版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
热点02科技强国
内容导航
情境导入考法破译限时实战
热点背景速递
情境导入高效科普:呈现前沿科技或社会热点,进入真实情境,提取关键信息
热点信息解码
链接考点预测考法:建立热点与教材知识的桥梁,精准预测命题方向
热点限时训练
模拟实战巩固提升:限时完成情境化题目训练,提升信息迁移能力
向科技强国挺进!“十四五”大国科技跑出“新成绩”
科技兴则民族兴,科技强则国家强。把我国建设成为科技强国,是近代以来中华民族孜孜以
求的梦想。当前,新一轮科技革命和产业变革深入发展,科技革命与大国博弈相互交织。
“天宫”巡天、“嫦娥”探月,新能源汽车驰骋全球,第四代核电站点亮万家灯火……回首“十
四五”,我国科技事业取得历史性成就,发生历史性变革,为加快实现高水平科技自立自强、建
设世界科技强国奠定了坚实基础。
这五年,生产力有了“新引擎”。路上的新能源汽车越来越多,人工智能加速赋能千行百业,
越来越多前沿技术转化为新产品、新产业,成为培育新质生产力的重要支撑。以科技创新引领新
质生产力发展,推动科技创新和产业创新深度融合,为高质量发展注入强劲动能。
这五年,“创新的地基”打得更稳更牢。基础研究是整个科学体系的源头,我们不仅鼓励科学
家自由探索,更采取“两条腿走路”的方式,瞄准国家战略组织基础科研攻关,我国高被引论文数
约占世界总数的三分之一、连续4年稳居世界第二。
这五年,更多青年科技人才成为“骨干力量”。青年科技人才是最具活力的创新群体,“十四
五”期间,国家重点研发计划45岁以下青年科技人才担任项目负责人的比例为43.3%,国家自然
科学基金有80%的项目由45岁以下的青年人承担……越来越多的优秀青年人才脱颖而出,决定
着大国科技的后劲和韧性。
这五年,创新的“最后一公里”更加通畅。全国技术合同成交额连续多年保持两位数增长,2024
年达6.8万亿元——通过职务科技成果赋权、单列管理等试点改革,越来越多科技成果从“实验
室”奔向“生产线”。
【考向分析】以科技强国情境的物理试题,本质上是对学生综合运用物理知识解决实际问题
能力的一种考查方式。它不仅要求学生掌握扎实的物理基础知识,更强调学生能够将这些知识灵
活应用于科技发展的实际情境中,从而培养学生的创新思维和实践能力,为培养未来的科技人才
奠定坚实基础。
核心考点对接:新能源技术(光伏、储能)、航空航天(天体运动、力学应用)、电场和电路、
原子物理基础等,均为浙江选考高频素材背景。
学科素养要求:通过物理学科培养学生的科学思维、创新意识和实践能力,契合科技强国对基础
科学人才的需求。
命题趋势体现:浙江选考物理近年常以科技前沿为背景命题(如卫星发射、芯片制造、新能源汽
车),考查知识应用与创新思维。
模块说明:
在限定时间内完成情境化题目训练,将信息迁移能力转化为稳定的得分能力。
1.题量时限:设置15-20道题目,并标注明确的建议完成时间(如:45分钟)。
2.题目设计:题目需直接围绕热点背景,题型多样,难度梯度设置,并呼应第二部分的考向预测,全
面覆盖基础与综合应用。
(建议用时:45分钟)
考向01新能源技术
1.我国新能源汽车技术处于世界领先水平,2025年某企业有一款新上市的新能源汽车,在粗糙路
面的启动阶段可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,则下列说法中正确的是()
A.该车牵引力的冲量等于它动量的变化
B.开车时系好安全带能减小刹车时人的动量变化
C.该车的动量与它的加速度成正比
D.该车的动量与它经历的时间成正比
2.某新能源汽车在清晨时(环境温度为27℃),胎压传感器显示四个轮胎的气压均为2.5
bar(1bar=1×105Pa),中午因阳光暴晒,左前轮的气压升高到2.8bar。现从左前轮气门嘴放出
部分气体,忽略放气过程中胎内气体与外界的热交换,轮胎容积始终不变,胎内气体可视为理
想气体。下列说法正确的是()
A.放气过程中胎内气体内能减小
B.放气过程中胎内气体分子的平均动能减小
C.放气过程中胎内每个气体分子的动能均减小
D.放气前胎内气体的温度约为73℃
3.随着我国新能源汽车迅猛发展,充电桩的需求快速增长。如图甲为常见的交流充电桩,图乙为
充电站内为充电桩供电的电路示意图,理想变压器的原线圈电压为22kV,最大输出功率为
42.24kW,单个充电桩的充电电压为220V、充电电流为12A。下列说法正确的是()
A.该变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=100:1
B.该变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=50:1
C.该充电站能最大允许16个充电桩同时正常为新能源汽车充电
D.该充电站能最大允许12个充电桩同时正常为新能源汽车充电
4.2025年央视春晚,机器人扭秧歌惊艳亮相。这款人形机器人配置了AI驱动的全身运动控制技
术,安装了大量的传感器,其中一种是利用了霍尔元件的磁传感器。如图所示,长方体半导体
材料厚为a、宽为b、长为c,以长方体三边为坐标轴建立坐标系xyz。半导体中有电荷量均为e
的自由电子与空穴两种载流子,空穴可看作带正电荷的自由移动粒子,单位体积内自由电子和
空穴的数目分别为n和p。当半导体材料通有沿+x方向的恒定电流后,某时刻在半导体所在空
间加一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,沿+y方向,于是在z方向上很快建立稳定电场,称
其为霍尔电场,该电场强度大小为E,沿-z方向。霍尔电场建立后,自由电子与空穴在z方向
定向移动的速率分别为vnz、vpz,自由电子定向移动在x方向上形成的电流为In。霍尔电场建立
后,下列说法错误的是()
A.两种载流子在z方向上形成的电流大小相等、方向相反
B.自由电子和空穴由于定向运动在z方向受到的洛伦兹力均沿+z
C.单位时间内运动到半导体z方向的上表面的自由电子数与空穴数之比为nvnz:pvpz
IB
D.单个自由电子定向移动在z方向上受到洛伦兹力和霍尔电场力的合力大小为en+E
nebc
5.随着社会的发展,新能源汽车已经成为我们日常生活中非常普遍的交通工具之一。电机系统是
新能源汽车核心技术之一,当前新能源汽车主要使用的电机包括永磁同步电机和交流感应电机
(如图1)。交流感应电动机就是利用电磁驱动工作的,其原理是利用配置的三个线圈连接到
三相电源上,产生旋转磁场,磁场中的导线框也就随着转动,就这样,电动机把电能转化成机
械能。其原理类似于如图2所示的高中教材中的演示实验。为方便理解图1中交流感应电动的
工作原理,我们将其简化等效为如图3所示的模型(俯视图),其中单匝线圈abcd处于辐向磁
场中,ab、cd所处的磁感应强度相同,大小均为B=0.1T,两无磁场区域夹角均为θ=60°,已知
导线框abcd的边长均为为L=2cm,线框总电阻为R=0.01Ω。两边ab,cd质量均为为m=0.01kg,
B2L2
在磁场中转动时,受到的阻力均为f=kv,其中比例系数k=,v为线速度,其余两边ad,bc质量
2R
和所受阻力不计,无磁场区域一切阻力忽略不计。现让磁场以恒定角速度ω0=10rad/s顺时针转
动,线框初始静止锁定,t0时刻解锁如图3所示的正方形导线框abcd,导线框由静止开始转动。
π=3
(1)判断t0时刻,线框abcd中的电流方向(用字母abcd表示);
(2)求线框稳定转动时的角速度、及线框中电流的有效值;
(3)系统稳定转动后某时刻磁场停止转动,求ab边还能转过的最大路程。
考向02航空航天
6.2024年3月20日,鹊桥二号中继星成功发射升空,为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地
月间中继通信。鹊桥二号采用周期为24h的环月椭圆冻结轨道(如图),近月点A距月心约为
2.0×103km,远月点B距月心约为1.8×104km,CD为椭圆轨道的短轴,下列说法正确的是()
A.鹊桥二号在A、B两点的加速度大小之比约为81∶1
B.鹊桥二号在C、D两点的速度相同
C.鹊桥二号从C经B到D的运动时间等于12h
D.鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于7.9km/s且小于11.2km/s
7.嫦娥五号返回器携带月壤绕月飞行的轨迹如图所示,其轨迹形似弹簧螺旋状。将嫦娥五号沿近
月轨道绕月运行视为匀速圆周运动,嫦娥五号绕月的圆平面与月球绕地球做匀速圆周运动的平
面可看作垂直。已知月球的轨道半径为r,月球半径为R,嫦娥五号离月面的高度为h,且r≫R,
地球质量为m地,月球质量为m月,嫦娥五号质量为m嫦,引力常量为G,则()
Gm地
A.月球绕地球运行的线速度大小为
R
Gm月m嫦
B.嫦娥五号受到月球的万有引力大小为
h2
mr3
.当月球绕地球运行一圈时,嫦娥五号绕月球运行月圈
C3
m地R+h
m地R+h
D.当嫦娥五号绕月球运行一圈时,月球沿轨道运行的长度为2π
m月r
8.中国计划于2028年前实施天问三号火星探测任务。假设天问三号火星探测器从地球发射后,由
图(a)所示的A点沿地火转移轨道到C点,再依次进入图(b)所示的调相轨道和停泊轨道。已
知地球、火星绕太阳做圆周运动的轨道半径分别为R1、R2,图(b)中阴影部分面积为探测器在
不同轨道上运行时与火星中心连线在相同时间扫过的面积。则()
A.图(b)中两阴影部分的面积相等
B.探测器从调相轨道变到停泊轨道需要在P点加速
3
1R1+R2
C.探测器从A点转移到C点的时间为3年
42R1
D.探测器在地火转移轨道上的速度均大于地球绕太阳的速度
9.“天问二号”探测器即将出征,将再次创造中国航天新高度。假设“天问二号”绕地球的运动可视
为匀速圆周运动,距地面的高度为h,飞行n圈所用时间为t,“天问二号”的总质量为m,地球
半径为R,引力常量为G,则()
4π2n2R3
A.地球的质量M=
Gt2
4π2n2
B.地球表面的重力加速度g=R+h3
t2R2
Gm
C.探测器的向心加速度a=
R+h2
2πnR
D.探测器的线速度v=
t
10.2025年2月11日新型火箭长征八号改进型运载火箭首飞成功,将低轨02组9颗卫星送入距地
高度约1145km的轨道,其发射过程简化为如图所示,卫星发射后自a点进入椭圆轨道Ⅰ,到达
轨道Ⅰ远地点b时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道Ⅱ远地点c时再次点火变轨进入预定圆轨道
Ⅲ做匀速圆周运动。已知地球半径约为6400km,则()
A.卫星在轨道Ⅰ上自a向b运行的过程中,其机械能不断增大
B.卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上与地心连线单位时间扫过的面积一定相等
C.卫星在轨道Ⅱ上经b点的速度大于卫星在轨道Ⅲ上经c点的速度
D.卫星在轨道Ⅲ运行的周期约为80分钟
11.2025年1月13日,我国自主研制的捷龙三号运载火箭在山东海洋海域成功发射,一次将十颗
卫星送入预定轨道,创造了我国海上发射的新纪录。其中卫星A、B在同一平面内沿同一方向
绕地球做匀速圆周运动,它们之间的距离Δr随时间变化的关系如图所示,不考虑A、B之间的
万有引力,已知卫星A的线速度大于卫星B的线速度,下列说法正确的是()
A.卫星A、B的轨道半径之比为rA:rB=3:5
B.卫星B的周期等于T
16πr
C.卫星A的线速度大小为
7T
T
D.卫星A、B从相距最近到相距最远的最短时间间隔小于
2
12.我国首个火星探测器“天问一号”发射过程可简化为:探测器在地球表面加速并经过一系列调整
变轨,成为一颗沿地球公转轨道绕太阳运行的人造行星;再在适当位置加速,经椭圆轨道(霍
曼转移轨道)到达火星。已知地球的公转周期为T,P、N两点分别为霍曼转移轨道上的近日点
与远日点,可认为地球和火星在同一轨道平面内运动,火星轨道半径约为地球轨道半径的1.5
倍。则()
9
A.火星的公转周期为T
8
9
B.探测器在霍曼转移轨道上的运行周期为T
8
C.探测器在霍曼转移轨道上P、N两点线速度之比为4∶3
D.探测器在霍曼转移轨道上P、N两点加速度之比为9∶4
考向03电路电磁感应
13.西北地区夏季日照时间为13小时,冬季日照时间为8小时,如图所示,是西北干旱地区安装的
太阳能电池板。利用这些电池板收集太阳能发电,发电总功率可达3kW,工作电压为380V,发
电总功率的30%给当地使用,还有富余发电以0.4元/度(1度=1kW⋅h)价格并入国家电网。
则下列说法可能正确的是()
A.该光伏项目年发电量约为2.6×104kW⋅h
B.该光伏项目的工作总电流约为0.3A
C.该光伏项目平均每天的发电量大约可供当地一盏60W的白炽灯工作约150小时
D.该光伏项目富余发电的年收入约1300元
14.某兴趣小组设计了一种火箭落停装置,简化原理如图所示,它由两根竖直导轨、承载火箭装置
(简化为与火箭绝缘的导电杆MN)和装置A组成,并形成闭合回路。装置A能自动调节其输
出电压确保回路电流I恒定,方向如图所示。导轨长度远大于导轨间距,不论导电杆运动到什
么位置,电流I在导电杆以上空间产生的磁场近似为零,在导电杆所在处产生的磁场近似为匀
强磁场,大小B1=kI(其中k为常量),方向垂直导轨平面向里;在导电杆以下的两导轨间产生
的磁场近似为匀强磁场,大小B2=2kI,方向与B1相同。火箭无动力下降到导轨顶端时与导电杆
粘接,以速度v0进入导轨,到达绝缘停靠平台时速度恰好为零,完成火箭落停。已知火箭与导
3Mg
电杆的总质量为M,导轨间距d=,导电杆电阻为R。导电杆与导轨保持良好接触滑行,不
kI2
计空气阻力和摩擦力,不计导轨电阻和装置A的内阻。在火箭落停过程中,
(1)求导电杆所受安培力的大小F和运动的距离L;
(2)求回路感应电动势E与运动时间t的关系;
(3)求装置A输出电压U与运动时间t的关系和输出的能量W;
(4)若R的阻值视为0,装置A用于回收能量,给出装置A可回收能量的来源和大小。
15.某兴趣小组设计了一电磁弹射装置,其工作原理可简化如图,恒流源、固定的金属导轨MN、M′N′、
导电底座EF,三者构成电磁驱动回路。将绝缘飞机模型安放在导电底座EF上,合上开关S,
恒流源工作,输出的电流在导轨间产生磁场(磁场的磁感应强度B1与电流大小成正比),处在
磁场中的导电底座受到安培力作用向右加速,从而实现弹射。H、K两处用极短绝缘物质将金属
导轨分为左右两部分,左侧光滑右侧粗糙,H、K与导轨右侧距离为6.5m,右侧导轨间存在
B2=0.5T的匀强磁场,底座返回系统由右边R=0.1Ω的定值电阻与金属导轨相连构成。某次测试
中闭合开关S,恒流源输出的电流在导轨间产生磁场,在3秒钟内,将模型飞机由静止加速到
v=15m/s的起飞速度后脱离底座起飞,此时EF刚好到达H、K处。已知导轨间距为L=2m,底
座EF的质量为m=1kg,等效电阻为r=0.4Ω。
(1)若输出电流增加一倍,则飞机的加速度为多大;
(2)底座EF通过H、K点后开始减速,底座EF减速过程中与导轨间的动摩擦因数为μ1=0.5,经过
t1=2s后EF速度减为零,求电阻R产生的焦耳热为多少;
(3)底座静止后让磁场B2极短时间内均匀消失,导轨与EF间返回动摩擦因数变为μ2=0.32,求底座返
回的距离为多少。
16.如图所示,某兴趣小组设计了一种水平电磁弹射系统。该系统由输出电流恒为I的电源、间距
为d的水平金属导轨、可在导轨上滑行的“H”型导电动子(动子由两根电阻为R的金属杆和一
根绝缘横档组成,其上固定了模型飞机)及开关S组成。导轨间A1A2A3A4区域存在方向竖直向
下、磁感应强度大小为B0的匀强磁场。接通开关S,动子b杆在磁场中贴紧A1A2边从静止开始
运动,所受阻力与其速度成正比,比例系数为k。动子运动距离为x0(已知x0>L1)时,动子开
始匀速运动;当t=t0时,动子b杆到达A3A4瞬间,安装在“H”上的飞机被弹射系统以相对于“H”2
B0
倍的速度弹出,同时S断开,磁场的磁感应强度被控制为∶Bt=B0−t−t0。当t=2t0时,a棒恰
t0
好停在A3A4。已知动子质量为M,飞机质量为m,在运动过程中,动子始终与导轨保持良好接
触,忽略导轨电阻。求∶
(1)S接通瞬间,动子所受安培力FA;
(2)飞机弹射出去前,动子的最大速度vm;
(3)飞机弹射出去前瞬间恒流源提供的电压U;
(4)飞机弹射出去后,动子所受合外力的冲量I合及通过a杆的电量q。
考向04原子物理
17.光伏发电是提供清洁能源的方式之一,光伏发电的原理是光电效应。演示光电效应的实验装置
如图甲所示,a、b、c三种光照射光电管得到的三条电流表与电压表示数之间的关系曲线如图
乙所示,下列说法正确的是()
A.若b光为绿光,则a光可能是紫光
B.a光照射光电管发出光电子的最大初动能一定小于b光照射光电管发出光电子的最大初动能
C.单位时间内a光照射光电管发出的光电子比c光照射光电管发出的光电子少
D.若用强度相同的a、b光照射该光电管,则单位时间内逸出的光电子数相等
18.钙钛矿是新型太阳能电池的重点研发方向之一,我国科研团队刷新大面积全钙钛矿光伏组件光
电转化效率世界纪录。面积为2.60m2的太阳能电池板总保持与太阳光线垂直,在电池板处太阳
光的强度为1.39kW/m2,假设太阳辐射波长为550nm的单色光,而且所有辐射到电池板上的光
子均被板吸收,已知h=6.63×10−34J⋅s,c=3.0×l08m/s,则电池板每秒钟吸收的光子数目约为()
A.1.0×1022个B.1.0×1021个C.2.0×1020个D.2.0×1021个
19.如图所示为某研究光电效应的装置示意图。足够大的金属板M和金属筛网N竖直正对放置,金
属筛网N接地,且只能让速度方向垂直其平面的粒子通过。筛网右侧分布有区域足够大,方向
平行于金属板水平向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。沿磁场方向放置一半径为R的足够
长金属圆筒Q,其轴线O与筛网N的距离为3R,圆筒通过导线和内阻为r0的电流表A接地,
其最右侧壁记为a点。现用频率为ν1的光照射板M右表面时,发现在金属圆筒最初不带电时,
电子只能射到圆筒上以a点和c点为界的abc弧上,而adc弧上各点均不能接收到电子。已知
电子质量为m,电荷量为e,普朗克恒量为h,忽略运动电子间的相互作用。
(1)求逸出光电子的最大初速度v0;
(2)若逐渐降低入射光的频率,发现某时刻电流表A的示数恰好为零,求此时入射光的频率ν2;
(3)今在金属板M和筛网N间加一电压U(φM<φN=0),且eU远大于光电子的最大初动能。仍以频
率ν1入射光照射板M右表面,当金属圆筒Q上电荷量达到相对稳定后,测得电流表A的示数为I。
求电流恒定时:
①电子到达圆筒Q时速度v;
②圆筒Q的发热功率P。
20.科学家发现通过人工磁场可使光子晶体中的光发生偏转,打破了光学的对称性。某实验室设计
了一种新型光子晶体,能使光子在传播过程中受到类似洛伦兹力的作用。如图所示,一束激光
(波长λ=442nm,功率P=10mW)从光源O点发出,从P点沿x轴入射,穿过宽度L=0.6m的
−8
平行光子晶体区域(区域中存在垂直平面向里的“人工磁场”B0=0.625×10T)。已知光子在晶
体中的速度v=2×108m/s,等效电荷q=1.6×10−19C。在光子晶体右侧平行x轴放置完全反射的探
测面,经偏转后的光束以角度θ(未知)撞击探测面。普朗克常量h=6.63×10−34J·s,光速c=3×108m/s,
E
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 电子支付行业移动支付技术解决方案
- 不能保证按时完成怎么办
- 2025《齐桓晋文之事》中王道政治的现实困境课件
- 顺丰仓管考试试题及答案
- 涟源3年级考试题目及答案
- 血栓护理试题及答案
- 2025年临床执业医师《内外科》阶段测试
- 医保报销规范试题及答案
- 计算机竞赛试题及答案
- 医疗纠纷应急处置制度及流程
- 2026年食品安全与环境管理的关系
- 2025-2026学年湘美版美术八年级下册1.3走向现代课件
- 和田~民丰~且末~若羌Ⅱ回750千伏输变电工程(且末~若羌段)环境影响报告书
- 2026平安集团IQ EQ题库
- 2025年陕西能源职业技术学院单招职业技能考试模拟测试卷带答案解析
- 2026湖南省卫生健康委直属事业单位招聘185人考试备考题库及答案解析
- 2025年哈尔滨科学技术职业学院单招职业倾向性考试题库附答案解析
- 2026年吉林省长春市高考语文一模试卷
- 微生物学检验在临床抗微生物药物管理中的应用专家共识解读课件
- 青少年AI项目实施方案
- 水运工程结构防腐蚀施工规范 JTS-T 209-2020
评论
0/150
提交评论