熱點08學(xué)科知識與工程應(yīng)用的結(jié)合

<1

熱點解讀

一、考查內(nèi)容

1、物理知識與工程應(yīng)用：?？剂W(xué)原理在建筑、機械等工程領(lǐng)域的應(yīng)用，如杠桿原理在起重機、剪

刀等工具中的應(yīng)用,通過分析這些工具的結(jié)構(gòu)和使用過程,考查學(xué)生對杠桿平衡條件的理解和運用。

還有壓強知識在鐵路軌道、大壩設(shè)計等方面的應(yīng)用，如為什么鐵路軌道要鋪在枕木上，是為了增大

受力面積減小壓強。另外，電學(xué)知識在電路設(shè)計、電力輸送等工程中的應(yīng)用也較為常見，如根據(jù)實

際用電需求設(shè)計串聯(lián)或并聯(lián)電路，計算電路中的電流、電壓和電功率等。

2、化學(xué)知識與工程應(yīng)用：化學(xué)材料在工程建設(shè)中的應(yīng)用是考查重點，如金屬材料的防銹蝕措施，通

過考查鐵生銹的條件以及防止鐵生銹的方法，讓學(xué)生理解化學(xué)原理在延長工程材料使用壽命方面的

重要性。還有有機合成材料在塑料、橡膠制品中的應(yīng)用，以及化學(xué)反應(yīng)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用，如利

用酸堿中和反應(yīng)處理工業(yè)廢水等，考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)原理和實際應(yīng)用的掌握程度。

3、生物知識與工程應(yīng)用：生態(tài)工程是常見的考查內(nèi)容，如“稻蝦共作”生態(tài)系統(tǒng)，通過分析該生態(tài)

系統(tǒng)中生物之間的關(guān)系、物質(zhì)循環(huán)和能量流動等，考查學(xué)生對生態(tài)平衡和生態(tài)農(nóng)業(yè)原理的理解。還

有人體生理知識在醫(yī)療工程中的應(yīng)用，如根據(jù)人體血液循環(huán)系統(tǒng)的知識，理解心臟起搏器、人工腎

臟等醫(yī)療設(shè)備的工作原理，考查學(xué)生對生物知識的實際應(yīng)用能力。

二、命題趨勢

1、緊密聯(lián)系社會熱點：會結(jié)合當(dāng)前的社會熱點問題，如環(huán)境保護、新能源開發(fā)、人工智能等，考查

學(xué)科知識在相關(guān)工程領(lǐng)域的應(yīng)用。

2、強化跨學(xué)科融合：由于工程問題往往涉及多個學(xué)科領(lǐng)域的知識，未來的命題將更加強化跨學(xué)科融

合。

3、突出創(chuàng)新實踐能力：鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識進行創(chuàng)新實踐，設(shè)計和改進工程方案。

三、考查情況

在浙江中考科學(xué)中，學(xué)科知識與工程應(yīng)用結(jié)合的內(nèi)容考查頻率較高。從知識點覆蓋來看，物理、

化學(xué)、生物等學(xué)科知識在工程應(yīng)用中的考查較為均衡。例如，2024年浙江中考科學(xué)第32題借助農(nóng)

業(yè)生產(chǎn)情境，利用“高空修枝”工具，考查杠桿知識在農(nóng)業(yè)工程中的應(yīng)用?；瘜W(xué)方面，如2024年

的29題基于織物處理工藝情境，通過使用醋酸的原因分析，考查化學(xué)知識在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

生物知識則常結(jié)合生態(tài)工程、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等情境進行考查，像2024年的28題通過“稻蝦共作”生

態(tài)系統(tǒng)的分析，考查生態(tài)環(huán)保相關(guān)知識。由于浙江中考科學(xué)注重考查學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問

題的能力，強調(diào)情境化和跨學(xué)科整合，因此學(xué)科知識與工程應(yīng)用結(jié)合的內(nèi)容在未來的中考中仍會保

持較高的考查頻率，并可能進一步強化。

四、真題展示

（8分）（2024?浙江）學(xué)校科技節(jié)開展水火箭比賽，同學(xué)們通過查閱資料得知：水火箭射程與瓶內(nèi)

液體占總體積比例、瓶內(nèi)氣壓和發(fā)射角度等因素有關(guān)。除上述因素外，為研究水火箭射程與瓶

內(nèi)液體質(zhì)量的關(guān)系，某興趣小組通過只改變液體的密度來改變其質(zhì)量，并用圖1裝置和有關(guān)測

量工具進行如下實驗。

①取一可樂瓶作為水火箭內(nèi)膽，瓶內(nèi)裝入體積為V的水，將其放置在已固定好的發(fā)射架上。

②用打氣筒給水火箭打氣，當(dāng)瓶內(nèi)氣壓為p時，打開開關(guān)發(fā)射。

③測出水火箭的射程，多次實驗取平均值

④用食鹽和水配制A、B、C三種密度不同的溶液，均量取體積為V的溶液替換水，重復(fù)上述

步驟①②③。

實驗結(jié)果如圖2所示。請回答。

（I）實驗中用于測量水火箭射程的工具是刻度尺。

（2）一定溫度下，用足量的食鹽和水配制溶液，若觀察到有食鹽沉淀在下方，則溶液密

度達到最大。

（3）本實驗可得出的結(jié)論是其他條件相同時，水火箭射程與瓶內(nèi)液體質(zhì)量有關(guān)，且質(zhì)量越

大，射程越遠。

（4）某同學(xué)認為本實驗用相同裝置，只用水進行實驗，通過改變水的體積來改變質(zhì)量更方便。

從控制變量的角度判斷該同學(xué)的觀點是否合理并說明理由：不合理，沒有控制瓶內(nèi)空氣多少

相同。

【解答】解：（1）長度的測量工具是刻度尺，射程是長度，故實驗中用于測量水火箭射程的工

具是刻度尺。

（2）一定溫度下，用足量的食鹽和水配制溶液，若觀察到有食鹽沉淀在下方，說明是飽和溶

液，則溶液濃度最大，使得密度達到最大。

（3）根據(jù)鹽水是密度較大的A、B、C點，比相同體積的水的質(zhì)量大，射程遠，本實驗可得出

的結(jié)論是其他條件相同時，水火箭射程與瓶內(nèi)液體質(zhì)量有關(guān)，且質(zhì)量越大，射程越遠。

（4）某同學(xué)認為本實驗用相同裝置，只用水進行實驗，通過改變水的體積來改變質(zhì)量更方便。

改變水的質(zhì)量的同時，改變了瓶內(nèi)空氣的多少，即使壓強相同，空氣的內(nèi)能不等，做功不等，

故不合理，原因是沒有控制瓶內(nèi)空氣多少相同。

限時提升練（建議用時：30分鐘）

熱點話題01

1.某校項目化實驗小組利用可樂瓶等材料制作水火箭（如圖甲），并進行飛行高度測試實驗。水火

箭的結(jié)構(gòu)如圖乙所示。將水火箭豎立于地面，用打氣筒通過打氣管向瓶內(nèi)打氣，當(dāng)瓶內(nèi)壓強足夠

大時，瓶塞脫落，瓶內(nèi)的水向下噴出，水火箭就接近豎直向上飛。

T

(1)使水火箭運動狀態(tài)發(fā)生改變的施力物體是O

(2)實驗中無法直接測量水火箭豎直上升的最大高度，可以轉(zhuǎn)換為測量來間接反映這

個高度。

(3)如圖丙所示，小組同學(xué)用頻閃照相機拍下了水火箭從A處起飛，到C處達到最高點的運動

情況，照相機每隔0.2秒曝光一次，從拍攝的照片可以看出，判斷水火箭運動情況

(從“勻速直線運動”或“變速直線運動”選擇)，并說明理由

(4)以下是水火箭的部分評價量表

評價指標優(yōu)秀合格待改進

功能性火箭能順利升空，在火箭能順利升空，在火箭能順利升空，在

空中的上升時間t26空中的上升時間3秒空中的上升時間t<3

秒Wt<6秒秒或不能升空

圖丁是小組同學(xué)實驗時水火箭的速度和時間的關(guān)系，請結(jié)合評價量表的功能性指標，對該水火箭

進行評價并說明理由。___________________________________________________________________

【解答】解：(1)瓶內(nèi)的水向下噴出，水火箭給水一個向下的力，由于物體間力的作用是相互的，

水給水火箭一個向上的力，水火箭向上運動；

(2)火箭上升的高度越高，到落地時所需的時間就越大，所以實驗中可以測量水火箭從發(fā)射到落

地的時間來間接反映這個高度；

(3)如圖丙所示，因照相機每隔0.2s曝光一次，從他拍下的照片可以看出，在水火箭在做變速

直線運動，其理由是：在相同時間內(nèi)通過的距離不同，根據(jù)v=:知，水火箭在做變速直線運動;

(4)由圖丁知該水火箭在空中的飛行時間等于8秒，由評價指標中優(yōu)秀的標準知該水火箭為優(yōu)

秀。

故答案為：（1）水；（2）時間；（3）變速直線運動；水火箭在相同時間內(nèi)豎直通過的距離不同；

（4）該水火箭優(yōu)秀，理由是其在空中飛行的時間等于8秒，符合優(yōu)秀的評價指標。

2.如圖甲所示為一款家用電動車，圖乙是某型號剪式千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。更換汽車輪胎時，將底

部支撐臺置于水平地面，保持千斤頂豎直，將頂升置于汽車車身下，用手搖動扳手使扳手繞。點

不斷旋轉(zhuǎn)，帶動絲桿轉(zhuǎn)動。通過杠桿水平拉動左端較鏈，使支架向內(nèi)收縮，頂升升高，從而將汽

車車身頂起，絲桿上刻有梯形扣，圖丙是梯形扣的實物圖。

（1）從手機APP上可以看到車輛的主要信息，手機和車輛是通過傳遞信息的，該車

電動機的工作原理是：o

（2）該型號的剪式千斤頂是由一些簡單機械組合而成的，在頂起車身的過程中，絲桿上的梯形扣

屬于下列簡單機械中的。

A.滑輪B.滑輪組C.杠桿D.斜面

（3）現(xiàn)使用該剪式千斤頂更換輪胎，頂起汽車車身后，若頂升受到車身豎直向下的壓力大小始終

為10000牛，且等于頂升對車身的支持力，千斤頂自身重量忽略不計。頂起汽車車身后，為了方

便更換輪胎，需要繼續(xù)搖動扳手，使頂升繼續(xù)升高一段距離，若人搖動扳手使頂升在1分鐘內(nèi)升

高12厘米，用千斤頂頂起車身時的機械效率為80%,則人做功的功率是多大？

梯形扣

乙

【解答】解：（1）由于電磁波可以傳遞信息，所以手機和車輛是通過電磁波傳遞信息的；電動機

是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力運動的原理工作的;

（2）絲桿上的梯形扣是變形的斜面，可以達到省力的目的，故選D；

（3）由題意可知頂升對車身的支持力F支=Fji=：10000N,且人搖動扳手使頂升在Imin內(nèi)升高1

2cm=0.12m,

則千斤頂對車做的有用功:

W有用=F支h=10000NX0.12m=1200J,

w

由n=S^xioo%可得，人做的總功:

急

w

有用_1200/_

w^=-"so%'_1500J

人做功的功率:

15007

=25W。

~60s~

答：（1）電磁波；通電導(dǎo)體在磁場中受力運動；（2）D；（3）人做功的功率是25W。

3.電池使人們能夠獲得比較穩(wěn)定的持續(xù)電流，方便了人們的生活，它的發(fā)明經(jīng)歷了漫長的時間。

材料一：1780年，意大利科學(xué)家伽伐尼在解剖青蛙時偶然發(fā)現(xiàn)，當(dāng)解剖刀無意中觸及蛙腿上外露

的神經(jīng)時，蛙腿猛烈地抽搐了一下。重復(fù)操作，又觀察到同樣的現(xiàn)象。伽伐尼進行實驗探究：采

用靜電裝置對蛙腿采取電刺激，發(fā)現(xiàn)蛙腿抽動。

材料二：1800年，伏打認為伽伐尼實驗產(chǎn)生電的原因是兩種金屬與濕的動物體相連造成的，他用

鹽水代替了神經(jīng)和肌肉，用鋅、銅兩種金屬與鹽水接觸也產(chǎn)生了電，他將這種電稱為“金屬電””。

據(jù)此原理發(fā)明了伏打電堆。

材料三：在伏打提出“金屬電”后約50年，德國科學(xué)家亥姆霍茲指出，所謂“金屬電”是化學(xué)作

用引起的，是溶液中電荷的定向移動而產(chǎn)生的電流，伏打電堆其實是多個伏打電池串聯(lián)而成的電

池組。

（1）伽代尼進行實驗探究的假設(shè)是引起蛙腿抽動的原因。

（2）分析圖中的伏打電池可知，流經(jīng)電動機M的電流方向是（填“從鋅片到

銅片”或“從銅片到鋅片”）。

（3）分析上述科學(xué)史料，判斷下列觀點正確的有（可多選）。

A.人們對科學(xué)的發(fā)現(xiàn)純屬偶然

B.觀察與實驗是科學(xué)研究的重要方法

C.沒有先進的儀器是無法進行科學(xué)研究的

D.電池的發(fā)明是幾代科學(xué)家努力的結(jié)果

E.對前人已有理論的合理批判會使科學(xué)有重大發(fā)現(xiàn)

電子移動方向

食液

【解答】解：（1）閱讀材料可知，當(dāng)解剖刀無意中觸及蛙腿上外露的神經(jīng)時，蛙腿猛烈地抽搐了

一下，結(jié)合后述材料“金屬電”的描述，動物內(nèi)部可能存在著“動物電”，是引起蛙腿抽動的原因;

（2）規(guī)定正電荷定向移動的方向是電流的方向，電子的定向移動方向與電流方向相反；如圖，流

經(jīng)電動機M電子方向是從鋅片到銅片，電流方向是是從銅片到鋅片;

（3）A、人們對科學(xué)的發(fā)現(xiàn)并非純屬偶然，故A錯誤；

B、觀察與實驗是科學(xué)研究的重要方法，故B正確；

C、沒有先進的儀器也是可以進行科學(xué)研究的，故C錯誤；

D、電池的發(fā)明是幾代科學(xué)家努力的結(jié)果，故D正確；

E、對前人已有理論的合理批判會使科學(xué)有重大發(fā)現(xiàn)，故E正確，故選：BDEo

故答案為：（1）動物內(nèi)部存在著“動物電”；（2）從銅片到鋅片；（3）BDEo

4.無人機通過無線電進行操控，在航拍、配送等方面具有廣泛的應(yīng)用。如圖為某品牌無人機，由鋰

電池供電，采用4個電動機帶動旋翼轉(zhuǎn)動，對下方空氣施力的同時獲得升力。該無人機設(shè)有一鍵

起降和返航、空中懸停等功能，其攜帶的攝像機可以進行高清拍攝并實時把信號傳到遙控器的顯

示器。下表是該無人機的部分參數(shù)：

無人機質(zhì)量（含攝像機）1.5千克

最大上升速度6米/秒

最大水平速度15米/秒

最大上升速度時受到的空氣阻力9牛

（1）無人機在空中拍攝地面物體時，下列說法中正確的是。（填字母）

A.無人機能懸停在空中，對其施力的物體是空氣

B.攝像機鏡頭為凸透鏡，物體在攝像機內(nèi)成正立、縮小的實像

C.無人機與地面遙控器之間通過電磁波傳遞信息

（2）為了讓電動機正常工作，每一個電動機通過連接一個變阻器來控制電動機的電流，從而改變

電動機的功率，電動機和變阻器的連接方式是（選填“并聯(lián)”或“串聯(lián)”）。

（3）已知無人機上升時受到的空氣阻力與上升速度的平方成正比。該無人機參與某次火情勘測

時，以4米/秒的速度從地面勻速豎直升空至100米高處，然后懸停觀測。無人機上升時受到的空

氣阻力為多少牛？無人機上升過程中克服重力做功的功率為多少瓦？

【解答】解：（1）A.無人機能懸停在空中，阻力的施力物體是空氣，重力的施力物體是地球，故

A錯誤；

B.攝像機鏡頭為凸透鏡，物體在攝像機內(nèi)成倒立、縮小的實像，故B錯誤；

C.無人機與地面遙控器之間通過電磁波傳遞信息，故C正確。

故選：Co

（2）為了讓電動機正常工作，每一個電動機通過連接一個變阻器來控制電動機的電流，從而改變

電動機的功率，電動機和變阻器的連接方式是串聯(lián)的，可以很方便的改變電路中的電流。

（3）無人機勻速上升并懸停時，受到的空氣阻力和重力是一對平衡力，此時的阻力為f=G=mg

=1.5kgX10N/kg=15N；

無人機克服重力所做的功為：W=Gh=mgh=1.5kgX10N/kgX100m=1500N；

無人機上升的時間為：t=^=^g=25s；

無人機上升過程中克服重力做功的功率為：P=3=號罌=60W.

故答案為：（1）C；（2）串聯(lián)；（3）無人機上升時受到的空氣阻力為15N；無人機上升過程中克服

重力做功的功率為60Wo

5.飛檐是指屋檐的檐部向上翹起，是一種考慮室內(nèi)采光取暖和建筑安全的中國傳統(tǒng)建筑特色，是我

國古代勞動人民智慧的結(jié)晶。不同地區(qū)的飛檐設(shè)計略有不同。

資料1:圖甲為飛檐景觀，圖乙反映飛檐光照原理。

資料2：浙江的飛檐設(shè)計與北京飛檐相比，若屋頂高度不變時：既可以保持飛檐長度不變，加大

飛檐翹起角度，也可以保持飛檐翹起角度不變，縮短飛檐。

資料3：降雪強度較大的東北地區(qū)的飛檐設(shè)計與北京飛檐相比，飛檐長度不但比北京地區(qū)沒有增

力口，反而大大縮短。

結(jié)合上述信息并運用所學(xué)知識，對于飛檐在不同地區(qū)考慮室內(nèi)采光取暖和建筑安全方面的不同設(shè)

計做出合理的解釋。

【解答】解：不同緯度位置正午太陽高度角度不同，低緯度地區(qū)（浙江）比高緯度地區(qū)（北京）

同一時間正午太陽高度角要大，同一地區(qū)夏季正午太陽高度比冬季要大，根據(jù)光的直線傳播特點,

浙江的飛檐設(shè)計，目的是冬季增大室內(nèi)光照范圍有利于保暖，夏季減少室內(nèi)光照范圍，有利于降

溫。由于東北地區(qū)冬季降雪強度較大，大量的積雪積壓在飛檐上，根據(jù)杠桿平衡原理，縮短飛檐

長度，防止由于飛檐過長導(dǎo)致力臂過大使飛檐斷裂。

故答案為：

不同緯度位置正午太陽高度角度不同，低緯度地區(qū)（浙江）比高緯度地區(qū)（北京）同一時間正午

太陽高度角要大，同一地區(qū)夏季正午太陽高度比冬季要大，根據(jù)光的直線傳播特點，浙江的飛檐

設(shè)計，目的是冬季增大室內(nèi)光照范圍有利于保暖，夏季減少室內(nèi)光照范圍，有利于降溫。由于東

北地區(qū)冬季降雪強度較大，大量的積雪積壓在飛檐上，根據(jù)杠桿平衡原理，縮短飛檐長度，防止

由于飛檐過長導(dǎo)致力臂過大使飛檐斷裂。

6.籃球場上沒有凳子，請根據(jù)所學(xué)的工程與技術(shù)知識，設(shè)計一條板凳。設(shè)計要求：a.穩(wěn)定堅固；b.

坐著舒適；c.承重性好；d.可多張疊放。基于設(shè)計要求，解決下列問題：

（1）板凳設(shè)計過程中，不需要考慮的因素是o

A.木工工藝知識

B.加工板凳的工具

C.籃球場的大小

D.人的身高和體重

(2)板凳設(shè)計存在以下過程：①設(shè)計方案；②明確問題；③檢驗作品；④改進完善；⑤實施計劃;

⑥發(fā)布成果，先后順序正確的是

A.①②③④⑤⑥

B.②①⑤③④⑥

C.①②③⑤④⑥

D.②①③⑤④⑥

(3)針對板凳的設(shè)計要求，需對其進行技術(shù)試驗，下列試驗方法最不需要進行的是。

A.進行燃燒實驗判斷防火性能

B.進行疊放凳子最多條數(shù)試驗

C.邀請不同身高和體重的同學(xué)試坐板凳

D.測試板凳在不同傾斜角度下傾倒情況

(4)從板凳的穩(wěn)定堅固和可多張疊放分析，以下四條板凳模型最符合要求的是o

【解答】解：(1)板凳設(shè)計過程中，需要木工知識、以及工具和適用性，不需要考慮的因素是籃

球場的大小，故選：Co

(2)板凳設(shè)計需要明確問題、設(shè)計方案、實施計劃、檢驗作品、改進完善、發(fā)布成果，故正確的

順序是②①⑤③④⑥，故選：Bo

(3)針對板凳的設(shè)計要求，需對其進行技術(shù)試驗，因為木柴具有可燃性，不需要進行燃燒實驗判

斷防火性能，故選：A。

(4)從板凳的穩(wěn)定堅固和可多張疊放分析，需要增大底面積且有支撐架，同時可堆疊，故選：A。

故答案為：(1)C；(2)B；(3)A；(4)Ao

7.某?？萍夹〗M同學(xué)參加科技節(jié)，利用生活中常見的材料自制橡皮筋動力小車，如圖一，其部分評

價量表如表一所示。

表一

橡皮筋動力小車模型評價量表（節(jié)選）

評價指標優(yōu)秀良好待改進

指標一車身穩(wěn)定車體略有傾—

斜但不影響行駛

指標二行駛距離遠近可調(diào)行駛距離不可調(diào)不能行駛

（1）將評價量表一中“指標一”的待改進內(nèi)容補充完整：。

（2）該小車的工作原理是把彈性勢能轉(zhuǎn)化成能。

（3）小組同學(xué)為探究小車運動距離的影響因素有哪些，設(shè)計實驗并獲得以下數(shù)據(jù)，如表二所示。

橡皮筋材料合成橡膠

橡皮筋纏繞圈數(shù)10圈

橡皮筋粗細粗細

實驗次數(shù)123123

小車行駛距離（厘米）120125130110108.112

平均距離（厘米）125109

表二

根據(jù)實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)，你能得出什么結(jié)論？

【解答】解：（1）小車無法完成正常的功能（車體傾斜嚴重，無法正常行駛）時需要改進;

（2）該小車的工作原理是把橡皮筋彈性勢能轉(zhuǎn)化成動能；

（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知：橡皮筋纏繞圈數(shù)相同時，橡皮筋越粗小車運動距離越遠。

故答案為：（1）車體傾斜嚴重，無法正常行駛；（2）動；（3）橡皮筋纏繞圈數(shù)相同時，橡皮筋越

粗小車運動距離越遠。

8.如圖是小寧同學(xué)的一個平板電腦，小寧學(xué)習(xí)了工程實踐課后，想做一個簡易的支架，可以在一定

范圍內(nèi)調(diào)節(jié)支撐角度，平板電腦的長度是24.8cm,寬度是17.9cm,厚度是0.6cm?，F(xiàn)有直徑5m

m的鐵條作為材料，長度足夠，其他零件自選。以下是小寧進行工程實踐的部分步驟：

（1）【明確問題】簡易支架的設(shè)計要求如下：

①要求結(jié)構(gòu)牢靠簡單，便于制作；②能豎立，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；③能夠調(diào)節(jié)支撐角度，操作方便。

（2）【設(shè)計方案】請根據(jù)上述設(shè)計要求，完成下列任務(wù)：

①小寧發(fā)現(xiàn)問題的途徑是（填字母）。

A.收集和分析信息

B.觀察日常生活

C.技術(shù)研究與技術(shù)試驗

②畫出支撐架的設(shè)計草圖，并在設(shè)計草圖中標注支撐架的主要尺寸；必要時可用文字說明;

（3）【實施方案】小寧根據(jù)方案制作支架，記錄了制作過程和技巧經(jīng)驗。

【檢驗作品】

①說明該支架是如何實現(xiàn)其功能的：o

②為了檢測該支架是否穩(wěn)定，請你提出一個檢測的操作方法：

【改進完善】……

【發(fā)布成果】……

【解答】解：（1）為了觀察方便，平板電腦需要支撐，是觀察日常生活發(fā)現(xiàn)問題的；故選：B?

（2）采用選擇螺母固定，通過角度改變傾斜程度，如圖所示：

HO

蝶山

網(wǎng)整螺絲緊固

(3)三根支架通過調(diào)整螺絲與螺母緊固后，可調(diào)節(jié)角度，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的可調(diào)節(jié)性與穩(wěn)定性。

為了檢測該支架是否穩(wěn)定，把平板電腦放上面，輕輕晃動，觀察是否翻倒。

故答案為：(2)①B；②見解答;

(3)①三根支架通過調(diào)整螺絲與螺母緊固后，可調(diào)節(jié)角度,

②把平板電腦放上面，輕輕晃動，觀察是否翻倒。

9.立定跳遠能反映人體下肢爆發(fā)力和彈跳力，是體質(zhì)健康測試項目之一。某興趣小組開展了“立定

跳遠自動測距墊設(shè)計”的項目活動，包括電路設(shè)計、表盤改造、優(yōu)化改進三個環(huán)節(jié)。

【電路設(shè)計】

立定跳遠的距離是指身體落地時離起跳線最近的點到起跳線的垂直距離，如圖甲所示。小組同學(xué)

設(shè)計了如圖乙所示的電路原理圖，其中電源電壓恒為3伏，定值電阻Ro的阻值為10歐，AB是

長度為3米的均勻電阻絲，其阻值與長度的關(guān)系如圖丙所示。設(shè)定A為起跳線位置，電阻絲上每

隔1厘米設(shè)置一個壓力開關(guān)，當(dāng)壓力開關(guān)受到一定壓力時會自動閉合(圖中“…”處部分開關(guān)未

畫出)。

起

跳

線

(1)分析圖乙可知，跳遠距離越遠，電壓表的示數(shù)

【表盤改造】

(2)為方便讀數(shù)，小組同學(xué)想在電壓表表盤上標注相應(yīng)的跳遠距離。請通過計算說明電壓表示數(shù)

為1.8伏時測試者的跳遠距離。

【優(yōu)化改進】

起跳前，腳尖不能超過起跳線，否則成績無效。根據(jù)評價量表本電路中缺少“踩線提醒”設(shè)計，

需要改進。小組同學(xué)提出：利用小燈泡、電鈴、壓力開關(guān)Si等元件在原電路圖上增加一條電路,

使“踩線提醒”評價指標達到★★★.

(3)改進后的部分電路連接如圖丁所示，請自選元件，將電路圖補充完整。

立定跳遠自動測距墊設(shè)計評價量表(節(jié)選)

評價指標★★★★★★

踩線提醒起跳踩線時起跳踩線時有亮燈或聲音起跳踩線時同時有亮燈和聲

無提醒等提醒音提醒

................

【解答】解：(1)乙圖中電阻AB與Ro串聯(lián)，由圖乙可知，跳遠距離越遠，閉合的開關(guān)距離起跳

點越遠，接入電路的電阻越大，電壓表測量電阻絲兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，電阻越大，

電阻兩端電壓越高，因此跳遠距離越遠，電壓表的示數(shù)越大；

(2)當(dāng)電壓表示數(shù)U=1.8V時，U0=3V-1.8V=1.2V,根據(jù)串聯(lián)分壓原理可以求得接入電路中

的電阻：

Ujj18V12V

由一=」可得；----=-----，解得R=15。，由圖丙可知，跳遠距離為1.5m；

RRQRion

(3)利用小燈泡、電鈴、壓力開關(guān)Si等元件在原電路圖上增加一條電路，起跳踩線時同時有亮

燈和聲音提醒，說明小燈泡、電鈴?fù)瑫r工作，電路設(shè)計如下：

I旃展培優(yōu)練

1.中國首輛火星車“祝融號”于2021年5月22日成功到達火星表面。設(shè)計火星車時要綜合考慮火

星表面光照弱、溫度低、隨時會出現(xiàn)尖銳砂石以及不可預(yù)估的沙塵天氣等不利因素。為了幫助同

學(xué)們更加深入地了解“祝融號”火星車，老師讓大家自主設(shè)計制造一輛“火星車”。

（1）設(shè)計制作“火星車”的步驟有：

①設(shè)計方案

②實施計劃

③明確問題

④改進完善

⑤發(fā)布成果

⑥檢驗產(chǎn)品

請按先后順序?qū)⑺鼈兣判颍海ㄌ钚蛱枺?/p>

（2）“祝融號”火星車比“玉兔二號”月球車設(shè)計了更大尺寸的太陽能板，是為了。

A.接受更多的太陽能

B.美觀漂亮

C.方便控制行進時轉(zhuǎn)向

（3）根據(jù)下面“火星車”模型測試記錄表，可以知道第組制作的模型最好。還可以從哪些

方面對“火星車”進行評價？_____________________________________________________________

______________________________________（試舉一例）o

光電轉(zhuǎn)換率保溫性抗震性平穩(wěn)性設(shè)計圖文與說明

第一組3分2分1分1分3分

第二組2分3分2分3分2分

第三組1分1分3分2分2分

【解答】解：（1）考查設(shè)計制作“火星車”的步驟排序。

設(shè)計制作一個產(chǎn)品通常遵循一定的流程，首先要明確問題，即清楚需要解決什么以及要達到什么

樣的目標，所以第一步是③明確問題；接著根據(jù)明確的問題進行設(shè)計方案，即①設(shè)計方案；然后

按照設(shè)計好的方案實施計劃，即②實施計劃；實施計劃后會得到產(chǎn)品，需要對產(chǎn)品進行檢驗，即

⑥檢驗產(chǎn)品；檢驗后根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題進行改進完善，即④改進完善；最后將成果發(fā)布，即⑤發(fā)布

成果。因此，正確的排序是③①②⑥④⑤。

（2）考查“祝融號”火星車設(shè)計更大尺寸太陽能板的原因。

A、火星距離太陽比月球更遠，接收到的太陽輻射更少，太陽能板面積越大，能夠接收到的太陽

能就越多，這樣才能為火星車提供足夠的能量來維持其運行和工作，符合題意。

B、“焚燒漂亮”這種說法是不合理的，太陽能板的主要功能是收集能量，不是為了外觀漂亮；

C、方便控制行進時轉(zhuǎn)向與太陽能板的尺寸大小并無直接關(guān)聯(lián)。

故選：A。（3）考查設(shè)計評價。

從表格數(shù)據(jù)來看，第二組的各項得分總和相對較高，所以可以認為第二組制作的模型最好。還可

以從以下方面對“火星車”進行評價：材料的耐用性：例如模型所使用的材料在模擬火星環(huán)境（如

溫度變化、風(fēng)沙等）下的耐受程度和使用壽命。能源利用效率：除了光電轉(zhuǎn)換效率外，還可以考

慮整體能源的消耗與利用情況，比如在相同任務(wù)下的能源消耗多少等。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性：在不同地形

（如模擬的火星崎嶇地形）上行駛或放置時，結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)固，是否容易出現(xiàn)變形或損壞。

2.小樂設(shè)計并制作了一款保溫杯墊，實踐步驟包括：

a.制作保溫杯墊，編寫使用說明書；

b.收集信息，選擇合適的保溫杯墊材料和制作工具，繪制草圖;

C.發(fā)布保溫杯墊；

d.根據(jù)測試結(jié)果進行優(yōu)化；

e.對保溫杯墊進行測試，并結(jié)合評價量表打分；

f.了解已有的保溫杯墊加熱方式，明確保溫杯墊的驗收標準。

（1）工程實踐的一般過程如下：明確問題一設(shè)計方案一實施計劃一檢驗作品一改進完善一發(fā)布成

果。則小樂實踐步驟的順序為（按序填寫母）。

（2）為了使保溫杯墊適用于更多水杯的保溫，步驟b中應(yīng)收集的信息有

（寫出1點）。

（3）小樂選擇了用電加熱的方式制作保溫杯墊，并設(shè)計了如下評價量表，回答問題：

評價指標優(yōu)秀合格待改進

材料易得且環(huán)保易得、不環(huán)保待填①

保溫效果最高保溫溫度在50℃以最高保溫溫度在30℃?5最高保溫溫度在30℃以

上0℃之間下

智能化可連續(xù)調(diào)節(jié)保溫溫度可調(diào)節(jié)保溫溫度但不連續(xù)無法調(diào)節(jié)保溫溫度

待填②..........

①補全保溫杯墊評價量表。o

②針對保溫杯墊采用電加熱的方式，提出一個新的評價指標。

【解答】解：（1）工程實踐步驟順序：首先要“了解已有的保溫杯墊加熱方式，明確保溫杯墊的

驗收標準”,這屬于明確問題。接著“收集信息，選擇合適的保溫杯墊材料和制作工具，繪制草圖”，

這是設(shè)計方案。然后“制作保溫杯墊，編寫使用說明書”，這是實施計劃。之后“對保溫杯墊進行

測試，并結(jié)合評價量表打分”以及“根據(jù)測試結(jié)果進行優(yōu)化”屬于檢驗作品和改進完善。最后“發(fā)

布保溫杯墊”屬于發(fā)布成果。故答案為：

fbaedCo

（2）為了使保溫杯墊適用于更多水杯的保溫，在收集信息時可以收集不同水杯的底部尺寸范圍等

信息，這樣可以根據(jù)不同水杯尺寸來設(shè)計合適的保溫杯墊，使其適用性更廣。

（3）①補全保溫杯墊評價量表：能耗方面：優(yōu)秀：低能耗，在相同的保溫時長和溫度條件下，消

耗電量少。合格：中等能耗，電量消耗處于一般水平。不合格：高能耗，相比同類型產(chǎn)品電量消

耗明顯偏高。安全性方面：優(yōu)秀：具備多重安全保護措施，如過熱保護、漏電保護等，安全性能

高。合格：有基本的安全防護，能滿足日常使用安全需求。不合格：安全防護措施少，存在安全

隱患。②針對保溫杯墊采用電加熱的方式，新的評價指標：加熱速度：優(yōu)秀：能在短時間內(nèi)（如

5分鐘內(nèi)）將杯墊溫度快速提升到設(shè)定溫度范圍（如從室溫提升到50℃以上）；合格：能在一定時

間內(nèi)（如5-10分鐘）將杯墊溫度提升到設(shè)定溫度范圍（如30℃-50℃）；不合格：需要較長時

間（10分鐘以上）才能達到設(shè)定溫度范圍。溫度均勻性：優(yōu)秀：杯墊表面各點溫度均勻，溫差在

±2℃以內(nèi)。合格：杯墊表面溫度基本均勻，溫差在土5℃以內(nèi)。不合格：杯墊表面溫度不均勻，

溫差超過土5℃。

3.2024年1月4日，浙江發(fā)布了2023年度浙江各地市的氣象數(shù)據(jù)。一起來看看吧。

名稱說明城市及數(shù)據(jù)

年度“補水”城市降水量最大寧波：1671.6毫米

年度“熱情”城市高溫天數(shù)最多麗水：48天

年度“凍人”城市溫度最低湖州：-7.1攝氏度

年度“限光”城言每天日日照時間最杭州：5.8時

長

年度“呼吸”城市環(huán)驗空氣質(zhì)量排名舟山：第1

（1）”寧波年降水量最大”反映的是當(dāng)?shù)氐模ㄟx填“天氣”或“氣候”）。

（2）預(yù)報天氣，氣象衛(wèi)星需要將收集的云層信息以（選填“電磁波”或“超聲波”）

的形式向氣象預(yù)報中心傳輸。

（3）家用空氣凈化器能有效提升室內(nèi)空氣質(zhì)量。如圖為某空氣凈化器及其工作原理示意圖。打開

風(fēng)機，臟空氣進入凈化器?；覊m顆粒先經(jīng)過高