中考物理 · 压轴题精讲
把机房沉进海里！扬州中考这道物理题，考的是全球首个“海风直连”数据中心
一片服务器“泡”在15℃的海水里，头顶的风车源源不断送来绿电——这是2026年2月刚刚在上海临港投产的全球首个“海风直连”海底数据中心。它被写进了扬州中考物理卷第28题：能量转化、比热容、PUE能效指标、图像分析，一题全考。最后那道“你是否支持”的开放题，恰恰最见功力。我们一步步拆给你看。
2026年2月，全球首个实现“海上风电直连+海水自然冷却”的海底数据中心在国内正式启用。此次启用的是该海底数据中心项目的一期示范工程。
如图1，海上风电直连，是通过电缆将海上风电与海底数据中心直接连通的供电模式。风机发出的电能，输送至海底数据舱和海水自然冷却装置等。海水自然冷却是利用低温海水吸收数据舱内服务器工作时产生的热量，使服务器工作状态保持正常，即舱内温度不超过20℃;抽水泵功率越大，冷却管道中海水的流速越大。
（题图依次为：图1 风电直连供电模式｜图2 A、B两地区PUE均值｜图3 舱内最高温度与海水流速关系）
冷该海底数据中心的建立，为AI时代数字基础设施环保升级提供了“中国方案”。
（1）海上风力发电机工作时，将______能转化为电能。
（2）相对于传统冷却方式，该数据中心选择了海水自然冷却。
①满负荷运行时，每秒钟约0.15m³的15℃海水被抽水泵送进冷却管道，流经数据舱，吸热后温度最大升高5℃。海水约吸收______J的热量。已知ρ海水约等于1.0×10³kg/m³，c海水约等于4.2×10³J/(kg·℃)。
②利用海水自然冷却的优点：______、______。（写出两点即可）
（3）工程上，常用“能源利用率”作为评价数据中心能效的重要指标，简称PUE。
①A、B两个地区数据中心行业的PUE均值如图2。选址建设数据中心，如果你是项目论证参与者，你建议选择的地区是______。
②该海底数据中心的IT设备总功率2.3MW，若PUE为1.2，则该数据中心非IT设备消耗的电功率是______MW。
③某仿真研究表明，舱内最高温度与海水流速关系如图3。由图可知，若海水流速越大，舱内最高温度______。
④有观点认为，冷却管道中海水流速越大越好。你是否支持这一观点？若支持，写出你的理由；若不支持，写出你的理由并提出建议。。
第(1)问
第(2)问①
第(2)问②
第(3)问
④不支持。海水流速越大，抽水泵功率越大、消耗电能越多，非IT能耗增加，PUE升高、节能性下降；
编者注：第(3)④为开放性设问，答“支持”并说明“流速大更利于散热、保证服务器安全”同样有依据，但未兼顾抽水泵耗电带来的PUE代价，难以得满分——两种理由都摆出来再权衡，正是本题的考点。
注：题干中“PUE为1.2”为设题数值；真实项目设计PUE已低于1.15，处于行业领先水平。工程信息据新华社、中国新闻网等公开报道。
① 素材新：2026年真实落地的“中国方案”，把“AI时代算力基建”这一前沿话题引入物理试题——学生用课堂知识就能读懂国家工程。
② 指标实：引入PUE这一真实工程指标，把“节能”从口号变成可计算、可比较的量化标准，还让学生以“项目论证参与者”的身份选址。
③ 设问活：第(3)④是典型的“开放论证+建议”设问——既要看到流速大对散热的好处，又要意识到抽水泵耗电带来的PUE代价，考的是“多因素权衡”的工程决策思维。
对学生而言，翻译过来就是三句话：这道题在考什么？——能量转化、Q=cmΔt、PUE、图像信息。哪一步最容易丢分？——第(3)④只答“是/否”不写理由。怎么答满分？——两种理由都摆出来，再给出权衡后的建议。
【投票】你认为第(3)④问最难在哪里？A. 看懂“流速越大温度越低”的图像 B. 想到“抽水泵耗电会让PUE升高” C. 把理由和建议写规范 D. 一点都不难
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