2025年中考物理专题训练：力学科普阅读题（有答案）
文档属性
| 名称 | 2025年中考物理专题训练：力学科普阅读题（有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-06-01 15:22:07 | ||
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文档简介
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2025年中考物理专题训练：力学科普阅读题
1．科普阅读题：
气凝胶
国内某大学制造出了一种“全碳气凝胶”，它是目前世界上最轻的材料，密度为，也是迄今吸油能力最高的材料，吸收量最高可达自身质量的900倍。把它放在玫瑰与火焰之间，玫瑰会丝毫无损；用它制成的透明材料使入射光线几乎没有反射损失 隔音效果比普通双层玻璃强两倍……
制造硅气凝胶时，首先将液态硅材料和酒精（沸点）等溶剂按一定比例混合均匀，在一定温度下形成硅凝胶。这个过程必须控制好酒精含量，过高或过低都会使最后形成的气凝胶性能降低。温度的高低会影响凝胶形成的时间，具体关系如下表，形成凝胶后，再通过特殊的干燥工艺，排出凝胶中的酒精溶剂，就形成了多孔海绵状的气凝胶。
温度/℃ 30 40 50 60 70
凝胶时间/h 100 80 60 40 20
(1)关于气凝胶这种物质，下列描述正确的是______；
A．透光性差 B．隔热性好 C．密度大 D．隔音性差
(2)下列关于气凝胶实际应用中，不可能实现的是______；
A．清洗厨房的油烟机 B．电影场景中倒塌的“墙壁”
C．打桩机的重锤 D．消防衣
(3)温度越高，凝胶形成时间越 （选填“长”或“短”）；
(4)一架用钢材制成的质量约160吨的大型飞机，若采用全碳气凝胶制造一架同样大小的飞机，则所需气凝胶的质量为 kg
2．阅读材料，回答问题。
材料一：2023年10月，随着“大朗站-湿地公园站”区间右线盾构机“奋进二号”顺利到达出洞，这条贯穿东莞市水乡片区、中心城区、中部片区、松山湖高新产业区、东南临深片区的东莞地铁1号线如期完成了全线洞通节点目标（如图1所示）。接下来将全面转入轨道铺设、接触网安装、通信信号系统施工等工程。根据东莞市轨道交通局的最新消息，东莞地铁1号线一期将争取在2025年开通试运营。
材料二：盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在激光导向下掘进的同时构建隧道之“盾”（指支撑性管片），集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。在推进液压缸的推动下，刀盘向前切割泥巴，收入土仓，再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统（如图2所示）。
(1)地铁的车头一般设计为流线型（如图3所示），目的是为了 （选填“增大”或“减小”）阻力。
(2)当列车在平直轨道匀速运行时，列车受到的牵引力和阻力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）。
(3)地铁的轨道一般不采用碎石铺设，这是因为当列车高速运行时，列车底部和轨道之间的空气流速增大，导致气压 （选填“增大”或“减小”），从而使碎石头飞溅起来，可能引发事故。
(4)盾构机在地下掘进时为了防止偏离直线方向，采用了激光自动导向系统，这主要是利用光 的特性。
(5)为便于在硬岩地层进行挖掘，盾构机的刀盘一般采用特殊材料制成，此时主要是利用材料的 （选填“弹性”“密度”或“硬度”）这一物理性质。
(6)如图4所示，若盾构机传送带水平匀速运送重为5000N的石料时，石料受到的摩擦力为 N。
3．冰壶，又称掷冰壶或冰上溜石，是一项以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被誉为冰上的“国际象棋”。这项运动不仅考验体能，还考验智力，展现动静之美，取舍之智慧。玩冰壶需要三个主要工具：冰壶、冰壶鞋和冰壶刷。冰壶必须具备高硬度和在低温下的抗冲击性，确保不会因撞击而破裂。花岗岩中石英含量低可防止壶体低温撞击时破裂。冰壶运动员两只脚的鞋底设计不同，一只脚的鞋底是橡胶，用于蹬起蹬器，另一只脚的鞋底是塑料，用于滑行。冰壶比赛中使用的冰壶刷通常由合成鬃或马鬃制成，其作用是擦冰使冰表面熔化，形成薄水层。比赛前，在平整的冰面上均匀喷洒水滴，形成小冰珠。比赛时，投掷队员用力蹬起蹬器，手推着冰壶在冰面上滑行，如图甲所示，在投掷线前必须将冰壶掷出。当冰壶离开手后在冰面上滑行时，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面，如图乙所示，从而调整冰壶的方向和速度。比赛时，队长通过大声喊叫来提示擦冰的队友，以确保冰壶以预定的方向和路径运动，投掷的冰壶在冰面上移动时的轨迹实际是一条弧线，这就是冰壶的英文名Curling——卷曲的由来。
(1)冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的 。（写出一种物理属性即可）
(2)当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的动能 ，冰面的内能 。（均选填“变大”“不变”或“变小”）
(3)从文中举例说明增加摩擦力的方法： 。
4．阅读短文，然后回答文后问题。探索宇宙是人类一直以来的梦想，为了实现这个梦想，我们一直努力。小明上网找了一些材料：
材料1：北京时间2023年5月30日“神舟十六号”载人飞船由“长征二号F”遥十六运载火箭从酒泉发射升空。如图甲是“神舟十六”升空时的景象。如图乙是飞船返回时与大气摩擦时产生的火球。
(1)点火升空时，发射台周围出现大量的“白雾”，这是水蒸气 （填物态变化名称）的结果；
(2)飞船返回舱返回地球时，进入大气层后与大气剧烈摩擦舱体外壁涂的防热材料在高温下熔化、汽化， 热量，加之隔热层的保护，从而使舱内温度可保持在26℃左右。
(3)若返回时摩擦产生的内能全部被防热材料吸收（不考虑物态变化），吸收的热量为，返回舱的防热材料质量是500kg，防热材料的比热容为，则能使防热材料升高 ℃。
材料2：2020年北斗卫星组网成功，中国的东风全球可往，2024年9月25日我国成功发射一洲际弹道导弹——东风31AG，成功落在太平洋公海海域，全球聚焦于此、东风31AG的平均飞行速度为20马赫，从发射到爆炸经历了约30分钟的时间，其中，1马赫相当于一倍的声音在空气中的传播速度。（声音在常温空气中的传播速度为340m/s）
(4)北斗卫星由长征系列运载火箭发射升空，加速上升过程中，卫星的机械能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
(5)东风31AG的平均飞行速度为 m/s。
5．电动汽车以电动机为主要动力装置，有节能减排、低噪声等优点，是汽车产业的重要发展方向，电池是电动汽车的核心部件之一，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，电池能量密度指的是电池平均单位质量所储存的电能某款电动汽车部分参数如下表，此车支持多种充电方式，一般快充采用直流电，电压高、电流大，半小时即可将电量由30％充至80%；若选“随车充”，通过随车充电设备接入220V家庭电路中充电25小时即可充满，无论哪种充电方式都需要供电系统提供良好的接地线，否则该款电动汽车拒绝接受充电.
长×宽×高 4.7m×2.0m×1.4m 最高续航里程 600km
电池容量 60kwh 电池质量 400kg
请根据材料回答以下问题:
(1)用电动机作为主要动力装置可以减少汽车的噪声，这是在 （选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声；
(2)电动汽车充电的过程中电能转化为 能存储在电池中；
(3)针对快充特点，为了避免导线过热，快充线适宜选用横截面积较 （选填“大”或“小”）的导线：该车在快充时（由30％充至80%）的充电功率为 kW；
(4)此款电动汽车电池的能量密度是 （W·h）/kg；
(5)电动汽车运动时受到的总阻力包括空气阻力f1和机械阻力f2，其中f1的大小与车速的平方（v2）成正比．若车速是40m/s时，f1的大小为640N，当车速是50m/s时，f1的大小变为 N。若空气阻力分布（空气阻力占总阻力的比例）与车速关系如题图乙所示，当以最大速度匀速行驶时，汽车牵引力的功率为90kW，此时汽车受到的牵引力等于总阻力，则此款电动汽车行驶的最大速度为 m/s。
6．“歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达2880km/h，最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：（已知飞机发动机的效率是30%，航空燃油的热值为：5×107J/kg，飞机巡航时近似认为做匀速直线运动）
速度v（m/s） 100 200 300 400 500 1000
阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 30×104
(1)“歼﹣20”飞机表面能 （反射/吸收）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身。
(2)若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程为多少？
(3)根据表中数据分析可知，阻力f与速度v的关系式为： 。
(4)飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为多少？（计算结果保留1位小数）
7．阅读材料，回答问题；
风力发电
波光粼粼的阳澄湖畔傲然挺立着45座“白色高塔”，每座塔架高达85米，叶片长40米，巨大的风力发电机优雅地转动，蔚为壮观。
风力发电机主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲所示；叶片的横截面一面较平，另一面较弯曲（图乙）；叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，带动发电机转子高速旋转发电，某风力发电机利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。
一般风越强，叶片转动得越快，发电功率越大，为保障工作安全，变桨系统会根据风速变化自动调整叶片角度，且能通过空气动力制动使风机停机，从而控制发电功率；在真实环境中，当风速达到的时候，叶片开始转动；在的范围内，发电功率与的三次方成正比；当风速时，发电功率达到最大值；基于安全考虑，当风速大于的时候，叶片的转速不会增加；当风速达到的时候，叶片会停止转动。
(1)风力发电机是根据 原理发电的；
(2)如图乙，当风正面吹向静止叶片时，叶片会 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
(3)在图丙中画出发电功率随风速变化的大致图象；
(4)风速15m/s时，发电机转子转300圈，若输出电能，叶片需要转动 圈；
(5)风速为时，叶片位置如图丁所示，当风速减小至时，请在图中用虚线画出叶片被变桨系统进行小角度调整后的大致位置。
8．阅读短文，回答问题
新能源智能汽车
某款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板；车窗采用“智能玻璃”，除了 可实现调节温度和透明度（折射光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了 行车的安全性。
汽车高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息，可能影响行车安全，因此为汽车研 制了抬头显示系统（如图甲），简称 HUD 。HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前 方看的时候，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息，如 车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力，确保驾驶舒适安全。
(1)汽车雷达启动后发出 （选填“超声波”或“次声波”“电磁波”）信号经周 边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离；
(2)炎热的夏天“智能玻璃”的单向透光可以有效减小 外线对人体皮肤的伤害；
(3)冬天行车时，汽车挡风玻璃的 （选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾；
(4)已知某车辆 HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为 度：
(5)汽车由静北开始驶入某公路，前30s的速度随时间变化关系如图丙，已知前15s行驶了0.45km 。汽车前30s 的平均速度是 m/s。
9．阅读短文，回答问题。
自动拍摄火情的无人机
如图所示，图甲为自动拍摄火情的无人机（以下简称无人机），由锂电池供电，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机携带的微型摄像装置带有自动拍摄火情功能，未出现火情时处于待机状态；图乙为火情自启系统原理图，该系统由“自启电路”“控制电路”等组成。其中电源由无人机的锂电池提供，R是电阻箱，Rp是红外探测器，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙Rp-E图像所示（E为红外线强度，单位为cd）。当发生火情时，无人机上的Rp探测到红外线强度增强，阻值变小，a、b两端电压变大，当a、b两端电压达到某一数值时摄像机将被自主启动进入工作状态。下表是该无人机的部分参数。
无人机质量（含摄像机） 2kg 锂电池额定电压 12V
最大上升速度 5m/s 电动机额定电压 12V
最大上升速度时受到的空气阻力 10N 电阻箱R最大阻 60Ω
(1)发生火情时，远处的火情情况通过无人机携带的微型摄像装置成倒立、 的实像。
(2)旋翼转动时，对下方空气施加向下的力，根据物体间的作用是 的，因此获得向上的升力；无人机以最大速度匀速上升时，受到的升力为 N。（g取10N/kg）
(3)当无人机其中一个旋翼停止转动时，其他3个旋翼可仍然正常转动。可见带动旋翼转动的4个电动机的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）。
(4)在“火情自启系统”中，a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。若设定红外线强度为3cd时启动摄像机工作，此时电阻箱的阻值至少应调到 。
(5)若要在更小的红外强度下就启动摄像机工作，可采取什么措施？ （填写一项即可）。
10．阅读材料，回答问题。
人形机器人
2025年春晚，科技融合传统文化的舞蹈节目《秧BOT》引发较大关注。如题图1，这款宇数H1机器人名叫福兮，表演转手绢不亚于专业舞者。人转手绢时速度是由慢到快，但机器人却能在一秒钟使手绢垂直旋转不会掉。秘密就在于它的关节扭矩、什么叫关节扭矩呢 关节扭矩是指作用在关节上使关节产生转动效应的力的力矩。扭矩（T）
等于力（F）与力臂（r）的乘积，即T=F×r。专业的举重运动员在屈膝发力的瞬间，关节扭矩可达350N·m，福兮腿部关节扭矩可达360N·m，手臂关节扭矩可达75N·m，这就是它能够瞬时转得又快又稳的原因。福兮的头部配有3D激光雷达和深度摄像头，配合全自动定位导航技术，实现自动走位和队形变换；未来人形机器人还可以用机械臂抓取危险用品，穿越核污染区自动消毒；在发生自然灾害时成为人类的电子战士等等。在世界的科技舞台上，人形机器人盛世拿手绢博人一笑，乱世携武器保家卫国。
(1)3D激光遇到障碍物后，在障碍物表面发生 （选填“反射”或“折射”），激光 （选填“属于”或“不属于”）电磁波。
(2)为了使机器人跳舞更灵活，它的双臂关节连接处要尽量 （选填“增大”或“减小”）摩擦。
(3)如题图2，机器人搬运货物，它的前臂相当于一根杠杆，支点在肘关节处，其原理如题图3所示。当前臂从水平位置向上提起重物时，在θ角增大到90°的过程中，动力F1逐渐 （填“增大”、“减小”或“不变”）；机器人的前臂长度为338mm，当水平搬运物体时，最多可搬起 N的重物（忽略摩擦和前臂的重力，结果保留整数）。
(4)题图4是某款人形机器人站在地板上做下蹲、起跳和回落动作的示意图，题图5是地板所受压力随时间变化的图像；根据图像分析可知，机器人离开地面至上升到最大高度所用的时间为 。
11．阅读短文，回答下列问题。
智能医疗机器人
如图所示，这是一款具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能的智能医疗机器人，在医疗场所能发挥重要的辅助作用，可以有效地减轻医护人员的工作负担。它可以利用镜头对就诊人员进行人脸识别，并可将人体辐射的红外线会聚到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人体的体温监测。 当监测到体温异常人员时，系统会自动语音提示，并把相关信息通过无线网络传输到诊疗系统中。机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。 当感知到前方有障碍物时，机器人会依靠减速器自动减速，并重新调整行驶路线。
(1)当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递 ；该机器人进行人脸识别时，摄像头的成像原理与生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
(2)下列关于机器人的说法正确的有 ；
A．机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B．当被拍摄的人远离机器人镜头时，人经镜头成的像会变大
C．机器人发现体温为39℃的人时会自动语音提示
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 （选填“超声波”或“激光”）才能较好地感知到障碍物；当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”），此过程中，机器人相对于它在玻璃中所成的像是 （选填“运动”或“静止”）的；
(4)智能机器人底盘呈正方形，边长为 60 cm，工作时的行走速度约为 1m /s，要对一个长6.6m、宽3.6m 的空房间进行消毒，它沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要 s。
12．阅读短文，回答问题。
为什么冬季下雪从来不打雷，而夏季下雨会电闪雷鸣呢？
打不打雷和下雨还是下雪没有直接关系，夏季之所以更容易打雷，是因为夏季天气炎热且水汽充足，更容易出现雷雨天气。
雷雨天气是一种强对流天气。强对流天气产生的原因在于空气强烈的垂直运动，最典型的就是夏季午后的强对流天气。白天地面不断吸收太阳辐射的能量，温度上升，同时放出能量加热地面附近的大气；地面附近的大气温度上升并上浮，如果水汽充足的话，就会形成一个上升的湿热空气流；当上升到一定高度时，由于高空气温下降，水蒸气凝结成水滴或冰晶，这就是积雨云，雷电一般就产生于对流发展旺盛的积雨云中。由于对流，积雨云中会产生电荷。云中电荷分布比较复杂，不同的云可能带有不同电性的电荷，带电的云会使大地感应出相反电性的电荷，当云层与地面之间的电压很高时就会击穿空气，形成云层与地面之间的超强电流，这就是雷电。因此，夏季更容易满足出现雷雨天气的气象条件。
(1)夏季午后形成强对流天气的条件之一是地面不断吸收 导致温度上升。
(2)地面附近的大气上浮时，其所受重力 （选填“大于”“小于”或“等于”）所受的浮力。
(3)形成积雨云发生的物态变化有 或 。
13．阅读短文，回答问题
中国空间站的“能量源泉”
如今人们的生活离不开电力，航天器在轨飞行同样也离不开稳定的能源维持设备的正常运转。地上，人们可以选择多种方式发电。到了太空，太阳能才是最受欢迎的方式。由于单个太阳电池一般无法满足需求，因此，以串、并联结合的方式连接的太阳电池阵成为航天器提供电力支持的源泉。
目前，航天器太阳电池阵的主流形式是太阳翼。我国“神舟”系列载人飞船采用的是刚性太阳翼，“天舟”系列货运飞船采用的是半刚性太阳翼，中国空间站采用的是柔性太阳翼。
“问天”和“梦天”两个实验舱各配备了两套大型柔性太阳翼，日发电量可达1000kW·h， 相当于一个普通家庭近半年的用电量。
安装在柔性太阳翼上的三结砷化镓电池，具有重量轻、寿命长、功率大、光电转化率高的特点。三结砷化镓在有光的条件下，产生光生伏特效应和光电效应，电子发生定向移动，形成电流，将光能转化为电能。
(1)“问天”和“梦天”两个实验舱是通过 （选填“超声波”“红外线”或“电磁波”）来传播高清视频画面的。为了满足航天器的需求，太阳电池应采用的连接方式是 ，我国“天舟”系列货运飞船采用的是 太阳翼；
(2)小明发现家中机械式电能表标有“3000revs /（kW·h）”的字样，那么“问天”和“梦天”两个实验舱的两套太阳翼的日发电量能够让他家的电能表转 圈；
(3)“梦天”实验舱与由“天和”和“问天”组成的空间站组合体交会对接过程中，以“问天”为参照物，“梦天”是 （选填“运动”或者“静止”）的；
(4)三结砷化镓能够利用太阳能发电的原因是 。
14．阅读短文，回答问题。
白鹤滩水电站白鹤滩水电站位于四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧家县境内，是金沙江下游干流河段梯级开发的第二个梯级电站，具有以发电为主，兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。
水库正常蓄水位825米，相应库容206亿立方米。白鹤滩水电站安装有16台中国自主研制、全球单机容量最大的功率百万千瓦水轮发电机组，总装机容量1600万千瓦。多年平均发电量亿千瓦时。电站2013年主体工程正式开工，2021年6月28日首批机组发电。同年8月，白鹤滩水电站7号机组顺利通过72小时试运行，正式投入商业运行。白鹤滩水电站建成后，为仅次于三峡水电站成为中国第二大水电站和世界第二大水电站，能够满足约7500万人一年的生活用电需求，可替代标准煤约1968万吨，减排二氧化碳约5200万吨。
白鹤滩水电站16台百万千瓦水轮发电机全部投产发电，标志着我国长江全面建成世界最大清洁能源走廊。
(1)水能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
(2)白鹤滩水电站的总装机容量为 ，其物理意义是 ；
(3)建成后的白鹤滩水电站的年发电量可替代的标准煤完全燃烧可以放出 J热量，请你分析影响水电站发电功率的因素 。（标准煤的热值取3.0×107J/kg）
15．新能源汽车
近年来，汽车在给人们带来便利的同时，也给环境造成非常大的压力，于是新能源汽车就顺势而生了，很多汽车生产厂家为了迎合消费者的观念，生产了油电混动汽车。某款油电混动汽车不仅可以使用电力当作动力，也可以使用汽油当作动力。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，车前进的同时给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。并且该油电混动汽车行驶时，“油门”踏板一旦被松开，汽车便启动动力回收系统，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中，进一步提高能量利用率。
(1)车轮胎表面布满凹凸不平的花纹是为了 ；
(2)内燃机工作时，飞轮转了4000转，则该过程中发动机对外做 次功；
(3)汽车内燃机的冷却循环系统常用水做工作物质，主要是利用了水的 大的特点；
(4)启用动力回收系统后，刹车距离比不启用时要 （选填“长”或“短”）；
(5)某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶2h，消耗燃油5kg，行驶时汽车所受阻力为1000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。在测试过程中牵引力做功为 J，能量利用率为 %；（燃油热值q=4×107J/kg，满电时电池储存能量4.5×107J）
16．阅读短文，回答问题。
锶原子光晶格钟
中国科技大学的潘建伟教授所领导的团队，近期研制的一口新钟——锶原子光晶格钟，时间实在太精准了，72亿年误差仅1s。我国成为了世界上第2个有能力制造这种超级精准原子钟的国家。
人类是依靠周期性运动规律来计时，比如日晷以日地相对运动的周期为基准；机械摆钟以摆的振荡周期为基准；石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基准。选作时钟基准的运动周期越稳定，测量时间的精准度就越高。
原子钟诞生于上世纪50年代，是通过特定原子的核外电子能级跃迁时所吸收和释放的固定频率电磁波的振动周期来计量时间的。同一种原子在同一能级间跃迁产生的电磁波频率是固定的。由于这种电磁波频率非常高、非常稳定，因此原子钟具有非常高的精确度和稳定度。原子钟被广泛应用于各种需要高精度计时的领域。除了科研领域，在GPS、北斗等全球卫星导航系统中，也需要计时稳定性和准确度极高的原子钟，因为计时精度关乎定位导航精度。
(1)原子钟是通过特定原子的核外电子能级跃迁时所吸收和释放的固定频率电磁波的振动 来计量时间；
(2)下列物体最适合提供计时基准的是 （填字母），这是因为该物体具有 ；
A．静止的树木
B．行驶的高铁
C．东升西落的太阳
(3)生活中人们也需要粗略估测时间，请你列举一种估测时间的方法： 。
17．阅读短文，回答问题。
太空电梯
太空电梯是一种太空运输系统，它不仅是科学幻想，也是一条理论上可行的未来技术方向。如图所示，将缆绳的一端固定在位于地球赤道的基站上，另一端固定在运行的空间站上（空间站位于地球同步轨道上），就可使一个形似电梯的运载舱载着货物、人员沿缆绳驶向太空。目前，人类主要依赖的太空运输方式是化学燃料火箭，与之相比，太空电梯可以凭借缆绳以较慢的速度向太空前进，因此不用像火箭一样需要具有极高的推重比。
太空电梯的路径全长超过三万公里，运载舱在地球和空间站之间来回穿梭时会与大气摩擦，使舱体的温度变高，所以需要给运载舱表面涂一层特殊的固态涂料，当涂料的状态变化时，就能达到降温效果。虽然建造太空电梯困难重重，但科学家们仍然相信它未来可期。
(1)与化学燃料火箭相比，太空电梯向太空前进时，它的推重比更 （选填“高”或“低”）
(2)运载舱表面涂一层特殊的固态涂料能达到降温效果的原因是 。
(3)因太空电梯的运输路径很长，只靠自身携带的能源可能不够，请你展开合理想象，从能源的获取或减少能源的损耗角度提出一条合理的建议： 。
(4)在上图中画出运载舱所受重力的示意图。
18．请根据下述材料，回答下列问题。
可延展的“柔性电路”
柔性电路因其在可穿戴表皮电子与可植入生物医疗器件中的巨大潜在应用而受到广泛关注。柔性电路一般有两种实现方式：一是开发新材料，材料本身具有可弯曲、可延展的性能，使用其半导体性质作为器件核心材料，或者使用其导电性用作芯片互连。二是力学结构设计，可以将刚性的传统半导体材料，与具有延展性的导电材料互连，然后使用弹性体封装，实现系统级的可延展性。近年来，受人们广泛研究的柔性材料有：水凝胶、液态金属、高分子聚合物以及纳米材料。
某研究团队利用可延展的材料制作了柔性曲面电路结构。其中它的基本单元结构由钢材料制成，如图甲所示（“S”形）。经过一次自相似迭代后的平面电路结构如图乙所示，它由9个甲图中的结构和8个连接部分（带有黑色边框的白色矩形）组成。再经过一次自相似迭代后的平面电路结构如图丙所示，它由9个图乙中的结构和连接部分组成，以此类推。各级迭代中，“S”形基本单元的形状和大小不变，每段连接部分的形状和大小也不变，其横截面积与“S”形基本单元相同。
(1)“S”形基本单元各段导线的长度如图丁所示，其捋直后等效于一段横截面积为S的矩形、且材质均匀的长直导线，其长度为，写出其表达式 。若铜的密度为，则一个基本单元质量为，写出其表达式 ；（两空均用已知字母表达）
(2)可设计柔性电路的材料有 ；
(3)写出可延展的“柔性电路”的应用 。
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《2025年中考物理专题训练：力学科普阅读题》参考答案
1．(1)B
(2)C
(3)短
(4)3.2
2．(1)减小
(2)平衡力
(3)减小
(4)在同种均匀介质中沿直线传播
(5)硬度
(6)0
3．(1)见详解
(2) 变小 变大
(3)蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成
4．(1)液化
(2)吸收
(3)2000
(4)变大
(5)6800
5．(1)声源处
(2)化学
(3) 大 60
(4)150
(5) 1000 90
6．(1)吸收
(2)2000km
(3)f=0.3v2
(4)0.5
7．(1)电磁感应
(2)顺时针
(3)
(4)3
(5)
8．(1)超声波
(2)紫
(3)内
(4)45
(5)25
9．(1)缩小
(2) 相互 30
(3)并联
(4)18
(5)增大电源的电压值/增大电阻箱的最大值/在a、b间串联一个定值电阻
10．(1) 反射 属于
(2)减小
(3) 减小 221
(4)
11．(1) 信息 照相机
(2)AC
(3) 超声波 不变 运动
(4)3
12．(1)热量
(2)小于
(3) 液化 凝华
13．(1) 电磁波 串、并联结合 半刚性
(2)3×106
(3)运动
(4)见解析
14．(1)可再生
(2) 1600万千瓦 每秒发电1600万千焦
(3) 5.904×1017 见解析
15．(1)增大摩擦
(2)2000
(3)比热容
(4)短
(5) 1×108 59
16．(1)周期
(2) C 周期性运动规律
(3)脉搏跳动的次数
17．(1)低
(2)见详解
(3)见详解
(4)
18．(1)
(2)水凝胶、液态金属、高分子聚合物以及纳米材料
(3)可穿戴表皮电子与可植入生物医疗器件
答案第4页，共4页
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2025年中考物理专题训练：力学科普阅读题
1．科普阅读题：
气凝胶
国内某大学制造出了一种“全碳气凝胶”，它是目前世界上最轻的材料，密度为，也是迄今吸油能力最高的材料，吸收量最高可达自身质量的900倍。把它放在玫瑰与火焰之间，玫瑰会丝毫无损；用它制成的透明材料使入射光线几乎没有反射损失 隔音效果比普通双层玻璃强两倍……
制造硅气凝胶时，首先将液态硅材料和酒精（沸点）等溶剂按一定比例混合均匀，在一定温度下形成硅凝胶。这个过程必须控制好酒精含量，过高或过低都会使最后形成的气凝胶性能降低。温度的高低会影响凝胶形成的时间，具体关系如下表，形成凝胶后，再通过特殊的干燥工艺，排出凝胶中的酒精溶剂，就形成了多孔海绵状的气凝胶。
温度/℃ 30 40 50 60 70
凝胶时间/h 100 80 60 40 20
(1)关于气凝胶这种物质，下列描述正确的是______；
A．透光性差 B．隔热性好 C．密度大 D．隔音性差
(2)下列关于气凝胶实际应用中，不可能实现的是______；
A．清洗厨房的油烟机 B．电影场景中倒塌的“墙壁”
C．打桩机的重锤 D．消防衣
(3)温度越高，凝胶形成时间越 （选填“长”或“短”）；
(4)一架用钢材制成的质量约160吨的大型飞机，若采用全碳气凝胶制造一架同样大小的飞机，则所需气凝胶的质量为 kg
2．阅读材料，回答问题。
材料一：2023年10月，随着“大朗站-湿地公园站”区间右线盾构机“奋进二号”顺利到达出洞，这条贯穿东莞市水乡片区、中心城区、中部片区、松山湖高新产业区、东南临深片区的东莞地铁1号线如期完成了全线洞通节点目标（如图1所示）。接下来将全面转入轨道铺设、接触网安装、通信信号系统施工等工程。根据东莞市轨道交通局的最新消息，东莞地铁1号线一期将争取在2025年开通试运营。
材料二：盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。盾构的施工法是掘进机在激光导向下掘进的同时构建隧道之“盾”（指支撑性管片），集开挖、支护、出渣于一体，可以实现隧道的一次成型。在推进液压缸的推动下，刀盘向前切割泥巴，收入土仓，再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统（如图2所示）。
(1)地铁的车头一般设计为流线型（如图3所示），目的是为了 （选填“增大”或“减小”）阻力。
(2)当列车在平直轨道匀速运行时，列车受到的牵引力和阻力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）。
(3)地铁的轨道一般不采用碎石铺设，这是因为当列车高速运行时，列车底部和轨道之间的空气流速增大，导致气压 （选填“增大”或“减小”），从而使碎石头飞溅起来，可能引发事故。
(4)盾构机在地下掘进时为了防止偏离直线方向，采用了激光自动导向系统，这主要是利用光 的特性。
(5)为便于在硬岩地层进行挖掘，盾构机的刀盘一般采用特殊材料制成，此时主要是利用材料的 （选填“弹性”“密度”或“硬度”）这一物理性质。
(6)如图4所示，若盾构机传送带水平匀速运送重为5000N的石料时，石料受到的摩擦力为 N。
3．冰壶，又称掷冰壶或冰上溜石，是一项以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，被誉为冰上的“国际象棋”。这项运动不仅考验体能，还考验智力，展现动静之美，取舍之智慧。玩冰壶需要三个主要工具：冰壶、冰壶鞋和冰壶刷。冰壶必须具备高硬度和在低温下的抗冲击性，确保不会因撞击而破裂。花岗岩中石英含量低可防止壶体低温撞击时破裂。冰壶运动员两只脚的鞋底设计不同，一只脚的鞋底是橡胶，用于蹬起蹬器，另一只脚的鞋底是塑料，用于滑行。冰壶比赛中使用的冰壶刷通常由合成鬃或马鬃制成，其作用是擦冰使冰表面熔化，形成薄水层。比赛前，在平整的冰面上均匀喷洒水滴，形成小冰珠。比赛时，投掷队员用力蹬起蹬器，手推着冰壶在冰面上滑行，如图甲所示，在投掷线前必须将冰壶掷出。当冰壶离开手后在冰面上滑行时，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面，如图乙所示，从而调整冰壶的方向和速度。比赛时，队长通过大声喊叫来提示擦冰的队友，以确保冰壶以预定的方向和路径运动，投掷的冰壶在冰面上移动时的轨迹实际是一条弧线，这就是冰壶的英文名Curling——卷曲的由来。
(1)冰壶对于材料有特殊要求，主要依据其材料的 。（写出一种物理属性即可）
(2)当冰壶离开手后在冰面上滑行，两名队友在冰壶前用冰壶刷擦冰面的过程中，冰壶的动能 ，冰面的内能 。（均选填“变大”“不变”或“变小”）
(3)从文中举例说明增加摩擦力的方法： 。
4．阅读短文，然后回答文后问题。探索宇宙是人类一直以来的梦想，为了实现这个梦想，我们一直努力。小明上网找了一些材料：
材料1：北京时间2023年5月30日“神舟十六号”载人飞船由“长征二号F”遥十六运载火箭从酒泉发射升空。如图甲是“神舟十六”升空时的景象。如图乙是飞船返回时与大气摩擦时产生的火球。
(1)点火升空时，发射台周围出现大量的“白雾”，这是水蒸气 （填物态变化名称）的结果；
(2)飞船返回舱返回地球时，进入大气层后与大气剧烈摩擦舱体外壁涂的防热材料在高温下熔化、汽化， 热量，加之隔热层的保护，从而使舱内温度可保持在26℃左右。
(3)若返回时摩擦产生的内能全部被防热材料吸收（不考虑物态变化），吸收的热量为，返回舱的防热材料质量是500kg，防热材料的比热容为，则能使防热材料升高 ℃。
材料2：2020年北斗卫星组网成功，中国的东风全球可往，2024年9月25日我国成功发射一洲际弹道导弹——东风31AG，成功落在太平洋公海海域，全球聚焦于此、东风31AG的平均飞行速度为20马赫，从发射到爆炸经历了约30分钟的时间，其中，1马赫相当于一倍的声音在空气中的传播速度。（声音在常温空气中的传播速度为340m/s）
(4)北斗卫星由长征系列运载火箭发射升空，加速上升过程中，卫星的机械能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
(5)东风31AG的平均飞行速度为 m/s。
5．电动汽车以电动机为主要动力装置，有节能减排、低噪声等优点，是汽车产业的重要发展方向，电池是电动汽车的核心部件之一，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，电池能量密度指的是电池平均单位质量所储存的电能某款电动汽车部分参数如下表，此车支持多种充电方式，一般快充采用直流电，电压高、电流大，半小时即可将电量由30％充至80%；若选“随车充”，通过随车充电设备接入220V家庭电路中充电25小时即可充满，无论哪种充电方式都需要供电系统提供良好的接地线，否则该款电动汽车拒绝接受充电.
长×宽×高 4.7m×2.0m×1.4m 最高续航里程 600km
电池容量 60kwh 电池质量 400kg
请根据材料回答以下问题:
(1)用电动机作为主要动力装置可以减少汽车的噪声，这是在 （选填“声源处”、“传播过程中”或“人耳处”）减弱噪声；
(2)电动汽车充电的过程中电能转化为 能存储在电池中；
(3)针对快充特点，为了避免导线过热，快充线适宜选用横截面积较 （选填“大”或“小”）的导线：该车在快充时（由30％充至80%）的充电功率为 kW；
(4)此款电动汽车电池的能量密度是 （W·h）/kg；
(5)电动汽车运动时受到的总阻力包括空气阻力f1和机械阻力f2，其中f1的大小与车速的平方（v2）成正比．若车速是40m/s时，f1的大小为640N，当车速是50m/s时，f1的大小变为 N。若空气阻力分布（空气阻力占总阻力的比例）与车速关系如题图乙所示，当以最大速度匀速行驶时，汽车牵引力的功率为90kW，此时汽车受到的牵引力等于总阻力，则此款电动汽车行驶的最大速度为 m/s。
6．“歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达2880km/h，最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：（已知飞机发动机的效率是30%，航空燃油的热值为：5×107J/kg，飞机巡航时近似认为做匀速直线运动）
速度v（m/s） 100 200 300 400 500 1000
阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 30×104
(1)“歼﹣20”飞机表面能 （反射/吸收）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身。
(2)若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程为多少？
(3)根据表中数据分析可知，阻力f与速度v的关系式为： 。
(4)飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为多少？（计算结果保留1位小数）
7．阅读材料，回答问题；
风力发电
波光粼粼的阳澄湖畔傲然挺立着45座“白色高塔”，每座塔架高达85米，叶片长40米，巨大的风力发电机优雅地转动，蔚为壮观。
风力发电机主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲所示；叶片的横截面一面较平，另一面较弯曲（图乙）；叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，带动发电机转子高速旋转发电，某风力发电机利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。
一般风越强，叶片转动得越快，发电功率越大，为保障工作安全，变桨系统会根据风速变化自动调整叶片角度，且能通过空气动力制动使风机停机，从而控制发电功率；在真实环境中，当风速达到的时候，叶片开始转动；在的范围内，发电功率与的三次方成正比；当风速时，发电功率达到最大值；基于安全考虑，当风速大于的时候，叶片的转速不会增加；当风速达到的时候，叶片会停止转动。
(1)风力发电机是根据 原理发电的；
(2)如图乙，当风正面吹向静止叶片时，叶片会 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
(3)在图丙中画出发电功率随风速变化的大致图象；
(4)风速15m/s时，发电机转子转300圈，若输出电能，叶片需要转动 圈；
(5)风速为时，叶片位置如图丁所示，当风速减小至时，请在图中用虚线画出叶片被变桨系统进行小角度调整后的大致位置。
8．阅读短文，回答问题
新能源智能汽车
某款新能源智能汽车，车顶覆盖薄膜式太阳能电板；车窗采用“智能玻璃”，除了 可实现调节温度和透明度（折射光照度与入射光照度之比），还具有单向透光功能，可以从车内看到车外景象，而车外看不见车内景象；车身配有多个雷达，充分提高了 行车的安全性。
汽车高速行驶时，驾驶员低头观看仪表信息，可能影响行车安全，因此为汽车研 制了抬头显示系统（如图甲），简称 HUD 。HUD利用平面镜成像原理（如图乙），将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方，驾驶员透过挡风玻璃往前 方看的时候，能够在看到车外的景象的同时，不必低头就可以看到车辆行驶信息，如 车速、油耗、导航等，从而避免分散对前方道路的注意力，确保驾驶舒适安全。
(1)汽车雷达启动后发出 （选填“超声波”或“次声波”“电磁波”）信号经周 边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离；
(2)炎热的夏天“智能玻璃”的单向透光可以有效减小 外线对人体皮肤的伤害；
(3)冬天行车时，汽车挡风玻璃的 （选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾；
(4)已知某车辆 HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角为 度：
(5)汽车由静北开始驶入某公路，前30s的速度随时间变化关系如图丙，已知前15s行驶了0.45km 。汽车前30s 的平均速度是 m/s。
9．阅读短文，回答问题。
自动拍摄火情的无人机
如图所示，图甲为自动拍摄火情的无人机（以下简称无人机），由锂电池供电，采用4个电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机携带的微型摄像装置带有自动拍摄火情功能，未出现火情时处于待机状态；图乙为火情自启系统原理图，该系统由“自启电路”“控制电路”等组成。其中电源由无人机的锂电池提供，R是电阻箱，Rp是红外探测器，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙Rp-E图像所示（E为红外线强度，单位为cd）。当发生火情时，无人机上的Rp探测到红外线强度增强，阻值变小，a、b两端电压变大，当a、b两端电压达到某一数值时摄像机将被自主启动进入工作状态。下表是该无人机的部分参数。
无人机质量（含摄像机） 2kg 锂电池额定电压 12V
最大上升速度 5m/s 电动机额定电压 12V
最大上升速度时受到的空气阻力 10N 电阻箱R最大阻 60Ω
(1)发生火情时，远处的火情情况通过无人机携带的微型摄像装置成倒立、 的实像。
(2)旋翼转动时，对下方空气施加向下的力，根据物体间的作用是 的，因此获得向上的升力；无人机以最大速度匀速上升时，受到的升力为 N。（g取10N/kg）
(3)当无人机其中一个旋翼停止转动时，其他3个旋翼可仍然正常转动。可见带动旋翼转动的4个电动机的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）。
(4)在“火情自启系统”中，a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。若设定红外线强度为3cd时启动摄像机工作，此时电阻箱的阻值至少应调到 。
(5)若要在更小的红外强度下就启动摄像机工作，可采取什么措施？ （填写一项即可）。
10．阅读材料，回答问题。
人形机器人
2025年春晚，科技融合传统文化的舞蹈节目《秧BOT》引发较大关注。如题图1，这款宇数H1机器人名叫福兮，表演转手绢不亚于专业舞者。人转手绢时速度是由慢到快，但机器人却能在一秒钟使手绢垂直旋转不会掉。秘密就在于它的关节扭矩、什么叫关节扭矩呢 关节扭矩是指作用在关节上使关节产生转动效应的力的力矩。扭矩（T）
等于力（F）与力臂（r）的乘积，即T=F×r。专业的举重运动员在屈膝发力的瞬间，关节扭矩可达350N·m，福兮腿部关节扭矩可达360N·m，手臂关节扭矩可达75N·m，这就是它能够瞬时转得又快又稳的原因。福兮的头部配有3D激光雷达和深度摄像头，配合全自动定位导航技术，实现自动走位和队形变换；未来人形机器人还可以用机械臂抓取危险用品，穿越核污染区自动消毒；在发生自然灾害时成为人类的电子战士等等。在世界的科技舞台上，人形机器人盛世拿手绢博人一笑，乱世携武器保家卫国。
(1)3D激光遇到障碍物后，在障碍物表面发生 （选填“反射”或“折射”），激光 （选填“属于”或“不属于”）电磁波。
(2)为了使机器人跳舞更灵活，它的双臂关节连接处要尽量 （选填“增大”或“减小”）摩擦。
(3)如题图2，机器人搬运货物，它的前臂相当于一根杠杆，支点在肘关节处，其原理如题图3所示。当前臂从水平位置向上提起重物时，在θ角增大到90°的过程中，动力F1逐渐 （填“增大”、“减小”或“不变”）；机器人的前臂长度为338mm，当水平搬运物体时，最多可搬起 N的重物（忽略摩擦和前臂的重力，结果保留整数）。
(4)题图4是某款人形机器人站在地板上做下蹲、起跳和回落动作的示意图，题图5是地板所受压力随时间变化的图像；根据图像分析可知，机器人离开地面至上升到最大高度所用的时间为 。
11．阅读短文，回答下列问题。
智能医疗机器人
如图所示，这是一款具有自主测温、摄像、避障、消毒、咨询宣导等功能的智能医疗机器人，在医疗场所能发挥重要的辅助作用，可以有效地减轻医护人员的工作负担。它可以利用镜头对就诊人员进行人脸识别，并可将人体辐射的红外线会聚到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人体的体温监测。 当监测到体温异常人员时，系统会自动语音提示，并把相关信息通过无线网络传输到诊疗系统中。机器人在行走过程中可发射、接收超声波（或激光），以获得障碍物信息并巧妙避障。 当感知到前方有障碍物时，机器人会依靠减速器自动减速，并重新调整行驶路线。
(1)当监测到体温异常人员时，机器人可以语音提示，说明声音可传递 ；该机器人进行人脸识别时，摄像头的成像原理与生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
(2)下列关于机器人的说法正确的有 ；
A．机器人发出的超声波是人耳听不到的声音
B．当被拍摄的人远离机器人镜头时，人经镜头成的像会变大
C．机器人发现体温为39℃的人时会自动语音提示
(3)机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 （选填“超声波”或“激光”）才能较好地感知到障碍物；当机器人靠近玻璃时，它在玻璃中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”），此过程中，机器人相对于它在玻璃中所成的像是 （选填“运动”或“静止”）的；
(4)智能机器人底盘呈正方形，边长为 60 cm，工作时的行走速度约为 1m /s，要对一个长6.6m、宽3.6m 的空房间进行消毒，它沿 3.6m的宽边从一侧走到另一侧需要 s。
12．阅读短文，回答问题。
为什么冬季下雪从来不打雷，而夏季下雨会电闪雷鸣呢？
打不打雷和下雨还是下雪没有直接关系，夏季之所以更容易打雷，是因为夏季天气炎热且水汽充足，更容易出现雷雨天气。
雷雨天气是一种强对流天气。强对流天气产生的原因在于空气强烈的垂直运动，最典型的就是夏季午后的强对流天气。白天地面不断吸收太阳辐射的能量，温度上升，同时放出能量加热地面附近的大气；地面附近的大气温度上升并上浮，如果水汽充足的话，就会形成一个上升的湿热空气流；当上升到一定高度时，由于高空气温下降，水蒸气凝结成水滴或冰晶，这就是积雨云，雷电一般就产生于对流发展旺盛的积雨云中。由于对流，积雨云中会产生电荷。云中电荷分布比较复杂，不同的云可能带有不同电性的电荷，带电的云会使大地感应出相反电性的电荷，当云层与地面之间的电压很高时就会击穿空气，形成云层与地面之间的超强电流，这就是雷电。因此，夏季更容易满足出现雷雨天气的气象条件。
(1)夏季午后形成强对流天气的条件之一是地面不断吸收 导致温度上升。
(2)地面附近的大气上浮时，其所受重力 （选填“大于”“小于”或“等于”）所受的浮力。
(3)形成积雨云发生的物态变化有 或 。
13．阅读短文，回答问题
中国空间站的“能量源泉”
如今人们的生活离不开电力，航天器在轨飞行同样也离不开稳定的能源维持设备的正常运转。地上，人们可以选择多种方式发电。到了太空，太阳能才是最受欢迎的方式。由于单个太阳电池一般无法满足需求，因此，以串、并联结合的方式连接的太阳电池阵成为航天器提供电力支持的源泉。
目前，航天器太阳电池阵的主流形式是太阳翼。我国“神舟”系列载人飞船采用的是刚性太阳翼，“天舟”系列货运飞船采用的是半刚性太阳翼，中国空间站采用的是柔性太阳翼。
“问天”和“梦天”两个实验舱各配备了两套大型柔性太阳翼，日发电量可达1000kW·h， 相当于一个普通家庭近半年的用电量。
安装在柔性太阳翼上的三结砷化镓电池，具有重量轻、寿命长、功率大、光电转化率高的特点。三结砷化镓在有光的条件下，产生光生伏特效应和光电效应，电子发生定向移动，形成电流，将光能转化为电能。
(1)“问天”和“梦天”两个实验舱是通过 （选填“超声波”“红外线”或“电磁波”）来传播高清视频画面的。为了满足航天器的需求，太阳电池应采用的连接方式是 ，我国“天舟”系列货运飞船采用的是 太阳翼；
(2)小明发现家中机械式电能表标有“3000revs /（kW·h）”的字样，那么“问天”和“梦天”两个实验舱的两套太阳翼的日发电量能够让他家的电能表转 圈；
(3)“梦天”实验舱与由“天和”和“问天”组成的空间站组合体交会对接过程中，以“问天”为参照物，“梦天”是 （选填“运动”或者“静止”）的；
(4)三结砷化镓能够利用太阳能发电的原因是 。
14．阅读短文，回答问题。
白鹤滩水电站白鹤滩水电站位于四川省凉山州宁南县和云南省昭通市巧家县境内，是金沙江下游干流河段梯级开发的第二个梯级电站，具有以发电为主，兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益。
水库正常蓄水位825米，相应库容206亿立方米。白鹤滩水电站安装有16台中国自主研制、全球单机容量最大的功率百万千瓦水轮发电机组，总装机容量1600万千瓦。多年平均发电量亿千瓦时。电站2013年主体工程正式开工，2021年6月28日首批机组发电。同年8月，白鹤滩水电站7号机组顺利通过72小时试运行，正式投入商业运行。白鹤滩水电站建成后，为仅次于三峡水电站成为中国第二大水电站和世界第二大水电站，能够满足约7500万人一年的生活用电需求，可替代标准煤约1968万吨，减排二氧化碳约5200万吨。
白鹤滩水电站16台百万千瓦水轮发电机全部投产发电，标志着我国长江全面建成世界最大清洁能源走廊。
(1)水能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
(2)白鹤滩水电站的总装机容量为 ，其物理意义是 ；
(3)建成后的白鹤滩水电站的年发电量可替代的标准煤完全燃烧可以放出 J热量，请你分析影响水电站发电功率的因素 。（标准煤的热值取3.0×107J/kg）
15．新能源汽车
近年来，汽车在给人们带来便利的同时，也给环境造成非常大的压力，于是新能源汽车就顺势而生了，很多汽车生产厂家为了迎合消费者的观念，生产了油电混动汽车。某款油电混动汽车不仅可以使用电力当作动力，也可以使用汽油当作动力。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时，只有内燃机工作，车前进的同时给蓄电池充电，从而提高能量利用率（能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比）。并且该油电混动汽车行驶时，“油门”踏板一旦被松开，汽车便启动动力回收系统，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中，进一步提高能量利用率。
(1)车轮胎表面布满凹凸不平的花纹是为了 ；
(2)内燃机工作时，飞轮转了4000转，则该过程中发动机对外做 次功；
(3)汽车内燃机的冷却循环系统常用水做工作物质，主要是利用了水的 大的特点；
(4)启用动力回收系统后，刹车距离比不启用时要 （选填“长”或“短”）；
(5)某次测试人员驾驶一辆油电混动汽车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶2h，消耗燃油5kg，行驶时汽车所受阻力为1000N。此过程中，蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。在测试过程中牵引力做功为 J，能量利用率为 %；（燃油热值q=4×107J/kg，满电时电池储存能量4.5×107J）
16．阅读短文，回答问题。
锶原子光晶格钟
中国科技大学的潘建伟教授所领导的团队，近期研制的一口新钟——锶原子光晶格钟，时间实在太精准了，72亿年误差仅1s。我国成为了世界上第2个有能力制造这种超级精准原子钟的国家。
人类是依靠周期性运动规律来计时，比如日晷以日地相对运动的周期为基准；机械摆钟以摆的振荡周期为基准；石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基准。选作时钟基准的运动周期越稳定，测量时间的精准度就越高。
原子钟诞生于上世纪50年代，是通过特定原子的核外电子能级跃迁时所吸收和释放的固定频率电磁波的振动周期来计量时间的。同一种原子在同一能级间跃迁产生的电磁波频率是固定的。由于这种电磁波频率非常高、非常稳定，因此原子钟具有非常高的精确度和稳定度。原子钟被广泛应用于各种需要高精度计时的领域。除了科研领域，在GPS、北斗等全球卫星导航系统中，也需要计时稳定性和准确度极高的原子钟，因为计时精度关乎定位导航精度。
(1)原子钟是通过特定原子的核外电子能级跃迁时所吸收和释放的固定频率电磁波的振动 来计量时间；
(2)下列物体最适合提供计时基准的是 （填字母），这是因为该物体具有 ；
A．静止的树木
B．行驶的高铁
C．东升西落的太阳
(3)生活中人们也需要粗略估测时间，请你列举一种估测时间的方法： 。
17．阅读短文，回答问题。
太空电梯
太空电梯是一种太空运输系统，它不仅是科学幻想，也是一条理论上可行的未来技术方向。如图所示，将缆绳的一端固定在位于地球赤道的基站上，另一端固定在运行的空间站上（空间站位于地球同步轨道上），就可使一个形似电梯的运载舱载着货物、人员沿缆绳驶向太空。目前，人类主要依赖的太空运输方式是化学燃料火箭，与之相比，太空电梯可以凭借缆绳以较慢的速度向太空前进，因此不用像火箭一样需要具有极高的推重比。
太空电梯的路径全长超过三万公里，运载舱在地球和空间站之间来回穿梭时会与大气摩擦，使舱体的温度变高，所以需要给运载舱表面涂一层特殊的固态涂料，当涂料的状态变化时，就能达到降温效果。虽然建造太空电梯困难重重，但科学家们仍然相信它未来可期。
(1)与化学燃料火箭相比，太空电梯向太空前进时，它的推重比更 （选填“高”或“低”）
(2)运载舱表面涂一层特殊的固态涂料能达到降温效果的原因是 。
(3)因太空电梯的运输路径很长，只靠自身携带的能源可能不够，请你展开合理想象，从能源的获取或减少能源的损耗角度提出一条合理的建议： 。
(4)在上图中画出运载舱所受重力的示意图。
18．请根据下述材料，回答下列问题。
可延展的“柔性电路”
柔性电路因其在可穿戴表皮电子与可植入生物医疗器件中的巨大潜在应用而受到广泛关注。柔性电路一般有两种实现方式：一是开发新材料，材料本身具有可弯曲、可延展的性能，使用其半导体性质作为器件核心材料，或者使用其导电性用作芯片互连。二是力学结构设计，可以将刚性的传统半导体材料，与具有延展性的导电材料互连，然后使用弹性体封装，实现系统级的可延展性。近年来，受人们广泛研究的柔性材料有：水凝胶、液态金属、高分子聚合物以及纳米材料。
某研究团队利用可延展的材料制作了柔性曲面电路结构。其中它的基本单元结构由钢材料制成，如图甲所示（“S”形）。经过一次自相似迭代后的平面电路结构如图乙所示，它由9个甲图中的结构和8个连接部分（带有黑色边框的白色矩形）组成。再经过一次自相似迭代后的平面电路结构如图丙所示，它由9个图乙中的结构和连接部分组成，以此类推。各级迭代中，“S”形基本单元的形状和大小不变，每段连接部分的形状和大小也不变，其横截面积与“S”形基本单元相同。
(1)“S”形基本单元各段导线的长度如图丁所示，其捋直后等效于一段横截面积为S的矩形、且材质均匀的长直导线，其长度为，写出其表达式 。若铜的密度为，则一个基本单元质量为，写出其表达式 ；（两空均用已知字母表达）
(2)可设计柔性电路的材料有 ；
(3)写出可延展的“柔性电路”的应用 。
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第14页，共15页
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《2025年中考物理专题训练：力学科普阅读题》参考答案
1．(1)B
(2)C
(3)短
(4)3.2
2．(1)减小
(2)平衡力
(3)减小
(4)在同种均匀介质中沿直线传播
(5)硬度
(6)0
3．(1)见详解
(2) 变小 变大
(3)蹬起蹬器的那只脚的鞋底由橡胶制成
4．(1)液化
(2)吸收
(3)2000
(4)变大
(5)6800
5．(1)声源处
(2)化学
(3) 大 60
(4)150
(5) 1000 90
6．(1)吸收
(2)2000km
(3)f=0.3v2
(4)0.5
7．(1)电磁感应
(2)顺时针
(3)
(4)3
(5)
8．(1)超声波
(2)紫
(3)内
(4)45
(5)25
9．(1)缩小
(2) 相互 30
(3)并联
(4)18
(5)增大电源的电压值/增大电阻箱的最大值/在a、b间串联一个定值电阻
10．(1) 反射 属于
(2)减小
(3) 减小 221
(4)
11．(1) 信息 照相机
(2)AC
(3) 超声波 不变 运动
(4)3
12．(1)热量
(2)小于
(3) 液化 凝华
13．(1) 电磁波 串、并联结合 半刚性
(2)3×106
(3)运动
(4)见解析
14．(1)可再生
(2) 1600万千瓦 每秒发电1600万千焦
(3) 5.904×1017 见解析
15．(1)增大摩擦
(2)2000
(3)比热容
(4)短
(5) 1×108 59
16．(1)周期
(2) C 周期性运动规律
(3)脉搏跳动的次数
17．(1)低
(2)见详解
(3)见详解
(4)
18．(1)
(2)水凝胶、液态金属、高分子聚合物以及纳米材料
(3)可穿戴表皮电子与可植入生物医疗器件
答案第4页，共4页
答案第3页，共4页
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