專題十綜合能力題——拓展實驗型、創(chuàng)新應用型、信息閱讀型(中考21～23題專練)（一）拓展實驗型1.小明探究“電流一定時，導體的電功率與導體電阻的關系”，現(xiàn)有實驗器材：穩(wěn)壓電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、電阻箱(符號為)、開關及若干導線。圖S2-10-1(1)為了完成此探究實驗，請你在圖S2-10-1甲的虛線框內(nèi)將實驗電路圖補充完整；若連接電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)如圖S2-10-1乙所示，其原因可能是_______________________________。電壓表正負接線柱接反如答圖S2-10-1所示。(2)實驗中利用公式______計算電阻箱阻值不同時的電功率，實驗過程中需要記錄的物理量有電阻箱兩端的電壓U、通過電阻箱的電流I和_______________。(3)在實驗中，小明需多次改變電阻箱的阻值進行測量，每改變一次阻值，都必須移動滑動變阻器的滑片來控制____________，多次改變電阻箱阻值的目的是___________________________________________________________________________________。P＝UI電阻箱的阻值R電流不變多次進行實驗使實驗結論更具普遍性(避免偶然性)(4)完成上述實驗后，小明又從實驗室借了1個額定電壓為2.5V的小燈泡和1個單刀雙擲開關，設計了圖S2-10-1丙所示實驗電路圖來測量小燈泡的額定功率，實驗如下：閉合開關S1，將開關S2撥到觸點2，把電阻箱調(diào)到10Ω，剛好使電壓表的示數(shù)為2.5V；再將開關S2撥到觸點1，讀出電壓表的示數(shù)為4.5V，小燈泡的額定功率P＝______W。0.52.某科技小組設計了如圖S2-10-2所示的電路來測量電源電壓U和待測電阻Rx的值，已知滑動變阻器的最大阻值為20Ω，其實驗步驟如下：(1)這個小組的同學按電路圖連接好電路后，將滑動變阻器的滑片P滑到最右端的b點，閉合開關S1，斷開開關S2，無論怎樣移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但始終保持不變，電路故障的原因可能是__________________________________________(寫出1種原因即可)。滑動變阻器同時接了下面兩個接線柱(2)排除故障后，將滑動變阻器的滑片P滑到最右端的b點，閉合開關S1和S2，電壓表的示數(shù)為3V；再斷開開關S2，此時電壓表的示數(shù)為2.4V，則電源電壓U＝______V，待測電阻Rx＝______Ω。(3)保持開關S1閉合，S2斷開，當滑片P恰好滑到滑動變阻器的中點時，電壓表的示數(shù)應為______V，待測電阻Rx的電功率為______W。3520.23.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中：圖S2-10-3(1)點燃蠟燭后，需要調(diào)節(jié)燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度上，比較規(guī)范的是______(填字母)。A.將三者分散排列，然后用目測的方法調(diào)節(jié)B.將三者靠攏，然后用目測的方法調(diào)節(jié)B(2)如圖S2-10-3甲所示，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，此實驗現(xiàn)象與_________(填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)的成像原理相同。實驗時，小組成員提出“有哪些方法可以讓光屏上的像變大”的問題。他們經(jīng)過討論后形成兩個方案，而且結果都能達到目的。照相機方案一：保持凸透鏡的位置不動，將蠟燭和光屏都向______移動適當?shù)木嚯x；方案二：保持蠟燭和光屏的位置不動，只將凸透鏡向______移動適當?shù)木嚯x。(均填“右”或“左”)右左(3)保持凸透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭移到15cm刻度線的位置，光屏上的像變得不清晰。小明將自己戴的眼鏡放在蠟燭和凸透鏡間適當位置時，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，則小明所患的眼疾是_________(填“近視眼”或“遠視眼”)，他配戴的眼鏡是_________(填“凸透鏡”或“凹透鏡”)。近視眼凹透鏡(4)小華在實驗過程中不斷移動蠟燭的位置，觀察到如圖S2-10-3乙所示的六種清晰的燭焰的像。若按蠟燭到凸透鏡的距離由遠到近所得到的像進行排序，則正確的順序為__________________。②①③⑤⑥④(5)實驗開始時，像成在光屏的中心，在實驗進行較長的時間后，所成的像將成在圖S2-10-3丙所示光屏中的______（填字母）點處。B(二)創(chuàng)新應用型4.物理知識在生活中有廣泛的應用，病人輸液時用的吊瓶就是其中的1個例子。如圖S2-10-4所示，A管是輸液管，B管是空氣管。醫(yī)生為了給患者輸液，用網(wǎng)兜把藥瓶倒掛在支架上，瓶口插有輸液管和空氣管。（1）如果發(fā)現(xiàn)病人的血液沿輸液管回流，可將吊瓶的位置______（填“提高”或“降低”）。提高（2）插入B管后，瓶內(nèi)液面上方氣體的壓強______（填“小于”“等于”或“大于”)外界大氣壓。（3）開始時瓶中藥液液面與空氣管中的空氣接觸處C位置高度為h，藥液密度為ρ液，當?shù)卮髿鈮簽閜0，則此時瓶內(nèi)液面上方氣體的壓強為______________。小于p0-ρ液gh（4）正常情況下血壓為p，為了保證輸液正常進行，開始時輸液瓶中的藥液液面要比扎針的手高h′才能不回血，則h′可用題中字母表示為____________。（忽略輸液管中氣體柱的高度）5.圖S2-10-5甲所示是我國自主研發(fā)的殲-20第5代隱形戰(zhàn)斗機,它具有隱身性好、機動性強、航程遠、起飛重量大等優(yōu)點。殲-20戰(zhàn)斗機航行時所受阻力的大小與速度的關系如圖S2-10-5乙所示。(1)當它以500m/s的速度巡航時，發(fā)動機輸出的功率是______________kW。(2)它起飛利用了______________________原理。3.75×104流體壓強與流速的關系(3)殲-20作為新一代隱身戰(zhàn)斗機，主要是改進了機體形狀和材料技術，能有效避開雷達發(fā)射電磁波的探測，隱身材料的作用是___

___。(4)為了增加載彈量，就需要減輕自身重量，所以殲-20戰(zhàn)斗機應選用______（填字母）的材料。A.硬度大

B.熔點高C.導電性好D.密度小D吸收電磁波6.光電鼠標(如圖S2-10-6甲)在電腦中應用非常廣泛，其原理就是利用發(fā)光二極管照射移動表面(如圖S2-10-6乙)，并被反射回鼠標的光學感應器，用以記錄移動動作，以此來捕捉移動位置的不同畫面。圖S2-10-6當鼠標移動時，感應器會連續(xù)拍攝鼠標墊表面所成的像，并利用數(shù)字信號處理來比較各個影像，以決定移動的距離和方向。產(chǎn)生的結果會傳給計算機，而屏幕上的光標會根據(jù)這些結果來移動，圖中的光學感應器、聚光透鏡、發(fā)光二極管等元件固定在鼠標內(nèi)。(1)發(fā)光二極管通常具有_____(填“單向”或“雙向”)導電的特性，是用________材料制成的。單向半導體(2)當發(fā)光二極管的光照射到鼠標墊上時會發(fā)生________(填“鏡面反射”或“漫反射”)。(3)光學感應器上所成的像是______(填“縮小”“放大”或“等大”)的______（填“實”或“虛”）像。漫反射縮小實(4)使用鼠標的過程中，當鼠標向前推移時，感光器件上的像相對于光學感應器在向______(填“前”或“后”)移動。(5)將鼠標離開鼠標墊一定高度后懸空向前移動時，電腦顯示器上的光標并不移動，是因為像成在光學感應器的______(填“上方”或“下方”)，而且所成的像______（填“變大”“變小”或“不變”）。前下方變小(三)信息閱讀型7.閱讀下列短文，回答問題。海上大閱兵

如圖S2-10-7甲所示，2019年4月23日下午，習近平出席慶祝中國人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動。上午12時40分許，習近平來到青島奧帆中心碼頭，檢閱中國人民解放軍海軍儀仗隊，隨后登上執(zhí)行檢閱任務的“西寧”艦。14時30分許，“西寧”艦抵達閱兵海域。一場氣勢恢宏的海上大閱兵在青島附近海空域展開。

圖S2-10-7乙所示是我國第一艘服役的“遼寧號”航空母艦。該航空母艦的艦長304.5m、艦寬75m、吃水10.5m，標準排水量55000t，滿載排水量67500t。

圖S2-10-7丙所示是我國首次亮相的093改進型潛艇。它采用了新一代潛艇鋼材，從而提高了下潛深度，下潛深度可達350m，水下排水量達6800t。

海洋，共同的家園；和平，共同的期待。同一片海洋，同一個夢想。歷史已經(jīng)并將繼續(xù)證明，中國海軍的發(fā)展壯大是和平力量的增長。(g取10N/kg，ρ海水＝1.0×103kg/m3)(1)如圖甲所示，習近平在“西寧”艦檢閱海軍儀仗隊時，某儀仗隊隊員受到的重力和________是一對平衡力。(2)如圖乙所示，我國“遼寧號”航空母艦滿載時受到的浮力是__________N，排開海水的體積是__________m3。支持力6.75×1086.75×104(3)如圖丙所示，093改進型潛艇是通過____________的方式來實現(xiàn)浮沉的。該潛艇在下潛過程中受到海水的壓強______(填“增大”“減小”或“不變”)。潛艇下潛至300m深度時受到海水的壓強是___________Pa，此時面積為200cm2的觀察窗受到海水的壓力是________________N。改變自身重力增大3.0×1066.0×1048.閱讀下列短文，回答問題。

海洋波浪蘊藏著巨大的能量。圖S2-10-8甲所示是利用海洋波浪發(fā)電的原理圖，液壓缸、水輪機固定在海水中，浮子、活塞通過連桿相連。當浮子隨著海浪上下波動時，會帶動液壓缸內(nèi)的活塞上下運動，驅(qū)使缸內(nèi)的油液流動，流動的油液沖擊水輪機使其轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機發(fā)電。通過活塞上自動閥門控制，發(fā)電機只在浮子上升時才發(fā)電，當浮子下降時，發(fā)電機不發(fā)電。浮子隨波浪從最低點到最高點的豎直平均高度

可再生電磁感應現(xiàn)象7.5×1035.5×103(3)若發(fā)電機的發(fā)電功率P與時間t的關系如圖S2-10-8乙所示，則浮子每次推動油液做的功為________J，該波浪發(fā)電系統(tǒng)的效率是________(結果精確到0.1%)。(4)實驗表明，增大活塞對油液的壓力可以增大發(fā)電功率。為了提高發(fā)電功率，請你提出一種方案：______________________________。1.1×10421.8%增大浮子浸在海水中的體積9.閱讀下列短文，回答問題。智能潔具智能潔具(智能馬桶、全自動洗碗機、智能浴缸等)具有溫水洗凈、暖風烘干、殺菌等功能，已進入普通百姓家庭。某智能潔具為確保安全，插頭帶漏電保護裝置，工作原理如圖S2-10-9甲所示，連接潔具的火線與零線穿過環(huán)形鐵芯。正常工作時，兩線中的電流相等；若火線與零線中的電流不等，繞在鐵芯上的線圈會產(chǎn)生電流，經(jīng)放大后通過電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關S切斷電源。這種潔具裝有紅外線感應裝置，當人靠近時，感應裝置自動升起潔具蓋子，啟動洗凈功能，加熱器將水快速加熱至溫控裝置預設的溫度，水泵噴水實施清洗。噴水桿采用納米銀(直徑為納米級的銀單質(zhì))材料，殺菌效果好。清洗結束，暖風烘干機自動開啟烘干功能。表一為該潔具的部分參數(shù)，表二為水泵的性能測試參數(shù)(表中流量指單位時間內(nèi)水泵抽送水的體積；揚程指水泵能將水提升的高度)。表一額定電壓/V220清洗噴水量/(L·min-1)0.8～1.2烘干機額定功率/W180加熱器額定功率/W2100表二流量Q/(×10–4m3·s-1)0.50.60.81.01.0揚程H/m1.251.805.007.20(1)該智能潔具應選用______線插頭。當圖中電磁鐵線圈中電流從a流向b時，電磁鐵下端是______極。兩N(2)下列說法正確的是______（填字母）。A.紅外線感應裝置利用超聲波進行工作B.暖風烘干是靠增大面積來加快水的汽化C.納米銀是銀分子，噴水桿材料具有良好的導電性D.漏電保護裝置內(nèi)的火線與零線短路時，開關S不會被吸起D(3)潔具正常工作，按最大噴水量用設定為38℃的溫水清洗，加熱器的效率為______%；清洗結束，暖風烘干機工作40s，消耗的電能會使標有“3000imp/(kW·h)”的電能表指示燈閃爍______次。[水的比熱容c＝4.2×103J/(kg·℃)，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，室溫為18℃]806(4)由表