劉桂英+王丹丹

科技創(chuàng)新閱讀題，近年成為各地中考的熱點(diǎn)，它是把科技與閱讀結(jié)合進(jìn)行命題的一種形式，它能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)從模仿到創(chuàng)造的思維過程，從無知到有知、從掌握到應(yīng)用的過程，真正感受到科技創(chuàng)新的魅力。主要特點(diǎn)表現(xiàn)為：（1）材料以科技創(chuàng)新知識(shí)為主（以人類正在進(jìn)行或準(zhǔn)備進(jìn)行的探索、科學(xué)上的重大發(fā)明或發(fā)現(xiàn)、新材料的發(fā)現(xiàn)及其應(yīng)用等為命題材料）；（2）材料以閱讀的形式呈現(xiàn)（篇幅有大有小，主要以文字、表格、圖片的形式）；（3）注重情感、態(tài)度、價(jià)值觀的培養(yǎng)（比如：滲透環(huán)保、節(jié)能、熱愛科學(xué)、愛國主義情感等）；（4）注重閱讀理解和信息提取、處理等能力的培養(yǎng)。

解決策略：首先瀏覽閱讀所給的材料及所提的問題，然后帶著問題閱讀短文，聯(lián)系所學(xué)的知識(shí)和做過的題，找到解決此題的知識(shí)點(diǎn)，要學(xué)會(huì)對(duì)所學(xué)知識(shí)或方法的遷移，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，篩選提取有價(jià)值的信息，概括出其中所蘊(yùn)含的物理問題或規(guī)律。因此，要真正經(jīng)歷“讀、找、提、研、析”的過程，有的需要聯(lián)系以往學(xué)過的知識(shí)，有的需要現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用，無論怎樣都要注重“理”之本進(jìn)行剖析來達(dá)到解決問題的目的。

一、古代科技中的物理

例1：（2013·湖南 衡陽）竹筒井被譽(yù)為中國古代第五大發(fā)明，如圖甲所示。竹筒井的鉆探原理是通過如圖乙所示的裝置，使鉆頭一起一落上下運(yùn)動(dòng)，連續(xù)不斷，即可將井中巖石擊碎，然后再用專用工具將井中泥沙、碎石取出，直至打到食鹽水層。竹筒井一般深約100m，井口直徑10～12cm，為了防止井壁坍塌，古人用一種粗如碗口大小的竹子，將竹節(jié)掏空，筒筒相連，插入井中，起到了固定井壁的作用。取食鹽水時(shí)，將鉆頭換成取水桶，放入井底，將食鹽水裝滿，再扳起花車，食鹽水便取出來。請(qǐng)回答下列問題：

（1）打井時(shí)，為了增強(qiáng)擊碎巖石的效果，鉆頭的質(zhì)量取一些好。（選填“小”或“大”）；

（2）花車屬于輪軸，使用它提升重物的優(yōu)點(diǎn)是

。（選填“省力”或“省距離”）；

（3）把食鹽水變成鹽主要經(jīng)過“曬”和“煎”兩個(gè)過程，“曬”和“煎”涉及到的物態(tài)變化都是。

解析：此題是以古代發(fā)明為情景，考查發(fā)明中所運(yùn)用的物理知識(shí)，針對(duì)此類知識(shí)，應(yīng)把握相應(yīng)的物理原理進(jìn)行解讀。（1）鉆頭從高處下落時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大，對(duì)外做的功越多，因此要增強(qiáng)擊碎巖石的效果，需增大鉆頭的質(zhì)量。（2）花車屬于輪軸，當(dāng)動(dòng)力作用在輪上時(shí)，輪的半徑大于軸的半徑，根據(jù)杠桿平衡條件可知，此時(shí)提升重物時(shí)更省力。（3）判斷物態(tài)變化主要依據(jù)是前后的物質(zhì)的狀態(tài)，變化前是食鹽水，屬于液態(tài)，變化后剩下鹽，水變成了水蒸氣，因此屬于汽化。

答案：（1）大；（2）省力；（3）汽化。

點(diǎn)評(píng)：此題通過欣賞古代發(fā)明的同時(shí)，學(xué)得了知識(shí)，了解了科技在古代中的應(yīng)用，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的愛國主義情感，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)物理的興趣和信心。

二、科技小發(fā)明中的物理

例2：（2013·湖南 衡陽）搖擺鋼筆

你有沒有留神過，我們寫字的時(shí)候，筆的上端都會(huì)小弧度地來回?fù)u擺。有細(xì)心的中國設(shè)計(jì)師就發(fā)現(xiàn)了這個(gè)細(xì)微的動(dòng)作，根據(jù)物理學(xué)原理設(shè)計(jì)出一款“收音機(jī)鋼筆”，希望給在繁重功課壓力下的學(xué)生朋友增添一些樂趣。這支鋼筆內(nèi)置有電池，當(dāng)你書寫的時(shí)候，（筆端搖搖擺擺產(chǎn)生電流），就能給電池儲(chǔ)存電量。而鋼筆上面的頻道調(diào)節(jié)、音量調(diào)節(jié)、耳機(jī)插孔、音響等配置一個(gè)不少。如此一來，在枯燥的學(xué)習(xí)之中你便可以聽聽音樂或是新聞，以緩解學(xué)習(xí)的壓力。但是家長們應(yīng)該不會(huì)贊同這樣的設(shè)計(jì)吧，不是做功課的時(shí)候就應(yīng)該乖乖做功課么？

請(qǐng)回答下列問題：

（1）文中括號(hào)部分是基于哪個(gè)物理學(xué)原理或規(guī)律制成的： ；

（2）給內(nèi)置電池充電過程發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化情況是： 。

A. 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B. 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

C. 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D. 電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

解析：此題屬于運(yùn)用物理知識(shí)的小發(fā)明，根據(jù)題中的信息“筆端搖搖擺擺產(chǎn)生電流”可知“搖擺”屬于機(jī)械能，產(chǎn)生電流屬于“電能”，可知這款搖擺鋼筆是基于電磁感應(yīng)的原理制成的，即閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。給電池充電時(shí)，使其內(nèi)部發(fā)生化學(xué)變化，故使電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。故選A。

答案：（1）電磁感應(yīng)； （2）A。

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電磁感應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化等知識(shí)點(diǎn)，主要考查學(xué)生對(duì)所學(xué)物理知識(shí)的應(yīng)用能力。讓學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中多留意、多觀察、多應(yīng)用。

三、科技生活中的物理

例3：（2013·福建 漳州）PM2.5是指大氣中直徑不大于2.51μm的顆粒懸浮物，能被肺泡吸收并進(jìn)入血液，影響人體健康。某科研隊(duì)伍成功研制出PM2.5凈化器，其原理如下圖所示。閉合開關(guān)S1、S2后，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)吸入含有顆粒物空氣，當(dāng)顆粒物接近帶有負(fù)電荷的光潔金屬網(wǎng)C時(shí)會(huì)被快速吸引過來，這是因?yàn)閹щ婓w具有吸引 的性質(zhì)；當(dāng)顆粒物快速通過光潔金屬網(wǎng)C后，會(huì)帶上負(fù)電荷，然后被帶有正電荷的棉芯D吸附住，這是因?yàn)?。

解析：此題屬于電學(xué)知識(shí)的考查，首先要讀懂原理圖，并且根據(jù)題中給出的提示進(jìn)行分析、判斷，當(dāng)顆粒物接近帶有負(fù)電荷的光潔金屬網(wǎng)C時(shí)會(huì)被快速吸引過來，這是因?yàn)閹щ婓w具有吸引輕小物體的性質(zhì)，當(dāng)顆粒物快速通過光潔金屬網(wǎng)C后，會(huì)帶上負(fù)電荷，然后被帶有正電荷的棉芯D吸附住，這是因?yàn)楫惙N電荷相互吸引。

答案：輕小物體；異種電荷相互吸引。

點(diǎn)評(píng)：此題從環(huán)保的角度為情境，滲透環(huán)保意識(shí)，利用科技發(fā)明進(jìn)行考查所學(xué)的物理知識(shí)，讓學(xué)生在了解PM2.5的同時(shí)，更要研究如何能做到防護(hù)來促進(jìn)人體健康。

四、新材料中的物理

例4：（2013·江蘇 蘇州）閱讀短文，回答問題。

石墨烯——改變世界的神奇新材料

一片碳，看似普通，厚度為單個(gè)原子，卻使兩位科學(xué)家獲得諾貝爾獎(jiǎng)。這種全新材料名為“石墨烯”，石墨烯是目前世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料，作為電導(dǎo)體，它有著和銅一樣出色的導(dǎo)電性；作為熱導(dǎo)體，它比目前任何其他材料的導(dǎo)熱效果都好，而且它幾乎是完全透明的。利用石墨烯，科學(xué)家能夠研發(fā)一系列具有特殊性質(zhì)的新材料。比如，石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管，因此有希望應(yīng)用于全新超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)；石墨烯還可以用于制造觸摸屏、發(fā)光板，甚至太陽能電池。如果和其他材料混合，石墨烯還可用于制造更耐熱、更結(jié)實(shí)的電導(dǎo)體，從而使新材料更薄、更輕、更富有彈性，從柔性電子產(chǎn)品到智能服裝，從超輕型飛機(jī)材料到防彈衣，甚至未來的太空電梯都可以以石墨烯為原料。因此，其應(yīng)用前景十分廣闊。

（1）最近國外研究人員通過引入由多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了在交通信號(hào)燈和電動(dòng)汽車中使用半導(dǎo)體材料散熱的難題，這是利用石墨烯的（ ）；

A.透光性好B.硬度大C.導(dǎo)熱性好D.導(dǎo)電性強(qiáng)

（2）石墨烯有希望應(yīng)用于全新超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)，是因?yàn)椋?/p>

（3）石墨烯是目前世上至今發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅(jiān)硬的納米材料。針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)同學(xué)們提出了以下幾個(gè)問題，你認(rèn)為最有價(jià)值且可探究的問題是（）。

endprint

A.“石墨烯的硬度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”

B.“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”

C.“石墨烯在生活中有什么用處？”

D.“石墨烯為什么很?。俊?/p>

解析：（1）多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了交通信號(hào)和電動(dòng)汽車中使用半導(dǎo)體材料散熱的難題，說明石墨烯由很好的導(dǎo)熱性；（2）對(duì)于此問，要認(rèn)真研讀文中信息，提取有用信息，然后分析得出結(jié)論。石墨烯應(yīng)用于超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)，石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管；（3）在依據(jù)情景提出問題時(shí)，首先要找出情景所提出的問題是什么，然后要找出問題與生活中的應(yīng)用之間的關(guān)系，提出較有價(jià)值的探究問題。我們雖知道石墨烯是人類至今發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度最高的材料，但引起強(qiáng)度最強(qiáng)的因素不知道，所以“石墨烯的強(qiáng)度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”問題的探究較有價(jià)值，故A正確；因石墨烯材料已經(jīng)研究并使兩位科學(xué)家獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，并且還知道石墨烯是人類發(fā)現(xiàn)的厚度最薄、強(qiáng)度最高的材料，因此問題“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”“石墨烯在生活中有什么用處？”的探究意義不大，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；“石墨烯是一種神奇的物質(zhì)，是人類至今發(fā)現(xiàn)的厚度最薄、強(qiáng)度最高的材料”。這一情景中提出的問題是“石墨烯為什么很薄？”的問題，選項(xiàng)D只是問題的簡單重復(fù)，故D錯(cuò)誤。

答案：（1）C；（2）石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管；（3）A。

點(diǎn)評(píng)：此題需要學(xué)生有良好的閱讀能力，主要考查學(xué)生收集信息、分析信息和處理信息的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生探究能力。解答這類問題，須要明確材料中的問題，然后進(jìn)行提煉，最后利用所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行解決。

五、軍事科技中的物理

例5：（2013·廣東 佛山）閱讀材料題：

我國“高新6號(hào)”固定翼反潛巡邏機(jī)

中國新型反潛巡邏機(jī)“高新6號(hào)”可通過雷達(dá)、聲吶、磁異探測(cè)器等系統(tǒng)對(duì)海面船舶和水下潛艇進(jìn)行搜索，其水下探測(cè)深度一般為300~450米，最深可達(dá)900米。

如右上圖所示機(jī)尾“棍子”是磁異探測(cè)器，它利用潛艇經(jīng)過的海域磁場(chǎng)的強(qiáng)度變化情況來發(fā)現(xiàn)潛艇的存在。磁異探測(cè)器由探頭、電子設(shè)備、記錄裝置、補(bǔ)償裝置等部件組成，核心部件探頭是繞滿導(dǎo)線的金屬敏感元件，對(duì)磁場(chǎng)的變化反應(yīng)非常靈敏，產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化的信號(hào)。

機(jī)翼后設(shè)有浮標(biāo)聲納投放口，調(diào)放聲納有兩種工作狀態(tài)，主動(dòng)工作狀態(tài)是指聲納換能器主動(dòng)向水中發(fā)射聲波，聲波碰到潛艇后被反射回來，形成回波，由計(jì)算機(jī)測(cè)算出潛艇的距離與方位，但所發(fā)射聲波容易被敵方偵查到；被動(dòng)工作狀態(tài)只是被動(dòng)地接受潛艇發(fā)出的噪音，優(yōu)點(diǎn)是比較隱秘，不易被敵方發(fā)現(xiàn)，缺點(diǎn)是只知道有潛艇存在。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）磁異探測(cè)器中電子設(shè)備把磁場(chǎng)強(qiáng)度變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成，經(jīng)過檢波和放大，補(bǔ)償裝置把干擾信號(hào)過濾掉，最后由記錄裝置記錄下來；

（2）實(shí)際搜艇過程，先用工作狀態(tài)探測(cè)是否有潛艇的存在，一旦確定有潛艇，就改用工作狀態(tài)，確定其方位與距離（填寫“主動(dòng)”和“被動(dòng)”）；

（3）潛艇為了避免“高新6號(hào)”巡邏機(jī)發(fā)現(xiàn)，潛艇外殼至少要承受海水壓強(qiáng)為Pa。（海水密度為1.03×103Kg/m3）

解析：此題是從軍事的角度來認(rèn)識(shí)物理知識(shí)的重要性，其中涉及的知識(shí)比較多，主要從電和磁、壓強(qiáng)等進(jìn)行考查。（1）通過對(duì)文中信息進(jìn)行閱讀可知，磁異探測(cè)器中電子設(shè)備把磁場(chǎng)強(qiáng)度變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，進(jìn)行檢波和放大，補(bǔ)償裝置把干擾信號(hào)過濾掉，最后由記錄裝置記錄下來；（2）此問屬于現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用的形式，要認(rèn)真閱讀和理解，根據(jù)資料中主動(dòng)工作狀態(tài)和被動(dòng)工作狀態(tài)的含義可知，實(shí)際搜潛艇過程，先用被動(dòng)工作狀態(tài)探測(cè)是否有潛艇存在，一旦確定有潛艇，就改用主動(dòng)工作狀態(tài)，確定其距離和方位；（3）根據(jù)文中“水下探測(cè)深度一般為300~450米”，可知水下探測(cè)的最小深度為300米，然后利用P=ρgh求出潛艇外殼至少要承受海水的壓強(qiáng)：P=ρgh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×300m=2.94×106Pa。

答案：（1）電信號(hào)；（2）被動(dòng)，主動(dòng)；（3）2.94×106。

點(diǎn)評(píng)：此題借助新穎的軍事材料為背景，注重創(chuàng)設(shè)物理情景，并且學(xué)生未接觸過，不熟悉的知識(shí)和方法，這樣才能真正考查學(xué)生能力，同時(shí)注意滲透熱愛祖國，為國爭光的意識(shí)。

對(duì)于此類2013年中考題中科技創(chuàng)新類閱讀題，還有科技發(fā)現(xiàn)類、科技實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新類、科技小創(chuàng)造類等，要引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀，掌握此類試題的特點(diǎn)及解決辦法，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解釋物理現(xiàn)象，分析和解決各種實(shí)際問題，真正實(shí)現(xiàn)物理與STS的聯(lián)系和作用。

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A.“石墨烯的硬度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”

B.“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”

C.“石墨烯在生活中有什么用處？”

D.“石墨烯為什么很?。俊?/p>

解析：（1）多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了交通信號(hào)和電動(dòng)汽車中使用半導(dǎo)體材料散熱的難題，說明石墨烯由很好的導(dǎo)熱性；（2）對(duì)于此問，要認(rèn)真研讀文中信息，提取有用信息，然后分析得出結(jié)論。石墨烯應(yīng)用于超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)，石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管；（3）在依據(jù)情景提出問題時(shí)，首先要找出情景所提出的問題是什么，然后要找出問題與生活中的應(yīng)用之間的關(guān)系，提出較有價(jià)值的探究問題。我們雖知道石墨烯是人類至今發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度最高的材料，但引起強(qiáng)度最強(qiáng)的因素不知道，所以“石墨烯的強(qiáng)度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”問題的探究較有價(jià)值，故A正確；因石墨烯材料已經(jīng)研究并使兩位科學(xué)家獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，并且還知道石墨烯是人類發(fā)現(xiàn)的厚度最薄、強(qiáng)度最高的材料，因此問題“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”“石墨烯在生活中有什么用處？”的探究意義不大，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；“石墨烯是一種神奇的物質(zhì)，是人類至今發(fā)現(xiàn)的厚度最薄、強(qiáng)度最高的材料”。這一情景中提出的問題是“石墨烯為什么很薄？”的問題，選項(xiàng)D只是問題的簡單重復(fù)，故D錯(cuò)誤。

答案：（1）C；（2）石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管；（3）A。

點(diǎn)評(píng)：此題需要學(xué)生有良好的閱讀能力，主要考查學(xué)生收集信息、分析信息和處理信息的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生探究能力。解答這類問題，須要明確材料中的問題，然后進(jìn)行提煉，最后利用所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行解決。

五、軍事科技中的物理

例5：（2013·廣東 佛山）閱讀材料題：

我國“高新6號(hào)”固定翼反潛巡邏機(jī)

中國新型反潛巡邏機(jī)“高新6號(hào)”可通過雷達(dá)、聲吶、磁異探測(cè)器等系統(tǒng)對(duì)海面船舶和水下潛艇進(jìn)行搜索，其水下探測(cè)深度一般為300~450米，最深可達(dá)900米。

如右上圖所示機(jī)尾“棍子”是磁異探測(cè)器，它利用潛艇經(jīng)過的海域磁場(chǎng)的強(qiáng)度變化情況來發(fā)現(xiàn)潛艇的存在。磁異探測(cè)器由探頭、電子設(shè)備、記錄裝置、補(bǔ)償裝置等部件組成，核心部件探頭是繞滿導(dǎo)線的金屬敏感元件，對(duì)磁場(chǎng)的變化反應(yīng)非常靈敏，產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化的信號(hào)。

機(jī)翼后設(shè)有浮標(biāo)聲納投放口，調(diào)放聲納有兩種工作狀態(tài)，主動(dòng)工作狀態(tài)是指聲納換能器主動(dòng)向水中發(fā)射聲波，聲波碰到潛艇后被反射回來，形成回波，由計(jì)算機(jī)測(cè)算出潛艇的距離與方位，但所發(fā)射聲波容易被敵方偵查到；被動(dòng)工作狀態(tài)只是被動(dòng)地接受潛艇發(fā)出的噪音，優(yōu)點(diǎn)是比較隱秘，不易被敵方發(fā)現(xiàn)，缺點(diǎn)是只知道有潛艇存在。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）磁異探測(cè)器中電子設(shè)備把磁場(chǎng)強(qiáng)度變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成，經(jīng)過檢波和放大，補(bǔ)償裝置把干擾信號(hào)過濾掉，最后由記錄裝置記錄下來；

（2）實(shí)際搜艇過程，先用工作狀態(tài)探測(cè)是否有潛艇的存在，一旦確定有潛艇，就改用工作狀態(tài)，確定其方位與距離（填寫“主動(dòng)”和“被動(dòng)”）；

（3）潛艇為了避免“高新6號(hào)”巡邏機(jī)發(fā)現(xiàn)，潛艇外殼至少要承受海水壓強(qiáng)為Pa。（海水密度為1.03×103Kg/m3）

解析：此題是從軍事的角度來認(rèn)識(shí)物理知識(shí)的重要性，其中涉及的知識(shí)比較多，主要從電和磁、壓強(qiáng)等進(jìn)行考查。（1）通過對(duì)文中信息進(jìn)行閱讀可知，磁異探測(cè)器中電子設(shè)備把磁場(chǎng)強(qiáng)度變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，進(jìn)行檢波和放大，補(bǔ)償裝置把干擾信號(hào)過濾掉，最后由記錄裝置記錄下來；（2）此問屬于現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用的形式，要認(rèn)真閱讀和理解，根據(jù)資料中主動(dòng)工作狀態(tài)和被動(dòng)工作狀態(tài)的含義可知，實(shí)際搜潛艇過程，先用被動(dòng)工作狀態(tài)探測(cè)是否有潛艇存在，一旦確定有潛艇，就改用主動(dòng)工作狀態(tài)，確定其距離和方位；（3）根據(jù)文中“水下探測(cè)深度一般為300~450米”，可知水下探測(cè)的最小深度為300米，然后利用P=ρgh求出潛艇外殼至少要承受海水的壓強(qiáng)：P=ρgh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×300m=2.94×106Pa。

答案：（1）電信號(hào)；（2）被動(dòng)，主動(dòng)；（3）2.94×106。

點(diǎn)評(píng)：此題借助新穎的軍事材料為背景，注重創(chuàng)設(shè)物理情景，并且學(xué)生未接觸過，不熟悉的知識(shí)和方法，這樣才能真正考查學(xué)生能力，同時(shí)注意滲透熱愛祖國，為國爭光的意識(shí)。

對(duì)于此類2013年中考題中科技創(chuàng)新類閱讀題，還有科技發(fā)現(xiàn)類、科技實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新類、科技小創(chuàng)造類等，要引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀，掌握此類試題的特點(diǎn)及解決辦法，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解釋物理現(xiàn)象，分析和解決各種實(shí)際問題，真正實(shí)現(xiàn)物理與STS的聯(lián)系和作用。

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A.“石墨烯的硬度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”

B.“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”

C.“石墨烯在生活中有什么用處？”

D.“石墨烯為什么很?。俊?/p>

解析：（1）多層石墨烯制成的交替散熱通道，解決了交通信號(hào)和電動(dòng)汽車中使用半導(dǎo)體材料散熱的難題，說明石墨烯由很好的導(dǎo)熱性；（2）對(duì)于此問，要認(rèn)真研讀文中信息，提取有用信息，然后分析得出結(jié)論。石墨烯應(yīng)用于超級(jí)計(jì)算機(jī)的研發(fā)，石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管；（3）在依據(jù)情景提出問題時(shí)，首先要找出情景所提出的問題是什么，然后要找出問題與生活中的應(yīng)用之間的關(guān)系，提出較有價(jià)值的探究問題。我們雖知道石墨烯是人類至今發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度最高的材料，但引起強(qiáng)度最強(qiáng)的因素不知道，所以“石墨烯的強(qiáng)度與石墨烯的厚度、面積有什么關(guān)系？”問題的探究較有價(jià)值，故A正確；因石墨烯材料已經(jīng)研究并使兩位科學(xué)家獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，并且還知道石墨烯是人類發(fā)現(xiàn)的厚度最薄、強(qiáng)度最高的材料，因此問題“如何提取石墨烯這種物質(zhì)？”“石墨烯在生活中有什么用處？”的探究意義不大，所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；“石墨烯是一種神奇的物質(zhì)，是人類至今發(fā)現(xiàn)的厚度最薄、強(qiáng)度最高的材料”。這一情景中提出的問題是“石墨烯為什么很薄？”的問題，選項(xiàng)D只是問題的簡單重復(fù)，故D錯(cuò)誤。

答案：（1）C；（2）石墨烯晶體管的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過目前的硅晶體管；（3）A。

點(diǎn)評(píng)：此題需要學(xué)生有良好的閱讀能力，主要考查學(xué)生收集信息、分析信息和處理信息的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生探究能力。解答這類問題，須要明確材料中的問題，然后進(jìn)行提煉，最后利用所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行解決。

五、軍事科技中的物理

例5：（2013·廣東 佛山）閱讀材料題：

我國“高新6號(hào)”固定翼反潛巡邏機(jī)

中國新型反潛巡邏機(jī)“高新6號(hào)”可通過雷達(dá)、聲吶、磁異探測(cè)器等系統(tǒng)對(duì)海面船舶和水下潛艇進(jìn)行搜索，其水下探測(cè)深度一般為300~450米，最深可達(dá)900米。

如右上圖所示機(jī)尾“棍子”是磁異探測(cè)器，它利用潛艇經(jīng)過的海域磁場(chǎng)的強(qiáng)度變化情況來發(fā)現(xiàn)潛艇的存在。磁異探測(cè)器由探頭、電子設(shè)備、記錄裝置、補(bǔ)償裝置等部件組成，核心部件探頭是繞滿導(dǎo)線的金屬敏感元件，對(duì)磁場(chǎng)的變化反應(yīng)非常靈敏，產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化的信號(hào)。

機(jī)翼后設(shè)有浮標(biāo)聲納投放口，調(diào)放聲納有兩種工作狀態(tài)，主動(dòng)工作狀態(tài)是指聲納換能器主動(dòng)向水中發(fā)射聲波，聲波碰到潛艇后被反射回來，形成回波，由計(jì)算機(jī)測(cè)算出潛艇的距離與方位，但所發(fā)射聲波容易被敵方偵查到；被動(dòng)工作狀態(tài)只是被動(dòng)地接受潛艇發(fā)出的噪音，優(yōu)點(diǎn)是比較隱秘，不易被敵方發(fā)現(xiàn)，缺點(diǎn)是只知道有潛艇存在。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）磁異探測(cè)器中電子設(shè)備把磁場(chǎng)強(qiáng)度變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成，經(jīng)過檢波和放大，補(bǔ)償裝置把干擾信號(hào)過濾掉，最后由記錄裝置記錄下來；

（2）實(shí)際搜艇過程，先用工作狀態(tài)探測(cè)是否有潛艇的存在，一旦確定有潛艇，就改用工作狀態(tài)，確定其方位與距離（填寫“主動(dòng)”和“被動(dòng)”）；

（3）潛艇為了避免“高新6號(hào)”巡邏機(jī)發(fā)現(xiàn)，潛艇外殼至少要承受海水壓強(qiáng)為Pa。（海水密度為1.03×103Kg/m3）

解析：此題是從軍事的角度來認(rèn)識(shí)物理知識(shí)的重要性，其中涉及的知識(shí)比較多，主要從電和磁、壓強(qiáng)等進(jìn)行考查。（1）通過對(duì)文中信息進(jìn)行閱讀可知，磁異探測(cè)器中電子設(shè)備把磁場(chǎng)強(qiáng)度變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，進(jìn)行檢波和放大，補(bǔ)償裝置把干擾信號(hào)過濾掉，最后由記錄裝置記錄下來；（2）此問屬于現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用的形式，要認(rèn)真閱讀和理解，根據(jù)資料中主動(dòng)工作狀態(tài)和被動(dòng)工作狀態(tài)的含義可知，實(shí)際搜潛艇過程，先用被動(dòng)工作狀態(tài)探測(cè)是否有潛艇存在，一旦確定有潛艇，就改用主動(dòng)工作狀態(tài)，確定其距離和方位；（3）根據(jù)文中“水下探測(cè)深度一般為300~450米”，可知水下探測(cè)的最小深度為300米，然后利用P=ρgh求出潛艇外殼至少要承受海水的壓強(qiáng)：P=ρgh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×300m=2.94×106Pa。

答案：（1）電信號(hào)；（2）被動(dòng)，主動(dòng)；（3）2.94×106。

點(diǎn)評(píng)：此題借助新穎的軍事材料為背景，注重創(chuàng)設(shè)物理情景，并且學(xué)生未接觸過，不熟悉的知識(shí)和方法，這樣才能真正考查學(xué)生能力，同時(shí)注意滲透熱愛祖國，為國爭光的意識(shí)。

對(duì)于此類2013年中考題中科技創(chuàng)新類閱讀題，還有科技發(fā)現(xiàn)類、科技實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新類、科技小創(chuàng)造類等，要引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)閱讀，掌握此類試題的特點(diǎn)及解決辦法，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解釋物理現(xiàn)象，分析和解決各種實(shí)際問題，真正實(shí)現(xiàn)物理與STS的聯(lián)系和作用。

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