專題四綜合能力題第1頁

綜合能力題重視能力考查，基本摒棄純粹考查記憶性知識試題，而是將物理學基本知識與基本技能放在真實、生動、詳細情景下進行考查，并重視聯絡社會熱點問題和科技前沿新動態，往往將多個知識點融合在一起，要求學生靈活利用所學知識進行分析、解答.按廣東省教育研究院歷年考試說明，綜合能力題題型為閱讀研究型、問題探究型、分析歸納型、解釋現象型，從近年命題特點看，多為閱讀研究、問題探究、分析計算、分析歸納等題型.第2頁年份/年第21題第22題第23題問題探究閱讀研究分析計算閱讀研究分析計算分析計算問題探究問題探究分析歸納閱讀研究問題探究閱讀研究近四年省卷綜合能力題考查類型第3頁第1課時

閱讀研究和解釋現象第4頁科技創新型例1：(2016年廣東)閱讀短文，回答下列問題.壓力傳感器

壓力傳感器種類很多，電子秤中測力裝置所使用電阻應變式壓力傳感器原理如圖4-1甲所表示，金屬梁右端為固定端，左端為自由端，金屬梁上、下表面各緊貼一塊相同應變片，應變片結構如圖乙所表示，它主要是由基底、金屬電阻絲和引線等組成，電阻絲固定在基底上，當應變片被拉長時，金屬電阻絲同時被拉長，電阻絲電阻變大，反之，當應變片被壓縮時，金屬電阻絲變短，電阻絲電阻變小.第5頁

當自由端受到向下壓力F時，金屬梁向下彎曲，上應變片被拉長，下應變片被壓縮，假如上、下金屬電阻絲有大小不變電流I經過時.上應變片引線間兩端電壓為U1，下應變片引線間兩端電壓為U2.傳感器能夠經過輸出兩個電壓差值U(U＝U1－U2)來反應壓力F大小.(1)當應變片被拉長時，金屬電阻絲電阻變大，原因是：_____________________________________________________.(2)當金屬梁沒有受到壓力時，因為___________________________________________，所以U1＝U2，U＝0.第6頁

(3)當金屬梁受力向下彎曲時，U1________，U2________.(填“變大”“變小”或“不變”)甲乙圖4-1第7頁

思緒點撥：(1)電阻大小與導體材料、長度、橫截面積及溫度相關.材料相同時，橫截面積越小、導體越長，電阻越大. (2)依據串聯電路電流特點結合U＝IR分析，

U1＝U2，U＝0. (3)當外力F增大時，上表面金屬電阻絲被拉伸，下表面金屬電阻絲被壓縮，電阻絲長度發生改變，可知電阻改變；在電流相同時，依據U＝IR分析，電壓隨電阻改變.

答案：(1)電阻絲長度變長，橫截面積變小造成電阻變大 (2)兩應變片電阻相等，經過兩應變片電流相等(3)變大變小第8頁信息閱讀型例2：閱讀短文，回答下列問題.巨磁電阻效應

1988年阿爾貝·費爾和彼得·格林貝格爾發覺，在鐵、鉻相間三層復合膜電阻中(如圖4-2甲所表示)，微弱磁場能夠造成電阻大小急劇改變，這種現象被命名為“巨磁電阻效應”.

深入研究表明，“巨磁電阻效應”只發生在膜層厚度為特定值時.用R0

表示未加磁場時電阻，R表示加入磁場后電阻.科學家測得鐵、鉻組成復合膜R與R0

之比與膜層厚度d(三層膜厚度均相同)關系如圖乙所表示.第9頁

1994年IBM企業依據“巨磁電阻效應”原理，研制出“新型讀出磁頭”，將磁場對復合膜阻值影響轉換成電流改變來讀取信息. (1)以下兩種金屬組成三層復合膜可能發生“巨磁電阻效應”是________.A.銅、銀B.鐵、銅C.銅、鋁D.鐵、鎳

(2)對鐵、鉻組成復合膜，當膜層厚度是1.7nm時，這種復合膜電阻________(填“含有”或“不含有”)“巨磁電阻效應”.第10頁(3)“新型讀出磁頭”可將微弱________信息轉化為電信息.

(4)鐵、鉻組成復合膜，發生“巨磁電阻效應”時，其電阻R比未加磁場時電阻R0________(填“大”或“小”)得多. (5)如圖丙所表示是硬盤某區域磁統計分布情況，其中“1”表示有磁區域；“0”表示無磁區域.將“新型讀出磁頭”組成如圖所表示電路，當磁頭從左向右勻速經過該區域過程中，電流表讀數改變情況應是圖中__________.第11頁甲丙

乙圖4-2ABCD第12頁

思緒點撥：信息給予題，解題時應該從題中先找出給出信息，然后再從信息中文字里尋找所需要內容，并加以分析，難度相對較大.如：(2)首先從圖中讀出1.7nm時，R、R0

比值大小，若比值較小，說明此時在磁場作用下，阻值變化較為猛烈，符合“巨磁電阻效應”；若比值趨近于1，則情況剛好相反.同時要注意：信息不只是文字信息，還要包含題中圖給信息.答案：(1)B(2)含有(3)磁(4)小(5)B第13頁生活情景型例3：閱讀短文，回答下列問題.積雪危害

近年來，惡劣極端天氣頻繁出現，尤其是嚴寒冬季降下暴雪而帶來積雪會給電力、交通等各方面帶來很大危害.

在嚴寒天氣，我們經常看到樹木和電線上掛滿了很多冰塊，如圖4-3所表示，這些冰塊假如太重，會輕易造成電線斷裂.積雪對公路行車危害主要表現在路況改變.路面積雪經車輛壓實后，車輪與路面摩擦力減小，汽車易左右滑擺.同時，汽第14頁車制動距離也難以控制，一旦車速過快、轉彎太急，都可能發生交通事故.教授研究表明，氣溫不一樣，積雪厚薄不一樣，對汽車危害也不一樣.當積雪厚度在2～5cm，氣溫在0℃左右時，汽車最輕易發生事故.因為在這種條件下，路面上冰雪常會呈“夜凍晝化”狀態.此時，護路工人常在路面上撒大量工業鹽，以防止“夜凍晝化”現象，即在相同氣溫條件下，熔化成水不再結冰，從而降低交通事故發生.圖4-3第15頁

(1)電線上冰塊是________(填一物態改變名稱)所產生，該過程需要______熱量.冰塊越重電線彎曲程度越________. (2)汽車在積雪冰面上行駛時，司機往往會在車輪上纏繞鐵索，這是為了：_______________________________________. (3)汽車緊急剎車時，車輪下面冰塊部分熔化成水，是因為車輪經過________使冰塊內能________.

(4)護路工人常在路面上撒大量工業鹽，在相同氣溫條件下，熔化成水不再結冰，說明水凝固點__________(填“升高”“不變”或“降低”).第16頁

思緒點撥：物質在發生物態改變時必定要伴伴隨吸、放熱進行，其中熔化、汽化、升華吸熱，凝固、液化、凝華放熱.摩擦力大小與壓力大小和接觸面粗糙程度相關，在壓力一定時，增大接觸面粗糙程度能夠增大摩擦力.車輪和地面存在摩擦，因為摩擦生熱，能夠將汽車動能(或稱機械能)轉化為車輪內能(或稱熱能).凝固時溫度叫凝固點.鹽能降低水凝固點，使在相同氣溫條件下，熔化成水不再結冰，說明水凝固點降低.第17頁答案：(1)凝固放出大(2)增大接觸面粗糙程度，從而增大摩擦力增加(3)做功(或摩擦)(4)降低第18頁現象或情景對現象解釋示例：夏天，從冰箱中拿出瓶裝礦泉水，過一會兒瓶外壁會附著一層小水珠礦泉水瓶附近空氣中水蒸氣遇冷液化形成小水珠附著在瓶外壁在潮濕天氣，當打開電冰箱門時有“白氣”冒出熱水蒸發形成水蒸氣遇冷液化成小水珠用久日光燈兩頭會“變黑”場景開放型例4：用學過物理知識，仿照示例中形式，將下表中空格填寫完整.第19頁

思緒點撥：物態改變有六種方式，判斷依據是要明確物質前后狀態，同時要明白物態改變條件，如冰箱門打開冒白氣和水杯中熱水冒出“白氣”等，要依據遇冷液化這一條件，明確熱水蒸氣來自哪里，而用久日光燈兩頭會“變黑”是因為鎢絲先遇熱升華再碰到冷日光燈壁凝華成固體鎢.解釋時要參考示例，回答出關鍵點.答案：冰箱外空氣中水蒸氣遇冷液化形成小水珠水杯中熱水冒出“白氣”鎢絲先遇熱升華再碰到冷日光燈壁凝華成固體鎢第20頁綜合分析型例5：閱讀短文，回答下列問題.電飯鍋中磁鋼限溫器

電飯鍋是生活中常見用電器，它是利用感溫磁鋼(軟磁體)磁性隨溫度改變而改變特征來設計，這樣能夠限制煮飯過程中最高溫度.

感溫磁鋼磁性伴隨本身溫度做非線性改變，其特征曲線如圖4-4甲所表示.磁鋼限溫器結構如圖乙所表示，它主要由感溫磁鋼、永磁體和彈簧組成.感溫磁鋼及其外套、內鍋由彈簧支撐，感溫磁鋼與受熱面固定在一起，受熱面直接把熱量傳遞給鍋底.第21頁

煮飯時用手按下按鈕開關，經過杠桿AOC使永磁體和感溫磁鋼吸合，在吸力作用下永磁體不會落下，金屬觸點閉合，電路接通，加熱元件開始發燒.當飯煮熟后，溫度繼續上升，當升高到某一溫度時，永磁體落下，經過杠桿CBO使觸點分開，加熱元件停頓發燒，同時按鈕開關跳起.甲乙圖4-4第22頁

(1)與銅導線相比，制作電飯鍋加熱元件材料應具備特性是________(填字母). A.電阻較大，熔點較低 B.電阻較大，熔點較高 C.電阻較小，熔點較低 D.電阻較小，熔點較高 (2)要磁鋼限溫器工作過程中，感溫磁鋼磁性急劇減弱是在________(填字母).A.按下按鈕開關時C.按鈕開關跳起時B.加熱升溫過程中D.降溫過程中第23頁

(3)煮飯時用手按按鈕開關，杠桿AOC屬于______杠桿；飯煮熟后，永磁體落下，經過杠桿CBO使觸點分開，杠桿CBO屬于______杠桿.(填“省力”“費勁”或“等臂”)

(4)永磁體落下時，感溫磁鋼溫度為________℃；永磁體下落過程中，感溫磁鋼對永磁體_____