深,整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握。
考点5 能源与可持续发展
2026河南(1题)、2025河南(2题)、2023河南(1题)、2022河南(1题)
·情境:常将生活设施与科技应用交织构建命题情境。
·重点:可再生能源与不可再生能源。
·趋势:情境化趋势明显,题干背景日趋丰富,整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握。
考点1 磁现象与磁场
1.(2025·河南·中考真题)地球是一个大磁体,我们就处在地球产生的磁场中。下列物体利用地磁场工作的是( )
A. 指南针
B. 温度计
C. 连通器
D. 电磁继电器
2.(2024·河南·中考真题)(多选)如图是小明为某仓库设计的温度报警电路。为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化;为可调电阻。温度正常时指示灯L发光,当温度升高到报警温度时,指示灯熄灭,蜂鸣器报警。下列判断正确的是( )
A. 的阻值随温度的升高而增大
B. 温度升高过程中,电磁铁磁性增强
C. 若要调低报警温度,可将的阻值调大
D. 若控制电路电源电压降低,报警温度将升高
3.(2022·河南·中考真题)在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中:
(1)在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑,通电后铁屑分布无明显变化,这时需轻敲纸板,观察到铁屑排列成图所示的形状。可见,通电螺线管外部磁场与 磁体的磁场相似;
(2)用小磁针探究磁场方向时,发现小磁针没有标N、S极,请写出一种判断小磁针N、S极的做法: ;
(3)对调螺线管所接电源正、负极,周围小磁针的指向也随之对调,说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 有关。
考点2 电动机与发电机(电磁转换)
1.(2026·河南·中考真题)(多选)如图为某同学制作的简易电动机,下列说法正确的是( )
A. 简易电动机的线圈通电能转动,是利用电磁感应现象
B. 为使线圈连续转动,要将线圈两端引线漆皮全部刮掉
C. 若要改变线圈转动方向,可只将磁体的磁极位置调换
D. 电风扇转动的工作原理与简易电动机的工作原理相同
2.(2023·河南·中考真题)图是小聪设计的一款小制作,圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时,扇叶带动线圈转动,可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是( )
A. 电风扇
B. 电熨斗
C. 发电机
D. 汽油机
3.(2024·河南·中考真题)我国大力发展水力发电。水能是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能,水流下时重力势能转化为 能,使水轮机带动发电机发电,发电机是利用 原理发电的。
4.(2022·河南·中考真题)物理学的每一次重大发现,都为人类的文明和发展做出了杰出贡献。牛顿用光的色散实验证明了白光是由 混合而成的,揭开了光的颜色之谜。法拉第经过十年的不懈探索发现了 现象,开辟了人类大规模使用电能的新时代。
考点3 电磁波与信息传递
1.(2024·河南·中考真题)(多选)中国空间站持续开展空间科学实验,为人类探索宇宙奥秘贡献了中国智慧。下列说法正确的是( )
A. 飞船与空间站对接后,相对于空间站是静止的
B. 航天员太空授课是利用超声波与地面传递信息
C. 空间站离地球的距离,比月球离地球的距离更近
D. 空间站上的太阳能电池板将太阳能转化为内能
2.(2022·河南·中考真题)(多选)从“嫦娥五号”采回月球样本到“天问一号”成功登陆火星,我国在航天领域取得了辉煌成就,为人类太空探索做出了重要贡献。下列说法正确的是( )
A. “天问一号”的电磁波信号比“嫦娥五号”的电磁波信号传播速度大
B. 银河系、太阳系、火星、“天问一号”是按照尺度由大到小排列的
C. “嫦娥五号”比“天问一号”离开地球的距离更远
D. “嫦娥五号”和“天问一号”相对太阳都是运动的
3.(2025·河南·中考真题)随着科技的发展,机器人的应用日益广泛。人形机器人是一种模仿人类外观和行为的机器人,某兴趣小组以此为主题开展了研究。
(1)技术人员与人形机器人之间可通过无线网络传递信息,这是利用 (填“电磁波”或“超声波”)来实现的。机器人可通过安装在身上的电动机完成许多动作,电动机的工作原理是 。
(2)某跑步机器人在一次长跑性能测试中,跑完18km的路程用时2.5h,该机器人跑步的平均速度是多少?
(3)某工业机器人质量为70kg,搬着货物静止在水平地面上,脚与地面的总接触面积为0.05m²,此时对地面的压强为1.8×10⁴Pa,该机器人所搬货物的质量是多少?(g取10N/kg)
4.(2023·河南·中考真题)我省农业已进入智能化时代,农用机械可以通过北斗导航系统实现精准作业。如图为一些无人机在农田中喷洒农药时的情景,无人机载满农药时的总质量为。g取,试问:
(1)北斗导航系统是利用 波传递信息的。水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,该喷药无人机的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”),无人机相对于 是运动的;
(2)装满农药的无人机不工作时,静止在水平地面上,底部支架与地面的总接触面积为,它对地面的压强是多大?
(3)无人机在农田上方持续地喷洒农药时,以的建置沿水平方向做匀速直线运动,无人机载满农药时所载农药的质量为。每分钟喷洒的农药量为,则无人机从开始喷洒农药到喷洒完毕,飞行的路程是多少?
考点4 材料的特性
1.(2026·河南·中考真题)制作下列物品选用的材料,应用其具有良好导热性的是( )
A. 用塑料制作电工钳把手
B. 用橡胶制作汽车轮胎
C. 用铁制作家用的炒菜锅
D. 用铜制作静电消除器
2.(2025·河南·中考真题)从浩瀚宇宙到微观世界,物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是( )
A. 太阳系
B. 原子
C. 地球
D. 电子
3.(2022·河南·中考真题)对物质属性的研究,给人们的生产生活和科技进步带来了重要影响。物质的属性有许多种,如弹性、导电性、熔点、凝固点、沸点、密度等。请参照示例,通过比较两种物质某一属性的差异,举出一个对应的应用实例。
【示例】属性比较:煤油的凝固点比水的低。
应用实例:通常用煤油作温度计中的测温物质。
属性比较:
应用实例:
考点5 能源与可持续发展
1.(2026·河南·中考真题)(多选)某同学对学校的科技赋能建设项目进行了研究,下列说法正确的是( )
A. 装在楼顶的太阳能电池板利用的太阳能,来自太阳内部核聚变
B. 装在操场周围的风力发电照明灯利用的风能,属于可再生能源
C. 装有AI学习系统的设备所用芯片,主要是由超导材料制成的
D. 利用新配备的天文望远镜观测到的月球,距离地球约
2.(2025·河南·中考真题)(多选)为构建新型能源体系,河南省已建成多个抽水蓄能电站。如图,在用电低谷时,用电将水从下水库抽至上水库蓄能;在用电高峰期,上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
A. 抽水蓄能时,水的重力势能转化为电能
B. 上水库放水时,流下的水的重力势能减小
C. 放水发电时,发电机是利用电磁感应工作的
D. 放水发电时,水的机械能全部转化为了电能
3.(2023·河南·中考真题)(多选)近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是( )
A. 中国空间站利用的太阳能属于可再生能源
B. 华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量
C. 复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成
D. 奋斗者号潜水器从海底采集的轻石到海面后质量变大
4.(2022·河南·中考真题)科普小组的同学调查了我省不同类型的发电站,其中利用不可再生能源发电的是( )
A. 小浪底水电站
B. 孟津风力电站
C. 郑州燃气电站
D. 博爱光伏电站
5.(2025·河南·中考真题)中国空间站为人类探索太空贡献着中国力量。空间站主要靠太阳能帆板提供能源,帆板工作时将太阳能直接转化为 能。太阳能清洁无污染,是可再生能源,请再列举出一种可再生能源: 。
模拟题精选
1.(2026·河南郑州·一模)哈尔滨冰雪大世界主持人服装的内胆添加“神秘材料”石墨烯,只要衣服某一处加热,石墨烯复合材料就能把热量均匀传递到全身。由此可知石墨烯具有很好的( )
A. 导热性
B. 磁性
C. 弹性
D. 导电性
2.(2026·河南郑州·一模)(多选)能源、信息和新材料是当今社会十分关注的话题,下列有关说法正确的是( )
A. 蓝牙通信和手机通信都是利用电磁波传输信号的
B. 我国新一代“人造太阳”是计划通过核裂变来释放能量的
C. 弯曲的光导纤维也能传递信息,说明光可以沿曲线传播
D. 电能属于二次能源
3.(2026·河南信阳·一模)(多选)如图是一种水位自动报警器的原理图,它运用了许多物理知识,以下说法正确的是( )
A. 不纯净的水是导体
B. 电磁铁的上端是S极
C. 水位到达金属块B时,红灯亮
D. 报警器中的电磁铁运用了电磁感应原理
4.(2026·河南信阳·一模)能源是人类一切物质生活、社会经济发展的基础,人类社会的发展伴随着对能源的开发和利用。下列说法不正确的是( )
A. 人类利用的能量大多由太阳能转移或转化而来
B. 核电站的能量转化是将核能直接转化为电能
C. 核裂变发电能量转化效率不能达到100%
D. 太阳能、水能、风能都是可再生能源
5.(2026·河南郑州·一模)我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电,继续向前运行,内部线圈随车轮转动,切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回收。以下与其工作原理相同的是( )
A.
手摇发电机
B.
扬声器
C.
电磁起重机
D.
电风扇
6.(2026·郑州九校·二模)(多选)能源、信息和材料是当今社会发展的关键领域,以下说法正确的是( )
A. 机器人的身体要用密度小强度大的材料制作
B. 风能、水能、太阳能、核能都是可再生能源
C. 光纤通信利用激光在纤维内反射传递信息
D. 智能装备的芯片主要利用超导体材料制作
7.(2026·河南实验中学·二模)(多选)如图所示是中国空间站的基本构型,由核心舱、实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ三个舱段组成,以下说法正确的是( )
A. 货运飞船与空间站完成对接后相对于地球是静止的
B. 飞船采用液氧、液氢、煤油作为推进剂,所用的燃料都是可再生能源.
C. 空间站在运行期间,航天员依靠电磁波完成与地面控制中心的信息传递
D. 电子设备保障了核心舱的成功发射,晶体元器件是由半导体材料制成的
8.(2026·河南开封·二模)如图是中国研发的2000 m高空风电系统,搭载发电机,相当于一座飘在城市上空的发电站。下列说法正确的是( )
A. 风能属于可再生的二次能源
B. 发电机的工作原理是导体切割磁感线会产生电流
C. 描述的是发电机做功的多少
D. 该机组正常工作1h,可产生的电能
9.(2026·河南开封·二模)近年来,我国科技创新能力日益凸显,各种科技成果不断涌现。下列关于几项科技成果中说法正确的是( )
A. 航天器都有很大的太阳能电池板,太阳能来自太阳内部发生的核裂变反应
B. 我国第六代战机使用的石墨烯电池,在充电时电池将化学能转化为电能
C. 某款智能化汽车内的集成电路完全由超导材料制成
D. 中国空间站的航天员通过电磁波与地面指挥中心进行通信
10.(2026·郑州外国语中学·二模)(多选)物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有重要作用,下列说法正确的是( )
A. “华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
B. 在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息
C. “蓝鲸2号”半潜式钻井平台在南海海域试采的“可燃冰”属于不可再生能源
D. “慧眼”硬X射线调制望远镜卫星上的太阳能电池板是用超导体制造
11.(2026·河南豫东名校·联考)(多选)近年来,我国在航空航天、智能物流、清洁能源等科技领域不断取得重大突破,科技创新成果深刻改变着生产生活方式。下列相关说法正确的是( )
A. 战斗机外壳需要用密度小、强度大的材料制作
B. 风能、水能、太阳能、核能都是可再生能源
C. 无人驾驶物流车通过电磁波与物流中心交互
D. 核电站是利用核聚变产生的能量进行发电的
12.(2026·河南实验中学·模考)(多选)近年来,中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”,下列有关说法正确的是( )
A. 如图甲,中国空间站利用的太阳能既是可再生能源又是一次能源
B. 如图乙,谷神星一号运载火箭成功发射,火箭上升过程中机械能守恒
C. 如图丙,小米自主研发的“玄戒01”3nm旗舰处理器芯片是由超导体材料制成
D. 如图丁,四川舰与地面控制中心联系的电磁波的波段主要是微波
13.(2026·洛阳实验中学&洛阳外国语学校·中考模拟)(多选)关于我国在科技领域取得的成果,下列说法中正确的有( )
A. 隐身095型攻击核潜艇的动力来源于核聚变释放的核能
B. C929大飞机为了减轻自重,用碳纤维增强复合材料代替钢材
C. “天问二号”小行星探测器在太空中通过电磁波与地面站联系
D. 华为公司研制的AI芯片昇腾910B是用超导体材料制成的
14.(2026·河南郑州·一模)司南是我国古代的伟大发明之一,利用司南能辨别方向,是因为司南受到了 的作用。世界上最早发现磁偏角的人是我国宋代学者 ,这个发现比西方早了400多年。
15.(2026·河南开封·联考)两河口混合式抽水蓄能电站是全球最大的混合式抽水蓄能项目,上游两河口水库库容惊人,295米高的大坝更是我国已建成最高土石坝,上游水库放水时,流下的水的重力势能转化为 能,从而推动水轮机,带动发电机发电,发电机是利用 原理发电的。抽水蓄能时,机组反向运转,发电机化身电动机,将 能转化为水的机械能。
16.(2026·郑州外国语中学·二模)小明在探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的实验中,连接了如图所示的装置。
(1)棒的材料最好选 (填“塑料”“铜”或“铁”)。
(2)闭合开关,让导体在磁场中沿不同方向运动,多次实验,实验记录如下表:
导体棒运动情况
上下运动
前后运动
左右运动
倾斜运动
电流计指针偏转情况
不偏转
不偏转
偏转
偏转
分析表中信息可知导体在磁场中运动时产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动。
(3)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,需要继续进行的操作是: 。
(4)如果将图中的灵敏电流计换成 ,就可以探究磁场对通电导体的作用。
17.(2026·河南开封·二模)随着生活水平的不断提高,小明家购置了一台智能扫地机器人(如图甲),它可以自动寻找灰尘清扫,图乙为其部分工作原理图,灰尘识别器可以根据灰尘的多少控制电路中的电流大小,下表为其部分参数(g取10N/kg),请解答:
工作电路电压
12V
电池总容量
5000mA·h
额定功率
30W
整机质量
2kg
与地面总接触面积
10cm2
(1)图乙中的电磁铁利用了电流的 效应,其上端是 极;
(2)静止在水平地面上的扫地机器人对地面的压强;
(3)扫地机器人正常工作时工作电路中的电流;
(4)扫地机器人充满电后最多工作的时间。
18.(2026·河南实验中学·二模)如图甲所示是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅。其简化电路如图乙所示,它是通过电热丝R1来加热空气,从而加热食物。达到设定加热温度后,控制电路中的电流减小到30mA,衔铁向上弹起,自动断开开关。工作电路中,电热丝 R1的阻值为44Ω,指示灯 L标有“2V0.1A”,R0为保护电阻,忽略温度对指示灯L电阻的影响。求:
(1)加热食物的过程是通过 的方式来改变食物的内能;控制电路工作时,通电线圈的上端为 (选填“N”或“S”)极。
(2)该空气炸锅正常工作5min,电热丝R1消耗的电能是多少?
(3)当工作电路电压为220V时,为使指示灯L正常发光,保护电阻R0的阻值为多大?
(4)在控制电路中,电源电压恒定为4.5V,用R3来设置加热温度,热敏电阻R2置于温度监测区域,其阻值随温度变化关系如图丙所示。当R3的阻值调为100Ω时,闭合开关开始加热,一段时间后衔铁向上弹起,开关自动断开,此时设定的加热温度是多少?
19.(2026·郑州九校·二模)磁浮列车悬浮在轨道上行驶,大大减小了列车受到的阻力。如图所示的磁浮列车的轨道线圈和车身线圈相互靠近的两端是 (填“同名”或“异名”)磁极。若想使车身再浮起来一些,可以采取的措施是 。
20.(2026·河南实验中学·模考)(多选)小林同学利用如图甲所示装置探究感应电流产生的条件。
序号
ab运动情况
指针偏转情况
1
上下运动
不偏转
2
左右运动
偏转
3
前后运动
不偏转
(1)实验中,小林分别让导体棒在磁场中沿不同方向运动,记录现象如表,分析现象,可初步得出结论:导体在磁场中做 运动时可产生感应电流。由此结论推测,导体棒ab沿图乙中虚线所示方向运动时灵敏电流计 (填“能”或“不能”)发生偏转;
(2)小林觉得灵敏电流计指针偏转并不明显,为使实验效果更好,想出了下列几种改进措施,其中有效的是______;
A. 将磁铁的磁极上下调换
B. 将导体棒ab换成多匝的铜线圈
C. 加快导体棒ab的移动速度
D. 将灵敏电流计换成小灯泡
(3)生活中,我们常用的 (填“话筒”或“扬声器”)的原理与此实验装置相同。
试卷第1页,共3页
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专题08电和磁、材料与能源
考点1磁现象与磁场
1.【答案】A
2.【答案】BD
3.【答案】①条形
②将小磁针水平放置在水平桌面上,在地磁场的作用下,小磁针静止时,指
向北方的一端即为磁体的N极,另外一端即为S极。
③方向
考点2电动机与发电机(电磁转换)
1.【答案】CD
2.【答案】C
3.【答案】①可再生
②动能
③电磁感应
4.【答案】①七色光
②电磁感应
考点3电磁波与信息传递
1.【答案】AC
2.【答案】BD
3.【答案】(1)①电磁波
②通电导体在磁场中受到力的作用
(2)
7.2km/h
(3)20kg
4.【答案】(1)①电磁
②减小
③农田(或树木)
(2)
5×104Pa
(3)3000m
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考点4材料的特性
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】①铜的导电性比铁好
②通常使用铜丝制作导线
考点5能源与可持续发展
1.【答案】AB
2.【答案】BC
3.【答案】AB
4.【答案】C
5.【答案】①
电
②
风能
模拟题精选
1.【答案】A
2.【答案】AD
3.【答案】AC
4【答案】B
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5.【答案】A
6.【答案】AC
7.【答案】CD
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】BC
11.【答案】AC
12.【答案】AD
13.【答案】BC
14.【答案】①
地磁场
②
沈括
15.【答案】①动
②电磁感应
③电
16.【答案】(1)铜
(2)切割磁感线
(3)保持导体ab运动方向不变,改变磁场方
向
(4)电源
17.【答案】(1)①磁
②N
(2)2×104Pa
(3)2.5A
(4)
2h
18.【答案】(1)①热传递
②N
(2)3.3×10J
(3)
21802
(4)200°C
19.【答案】①异名
②增大线圈中的电流
20.【答案】(1)①切割磁感线
②能
(2)BC
(3)话筒
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