2024年中考物理科技創(chuàng)新題型（學(xué)生版）

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專題08科技創(chuàng)新題型

?命題趨勢(shì)

在2024年的中考物理“科技創(chuàng)新題”中，我們可以預(yù)見一些明顯的命題趨勢(shì)。隨著科技的飛速發(fā)展,

科技創(chuàng)新已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的重要推動(dòng)力，中考作為評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的重要手段，自然也要與時(shí)俱進(jìn)，

反映出科技的創(chuàng)新趨勢(shì)。

我們可以預(yù)見，題目將更加注重實(shí)踐性和應(yīng)用性?？萍紕?chuàng)新的本質(zhì)在于將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，

因此，中考物理題目可能會(huì)更多地出現(xiàn)與日常生活、生產(chǎn)實(shí)踐緊密相關(guān)的情境，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決

實(shí)際問題。

題目可能會(huì)更加強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科融合。在科技創(chuàng)新的過程中，往往涉及到多個(gè)學(xué)科的交叉融合。因此，我

們可以預(yù)見，在中考物理“科技創(chuàng)新題”中，可能會(huì)出現(xiàn)與其他學(xué)科如化學(xué)、生物、地理等融合的情況，

讓學(xué)生在解決問題時(shí)能夠充分展現(xiàn)出跨學(xué)科的綜合素養(yǎng)。

題目將更加注重學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。科技創(chuàng)新的核心在于創(chuàng)新思維，因此，中考物理

題目可能會(huì)更加注重考查學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力，讓學(xué)生在解題過程中能夠充分展現(xiàn)出自己的

創(chuàng)造性和想象力。

題目可能會(huì)更加注重科技前沿的引入。隨著科技的飛速發(fā)展，新的科技成果不斷涌現(xiàn)。中考物理題目

可能會(huì)引入一些科技前沿的內(nèi)容，讓學(xué)生接觸到最新的科技成果，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。

2024年中考物理“科技創(chuàng)新題”的命題趨勢(shì)將更加注重實(shí)踐性和應(yīng)用性、跨學(xué)科融合、學(xué)生的創(chuàng)新思

維和解決問題的能力以及科技前沿的引入。這將有助于更好地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)他們的科技創(chuàng)新

素養(yǎng)，為未來的科技創(chuàng)新事業(yè)培養(yǎng)更多的人才。

重難通關(guān)練

（限時(shí)：20分鐘）

1.閱讀材料，回答問題

超級(jí)鏡子發(fā)電站

我國用熔鹽和1.2萬塊鏡子，建成亞洲第一發(fā)電站一甘肅敦煌100MW熔鹽塔式太陽能光熱電站如圖甲所

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示，該發(fā)電站通過電腦控制鏡子的反射方向，持續(xù)地將太陽光聚集在塔頂?shù)奈鼰崞魃?，加熱其中的熔鹽，

使其溫度升高。高溫熔鹽向下流入溫度為565。（2的高溫熔鹽罐，熱泵將它打入蒸汽發(fā)生器，與其中的冷水進(jìn)

行熱交換，產(chǎn)生高溫高壓的水蒸氣，水蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。經(jīng)過蒸汽發(fā)生器后的熔鹽，降溫

回到低溫熔鹽罐，從而循環(huán)下去。該電站的兩個(gè)熔鹽罐中共存儲(chǔ)3萬噸熔鹽（熔點(diǎn)為210。0,白天高溫熔

鹽罐把能量儲(chǔ)存起來，夜晚再把罐中的高溫熔鹽釋放出來發(fā)電，可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)穩(wěn)定電力輸出。

蒸

汽

發(fā)

生

器

圖乙

請(qǐng)回答：

（1）高溫熔鹽罐利用熔鹽儲(chǔ)存o高溫熔鹽進(jìn)入蒸汽發(fā)生器，通過（做功/熱傳遞）方式

使冷水變成高溫高壓水蒸氣，推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；

（2）低溫熔鹽罐的溫度應(yīng)_________（＞/＜）210℃；

（3）該發(fā)電站正常工作24h,可發(fā)電度;

（4）從圖乙中可以看出，鏡子大致以吸熱塔為中心依次排列，吸熱塔南面的鏡子較少，北面的較多。請(qǐng)你

結(jié)合圖丙情形分析，在南面和北面同樣的鏡子。和6,反射到吸熱塔的光能更多。

2.請(qǐng)閱讀《萬物盡其用——所用皆屬性》并回答下列問題。

萬物盡其用——所用皆屬性

“物盡其用”這個(gè)成語，意思是各種東西凡有可用之處，都要盡量利用?！兜赖陆?jīng)》有人盡其才，物盡其用的

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描述。在生活中，有時(shí)候要用物質(zhì)的性質(zhì)來考慮問題。

物質(zhì)的顏色、氣味、狀態(tài)、是否易熔化、凝固、升華、蒸發(fā)，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度、密度、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、

延展性這些都是物質(zhì)的物理性質(zhì)。廚房中的炒菜鍋用不銹鋼或鐵材料制作，主要是因?yàn)槠鋵?dǎo)熱性好。而煎

藥、燉湯用的砂鍋采用不易傳熱的陶土、砂石經(jīng)過燒制而成，則利用了通氣性，吸附性，傳熱均勻，傳熱

慢的特點(diǎn)。炒菜鍋的把手采用橡膠、塑料、木頭等材料而不采用金屬制作，是因?yàn)樗鼈兊膶?dǎo)熱性不好。如

圖甲、乙所示，家用暖氣內(nèi)裝的是水，而電暖器內(nèi)裝的是油。家用暖氣主要利用了水放熱時(shí)，溫度降低不

至于過多的特點(diǎn)，而電暖器主要利用了油吸熱時(shí)，溫度變化特別明顯的特點(diǎn)。冰箱或者空調(diào)的冷凝器如圖

丙所示，內(nèi)部裝有容易汽化、液化的物質(zhì)。產(chǎn)品包裝盒選擇密度較小的泡沫塑料制成，勘探隊(duì)員通過采集

樣品的密度等信息確定礦藏種類及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。樓房一般都有保溫層，填充了保溫材料，工程師要根據(jù)保溫

的效果、保溫層的厚度，來選取不同保溫性能的材料。在新材料領(lǐng)域，石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力

學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景。石墨烯在電學(xué)方

面的特性之一是導(dǎo)電性很強(qiáng)，僅次于銀和銅。

液

態(tài)

制77°C

冷40

劑

Z

為了比較兩種新型保溫材料甲和乙的保溫性能，將這兩種保溫材料分別做成形狀、結(jié)構(gòu)、厚度完全相同的

保溫筒，兩保溫筒內(nèi)同時(shí)分別放置完全相同、溫度均為8(rc的恒溫源。將兩保溫筒放在室溫為2(rc的房間

內(nèi)，每隔lOmin測(cè)量一次兩保溫筒外表面的溫度，根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖像如圖2所示，圖中圖像I

表示保溫材料甲做成的保溫筒外表面溫度隨時(shí)間變化的圖像，圖像n表示保溫材料乙做成的保溫筒外表面溫

度隨時(shí)間變化的圖像。

(1)家用暖氣和電暖器中的物質(zhì)不同，利用了物質(zhì)的不同的性質(zhì)。

(2)在比較甲、乙保溫材料的實(shí)驗(yàn)中，說法正確的是。

A.可用單位時(shí)間內(nèi)保溫筒外表面的溫度變化表示保溫效果

B.甲材料的保溫效果比乙材料的保溫效果好

C.乙材料的保溫效果比甲材料的保溫效果好

D.如果把兩保溫筒內(nèi)8(TC的恒溫源換成-18(的恒溫源，其它條件不變，則無法比較甲、乙兩種保溫材

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料的保溫效果

（3）導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性也是物質(zhì)的性質(zhì)。請(qǐng)從中任選一個(gè)，寫出比較導(dǎo)電性或者導(dǎo)熱性的方法，并加以簡(jiǎn)要

的說明。（可以畫圖及標(biāo)注字母輔助說明）

3.請(qǐng)閱讀《研究物理問題常用的方法》并回答問題。

研究物理問題常用的方法

在學(xué)習(xí)物理過程中，我們不僅學(xué)習(xí)到了具體的物理知識(shí)，還接觸到了許多物理研究方法，其中控制變量法、

模型法、類比法、等效替代法和轉(zhuǎn)換法等是研究物理問題時(shí)常見的方法。比如在研究電流與電壓的關(guān)系時(shí),

需要控制電阻不變，這是用了控制變量法；在研究杠桿的平衡條件時(shí)，需要將實(shí)際的硬棒抽象為沒有質(zhì)量

的杠桿模型，這是用了模型法；學(xué)習(xí)電流的概念時(shí)將電流與水流類比，這是用了類比法；耳熟能詳?shù)摹安軟_

稱象”，使大量石塊對(duì)船的作用效果與大象對(duì)船的作用效果相同，從而通過稱量石塊的質(zhì)量得出了大象的質(zhì)

量，這是用了等效替代法。

轉(zhuǎn)換法在很多地方也有運(yùn)用。將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象，或者將難以測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)

的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量，都是用了轉(zhuǎn)換法。比如通過微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度

差反映液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的大??；通過電流的熱效應(yīng)和磁效應(yīng)判斷電流的存在；根據(jù)磁體吸引大頭針數(shù)量的

多少判斷磁體磁性的強(qiáng)弱；在電熱絲加熱煤油的實(shí)驗(yàn)中用煤油溫度的變化反映電流通過電熱絲產(chǎn)生熱量的

多少等等，都用到了轉(zhuǎn)換法。

此外，很多測(cè)量儀器也利用了轉(zhuǎn)換法。比如用實(shí)驗(yàn)室常見的液體溫度計(jì)測(cè)溫度時(shí)，我們是根據(jù)溫度計(jì)中液

柱的長短來識(shí)別溫度高低的，這就是將溫度的測(cè)量轉(zhuǎn)化為長度的測(cè)量。同理，利用電流表測(cè)電流時(shí)，我們

是在量程確定的情況下根據(jù)電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度來識(shí)別電流大小的，這就是將電流的測(cè)量轉(zhuǎn)化為角度的

測(cè)量。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）擠壓厚玻璃瓶時(shí)，根據(jù)細(xì)玻璃管中液面高度的變化，可判斷出厚玻璃瓶受到力的作用發(fā)生了微小形變，

這一判斷采用的研究方法是;在研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與深度的關(guān)系時(shí)，需要在同一種液體中改變微

小壓強(qiáng)計(jì)探頭的深度，保證這樣的實(shí)驗(yàn)條件采用的研究方法是0（選填選項(xiàng)前的字母，每空只有一個(gè)

選項(xiàng)正確）

A.控制變量法B.等效替代法C.轉(zhuǎn)換法D.模型法

（2）如圖所示的測(cè)量儀器中，將所測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)化為長度測(cè)量的是=（選填選項(xiàng)前的字母，正確選

項(xiàng)多于一個(gè)）

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E.水銀體溫計(jì)

4.閱讀短文，回答問題。

“天夢(mèng)一號(hào)，，迫夢(mèng)之旅

火星是太陽系中與地球最相似的行星,有大氣，溫差很大。自轉(zhuǎn)周期和地球相近，物體在火星表面受到的

重力約為在地球表面重力的二分之一,人類對(duì)火星的探測(cè)具有重大的科學(xué)意義。

2020年7月23日，長征五號(hào)運(yùn)載火箭載著我國自主研發(fā)的首座火星探測(cè)器“天問一號(hào)”，在中國文昌航天基

地成功發(fā)射升空，于2021年2月10日被火星捕獲，進(jìn)入環(huán)繞火星軌道，“天問一號(hào)”探測(cè)器應(yīng)用了世界上目

前最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料——新型鎂鋰合金，該合金具有減震、消噪和抗電磁干擾性能，同樣大小的新型鎂

鋰合金重量僅是鋁合金的一半?？刂啤扉g一號(hào)"探測(cè)器在飛離地球約120萬千米處回望地球，利用光學(xué)導(dǎo)航

敏感器對(duì)地球、月球成像，獲取了地月合影，并將其傳回地面。

2021年5月15日，經(jīng)歷了十個(gè)月的太空飛行，“天問一號(hào)”成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)。5

月22日，“祝融號(hào)”火星車安全駛離“天問一號(hào)”，到達(dá)火星表面，開始巡視探測(cè)?！白Ｈ谔?hào)”火星車如圖2,總

質(zhì)量240kg，總高1.85米，6輪驅(qū)動(dòng)。

火星探測(cè)器

圖2

（1）如圖1火星探測(cè)器進(jìn)入環(huán)火軌道，在火星引力作用下做環(huán)繞火星的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌道上有一個(gè)近火點(diǎn)

（距離火星最近的點(diǎn)）和遠(yuǎn)火點(diǎn)（距離火星最遠(yuǎn)的點(diǎn)）。那么火星探測(cè)器在__________（填“近”或“遠(yuǎn)”）火

點(diǎn)的動(dòng)能較大；從近火點(diǎn)到遠(yuǎn)火點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，火星探測(cè)器的機(jī)械能（填“增大”、“減少”或“守

恒”）；

（2）天問一號(hào)探測(cè)器從地球運(yùn)動(dòng)到火星的過程中，其慣性（填“增大”、“不變”或“減小”）；“祝

融號(hào)，，火里車成功實(shí)現(xiàn)軟著陸后，網(wǎng)狀輪子與火星表面接觸的總面積為400cm2,火星車靜止時(shí)對(duì)火星水平表

面的壓強(qiáng)為Pa；（g4=5N/kg）

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（3）關(guān)于新型鎂鋰合金，下列說法錯(cuò)誤的是；

A.該材料對(duì)電磁波有屏蔽作用

B.該材料密度較大

C.該材料可有效的降低衛(wèi)星發(fā)射時(shí)的噪音

D.鎂鋰合金材料大幅減輕了衛(wèi)星重量，顯著提高有效載荷

（4）“天問一號(hào)”探測(cè)器是利用（填“電磁波”、“次聲波”或“超聲波”），向地球傳遞信息；同一物

體分別在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距離會(huì)比地球上

（填“長”或“短”）。

5.閱讀短文回答問題

返回艙的回家之旅

經(jīng)歷了長達(dá)23天的飛行，在月球成功取樣后，嫦娥五號(hào)返回艙于2020年12月17日凌晨1點(diǎn)精準(zhǔn)地降落

在內(nèi)蒙古四王子旗地區(qū)。

返回艙在返回過程中要應(yīng)時(shí)多種挑戰(zhàn)，首先要應(yīng)對(duì)的是高溫。返回艙在利用半彈道跳躍（打水漂）再次進(jìn)

入大氣層時(shí)的遮度約為7.9km/s,它與大氣的劇烈摩擦最高可產(chǎn)生3001TC左右的高溫，我們知道，在溫度為

1600。（3時(shí)，就能熔化鋼鐵，在3000%：時(shí)，即使是金剛石也會(huì)熔化，為什么嫦娥五號(hào)的返回艙沒有被燒毀，

而僅僅只是被“烤至金黃”?這是因?yàn)槲覈纳裰巯盗酗w船采用了自主研制開發(fā)的燒蝕防熱技術(shù)，就是用先進(jìn)

的防熱材料技術(shù)給返回艙穿上一層25mm厚的“防熱衣”，防熱材料在高溫作用下，自身分解、熔化、蒸發(fā)

和升華，在消耗表面質(zhì)量的同時(shí)帶走大量的熱，使表面溫度大幅下降；同時(shí)還有一層輻射式防熱和隔熱材

料，使熱量不能傳遞到艙內(nèi)，最終可使返回艙內(nèi)部的溫度控制在3（TC左右。除了高溫，返回艙返回過程中

還要經(jīng)過一個(gè)距地面35km至ij80km的黑障區(qū)，返回艙通過黑障區(qū)時(shí)，外殼溫度為200（TC左右，高溫使返回

艙周圍的空氣電離形成等離子體，屏蔽了電磁波的通過，因此會(huì)喪失與外界的無線電聯(lián)系，這段時(shí)間地面

人員無法得知返回艙的實(shí)時(shí)狀況，也無法對(duì)返回艙進(jìn)行控制，只能通過進(jìn)入黑障前進(jìn)行精準(zhǔn)的調(diào)控，才能

使它順利通過黑障區(qū)。返回艙在到達(dá)地面前的最后一道難關(guān)是在距地面約10km處要用降落傘減速。嫦娥五

號(hào)返回艙共有三把傘：引導(dǎo)傘、減速傘和主傘，其中主傘面積可以達(dá)到1200m2左右，只有讓降落傘順利開

傘才能在巨大阻力作用下，在返回艙到達(dá)地面前減速到6m/s左右，確保返回艙安全著陸。

嫦域五號(hào)月球取樣的成功，在世界面前彰顯了我國航天科技的偉大成就，更讓我們?yōu)樽鎳膹?qiáng)大而自豪。

（1）為什么降落傘上傘的面積要做得盡量大一些？

（2）返回艙經(jīng)過稠密大氣層時(shí)為什么會(huì)出現(xiàn)高溫?如何使返回艙內(nèi)部的溫度保持在3（TC左右？

（3）返回艙航返回過程中，地面工作人員與返回艙之間利用什么傳送信號(hào)?當(dāng)返回艙出現(xiàn)黑障時(shí)，為什么

無法傳送信號(hào)？

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6.請(qǐng)閱讀《白鶴梁水下博物館》并回答問題。

白鶴梁水下博物館

白鶴梁水下博物館位于重慶市涪陵區(qū)長江岸邊，它被聯(lián)合國教科文組織譽(yù)為“世界首座非潛水可到達(dá)的水下

遺址博物館”，是世界水文資料的寶庫。

白鶴梁原本是一塊長江邊上的天然的巨型石梁，是古人用于觀測(cè)長江的水文站，其具有不朽的水文歷史價(jià)

值和文學(xué)藝術(shù)價(jià)值。在三峽工程蓄水之前，唯有在冬季枯水期，人們才有幸一睹白鶴梁題刻的風(fēng)姿。為了

保護(hù)這塊意義非凡的石梁，中國工程院院士于2001年提出“無壓容器”水下博物館建造方案，即在水下40米

的白鶴梁外修建一個(gè)鋼筋混凝土“罩體”，與長江水隔離。為了“無壓”，罩子內(nèi)部也要蓄滿水，只不過這里面

的水是經(jīng)過過濾、凈化，非常干凈的長江水，使“罩體”基本處于水壓平衡的狀態(tài)，同時(shí)防止江水常年對(duì)白鶴

梁遺址原體的沖刷損壞。

“罩體”內(nèi)沿白鶴梁體修建了一條參觀廊道，由耐壓金屬和23個(gè)玻璃觀察窗構(gòu)成，游人可沿著參觀廊道近距

離觀看、研究白鶴梁上的題刻。照明系統(tǒng)采用LED技術(shù)，壽命長、光照好、節(jié)能省電，另有先進(jìn)的循環(huán)水

系統(tǒng)、防水系統(tǒng)、水下實(shí)時(shí)攝影系統(tǒng)。

這一極具創(chuàng)新設(shè)想的工程實(shí)施，為水下文化遺產(chǎn)的原址保護(hù)提供了成功的工程范例。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

(1)白鶴梁的“無壓容器”保護(hù)方案中混凝土罩體內(nèi)應(yīng)當(dāng)_____(填寫正確選項(xiàng)前的字母)；

A.蓄滿水B.排空水C.抽真空

(2)冬季枯水期白鶴梁混凝土保護(hù)罩所承受江水壓強(qiáng)與非枯水期相比將(選填“增大”“減小”或“不

變，)；

(3)“罩體”內(nèi)沿白鶴梁體修建的參觀廊道上有玻璃觀察窗，其面積約為0.5m2,已知°次=1.0xl()3kg/m3,g

取10N/kgo則觀察窗所承受的江水的壓力約為No

7.閱讀下列短文，回答問題：

太陽能路燈

太陽能路燈已經(jīng)成為許多城市的一道靚麗的風(fēng)景線。如圖甲的太陽能路燈，燈桿頂端是太陽能電池板，白

天光線強(qiáng)時(shí)，太陽能電池板為蓄電池充電，夜晚光線弱時(shí)，蓄電池為電燈供電照明。其自動(dòng)控制電路如圖

乙所示，均為保護(hù)電阻，R為光敏電阻。太陽能電池板的材料最主要的是晶體硅材料，它的基本原理是光

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電效應(yīng)，光電效應(yīng)分為外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)，外光電效應(yīng)是指被光激發(fā)產(chǎn)生的電子逸出物質(zhì)表面的現(xiàn)

象；內(nèi)光電效應(yīng)是指被光激發(fā)所產(chǎn)生的電荷仍在物質(zhì)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，但使物質(zhì)的導(dǎo)電能力發(fā)生變化或在物體兩

端產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象。下表為該太陽能路燈的部分技術(shù)參數(shù)。為了保證控制電路能正常供電，放電余留20%

時(shí)即停止向LED燈供電。（不考慮蓄電池充電和供電時(shí)的電能損耗）貝U：

太陽能電池

LED燈太陽能光電板

??------1=1——

太陽能電池板蓄電池組LED燈

電池板的總面積0.4m2電池電壓12V額定電壓12V

光電轉(zhuǎn)化效率15%電池容量30Ah額定總功率20W

（1）太陽能電池板的材料最主要的是晶體硅材料，它屬于；

A.導(dǎo)體B.半導(dǎo)體C.絕緣體D.超導(dǎo)體

（2）太陽能電池板是利用（選填“內(nèi)”或“外”）光電效應(yīng)工作的。乙圖中，電磁鐵的上端是

極。根據(jù)電磁繼電器的工作原理，光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增大而;

（3）設(shè)太陽每秒鐘輻射到每平方米電池板上的能量為1000J,電池板對(duì)蓄電池充電的功率為Wo

蓄電池組充滿電時(shí)能對(duì)LED燈供電ho

8.請(qǐng)閱讀《風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)》并回答問題。

風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)

在設(shè)計(jì)飛機(jī)等飛行器時(shí)，空氣對(duì)飛行器產(chǎn)生的阻力是難以通過計(jì)算得到的。于是科學(xué)家們想出了一個(gè)辦法,

按一定比例做出縮小的飛行器模型，將其置于洞狀空間內(nèi)，從洞的一端按預(yù)定的速度向飛行器吹風(fēng)，以了

解實(shí)際飛行器的空氣動(dòng)力學(xué)特性，這種試驗(yàn)裝置叫做風(fēng)洞。風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)是運(yùn)動(dòng)相對(duì)性原理和流動(dòng)

相似性原理。圖是我國生產(chǎn)的大型客機(jī)C919的風(fēng)洞試驗(yàn)。根據(jù)相對(duì)性原理，飛機(jī)在靜止空氣中飛行所受到

的空氣動(dòng)力，與飛機(jī)靜止不動(dòng)，空氣以同樣的速度反方向吹來兩者的作用效果是一樣的。由于迎風(fēng)面積巨

大的氣流以飛機(jī)飛行的速度吹過來，其動(dòng)力消耗是驚人的，所以根據(jù)相似性原理，可以將飛機(jī)做成幾何相

高考材料

似的小尺度模型，氣流速度在一定范圍內(nèi)也可以低于飛機(jī)的飛行速度，利用試驗(yàn)結(jié)果可以推算出真實(shí)飛行

時(shí)作用于飛機(jī)的空氣動(dòng)力。風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)盡管有局限性，但優(yōu)點(diǎn)也很明顯：①能比較準(zhǔn)確地控制實(shí)驗(yàn)條件，如

氣流的速度、壓力、溫度等；②實(shí)驗(yàn)在室內(nèi)進(jìn)行，受氣候條件和時(shí)間的影響小，模型和測(cè)試儀器的安裝、操

作、使用比較方便；③實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容多種多樣，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度較高；④實(shí)驗(yàn)比較安全，而且效率高、

成本低。因此，風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)在空氣動(dòng)力學(xué)的研究、各種飛行器的研制方面，以及在工業(yè)空氣動(dòng)力學(xué)和其他同

氣流或風(fēng)有關(guān)的領(lǐng)域中，都有廣泛應(yīng)用。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)是原理和流動(dòng)相似性原理；

（2）研制客機(jī)C919時(shí)，將飛機(jī)模型放在風(fēng)洞中固定不動(dòng)，讓風(fēng)（流動(dòng)的空氣）高速迎面吹來，從而模擬

飛機(jī)在空氣中高速運(yùn)動(dòng)的情形。飛機(jī)模型相對(duì)于風(fēng)是的；（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）

（3）如圖所示，風(fēng)洞中氣流速度增大時(shí)，機(jī)翼上表面氣體壓強(qiáng)；（選填“變大”、“變小”或“不變”）

（4）請(qǐng)你展開想象，就風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)這一技術(shù)設(shè)計(jì)理念，舉例說明還可應(yīng)用在哪些方面：。（舉一例

即可）

9.請(qǐng)閱讀《核電——能源“雙刃僉『》并回答問題。

核電——能源“雙刃劍”

核能發(fā)電，是利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放的能量進(jìn)行發(fā)電，目前全球用于發(fā)電的核反應(yīng)堆技術(shù)中壓水堆

使用最為廣泛。

壓水堆核電站的基本原理如圖所示，核燃料在反應(yīng)堆中發(fā)生裂變反應(yīng)產(chǎn)生的能量加熱一回路的水；一回路

的高溫高壓水再通過二回路的蒸汽發(fā)生器，加熱其內(nèi)部的水使之變?yōu)檎羝羝ㄟ^管路進(jìn)入汽輪機(jī)，推

動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；冷凝器里，利用三回路中的海水將通過汽輪機(jī)的蒸汽降溫、液化，實(shí)現(xiàn)

二回路中水的循環(huán)利用和熱量的交換排出。

高考材料

我國自主研發(fā)的'華龍一號(hào)”核電機(jī)組于2021年1月30日投入商業(yè)運(yùn)行，標(biāo)志著我國三代核電技術(shù)水平已躋

身世界前列?！叭A龍一號(hào)”每臺(tái)機(jī)組每年可發(fā)電近100億千瓦時(shí)，能滿足中等發(fā)達(dá)國家100萬人口的生產(chǎn)生活

年度用電，相當(dāng)于減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗312萬噸、減排二氧化碳816萬噸。可見，核電對(duì)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推動(dòng)

綠色低碳發(fā)展具有重要意義，但其在積極解決能源困局的同時(shí)，也面臨挑戰(zhàn)。核廢物具有放射性，當(dāng)輻射

強(qiáng)度達(dá)到一定程度，會(huì)對(duì)生物體細(xì)胞的分裂和生長造成影響。同時(shí)核廢物的放射性只能靠自身的衰變減少,

其衰變時(shí)間往往長達(dá)數(shù)千、數(shù)萬年甚至幾十萬年。

目前，處置中低放射性核廢物的主要方法是近地表埋藏，其中居主導(dǎo)地位的近地表工程處置法是在地表挖

取幾米至數(shù)十米深的壕溝，高于地下水位，用混凝土或鋼筋混凝土加固壕溝的基底、側(cè)墻，同時(shí)構(gòu)建排水

及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將封裝放射性廢物的容器堆置其中，最后用土、粘土、瀝青、混凝土等充填物覆蓋封頂，處

置效果及安全性較好，被世界各國普遍采用。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）核能發(fā)電是利用核反應(yīng)堆中所釋放出的能量進(jìn)行發(fā)電的方式；

（2）下列關(guān)于核廢物的表述正確的是；

A.核廢物的放射性可通過人工干預(yù)進(jìn)而短期內(nèi)消除

B.處置中低放射性核廢物的主要方法是近地表埋藏

C.處置中低放射性核廢物的近地表工程處置法挖掘深度要低于地下水位

D.具有放射性的核廢物，當(dāng)其輻射強(qiáng)度達(dá)到一定程度，會(huì)對(duì)生物體細(xì)胞分裂和生長造成影響

（3）核能發(fā)電中“汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電”，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化，下圖的情景中，也能實(shí)現(xiàn)

此能量轉(zhuǎn)化的是。

高考材料

電源

通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)電磁繼電器應(yīng)用電磁感應(yīng)現(xiàn)象通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)

ABCD

10.閱讀短文，回答問題

駕駛中科技與物理

在高速行駛時(shí)，如果駕駛員低頭觀看儀表信息，在前方遇有緊急狀況就有可能因來不及采取有效措施而造

成事故，汽車平視顯示系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱〃⑺）正是為了高速行駛的車輛而研發(fā)，如圖乙所示，”⑺利用平面鏡

成像原理將顯示屏上的重要行車數(shù)據(jù)通過前擋風(fēng)玻璃投射在正前方，駕駛員不必低頭，就可以看到車輛信

息，如車速、導(dǎo)航等，從而避免分散對(duì)前方道路的注意力，確保駕駛安全。

無論盛夏還是嚴(yán)冬，開著空調(diào)的汽車玻璃窗上都有可能變得模糊，為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生，有些高檔汽

車車窗采用了內(nèi)加電熱絲的“智能玻璃”，實(shí)現(xiàn)對(duì)車窗玻璃溫度的調(diào)節(jié)。

駕駛汽車時(shí)不允許接打電話，否則極容易造成交通事故，經(jīng)測(cè)定，某志愿者的剎車的反應(yīng)時(shí)間（即圖丙中，反

應(yīng)過程”所用時(shí)間，此時(shí)車速不改變）是0.4s,在某次實(shí)驗(yàn)中，該志愿者駕車以108km/h的速度在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)的

水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離72m；若志愿者邊打電話邊駕車，仍以108km/h

的速度在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離81m,由此研究可知，駕駛員

駕駛時(shí)打電話，極容易造成交通事故。

發(fā)現(xiàn)情況開始減速汽車停止

—彘過程+減速過程二

丙

（1）擋風(fēng)玻璃所成的是（選填“正立”或“倒立”）的像；

（2）如圖乙所示，某車輛〃⑺顯示器水平放置在駕駛平臺(tái)上，設(shè)想擋風(fēng)玻璃是平面玻璃，顯示器通過擋

風(fēng)玻璃成垂直于水平面的像，則擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為度；

（3）極冷天氣行車時(shí)，汽車擋風(fēng)玻璃上容易變得潮濕，關(guān)于潮濕的位置和“智能玻璃”的溫度調(diào)節(jié)，說法正

確的是；

高考材料

A.玻璃的外側(cè)變得潮濕，應(yīng)調(diào)高玻璃溫度

B.玻璃的外側(cè)變得潮濕，應(yīng)調(diào)低玻璃溫度

C.玻璃的內(nèi)側(cè)變得潮濕，應(yīng)調(diào)高玻璃溫度

D.玻璃的內(nèi)側(cè)變得潮濕，應(yīng)調(diào)低玻璃溫度

(4)題中志愿者接聽電話時(shí)的剎車反應(yīng)時(shí)間是s,汽車減速過程行駛的路程為m；

(5)控制汽車剎車前的車速不變，剎車后的減速過程特點(diǎn)不變，汽車從發(fā)現(xiàn)緊急情況到汽車停止的總路程

s與駕駛員的反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系圖像應(yīng)是圖丁中的，

11.請(qǐng)閱讀《水電站的重力壩和拱壩》并回答題：

水電站的重力壩和拱壩

三峽水電站和白鶴灘水電站，是我國發(fā)電量接近的兩大電站，其壩體的外形卻完全不同。如圖所示，三峽

大壩是重力壩，筆直且寬，矮而長，橫截面近似為直角梯形。白鶴灘大壩是拱壩，薄而高，猶如新月高懸

鑲嵌在河谷之中，其曲形壩體橫亙兩岸，水流奔涌而下時(shí)，雨霧繚繞，在陽光照射下會(huì)形成猶如雨后彩虹

的效果。

重力壩——三峽大壩拱壩——白鶴灘大壩

為什么要建造不同形式的壩體呢？眾所周知，水壩的兩側(cè)水壓不均，上游壓力大，下游壓力小。水壩要想

正常工作，就必須平衡這一巨大的壓力差。其中，重力壩是依靠壩體自重來抵抗水壓力的，而拱壩則是借

助于拱的形狀將水壓傳遞給兩側(cè)的巖體。長江在三峽段的江面十分寬闊，兩側(cè)也缺乏足夠堅(jiān)固的基巖可以

傳力，重力壩恰好可以應(yīng)對(duì)這樣的環(huán)境。白鶴灘水電站的落差很大，重力壩要承擔(dān)很高的壓力差。采用拱

壩模式則大大提高了壩體的利用效率，讓大壩的每一處都能均勻受力，也大大減輕了地基的壓力。此外，

由于金沙江白鶴灘處水面狹窄，兩側(cè)的山體比較堅(jiān)實(shí)，恰好能夠承擔(dān)拱壩傳遞過來的水的壓力。

建造大壩時(shí)，水泥混凝土等材料的使用對(duì)防裂起到重要作用，低熱水泥混凝土是水泥材料行業(yè)的一項(xiàng)重大

科研成果，其特點(diǎn)是采用低熱發(fā)生水泥，能夠顯著減少混凝土在固化過程中所產(chǎn)生的熱量，從而避免了混

凝土在大規(guī)模澆筑時(shí)出現(xiàn)的溫度升高、約束損失及溫度裂縫等問題，同時(shí)其混凝土結(jié)構(gòu)抗裂安全系數(shù)超過

高考材料

2.0,此種水泥技術(shù)在白鶴灘大壩已實(shí)現(xiàn)全壩使用。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

(1)判斷下列說法正確的是;

A.重力壩的外形設(shè)計(jì)成上窄下寬，主要由于江水的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大

B.陽光照射到白鶴灘大壩水幕上形成的彩虹屬于光的反射現(xiàn)象

C.白鶴灘大壩受到水的壓力是因?yàn)榻苤亓η揖哂辛鲃?dòng)性

D.采用低熱發(fā)生水泥能明顯減少混凝土熔化過程中放出的熱量

(2)圖甲所示是三峽大壩截面圖，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出壩上/點(diǎn)受到壓力的示意圖

三峽重力壩截面圖

(3)請(qǐng)結(jié)合文章內(nèi)容，寫出白鶴灘大壩采用拱壩而不是重力壩的原因_______。(至少一條)

12.請(qǐng)閱讀《半導(dǎo)體》并回答題。

半導(dǎo)體

按導(dǎo)電性能來分，除了有導(dǎo)體和絕緣體外，還有一類物質(zhì)的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，這類物質(zhì)叫

作半導(dǎo)體。常用的半導(dǎo)體材料分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體。元素半導(dǎo)體是由單一元素制成的半導(dǎo)體材

料，如楮、硅、硒等?；衔锇雽?dǎo)體分為二元系、三元系、多元系和有機(jī)化合物半導(dǎo)體，如碑化錢、錢鋁

碑固溶體、像褚碑磷固溶體、蔡等。

半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能會(huì)受到溫度、光照和摻加雜質(zhì)等多種因素的影響。一些半導(dǎo)體，在溫度升高時(shí)，導(dǎo)電性

能迅速增強(qiáng)。利用這種特性，可以做出體積很小的熱敏電阻，用來測(cè)量溫度的變化。例如家用空調(diào)可以根

據(jù)你設(shè)置的溫度自動(dòng)啟動(dòng)或待機(jī)；電飯鍋可以根據(jù)你所烹飪食物的溫度自動(dòng)控制是否繼續(xù)加熱；電冰箱可

以根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度進(jìn)行自動(dòng)控制。這些都是溫控開關(guān)在起作用。

還有些半導(dǎo)體，在沒有光照時(shí)不容易導(dǎo)電，逐漸增大光照強(qiáng)度時(shí)則導(dǎo)電性能逐漸增強(qiáng)。用它們做成的光敏

電阻可以用在需要對(duì)光照反應(yīng)靈敏的自動(dòng)控制設(shè)備中。

正是由于半導(dǎo)體具有許多獨(dú)特的性能，所以它在電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。除計(jì)算

機(jī)之外，手機(jī)、家電、航天、光纖通信等所有與現(xiàn)代文明相關(guān)的高技術(shù)產(chǎn)品幾乎都離不開半導(dǎo)體材料。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問題：

(1)常用的半導(dǎo)體材料分為元素半導(dǎo)體和半導(dǎo)體。

(2)半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能與溫度、光照和等多種因素有關(guān)。

高考材料

（3）如圖所示，4為定值電阻，治為光敏電阻，電源兩端的電壓不變。閉合開關(guān)S,當(dāng)增大對(duì)光敏電阻的

光照強(qiáng)度時(shí)，則下列判斷中正確的是（填寫正確選項(xiàng)前的字母）

A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小

B.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大

C.電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小

D.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大

<培優(yōu)爭(zhēng)分練

（限時(shí)25分鐘）

1.閱讀下列短文，回答問題。

直流充電樁

直流充電樁是一種為電動(dòng)汽車補(bǔ)給能量的裝置，如圖甲所示，它能夠?qū)㈦娋W(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)化為直流電，再

將電能充入汽車動(dòng)力電池（以下簡(jiǎn)稱電池）。通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大,

因而可實(shí)現(xiàn)快速充電。

設(shè)電池當(dāng)前儲(chǔ)能占充滿狀態(tài)儲(chǔ)能的百分比為充電時(shí)，充電樁的充電功率P會(huì)隨著電池的。的變化而變

化，同時(shí)用戶還可以通過充電樁顯示屏了解充電過程中的其他相關(guān)信息?，F(xiàn)實(shí)際測(cè)試一個(gè)直流充電樁對(duì)某

輛電動(dòng)汽車的充電性能。假定測(cè)試中充電樁輸出的電能全部轉(zhuǎn)化為電池的儲(chǔ)能。充電前，。為30%,充電

高考材料

樁顯示屏中充電時(shí)長、充電度數(shù)、充電費(fèi)用示數(shù)均為0。開始充電后，P與。的關(guān)系如圖乙所示(為方便計(jì)

算，圖像已作近似處理)，充滿后，立即停止充電。當(dāng)。達(dá)到70%時(shí)充電樁顯示屏的部分即時(shí)信息如下表。

充電度數(shù)

充電電壓(V)充電電流(A)充電時(shí)長(min)充電費(fèi)用(元)

(kW-h)

4004524.028.80

(1)通常，直流充電樁比交流充電樁的充電電壓更高、電流更大，故充電功率更；

(2)在。從30%增至70%的過程中，充電功率大致的變化規(guī)律是0當(dāng)。為70%時(shí)，充電電流為

A；

(3)若充電過程中充電電費(fèi)單價(jià)不變，則測(cè)試全過程的充電費(fèi)用為元；

(4)設(shè)。從70%增至80%所需時(shí)間為小從80%增至90%所需時(shí)間為0且〃：^=2：3,則測(cè)試全過程的

充電總時(shí)長為mino

2.閱讀短文，回答問題：

教室護(hù)眼燈

教室護(hù)眼燈的外觀圖如圖甲所示，它工作時(shí)光線柔和，基本無可視頻閃，也就是在相同時(shí)間內(nèi)閃爍的次數(shù)

比較多，人眼幾乎感覺不到，且不會(huì)產(chǎn)生刺眼的眩光，能有效預(yù)防近視的發(fā)生。常見的眩光類型有直接眩

光、反射眩光和光幕眩光，直接眩光由燈具產(chǎn)生，反射眩光和光幕眩光主要由高反射物體表面產(chǎn)生。

教室護(hù)眼燈采用雙側(cè)發(fā)光的方式，光源放在燈具的兩條長邊上，發(fā)出的光由兩側(cè)的導(dǎo)光板向中央傳播，在

沒有導(dǎo)光點(diǎn)的導(dǎo)光板上，光不能從導(dǎo)光板表面射出，起不到照明作用。當(dāng)遇到導(dǎo)光板底部的導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，改

變了光線的傳播方向，由導(dǎo)光板正面射出，如圖乙所示。最后通過擴(kuò)散膜、微晶防眩板均勻射出。

教室護(hù)眼燈工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生熱量，研究表明護(hù)眼燈燈珠的電阻隨溫度的升高而減小，圖丙是溫度為Ti時(shí)護(hù)

眼燈燈珠工作時(shí)的電流與電壓的關(guān)系圖像。當(dāng)電路中加載一定的電壓或工作電壓超過某一特定值時(shí)，微小

的電壓變化會(huì)造成電流的急劇變化，進(jìn)而導(dǎo)致護(hù)眼燈過度發(fā)熱而損壞，因此要給護(hù)眼燈配制合理的電源進(jìn)

行供電。

(1)護(hù)眼燈與白熾燈在發(fā)光時(shí)相比不會(huì)產(chǎn)生眩光，白熾燈產(chǎn)生的眩光屬于眩光；

(2)導(dǎo)光板材料主要利用了下列哪種物理屬性；

高考材料

A.導(dǎo)電性B.導(dǎo)熱性C.磁性D.透明度

（3）當(dāng)光由兩側(cè)的導(dǎo)光板向中央傳播時(shí)，下列說法正確的是:

A.沒有導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，只反射；遇到導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，只折射

B.沒有導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，只折射；遇到導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，只反射

C.沒有導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，只反射；遇到導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，既反射又折射

D.沒有導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，只折射；遇到導(dǎo)光點(diǎn)時(shí)，既反射又折射

（4）當(dāng)護(hù)眼燈燈珠的溫度由。升高到一時(shí)，電流與電壓的關(guān)系圖像應(yīng)在丙圖像中的（填“左側(cè)”“右

側(cè)”或“原處”）；

（5）下列四種不同電源輸出的電流或電壓隨時(shí)間變化關(guān)系的圖像，最符合護(hù)眼燈燈珠工作特性要求的供電

方案是

心臟就像發(fā)動(dòng)機(jī)，為人體輸送氧氣與營養(yǎng)提供動(dòng)力。

心動(dòng)過緩時(shí)，醫(yī)生會(huì)將心臟起抖器植入人體內(nèi)輔助心臟正常工作起搏器是一種電子裝置，它產(chǎn)生的電脈沖

（周期性變化的電流）刺激心臟收縮，從而提高心率，頻率適應(yīng)性起搏器能根據(jù)患者的活動(dòng)情況調(diào)整起將

頻率，起將頻率指起將器每分鐘發(fā)放電脈沖的次數(shù)。

新冠疫情期間，體外肺膜氧合（簡(jiǎn)稱ECMO）技術(shù)挽救了許多危重患者的生命。如圖甲所示ECMO技術(shù)的

原理是將體內(nèi)的血液引出體外，經(jīng)過人工心肺旁路氧合后注入病人體內(nèi)，起到部分心肺替代作用。為使病

人維持正常體溫，需用熱交換器對(duì)流入人體的血液進(jìn)行加熱；ECMO的工作電壓與家庭電路電壓相同，使

用中如短時(shí)停電，可振動(dòng)如圖乙所示的搖把，維持血液循環(huán)。血流速度和血流量（血流量指單位時(shí)間內(nèi)通

過血管橫截面的血液體積）是衡量心肺功能的重要指標(biāo)，研究表明，血管內(nèi)血流速度會(huì)隨血管橫截面積的

變化而變化，且血液勻速通過血管時(shí)，受到的阻力與血液的流速成正比，當(dāng)血管橫截面積為正常值的n倍

高考材料

時(shí)，測(cè)得血管內(nèi)血液勻速流動(dòng)的速度V與〃的數(shù)值如表所示，血液的比熱容為0.85xl（）3j/（kg.oc）,密度為

1.05xl03kg/m3,人體組織的比熱容與水相當(dāng)，為4.2xl03j/（kg.oc）。

甲乙

n1.000.900.800.750.60

v/m*s-10.1800.2000.2250.2400.300

（1）體重500N的佩戴頻率適應(yīng)性起搏器的患者從一樓到四樓上樓時(shí)，樓房層高3m克服重力做功的

J,起搏器的起搏頻率將（選填“增大”或“減小”）；

（2）血液經(jīng)熱交換器加熱后使病人維持正常體溫過程中，是利用的方式使人體的內(nèi)能增加的；

當(dāng)血流速度為0.2m/s,血流量為l（?4m3/s時(shí)，對(duì)應(yīng)血管的橫截面積為m2；

（3）在一次搶救中使用ECMO技術(shù)，每過點(diǎn)血流量為5L/min,若要將血液的溫度升高8。0則血液每分鐘

需要從熱交換器吸收的熱量為，假設(shè)人體所需熱量完全由熱交換器所提供，已知熱交換器的功率

為1750W,病人的質(zhì)量為60kg,則該病人體溫由27。（2上升至正常體溫37。（2需要的時(shí)間為min；

（4）正常人的心臟在一次搏動(dòng)中泵出血液約80mL,在一次搏動(dòng)中推動(dòng)血液流動(dòng)的平均壓強(qiáng)為1.6xl04pa,

設(shè)心臟每分鐘搏動(dòng)75次，則正常人心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的平均功率為W；若某病人心臟推動(dòng)血液

流動(dòng)的平均功率為2.5W,則該病人血管的橫截面積為正常人的倍。

4.閱讀短文，回答下列問題:

半潛船

如圖甲所示半潛船，是通過改變自身重量實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的。半潛船淹沒在水中的體積比例高，因此半潛

船受到水面上的波浪影響相對(duì)較小，能夠保持較佳的穩(wěn)定性而適合當(dāng)作水上的工作平臺(tái)使用。如圖乙所示,

半潛船通過調(diào)整水艙內(nèi)的壓載水質(zhì)量，把裝貨甲板潛入水中，等待貨物裝載，當(dāng)貨物拖至甲板上方后，再

次調(diào)整水艙內(nèi)的壓載水，船體上浮，即完成裝載。

高考材料

（1）半潛船是通過改變實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的；它在水面航行時(shí)，使其向前運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力的施力物體是

（選填“螺旋槳”或“水”）；

（2）當(dāng)半潛船依次處于圖乙中三種狀態(tài)時(shí)，從左至右船底受到水的壓強(qiáng)分別為0、02、P3,則壓強(qiáng)由小到

大的順序是,水艙內(nèi)水的質(zhì)量分別為加八叱、m3,則質(zhì)量中最大的是（選填”加廣或

“加3”）；

（3）甲板面積為6000m2,當(dāng)甲板下潛至水下2m時(shí)，受到水的壓力為N；

（4）半潛船上安裝的船舶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率為6000kW,效率為90%,當(dāng)它以6m/s的速度勻速航行時(shí)，半潛船

所受的阻力是No

5.閱讀短文，回答問題。（g^WN/kg）

如圖所示，2019年10月國產(chǎn)航母山東艦完成第八次試航，山東艦滿載時(shí)的排水量為5x10%。制造航母的

鋼板要求強(qiáng)度大、耐高溫、防彈不易變形。艦載機(jī)是在航空母艦上起降的飛機(jī)，山東艦搭載的艦載機(jī)每架

質(zhì)量是5150kg,每一架艦載機(jī)與甲板的總接觸面積為SOOOcn?。艦載機(jī)在航母上著陸時(shí)，必須適時(shí)勾住攔

索，達(dá)到強(qiáng)行減速的目的。

推重比是指飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的總推力與飛機(jī)總重的比值。已知該艦載機(jī)以720km/h水平勻速飛行時(shí)的推重比

為1.2,艦載機(jī)水平勻速飛行時(shí)的推力與速度的平方成正比。

（1）航母在海面上勻速前進(jìn)時(shí)，航母總重力與是一對(duì)平衡力，滿載時(shí)航母受到的浮力為.No

（2）下列說法中，正確的是

A.航母艦體外殼是彈性好的特殊鋼板

B.為了飛機(jī)著陸，航母甲板要光滑些

C.艦載機(jī)飛行時(shí)機(jī)翼上方的流速較大

高考材料

C.阻攔索強(qiáng)行減速減小了飛機(jī)的慣性

（3）一架停在甲板上的艦載機(jī)對(duì)甲板的壓強(qiáng)為Pa,其中兩架艦載機(jī)起飛后，航母艦底受到的海水壓強(qiáng)

（選填“變大”、“不變”或“變小”），航母排開海水的體積變化____m30（海水密度為1.03x1（）3kg/n?）

（4）艦載機(jī)的某個(gè)鋼制零件質(zhì)量為158kg,現(xiàn)選用強(qiáng)度更高的等體積鈦合金材料，已知鈦合金的密度為

4.5xlO3kg/m3,則該零件的質(zhì)量可以減少kg,若艦載機(jī)的鋼制零件全部用等體積鈦合金制造，則艦載

機(jī)以720km/h的速度水平勻速飛行的推重比（選填“變大”、“不變”或“變小”）。（鋼的密度為

7.9xl03kg/m3）

（5）假設(shè)艦載機(jī)質(zhì)量不變，當(dāng)艦載機(jī)以360km/h水平勻速飛行時(shí)，受到的空氣阻力N?

6.閱讀短文，回答問題

電動(dòng)平衡車

電動(dòng)平衡車又稱體感車，是一種時(shí)尚代步工具，以內(nèi)置的精密固態(tài)陀螺儀來判斷車身所處的姿勢(shì)狀態(tài)，檢

測(cè)車體姿態(tài)的變化，并利用伺服控制系統(tǒng)，精確地驅(qū)動(dòng)左右兩個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，以保持系統(tǒng)的平

衡，電動(dòng)平衡車采用站立式駕駛方式，如圖所示，通過身體重心和操控桿控制車體運(yùn)行，采用鋰電池組作

為動(dòng)力來源驅(qū)動(dòng)左右兩個(gè)電動(dòng)機(jī)行駛。

下表為某品牌電動(dòng)平衡車部分技術(shù)參數(shù)。平衡車的轉(zhuǎn)向指示燈電路如圖乙所示，電路中電源電壓恒為6V,

指示燈Li、L2的規(guī)格均為“6V6W”，&為定值電阻，電磁鐵線圈及銜鐵的阻值忽略不計(jì)，不考慮指示燈電

阻隨溫度的變化，當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S與“1”接通后，左轉(zhuǎn)指示燈Li會(huì)亮暗交替閃爍。在此過程中，左轉(zhuǎn)指

示燈Li兩端實(shí)際電壓上隨時(shí)間，變化規(guī)律如圖丙所示。

電池可光鋰電池車身自重20kg

電池最大儲(chǔ)能0.5kWh最大載重90kg

每個(gè)電動(dòng)機(jī)最大輸出功率350W最高速度18km/h

每個(gè)電動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率80%最大陡坡30°

（1）如圖所示，與電動(dòng)平衡車驅(qū)動(dòng)前行過程原理相同的是

高考材料

（2）圖乙電路中定值電阻凡的阻值為Q,在單刀雙擲開關(guān)S與“1”接通情況下，左轉(zhuǎn)指示燈Li

亮暗交替閃爍工作lOmin,則整個(gè)電路消耗的電能為J；

（3）體重為60kg的小明站在該雙輪電動(dòng)平衡車上時(shí)，若每個(gè)車輪與地面接觸面積為20cm2,則地面受到的

壓強(qiáng)是Pa；他駕駛該電動(dòng)平衡車在水平路面上以最大速度勻速行駛時(shí)，受到的阻力是人與車總重

的0.1倍，小明駕駛該電動(dòng)平衡車在水平路面上以最大速度勻速行駛時(shí)，則每個(gè)電動(dòng)機(jī)的平均輸出功率為

W,平衡車最大行駛的路程是km。

7.閱讀短文，回答問題：

漏電保護(hù)器：根據(jù)安全用電要求，住戶家里除了要安裝防止電流過大的自動(dòng)空氣開關(guān)外，還必須安裝如圖

所示的漏電保護(hù)器。其示意圖如圖甲所示，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)自動(dòng)開關(guān)，正常情況下，住戶家中沒有

電流流向地面，即圖中心為零，進(jìn)戶線中流入的電流//和流出的電流心相等，漏電保護(hù)器內(nèi)部自動(dòng)開關(guān)處

于閉合狀態(tài)。如果電路中某處發(fā)生漏電（漏電是指電流從墻體、人體、接地線或其他路徑流向地面），即

圖中的/3不為零，就會(huì)造成//和不相等，當(dāng)//和/2的差異達(dá)到一定值，保護(hù)器內(nèi)部自動(dòng)開關(guān)就會(huì)立即斷

開。排除漏電故障后，重新合閘即可恢復(fù)供電。為確保使用安全，漏電保護(hù)器上設(shè)置了試驗(yàn)按鈕，需要每

月試按一次，如果試驗(yàn)按鈕按下漏電保護(hù)器無動(dòng)作，說明漏電保護(hù)器需要更換。

甲A-

（1）關(guān)于漏電保護(hù)器，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，漏電保護(hù)器會(huì)自動(dòng)切斷電路

B.漏電保護(hù)器跳閘后按下試驗(yàn)按鈕即可恢復(fù)供電

C.正常情況下家庭電路中火線中的電流大于零線中的電流

D.人站在絕緣物上雙手分別觸摸火線與零線，漏電保護(hù)器不會(huì)切斷電路

（2）如果發(fā)生漏電，漏電電流為心，則/八心、乙大小關(guān)系的表達(dá)式為/尸=

（3）站在地面上的人體不小心接觸了火線，如圖乙所示，該人體的電阻為2000。，人與地面、電線等的

接觸電阻為3500。，此時(shí)流過人體的電流為mA,如漏電保護(hù)器跳閘的動(dòng)作電流是大于等于30mA,此

高考材料

時(shí)漏電保護(hù)器斷開（填“會(huì)”或者“不會(huì)”）。

（4）由于安裝人員的疏忽，在安裝三孔插座時(shí)，誤將連接零線和地線的孔接反，此時(shí)如果將洗衣機(jī)的三

腳插頭插入該插座，漏電保護(hù)器斷開（填“會(huì)”或者“不會(huì)”）o

（5）漏電保護(hù)器的試驗(yàn)電路，由一只試驗(yàn)開關(guān)S與電阻R組成，閉合試驗(yàn)開關(guān)S就能模擬漏電情形，試

驗(yàn)電路的連接符合要求的是（虛線框處為漏電保護(hù)器）

8.閱讀短文，回答問題。

新冠病毒的核酸檢測(cè)

紫外線照射熒光物質(zhì)時(shí)，會(huì)使熒光物質(zhì)發(fā)出有色熒光。我們通過監(jiān)測(cè)這種熒光可判斷出被照射物質(zhì)的種類

及含量等信息，該方法通常被稱為光譜分析法。

核酸檢測(cè)是阻擊新冠疫情蔓延的有效手段，如題圖甲所示是采集核酸樣品時(shí)的情景。由于采樣樣品的初始

病毒含量極低，檢測(cè)儀檢測(cè)不出，需要對(duì)樣品進(jìn)行培養(yǎng)擴(kuò)增。

醫(yī)技人員對(duì)核酸樣品進(jìn)行多次培養(yǎng)過程中，對(duì)病毒進(jìn)行熒光標(biāo)記。如題圖乙所示，當(dāng)紫外線照射到被標(biāo)記

熒光物質(zhì)的新冠病毒時(shí)，組成病毒的原子吸收紫外線的能量，使電子加速偏移向高能軌道，原子發(fā)出熒光,

發(fā)出的熒光強(qiáng)度凡與病毒含量成正比，檢測(cè)人員根據(jù)熒光強(qiáng)度即可判斷病毒含量。

若病毒初始值為N,擴(kuò)增次數(shù)為"，病毒擴(kuò)增后的含量R與擴(kuò)增次數(shù)n的關(guān)系是：R=Nx2n,醫(yī)學(xué)上將n稱

為CT值。檢測(cè)時(shí)以病毒含量擴(kuò)增至某一值（稱做閾值）時(shí)的CT值作為判斷是否陽性的依據(jù)。我國規(guī)定,

新冠病毒含量達(dá)到閾值時(shí)，CT值小于37為陽性，達(dá)到或高于37為陰性，如題圖丙所示為病毒含量及與

CT值的關(guān)系圖線。為提高核酸檢測(cè)的準(zhǔn)確率，要連續(xù)多天對(duì)密切接觸人員進(jìn)行采樣檢測(cè)。

（1）樣品中熒光物質(zhì)被紫外線照射后發(fā)出的熒光強(qiáng)度增強(qiáng)，則越高；有色熒光（是/不是）

可見光；

（2）原子被紫外線照射后，使電子偏移向高能軌道，此過程中；

高考材料

A.電子能量增加，原子核對(duì)電子的作用力增大

B.電子能量增加，原子核對(duì)電子的作用力減小

C.電子能量減小，原子核對(duì)電子的作用力增大

D.電子能量減小，原子核對(duì)電子的作用力減小

（3）利用光譜分析來進(jìn)行核酸檢測(cè)，此過程中，

A.獲得信息并傳遞信息

B.獲得能量并傳遞能量

C.獲得信息并傳遞能量

D.獲得能量并傳遞信息

（4）下列是幾個(gè)樣本的熒光強(qiáng)度凡與CT值的關(guān)系圖，其中屬于陽性的是:

①控制閾值一定，降低CT值②控制CT值一定，降低閾值

A.只有①B.只有②C.①②都行D.①②不都行

9.閱讀短文，回答問題。

“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車

如圖1所示是我國具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“CR400AF”動(dòng)車組，經(jīng)過近4年的運(yùn)行檢驗(yàn)，說明我們的高鐵

技術(shù)是世界領(lǐng)先的，全車部署了2500余項(xiàng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，能夠?qū)鋮s系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、運(yùn)行系統(tǒng)全方位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),

無線WIFL配備USB插口等。該動(dòng)車部分參數(shù)見表。（設(shè)乘客人均質(zhì)量為50kg）

車身質(zhì)量加（t）360

每節(jié)車廂長1（m）25

車廂數(shù)（節(jié)）8

每節(jié)載客（人）100

最高時(shí)速（km/h）400

（1）“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車車頭采用了流線型設(shè)計(jì)是為了

高考材料

（2）坐在“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車上的一乘客記錄了他勻速通過長1500m的隧道的時(shí)間為3