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模块四 热点专题
专题 21 跨学科实践
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03核心精讲·题型突破
考点一 物理学与日常生活
【真题研析】
►考法01 物理学与日常生活
【核心精讲】
►知识点一 物理学与日常生活
【命题预测】
考点二 物理学与工程实践
【真题研析】
►考法01 物理学与工程实践
【核心精讲】
►知识点一 物理学与工程实践
【命题预测】
考点三 物理学与社会发展
【真题研析】
►考法01 物理学与社会发展
【核心精讲】
►知识点一 物理学与社会发展
【命题预测】
考点要求 课标要求 命题预测
5.1.1 能发现日常生活中 (1)调查日常生活用品使用中的问
与物理学有关的问题，提出解决方 题，并提出改进建议，能运用所学的知
案。 识论证自己所提建议的合理性。
5.1.2 能运用所学知识分 (2)调查生活中(如用电、乘车、住高
物理学与日常生活
析日常生活中的安全问题，提出解 楼等)存在的安全隐患，提出安全与健康
决方案，践行安全与健康生活。 生活的建议。
5.1.3 能运用所学知识指 (3)了解当地空气质量状况，并调查
导和规范个人行为，践行低碳生 相关原因。对个人节能环保行为提出具
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活，具有节能环保意识。 体要求。
5.2.1 了解我国古代的技
术应用案例，体会我国古代科技对 (1)了解我国古代一些科技成果的工
人类文明发展的促进作用。 作原理。
5.2.2 调查查物理学应用 (2)了解物理学在工程技术发展的应
物理学与工程实践
于工程技术的案例，体会物理学对 用案例,体会物理学对发展的促进作用。
工程技术发展的促进作用。 (3)了解物理学在信息记录或传播中
5.2.3 了解物理学在信息 的应用。
技术中的应用。
5.3.1 结合实例，尝试分
析能源的开发与利用对社会发展的 (1)了解能源利用对环境的影响!结合
影响。 对当地能源利用现状的调查,提出改进建
5.3.2 结合实例，了解一 议。
些新材料的特点及其应用。了解新 (2)了解半导体、超导体的主要特
物理学与社会发展
材料的研发与应用对社会发展的影 点，展望超导体应用对社会发展的影响
响。 了解纳米材料等新型材料的主要特点，
5.3.3 了解我国科技发展 以及这些新材料技术的应用对社会发展
的成就，增强科技强国的责任感和 的影响。
便命感。
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考点一 物理学与日常生活
考法 01 物理学与日常生活
1．（2024·安徽·中考真题）在高铁站的站台上，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线（如图所示），
所有乘客都必须站在安全线以外的区域候车。这是因为当列车驶过时，列车附近的空气流速大，压强
，若越过安全线，即使与列车保持一定的距离，也是非常危险的。
2．（2024·陕西·中考真题）地热资源安全、环保、可再生．如图，是某地热发电厂的工作示意图，地下水
吸收热量，发生 （填物态变化名称），产生大量高温水蒸气，水蒸气被管道输送到发电设备，驱
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动发电机发电，再经过冷却塔，水蒸气 （选填“吸收”或“放出”）热量，变成液态水。发电机
的工作原理是 ．
3．（2024·山东临沂·中考真题）4月25日，2024山东省文旅产业高质量发展大会在临沂开幕．同日，水
韵琅琊·点靓沂河亮相央视，吸引着海内外广大游客光“临”，体验临沂之“美”。
（1）出行之“美”：如图所示，点靓沂河·光影巴士化身“行走的BGM”把沂河点“靓”！①乘客登上光
影巴士的上层，他的重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）；②乘客可以依据声音的
不同，判断出车载背景音乐中的不同乐器；③巴士充电时，车载电池相当于电路中的 ．
（2）沂河之“美”：动感酷炫的沂河灯光秀惊艳全网，一时间成为临沂的“新晋顶流”。①如图所示，
位于灯光秀“C位”的临沂广播电视塔发出炫目的光束，这是光的 现象；②游客的白色上衣在红
色灯光的照射下呈现 色；③岸边高楼上展现山水人文画卷的各彩灯之间是 联的；④游客
纷纷举着手机拍照．某游客的手机电池的额定电压为3.8V，额定容量为4000mA·h，该手机电池充满电后
储存的电能为 J．
（3）体验之“美”：登上如图所示的“水韵琅琊”游船，听“王羲之”穿越古今的告白，观酷炫的灯光
秀表演．①游客陆续登船的过程中，游船受到的浮力 ，船底受到水的压强 （均选填“增
大”“减小”或“不变”）；②夜风吹来，游客感到阵阵凉意是因为 ；③游客感觉电视塔“迎面
而来”是以 为参照物的；④游览结束后，关闭发动机的游船仍能向前运动，是因为游船 。
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（4）文化之“美”：琅琊古城展演的《国秀·琅琊》剧目，让观众在美轮美奂的意境中触摸琅琊璀璨的历
史画卷。①如图所示，演员在钢圈的拉力作用下离开地面，说明力可以改变物体的 ；②在重现诸
葛亮借东风的场景时，舞台的烟雾效果是因干冰（固态二氧化碳） （填物态变化名称），使水蒸
气遇冷液化所致。
（5）味蕾之“美”：“品沂蒙名糁，吃临沂炒鸡”是游客来“临”的必选项。①糁店使用特制的大型电
热锅熬糁时，电热锅的金属外壳必须 ，以保证用电安全；②炒鸡的香味扑鼻说明了分子 。
4．（2024·内蒙古通辽·中考真题）“火锅”是通辽人非常喜爱的一种美食。下列与吃火锅有关的说法正确
的是（ ）
A．冰冻肉卷变软是冰熔化现象 B．锅内冒出“白气”是水的汽化现象
C．汤汁越煮越少是水升华现象 D．煮熟食材是做功改变内能的过程
5．（2024·江苏扬州·中考真题）关于扬州美食中的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．翡翠烧麦呈现绿色是因为吸收了绿光
B．麻鸭汤沸腾后用文火加热，温度升高
C．用蒸笼蒸包子是通过做功的方式增加包子的内能
D．盐水鹅香气四溢说明分子在永不停息地做无规则运动
6．（2024·四川绵阳·中考真题）每年5月下旬至6月上旬，中国红河蝴蝶谷会出现上亿只蝴蝶，形成“蝶
舞成诗，如叶纷飞”的奇观。但游客置身其中，却听不到群蝶飞舞之声，这是因为蝴蝶翅膀振动的
（ ）
A．振幅太小 B．振幅太大
C．频率太低 D．频率太高
7．（2024·青海西宁·中考真题）“安全问题无小事，学好物理保安全”。下列有关安全的说法正确的是（
）
A．我国家庭电路的电压是220V，对人体来说是安全的
B．为了保护听力，人不能处于50dB以下的噪声环境中
C．驾车时系好安全带是为了防止惯性力带来的危害
D．等候列车的乘客应站在安全线以外，否则可能会被“吸”向列车
8．（2024·山西·中考真题）阅读短文，回答问题。
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莱顿弗罗斯特效应
1756年，德国医生菜顿弗罗斯特在一把烧红的铁勺上滴了一滴水珠，水珠竟然悬浮起来并能持续30s，人
们把这一现象称为莱顿弗罗斯特效应。
研究发现把液体滴落在远高于自身沸点的高温物体表面时，一部分液体会发生剧烈沸腾，液体沸腾时，会
有气体不断产生，在液体和高温物体表面之间会瞬间形成一个“气垫”。如图甲所示。由于蒸气具有良好
的隔热效果，“气垫”很快将沸腾抑制住。液滴悬浮在“气垫”上，在液滴重力的作用下，“气垫”中的
气体从四周无规则逸出，“气垫”就会拖着液滴在高温物体表面几乎没有摩擦的情况下四处滑动。
（1）如图甲所示，“气垫”的形成是 （填物态变化名称）现象。“气垫”减小液滴与高温物
体之间摩擦的方式与 （选填“磁悬浮列车”或“轮滑鞋”）相同；
（2）如图乙所示，将手伸入-196℃的液氮中停留数秒不会冻伤，是利用 （选填“液氮”或“汗
液”）发生物态变化形成的气垫层保护了手；
（3）用普通铁锅不放油煎鸡蛋，若要鸡蛋不粘锅，以下两种做法合理的是 。
A．先打入鸡蛋再烧热铁锅 B．先烧热铁锅再打入鸡蛋
知识点一 物理学与日常生活
物理原理在我们日常生活中无处不在，从简单的杠杆原理到复杂的电子设备，从光学力学、热学到电磁
学，都体现了物理学的应用和魅力。理解和掌握这些原理，有助于我们更好地利用物理知识，提高生活质
量，解决实际问题。
（1）关注日常生活用品(如家用电器、交通工具等)，了解主要结构、工作原理、使用问题、提出改进建
议。例如，观察和体验人在活动或劳动过程中的杠杆模型，从具体事例分析省力杠杆和省距离杠杆，尝试
综合运用多学科知识解释生活现象。
（2）调查生活中(如体育运动、用电、乘车、住高楼等)存在的安全隐患，提出安全与健康生活的建议。
（3）了解能源与环境的关系，对个人节能环保行为提出具体要求。了解太阳能、地热能、风能等能源。
1．跑步机是家庭及健身房常备的健身器材。
(1)跑步机下方的橡胶底垫能有效减弱跑步时产生的噪声，噪声在空气中传播的速度约 m/s，底垫的
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作用主要是减小噪声的 （选填“音调”或“响度”），跑步带表面设计成凹凸不平是为了增大
；
(2)跑步机的核心部件电动机是利用通电线圈在 中受力运动工作的。电动机的工作电压为220V，若
电功率为3.0马力（2.2kW）时，通过电动机的电流为 A，若线圈由于电流热效应和转动过程的摩擦
消耗的功率为300W，电动机的效率为 %。
2．如图所示，轿车后窗玻璃的内壁上有“除雾器”，实际上是一些平行很窄的“细丝条”，驾驶员可以
通过开关对其进行控制，当通电时这些“细丝条”发热。“细丝条”是 （选填“导体”或“绝缘
体”），由于电流的 效应“细丝条”会发热，使附着在窗玻璃内表面上的小水滴 或者
使附着在玻璃窗外表面上的积雪 （填物态变化名称），便于司机通过驾驶室上方的反光镜观察车后
面的情况。
3．观测日食不能用肉眼直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜，可采用如下方法：
(1)如图甲，准备一盆黑墨水置于阳光下，在脸盆中观察太阳的像，少部分光通过水面 成像，此时
看到的是太阳的 像（选填“实”或者“虚”）；
(2)如图乙，将手指展开互相叠放，留有小缝隙，在白纸上观察太阳的像，这是利用了 成像的原理，
此时看到的是太阳的 像（选填“实”或者“虚”）；
(3)如图丙，透过啤酒瓶底也可以观察日食，这是利用有色透明体可以 （选填“吸收”或“透
过”）除它本身以外的色光，从而减弱到达眼睛的光。
4．如图，“皮影戏”是一种用兽皮或纸板剪制形象，借助灯光照射所剪形象而表演故事的戏曲形式，是
国家级非物质文化遗产。“皮影”的形成主要是利用了（ ）
A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散
5．《天工开物》中记载，农民将谷物从高处倾倒时，饱满的谷粒几乎竖直下落，而干瘪的谷粒和草屑会
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被风吹到一旁。请用初中物理知识解释这一现象。
6．现在有一种新的居家运动方式——无绳跳绳，其所用的跳绳手柄上用一根短绳与配重物相连，使用时
能给人跳绳时摇绳的感觉。如图所示是小飞购买的无绳跳绳，每个实心负重球的质量为200g、体积为
250cm3。
(1)传统跳绳在使用时，绳子与地面发出的碰撞声会影响到他人，为此小飞使用无绳跳绳在家锻炼，这是在
控制了噪声。
(2)负重球的材质是EVA材料，该材料的密度是多少 ?
(3)小飞在锻炼时，觉得负重球太轻了，于是突发奇想：如果厂家把该EVA材料的负重球的中心挖空，再
装满水，既能增加重量，又能节约原材料。若将该负重球的中心挖空 ，同时将挖空的空间装满水，
则该球的总质量是多少 ?（ ）
7．还吃？国家喊你来减肥啦！今年全国两会提出：国家即将实施“体重管理年”三年行动计划。体脂率
是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年
龄等因素，经综合分析得出人的体脂率。
(1)人运动时，存储在脂肪中的能量的一部分转化为人体的 （选填“内能”或“化学能”），导致人
体温度升高。肌肉密度比脂肪密度大，肌肉比脂肪更容易导电。若人的体脂率下降，体重不变，则人体的
密度 （选填“增大”或“减小”），人体的电阻 （选填“增大”或“减小”）。
(2)小强的父亲两手之间的电阻 （选填“可能”或“不可能”）大于两脚之间的电阻。
(3)若小强的父亲在医院测体脂率时，加在两手之间的电压为5V，通过的电流为2.5mA，则小强的父亲两
手之间的电阻为多大？小强的父亲经锻炼后质量从80kg降为78kg，体脂率从25%降为20%，若肌肉的密
度为 ，则小强的父亲增加的肌肉的体积为多少 ？（结果保留整数）。
8．阅读短文，回答问题。
无人机
无人机具有成本低、智能化、机动性能好等优点，在航拍、农业、植保、快递运输、人工降雨、灾难救援、
观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用。无人机携带的高分辨率
高速摄像机和轻型光学相机既能可见光成像、又能红外光成像。
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(1)如图乙是亚洲象迁移时的情景，象群之间通过频率 （选填“大于”或“小于”）20Hz的次声
波相互交流。在夜晚为了监测亚洲象的行踪，无人机可以通过大象辐射的 线，对其行踪进行监测。
(2)无人机在上空如影随形的跟踪地面上行走的大象过程中，下列说法中正确的是 。
A．无人机螺旋桨发声不是物体振动产生的
B．携带的摄像机的摄像头对光有发散作用
C．无人机靠近大象拍摄时，可使成像变大
D．以无人机为参照物，其摄像机是运动的
(3)在实施人工降雨时，无人机向云层中播撒干冰，干冰在云层中迅速升华 （选填“吸收”或“放
出”）云层中的热，使周围的气温急剧下降，云层中的水蒸气 （填物态变化名称）成小冰晶，小
冰晶逐渐变大下落，在下落过程中，遇到䁔气流熔化成水滴，落到地面上就是雨。
(4)一辆全长为400m的高速列车正在匀速行驶，上方有一无人机跟踪拍摄其运行情况，现在列车要通过长
2300m的隧道，测得无人机完全拍摄不到列车的时间为38s。则列车运动的速度为 m/s，列车完全
通过隧道需要时间为 s。
(5)交警部门利用携带拍摄速度1.2×104帧/秒的高速摄像机的无人机进行高速公路通行情况实时监测。某时
段测得一辆轿车通行60m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为1.8×104帧，该轿车的行驶速度为
km/h。小轿车在高速公路上限速120km/h，据此判断汽车是 （选填“超速”或“不超速”）的。
（1.2×104帧/秒是指高速摄像机每秒拍摄1.2×104张画面）
考点二 物理学与工程实践
考法 01 物理学与工程实践
1．（2024·陕西·中考真题）如图1，是我国春秋时期劳动人民发明的一种提水工具一桔槔，其简化示意图
如图2所示。该装置工作时，可利用“坠石”的重力，帮助人们轻松地从井中提水。
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(1)不改变支点O的位置和“坠石”的重力，想要提水时更省力，可以将“坠石”悬挂点B适当 （选
填“靠近”或“远离”）支点O；
(2)若OA的长度为1m，OB的长度为1.5m，“坠石”的重力为100N，桶的重力为20N，不计杠杆AOB和
竖杆自身重力、绳重和摩擦，若要竖直匀速提起180N的水，人还需要施加 N的拉力，此过程中，
“坠石”下降的高度为3m，则“坠石”的重力做功为 J。
2．（2024·江苏无锡·中考真题）如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架
上摆放一根直的硬棒，支点为 、 ，A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能绕着硬棒转动，悬吊空桶的
绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上，若空桶质量为10kg，轮轴质量为10kg，空桶和轮轴对硬棒的作用力
视作施加在B位置。 长为0.6m， 长为1m， 长为0.8m，硬棒及绳索质量忽略不计。（g取
）
（1）人对辘轳不施加力。桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg；若A点系上质
量为40kg的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶中最多可装 kg的水；
（2）若桶内水的质量为40kg，人用时20s将桶匀速提升3m，此时辘轳提水的机械效率为50%，则桶对水
做的功为 J，人做功的功率为 W。
3．（2024·内蒙古通辽·中考真题）小明家有一把杆秤，如图所示，秤钩上不挂物体时提住秤纽，将秤砣移
动至定盘星处时，秤杆恰能水平平衡，当秤钩挂上物体移动秤砣使秤杆再次水平平衡时，即可通过秤砣所
对应刻度读出物体质量。下列说法正确的是（ ）
A．定盘星是秤杆的支点
B．杆秤是一种等臂杠杆
C．所挂物体加重时，秤砣向右移，秤杆才能再次水平平衡
D．使用已磨损的秤砣测量时，测量值比真实值偏小
4．（2024·广东广州·中考真题）如图，吊车在建筑工地进行作业时，由支腿将吊车撑起并脱离地面，吊臂
上的滑轮组在1s内，将重为 的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m，滑轮组上钢丝绳自由端受到的
拉力F为 ；
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（1）支腿做成“ ”形而非“ ”形的作用是： ；
（2）求钢丝绳自由端的移动速度；
（3）求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。
5．（2024·内蒙古·中考真题）某同学设计了如图甲所示的船只升降实验模型。模型中的船厢A和所盛水的
总重为4N，圆柱形浮筒B底面积为100cm2，重为18N。电路中电源电压恒定，R 为定值电阻，压敏电阻
0
R（表面绝缘，厚度不计）固定于容器C底部，R 上表面面积为50cm2，R 阻值随所受水的压力变化关系
x x x
如图乙所示。关闭排水阀，向C中注入适量水后关闭进水阀，装置静止时，测得C中水深为10cm，B浸入
水中的深度为8cm（未浸没），闭合开关S，此时电流表示数 =20mA；再次打开进水阀，向C中缓慢注
入一定质量的水，浮筒B上升，使A下降60cm，稳定后，B浸入水中的深度仍为8cm，电流表示数
=12mA。不计绳重和摩擦，水的密度ρ =1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
水
(1)B浸入水中的深度为8cm时所受的浮力；
(2)动滑轮的重力；
(3)C中水深为10cm时R 所受水的压力；
x
(4)R 的阻值。
0
6．（2024·江苏徐州·中考真题）读短文，回答文后问题.
风杯式风速计
风是由于空气流动而产生的风速是最基本的气象要素之一，生产生活中很多时候需要测量风速。如图甲所
示，风杯式风速计是一种常用的风速测量仪器，其原理如图乙所示，风杯是半球形空心杯，三个风杯用夹
角为120°的三根支架固定在竖直的转轴上，起风时，气流冲击风杯，风相对风杯的速度越大，冲击力越大，
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凹面迎风的风杯受到的风压大，凸面迎风的风杯由于风的绕流作用，受到的风压小，作用在三个风杯上的
风压差使静止的风杯开始旋转，越转越快。当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大，此时风速
和风杯转速的关系为v=2πRbn，其中v为风速，n为风杯转速（每秒转过的圈数），R为风杯转动半径，b
为风速计常数，风杯的转轴连接一个电路板，转轴每转一圈都会使电路中产生一个短暂的电流，根据电流
的周期可以算出风杯的转速，进而算出此时的风速。
(1)因为转轴的摩擦，风速较小时，风杯可能转不起来，适当 （填“增大”或“减小”）支架的
长度，可以提高风速计的灵敏度；
(2)如图乙所示，风从左边吹向风速计，则风杯旋转方向为 （填“顺”或“逆”）时针；
(3)为什么当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大？ ；
(4)若一个风速计的风杯转动半径为0.2m，风速计常数b为3，计算时π≈3，某次测量风速时，电流一时间
图像如图丙所示，则此时风速为 m/s。
知识点一 物理学与工程实践
（1）了解我国古代的科技发明与应用，知道其工作原理、结构、材料等，体会我国古代科技对人类文明
发展的促进作用，
（2）了解物理学应用于工程技术的案例，体会物理学对工程技术发展的促进作用
（3）了解物理学在信息记录或传播中的应用
1．如图是古代舂米（舂米就是把稻谷去壳，做成白米）时的场景，舂米装置可视为杠杆，下列工具正常
使用时，与舂米装置属于同类杠杆的是（ ）
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A． B．
C． D．
2．如图所示的分别是一种汲水设施和某项造纸工序，展示了我国古代劳动人民的智慧。下列说法中正确
的是（ ）
A．图甲是一种汲水用的辘转，使用该装置可以省功
B．图甲：水桶上升越快，功率就越大
C．图乙：将湿纸贴在墙上，用火“焙干”的目的是加快水分的升华
D．图乙：纸中的水分是通过做功的方式来获得内能的
3．如图甲所示，是我国历史上的主要灌溉农具“龙骨水车”，因其形状犹如龙骨而得名，结构如图乙所
示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部
分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。结合上面的资料，下面说法
正确的是（ ）
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A．龙骨水车提水的原理与汽油机工作原理相同
B．龙骨水车将水提升的过程对水做功，水的动能一定一直增加
C．龙骨水车脚踏部分面积比较大，目的是减小脚踏对脚的压力
D．轮轴转动的过程会摩擦生热，把部分机械能转化为内能
4．如1图所示是《天工开物》记载的水碓（duì）（西汉末年出现的机械）水流冲击水轮转动，推动碓尾
把碓头的石杵举起、落下，不断舂米，如2图所示：
(1)如2图所示水碓可视为不等臂杠杆，为方便舂米，它是按照 （选填“省力”或“费力”）杠杆来
设计的；
(2)水轮一小时可提升质量为3000kg的水升高4m，每分钟流水对水轮做的总功为2400J，忽略摩擦力，水
轮的机械效率是 %（保留一位小数）。
5．位于山西省大同市的悬空寺（如图甲所示）是我国现存较早的高空木构摩崖建筑。悬空寺为什么能屹
立在悬崖峭壁上呢？这是因为在建造悬空寺时，先在山体上凿出水平深洞，深洞中插入横梁，这样寺庙就
可以建在伸出的横梁上，如图乙所示。请在图乙简图中画出寺庙对横梁压力F的力臂l。（O为支点）
6．实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放 置在水平承
重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载 限制系统，如图
乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V， 定值电阻R 阻值为200Ω，压力 传感器中的力敏电阻R
0 F
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阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流等于0.03A 时，电磁铁将衔铁吸下，B 、
C 两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N， 承重板和滑轮共重100N， 忽略绳重、摩擦和电
磁铁线圈电阻。
F /N … 400 600 800 900 1000 …
压
R /Ω … 800 500 300 200 100 …
F
(1)空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小；
(2) 在 6s内将空厢匀速竖直提升3m， 求拉力F做功的功率；
(3)重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率；
(4)若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。
考点三 物理学与社会发展
考法 01 物理学与社会发展
1．（2024·四川内江·中考真题）手机已经成为我们工作、生活中非常重要的一部分，人们使用的手机越来
越智能化，越来越精致。某款新型手机的质量大约为0.15 （选填“kg”或“g”）；手机之间是靠
（选填“电磁波”或“声波”）来传递信息的。
2．（2024·青海·中考真题）航天员舱外航天服配有风扇系统和无线电系统。手套上有平面镜，可以随时察
看自己身上的各种开关，手心部位有颗粒状橡胶；头盔两侧各有一个照明灯，方便航天员在舱外工作。电
风扇工作时，电能主要转化为 能。航天员与地面通过 （选填“电磁波”或“超声波”）进行
联系。
3．（2024·山东烟台·中考真题）核能是一种 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国在核能
利用方面取得了巨大成就，其中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过 （选填“核裂
变”或“核聚变”）发电；中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”是通过 （选填“核
裂变”或“核聚变”）释放巨大的能量。
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4．（2024·陕西·中考真题）航母的阻拦索在拦停高速运动的飞机时，要承受巨大冲力，绳索会伸长至原长
的1.2倍以上，逐渐吸收舰载机降落时的巨大能量，最后恢复原状。另外，阻拦索要承受战时起火等极端
情况，还要防止铁磁性颗粒吸附混入绳索内，发生磨损。关于制造阻拦索的材料应具备的物理属性，下列
说法不正确的是（ ）
A．硬度大 B．弹性好 C．熔点高 D．磁性强
5．（2024·四川绵阳·中考真题）电能便于输送和转化，运用广泛，但电能无法从自然界中直接获取，通常
是由其它形式的能转化而来。下列发电方式中，通过消耗可再生能源获取电能的是（ ）
A．利用核能发电 B．利用太阳能发电
C．燃烧煤炭发电 D．燃烧天然气发电
6．（2024·山东烟台·中考真题）阅读下文，回答下列问题：
探索月球背面的秘密
2024年5月3日，嫦娥六号月球探测器英勇出征，开启世界首次月球背面采样之旅，将人类探月推向前所
未有的高度。
为了让嫦娥六号落地准、抓好“土”，科学家研制出冲击电机、加载电机和整形电机，在电机体重变轻的
同时，大幅增加力矩，助力推动钻头前进，为“挖土”提供动力。月球背面的环境条件十分恶劣，温差大、
辐射强等因素给任务执行带来极大的困难。支撑探测器工作的主要能源来自太阳能，因此太阳电池阵的稳
定性能至关重要。
由于月球始终有一面背对地球，当月球探测器降落在月球背面后，因为它的信号沿直线传播，不能拐弯，
只能向着远离地球的方向传输，所以无法直接实现与地球的测控通信和数据传输，地面指挥和实时通信面
临巨大困难。2024年3月20日发射的鹊桥二号中继星为解决这一难题提供了“信息桥梁”。鹊桥二号携
带了一个口径4.2米的天线——星载大型可展开天线。这个天线像一把大伞，发射时收起，入轨后展开。
伞面十分精巧，是用直径不到发丝四分之一的钼丝织就而成。镀了金的钼丝使“大伞”看上去金光灿灿的，
这样做能增强天线的通信性能，降低能耗。延长卫星的使用寿命。它一边接收、传输来自地球的信号，一
边接收、传输来自月球背面的信号。为月球背面的探测器和地球之间架起通信天桥。
（1）如图，搭载鹊桥二号中继星的长征八号运载火箭发射升空过程中，火箭获得的动力来自于( )
（选填“A”或“B”）
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A．向下喷出的高温高压燃气 B．火箭下方的空气
（2）嫦娥六号探测器在“挖土”中主要涉及到的能量转化是太阳能→化学能→ →
（3）鹊桥二号中继星对嫦娥六号在月球背面的探测活动起到了什么作用？
知识点一 物理学与社会发展
（1）了解分析能源的开发与利用对社会发展的影响。
（2）了解我国科技发展的成就。
（3）了解半导体、超导体的主要特点，展望超导体应用对社会发展的影响。了解纳米材料等新型材料的
主要特点，以及这些新材料技术的应用对社会发展的影响
1．中国“人造太阳”（EAST）取得重大突破，奠定了我国在该领域的世界领先地位。EAST利用氘、氚
原子核，在超高温下结合成氦原子核，同时释放出巨大的核能。下列关于核能的利用说法正确的是（ ）
A．“人造太阳”释放的核能是可再生能源
B．“人造太阳”利用核聚变获取能量
C．“人造太阳”与我国正在运行的核电站获得核能的方式相同
D．结合成氦原子核时，带正电的氘、氚原子核间具有很强的静电引力
2．太阳能作为清洁、无污染的可再生能源，蕴含着巨大的价值。科学家们正在研究一种太空电站，即在
地球同步轨道上建立太阳能电站并向地面“无线缆输送”电能，其示意图如图所示。下列有关说法错误的
是（ ）
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A．向地面“无线缆输送”电能利用的微波是一种超声波
B．太阳能来源于太阳内部的核聚变所释放出的能量
C．这种太空电站工作的过程是将太阳能转化为电能
D．以地面为参照物，这种太空电站是静止的
3．杭州亚运会火炬“薪火”采用了新型材料，拿在手里很轻盈，火炬燃烧时温度约为800℃，手握火炬一
点都不烫手，由以上信息分析出这种新型材料具有的特性是（ ）
A．密度小 B．比热容小
C．熔点低 D．导热性好
4．2024年4月9日，我省300MW级压缩空气储能电站并网发电。压缩空气储能电站是在用电低谷时，利
用多余的电能带动压缩机将空气压缩到储气罐（或盐穴）；在用电高峰时再释放压缩空气，压缩空气通过
膨胀机使叶轮转动，从而提升电网调节能力。其单个储能周期可储存150万度电，年发电量达5亿度；
(1)超级“绿色充电宝”在用电低谷时将多余的 能转化为空气的 （选填“化学
能”、“机械能”或“内能”）储存到盐穴中，在用电高峰时再释放压缩空气发电；
(2)市场上有款充电宝，铭牌上标有“3.8V 20000mA·h”的字样，超级“绿色充电宝”在单个储能周期储存
的电能相当于 万个该款充电宝充满电时储存的电能（结果保留整数）。
5．从光纤通信到量子通信——信息传输的新革命
在现代社会，光纤通信已成为互联网、电话、电视等信息传输的主要方式。光纤通信利用光信号在细长的
玻璃纤维或塑料光纤中传播，以实现远距离的信息传输。然而，光信号在光纤中传播时，会受到信号衰减
的影响，使得信息的传输距离受到约束。
在短距离光纤通信中，光信号的最大传播距离R和发射功率P之间存在一定的关系，经验上可以用以下近
似公式描述： ，k是一个经验常数 在短距离光纤通信条件下可取 。在长距离光纤
通信中，工程师们通常不会单纯依赖提高功率，而是使用掺钾光纤放大器（ ）等设备接力来补偿信
号损失，使得信息能够传输到上千公里远。
量子通信的传播机制不同于传统光纤通信。2016年，中国成功发射了“墨子号”量子科学实验卫星，实现
了1200公里量子纠缠分发，远远超出了传统光纤通信在单次传输中的理论极限。传统光纤通信依靠光信号
的强度来传输信息，而量子通信则利用光子的量子特性。
在量子通信中，量子纠缠允许两个光子处于“纠缠态”，无论它们相距多远，一个光子的状态变化，另一
个光子的状态也会同步变化。此外，量子密钥分发（ ）通过光子的量子态来加密信息，而不是依赖
功率来传输信号，因此即使光子的功率极低，信息仍能安全地传输。
量子通信具有更高的安全性、长距离信息共享能力、抗干扰能力和不可克隆性。一旦有人试图窃听，光子
的量子态会发生不可逆的变化，从而被通信双方察觉，使信息传输更为安全。量子纠缠技术使得远距离的
两个站点可以共享信息，而不会像传统通信那样因信号衰减而影响信息完整性。此外，量子通信对外界干
扰不敏感，能够在复杂环境下稳定运行。最后，量子信息无法被复制或篡改，杜绝了数据伪造的可能性，
进一步提升了通信的可靠性。尽管量子通信仍然面临技术挑战，但其独特的物理特性使其在未来的高安全
性信息传输中展现出广阔的前景。
根据材料回答以下问题：
(1)与传统光纤通信相比，量子通信的优势是： 。（请写两个）
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(2)若某光纤通信系统的发射功率为10mW，该光信号的最大传播距离为 m。
(3)量子通信技术在信息安全方面有重要应用。请举出一个日常生活中需要信息安全保护的例子，并说明信
息安全的重要性。
6．阅读短文，回答问题。
中国智造“超薄玻璃”
中国蚌埠制造出最先使用浮法工艺批量生产的最薄玻璃，厚度只有0.12mm，比两张A4纸的厚度还要薄。
超薄玻璃也叫超薄电子触控玻璃，每个环节需要调整的参数都非常多。窑炉将制备玻璃进行加热，在加热
过程中，当炉内加热到将近1600℃，使原料熔化为一体，原料中还必须有熔点高于其他原料的金属元素。
锡槽是生产超薄玻璃的关键步骤，窑炉熔化的玻璃液流入锡槽装备中，玻璃液浮在锡液表面，再用拉边机
将玻璃拉薄，玻璃温度逐渐降低、变硬成型，故此工艺称为浮法工艺。经过测试，这种超薄玻璃在受到相
当于一辆家用轿车以150km/h的速度撞停到墙上的冲击力时仍完好无损。
(1)超薄玻璃也叫 玻璃，是电子信息显示产业用来做手机、电脑、电视显示屏等的基础材料；
(2)制造超薄玻璃 （选填“能”或“不能”）使用铁制成的窑炉（已知铁的熔点为1538℃）；浮法
工艺制成的超薄玻璃是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
(3)这种超薄玻璃与常规的同类玻璃相比，除了薄之外还有什么优点？请写出一点： 。
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