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1、专题四 综合能力题,综合能力题注重能力的考查，基本摒弃纯粹考查记忆性知 识的试题，而是将物理学的基本知识与基本技能放在真实、生 动、具体的情景下进行考查，并注重联系社会热点问题和科技 前沿的新动态，往往将多个知识点融合在一起，要求学生灵活 运用所学知识进行分析、解答.按广东省教育研究院历年的考试 说明，综合能力题的题型为阅读研究型、问题探究型、分析归 纳型、解释现象型，从近年命题特点看，多为阅读研究、问题 探究、分析计算、分析归纳等题型.,近四年省卷综合能力题考查类型,第1课时 阅读研究和解释现象,科技创新型,例 1：(2016 年广东)阅读短文，回答问题.,压力传感器,压力传感器种类很多，电
2、子秤中测力装置所使用的电阻应 变式压力传感器的原理如图4-1 甲所示，金属梁右端为固定端， 左端为自由端，金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片， 应变片结构如图乙所示，它主要是由基底、金属电阻丝和引线 等组成，电阻丝固定在基底上，当应变片被拉长时，金属电阻 丝同时被拉长，电阻丝的电阻变大，反之，当应变片被压缩时， 金属电阻丝变短，电阻丝的电阻变小.,当自由端受到向下的压力F 时，金属梁向下弯曲，上应变 片被拉长，下应变片被压缩，如果上、下金属电阻丝有大小不 变的电流 I 通过时.上应变片引线间两端电压为U1，下应变片引 线间两端电压为U2.传感器可以通过输出两个电压的差值U (UU1U2)
3、来反映压力 F 的大小.,(1)当应变片被拉长时，金属电阻丝的电阻变大，原因是：,_.,(2)当金属梁没有受到压力时，由于_,_，所以 U1U2，U0.,(3)当金属梁受力向下弯曲时，U1_，U2_. (填“变大”“变小”或“不变”),甲,乙,图 4-1,思路点拨：(1)电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积 及温度有关.材料相同时，横截面积越小、导体越长，电阻越大. (2)根据串联电路电流的特点结合UIR 分析， U1U2， U0. (3)当外力 F 增大时，上表面的金属电阻丝被拉伸，下表面 的金属电阻丝被压缩，电阻丝长度发生变化，可知电阻的变化； 在电流相同时，根据UIR 分析，电压随电阻
4、的变化. 答案：(1)电阻丝的长度变长，横截面积变小导致电阻变大 (2)两应变片的电阻相等，通过两应变片的电流相等,(3)变大,变小,信息阅读型,例 2：阅读短文，回答问题.,巨磁电阻效应,1988 年阿尔贝费尔和彼得格林贝格尔发现，在铁、铬相 间的三层复合膜电阻中(如图4-2 甲所示)，微弱的磁场可以导致 电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”. 进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度 为特定值时.用R0 表示未加磁场时的电阻，R 表示加入磁场后的 电阻.科学家测得铁、铬组成的复合膜 R 与R0 之比与膜层厚度 d(三层膜厚度均相同)的关系如图乙所示.,1994 年
5、IBM 公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新 型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化 来读取信息. (1)以下两种金属组成的三层复合膜可能发生 “巨磁电阻 效应”的是_.,A.铜、银,B.铁、铜,C.铜、铝,D.铁、镍,(2)对铁、铬组成的复合膜，当膜层厚度是 1.7 nm 时，这种 复合膜电阻_(填“具有”或“不具有”)“巨磁电阻效 应”.,(3)“新型读出磁头”可将微弱的_ 信息转化为电,信息.,(4)铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电阻效应”时，其电 阻 R 比未加磁场时的电阻 R0_(填“大”或“小”)得多. (5)如图丙所示是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中“1”
6、表示有磁区域；“0”表示无磁区域.将“新型读出磁头”组成 如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流 表读数变化情况应是图中的_.,甲,丙,乙 图 4-2,A,B,C,D,思路点拨：信息给予题，解题时应该从题中先找出给出的 信息，然后再从信息中的文字里寻找所需要的内容，并加以分 析，难度相对较大.如：(2)首先从图中读出1.7 nm 时，R、R0 的 比值大小，若比值较小，说明此时在磁场的作用下，阻值的变 化较为剧烈，符合“巨磁电阻效应”；若比值趋近于 1，则情 况刚好相反.同时要注意：信息不只是文字信息，还要包括题中 的图给的信息.,答案：(1)B (2)具有,(3)磁,(4)小
7、,(5)B,生活情景型,例 3：阅读短文，回答问题.,积雪的危害,近年来，恶劣极端的天气频繁出现，尤其是严寒的冬季降 下的暴雪而带来的积雪会给电力、交通等各方面带来很大的危 害.,在严寒天气，我们经常看到树木和电线上挂满了很多冰块， 如图 4-3 所示，这些冰块如果太重，会容易导致电线的断裂.积 雪对公路行车的危害主要表现在路况的改变.路面积雪经车辆 压实后，车轮与路面的摩擦力减小，汽车易左右滑摆.同时，汽,车的制动距离也难以控制，一旦车速过快、转弯太急，都可能 发生交通事故.专家研究表明，气温不同，积雪的厚薄不同，对 汽车的危害也不一样.当积雪厚度在25 cm，气温在0 左右 时，汽车最容易
8、发生事故.因为在这种条件下，路面上的冰雪常 会呈“夜冻昼化”状态.此时，护路工人常在路面上撒大量的工 业盐，以避免“夜冻昼化”现象，即在相同气温条件下，熔化 成的水不再结冰，从而减少交通事故的发生.,图 4-3,(1) 电线上的冰块是_( 填一物态变化名称) 所产生 的，该过程需要_热量.冰块越重电线弯曲程度越_. (2)汽车在积雪冰面上行驶时，司机往往会在车轮上缠绕铁 索，这是为了：_. (3)汽车紧急刹车时，车轮下面冰块部分熔化成水，是因为,车轮通过_使冰块内能_.,(4)护路工人常在路面上撒大量的工业盐，在相同气温条件 下，熔化成的水不再结冰，说明水的凝固点_(填“升 高”“不变”或“降
9、低”).,思路点拨：物质在发生物态变化时必然要伴随着吸、放热 的进行，其中熔化、汽化、升华吸热，凝固、液化、凝华放热. 摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在压力一 定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦力.车轮和地面存在 摩擦，由于摩擦生热，可以将汽车的动能(或称机械能)转化为 车轮的内能(或称热能).凝固时的温度叫凝固点.盐能降低水的 凝固点，使在相同气温条件下，熔化成的水不再结冰，说明水 的凝固点降低.,答案：(1)凝固,放出,大,(2)增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力,增加,(3)做功(或摩擦) (4)降低,场景开放型,例 4：用学过的物理知识，仿照示例中的形式，将下表中
10、,的空格填写完整.,思路点拨：物态变化有六种方式，判断的依据是要明确物 质前后的状态，同时要明白物态变化的条件，如冰箱门打开冒 白气和水杯中的热水冒出“白气”等，要根据遇冷液化这一条 件，明确热的水蒸气来自哪里，而用久的日光灯两头会“变黑” 是因为钨丝先遇热升华再遇到冷的日光灯壁凝华成固体钨.解 释时要参照示例，回答出关键点.,答案：冰箱外空气中的水蒸气遇冷液化形成小水珠 水杯中的热水冒出“白气”,钨丝先遇热升华再遇到冷的日光灯壁凝华成固体钨,综合分析型,例 5：阅读短文，回答问题.,电饭锅中的磁钢限温器,电饭锅是生活中常见的用电器，它是利用感温磁钢(软磁体) 的磁性随温度变化而变化的特性来设
11、计的，这样可以限制煮饭 过程中的最高温度.,感温磁钢的磁性随着本身温度做非线性变化，其特性曲线 如图4-4 甲所示.磁钢限温器结构如图乙所示，它主要由感温磁 钢、永磁体和弹簧构成.感温磁钢及其外套、内锅由弹簧支撑， 感温磁钢与受热面固定在一起，受热面直接把热量传递给锅底.,煮饭时用手按下按钮开关，通过杠杆AOC 使永磁体和感温 磁钢吸合，在吸力作用下永磁体不会落下，金属触点闭合，电 路接通，加热元件开始发热.当饭煮熟后，温度继续上升，当升 高到某一温度时，永磁体落下，通过杠杆CBO 使触点分开，加 热元件停止发热，同时按钮开关跳起.,甲,乙,图 4-4,(1)与铜导线相比，制作电饭锅加热元件的
12、材料应具备的特 性是_(填字母). A.电阻较大，熔点较低 B.电阻较大，熔点较高 C.电阻较小，熔点较低 D.电阻较小，熔点较高 (2)要磁钢限温器工作过程中，感温磁钢的磁性急剧减弱是 在_(填字母).,A.按下按钮开关时 C.按钮开关跳起时,B.加热升温过程中 D.降温过程中,(3)煮饭时用手按按钮开关，杠杆 AOC 属于_杠杆； 饭煮熟后，永磁体落下，通过杠杆 CBO 使触点分开，杠杆CBO 属于_杠杆.(填“省力”“费力”或“等臂”),(4)永磁体落下时，感温磁钢的温度为_；永磁体 下落过程中，感温磁钢对永磁体_(填“有”或“没有”) 磁力的作用.,(5)未按下按钮开关时，弹簧_(填“有”或“没有”),弹性势能.,思路点拨：本题解题的关键是弄清楚电饭锅的原理；从电 热器的结构、原理及工作特点出发，同时利用题和题中的图给 的信息，进行分析解答.相应的题的解题思路都一样，认真阅读 题，从题中找相关的信息，注意每个条件，可以参考每个问题 去逐个找答案.,答案：(1)B (2)C (3)费力 省力,(4)103,有,(5)有,
