文档内容
情境1 生产实践类情境情境类型 考情统计
安徽卷 ，水泵抽水； 江苏卷 ，陶瓷
2024· T7 2024· T8
制作； 湖南卷 ，抛撒谷粒播种； 湖北
2023· T2 2022·
生产劳动的应用
卷 ，打桩； 河北卷 ，盆栽浇水； 浙
T16 2022· T10 022·
江 月卷 ，拉石礅
1 T5
山东卷 ，国产人形机器人“天工”； 江
2024· T2 024·
西卷 ，超声波检测飞机机翼内部缺陷； 广东
T6 2023·
生产设备的原理 卷 ，药品自动传送系统； 海南卷 ，滑轮
T15 2023· T3
组； 广东卷 ，石磨； 浙江 月卷 ，
2022· T1 2022· 1 T12
节水喷灌系统分析预测
：近几年高考对联系生产实践类的试题命题频次越来越高，
考情分析
几乎到了“无情境不命题”的程度。 物理知识在工农业生产中有许
多应用，高考往往结合生产生活情境考查学生理论联系实际、运用所
学知识解决实际问题的能力。
：为贯彻“五育并举”，预计 年高考仍会以生产实践类
高考预测 2025
情境为主，涉及生活生产中的利民设备、传统的生产劳动等鲜活素
材，以选择题或计算题的形式呈现在高考试卷中【例1】 （ 2024· 安徽高考 7 题）在某地区的干旱季节，人们常用水泵从深
水井中抽水灌溉农田，简化模型如图所示。水井中的水面距离水平地面的
高度为 。出水口距水平地面的高度为 ，与落地点的水平距离约为 。假
H h l
设抽水过程中 保持不变，水泵输出能量的 倍转化为水被抽到出水口处增
H η
加的机械能。已知水的密度为 ，水管内径的横截面积为 ，重力加速度大
ρ S
小为 ，不计空气阻力。则水泵的输出功率约为（ ）
g
. ＋ ＋
A
2
2 ℎ
. ＋ ＋
B 2 ℎ ℎ 2ℎ
2
2 ℎ
. ＋
C 2 ℎ ℎ 4ℎ
2
2 ℎ
. ＋
D 2 ℎ 2ℎ
2
2 ℎ
2 ℎ 4ℎ答案：
B
解析：设水从出水口射出的初速度为 ，取 时间内的水为研究对象，该部
v t
0
分水的质量为 ＝ ，根据平抛运动规律，有 ＝ ， ＝ ，解得 ＝
m v tSρ v t l h gt2 v
0 0 0
1
2
，根据功能关系得 ＝ ＋ （ ＋ ），联立解得水泵的输出功
l Ptη m mg H h
1
2
0
2ℎ 2
率为 ＝ ＋ ＋ ，故选 。
P · B
2
2 ℎ
2 ℎ ℎ 4ℎ【例2】 （ 2024· 江西高考 6 题）如图 a 所示，利
用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检
测实验中，入射波为连续的正弦信号，探头先后
探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如
图 、 所示。已知超声波在机翼材料中的波速为
b c
。关于这两个反射信号在探头处的叠加
6 300 m/s
效果和缺陷深度 ，下列选项正确的是（ ）
d
. 振动减弱； ＝ .
A d 4 725 mm
. 振动加强； ＝ .
B d 4 725 mm
. 振动减弱； ＝ .
C d 9 45 mm
. 振动加强； ＝ .
D d 9 45 mm答案：
A
解析：根据反射信号图像可知，超声波的传播周期 ＝ × － ，又波速
T 2 10 7 s v
＝ ，则超声波在机翼材料中的波长 ＝ ＝ . × － ，结合题
6 300 m/s λ vT 1 26 10 3 m
图 和题图 可知，两个反射信号传播到探头处的时间差为 ＝ . × －
b c Δt 1 5 10 6
，故两个反射信号的路程差 ＝ ＝ . × － ＝ ，解得 ＝
s 2d vΔt 9 45 10 3 m λ d
15
. × － ，且两个反射信号在探头处振动减弱， 正确。
4 725 10 3 m A
21 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 江苏常州模拟）家用汽车静音体验很重要，其应用的主动降噪
1 2024·
系统（如图所示）的原理是通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消；
从而有效降噪。下列说法正确的是（ ）
. 只要传播方向相反就能实现降噪
A
√. 抵消信号与噪声信号的波长相同
B
. 汽车降噪是因为噪声信号发生了偏振
C
. 汽车降噪是因为噪声信号发生了多普勒效应
D1 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 汽车降噪过程应用的是声波的叠加原理，抵消声波振幅和频
率应与环境噪声的振幅和频率相同。由于波速由介质决定，由公式 ＝
v
，可知抵消信号与噪声信号的波长相同。故选 。
λf B1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 陕西宝鸡模拟）传送带是生活及生产中的常见设备，它能帮助
2 2024·
人们运送物品，如图所示，粮食包随倾斜的传送带向上移动，移动中粮
食包与传送带上某点的相对位置保持不变，关于粮食包或传送带所受摩
擦力的说法，其中正确的是（ ）
. 传送带对粮食包的摩擦力是滑动摩擦力
A
. 粮食包对传送带的摩擦力方向沿传送带向下
√B
. 若传送带匀速移动，粮食包不受传送带的摩擦力作用
C
. 粮食包所受传送带的摩擦力的方向可能与传送带垂直
D1 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 粮食包相对传送带静止，随倾斜的传送带向上移动，传送带
对粮食包的摩擦力是静摩擦力，方向沿传送带向上，故粮食包对传送带
的摩擦力方向沿传送带向下， 错误， 正确；若传送带匀速移动，粮
A B
食包仍受传送带的静摩擦力作用， 错误；粮食包所受传送带的摩擦力
C
方向不可能与传送带垂直， 错误。
D1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 云南模拟预测）篮球运动鞋的气垫生产厂家对其生产的气垫中
3 2024·
的气体进行研究，发现气垫中气体（可视为理想气体）的压强 随热力
p
学温度 变化的关系图像如图所示。某同学穿此运动鞋打完篮球后发现
T
鞋子的温度明显升高，则气垫里的气体（ ）
. 压强增大，内能减小
A
√B . 吸收热量，内能增大
. 压强减小，分子平均动能增大
C
. 对外做功，分子平均动能减小
D1 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 由理想气体状态方程结合 图像可知气垫的体积不变，气体
p-T
不做功，温度升高，内能增大，压强增大，分子平均动能增大，根据热
力学第一定律可知，气体吸收热量。故选 。
B1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 山东青岛二中高三开学考）装修石材通常具有一定的辐射，主
4 2024·
要是因为其中含有放射性元素氡，氡核（ ）发生一次衰变后生成
Rn
222
新核钋（ ），放出一个粒子 及一个 光子。氡的半衰期为 .
Po X γ 3 8
86
218
天，下列说法正确的是（ ）
84
. 为 粒子
A X β
. 与 光子均属于实物粒子
B X γ
√C . 钋核的比结合能比氡核大
. 石材中氡经过 . 天会全部衰变完
D 7 61 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 钋核（ ）的电荷数比氡核（ ）的小 ，而质量数
Po Rn 2
218 222
小 ，根据电荷数守恒和质量数守恒，可得放出的粒子 的电荷数为 ，
4 X 2
84 86
质量数为 ，是 粒子， 错误； 光子是电滋波，不是实物粒子， 错
4 α A γ B
误；衰变过程中释放能量，原子核的比结合能变大， 正确；每经过一
C
个半衰期，原子核有半数发生衰变，这个一半是指当前数量的一半，故
经过两个半衰期，氡会剩下四分之一没有衰变，故 错误。
D1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 山东东营模拟）气压开瓶器是第三代红酒开瓶器的代表，这种
5 2024·
开瓶器有一个气针，穿透木塞，然后向瓶中打气，依靠空气压力，将瓶
塞慢慢推出。某种红酒瓶内的气体体积为 ，压强为 ，如图所示，
V 3p
0 0
拉压一次开瓶器，可以把体积为 ，压强为 的空气打进红酒瓶中，当
V p
0 0
红酒瓶内的气体压强为 时活塞弹出。设打气过程在室温下，红酒瓶
6p
0
与外界之间导热良好且气体温度不变，不考虑红酒对气体的溶解。用开
瓶器至少需要打几次气才能使瓶塞弹出（ ）
. ＝ √. ＝
A n 2 B n 3
. ＝ . ＝
C n 4 D n 5
解析： 依题意，打气过程
中温度保持不变，由玻意耳定律可得 × ＋ ＝ × ，解得 ＝
V 3p nV p V 6p n
0 0 0 0 0 0
，故选 。
3 B1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 重庆黔江模拟）光导纤维技术在现代生产、生活与科技方面得
6 2024·
以广泛应用。如图所示是一个质量均匀分布的有机玻璃圆柱的横截面，
、 为圆上两点，一束单色光沿 方向射入，然后从 点射出，已知
B C AB C
∠ ＝ °，∠ ＝ °，真空中光速 ＝ × ， °＝
ABO 127 BOC 120 c 3 108m/s sin 53
. ， °＝ . 。则（ ）
0 8 cos 53 0 6
√. 光在该有机玻璃中的折射率为 .
A 1 6
. 光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为 °
B 53
. 光在该有机玻璃中传播速度为 × 8
C 3 10 m/s
. 将该材料做成长 的光导纤维，此单色光在光导纤
D 300 km
维中传播的最短时间为 × －3
1 10 s1 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 由图中几何关系可知，入射角为 °，折射角为 °，即可
53 30
°
求出 ＝ ＝ ＝ . ， 正确； ＝ ＝ ＝ 可知， 不等于
n 1 6 A sin C C
° 4
sin53 5 1 1 5
1
sin30 1 6 8
°， 错误；由2 ＝ 结合光在空气中传播的速度 ＝ × 可知，
53 B n . c 3 108 m/s
光在该介质中传播速度不为 × ， 错误；当速度为 ×
3 108 m/s C 3 108 m/s
时，传播 用时 × － ，但光在该介质中传播速度不为 ×
300 km 1 10 3 s 3 108
， 错误。
m/s D1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 重庆万州区模拟）光敏电阻在光照增强时电阻变小，生产、生
7 2024·
活中常运用光敏电阻这一特性来制作各种传感器。如图所示，光敏电阻
与电源构成闭合回路，电源电动势为 、内阻为 （ ＞ ）。如果照射
R E r r 0
到光敏电阻 上的光照增强。下列说法一定正确的是（ ）
R
. 光敏电阻 电功率减小
A R
. 光敏电阻 电功率增大
B R
√C . 电源效率减小
. 电源效率增大
D1 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 照射到光敏电阻 上的光照增强， 的电阻减小， 的电功率
R R R
为 ＝ ＝ ＝ 可见，当 等于 时， 的电功率有最
P I2R R R r R
R
（ ＋2 ） 2
＋
2 2
大值，由于本 题不 确定 变小是与 接近还是远离，所以不能确定 的电
R +2 r R
出
功率变化， 、 错误；电源效率为 ＝ ＝ ＝ ＝ ， 减小，电
A B η R
＋
总
1
源效率减小， C 正确， D 错误。 1+ 1 2 3 4 5 6 7 8 9
8
. （
多选
）（
2024·
河南郑州模拟）如图
1
所示，我国西部山区建有许多水
电站，极大改善了当地居民的生产、生活，如图 所示为某水电站远距
2
离输电的原理图。 为升压变压器，其原、副线圈匝数比为 ，输电线
T k
1 1
总电阻为 ， 为降压变压器，其原、副线圈匝数比为 ，升压变压器
R T k
2 2
和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为 ，若由于用户
U
端用户数量变化，使得输电线输送电流增加 。则下列说法正确的是
ΔI
（ ）
. 输电线损失的功率增加（ ）
A ΔI 2R
√B . 用户端电压减少了 ΔI·R
1
. 发电机输送功率增加
C k UΔI
2
1
√
. 用户端电压减少量与用户端电流增加量的比值不随 的变化而变化
D ΔI1 2 3 4 5 6 7 8 9
解析： 根据焦耳定律，输电线损失的功率为 ＝ ，输电线损失
P I2R
的功率增加量为 ＝（ ＋ ） － ＝ ＋ ，故 错误；根据
ΔP I ΔI 2R I2R ΔI2R 2ΔIIR A
理想变压器的规律 ＝ ， ＝ ，由闭合电路欧姆定律有 ＝ ＋
k k U IR
1 2 2
3
，联立得 ＝ ＋ ，电流增加 ，则有 ＝（ ＋ ） ＋ ，
U IR k U ΔI I ΔI R k U '
3 2 2 4 4 2 4
两式相减得 ＝ － ＝ ，故 正确； 根据理想变压器的规律 ＝
ΔU U U ' B
1 4 4 4 1
Δ 1
，则 ＝ ， ＝ ，发电机输送功率的增加量为 ＝ －
I I ΔI ·ΔI ΔP UI ' UI
1 1 2 1 1
1 1 1
＝ ＝ ，故 错误；用户端电压减少量与用户端电流增加量的比值
U·ΔI U C
1 1 1 1
Δ
为 ＝ 1＝ ＝ ＝ ，用户端电压减少量与用户端电流
· · ·R
1
Δ 3
Δ 4 2· 1 Δ 3 1 Δ 1
增加量的比值不随 的变化而变化，故 正确。
ΔI D
2 2 2
Δ 4 2 Δ 2 Δ 2 Δ 2
·1 2 3 4 5 6 7 8 9
. （ 甘肃酒泉三模）暴雨季节，路面水井盖因排气孔堵塞可能会造
9 2024·
成井盖移位而存在安全隐患。如图所示，质量为 ＝ 的某井盖的排
m 40 kg
气孔被堵塞且井盖与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为 ＝ .
S 0 2
。 ＝ 时，井内密封空气的压强恰好等于大气压强 ＝ . ×
m2 t 0 p 1 01 105
0
，水面与井盖之间的距离为 ＝ . ，将密封空气视为理想气体，
Pa h 2 06 m
温度始终不变，重力加速度 取 。求：
g 10 m/s2
（ ）井盖刚要被顶起时，密封空气的压强；
1
答案： . ×
1 03 105 Pa
解析： 根据题意可得，当井盖刚好被顶起时，
有 ＋ ＝
p S mg p S
0 1
代入数据解得 ＝ . × 。
p 1 03 105 Pa
11 2 3 4 5 6 7 8 9
（ ）若水位以 的速度迅速上涨，则经多长时间井盖刚要被
2 50 mm/h
顶起。
答案： .
0 8 h
解析： 对密封气体，由于温度不变，所以
＝
p Sh p Sh'
0 1
解得 ＝ .
h' 2 02 m
则井盖被顶起的时间为 ＝ ＝ . 。
t 0 8 h
ℎ−ℎ
′
