【中考二轮】2024中考物理热点·重点·难点（广东专用）专题13 材料阅读与综合分析专题-专题训练.zip

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随着科学教育，材料阅读与综合分析题的综合性和跨学科性越来越被重视，物理题目可能会融合数学、化学、生物等其他科学领域的知识，要求学生进行综合分析和解决。例如，可能会出现在解决物理问题的过程中，需要运用数学知识进行建模和计算，或者需要理解生物学中的某些现象与物理原理的关联。物理是一门与现实生活紧密联系的学科，因此，对于材料阅读与综合分析题，命题者可能会设计更多具有实际背景的题目,让学生在解决实际问题的过程中,运用所学的物理知识。例如,可能会涉及到环保、能源、交通等领域的实际问题，让学生在解答过程中，既能锻炼物理思维，又能增强社会责任感。随着教育改革的深入，对学生的创新思维和问题解决能力的要求越来越高。因此，物理材料阅读与综合分析题的命题也将更加注重培养学生的创新思维和开放性思维。例如，可能会出现一些开放性的题目，允许学生从不同的角度进行思考，提出多种可能的解决方案，从而激发学生的创新精神和探索欲望。
1、力学重难点
（1）流体压强与流速的关系。
（2）连通器原理。
（3）定滑轮及其工作特点。
（4）功率的计算及公式的应用。
（5）物体的浮沉条件及其应用。
（6）液体压强的计算以及公式的应用。
（7）浮力大小的计算。
（8）物体的浮沉条件及其应用。
2、热光电磁学重难点
（1）燃料的热值及其计算。
（2）紫外线。
（3）电磁波的传播与应用。
（4）波速、波长和频率的关系。
（5）电功与电热的综合计算。
（6）焦耳定律的计算及其应用。
（7）欧姆定律的应用。
（8）电功率的计算。
一．综合能力题（共18小题）
1．（2023•广州）把一个某种类型的电阻R接在电压恒为12V的电源两端，通电后，同时记录R的温度﹣时间图线、流过R的电流﹣时间图线如图所示。
（1）根据图线，R的温度为50℃时，流过R的电流为 A；
（2）求在30s时R的阻值和电功率；
（3）30s～40s，R产生的热量为Q1，90s～100s，R产生的热量为Q2。Q1 Q2（选填“＞”、“＝”“＜”），写出判断依据：
。
2．（2023•广州）小明自制的“温度计”中有密度随温度升高而变小的液体。如图1，当该液体温度为19℃时，质量为4×10⁻3kg的小球b悬浮，b标记“19℃”；另外两个小球分别标记“15℃”“23℃”，当小球悬浮时，它标记的温度与液体温度相等。图1、图2、图3中小球a、b、c均静止，忽略小球体积变化，g取10N/kg。
（1）图1中b悬浮，
①在图4方框中画出b的受力示意图（用“•”表示b）；
②求此时b受到的浮力；
③此时液体密度为0.8×103kg/m3，求b排开液体的体积。
（2）图2中b漂浮，
①此时b所受浮力 图1中b所受浮力（选填“大于”、“等于”、“小于”）；
②此时液体温度 19℃（选填“高于”、“等于”、“低于”）；
③小球c对应标记 （选填“15℃”、“23℃”）。
（3）图3中液体温度的范围可能是 。
A.14℃以下 B.16℃～18℃ C.20℃～22℃ D.24℃以上
（4）液体温度在15℃～23℃范围内，b在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图象可能正确的是（b不接触其他小球） 。
3．（2023•东莞市校级一模）阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。
（1）PTC是 （选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料
（2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是 联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA IB（填选“＜”、“＝”或“＞”）。
（3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是图丁的 。
（4）眼罩加热电路的最大发热功率为 W，当温度为40℃时，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能 J。
4．（2023•深圳）阅读下列文字，回答下列问题：
（1）船闸的工作原理是 ，图乙中船相对于大坝是 （填运动或静止）。
（2）图丙中定滑轮的作用是 。
（3）琴琴同学在大坝上看到水面上波光粼粼，是因为水面部分区域发生了 反射，一艘重2000吨的轮船驶入河中，受到的浮力为 。
（4）图丙的电梯：船上升速度为18m/min，则重物下降速度为 m/s，若船与江水总重为1.5万吨，则电梯功率为 。
（5）如图丁所示，已知：电梯中4个发电机的电能与机械能的转换比为10：6，在（4）条件下，已知电源电压恒定为U，求t1时通过每个发电机的电流为 。
5．（2023•深圳模拟）阅读短文，完成题目：
汽车
随着生活水平提高，汽车已进入寻常百姓家。道路上，我们可以看到各种品牌和外形的汽车，功能配置也很丰富很具科技成份。如ABS防抱死制动系统、车身气动造型设计、定速巡航等。ABS防抱死制动系统，通过装在车轮上的传感器，配合控制器、指令调节器高频度调节车轮制动缸的油压（每秒可达5～10次），实现始终使车轮处于转动状态而又有最大的制动力。没有安装ABS的汽车，行驶中用力踩下制动踏板，车轮转速会急速降低，直至被抱死。如前轮被抱死，车辆行驶方向就会失控，如果后轮被抱死，则极易出现侧滑现象。
轿车导流板和扰流板都属于车身气动造型设计的一部分。轿车前端保险杠下方装有向下倾斜的连接板。连接板与车身前裙板联成一体，中间开有合适的进风口加大车底气流速度，这种连接板称为导流板。轿车行李箱盖上后端做成象鸭尾似的突出物，将从车顶冲下的气流阻滞一下，减慢一下气流速度，这种突出物称为扰流板。两种设计都是为了加大车受到的下压力，加大车的抓地能力。同时，我们也常看到一些不文明不安全的开车习惯。比如有些人爱开快车，让乘客和路人置于危险之中；有些货车司机超载、超速和疲劳驾驶，常引发交通事故；还有些人开车时随意按喇叭往外丢垃圾，造成环境污染和安全事故。
（1）交通部门要求乘坐小轿车的乘客必须扣安全带，其目的是避免由于 给乘客带来的危害；
（2）汽车尾部扰流板做成上平下凸的形状，可以减少车辆尾部的升力。当汽车高速行驶时，汽车对路面的压力比静止时变 。原因是高速行驶时扰流板上方气体流速 ，压强 ，（前三空选填“大”或“小”）从而给汽车造成一个方向向 （选填“上”或“下”）的压力差；
（3）行驶中急刹车，车轮转速会急速降低，直至被抱死，轮胎与地面间的摩擦由 摩擦变为 摩擦，极易发生意外；
（4）汽车轮胎上有花纹，当花纹磨损到一定程度，必须及时更换车胎，因为此时轮胎与地面间摩擦力会
（选填“增大”或“减小”），极易发生交通事故。
6．（2022•广东）图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
（1）由图可知，紫外线 （选填“是”或“不是”）电磁波。它在真空中的传播速度约为 m/s。
（2）下列实例中，属于紫外线应用的是 （填字母）。
A.遥控器控制电视 B.体检时拍X光片 C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
（3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一：如图乙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行；
步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光；
步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光；
步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。
由此可推断，该防晒霜 （选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。
7．（2023•深圳模拟）阅读材料，回答问题。
漏刻
漏刻是我国古代的计时工具，如图甲所示为多级漏刻。让漏壶中的水慢慢滴入箭壶，箭壶示意图如图乙所示，随着箭壶内的水逐渐增多，木块与箭杆组成的箭舟也慢慢上浮，古人从盖孔处看箭杆上的标记，就能知道具体的时刻。
（1）箭舟漂浮在水面，随水位高低变化而升降，它所受的浮力是 （选填“变化”或“不变”）的。
（2）用漏刻计量时间，保持一级漏壶水位的稳定是提高计时精确度的关键。若水位降低会导致滴水速度相应减小，是因为漏壶出水口处水的 减小，从而影响计时的精确度。
（3）若如图乙所示的箭壶底面积为500cm2，箭舟质量为0.3kg。某次模拟计时实验中，小海先将水龙头调至均匀间隙滴水状态，如图丙所示，让水滴入箭壶中，并测得水龙头每分钟滴水的体积为25cm3。盖孔指在距离箭杆顶端10cm处时开始计时，完成24h计时后，盖孔指在距离箭杆顶端 cm处，此时箭舟浮在水面所受浮力是 N；箭杆上的时间刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）；若要增加此装置的计时总时长，不更换模型结构、部件，最简单的办法是 。（g＝10N/kg）
8．（2023•南海区模拟）比亚迪“秦”是国产高性能混合动力车，“秦”充电10kW•h（1kW•h＝3.6×106J）即可达到纯电动模式续航里程80km，能满足日常上下班短途用电需求，长途可使用油电混合动力，最高时速可达180km/h，百公里综合油耗仅2L，“秦”电动机效率为80%（即有80%的电能转化为有用的机械能）。
（1）“秦”纯电动模式行驶时电池将化学能转化为 能供电动机使用，若电池电量过低需要插在充电桩上充电，此时的电池相当于电路中的 ；
（2）汽车前排两侧的后视镜采用 镜，若小明透过后视镜看到路边电子钟的时间如图所示，则电子钟实际的时间是 ；
（3）当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，系在车上人员的安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，起缓冲保护作用；待冲击力峰值过去时，安全带会自动适当放松，避免因拉力过大造成二次伤害，同时自锁装置使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。当发生碰撞时，则安全带对人的拉力随时间变化的图像是 ；
（4）若某一次纯电动模式行驶中“秦”消耗电能4kW•h，若用效率为25%的燃油汽车需要 kg的汽油。（汽油热值为4×107J/kg）
9．（2023•封开县一模）阅读短文并回答下列问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化。如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻。利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图像（为一次函数），图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60V～1.20V之间调节，R2为定值电阻，阻值为100Ω。该电路工作原理是：当保持通过R1的电流不变时，R1两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从V表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使V2表的示数保持0.20V不变（即电路中的电流保持2mA不变），再从V1表盘上读出待测温度t。
（1）热敏电阻R1是 （选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻．在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是 Ω。在探究电流与电压关系的实验中， （选填“能”或“不能”）用热敏电阻R1代替定值电阻。
（2）测温时，保持R2两端电压为0.20V，R1端的电压随温度升高而 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）某次测温时，V1表盘上显示的温度是30℃，此时电路中电流为 A，电源电压为 V。
10．（2022•广东）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表。
（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。
11．（2023•东莞市校级一模）小明把自己的近视眼镜和同学晓宇的眼镜都放在桌面的书上，透过眼镜看到了不同的像，如图甲、乙所示，结合透镜相关知识，他思考以下问题。
（1）图 （选填“甲”或“乙”）是小明的近视眼镜，该眼镜对光线具有 作用。
（2）小明在桌子上点燃蜡烛，手持图甲所示眼镜在蜡烛和白墙之间移动直到在墙上成清晰的像，位置如图丙所示，此时像是 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，这一成像规律可应用于 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
（3）实验中，有一只小虫落到了镜片上，则在白墙上蜡烛的像是 （选填“完整的”或“不完整的”）。
（4）小明将图中另一副眼镜放置在蜡烛和眼镜之间，不改变两副眼镜的位置，若还能在白墙上再次成清晰的像，可采取的操作是 。
12．（2023•深圳模拟）阅读短文，回答问题。
酒精测试仪
酒精测试仪是测试酒精含量的仪器，是交警常用的执法装备。通常，检测驾驶员酒后驾驶的方法：一是检测血液酒精浓度；二是检测呼气酒精浓度。在违法行为处理或者公路交通例行检查中，通常是现场检测驾驶人员呼气中的酒精含量。酒精测试仪内部的核心部件是酒精气体传感器，目前普遍使用的有半导体型和燃料电池型两种。半导体型呼气酒精测试仪采用半导体型氧化锡作为传感器，它具有气敏特性，当接触的敏感气体浓度增加时，它的电阻值就降低。燃料电池型呼气酒精测试仪采用燃料电池酒精传感器，其原理是采用贵金属铂金为电极，进入燃料室的酒精经过特种催化剂催化，充分燃烧产生电压，此电压与进入燃料室内气体的酒精浓度成正比。与半导体型相比，燃料电池型呼气酒精测试仪具有稳定性好、精度高、抗干扰能力强等特点。上述两种传感器都是将酒精气体浓度的变化转换为其他量的变化，从而实现了现场快速测量。
（1）酒精测试仪内部的核心部件是 。
（2）材料中图示的是半导体型呼气酒精测试仪的简化工作电路，R0为定值电阻。以下关于电压表的示数U与酒精气体浓度C之间关系的图像，正确的是 （选填字母序号）。
（3）酒精测试仪核心部件的工作原理是将酒精气体浓度的变化转换为其他量的变化进行观测，这是物理学中一种常用的方法： ，请举出教材中一个采用这种方法的例子：
。
13．（2023•福田区校级模拟）阅读“RO反渗透膜原理”，回答第35题。
RO反渗透膜原理
反渗透，英文为ReverseOsmsis，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程。早在1950年美国科学家DR．S．Surirajan无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水。他由此而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水，那为什么海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密。海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓缩盐份的海水则被从口中吐出。这就是以后逆渗透法（ReverseOsmsis简称R．O）的基本理论架构。
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液（例如淡水）和浓溶液（例如盐水）分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液一侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，即形成一个压差，此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中。反渗透膜的孔径非常小，因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等。利用反渗透原理进行水提纯系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。反渗透膜能截留直径大于0.0001微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过，以获得高质量的纯净水。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）要将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质阻隔，并使之无法通过反渗透膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来，反渗透膜的孔径要达到 以下。
（2）图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是 （选填“从纯水到盐水”或“从盐水到纯水”）。
（3）图乙中两侧液体静止达到液透平衡。如果左右两容器横截面积均为100cm2，要实现反渗透，需要在图甲中 液面（选填“纯水”或“盐水”）施加竖直向下的压力至少是多大？请写出计算过程和结果。（g＝10N/kg，ρ盐水＝1.03×103kg/m3）
（4）RO反渗透是当前最先进的净水分离技术，请举出一个它在生产生活方面的应用。
14．（2023•广东）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5m/s≤v≤10m/s的范围内，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）完成图戊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1kW•h，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。
15．（2022•深圳）（1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为“220V 1000W”，一个为“220V 1500W”，小明选了1000W的（如图1），请根据计算说出为什么不选1500W的。
（2）电热水壶的电线很短，因此电阻 产生热量 ，更加安全。
（3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：① ，② 。
（4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从图2中选择一组 。
（5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。
求：设计实验方案并写出效率表达式。
器材：330mL和500mL矿泉水，300mL家用量筒，温度计（﹣20℃﹣110℃），计时器、电子秤（600g）、计算机。
16．（2022•广东）我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ海水＝1.03×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变 ，从而实现浮沉。
（2）深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为 Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同。
（3）小明阅读资料后，利用如图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm3，则乙所受浮力的大小为 N，乙受到细线的拉力为 N。若剪断细线，甲将 （选填“上浮”“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力 （填字母）。
A.增大，且大于重力 B.不变，且等于重力 C.不变，且大于重力 D.减小，且小于重力
17．（2023•高州市二模）如图所示是一种烟雾报警器的电路图，电源电压为2.4V，R0是定值电阻，阻值为6Ω。R为光敏电阻。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当报警仪表的示数等于或小于100mA时报警，光敏电阻R的阻值随着光强的关系如表所示。[“光强E”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）]
（1）由表中数据可知，当光强增大时，光敏电阻阻值 ；当烟雾浓度增大时，电流表示数 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）正常情况下，当光强为 cd时，报警仪表开始报警。若要使该烟雾报警在烟雾浓度更低时也能报警，R0应选用 （选填“更大”或“更小”）阻值的电阻。
（3）由于长时间工作导致电源电压降低为2V，导致了烟雾报警器在正常的烟雾浓度下误报警。在不更换此时电源的情况下，可将R0更换为 Ω的电阻就可以正常报警。
（4）如果把报警仪表改成电压表，要求当烟雾浓度增大，仪表示数也增大，则应该把电压表并联在电阻
（选填“R”或“R0”）两端。
18．（2023•南海区校级模拟）
微功耗指示灯
小文同学利用微功耗指示灯对冷库照明电路的开关进行改装，要求：开关S闭合，照明灯L发光，指示灯D不发光；开关S断开，照明灯L不发光，指示灯D发光，便于指示开关所在的位置。器材如下：冷库照明电源（电压36V）、照明灯L（36V 9W）、指示灯D（工作电压1.8V～2.0V，I﹣U图像如图甲所示）。
（1）按设计思路：照明灯L正常工作时通过的电流为 A；断开开关S，指示灯正常工作时电阻的最大值为 Ω，照明灯L不发光是因为 。
（2）小文设计如图乙所示电路，检查发现电路存在问题，当开关S断开时，指示灯D会 。
（3）为了改正电路，小文决定购买定值电阻，请在图丙方框内加入一个定值电阻R，并将电路补充完整。
（4）商家售卖的定值电阻规格有：1kΩ、2kΩ、10kΩ、22kΩ、100kΩ，其中电阻 和 这两个电阻可满足设计需要并保证电路安全。
二．科普阅读题（共7小题）
19．（2023•深圳模拟）阅读下面的短文，回答问题。
2022年3月30日10时29分，中国在酒泉卫星发射中心用长征十一号运载火箭，成功发射天平二号A、B、C卫星。长征十一号火箭2022年宇航发射首战告捷。在此之前，成功飞天的“天宫一号”已经和无人飞船“神舟八号”交会对接。然而航天器在空间交会对接过程中曾失败过。因为在太空中的空间实验室和飞船都是高速运行的，速度达到28000km/h，在对接过程中，如果控制不好，就可能发射“追尾”事故。2012年，它还与神舟九号、神舟十号进行了“浪漫拥抱”。航天员乘坐“神舟十号”飞天，最终住进了太空中“天宫一号”新家，并开展一系列的空间科学实验。请回答下列问题：
（1）长征十一号火箭发射升空，其运动状态 （选填“有”或“没有”）发生变化；
（2）要实现“天宫一号”与“神八”准确的“太空之吻”而不损坏，则对接前的瞬间，以“天宫一号”为参照物，“神八”的速度应 ；
A.很小 B.很大 C.为0 D.以上都行
（3）若“天宫号”绕地球做匀速圆周运动，则它受 （选填“平衡”或“非平衡”）力的作用。“天宫一号”在轨飞行时，里面的实验物品应固定好，否则会“飘”起来，此时飞船中的物体 （选填“受”或“不受”）地球的吸引力作用；
（4）若忽略空间大小的影响，你认为在“天宫一号”里可进行的体育锻炼有 ；
A.俯卧撑 B.弹簧臂力器 C.跳绳 D.举哑铃
（5）如图所示，在2021年12月9日的天宫课堂中，由于在太空站完全失重、王亚平老师将乒乓球浸没于水中，松开手后乒乓球 浮力作用（选填“受”或“不受”），将会 （选填“上浮”或“下沉”或“悬浮”）。
20．（2023•惠城区校级一模）阅读下列短文，回答问题。
无人机
无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、激光扫描仪、红外夜视仪等设备获取信息，用计算机对图象信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图象。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点，广泛应用在航拍，交通等领域。如图甲为某型号无人机，该无人机部分零件采用碳纤维材料制成，其部分参数如表：
电池容量＝放电电流×放电时间，例如，1mA•h是指以1mA的电流能连续工作1h。
帧•秒﹣1是指每秒拍摄的画面数。
（1）人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为 km。
（2）如图乙是无人机竖直向上运动的v﹣t图象，由图象可知，在0～5s内，无人机受到的升力 （填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
（3）摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体靠近时，物体所成实像的像距将变 （选填“大”或“小”）。从摄像机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，可在摄像机镜头前加一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，使近距被拍摄的物体清晰成像。
（4）小轿车在高速公路上限速100km/h，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断该监测的轿车速度是 m/s，小轿车 超速（选“是”或“否”）。
（5）在220V电压下对该无人机进行充电，电池充满电时，储存的电能是 W•h。
21．（2024•广东模拟）阅读短文，回答问题。
星辰之上的中国超级“净化器”
2021年10月16日，神舟十三号乘组成功进驻天宫空间站，开启了新的旅程，他们将在轨生活6个月。图甲是航天员太空起床后洗漱的情形。在空间站长期工作，航天员喝的水从哪里来？
据专家介绍，我国空间站的水资源主要来自三部分：其一，航天员（货运飞船）上行时携带的少量的水。另外的两部分水，自来空间站的“环控生保系统”———其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后，冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储水箱，供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从“尿”中取得“蒸馏水”，这些水经电解系统电解后得到氢气（H2），氢气（H2）在“萨巴蒂尔反应器”中发生化学反应，生成的水———再生水，再生水经净化系统深度净化后，也存入饮水储水箱。尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水。萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
（1）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 （选填“超声波”或“次声波”），在图甲所示的情形下，三名在太空的航天员间交谈 （需要/不需要）通过无线电进行；
（2）冷凝水系统中将水蒸气凝结成水，这是一种 （填物态变化名称）现象。尿处理系统采用 技术，从“尿”中取得“蒸馏水”的。
（3）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，3h可生产出 L再生水。
（4）神舟十三号载人飞船进入离地面高度约400千米的天宫空间站轨道，地球半径约为6400千米，空间站环绕地球飞行圈（假设轨道为圆形，π值取3）的时间是90分钟，则空间站环绕地球飞行的平均速度是 km/h。
22．（2023•东莞市一模）
负压式救护车
2020年2月5日下午，经过11天加班赶产的20辆负压救护车，在安徽芜湖全部完工并顺利交付，这批负压救护车将由安徽省经信厅统一调配，发往新冠疫情形势严重地区，用于感染者的安全隔离与转运，后经国内汽车厂家的合作，“负压救护车”的产量进一步提升，截至2月15日，累计360辆负压救护车交付湖北抗疫一线使用。
那么，什么是负压式救护车？这种救护车较常见的救护车又有何区别呢？其实，这种车最大的特点是负压，所调负压，就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出，最大的好处上在救治和转运传染病人时，可以最大限度地减少交叉感染的几率，车上还配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等全套抢救设备，安装了消毒灯、中心供氧接口等，后期清创缝合手术和心肺复苏等抢救都可以在救护车上进行，这在普通救护车上是难以实现的。
（1）相比较于普通救护车，“抗击疫情”中使用负压式救护车的最大好处是 。
（2）在利用电热丝高温消毒的过程中，是将 能转化成 能。
（3）负压救护车内安装了消毒灯、中心供氧接口等设备，消毒灯是利用 （选填“红外线”或“紫外线”）进行消毒的。
（4）负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风，以及舱室的密封处理实现的。若车内气压为外界标准大气压的90%，车顶的面积大约为5m2，车顶受到的内外压力差为 N。（标准大气压为1.01×105Pa）
（5）若车载排风机每t秒内有效排出空气体积为V立方米，每立方米这样的空气的动能是E。若该排风机的效率为η，则该排风机的功率的表达式为 。
23．（2023•深圳模拟）阅读短文，回答问题：
“圆梦”号飞艇
我国研发的平流层飞艇“圆梦”号已首飞成功，飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层，其推进系统由太阳能电池提供能量，推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡，可使飞艇长时间悬停。
平流层飞艇探测范围与高度的关系如表一所示：
表一：
飞艇飞行时所受的空气阻力与风速的关系如表二所示：
表二：
（1）下列飞行器件中，其升空原理与飞艇相同的是 。
A.孔明灯 B.飞机 C.火箭 D.风筝
（2）飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度 ，当飞艇总重力（含球囊内的空气） 浮力时，飞艇从地面开始升空。
（3）飞艇从近地面升到平流高空的过程中，所受大气压将 ，探测范围将 。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）
（4）若飞艇的气囊体积为3×104m3，则飞艇在平流层受到的浮力约为 N，平流层空气密度取0.06kg/m3（g取10N/kg）。
（5）若飞艇从足够高处匀速竖直下降时，一重物从飞艇上掉下，随后飞艇将 （填运动情况），设空气密度保持不变且不考虑空气阻力的变化。
（6）飞艇推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为0.01N/W，当飞艇推进器的功率为2.025×104W且飞艇悬停，则此时平流层风速为 m/s。
24．（2023•南山区模拟）阅读短文，回答问题。
模拟微重力环境的装置——中性浮力水槽
为了在地面模拟航天员在太空受到的失重环境，我国建设了特殊的“潜水池”——中性浮力水槽（图甲）。在训练时，航天员需下沉至水下9米左右的深度，为获得与太空中相似的失重环境与失重感，需要在下水前通过增减配重的方法使自身的重力与浮力基本相等。
为了充分模拟出舱任务，在水槽中需要穿着水下训练服（图乙），它也是密闭设备，结构与舱外航天服基本一致，整体柔软，内部充有气体，重达130kg。为了协助身着厚重水下训练服的航天员安全下水，水槽边配备有可伸缩的长臂吊车。
为了进行训练，水下训练服与地面设备之间配备了一条脐带，可用于输送新鲜空气、提供用于调节体温的冷却水等，脐带中还有电缆，用于岸上指挥员与水下航天员之间的语音交互，因为水具有导电性，为了航天员的安全，相关设备的功率比较小。完成训练后，潮湿的训练服在储存前需要干燥处理，防止霉变及锈蚀。
请回答以下问题：（已知ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
（1）为了水中航天员的人身安全，与水下训练服连接的设备电压为 V；
（2）长臂吊车将航天员匀速向下送入水槽的过程中，航天员的动能 （选填“变小”、“不变”或“变大”）；
（3）航天员在训练时，受到水的压强约为 Pa；
（4）某航天员质量为70kg，身着训练服在水槽中进行模拟训练时（训练服与配重的总体积约为0.22m3），其所受浮力大小为 N，其配重的质量为 kg；
（5）航天员如果移到稍高的位置继续练习时，应给训练服 （选填“充气”或“排气”），使它的浮力 重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（6）潮湿的训练服进行干燥处理时，水发生的物态变化是 。
25．（2023•东莞市校级二模）阅读短文，回答问题：
空气能热水器
空气能热水器工作原理如图甲所示，蒸发器从室外空气吸热，加热低沸点氟介质并使其汽化，氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后，进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水，随后经过“节流降温过滤降压”回到室外的蒸发器开始下一个循环。空气能热水器具有高效节能的特点，它工作时，氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量QA；压缩机消耗电能W转化为机械能，再由机械能转化为内能，最终氟介质在冷凝器中释放给冷水的热量QB＝QA+W。通常我们用“能效比”（即放出的热量与消耗的电能的比值）来反映空气能热水器的节能性能。某款空气能热水器，它的部分技术参数如表。
（1）在空气能热水器中，是通过 （选填“加压”或“降温”）方法使氟介质液化的，这款空气能热水器正常工作时的能效比为 。
（2）氟介质经膨胀阀减压后，它的沸点所在温度范围可能是 。
A.低于﹣7℃ B.﹣7℃～43℃ C.高于43℃ D.高于50℃
（3）正常使用时，将装满一箱10℃的冷水加热到50℃，需要的加热时间为 s。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（4）压缩机活塞上下移动的距离是18cm，横截面积是50cm2，工作时，活塞压缩氟介质的压强约为3×105Pa，则活塞压缩一次氟介质做的功为 J；若系统正常工作消耗的电能90%转化为压缩氟介质的能量，则压缩机曲轴的转速是 r/min。
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
物理量
方法（应说明测量道具、物理量）
结论（用题目所给物理量表示）
水的密度ρ
水的比热容c
热水壶额定功率P



η＝
光强E/cd
1
2
3
4
5
6
光敏电阻R/Ω
36
18
12
9
7.2
6
参数名称
最大飞行半径/km
最大巡航速度/km•h﹣1
电池电压
电池容量/mAh
电动机额定功率/W
拍摄速度/帧•秒﹣1
数据
5
50
34
250
20
11000
飞行高度/km
20
40
50
80
100
探测范围半径/km
194
347
414
589
695
平流层风速v/m•s﹣1
0
10
20
30
40
空气阻力f/N
0
90
360
810
1440
额定制热量P1/W
3000
电源规格U/V
220
额定电功率P2/W
800
水箱容积V/L
200
适用环境温度范围﹣7～43℃