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1、中考物理专题七综合能力题复习课件新人教版综合题的特点是含有多个物理过程,多个研究对象,运用多个物理概念和规律,难度相对较大.综合能力题侧重考查综合应用知识、科学探究、创新意识和实践能力.既考查物理知识,又把学过的物理知识与身边的物理现象结合起来,与现代科技应用结合起来.结合生产、生活实际的同时,加强对学生在情感、态度与价值观方面的考查.近年各地中考的综合能力题更加突出了考查学生的综合能力,广东省考试大纲对中学生的能力要求有五个,分别是:21.理解能力2.应用能力3.分析综合能力4.获取知识解决问题能力5.科学探究能力.综合能力题的题型有:(1)文字阅读题;(2)问题探究题;(3)物理知识综合考
2、查题.3一、文字阅读型1.命题形式:借助文字或背景信息呈现要探究问题或者创设问题情境.2.题型特点:试题取材有的来之于媒体报道、生活和社会热点问题,或是有关科技、生产、自然典型事例和现象,问题和情境一般是学生没见过和学习过的现象.3.命题意图:要求学生把在学习中所获得的知识和技能,能够灵活而合理地迁移到新的情境中去应用,辨析材料,得出解决问题方法.4【例1】(2014广东)半导体制冷半导体材料有P型半导体和N型半导体两种,除了可以用于各种电子元器件外,还可以用作制冷材料,如图是一个半导体制冷单元的原理图,P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接,下端分别和铜片B连接后接到直流电源的两端,此时电
3、路的电流方向是从N型半导体经A流向P型半导体,铜片A会从空气吸收热量,铜片B会向空气放出热量,反之,改变直流电源的正负极方向,使电流方向从P型半导体经A流向N型半导体,这时,铜片A会从空气放出热量,铜片B会向空气吸收热量,由于单个制冷单元制冷量很小,为了满足实际需要,需要多个制冷单元同时工作.6请回答下列问题:(1)如图,若要使一个电冰箱箱内的温度下降,铜片A置于电冰箱箱内,铜片B置于电冰箱箱外(前两空选填“箱内”、“箱外”),这就是半导体电冰箱的工作原理,若将图中电源换成交流电源,此时电冰箱能否正常制冷?答:不能.(2)若将图中P型半导体与N型半导体位置互换,其他条件不变,则铜片A上表面空气
4、温度将上升。若将图中电源正负极互换,其他条件不变,则铜片B表面空气的温度将下降.7【解析】(1)由短文提供的信息可知,电路的电流方向是从N型半导体铜片A流向P型半导体,铜片A会从空气吸收热量,应置于冰箱的箱内,从冰箱内吸收热量,使电冰箱箱内的温度降低;铜片B会向空气放出热量,应置于冰箱箱外,把从箱内吸收的热量散发掉,达到制冷的目的;交流电源的电流方向是不断变化的,这样吸热和放热的状态就会不断改变,不能使吸热的部分恒定保持吸热状态,不能使放热的地方恒定保持放热状态.(2)将图中P型半导体与N型半导体位置互换,这时电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体,这时铜片A会向空气释放热量,使得铜片A上表
5、面空气的温度上升;若将图中电源正负极互换,其他条件不变,电流方向从P型半导体铜片A流向N型半导体,这时铜片A会向空气释放热量,铜片B会从空气吸收热量,铜片B表面空气的热量由于被吸收而下降.8【例2】阅读下面的短文,回答问题.热电偶把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大.9请回答下列问题:(1)如图所示,其他条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流变为零.其他条件不变,只将A处杯中
6、的冰水混合物换为沸水,电路电流变小.其他条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电流变为零(各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”)(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由内能转化而来.(3)热电偶电路可以把温度信号换成电信号,利用这种性质可以把热电偶做成温度计(或温度控制开关)(写出一种应用).10【解析】阅读短文后,可以提取的信息是:产生热电偶现象的条件有两个:一是不同材料的导线;二是两根导线两端要有温度差,且温度差越大,产生的电流就越大。题(1)中,若将铁丝换成铜丝,则不会发生热电偶现象,电路中电流为零;若将冰水混合物换成沸水,AB两端的温度差
7、变小,则电流中的电流也变小;若将B端也放入冰水混合物中,AB两端温度差为零,则电路中电流为零。题(2)中,热电偶电路中的电能是由内能转化而来的;题(3)中,热电偶电路将温度信号转化也电信号,故可以用来制作温度计,或温度控制开关等.11【例3】阅读材料,回答下列问题.1911年,荷兰科学家卡末林昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes)用液氦冷却汞,当温度下降到4.2 K(零下268.95)时,水银的电阻完全消失.当温度降低到足够低时,有些材料的电阻变为零,即超导现象.1933年,荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质完全抗磁性,也称迈斯纳效应.完全抗磁性是指
8、磁场中的金属处于超导状态时,体内的磁感应强度为零的现象.迈斯纳效应使人们可以用此原理制造超导列车和超导船,由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行,这将大大提高它们的速度和安静性,并有效减少机械磨损.另外利用超导悬浮还可制造无磨损轴承,将轴承转速提高到每分钟10万转以上.12发生超导现象时的温度称为临界温度.2014年12月,我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物,其超导转变温度高达40 K(零下233.15)以上.这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料,堪称铁基超导研究的重大进展,为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路.同时,为探索铁基高温超导的内在物理机制提
9、供了理想的材料体系.13(1)当温度降低到足够低时,有些材料的电阻变为零,即超导现象.(2)荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质是完全抗磁性,也称迈斯纳效应.(3)利用超导材料输电,可最大限度地减少电能转化为内能所造成的能量损失.(4)假如白炽灯的灯丝、电动车内电动机的线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝都用超导材料制作,当用电器通电时,假设这些导体的电阻都变为零,下列说法正确的是BA.白炽灯仍能发光且更省电B.电动车仍能行驶且效率更高C.电饭锅仍能煮饭且效率更高D.电熨斗仍能熨烫衣服且更省电14【解析】(1)当温度降低到足够低时,有些材料的电阻变为零,这即为超导现象.(2
10、)荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质是完全抗磁性,也称迈斯纳效应.(3)高压输电线中常利用一个金属装置将四根导线并联起来当一根线使用,在导线长度不能改变时可以通过改变横截面积,四根导线并联时相当于增大了横截面积,所以电阻会减小;电流通过导体是会放出热量,所以导线上损失的电能转化为内能.(4)白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的,如果导体没有电阻,当用电器通电时,用电器不会产生电热,白炽灯不能发光,电饭锅不能煮饭,电熨斗不能熨衣服.导体有电阻时,电动机工作,电能转化为机械能和内能,假设导体没有电阻,当电动机通电时,电动机不会产生电热,电能全部转化为机械
11、能,效率更高更好.15【巩固练习】1.请仔细阅读下文,并回答文后问题.纳米陶瓷纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛.贴于“神舟七号”飞船外表面的“太空”纳米陶瓷,具有永久、稳定的防静电性能,且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点.采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀,具有金属刀元法比拟的优点:刀刃锋利,能切割钢铁等物质.能削出如纸一样薄的肉片;硬度高,其耐磨性是金属刀的60倍;完全无磁性;不生锈变色,健康环保;可耐各种酸碱有机物的腐蚀;为全致密材料,无孔隙、不玷污、易清洁.纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念,是高新技术为现代人奉献的又一杰作.16(1)纳米陶瓷的晶粒尺寸小于10-9m.(2
12、)“神舟七号”飞船与空气摩擦,机械能转化为内能,使飞船舱呈炽热状态时,飞船舱不至于被烧毁的原因之一是飞船外表面的陶瓷具有耐高温的特点.(3)纳米陶瓷刀不能(选填“能”或“不能”)被磁化.它的耐磨性好,是因为它的硬度高.(4)如图所示是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀磨损程度随时间变化的曲线,其中反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线C(填字母).172.阅读短文,回答问题:汽车安全带汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置.安全带结构一般由软带、弹簧等部分组成.汽车正常行驶时,卷带装置中的卷收器借助弹簧,如图,使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛.当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时,安全带能在人尚
13、未移动时拉紧软带,将乘员紧紧地绑在座椅上,待冲击力峰值过去时,适当放松安全带,避免因拉力过大造成二次伤害,同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴,使软带固定在某一个位置上,有效保护乘员的安全.18汽车上都设有安全带未系提示系统.系统中有两个开关,座椅下开关S1和插卡开关S2.当乘客坐在座椅上时,开关S1闭合,表盘上的指示灯亮;系上安全带时,开关S2闭合,指示灯熄灭,有效提醒驾乘人员系好安全带.19(1)当汽车紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时,系上安全带可以有效防止驾乘人员由于而造成伤害.(2)下列说法正确的是()A.汽车突然拐弯时,安全带能自由伸缩B.用手快速拉安全带,安全带不能被
14、拉动C.为了安全,安全带要尽可能系得松一些D.汽车突然启动时,安全带能对人起到保护作用(3)将安全带拉伸,卷收器弹簧的弹性势能将(选填“变大”、“变小”或“不变”)(4)发生碰撞时,安全带对人的拉力随时间变化的图像是()(5)根据短文,请在方框中设计安全带未系提示系统的电路图.20【答案】(1)惯性(2)B(3)变大(4)B(5)如图所示:213.阅读下面的短文,回答问题.光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象.光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现,而正确的解释为爱因斯坦所提出.光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应,又称光生伏特效应.前一种现象发生在物体表面,又称外光电效应
15、.后两种现象发生在物体内部,称为内光电效应.外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象.只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面.内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象.光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;光敏电阻可应用在各种自动控制装置和光检测设备中,如生产线上的自动送料、自动门装置、航标灯、路灯、应急自动照明、自动给水停水装置等方面.22利用太阳能的最佳方式是光伏转换,就是利用光伏效应,使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电.光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子
16、产业之后又一爆炸式发展的行业.(1)外光电效应会从物质中激发出带负电(选填“正电”或“负电”)的粒子.(2)下图是电磁波波谱图.如果蓝光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是(C)A.红光,红外线 B.红外线,紫外线C.紫光,紫外线 D.黄光,紫光23(3)太阳能电池是依据内(选填“内”或“外”)光电效应工作的.(4)现在楼道内一般不再使用声控开关,而用红外感应开关替代.白天光控开关断开,夜晚光线暗时,光控开关闭合;当有人进入楼道内时,红外感应开关闭合,没人时红外感应开关断开.下列关于楼道内路灯电路设计合理的是(光控开关用光表示,红外感应开关用红表示)(A
17、)24(5)图甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图.其中S为激光源,R1为光敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R2为定值保护电阻,a、b间接“示波器”(示波器的接入对电路无影响).水平传送带匀速前进,每当传送带上的产品通过S与R1之间时,射向光敏电阻的光线会被产品挡住.若传送带上的产品为均匀正方体,示波器显示的电压随时间变化的关系如图乙所示.已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6 V,保护电阻R2的阻值为400.则无光照射时,保护电阻R2两端电压是2 V,每1 h通过S与R1之间的产品个数为6 000个.254.阅读下面的短文,回答问题.光电鼠标在电脑中应用非常广泛
18、,其原理就是利用发光二极管照射移动表面(如图所示),并被反射回鼠标的光学感应器,用以记录移动动作,以此来捕捉移动位置的不同画面.当鼠标移动时,感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号处理来比较各个影像,以决定移动的距离和方向.产生的结果会传回计算机,而屏幕上的光标会根据这些结果来移动,图中光学感应器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内.26(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生漫反射(填“镜面反射”或“漫反射”).(2)光学感应器上所成的像是实像(填“实像”或“虚像”).(3)当鼠标向前推移时,感光器件上的像相对于光学感应器在向前移动.(4)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空
19、向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为像没有刚好成在光学感应器上(或像成在光学感应器的下方).(5)某计算机鼠标内装有起自动控制作用的传感器,如图乙是它的工作原理示意图.当物体M在导轨上平行移动时,可带动与之相连的金属滑片P移动,通过电压表示数可反映物体M移动的距离.当物体M向右移动时,电流表示数将不变,电压表示数将变大.(选填“变大”、“不变”或“变小”)275.阅读短文,回答问题.干爽与潮湿水面上方同时进行着两种相反的过程:一方面,水分子从液面飞出来;另一方面,有的水分子撞到水面又回到水中.一瓶矿泉水喝了一半后,把瓶盖拎紧,随着水的不断蒸发,水面上方的水分子数目不断增多,回到水中的
20、水分子也逐渐增多,最后,当气态水分子的数量增大到一定程度时,在相同时间内回到水中的水分子数等于从水面飞出的水分子数,这时,水蒸气的密度不再增大,水蒸气产生的压强就不变,水也不再减少,水与水蒸气达到平衡状态,蒸发停止.28处于平衡状态的水蒸气叫做水的饱和汽,在一定温度下,水的饱和汽的压强是一定的,这个压强叫做水的饱和汽压p0,p0随温度变化而变化,温度升高时,液体分子运动加剧,单位时间内从液面飞出的分子数增多,原来的平衡被破坏,液体继续蒸发,水蒸气的压强继续增大,直至达到新的平衡.影响蒸发快慢以及人们对于干爽与潮湿感受的因素,是空气中水蒸气的压强p1与同一温度下水的饱和汽压p0的比值(p1/p0
21、).因此,人们用(Rh=p1/p0)来描述空气的潮湿程度,Rh越小,人体表面的水分蒸发得越快,感觉干爽;Rh越大,人体表面的水分蒸发得越慢,人就感觉潮湿.29(1)水蒸发时,(有/没有)水分子从空气进入水中;(2)下列能表示水的饱和汽压随温度变化关系的图象是;(3)文中半瓶矿泉水上方形成了水的饱和汽,下列描述描述正确的是()A.水分子不再从水面飞出B.水蒸气的压强小于该温度下水的饱和汽压C.温度升高时,水蒸气的压强增大D.温度升高,水面上方再次形成饱和汽后,从水中飞出的分子数大于回到水中的30(4)6月1日,我市早晨6时气温为15,Rh=0.96,下午14时气温为25,若当天空气中水蒸气的压强
22、p1保持不变,则下列判断正确的是()A.下午14时Rh可能大于1B.下午14时Rh一定小于0.96C.p1大于15 时水的饱和汽压D.人感觉下午14时比早晨6时潮湿(5)用短文中知识,解释在潮湿天气里湿衣服不容易晾干的原因.答:.【答案】(1)有(2)B(3)C(4)B(5)越潮湿,Rh越大,衣服表面的水分蒸发的越慢316.(2017广东)阅读短文,回答问题:防冻冷却液汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余内能带走,使发动机能以正常工作温度运转.防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂(简称原液)混合而成,原液含量(防冻剂占防冻冷却液
23、体积的比例)越高,防冻冷却液的比热容越小,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图1和图2所示.选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10 以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5 以上.3233请回答下列问题:(1)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,为什么?因为当水结冰时,所以把散热器管道胀裂.(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90101,所在地区最低温度为-17,应选用何种较合适比例的防冻冷却液(选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”),简述选用理由:.(3)现有原液含量为75%的防冻冷却液长时间使用后,
24、由于汽化会减少,与原来相比,防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化,如何变化?(示例:体积变小),.34【答案】(1)体积变大(2)55%此含量符合题设条件要求:凝固点低于环境温度10 以下;沸点高于发动机最高工作温度5 以上;防冻冷却液的比热容较大或者:原液含量55%的防冻液凝固点低于-27,沸点高于106,而且它的比热容比含量为65%的大,其他答案,合理即可给分.(3)密度变小比热容变小沸点升高凝固点升高质量变小35二、问题探究型1.命题形式:课本中探究实验题进行拓展或者变式考查;以课本物理知识为基础,探究生活、生产中的现象和问题.2.题型特点:物理情境比较新颖,探究的方法灵活,用到的知识广
25、泛,题设条件开放.3.命题意图:培养发散思维、创新能力、综合能力.4.解题技巧(1)明确探究问题、探究角度、探究方案.(2)结合学过的有关物理知识和规律,把新旧知识联系起来.(3)抓住关键词语,准确地利用物理知识解题.(4)用科学的语言把探究的过程和结果表述出来.36【例1】童童和同学们在探究“浮力大小与哪些因素有关”时,操作如下:37(1)如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计如图乙所示实验步骤,根据bc(或bd)两图可以验证猜想是否正确;(2)童童通过观察b,e两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得
26、出结论是否合理否(选填“是”或“否”),请你说出理由实验中没有控制物体排开液体的体积相同;(3)实验结束后童童联想到压强知识,提出了下面两个问题,请你帮助解答(以下两空均选填“”、“”或“=”);b,d两图中A下表面受到水的压强分别是p1、p2,则p1p2;b,c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是p3、p4,则p3p4.38【解析】(1)要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系,就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同,图bc或bd符合题意;(2)由b图中看出,物体A没有浸没于水中,和e图中比较,物体排开液体的体积不同,液体的密度也不同,不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关,故小明的结
27、论是错的,因为研究浮力大小与液体的密度的关系,要保证排开的液体的体积相等;(3)物体A下表面在b图中所处的深度小于在d图中的深度,由p=gh可知,p1p2;因物体浸入水中时受到向上的浮力,同时物体给液体一个向下的压力,这两个力的大小相等,所以,桌面受到的压力等于烧杯和水的重力加上物体的浮力,因c中弹簧测力计的示数较小,由F浮=G-F可知受到的浮力较大,所以,c对桌面的压力大于b对桌面的压力,烧杯的底面积相同,由p=可知,p3p4.39【例2】逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想
28、可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据二力平衡的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.40(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如表:通过对表中数据分析,可得出的结论是:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大.(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气
29、阻力.(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有物体的形状(写出一个).41【解析】(1)实验时,空气的阻力不能直接测量,但是当小车受到的空气阻力和弹簧测力计的拉力作用下,处于静止状态;根据二力平衡可知,拉力与阻力是一对平衡力,大小相等,则通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.(2)表格中的数据是探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得的;根据控制变量法,概括得出结论是:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大.(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,根据控制变量法可知实验时,应控制风速不变,所以具体步骤是:保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡
30、板,分别测出小车所受到的空气阻力.(4)根据物体运动时,空气对物体产生阻力的大小应注意分析物体本身和周围环境中的因素;如物体的形状、物体表面光滑程度、空气密度等等.42【巩固练习】1.小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指,他感到很惊奇;玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因,下面是小明的探究过程:根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关,为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如图,光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大,那么,当入射角增大到某一值时,会不会43(1)小明的推测是:当入射角增大到某一值时,折
31、射光线消失.(2)小明为了验证自己的推测,进行了如图所示的实验,实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到光斑消失,证实了自己的推测.(3)当光从空气射向水中时,不会(选填“也会”或“不会”)出现“看不见”的现象.理由是:光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角.442.小明用如图1所示的装置,探究摩擦力的大小与哪些因素有关.(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动.这样做的目的是使拉力和摩擦力成为一对平衡力.实验时,小明记录的部分数据如下表所示:4546(2)a.分析序号1、2、3三组数据可知:滑动摩擦
32、力的大小与接触面所受的压力有关.滑动摩擦力f大小与接触面所受压力F大小的关系式是:f=0.2F.b.如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为1、4、5三组数据进行分析.(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化.他请教老师,知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况.若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图2所示,其中04 s木块处于静止状态.分析图像可知:要使木块由静止开始运动,至少要用2、3N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2 N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是(C)A.静止B.匀速直线运动C.静止或匀速直线
33、运动D.条件不足,无法判断473.阅读短文,回答问题:由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了.为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行了如下的探究:小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:48(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控
34、制它们哪些量相同?牛奶的质量、初温;(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?其他因素相同时,空气的导热性比水的导热性差;(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越慢的.小明想用“冷却速度”(用字母V代表)来表示冷却的快慢程度,请你给“冷却速度”这个物理量下个定义:液体单位时间内降低的温度叫做冷却速度.49(4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到两种物质的温度差的影响.(5)根据(4)中的分析,小明终于找到了一个使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法(如上图表)冷却高温物体的好处
35、,请你也试着写出其中的两个好处:可以使高温物体各部分均匀冷却冷却水可以通过流动散热,起到更好的冷却作用能使两个物体间保持较大的温度差,有利于冷却504.(2016广东)物理课外兴趣小组利用如图所示的电路图进行一些电学实验,其中电阻R有20、15、10、5、1 五个供选择,滑动变阻器的规格是“10,1 A”.电源电压5 V保持不变.51(1)用笔画线代替导线将图中电流表准确接入电路.答案:接0.6 A接线柱(2)在做“探究导体的电流与电阻的关系”的实验时,选用哪三个电阻更合适?答:5,10,15.此实验对电阻两端电压的控制有什么要求?答:保持电压3 V不变.按要求接入电阻后闭合开关,发现电流表指
36、针几乎不动,电压表指针向右偏转且超过满刻度,原因可能是电阻断路.(3)用一根导线代替电流表接入电路进行测量未知电阻Rx的实验.R先选用5 电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2 V,然后保持滑动变阻器的滑片不动,用Rx代替5 电阻接入电路,此时电压表示数为3 V,则的阻值Rx为11.25.(保留小数点后两位)525.(2017广东)小明探宄“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为 )、开关及若干导线.(1)为了完成此探究实验,请你在图1的虚线框内将实验电路图补充完整;若连接电路后,闭合开关,发现电压表的指针
37、偏转如图2所示,其原因可能是电路图略.电压表正负接线拄接反.53(2)实验中利用公式P=UI计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率,实验过程需要记录的物理量有:电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和电阻箱的阻值R.(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的滑片来控制电流不变,多次改变电阻箱阻值的目的是多次进行实验使实验结论更具普遍性(避免偶然性).(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定功率为2.5 V的小灯泡和一个单刀双掷开关,设计了如图3所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率,实验如下:闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,把电阻箱调到10,刚
38、好使电压表的示数为2.5 V;再将开关S2拨到触点l,读出电压表的示数为4.5 V,小灯泡额定功率P=0.5 W.54三、“物理知识综合应用”型1.命题形式:与阅读研究题相近,通过文字、图像或者表格提供相关信息2.命题意图:要求学生通过阅读、理解、思考和分析从中筛选出有关信息,然后运用所学的物理知识来解决问题,考查学生收集信息和处理信息的能力.3.题目特点:从省卷命题特点来看,近几年多为根据提供信息进行分析计算,信息量大,涉及公式多,综合性强,对能力要求较高.4.解题技巧(1)要注意分析题意,确定研究对象.(2)重视过程分析,从文字和图像及图表中获取、提炼有用信息.(3)进行归纳或者应用解题.
39、55【例1】人类对能源的需求越来越大,世界能源危机日益突出.如何充分利用和开发新能源,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题.6月5日是世界环境日,2010年我国的主题是“低碳减排,绿色生活”.目前,我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力.(1)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村一道靓丽的风景线(如图1所示).太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的,它能直接把太阳能转化成电能,其主要材料是(C).A.磁性材料B.纳米材料C.半导体D.超导体56(2)我国太阳能热水器已走进了千家万户,太阳能热水器是采用光热转换的方式利用太阳能的,将太阳能转化为内能.(3)为进一步利用太阳能,人们正
40、在研发太阳能汽车.Quaranta是当前问世的外表最圆润也最富动感的太阳能汽车之一(如图2所示).其车身轻便灵活,电池完全由太阳能供能通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8 m2,太阳照射时产生U=120 V的电压,并对整车提供最大为10 A的电流,机车最大可获得800 W的机械功率.设太阳光照射到地面上1平方米面积上的辐射功率P0=1.0103 W.该车加速性能优越,从静止开始加速100 m的路程最短仅需5 s.车载导航系统是利用电磁波来传递信息.Quaranta车身的材料具有强度高且轻便的特点,则如表所列的材料中,最为理想的是碳纤维.57Quar
41、anta从静止加速100 m路程的过程中可以达到的最大平均速度为20m/s.太阳能电池将太阳能转化为电能的最大效率为15%.58【解析】(1)太阳能电池板是由晶体态硅制成的,硅属于半导体;故选C.(2)太阳能热水器将太阳能转化为内能,使水的温度升高;(3)车载导航系统是利用电磁波传递信息的;制造强度高并且轻便的太阳能汽车时,由表格可知应选碳纤维材料;从静止加速100 m路电池的功率:P=UI=120 V10 A=1 200 W,辐射功率:P总=P0S=1.0103 W/m28 m2=8.0103 W,太阳能电池将太阳能转化为电能的最大效率:59【例2】小刚与小健在家用电冰箱研究物态变化现象.6
42、0(1)制作冻豆腐:将豆腐切成正方体后放入电冰箱的冷冻室,一天后取出来观察,豆腐的形状与图中的第幅图相似,这是因为水在凝固后体积变大.(2)他们在一杯水中加入半勺盐,搅拌使盐溶解后插入一支温度计,放到冰箱冷冻室.一小时后发现部分盐水已经结了冰,此时小刚读出杯内温度计的示数如图,他的读数是错误(选填“正确”或“错误”)的,这杯盐水的凝固点是-2.另一杯水中加了更多的盐,凝固时温度计的示数如图,可以初步得出食盐水的凝固点与浓度的关系是盐水浓度越大,凝固点越低.61(3)小健观察到冰箱的冷冻室内积着厚厚的霜,这些霜的形成是凝华过程.小健家把食物放进冰箱时喜欢盖起来或用保鲜膜包起来,因此小健家的冰箱应
43、该更不容易(选填“容易”或“不容易”)产生霜.小刚觉得这些霜会影响冰箱的工作,他就关闭冰箱的电源,取出食物,再打开原理如图所示的电吹风,将开关拨到AB之间,将风吹向霜,可以较快地化霜.【解析】(1)当豆腐的温度降到0 以下时,里面的水分结成冰,整块豆腐的体积变大;(2)温度计读数时,视线未与温度计液柱的上表面相平;温度计的分度值是1,液面在零刻度以下,所以温度计的示数是-2;中温度计的示数要比中示数低,由此可得盐水浓度越大,凝固点越低;(3)冰箱的冷冻室内的霜是由水蒸气直接变成固态,这种现象叫凝华;食物放进冰箱时用保鲜膜包起来,冰箱内的水分减少,冰箱内不容易产生霜;电吹风机正常工作时,电热丝和
44、电动机应该连入电路中,图中的开关应拨到AB之间.62【巩固练习】1.生活处处有物理,留心观察皆学问.小朱观察到汽车应用了大量物理知识.(1)汽车的导航系统是通过汽车和卫星之间传递信息来确定汽车所处的位置,在这个过程中是通过电磁波来传递信息的,它的传播速度是3108 m/s.(2)汽车尾部的导流板做成上平下凸的形状(如图),行驶时气流对导流板上面的压强大于(填“大于”或“等于”或“小于”)对导流板下面的压强.63(3)汽车上还有哪些地方应用了物理知识,请举一例并解释(不能举本题中已出现的知识).例如:A.应用:轮胎上有花纹;原理:增大表面粗糙程度,增加摩擦.B.应用:安全带可以防止惯性带来的危害
45、;原理:观后镜利用了光的反射;轮胎做得比较宽大是为了增大压强等(答案科学合理即可).(4)某汽车在平直公路上以108 km/h的速度匀速行驶,输出功率是90 kW,则车受到的阻力是3103N,前轮(驱动轮)受到地面给它的摩擦力的方向向前(填“前”或“后”).642.我们可以利用矿泉水瓶做小实验来说明一些物理知识.(1)双手挤压空矿泉水瓶可以使瓶子变形,如果施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明力的作用效果跟力的大小有关;(2)在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出上、下两个小孔,往里面倒满水,可以观察到水从两个小孔流了出来,其中下孔流出的水喷得最急,这表明液体的压强随深度的增加而增大;(3)往空
46、矿泉水瓶内注入少量的热水,摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖,过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷,这说明大气压是存在的;(4)将空矿泉水瓶放倒在水平桌面上,用力向它的侧面吹气它会滚动,但用同样的力向它的底部吹气它却不容易滑动,这表明在压力相同的条件下滚动摩擦力小于滑动摩擦力.(5)让阳光垂直照射装满水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,它对光线有会聚作用.65(6)如图所示,放在正在水平方向匀速运动的传送带上的矿泉水箱子竖直方向受到一对平衡力的作用,这两个力分别是支持力和重力,水平方向不受到(选填“受到”或“不受到”,不考虑空气的阻力)摩擦力的作用.663.小明同学郊游时在水塘中看到一只形状特殊的“虾”.(1)如图甲
47、所示,他看到的“虾”是因为光的折射而形成的虚像,真正的虾在水中E(选填“C”、“D”、“E”或“F”)处.他用激光笔从A点向B(选填“B”、“C”、“D”、“E”或“F”)处射出光束,即可把虾照亮.(2)拍照得到虾的胶片后,他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看,在屏幕上得到如图所示的虾的像.小明在幻灯机中放置的胶片时,胶片上虾的头部应朝下(选填“上”或“下”).67测得胶片到凸透镜的距离为8 cm,则该凸透镜的焦距可能是(B)A.2 cm B.7 cmC.9 cmD.10 cm要使像变得更大,应将幕布向右(选填“左”或“右”)移,并将凸透镜向左(选填“左”或“右”)移.(3)从岸边看水中的鱼,
48、看到“鱼”的位置与实际位置不同.下列示意图正确的是(D)68(4)如图所示,水中B处有一条鱼,人眼在岸上的A处,试在图中画出人眼看见水中的鱼的大致光路.答案:如图所示:694.阅读下面的短文,回答问题.混合动力汽车已经面世,混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle,简称HEV)是指同时装备两种动力来源热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车.混合动力汽车主要由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机也可以充当发电机.汽车启动时内燃机不工作,主要由蓄电池提供动力,当汽车需要高速行驶或电池电量过低时,改由内燃机工作,一方面能为汽车提
49、供动力,同时能通过电机给蓄电池充电.(1)当电机充当电动机时,它的工作原理是(C)A.电磁感应B.电流的磁效应C.磁场对通电导体产生力的作用(2)内燃机工作时,燃料燃烧释放的内能转化为汽车的机械能和蓄电池的电能.70(3)如果测试员驾驶该汽车时是完全由内燃机(汽油机)提供动力,汽车与驾驶员的总质量为400 kg,汽车在平直公路上以90 km/h的速度匀速直线行驶了1 h,消耗汽油10 L,汽车所受的阻力是总重力的0.2倍.已知汽油的热值为4.6107 J/kg,密度为0.8103 kg/m3,g取10 N/kg.则:完全燃烧汽油5 L,放出1.84108J的热量;汽车的牵引力为800N,牵引力
50、的功率为20 000W.715.如图甲为该超载记录器原理图.Rx为压敏电阻,当车辆驶入被监测路段时,其阻值随它受到的压力变化而变化,变化关系如图乙所示.当电压表示数达到或超过4 V时,继电器的衔铁被吸下,工作电路中的照相机就开始工作,抓拍超载车辆.已知电源电压U=10 V,电压表量程为05 V,线圈电阻R0=5,保护电阻R1=10,问:(取g=10 N/kg)(1)电磁继电器中的“衔铁”可能是下列哪种材料制作的(B)A.铜B.铁C.钢 D.铝72(2)如图甲所示的控制电路中,当开关S闭合时,电磁铁的上端是S极;此时对调电源的正负极,则不会(选填“会”或“不会”)影响摄像系统的正常工作.(3)当