2025年中考物理压轴题分类汇编：科普阅读题（初中物理综合30题）原卷版+解析

中考物理压轴真题分类汇编（解析版）

・挑战24科普阅读题（初中物理综合30题）

加2人*象型愧的

力与运动综合（共1小题）

二.压强与浮力综合（共2小题）

三.简单机械综合（共1小题）

四.内能及其利用综合（共4小题）

五.电流和电路与电压、电阻综合（共2小题）

六.电功率综合（共5小题）

七.电与磁综合（共4小题）

八.信息的传递综合（共8小题）

九.能源与可持续发展综合（共3小题）

力与运动综合（共1小题）

1.（2024•山西•中考真题）阅读短文，回答问题。

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。

高温物体-I_二请勿模仿

甲乙

（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团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

二.压强与浮力综合（共2小题）

2.（2023•江苏徐州•中考真题）阅读短文，回答文后问题。

木梁承重

中国古建筑历史悠久、体系完整，主要的建筑材料是木材，建造时使用竖立的木柱和横

架在柱上的木梁构成房屋的框架，以支撑屋顶的重量。这样的建筑模式要求木梁有较大

的承重能力,否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固，

后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中，对木梁的要求是“凡梁之大小，各

随其广分为三分，以二分为厚"，即矩形木梁横截面的高宽比为3团2,这个规范非常接近

现代建筑学的要求。

用如图甲所示的方式可以测试木材的承重能力，在一定限度内木材的形变是弹性形变。

木材发生形变时，中间位置的形变量最大，一般用中间位置的形变量x来表示整段木材

的形变量。木材的形变系数为E，其计算式为E=包》,其中/为木材的长度，/?和6

分别为木材横截面的高和宽，尸为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变

量不大于木梁长度的上，以保障房屋的安全。

（1）三根用同种木材制成的木梁，长度、横截面积大小均相同，按如图乙所示的三种方

式使用，其中承重能力最强的是;

（2）为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位

置是（）;

A.木梁的顶面B.木梁的底面C,木梁的侧面D.效果都一样

（3）在木材承重能力测试中，得到压力/和形变量x关系图像，如图丙所示的“b、c

三条图线中，正确的是；

（4）一根木梁长为4m,横截面高为0.1m,宽为0.06m,所用木材的形变系数为lxl0i0N/m2,

则该木梁的最大承重为No

3.（2023・江苏盐城•中考真题）阅读短文，回答问题。

铜壶滴漏

铜壶滴漏是我国古代的一种计时工具，据专家推测，张衡时代制造的多级铜壶滴漏在24h

内产生的误差不大于40s。

如图甲所示,早期的铜壶滴漏由一只播水壶和一只受水壶组成，受水壶上固定一把铜尺，

铜尺上刻有十二时辰，受水壶里放置一个浮舟，浮舟上装一支浮箭。当水从播水壶滴入

受水壶后，受水壶中的水位升高，浮箭被慢慢托起，古人根据浮箭上端在铜尺上对应的

刻度就知道当时的时间了。

由于播水壶水位下降会导致滴水速度发生变化，后人对铜壶滴漏进行了改良，将播水壶

由原先的一只增加到三只（如图乙所示），分别称为日壶、月壶和星壶，自上而下依次放

置在阶梯式座架上。使用时，定时给日壶补水，确保星壶始终处于满水状态，一昼夜恰

好能将受水壶滴满。

据了解，铜壶滴漏中的每个壶都有盖，下面三个壶盖中还有圈孔承接上壶嘴滴漏的每一

滴水。

（1）铜壶滴漏工作时，中午与傍晚浮舟受到的浮力大小

（2）铜壶滴漏每个壶都加盖的用途是防止壶中的水因_______而减少；

（3）以下为早期铜壶滴漏的铜尺标度，关于"子""丑""寅"三个时辰刻度的大概位置正确

（4）据查，现在广州博物馆保存的铜壶滴漏受水壶容积为49L,如果从星壶底部流出的

1滴水体积约为1.1x10>m3,则从星壶底部每秒钟大约流出_______滴水（保留整数）;

（5）为确保星壶始终处于满水状态，在铜壶滴漏设计和使用时应该注意哪些问

题?写出一条即可。

三.简单机械综合（共1小题）

4.（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，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=2nR加，其中v为风速，w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。

甲乙丙

⑴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；

⑵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；

⑶为什么当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大？;

⑷若一个风速计的风杯转动半径为0.2m,风速计常数6为3,计算时兀=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/st,

四.内能及其利用综合（共4小题）

5.（2024•江苏苏州•中考真题）阅读材料，回答问题

圭表与二十四节气

如图甲中的圭表是我国古代的重大发明。表是垂直立于地面的标杆，圭是正南正北方向

水平放置的尺。用它测量正午时表影的长度，从而确定一年的时间和季节。

战国时已经采用水面来校正圭使其水平，用铅垂线来校正表使其与圭垂直。由于光的散

射和漫反射等的影响，早期圭表的表影边缘模糊不清，影响测量表影长度的精度。元代

天文学家郭守敬对圭表进行改进与创新，他将表的高度增加到原来的五倍，且在表顶加

一根架空的横梁，他还发明了景符，用小孔成像原理可以在圭面上形成太阳和梁的清晰

像，把确定表端影的位置变为确定梁影中心的位置，较大提高了测量的精度，如图乙所

7J\o

通过测量正午时表影长短的变化，推算出一回归年为365.25天，按照季节变化将一年划

分为二十四节气（如图丙），用以指导生活和农业生产。2016年11月30日，联合国教

科文组织批准"二十四节气”列入人类非物质文化遗产代表作名录。以圭表为代表的我国

古代的科技成果，闪耀着智慧的光芒，激励着我们攀登新的科技高峰。

（1）我国古代天文学家用使表竖直；

（2）郭守敬提高测量精度的措施有;

（3）一年中，学校的旗杆正午杆影最长的是二十四节气中的；

（4）地面上深10cm,面积为Im2的水池装满水，在相同时间内，太阳光垂直照射水面

使水升高的温度为反直，与水平方向成60。照射水面使水升高的温度为。斜，则

加直：（忽略其它因素的影响）。

6.（2024•黑龙江齐齐哈尔•中考真题）阅读短文，回答问题。

喷气发动机

喷气发动机分为火箭喷气发动机和空气喷气发动机。2023年，我国的长征四号丙运载火

箭，成功将一颗卫星送入预定轨道。该运载火箭靠火箭喷气发动机获得推进力。

火箭喷气发动机本身带有燃料和氧化剂，不需要外界空气来助燃，其燃料有固体的和液

体的。如图甲所示是液体火箭喷气发动机的工作原理示意图，燃料和氧化剂分别装在两

个箱子里，由输送系统按时按量地把燃料和氧化剂喷入燃烧室，用电火花点燃，燃烧产

生的气体以很高的速度从尾部喷出，对火箭产生强大的反冲推力使它前进。

空气喷气发动机本身只携带燃料，需要从外界空气中获得足够的氧来助燃。空气喷气发

动机的种类很多，如图乙所示为空气涡轮喷气发动机结构图。工作过程中，机身在空气

中高速前进，空气从进气口进入，被压缩机压缩后进入燃烧室和从喷雾器喷出的燃料混

合，由火花塞点火燃烧，产生大量气体向后喷出，冲击燃气轮机叶轮转动，最后气体以

极大的速度从尾部喷管喷出，使机身得到巨大的反冲推力向前飞行。

（1）地面控制中心与卫星之间是通过发射和接收进行通信的；

（2）火箭喷气发动机工作过程中，先将燃料的化学能转化为能，然后再将其转化

为火箭的能；

（3）（选填"火箭"或"空气"）喷气发动机不能在大气层外工作；

（4）如图乙所示的空气涡轮喷气发动机工作过程中，气体温度是不断变化的。下列图像

中，能大致反映气体的温度随时间变化的是o

7.（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■难题提供了"信息桥梁"。鹊桥二号携带了一个口径4.2米的天线一一星载

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铝丝织就而成。镀了金的铝丝使"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"）

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好化学能玲玲

（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？―

8.（2023•内蒙古赤峰•中考真题）阅读短文，回答问题

图是17世纪一种原始热机的示意图，以下是它对外做一次功的简要概述:

①燃烧燃料，对锅炉里的水加热，产生大量的水蒸气；

②高温水蒸气通过锅炉与汽缸间的阀门进入汽缸；

③关闭锅炉与汽缸间的阀门，打开水箱与汽缸间的阀门，向汽缸里注入冷水;

④汽缸里大量的水蒸气液化成水；

⑤活塞向下运动，对连杆产生巨大的向下的拉力，从而对外提供动力做功。

（1）改变内能的方法有两种，①中通过的方法使水的内能增大；

（2）④中水蒸气液化，要热量；

（3）不计活塞质量，在④和⑤中，汽缸内大量水蒸气液化成水，导致汽缸内气压减小，

在______的作用下，活塞向下运动。

五.电流和电路与电压、电阻综合（共2小题）

9.（2024•甘肃兰州•中考真题）阅读短文，回答问题。

火花放电

在干燥的冬季，如果一只猫在你的身上蹭来蹭去，那么在猫毛和你的身体间就会有电荷

的转移，你的身上就会聚集一定数量的负电荷。这些负电荷需要一段较长的时间才能和

地面等物体慢慢导走。但是，如果你不等待。立即将手指靠近水龙头，就会出现令人难

受的电火花，手指上就会有针刺般的疼痛感。如果你在干燥且黑暗的环境里抚摸猫，不

但会听到哗里啦啦的响声，还会看到火花。请注意，你抚摸过猫毛的手指千万不要立即

靠近猫的鼻子，以免产生火花放电，让猫受到惊吓而攻击你。

（1）在放电的过程中，电子是从（选填"手指飞向水龙头"或"水龙头飞向手指"）。

（2）请你解释抚摸过猫毛的手指靠近猫鼻子时，容易产生火花放电的原因：o

10.（2024・云南•中考真题）20世纪初，科学家发现汞在温度降低至-269国时，电阻值就变成

了零，这种现象叫"超导现象"，具有这种特性的物质叫"超导体"。

低温为什么能发生超导呢?基于初中知识，我们建立一个简易模型进行理解，将导体的

原子核与核外受到约束的电子（能量较低而不能自由运动〉组成"原子实"，可类比成小

球。原子实做着热运动，穿行其间的自由电子会与它发生碰撞，表现为导体对自由电子

传导的阻碍，即电阻。导体温度降至极低时，它们的热运动都趋于消失，通电时自由电

子就可以不受阻碍地定向通过导体，宏观上就发生了低温超导现象。

高压也能让材料发生超导。理论上，某种导体在相当于260万倍标准大气压的高压环境

下，15团的“高温”（相对极低温）也能发生超导现象。在这样极高的压力下，原子实排

列成紧密的堆垛形式，如图所示，原子实仅能在很小的范围内做热运动，几乎没有空间

表现热运动，就像热运动消失了一般。此时原子实堆垛间的间隙就成为了稳定的自由电

子通道。通电时自由电子就能在间隙中零阻碍地定向移动，宏观上就显示出超导现象。

原子实间隙

常见输电过程中，约7%的电能因导线发热耗散掉。若输电线缆选用超导材料，就可大

大减少由于电阻引发的电能损耗。2021年12月，世界首条35千伏公里级液氮超导输

电线工程在上海投运，实现了我国在"高温"超导输电领域的领先。

（1）实现超导现象的方式有低温和=

（2）极低温度下，原子实与自由电子的都趋于消失，通电时自由电子在导体

中通行无阻，发生低温超导现象。

（3）超高的压力限制了的热运动，通电时自由电子在原子实间隙中定向移动

所受到的阻碍为零，发生高压超导现象。

（4）超导技术的一大应用前景是制作输电线缆，这样可以减少电能由于引发

的电能损耗。

六.电功率综合（共5小题）

11.（2024•江苏淮安•中考真题）阅读短文，回答问题。

常温超导

19n年，荷兰物理学家昂内斯发现，水银的电阻率（表示单位长度单位横截面积的某

种材料的电阻）并不像预料的那样随温度降低逐渐减小，而是当温度降到-269。（2附近

时，电阻率突然减小到无法测量，后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相似的低

温下失去电阻的特性，这种现象叫作超导现象。这种超导现象一直需要在超低温下才能

观察到。

2020年10月14日，罗切斯特大学研究人员首次在高达15P的温度下，观察到常温超

导现象，但这次研究人员创造的常温超导材料，也存在严重的限制，他们观察到的超导

现象，是在2670亿帕的压强下实现的，这是和地心处压强相当的超高压条件。

如果把超导材料应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方

面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。

⑴通过本文的描述，"电阻率”是描述材料（填"导电性能"或"导热性能"）的物理量；

（2）当温度降到-2699时，水银的内能（填"等于"或"不等于"）零；

（3）设想一下，如果"常温常压超导”进入工业化，请你列举一个应用实例：=

12.（2024•江苏南通・中考真题）阅读短文，回答问题。

综合实践活动一设计蔬菜温室

【任务与要求】为了在冬天能品尝到夏季的蔬菜，同学们为学校的劳动基地设计一个蔬

菜温室，要求温度控制在20~30国之间。

【设计与实施】

任务一：设计温室结构。温室设计为玻璃顶的长方体结构，体积为80m3。由立柱和横

梁支撑，墙体四周装有保温层。查阅资料获知，立柱的承重比/指立柱能承受的最大质

量与其质量的比值，能反映承重效率，立柱横截面的形状是影响承重比的重要因素之一,

为研究它们之间的关系，利用塑料立柱模型进行实验，发现在其他条件均相同时，横截

面为正三角形、正四边形、正五边形、正六边形模型的承重比关系是：7三＜加＜7五＜7六。

任务二：设计温控系统。温控系统原理如图甲，控制电路的电源电压为6V,电阻箱&

的阻值调为90Q,热敏电阻用的阻值随温度的变化图像如图乙。当控制电路中的电流达

到30mA时，衔铁被吸下：当电流降低到25mA时，衔铁被弹回。已知工作电路中电热

丝R的电阻为22Q,浴霸灯L标有"220V,275W”字样。

【交流与评价】如表所示是任务二的部分评价指标，根据评价表对活动进行评价。

等

优秀良好合格不合格

级

指标能自动控制室温在能自动控制室温不能控制室温不能控制室温升

评

规定范围内波动，且降温升降，且降温较平升降，降温较平降,也不能平缓降

价

较平缓缓缓温

(1)关于设计蔬菜温室的实践活动，下列说法不正确的是。

A.屋顶选用绿色玻璃不利于蔬菜生长B.墙体选用隔热性能好的材料

C.图甲浴霸灯是为了降温时能平缓些D.图甲中通电线圈上端是S极

(2)由模型实验可知，搭建温室选用(选填"三角形""方形"或"圆形")立柱的承

重比大；已知模型的承重比为7,质量为m,受力面积为S,则其上表面所能承受的最

大压强P=o

(3)电热丝通电5min产生的热量使温室气温升高5.5回,则空气吸收的热量为J,

电热丝对温室的加热效率为%;电磁铁线圈的电阻忽略不计，电热丝刚停止

工作时，室温为fflo[2空气取L25kg/m3,c空气取1.0xl()3j/(kg.℃)]

(4)根据评价表中的指标对任务二进行评价，你的评价等级为,依据

是;进一步给出优化建议：o

13.(2023•江苏南通・中考真题)阅读短文，口答问题。

综合实践活动一一研究制作风速仪

【提出问题】风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量。风速仪工作原理是什么？

怎样设计制作简易风速仪呢？

【实地学习】同学们来到气象馆，了解了杯式风速仪的工作原理。如图甲所示，质量较

小的风杯可在360。任意方向的风力带动下绕轴转动，转动时传感器将风速转换成输出

电流信号，再经系统处理后显示出风速值。在测量范围内电流随风速增大而均匀增大。

杯式风速仪工作参数

量程0.4~50m/s

输出电流信号范围4~20mA

启动风速0.4m/s

电功率<0.48W

【设计制作】受到杯式风速仪工作原理的启发，同学们设计并制作了简易风速仪，其原

理如图乙所示。

电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，电流表量程为0~0.6A,&为10Q的定值

电阻，4为压力传感器，无风时以受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力能大小

不变地传递给R/,R/的阻值随压力尸大小变化的关系如图丙所示。读出电表示数，即

可知此时的风速。

同学们通过查阅资料，知道了风压是指单位面积上垂直于气流方向的平面上所受风的压

力，风压与风速的关系如下表。

风速v/(m-s-1)24610121624

风压P/Pa2.51022.562.590160360

【进行实验】迎风板是一块面积为0.15m2的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板

上，记录电表示数，发现风速增大，电流表示数随着增大。

【交流评价】同学们从实验制作、实验效果等方面进行交流评价。

(1)关于文中杯式风速仪，下列说法不正确的是;

A.风吹动风杯说明风具有能量B.转轴中使用轴承可减小摩擦

C.风杯用密度小的材料制成D.能在60m/s风速下正常工作

(2)杯式风速仪正常工作20min,最多消耗J的电能；某次杯式风速仪显示

风速为31.4m/s,则输出的电流信号为mA；

(3)实验中，读出简易风速仪中电流表示数为0.4A,电压表示数为8V；

①R尸Q,所测的风速v-m/s；

②恒流源提供A的恒定电流；

③若用此简易风速仪测量16m/s的风速，则迎风板的面积至少需要(选填"增

大"或"减小")m2。

(4)对比文中杯式风速仪，简易风速仪存在的不足之处有:(写出一点即可)。

14.(2023•广东深圳・中考真题)阅读下列文字，回答下列问题：

丙

（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波光，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回6,在（4）

条件下，已知电源电压恒定为U,求％时通过每个发电机的电流为。

15.（2022・广东•中考真题）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，。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。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。达到70%时充电桩显示屏的部分即时信

息如下表。

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）

4004524.028.80

（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。从30%增至70%的过程中，充电功率大致的变化规律是o当。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。从70%增至80%所需时间为力，从80%增至90%所需时间为四，且力：加2：

3,则测试全过程的充电总时长为min。

七.电与磁综合（共4小题）

16.（2024•江苏扬州•中考真题）阅读短文，回答问题。

2024年4月30日，全球最大压缩空气储能项目并网发电，这是我国新型储能技术应用

的一个里程碑。

该项目工作原理如下图所示，用电低谷时段，将电网多余的电能通过空气压缩机把空气

压缩到地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气

释放，驱动空气膨胀机转动，连接发电机发电。

该工程就像一个"超级充电宝"，储存1度电最终能放出0.72度电，装机功率300兆瓦。

每年发电量可达6亿度，能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约

1.9xl08kg,减少二氧化碳排放约4.9x108kg。可连续放电6小时，使用期长达40年。

（1）该项目储能过程中，电网中多余的电能通过电动机转化为能，再通过空

气压缩机转化为能；

（2）换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置，常温高压空气在“换热器2"

处热；

（3）该项目每年节约的标准煤完全燃烧，释放J的能量；（标准煤热值为

2.9xlO7J/kg）

（4）该项目的能量转换效率为%。该项目每年发电6亿度,则消耗亿

度用电低谷时段电网的多余电能；（计算结果保留1位小数）

（5）从工程建设角度，要增加项目储存的能量，请提出一条建议：=

17.（2023•江苏南京•中考真题）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法

起降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压U=6V,电磁铁线圈电阻

Ro=15OQ。电阻箱R/的电阻设定为250Q,此为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如

图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断

电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。

（1）电梯的自动报警电铃应接在______（选填"C、或"E、F"）之间。电磁铁通电时，

上端为极；

（2）空载时电梯底座对及的压力等于电梯厢的重力为4000N,闭合开关Si,求空载时

控制电路中的电流大小;

（3）求该电梯限载人数；（设每人质量为70kg。g取10N/kg）

（4）若要求电梯限载人数减小，请对控制电路提出两种改进措施。

18.（2023・广东•中考真题）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，其简化结构如题图甲所示。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尸与风速V的关系如图丙所示。在的范围内

5m/s<v<10m/s,尸与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r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。）

甲乙

3691215v/(m-s"')

(1)完成下列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lh输出的电能相当于kg的煤完

全燃烧放出的热量；(q/3.0xl07j/kg)

(4)当风速为13m/s时，发电机转子lmin转400圈，若发电机输出电能lkWh,叶片

需要转动_________圈；

(5)若14000-15000和15000~16000两段时间内输出电能之比为103,则14000~20000

的时间段内风力发电机组的输出电能为kWh,

19.(2023•山西•中考真题)阅读短文，回答问题。

戈壁滩上的"向日葵"

在甘肃省敦煌市西南方向约15千米的戈壁滩上有一处充满科幻感的设施(如图甲所示),

这是目前全球装机容量第二的熔盐塔式产热电站。光热电站的镜场面积约140多万平方

米，1万多面巨大的定日镜在计算机的精确控制下，能如同向日葵一样随着太阳位置变

化而变化，使太阳光时刻都能聚集到260米高的吸热塔的吸热器上。

甲

在北半球的正午，太阳光由南往北倾斜照射，位于吸热塔北面的定日镜，阳光的入射角

极小，定日镜的面积可以全部作为有效面积反射阳光。而位于吸热塔南面的定日镜，阳

光的入射角很大，反射阳光的有效面积大大缩小了。

在塔式太阳能热发电系统中，吸热器是最关键的核心部位，吸热器内部有多个平行排列

的吸热管组成的管屏，它将定日镜所捕捉到的太阳光直接转化为可以高效利用的内能，

将能量存储在液态熔盐中，为汽轮发电机组提供所需的热源。

(1)太阳能光热电站利用平面镜太阳光，聚集到吸热塔上进行加热。在

镜阵最外层的大圈，定日镜呈现明显的分布不对称，吸热塔南边的定日镜比北边少，原

因是O

(2)请结合图乙完成太阳能光热发电的能量转化流程图______o

(3)熔盐储热是利用高温熔化状态下的无机盐把能量储存起来，当熔盐温度

时，便可把储存的内能释放出来，可以实现24小时均有高温熔盐推动汽轮机工作，实

现持续发电。

A.信息的传递综合(共8小题)

20.(2024•山东青岛・中考真题)阅读材料，回答问题

一"桥"架地月天堑变通途

“海上生明月，天涯共此时"，月亮的同一面始终对我们“微笑"，这是因为月球公转和自

转周期相同.如图甲所示，地月连线。a与月球表面的交点为A、B,当月球公转的角

度为。时，A点绕。।转过的角度也为。，我们始终看不到月球上__________点（选填"A"

或"2"）。

“鹊桥”一号，一一

/地面站，'地面站

在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令.如

何解决这个问题？如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C作为信号传输中转站，如图

乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有（多选）.

A.卫星C离地球太远，信号无法到达

B.当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断

C.当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C,造成信号中断

为避免这些问题，我国于2018年5月21日发射了"鹊桥"一号中继通讯卫星，其轨道在

月球背面，如图丙所示.在"鹊桥”号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥〃四号探测

器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测，"鹊桥"一号距地球约4.5x105km,距月

球约7.8x104km,电磁波传播速度约为3xl（）5km/s,"嫦娥"四号通过"鹊桥"一号与地面

站来回传递一次信息大约需要s.2024年3月20日发射的"鹊桥"二号中继卫

星较"鹊桥"一号传输信息更高效、清晰和完整.5月3日发射的“嫦娥"六号，将与"鹊桥"

二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅,这标志着中国探月工程开启了新的篇章。

21.（2024•北京•中考真题）请阅读《宇宙灯塔一一脉冲星》并回答问题。

宇宙灯塔一一脉冲星

截至2024年5月，有"中国天眼”之称的500m口径球面射电望远镜（FAST）发现的新

脉冲星数量突破900颗，这些发现，极大拓展了人类观察宇宙视野的极限。

"中国天眼”紧盯的脉冲星是什么？脉冲星是一类高速自转的天体，具有极强的磁场，它

高速自转时就在两磁极处形成了方向性很强的锥形电磁波束（如图甲所示）。由于两个

电磁波束会随着脉冲星的高速自转而一起转动，它们就会像灯塔发出的两束光一样扫过

宇宙空间。电磁波束每扫过地球上的射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个脉冲信

号（如图乙所示），脉冲星便以此而得名。

脉冲星具有极其稳定的自转周期（自转一圈所用的时间），部分脉冲星的自转周期约3

亿年仅变化0.1ms,因此可将脉冲星作为计时基准。

脉冲星还是宇宙中的“探针"，可应用于探测引力波。宇宙中的超大质量天体加速运动时,

会产生引力波。引力波信号极其微弱，特别是纳赫兹（10一9Hz）引力波，难以直接观测。

但是，引力波会使我们收到的脉冲星的脉冲信号发生变化。我国科学家通过综合分析多

个脉冲星脉冲信号的变化，于2023年6月找到了纳赫兹引力波存在的关键证据。

越来越多被发现的脉冲星，犹如宇宙中不断被点亮的灯塔，引领我们揭开更多暗藏在宇

宙中的秘密。

请根据上述材料，回答下列问题：

⑴电磁波束每扫过射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个，脉冲星便以此

而得名；

（2）脉冲星能够作为计时基准是因为它具有；

⑶科学家找到纳赫兹引力波存在的关键证据的研究方法在初中物理的学习过程中也用

到过，请类比研究条形磁体周围磁场分布的方法，补全表格中①②的内容;

研究对象条形磁体的磁场纳赫兹引力波

观测"设备"人眼中国天眼

探测工具铁屑①

可观测证据铁屑有规则地排列②

推理得到的结论条形磁体周圆的磁场有规律分布纳赫兹引力波存在

22.（2024•宁夏•中考真题）阅读材料，回答下列问题：

2024年6月2日6时23分，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面南极

——艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施样品采集任务，如图

甲所示。

由于嫦娥六号的着陆点位于月球背面，受到月球遮挡无法直接与地球通信，需要通过鹊

桥二号中继卫星来转发月面航天器与地球之间的通信。鹊桥二号中继卫星受月球引力作

用，目前正在环月大椭圆冻结轨道上稳定运行。环月大椭圆轨道离月球最近的一点叫近

月点，最远的一点叫远月点，如图乙所示。

着陆器与上升器组合体成功着陆后，着陆器将通过鹊桥二号中继卫星，在地面控制下，

进行太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作,此后正式开始持续约2天的月背采

样工作，通过钻具钻取和机械臂表取两种方式分别采集月壤样品和月表岩石。表取完成

后，嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独

立动态展示国旗。6月4日7时38分，上升器携带月球样品自月球背面起飞，3000N

的发动机工作约6min后，成功将上升器送入预定环月轨道。

厂"-----、

远月点（月球近月点

、、、______一，

甲乙

（1）在鹊桥二号中继卫星支持下，嫦娥六号通过波将采样画面实时传输到地

面测控中心；太阳能电池板工作时，将太阳能转化为能，太阳能属于

（选填"可再生"或"不可再生"）能源。

（2）嫦娥六号采用液态氢做燃料是因为它具有较大的;上升器点火起飞，离

开月球表面，以上升器为参照物，月球是的；月壤运回地球后，质量________o

（选填"变大""变小"或"不变"）

（3）鹊桥二号中继卫星在环月大椭圆冻结轨道上从远月点向近月点运动时，结合图乙

说明它的势能如何变化，势能和动能之间如何转化？―

23.（2024•辽宁,中考真题）生态环境部发布2024年六五环境日的主题是“全面推进美丽中国

建设"，其目的是动员社会各界参与生态环境保护、践行绿色生产生活方式。某校积极

响应号召，物理社团开展关于“海域漂浮垃圾治理”调研活动，在查阅相关资料时，发现

了与海域漂浮垃圾治理装备相关的文章，其中对装备的介绍如图（a）所示。在V字形

浮围栏和自然动力作用下，海漂垃圾汇集到垃圾汇集框，而后由垃圾单向传输机构将其

提升至垃圾分拣框内。传输机构的动力可由振荡浮子波浪能收集系统提供。维护人员可

通过无线视频监控系统远程观察垃圾收集情况，并不定期到浮平台上对垃圾进行分拣、

回收和无害化处理。

请结合上述信息完成下面的问题：

图(a)

（1）无线视频监控系统中的镜头相当于一个凸透镜，垃圾收集情况通过镜头成倒立、.

的实像，监控画面信号通过波传回控制中心；

（2）振荡浮子波浪能收集系统的一部分结构简化图如图（b）所示，某时刻浮子受到海

水向上的力，该力使绕。点向上转动，从而带动8点的连杆运动。OA部分相当于

一个（填简单机械名称）；

（3）垃圾单向传输机构内部的一部分结构简化图如图（c）所示，则图中能绕支点转动

的金属棒可以阻止棘轮（填"顺"或"逆"）时针转动，实现单向传输；

（4）浮筒是控制整个装置漂浮状态和吃水深度的重要配件。该社团利用压力传感器设

计了一套吃水深度监测系统，图（d）为监测系统的简化电路图。他们使用的压力传感

器接入电路的阻值与其所受海水的压力之间的关系如图（e）所示（为方便计算，数据

已作简化处理），入水前其阻值为20Q,入水后其受压面与海水的接触面积是15cm2。

将传感器安装在浮平台底部，若要实现当浮平台的吃水深度为1m时，电路中电流为

0.3A,滑动变阻器（接入电路的阻值应为Q（电源电压恒为9V,。海水取

1.0xl03kg/m3,g取lON/kg,不考虑水流的影响）;

图(d)图(e)

(5)为了践行绿色理念，推动绿色出行，请你结合日常生活针对绿色出行提出一条合

理化建议：o

24.(2024•内蒙古赤峰•中考真题)阅读材料，回答问题。

探索太空

2024年4月，神舟十八号航天员乘组入驻"天宫"空间站，此次太空之旅的"闭环水生生

态系统实验"和"太空漫步”两个项目研究十分引人注目。

“闭环水生生态系统实验”项目研究中，航天员把斑马鱼放在封闭的太空鱼缸里，用"金

鱼藻"水生植物给鱼呼吸提供氧气，鱼呼吸产生的二氧化碳和LED灯的光照为水生植物

进行光合作用提供条件。

在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天员要穿上舱外航天服，穿航天服前还要

穿上一个带有很多管子的“通风液冷服"，以便带走舱外行走时产生的大量热，它一般用

水做输运能量的介质。即便如此，航天员在太空漫步还是会面临许多阻碍，需要他们想

办法克服。

此次的项目研究，或将开启人类太空长期生存的新纪元。

(1)航天员在空间站通过(填"电磁波"或"超声波")与地面联系。

(2)为“金鱼藻”进行光合作用提供光照的LED灯是一种发光二极管，它是用

(填"导体""绝缘体"或"半导体")材料制成的。

(3)舱外航天服内的“通风液冷服"通常用水做输运能量的介质，是利用了水的

的特性。

25.(2024•广东深圳•中考真题)胶囊胃镜机器人

“胶囊胃镜"全称为"遥控胶囊内镜系统"，被誉为"完美胃部检查的胶囊内镜机器人”。胶

囊机器人另一个名字为磁控胶囊内镜，重为0Q5N。它只需患者随水吞下，经过15分

钟左右便可完成胃部检查。典型的胶囊内窥镜包含几个主要组件：外壳，光学窗口，LED

阵列，光学透镜，CMOS图像传感器，射频发射器，天线和电源。医生通过胶囊胃镜系

统，可以实时精确操控的体外磁场来控制胶囊机器人在胃内的运动，改变胶囊姿态，按

照需要的角度对病灶重点拍摄照片，从而达到全面观察胃黏膜并做出诊断的目的。在这

个过程中，图像被5G无线传输至便携记录器，数据导出后，还可继续回放以提高诊断

的准确率。

（1）小白同学口服一个胶囊机器人，这个胶囊机器人长约2.7（填单位）；

（2）如图所示，画出胶囊机器人在胃中所受重力示意图_______;

（3）胶囊机器人在胃中每下降1cm,重力做功快；

（4）如果小白医生想扫描更大范围时，应操作机器人（靠近/远离）此区域;

（5）小白医生在远程无线操控机器人时，通过波来传递信号。

26.（2024・江苏盐城・中考真题）阅读短文，回答问题。

智能道闸一一助力汽车进出管理

如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸，它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分

组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。

当车辆靠近道闸时，摄像头采集到车辆信息，与系统内已有信息进行比对，给闸机的电

动机发出是否放行指令。或由管理员通过遥控器控制是否放行。车辆放行后，进入地感

线圈区域时，路面下的线圈中电流发生变化，这个变化信号通过检测器传给闸机，横杆

不会落下。

为让横杆平稳起落，需给电动机进行减速，减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机

通过转轴末端的单头蜗杆A（相当于齿数为1的齿轮）带动蜗轮B实现第一次减速；接

着与蜗轮同轴的齿轮C再带动与之啮合的齿轮D,实现第二次减速，横杆通过连杆实现

起降。减速比是描述减速程度的重要参数，可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的

比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮B的齿数与1的比值，若数值为〃：1,

即表示蜗杆A转w转，蜗轮B转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。

为了提高横杆的转动效果，通常还在闸机箱体内连杆末端一侧，安装弹簧辅助电动机工

作。

弹簧调节孔

(1)以下的材料中最适合用作道闸横杆的是()

A.铁质材料B.泡沫材料

C.铝合金材料D.玻璃材料

(2)闸机中的遥控接收器和电动机是(串/并)联的。

(3)车辆进入时，为了避免被横杆砸伤，地感线圈安装的大致位置是o

A.横杆下方区域B.道闸外面5m处C.道闸里面5m处

(4)若某智能道闸电动机的转速为3000r/min,蜗轮B的齿数为2