科普阅读题11 电磁学综合压轴（培优专练）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列+答案

这是一份科普阅读题11 电磁学综合压轴（培优专练）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列+答案试卷主要包含了阅读短文，回答问题，阅读材料，回答下列问题，阅读报道，回答问题，阅读下面材料回答问题，阅读短文，阅读短文，回答文后的问题等内容，欢迎下载使用。
1．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）阅读短文，回答问题。
居家用气，安“燃”无恙
炒菜、做饭、取暖……燃气为我们生活带来了极大的便利。但在燃气使用过程中如发生泄漏或燃气具使用不规范的情况，会导致燃气事故的发生。为确保居家用气安“燃”无恙，燃气管理部门要求用户要安装家用燃气报警器。
图甲是某种燃气报警器的部分电路示意图，控制电路中的为气敏电阻，的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。电源电压稳定，闭合开关和，报警器处于工作状态。当燃气浓度达到预设值时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中灯熄灭，灯发光、电铃响而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。
(1)燃气报警器的安装位置应根据被检测气体的密度确定，若家中使用天然气（主要成分是密度比空气密度小的甲烷），则燃气报警器应安装在燃气灶附近的___________（选填“上”或“下”）方区域。
(2)图甲中，闭合控制电路的开关，电磁铁上端是___________（选填“”或“”）极。当燃气浓度未达到预设值时，杆处于静止状态。若弹簧对端的拉力为动力，观察图甲可知，此时杆AOB是___________（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。
(3)下列四幅图所示的原理与控制电路中电磁铁的工作原理相同的是（ ）
A．验电器工作原理B．电流的磁效应
C．电磁感应现象D．交流发电机原理
(4)若想将燃气报警器的预设值调低，在保证电路元件安全的前提下，可以采取的合理方法是___________。（写出一种即可）
2．（2025·广东深圳·模拟预测）阅读材料，回答下列问题。
新能源汽车
近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛，连续9年位居全球第一。动力电池作为新能源汽车的“心脏”，高能量密度是动力电池最为关键的技术参数之一。能量密度通常表示为单位质量所储存的能量。近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”。该电池的能量密度可达255Wh/kg，约，可供电动汽车续航达到1000km。另外电池制造商和汽车企业正在探索电池的梯次利用和材料回收技术，以实现电池材料的循环利用，减少环境影响，并降低生产新电池的成本。这不仅会推动电动车的普及，也将为全球能源结构的转型带来深远的影响。
某品牌汽车质量为（含电池），轮胎与地面总接触面积，搭载麒麟电池容量为，能量密度达到，续航里程达到，能耗（即汽车每行驶百公里所消耗的电量），支持高压平台超级快充，充电可达。该款电动汽车在制动过程中；电机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中。（g=10N/kg）
(1)汽车的轮胎做成凹凸不平的花纹是为了__________。为了扩大视野范围，减少盲区，汽车的外后视镜多选用________镜，将后方、侧方的景象以缩小比例呈现。
(2)电动汽车充电时，电池组相当于电路中的________，将电能转化为________能。
(3)该电动汽车空车静止在水平地面上时对水平地面的压强是________Pa。
(4)若该电动汽车的储能效率（发动机将动能转化为电能的效率）为60%，该电动汽车某一时刻的动能为，当电动汽车制动后，将有________J转化为电能。
(5)该款电动汽车配备的电池质量是________kg。为延长电池使用寿命，通常剩余电量为10%即需充电，则该车充满电后最佳续航里程是________km。
(6)结合你的理解，你认为“能量密度”相当于物理量________（选填“热量”“功率”或“热值”）。
3．（2025·山西临汾·一模）阅读报道，回答问题。
北京时间2024年10月15日19时06分，我国在太原卫星发射中心，使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，如图所示。这是继8月6日“千帆星座”（G60星链）的首粒组网卫星——千帆极轨01组的18颗卫星发射升空之后，中国版“星链”组网扩容的又一进展。“千帆星座”是中国正在建设的低轨卫星互联网星座计划之一，它通过大规模部署低轨卫星，实现全球网络覆盖，具有通信速度快、全球覆盖、发射成本低等优势。
(1)长征六号改运载火箭，采用无污染、热值______（选填“较大”或“较小”）的燃料；
(2)千帆极轨02组卫星发射升空进入预定轨道，在变轨过程中，受到的力是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）；
(3)卫星安装有全景相机，它将获取的信息通过______（选填“电磁波”或“超声波”）向地面传递；
(4)请你阅读上述报道，提出一个与所学物理知识有关的问题：______？
4．（2025·云南曲靖·二模）阅读下面材料回答问题。
奇异的放电现象
带电物体失去电荷的现象叫作放电，一般有以下几种：
接地放电：地球是良好的导体，由于它特别大，所以能够接受大量电荷而不明显地改变地球的电势，这就如同从海洋中抽水或向海洋中放水，并不能明显改变海平面的高度一样，如果用导线将带电导体与地球相连，电荷将从带电体流向地球，直到导体带电特别少，可以认为它不再带电。
尖端放电：通常情况下空气是不导电的，一般情况下它属于绝缘体，但是如果电场特别强， 空气分子中的正负电荷受到方向相反的强电场力，有可能被“撕”开，这个现象叫作空气的电离。 由于电离后的空气中有了可以自由移动的电荷，空气就可以导电了，空气电离后产生的负电荷就是电子，失去电子的原子带正电，叫正离子。由于同种电荷相互排斥，导体上的电荷总是分布在表面上，而且一般说来分布是不均匀的，导体尖端的电荷特别密集， 所以尖端附近空气中的电场特别强，使得空气中残存的少量离子加速运动。这些高速运动的离子撞击空气分子，使更多的分子电离。这时空气成为导体，于是产生了尖端放电现象。
火花放电：当高压带电体与导体靠得很近时，强大的电场会使它们之间的空气瞬间电离，电荷通过电离的空气形成电流。由于电流特别大，产生大量的热，使空气发声发光，产生电火花，这种放电现象叫火花放电。
(1)放电现象是指带__________________________________。
(2)导体上的电荷总是分布在表面上的原因：_____________________________________。
(3)从文中可以看出，导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，而一些新型导体的导电性能也会随某些条件的改变而变化，如：新型发热材料--PTC，如图所示，你认为影响这种材料导电性能的主要因素是_____________；若它的温度高于100℃，低于300℃，它的导电性能会随温度的升高而_____________（填变化情况），因此用PTC材料制成的电热器具有温度自动调节功能。
5．（2025·辽宁葫芦岛·二模）阅读短文。回答问题。
兴城抽水蓄能电站辽宁兴城抽水蓄能电站位于辽宁省葫芦岛市兴城市境内。枢纽工程由上水库、下水库、输水系统、地下厂房和地面开关站、补水系统等组成。上水库总库容932万m3，下水库总库容1133万m3。
抽水蓄能电站是为了解决电网高峰、低谷之间供需矛盾而产生的，是间接储存电能的一种方式。在下半夜用电低谷时，它利用过剩的电力驱动水泵，将水从下水库抽到上水库储存起来，次日白天和前半夜用电高峰时，再将水放出发电，并流入下水库。其工作原理如图。2023年10月，辽宁兴城抽水蓄能电站项目通风洞正式进洞施工，标志着该项目已进入全面施工阶段。2025年4月，国网新源辽宁兴城抽水蓄能电站厂房顶拱开挖顺利完成，标志着项目主体工程建设取得突破性进展。电站建成后，年发电量约12.04亿kW·h，在辽宁电网系统中主要承担系统调峰、储能、调频等关键任务，对推动辽宁新能源发展、优化东北电网发展布局、保障电力供应具有重要意义。
若上水库水面面积为1.2×106m2，抽水机每天从深夜0时至清晨5时抽水使上水库水面增高1m，放水发电时，重力做功的80%转化为电能。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
(1)储能时，水泵利用多余的电能将下水库的水抽到上水库，多余的电能转化为水的重力势能；抽水机抽水是利用_______的作用把水“吸”上来的；
(2)发电时，发电机将水的动能转化为电能，发电机的工作原理是______；发电时所利用的水能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
(3)一只白鸽掠过水平如镜的下水库湖面，湖中映出白鸽的倒影，水中的“白鸽”是由于光的_______形成的像；
(4)若上水库与下水库的高度差h为60m，夜间抽到山顶的水全部用来发电（忽略水面高度的变化），则放出这些水的发电量为______kW·h；
(5)除了可以利用水能发电，还有许多可以用来发电的清洁能源，请列举一种：_______。
6．（2025·广东潮州·一模）阅读短文，回答问题。
“翼龙”无人机是我国自主研制的无人机，如图甲所示，如表列出无人机部分技术参数。无人机由GPS定位模块（与地面传递信息）、超声波传感器（探测障碍物）、气压传感器（获取气压获知高度）等各种功能的传感器及控制电路组成。
(1)活塞式发动机是无人机的核心部件，如图乙所示，此时该发动机处于______冲程；
(2)当无人机上气压传感器显示的气压在不断变小时，此时无人机在______；（选填“上升”或“下降”）
(3)某次军事演习时，无人机水平向右做匀速直线运动，间隔相同时间从飞机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体，不计空气阻力，则图丁中能正确表示物体着地位置的是______；
(4)发动机耗油率是指发动机在额定功率下每输出能量所消耗的燃油质量，根据相关参数可知，“翼龙”无人机装配的发动机耗油率为______
(5)为确保无人机飞行速度不超标，工程师在发动机上安装了限速器，其简化电路如图丙。的阻值随飞行速度增大而减小，当速度达到最大值时，电磁铁刚好能吸下衔铁B，减小油门C喷油量，以控制速度。但长时间使用后，保护电阻阻值会变大，若不及时更换，则会导致限速______（选填“大于”“等于”或“小于”）。
7．（2025·云南玉溪·二模）1911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℃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15℃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。
(1)通过本文的描述，“电阻率”是描述材料______（选填“导电性能”或“导热性能”）的物理量；当温度降到-269℃时，水银的内能______（选填“等于”或“不等于”）零。
(2)家用电饭锅的电阻丝______选用超导材料制作（选填“可以”或“不可以”）；如果“常温常压超导”进入工业化，请你列举一个应用实例：______。
8．（2025·黑龙江齐齐哈尔·模拟预测）阅读短文，回答问题。
国产磁悬浮列车
如图甲所示是一款国产磁悬浮列车，车体使用了碳纤维密封材料，较铝合金减重。采用无接触“抱轨”的方式设计运行，避免了来自车轮与轨道的摩擦力，图乙所示的轨道下部安装有轨道线圈，在列车的下部安装有车身线圈，有电流通过时，两线圈之间就会产生强大的作用力，使列车悬浮在间距10mm以内的轨道上方。牵引供电系统布置在地面上，采用感应发电装置分段供电，同一供电区间只能有一列列车行驶，避免追尾风险。与轮轨列车相比，磁悬浮列车运行安全、耗能低、时速大、噪声小，并且具有全寿命周期成本低的优势。
(1)车体使用了碳纤维密封材料，较铝合金减重30%，这是利用了这种材料___________的性质。
(2)由于电流的___________效应，导致两线圈中有电流通过时，会产生强大的作用力使列车悬浮；在图丙中，若A是车身线圈，B是轨道线圈，则车身线圈上端是___________（填“N”或“S”）极。
(3)磁悬浮列车采用无接触“抱轨”的方式设计运行，避免了来自车轮与轨道的___________。
(4)请结合短文内容，写出一条磁悬浮列车的优点：___________。
9．（2025·陕西西安·模拟预测）如图甲所示，2025年4月24日搭载神舟二十号载人飞船的长征二号运载火箭发射升空。发射前检查飞船舱体内的气密性至关重要。某兴趣小组用封闭容器代替飞船舱体置于真空室中，设计了如图乙所示的检测电路。电路中电源电压恒定不变，定值电阻的阻值为，R为压敏电阻，其阻值随环境气压的变化关系如表格所示。将R置于舱体中闭合开关S，舱体不漏气时气压为，电流表的示数为0.5A。则：
(1)舱体内气压越小，电压表示数越________。
(2)电源电压为________V。
(3)当电压表的示数为4.8V时，舱体内的气压为________Pa。
10．（2025·江苏徐州·一模）阅读短文，回答文后的问题。
主动式空气净化器
净化器的工作原理为：机器内的马达带动风扇使室内空气循环流动，污染的空气，通过机内的空气过滤网后将各种污染物吸附。主动式空气净化器还会在出风口加装负离子发生器，将空气不断电离，产生大量负离子，被微风扇送出，形成负离子气流，达到清洁、净化空气的目的。下表为某型号的主动式空气净化器的参数。CADR是反映其净化能力的性能指标，CADR值越大，其净化效率越高。利用CADR值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。可按下列公式计算（V：房间容积；t：空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间），能效比是空气净化器洁净空气体积与输入功率之比；净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。
(1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力，这主要是因为______；
(2)如果室内面积为，房间的高度为3m，则该空气净化器理论上使房间污染物的浓度下降90%需要消耗电能______kW·h；
(3)下列说法错误的是（ ）
A．进风口流速大，气流外侧的颗粒物也被吸入净化器
B．输入净化器中的功率越大，消耗的电能越多
C．净化器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤
D．净化器的能效比越大，说明该净化器CADR值越大，越节能
(4)利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻，电源电压恒为28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率：净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A，净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，则该空气净化器的实际净化效率为______%。
11．（2025·广东·模拟预测）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：一是检测血液中所含酒精的浓度；二是检测呼气中所含酒精的浓度。在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。
现在国际上公认的酒驾标准为酒精气体浓度；当酒精气体浓度，属于醉驾。
图甲是酒精测试仪的简化电路图，图中酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化而变化（如图乙所示），从而引起电路中电流和电压的变化，定值电阻，电源电压为，酒精测试仪的表盘如图丙所示。
(1)酒精燃烧过程是将_____能转化为内能。
(2)当气体中的酒精浓度增大时，电流表示数_____（选填“变大”“变小”或“不变”），酒精测试仪的表盘应该是_____（选填“电流”或“电压”）表的表盘改装的。
(3)若电池用久后电池两端的电压变小，电池本身的电阻变大，将会使测得的酒精浓度_____（选填“偏小”“偏大”或“不变”）。
(4)当气体中酒精浓度为_____时，酒精气体传感器消耗的功率最大，此时该司机属于_____（选填“正常驾驶”“酒驾”或“醉驾”）。
12．（2025·山东聊城·二模）高温超导低压直流电缆是一种新型电缆，采用高温超导材料，能够在低温下实现零电阻，从而减少电缆输电过程中的能量损耗，同时具有承载能力大、占用空间小等优点；在输电方面，高温超导低压直流电缆大大提高了电能传输的效率。
该项目使用的铜氧（YBCO）第二代高温超导带材为国产化材料，其特点是使超导界温度提高到-183.15℃，当温度低于临界温度-183.5℃时，该材料实现超导，电阻为零。结合杜瓦管的低温技术，实现超导电缆系统核心材料的国产化，杜瓦管的结构如图。高温超导低压直流电缆在国内首次采用正负极同轴的方式，相当于2根电缆合二为一，是目前结构最紧凑的超导电缆，其好处是，电缆中相反的电流方向使得正负极产生的磁场相互抵消，实现完全磁场自屏蔽，从而消除对外电磁干扰，并且在故障状态下可兼具限流器作用，保护系统中其他电气设备，使电力系统更可靠。
与相同电压等级的常规电缆（PVC钢芯）相比较，截面积不到常规电缆的一半，由于制冷和漏热会带来一定能量损耗，但整体损耗只有常规电缆的10%。（补充：液氮的沸点是-196.56℃）
(1)以下关于高温超导低压直流电缆的优点说法正确的是______。
A．减少利用电缆输电过程中的能量损耗
B．承载能力大、占用空间小
C．提高了电能传输的效率
D．能够在常温下实现超导
(2)常规电缆一般横截面积会比较大，这是为了______。
(3)杜瓦管的作用就是让导体实现在自然环境下常温超导，杜瓦管中的液氮主要作用是______（选填“制冷”或“保温”）；
(4)发电厂使用常规电缆给某片区供电时，输电过程损耗约为5%，该片区一个月消耗电能1.9×106kW·h，则发电厂需要提供多少kW·h的电能_______？（效率用η表示）
如果使用高温超导低压直流电缆输送这些电能，与采用常规电缆供电相比，可节约的电能是多少_______kW·h？
13．（2025·上海普陀·三模）阅读以下文字，回答相关问题。
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（为方便计算，已将图线作了近似处理）。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0.60∼1.20伏之间调节，R2为定值电阻，阻值为100欧。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V1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0.20伏不变（即电路中的电流保持2毫安不变），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。
(2)测温时，保持R2两端的电压为0.20伏，R1两端的电压随温度升高而 _______ （选填“变大”“变小”或“不变”）。
(3)某次测温V1表盘上显示的温度是15℃，求此时的电源电压。
14．（2025·江苏徐州·模拟预测）阅读短文，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所示。
(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___________________ 。
(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。
15．（2025·北京·三模）请根据材料，回答下列问题：
光伏发电
光伏发电产业是我国低碳经济的亮点之一、作为清洁能源转型的核心技术，光伏发电通过将太阳能直接转化为电能，大幅降低了碳排放，助力我国实现“双碳”目标。
光伏发电的简易原理基于“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。如图甲所示，光伏电池板的核心材料是半导体，如单晶硅或多晶硅，其内部的P型硅和N型硅结合在一起，它们的交界面区域形成P-N结。当太阳光照射到电池板表面时会激发半导体中的电子跃迁，形成自由电子对和空穴对。在P-N结内建电场的作用下，电子向N型硅区域移动，空穴向P型硅区域聚集，从而在电范板两端产生电势差。当外部电路连通时，电子定向移动形成直流电，随后通过控制器稳定电压，再经逆变器转换为交流电，最终供家庭、工商业或电网使用。
光伏发电受环境影响较大，阴影遮挡是最常见的环境影响之一、若某单元被遮挡，其电阻升高会阻碍整条支路电流，引发“热斑效应”——局部过热甚至烧毁电池。如图乙是在特定测试环境下某电池板的遮挡情况，电池板每个正方形小格子的边长为，其遮挡比例（遮挡比例指电池板被阴影遮挡的面积与总面积之比）与最大输出功率的变化关系如图丙所示。阴影的破坏性不仅源于面积覆盖，更因光伏电池板的电路结构而放大。通常，电池板由多个串联或并联的电池单元组成。为此，现代光伏板内置旁路二极管，在遮挡发生时自动导通旁路，隔离故障单元。
未来，随着钙钛矿叠层电池技术（实验室效率超33%）、光伏-储能一体化系统的普及，以及智能电网的协同调控，光伏发电的稳定性与效率将进一步提升。我国通过“整县推进”分布式光伏、沙漠戈壁大型基地建设等政策，正加速构建“光伏+”多场景应用生态，为全球碳中和目标提供中国方案。
(1)电池板中有两层纯硅掺杂形成的___________（选填“绝缘体”“半导体”或“导体”）材料，该材料在光照下导电性增强，其中电极1相当于电源的___________极。
(2)若图乙中电池板的光电能转化效率为25%，在没有阴影遮挡的情况下，当光照强度为时，该电池板每5h能产生___________的电能。
(3)在该特定测试环境中，图乙中的电池板在全受光过程中出现了的阴影停留，则这2s内损失了约___________J电能。
16．（2025·江苏徐州·三模）阅读短文，回答问题：
海洋温差发电
海洋表层和深层的温度不同，我国南海地区表层海水温度高于25℃，而1千米深处海水温度低于6℃。海水温差发电。就是利用海水表层和深层之间的温度差来发电的。据估算。我国南海地区的海洋温美发电潜力可达14亿千瓦。如图所示是海洋温差发电系统的原理图。蒸发器中液态的工作物质（氨）从表层温水中吸热，汽化为高压蒸汽，蒸汽推动涡轮机转动，带动发电机发电。完成发电后的气态工作物质在冷凝器中向深层低温 海水放热，重新变为液态，再送回蒸发器循环使用。
(1)关于海洋温差发电过程中能量的几种说法中，正确的是___________；
A．蒸发器中，工作物质通过做功增加内能
B．涡轮机中，工作物质对涡轮机做功内能减少
C．发电机中，主要是把电能转化为机械能
D．冷凝器中，工作物质通过做功增加内能
(2)发电机正常工作时，线圈电阻每秒钟产生的热量为___________J；如发电机的线圈用超导材料制作，则该发电 系统的输出功率将提高___________%；
(3)已知煤电转换关系为β=380g/（kW·h），如果用烧煤的方法来发电，则这台发电机1天产生的电能需要烧煤___________kg。
17．（2025·广东湛江·二模）阅读短文，回答问题.
传感器是指能感受到被测量的信息，并将感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。由于用金属制成的电阻阻值会随着温度的升高而增大，因此用金属丝制作的感温电阻叫作热电阻，可用作温度传感器。热电阻大都由纯金属材料制成，应用最多的是铂和铜。市面上有一种铜热电阻温度传感器Cu50如图甲所示，铜热电阻封装在传感器的探头内。某物理兴趣小组查到热电阻Cu50的阻值随温度变化的一些信息，并绘制了如图乙所示图像。该小组想利用这种传感器制作一个温度计，他们准备的实验器材如下：电源（电压为 1.5V）、灵敏电流表（量程为0~25 mA）、滑动变阻器R1、开关、导线若干。
(1)铜热电阻温度传感器Cu50是用________（选填“导体”“半导体”或“超导体”）材料制成的。
(2)在1个标准大气压下，将铜热电阻温度传感器Cu50放入冰水混合物中时，其阻值是____Ω。
(3)若直接将电源、开关、电流表、铜热电阻温度传感器Cu50串接成一个电路作为测温装置，如图丙所示，其中R为铜热电阻，闭合开关后，当温度升高时，电流表的示数_______（选填“变大”“变小”或“不变”），该电路能测的最低温度为_______℃。
(4)该实验小组为了使温度能从0 ℃开始测量，又设计了如图丁所示的电路图，其中R为铜热电阻，R1为滑动变阻器，并进行了如下操作：
①将传感器探头放入冰水混合物中，过一段时间后闭合开关，调节滑动变阻器R1，使电流表指针指在满刻度，此时R1=_______Ω。
②保持滑动变阻器的阻值不变，把传感器探头放入热水中，过一段时间后闭合开关，发现灵敏电流表的读数为20 mA，则热水的温度为________℃。
18．（2025·江苏扬州·三模）阅读短文，回答问题。
超市电动搬运车
如图甲是超市常用的一种电动拖盘搬运车，用于卖场和库房间的运输，被称作“地牛”，其相关参数如表所示。其中驱动工作原理示意图如图乙，开关和由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时“地牛”前进且能调速，向后拉操纵杆时“地牛”以恒定速度后退。
下表是其相关参数，提升电动机工作，将货物提升到指定高度。所有电路由蓄电池组供电．都为蓄电池电压。电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。
(1)搬运车前进时，操纵杆接________（1/2）；
(2)下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是________；
A．蓄电池充足电一次，消耗的电能约3.6×105J
B．蓄电池组充电时，电能转化为化学能
C．蓄电池放电的过程中，蓄电池相当于用电器
D．蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的
(3)利用搬运车将1×103kg的货物放至货架，货物向上匀速竖直提升15s，则消耗的电能为________J，货物被提升了________m。
(4)搬运车上有显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电流表（0～0.6A），滑动变阻器R4（100Ω 1A），压敏电阻R3的阻值与所受压力F的关系如图丁所示，由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最________边是最大值（左/右），为了确保此电路能安全工作，R4的阻值应至少调至________Ω，若在使用过程中不小心将R4接入电路的电阻调大，那么“质量表”显示的所载货物质量比实际值偏________（大/小）。
(5)电动机长时间连续工作会过热而烧坏电机，人们设计了如图戊所示的保护电路，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当R两端电压U1增大到-一定值时，控制电路将切断工作电路让电机停止工作实现对电机温度的控制。R接入电路的阻值为20Ω时，R0的电功率为16W，此时工作电路恰好被切断。若预设的电机温度相对较高，则控制电压为________V。
19．（2025·江苏无锡·三模）阅读短文，回答问题：
综合实践：研究电热式烧制炉
校本课程《陶艺》课上，烧制不同的陶器、瓷器作品需要不同的温度，为能满足上述要求，小明设计了一个电热式烧制炉的电路模型如图甲所示；
工作电路：S1为电源开关；S2为衔铁的同步开关（电磁继电器吸下衔铁时S2同时断开）；烧制炉的加热元件由阻值为48.4Ω的和阻值为193.6Ω的两个发热电阻组成，闭合开关S1和S2，烧制炉开始工作，先高功率升温，当炉内达到所需临界高温时，就切换进入保温挡，当降到临界低温时，再切换进入高温挡；
控制电路：烧制炉利用温差电源控制炉内温度达成控温烧制，温差电源的热点（T1点）放在炉中，冷点（T2点）放在低温恒温箱中，其提供的电压与两点间的温度差关系如图乙所示（满足线性关系），闭合开关S0，当电磁继电器中电流达到0.015A时，电磁铁恰好能将弹性衔铁吸下，S2同步断开；一段时间后，电磁继电器的电流降到0.01A，就释放弹性衔铁，S2同步闭合；如此反复，直至烧制结束。
(1)关于电热式烧制炉，下列说法正确的是（ ）
A．刚开始工作时，衔铁应被电磁铁吸下
B．为安全工作，应选择两孔插座使用
C．当衔铁被吸下时，R1和R2串联工作
D．温差电源提供的电压是恒定的
(2)烧制炉正常工作时，低功率保温为_________W；烧制炉烧制某陶瓷作品时，工作电路的高功率和低功率随时间变化情况如图丙所示，则烧制炉完成本次工作消耗的电能共为_________；
(3)通过改变R0接入电路的阻值，可改变烧制炉内的烧制温度，已知电磁继电器的线圈电阻值为0.5Ω，温差电源的冷点温度恒为20℃，烧制陶器需控制炉内临界高温为820℃，此温度下温差电源提供的电压为_________mV，现要烧制骨瓷作品需控制炉内临界高温为1220℃，在烧制陶器基础上需将R0的滑片向_________移动；
(4)若小薛将R0调成1Ω，求此电热式烧制炉的保温范围_________。
20．（2025·江苏扬州·二模）阅读短文，回答问题
飞行汽车
如图1某品牌混动飞行汽车电池容量。当汽车功率为20kW时，以90km/h的速度行驶；当汽车功率为10kW时，以70km/h速度行驶。A为车耗电与电池总容量之比，当A为80%时，车将采取“强制保电”措施关闭纯电模式，不再由纯电驱动。已知：。
(1)小明发现：飞行汽车匀速上升时动能______，机械能______（均填“增大”、“减小”或“不变”）
(2)当用电柱给飞行汽车充电时，蓄电池作为______（选填“开关”、“用电器”或“电源”）。图3中哪个图与电动机的原理相同？______
(3)若此次测试后充电，电费为1.2元/度，从测试结束的电量充电，充满电至少需要电费______元。
(4)帮助小明算出此次“纯电制动”时距离为______km。
21．（2025·广东清远·二模）阅读短文，回答文后问题。
飞“阅”北江，云赏清城
2024年8月至今，随着首个低空项目“飞阅北江，云赏清城”启动，清远的低空经济持续繁荣。
某款混合动力飞行汽车如题图所示，装有汽油机和电动机。在纯电模式下，汽油机不工作，电动机提供动力。
电动机配套电池容量为20kW·h，当电池功率P为10kW时，汽车以50km/h的速度行驶。A为车耗电与电池总容量之比。某次“纯电模式”测试，A与P、路程s的关系分别如题图1、表格所示。当A达到80%时，将采取“强制保电”，改由效率为40%的汽油机输出能量，用于克服空气阻力推动汽车水平飞行做功W1，同时维持汽车高度做功W2，W2的功率保持4×104W不变。当汽车低速（v≤12m/s）水平直线飞行时，其受到空气阻力与速度v成正比，当v=2m/s时，。
(1)加速升空过程，汽车动能______，机械能______（均选填“变大”“变小”或“不变”）；
(2)图2表示汽油机的______冲程；
(3)已知s1∶s2=2∶5，则汽车在这次“纯电模式”的路程为______km。测试结束后为电池充电，充满电需要支付______元（电费1元/度）；
(4)A达到80%后，汽车低速水平匀速直线飞行9km，至少要消耗汽油______kg（汽油热值q汽=4.5×107J/kg）。
22．（2025·广东清远·二模）题图的上岳古村是广东首批古村落、最美丽乡村示范点，始建于700年前的南宋。木建筑要求木梁有较大承重能力。题图甲三根木梁的材料、长度、横截面积均相同，矩形梁比原木梁强度更大。
宋代《营造法式》要求“各随其广分为三分，以二分为厚”，即横截面高度与宽度之比为3:2，这个规范非常接近现代建筑学的要求。
木梁两端垫高，中间位置承重为，形变量为，木梁的形变系数为，，不得大于木梁长度的。
为连接木构件，我们祖先发明了无需钉子的榫卯结构（图乙），最早证据见于有7000年历史的河姆渡遗址。中国月球基地计划使用榫卯构造的月壤砖（图丙）。
(1)图甲中承重能力最强的是______。
(2)长4m、高0.1m、宽0.06m的木梁形变系数为，最大承重为______N。
(3)将图乙M固定在水平面上，沿N的轴线PQ用力F将N匀速拉出，N与水平面未接触。MN之间每个接触面之间的滑动摩擦力均为f=50N，则F=_______N。
(4)在选修课上，小明设计了如题图所示的木凳，则横档如图中________所示。
(5)为保护木建筑，某科创团队设计自动抽湿装置，题图是其简化电路。当湿度太大时，湿敏开关闭合，抽湿机通电。请用笔画线代替导线将电路连接完整_______。
23．（2025·辽宁鞍山·三模）阅读短文，回答问题：
智能图书管理员
在某学校图书馆里，智能机器人“小爱”（如图甲）已经辅助图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。机器人“小爱”为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。若当剩余电量减为电池容量的10%时，智能机器人“小爱”会主动寻找充电器充电。下表为该智能机器人图书馆员“小爱”的部分参数：
(1)读者与“小爱”对话，咨询某图书所在的位置，“小爱”需将读者的声音信号转化为电流信号，这与___________的原理相同。（选“发电机”或“电动机”）
(2)关于智能机器人“小爱”，下列说法错误的是___________。
A．脚的下表面有粗糙的花纹，主要是为了增加摩擦
B．托着图书水平匀速直线运动时，机器人对书本没有做功
C．在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用超声波感知障碍物
D．为减轻自重、提升耐用性，最好选择密度和硬度都较大的材料制作
(3)为确保智能机器人“小爱”能顺利返回充电，离充电器最远路程不能超过180m，若剩余电池容量的30%用于提供克服阻力做功，则该智能机器人返回过程中受到的水平阻力为___________N。
(4)如图乙所示为“小爱”承受图书重力的过载保护电路原理图，图中电源电压为4.5V，Rₚ为压敏电阻，阻值随所受压力变化图像如图丙所示，报警器（电阻不计）通过的电流超过10mA时就会报警，放弃执行搬书指令，以免“小爱”受损伤。
①要求：当“小爱”的负重达到或超过最大值时，系统报警，按照下列步骤调试电路：
a、电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到___________Ω；
b、将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警；
c、保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向d端闭合，报警系统即可正常使用。
②用已调好的报警电路进行测试，若负重为200N，此时该电路中的电流是___________mA。
③为减轻其最大负重，应将滑动变阻器的阻值适当移向___________（选填“a”或“b”）。
24．（2025·陕西西安·三模）目前远距离输电主要采取高压输电的方式来实施。在保证输送功率不变的情况下，采用提高电压的方法减少线路上电能的损失。如图1所示是陕西榆林某风力发电场，主要为西安某工业园区供电。已知该电场远距离输电时，输出功率P0＝1.0×108W，输电线路总电阻为10Ω。
(1)风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，从而带动风机内的发电机发电。发电机利用 _________原理发电，高压输电线路的电能损耗主要是电流的 _____效应。
(2)若输电线路的电流为1250A，则输电电压是多少________kV？
(3)若从榆林到西安的输电效率为90%，输电线上的电流大小为多少______A？
(4)在实际传输电能的过程中，输出电功率一定，将输电电压提高为原来的2倍，则输电线上损失的功率将变为原来的 __________倍；在高压输电时常用到如图2所示装置，该装置是导体，这是为 _______（选填“增大”或“减小”）输电线上电能的损失。
25．（2025·陕西西安·模拟预测）电热水器是利用电流的__________效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示，则小明家允许的最大的功率__________W，现仅接通一台如图乙所示的电热水器，观察到电能表指示灯1min内闪烁80次，则1min内消耗电能为__________J，其两端的实际电压为__________V。
最大飞行速度
280
正常巡航速度
160
最大续航时间
20
发动机额定功率
75
最大载荷量
200
最大载燃油量
300
机身质量
机身长度
环境气压
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
压敏电阻
50
40
30
22
15
12
10
8
6
5
4
额定功率
60W
CADR
600m3/h
声强范围
34~64dB
模式
睡眠
静音
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
强劲
净化效率
>90%
能效比
11
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
额定发电功率
40kW
额定发电电压
400V
线圈电阻
0.1Ω
净重
100kg
底部面积
0.05m2
型号
自重
最大载货量
蓄电池电压
蓄电池容量
提升电机额定电压/额定功率
进退电机额定电压/额定功率
电机
效率
PTE20X
0.4t
2t
36V
100Ah
36V/800W
36V/900W
80%
A
0-10%
50%-55%
55%-75%
75%-80%
s
16km
参数名称
自 身 质量 m/ kg
最 大 负重G/N
提升重物最
大高度 h/m
脚与地面的总接触面积S/cm²
电 源 电压 U/V
电 池 容量 Q/ Ah
数据
50
300
0.6
400
30
20