專題四：綜合能力專題

★知識(shí)梳理

1.此類題型是中考物理中一種常見(jiàn)題型，通常以填空的形式對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查。

2.此類題型通常考查的知識(shí)點(diǎn)為力學(xué)、熱學(xué)，及光學(xué)中的知識(shí)，材料通常取材于生活，要

么是對(duì)生活中常見(jiàn)的一些物體如燈泡、汽車、小輪車等包含的力學(xué)、熱學(xué)知識(shí)進(jìn)行考查，

或者是對(duì)生活中一些包含力、熱、光、電與磁知識(shí)的某些現(xiàn)象進(jìn)行考查。

3.解此類題的關(guān)鍵是，認(rèn)真審題，找到此題考查的"題眼"部分，理解編者的考查目的；

在解答此類題目所提出的問(wèn)題時(shí)，應(yīng)盡可能用原文中出現(xiàn)的相關(guān)知識(shí)做答，即不能答非所

問(wèn)，也不能脫離原文，去自己創(chuàng)新答案。

★備考指導(dǎo)

1.考查熱點(diǎn)：課本實(shí)驗(yàn)的擴(kuò)展，閱讀材料的分析和實(shí)用新型應(yīng)用

2.備考重點(diǎn)：利用浮力測(cè)密度，新材料的應(yīng)用和科技創(chuàng)新實(shí)用新型的原理分析

從考查特點(diǎn)上可分為閱讀研究型、實(shí)驗(yàn)拓展型、應(yīng)用分析型3種類型。本專題內(nèi)容考

查特點(diǎn)分析如下：

(1)閱讀研究型：物理知識(shí)在技術(shù)前沿的一些應(yīng)用，新材料的應(yīng)用是重點(diǎn)

(2)實(shí)驗(yàn)拓展型：對(duì)課本上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展延伸，側(cè)重考查實(shí)驗(yàn)方法(如控制變量法、

轉(zhuǎn)換法等)在非常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

(3)應(yīng)用分析型：物理知識(shí)在生產(chǎn)生活中特別是實(shí)用新型物件的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，側(cè)

重知識(shí)綜合性的考查

★突破考點(diǎn)，典例呈現(xiàn)

例1(浙江省溫州市)飛機(jī)在空中飛行時(shí)都有一定的迎角(機(jī)翼軸線與水平氣流的夾角),

飛機(jī)飛行時(shí)的升力除了與機(jī)翼形狀有關(guān)外是否還與迎角大小有關(guān)？為了研究這一問(wèn)題，在

老師的幫助下，小明利用電風(fēng)扇、升力測(cè)力計(jì)、飛機(jī)模型，按圖甲方式進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

①閉合電風(fēng)扇的開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)檔位使其風(fēng)速最大，并使飛機(jī)模型的迎角為0°,記錄測(cè)力計(jì)的

示數(shù)。重復(fù)5次實(shí)驗(yàn)并計(jì)算升力平均值。

②改變迎角大小，使其分別為5。、10°、15°、20°,重復(fù)步驟①。

③處理相關(guān)數(shù)據(jù)得到"升力與迎角的關(guān)系"如圖乙。

(1)本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：O

(2)小明若要進(jìn)一步研究"飛機(jī)的升力與其飛行速度的關(guān)系”.利用現(xiàn)有器材，如何操作

可以模擬飛機(jī)不同的飛行速度？?

(3)資料顯示：本實(shí)驗(yàn)結(jié)論與實(shí)際相符，且飛機(jī)迎角一定時(shí)，飛行速度越大升力也越大。

若某飛機(jī)以500km/h做水平勻速直線飛行時(shí)的迎角為&,而以800km/h做水平勻速直線飛

行時(shí)的迎角為&(&、%均小于15°1請(qǐng)比較&、%的大小關(guān)系：。

【答案】(1)飛機(jī)以一定的速度飛行時(shí)，迎角從0。到20°,飛機(jī)所受升力是先變大后變小，

15。附近時(shí)達(dá)到最大；(2)改變電風(fēng)扇的檔位來(lái)改變風(fēng)速大小(3)0]>02

例2閱讀短文并回答下列問(wèn)題：

隔熱涂料

“隔熱涂料”指近幾年發(fā)展起來(lái)的一種反射熱光型、工期短、見(jiàn)效快的功能性涂料。

隔熱涂料是集反射、輻射與空心微珠隔熱于一體的新型降溫涂料，采用添加中空玻璃或陶

瓷微珠的隔熱涂料能對(duì)太陽(yáng)光中波長(zhǎng)范圍為400nm~2500nm的紅外線進(jìn)行高反射，不

讓太陽(yáng)的熱量在物體表面進(jìn)行累積升溫，又能自動(dòng)進(jìn)行熱量輻射散熱降溫，把物體表面的

熱量輻射到外界去，降低物體的溫度，即使在陰天和夜晚涂料也能輻射熱量降低溫度，在

陽(yáng)光強(qiáng)烈時(shí)，隔熱涂料可以降低物體表面溫度10-15℃左右，陰天和夜晚可以降溫在3

℃以上或是降低到和大氣溫度一致。

（1）夏天游泳池中的水溫會(huì)在陽(yáng)光的作用下升高，內(nèi)能（選填"增大"或"減小"），

在泳池周圍，合理的利用隔熱涂料，可以使水溫降低2~5℃,這一溫度與短文中的溫度

有差異是因?yàn)樗妮^大。

⑵隔熱涂料應(yīng)用在建筑上時(shí)，可以通過(guò)反射光，避免因?yàn)樘?yáng)光照引起的（選填

"熱傳遞"或"做功"），來(lái)降低室內(nèi)的溫度。

⑶隔熱涂料不讓太陽(yáng)的熱量在物體.表面進(jìn)行累積升溫，主要原因是涂料可以對(duì)太陽(yáng)紅外線

進(jìn)行。

【答案】（1）增大比熱容⑵熱傳遞（3）高反射

★中考連接，挑戰(zhàn)自我

1.（北京）請(qǐng)閱讀《物理實(shí)驗(yàn)中的圖像法》回答問(wèn)題。

物理實(shí)驗(yàn)中的圖像法

物理實(shí)驗(yàn)中的圖像法是一種整理、分析數(shù)據(jù)的有效方法，圖像中的圖線可直觀、簡(jiǎn)潔

地顯示出因變量隨著自變量變換的趨勢(shì)或規(guī)律。如果想要將物理實(shí)數(shù)據(jù)繪制成圖像，可以

按照下面的步驟來(lái)進(jìn)行。

第一步，建立坐標(biāo)軸、標(biāo)注物理量和設(shè)定分度。首先4

建立坐標(biāo)軸，通常用橫軸代表自變量，縱軸代表因變量，,

2

在坐標(biāo)軸上分別標(biāo)注自變量和因變量的名稱及單位；然I

后，設(shè)定坐標(biāo)分度值。為了使繪制的圖線比較均勻地分布

在整幅坐標(biāo)紙上，而不要偏在一角或一邊，坐標(biāo)分度值可以不從零開(kāi)始。在一組數(shù)據(jù)中，

自變量與因變量均有最低值和最高值，分度時(shí)，可用低于最低值的某一整數(shù)值作起點(diǎn)，高

于最高值的某一整數(shù)值作終點(diǎn)。

第二步，根據(jù)數(shù)據(jù)描點(diǎn)。描點(diǎn)時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上力求精準(zhǔn)地畫(huà)出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。

第三步，繪制圖線。繪制圖線時(shí)不要把數(shù)據(jù)點(diǎn)逐點(diǎn)連接成折線，而應(yīng)依據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的整

體分布趨勢(shì)，描繪出一條直線或光滑曲線，讓盡可能多的點(diǎn)在圖線上，或讓數(shù)據(jù)點(diǎn)比較均

勻地分布在圖線兩旁，這樣繪制出的圖線比圖上的任何一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)更適合作為進(jìn)行分析預(yù)

測(cè)的依據(jù)。

倒如，小宇記錄了自己沿直線步行過(guò)程中的時(shí)間及所對(duì)應(yīng)的路程，圖22中的黑點(diǎn)是

他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的數(shù)據(jù)點(diǎn)，利用這些數(shù)據(jù)點(diǎn)繪制出了圖22中的直線。

利用這條直線可以清楚地看出小宇步行的過(guò)程近似為勻速運(yùn)動(dòng)，還可以利用圖線上的點(diǎn)計(jì)

算出小宇步行過(guò)程中的速度，進(jìn)而用速度預(yù)測(cè)出他在某一段時(shí)間內(nèi)步行的路程。

請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題:

（1）根據(jù)圖22所示的圖像，預(yù)測(cè)小宇步行10s的路程為mo

（2）下表是某同學(xué)記錄的物體溫度隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

時(shí)間/min0510152025303540

溫度”807264595551474645

①若要繪制上述物體的溫度隨時(shí)間變化的圖像，應(yīng)選擇圖23中________圖更合

理。（選填"甲"或"乙"）

②請(qǐng)?jiān)谀氵x擇的圖中描出第20min時(shí)的溫度數(shù)據(jù)點(diǎn)，并繪制出本次實(shí)驗(yàn)中物體

溫度隨時(shí)間變化的圖線。

由23

【答案】（1）10米（2）①乙。②先描點(diǎn)，并用光滑的曲線將各點(diǎn)逐個(gè)連接起來(lái)，如圖：

圖23

2.(山東青島)探究小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖甲所示，小球以初速度20m/s從A點(diǎn)沿

著足夠長(zhǎng)的光滑斜面滑下，它在斜面上的速度v隨時(shí)間t均勻變化。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表

t/s00.10.20.30.40.50.6

v/(m.s-1)2.02.53.03.54.04.55.0

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙中描點(diǎn)并畫(huà)出小球的v-t圖像。

(2)小球的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系式為v=；

(3)如圖丙所示，以速度V)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程是si=viti,它

可以用圖線與時(shí)間軸所圍矩形(陰影部分)的面積表示。同樣，圖乙中圖線與時(shí)間軸所圍

圖形的面積，也能表示這個(gè)小球在相應(yīng)時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程so上述小球從A點(diǎn)沿光滑斜

面滑下，在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的路程的表達(dá)式為s=.

Mom')Mmr?)

【答案】（1）(2)5m/s2t+2.Om/s；

(3)2.0m/sxt+225mzs2t2。

3.（浙江湖州）小華和小麗在觀摩一次自行車比賽中，看到運(yùn)動(dòng)員在轉(zhuǎn)彎時(shí)，身體和自行

車都是向彎道內(nèi)側(cè)傾斜的，如圖甲所示。

w，

z^'.

圖甲圖乙

（1）騎自行車轉(zhuǎn)彎時(shí)，身體為什么要向彎道內(nèi)側(cè)傾斜呢？小華提出了疑問(wèn)，一旁的小麗

說(shuō)："要想轉(zhuǎn)彎，必須受力，身體傾斜是為了給自行車一個(gè)向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)彎的力;小華覺(jué)得小

麗”要想轉(zhuǎn)彎，必須受力”的觀點(diǎn)很有道理，因?yàn)?/p>

（2）我們平時(shí)騎自行車轉(zhuǎn)彎時(shí)，身體的傾斜沒(méi)有這么明顯，可為什么比賽時(shí)選手傾斜得

這么明顯呢？且靠近內(nèi)道的選手轉(zhuǎn)彎時(shí)比外道選手傾斜得更明顯，使騎行的自行車轉(zhuǎn)彎的

力的大小，可能與哪些因素有關(guān)呢？小華和小提出了兩種猜想。

猜想一：可能與騎行的速度有關(guān)；

猜想二：可能與圓弧形跑道的半徑有關(guān)。

（3）接著，小華和小麗一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)室里通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想一。

把半徑為0.5米的半圓軌道（左端連著橫桿）通過(guò)橫桿在。點(diǎn)與墻壁活動(dòng)連接（能繞O點(diǎn)

在豎直方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)），軌道置于壓力傳感器上時(shí)，傳感器示數(shù)為1牛，讓質(zhì)量為30克的

同一小鋼球分別從距離傳感器表面不同高度的弧面A、B、C三處自由滾下，如圖乙所示，

觀察、記錄每次壓力傳感器達(dá)到的最大示數(shù)（注：小鋼球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的示數(shù)最大），記

錄如下表。

小鋼球初始位置ABC

距壓力傳感器高度/米0.50.40.3

壓力傳感器達(dá)到的最大示數(shù)/牛1.901.781.66

該實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是______________________________________O

若要驗(yàn)證猜想二，從控制變量角度考慮，需對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行哪兩項(xiàng)改變？（不考慮小鋼球

與軌道之間的摩擦）①;②?

（4）實(shí)驗(yàn)后，他倆在與同學(xué)們的交流中，有了新的猜想：讓騎行的自行車轉(zhuǎn)彎需要的力

還可能與人和車的總質(zhì)量有關(guān)。于是，他倆又展開(kāi)了后續(xù)實(shí)驗(yàn)探究……

【答案】（1）力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；（3）在其它條件相同時(shí)，使自行車轉(zhuǎn)彎所需

要的力隨速度的增加而增大；①改變圓弧形跑道的半徑；②讓同一小球在不同軌道上距壓

力傳感器的同一高度自由滾下。

4.（浙江寧波）據(jù)報(bào)道，高空墜物傷人事件時(shí)有發(fā)生。某專業(yè)研究小組對(duì)物體從高空落到

地面的破壞力進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)器材：1cm厚的石膏板若干、質(zhì)量為50g的雞蛋數(shù)枚；

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：無(wú)風(fēng)環(huán)境下，將雞蛋從樓上靜止釋放，砸中鋪在草坪上的石膏板，記錄實(shí)

驗(yàn)現(xiàn)象；

實(shí)驗(yàn)序號(hào)樓層實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

15雞蛋破碎，石膏板凹陷且出現(xiàn)一圈圈螺旋狀的裂紋

215雞蛋破碎，石膏板被砸中的地方出現(xiàn)小坑且破裂

325雞蛋破碎，發(fā)出巨響，石膏板被擊穿

(1)實(shí)驗(yàn)中，雞蛋從高空墜落的破壞力可以通過(guò)星板的形變程整反映出來(lái)。

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出：同一物體從高空落到地面的破壞力與—有關(guān)。

(3)實(shí)驗(yàn)后，小科對(duì)"高空落下的雨滴不會(huì)對(duì)人造成傷害"感到好奇。他通過(guò)查閱資料

知道：雨滴從高空落下的過(guò)程中，受到的空氣阻力與雨滴速度的平方成正比，達(dá)到最大速

度后，雨滴勻速落向地面。雨滴下落過(guò)程中機(jī)械能—(填"增大"、"不變"或"減小"X

對(duì)于下落的雨滴不傷人的現(xiàn)象，小科將進(jìn)一步探究。

【答案】(1)石膏板的形變程度；(2)下落高度；(3)減小。

5.(貴州貴陽(yáng))如圖甲所示，是科技迷小明制作的“真空炮”模型：在一根兩端開(kāi)口、內(nèi)

壁光滑、水平放置的透明塑料管左端管口處,放置一枚彈丸；管口兩端各有一塊可自由開(kāi)

合的擋板；靠近管口右端連接一抽氣機(jī)。抽,氣一段時(shí)間后，迅速將擋板1打開(kāi)，彈丸便可

沖開(kāi)擋板2從管右端射出。

擋板1b彈丸//擋板2

透明塑料管s

'0511.52；

接抽氣機(jī)1fo

甲

乙

彈丸從管口射出的出口速度與哪些因素有關(guān)呢？小明提出了如下猜想：

A：與彈丸的形狀有關(guān)B：與彈丸的直徑有關(guān)C：與塑料管的長(zhǎng)度有關(guān)

小明在塑料管壁兩側(cè)安裝了多套光電傳感計(jì)時(shí)器，用于測(cè)量彈丸在管中不同位置的運(yùn)動(dòng)速

度。

請(qǐng)完成下列各實(shí)驗(yàn)步驟的填空：

（1）抽出擋板1時(shí)，彈丸受到的動(dòng)力來(lái)自于其兩端氣體的O

（2）探究猜想A時(shí)，控制其他因素相同，分別用球形與彈頭形彈丸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得彈丸

速度大小隨運(yùn)動(dòng)位置變化關(guān)系的圖像（如圖乙所示），則出口速度較大的是一彈丸。

（3）探究猜想B時(shí)，小明僅換用底面直徑不同的兩枚彈頭形彈丸重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)直

徑越小的彈丸，出口速度越小。你認(rèn)為直徑小的彈丸出口速度小的原因可能

是°

【答案】（1）氣壓差（2）彈頭形（3）直徑越小，質(zhì)量越小，慣性越小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越容易

改變，速度減小的快。

6.（四川省攀枝花市）夏天我們經(jīng)常使用電風(fēng)扇，電風(fēng)扇吹出風(fēng)的強(qiáng)度與什么因素有關(guān)？

對(duì)此小明提了兩個(gè)猜想，并利用玩具電風(fēng)來(lái)進(jìn)行探究。

猜想一：電風(fēng)扇吹出風(fēng)的強(qiáng)度與距離電風(fēng)扇的遠(yuǎn)近有關(guān)；

猜想二：電風(fēng)扇吹出風(fēng)的強(qiáng)度與扇葉的轉(zhuǎn)速有關(guān)；

為證實(shí)上述猜思小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示裝置：將紙板B固定在支架上，紙板A與輕

桿固定后懸掛在紙板B上的轉(zhuǎn)軸O處，紙板A和輕桿可繞轉(zhuǎn)軸O自由擺動(dòng)，將電風(fēng)扇放

在左側(cè)正對(duì)紙板A.圖中s是紙板A自然下垂時(shí)(虛線)到電風(fēng)扇的水平距離，6是紙板

A問(wèn)右擺動(dòng)穩(wěn)定后輕桿與豎直方向的夾角，e越大，說(shuō)用電風(fēng)扇吹出風(fēng)的強(qiáng)度越強(qiáng)。

(1)探究猜想一：保持電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速不變，移動(dòng)電風(fēng)扇，使s分別等于0.3cm、0.5cm、

0.7cm、0.9cm,在紙板B上分別標(biāo)下紙板A穩(wěn)定時(shí)輕軒的位置a、b、c、d,如圖乙所示,

可知猜想一是(選"正確"或"錯(cuò)誤")的。

(2)探究猜想二：小明同學(xué)將一個(gè)滑動(dòng)變阻器與電風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)(選填"串聯(lián)"

或"并聯(lián)"),在探究過(guò)程中，還要保持不變。

(3)你認(rèn)為電風(fēng)扇吹出風(fēng)的強(qiáng)度還可能與有關(guān)。(寫(xiě)出一個(gè)合理的答案)

【答案】(1)正確的；(2)滑動(dòng)變阻器；串聯(lián)；距離電風(fēng)扇的遠(yuǎn)近；(3)風(fēng)扇扇葉的大小。

7.(廣東省)"西電東送"是將我國(guó)西部發(fā)電車發(fā)出的電輸送到我國(guó)東部，由發(fā)電廠輸出的

電功率是一定的，它決定于發(fā)電機(jī)組的發(fā)電能力.根據(jù)P=UI中發(fā)電機(jī)的功率不變效應(yīng)，若

提高輸電線路中的電壓U,那么線路中的電流I一定會(huì)減小，反之亦然.輸電線路的電能損

耗主要是輸電線電流熱效應(yīng)，輸電線損失的熱功率P=I2R,所以采用輸電線的電阻要盡量

小.如果線路中電流降低到原來(lái)的!，那么線路中損失的熱功率就減少為原來(lái)的L,因此

24

提高電壓可以很有效地降低輸電線路中的熱功率損失.

(1)若采用HOkV的超高壓輸送電能，輸電線路的電流Ii=輸電線路損失的熱功

率Pt=W,其與發(fā)電廠輸出電功率Po之比Pl:Po=.

(2)若采用llOOkV超高壓輸送電能，輸電線路損失的熱功率P2=W,其與高壓輸

送電能損失的熱功率Pt之比P2:P尸.所以采用超高壓遠(yuǎn)距離輸電可以大大降低輸

電線路的______________的損失.

(3)若想使輸電線路中的熱功率損耗為零，還可以采用_______做為輸電線材料.

【答案】(1)1000A；107W；1:11；(2)105W1:100；熱功率；(3)超導(dǎo)體。

8.(江蘇南京)在綜合實(shí)踐活動(dòng)中，科技小組設(shè)計(jì)了一個(gè)能反映水平風(fēng)力大小的裝置，如

圖甲所示，電源電壓恒為16V,Ro為定值電阻，:L為額定電壓是2.5V的小燈泡，其I-U

關(guān)系的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖乙所示，AB為長(zhǎng)14cm、阻值60。粗細(xì)均勻的電阻絲(電阻絲的阻值

與長(zhǎng)度成正比)，OP為質(zhì)量、電阻均不計(jì)的金屬細(xì)桿，下端連接一個(gè)重2N的圓球P.閉

合開(kāi)關(guān)S,無(wú)風(fēng)時(shí)，OP下垂并與A端接觸，此時(shí)電流表示數(shù)為0.2A；有風(fēng)時(shí)，OP繞懸掛

點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)對(duì)球的作用力F方向始終水平向右，已知OA為10cm,OP始終與AB接觸

良好且無(wú)摩擦；求：

(1)電流表示數(shù)為0.2A時(shí)，燈泡的電阻為Q；

(2)無(wú)風(fēng)時(shí)Ro消耗的電功率。

(3)為保護(hù)電路，允許風(fēng)對(duì)球施加的最大作用力。

【答案】(1)5；(2)0.6W.(3)1.4N,—?

9.(長(zhǎng)沙)如圖甲、乙所示，某科技小組自制了測(cè)量水的深度的裝置，它由測(cè)量頭和控制

盒構(gòu)成，測(cè)量頭的測(cè)量面是一個(gè)涂有絕緣漆的面積為2cm2的壓敏電阻Ri,R.的電阻隨水

對(duì)它的壓力F的變化關(guān)系如圖丙所示.控制盒內(nèi)有一個(gè)定值電阻Ro和一個(gè)最大阻值為90

Q的滑動(dòng)變阻器R2,電源電壓保持不變.通過(guò)電路調(diào)節(jié)，可以使控制盒的功率達(dá)最大值Pm,

科技小組通過(guò)控制盒的功率最小值和Pm的比值來(lái)標(biāo)記水的深度.不計(jì)導(dǎo)線的電阻，電壓

表的量程為0-3v科技小組在確保電路安全的情況下進(jìn)行如下的操作W=10xl03kg/m3,

g取10N/kg)

Eor回

(l)Ri未放入水中時(shí)，閉合S,斷開(kāi)Si,將R2的滑片移至最上端，此時(shí)電壓表示數(shù)達(dá)到最

大值，Ro的電功率為Po,求Ri未放入水中時(shí)的電阻為O；

(2)測(cè)量頭放到水下深度hi=10m時(shí)，閉合S、斷開(kāi)Si,將R2的滑片移至某一位置時(shí)，Ro

的電功率為用,電路的總功率為生，Ri的電功率為Pl.已知4：與'=9:4,

%:4=6:1,求此時(shí)Ro兩端的電壓為V；

⑶測(cè)量頭放到水下深度h2=3m時(shí)，調(diào)節(jié)電路，控制盒的最小功率與分的比值為.

【答案】(1)30；(2)2；(3)—

18

1。.閱讀《洛陽(yáng)橋》回答問(wèn)題。

洛陽(yáng)橋被譽(yù)為"福建橋梁狀元”的洛陽(yáng)橋坐落于福建泉州洛陽(yáng)江上.又名"萬(wàn)安橋"，

如圖1所示.

洛陽(yáng)橋始建于北宋1053年，工程歷時(shí)七年.橋原長(zhǎng)1200多米，寬約5米，有橋墩

46座，扶欄500個(gè)，石獅28個(gè)，石亭7座，石塔9座，規(guī)模宏大，是中國(guó)古代著名的梁

式石橋.橋由當(dāng)時(shí)的郡守蔡襄主持興建.洛陽(yáng)橋的橋址位于江海匯合處，水深流急，建造

橋基十分困難，橋基隨時(shí)可能陷落坍塌、甚至被沖入海.洛陽(yáng)橋的建橋工程，規(guī)模巨大,

結(jié)構(gòu)工藝技術(shù)高超，影響深遠(yuǎn).像近代橋梁的"筏形基礎(chǔ)"，在國(guó)外尚不足百年「'浮運(yùn)架

梁法"今日還很通行「‘種蠣固基法”將生物學(xué)應(yīng)用于橋梁工程，堪稱絕妙.關(guān)鍵性的工

程分為如下幾個(gè)階段：首先在江中沿橋址中線，向江中拋填石料，形成一條橫跨過(guò)江的矮

石堤.石堤寬約25米，而長(zhǎng)度達(dá)500余米.然后，匠師們利用洛陽(yáng)江里盛產(chǎn)牡蠣這一

自然條件，在矮石堤上散置蠣房.由于牡蠣繁殖力強(qiáng)，石堤里外間隙，成片成叢、密集繁

生，兩三年時(shí)間，就將原本松散的石堤膠結(jié)成一牢固整體.同時(shí)，石堤經(jīng)受浪潮往復(fù)沖擊,

逐漸密實(shí)，底層石料嵌入流沙，使整條石堤變得格外穩(wěn)固.這樣筑成的橋墩底盤，用作

橋基，即現(xiàn)代橋梁工程中的所謂“筏形基礎(chǔ)"，既增大了基礎(chǔ)的面積，又增強(qiáng)了基礎(chǔ)的整

體性，能有效防止不均勻沉降.在"筏形基礎(chǔ)”上，再用巨型條石，齒牙交錯(cuò)，互相疊

壓，逐層壘砌，筑成橋墩，墩的上下游兩頭，俱作尖形，以分水勢(shì)。墩基間亦置大量牡蠣

膠粘，潮汐來(lái)去，不能沖動(dòng).兩墩間凈孔，約在一丈五六尺.沿岸開(kāi)采的石梁，預(yù)先放在

浮排上，等到兩鄰近橋墩完成后，即趁漲潮之時(shí)，駛?cè)雰蓸蚨臻g，待潮退，浮排下降，石

梁即可落在石墩上，全橋石梁300余條，每條約二三十噸重，皆"激浪漲舟，浮運(yùn)架梁"

而成.

洛陽(yáng)橋的建成，為我國(guó)石橋建筑提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn).歷經(jīng)地震、颶風(fēng)、水患和戰(zhàn)爭(zhēng)，

洛陽(yáng)橋經(jīng)受了幾百年的考驗(yàn)，依然屹立，堪稱我國(guó)古代橋梁史上的偉大創(chuàng)舉.請(qǐng)根據(jù)上

述材料，回答下列問(wèn)題：

(1)經(jīng)勘測(cè)發(fā)現(xiàn)某地塊承載能力比較薄弱，如果要在該地塊建筑一座高塔，容易發(fā)生局

部沉降或坍塌.為了避免發(fā)生局部沉降和坍塌問(wèn)題，請(qǐng)你借鑒洛陽(yáng)橋成功建橋的經(jīng)驗(yàn)，提

出一個(gè)解決方案，并寫(xiě)出你的理由.

(2)如圖2所示為洛陽(yáng)橋船型橋墩的示意圖，水流在橋墩前一分為二，沿柱面兩側(cè)向后

流動(dòng).

①請(qǐng)寫(xiě)出洛陽(yáng)橋橋墩被設(shè)計(jì)成船型的優(yōu)點(diǎn)；

②請(qǐng)你展開(kāi)想象，就洛陽(yáng)橋船型橋墩的設(shè)計(jì)理念，舉例說(shuō)明還可應(yīng)用在哪些方面.

【答案】(1)可以借鑒洛陽(yáng)橋的筏形基礎(chǔ)，用鋼筋將所有獨(dú)立基礎(chǔ)連接起來(lái)，并澆注水泥,

使所有基礎(chǔ)形成一個(gè)整體，使整個(gè)建筑物的荷載承受在一塊整板上，使用筏形基礎(chǔ)增大了

受力面積S,根據(jù)可知，在同等受力情況下，可以減小壓強(qiáng)，另一方面，由鋼筋水泥

筑成的基礎(chǔ)，也能增強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性，看有效避免不均勻沉降；

(2)①洛陽(yáng)橋橋墩被設(shè)計(jì)成船型有助于減小橋墩上游水面受到的水流的沖擊作用，還能

大大降低橋墩對(duì)水流的阻力，從而減小水流對(duì)橋墩的沖刷.

②飛機(jī)