題型專練專題六綜合能力題專題1.圖J6-1甲是“測量小燈泡的電功率”實驗的電路圖,圖J6-1乙是即將連接完成的實驗電路。其中電源為三節(jié)新的干電池,小燈泡的額定電壓為3.8V,燈絲的電阻約為10Ω,滑動變阻器標有“10Ω1A”的字樣。(1)對照電路圖,用筆畫線代替導線,將圖乙中未完成的部分連接好。如答圖J6-1所示。(2)當閉合電路的開關時,可能出現的不正常現象如下表所示。請你從下列選項中選擇可能的原因填入表中(填字母)。A.電路中a、b間斷路B.電路中a、b間短路C.滑動變阻器連入電路中的電阻太小順序電燈的亮暗電流表的示數I/A電壓表的示數U/V可能的原因甲不亮0.540______乙瞬間很亮，以致燒壞0.424.2______丙不亮04.5______BCA(3)為了測量小燈泡的額定功率，應調節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為______V。若此時電流表的示數如圖J6-1丙所示,則通過小燈泡的電流為______A,該小燈泡的額定功率是______W。3.80.381.4442.【物理學與日常生活】圖J6-2甲為某太陽能百葉窗的示意圖，它既能遮陽，還能發(fā)電。它的構造特點是百葉窗的葉片為太陽能電池板（以下簡稱電池板），其工作電路示意圖如圖J6-2乙所示，電池板將太陽能轉化為電能（轉化效率為10%），為蓄電池充電，蓄電池再向節(jié)能燈供電。設太陽每秒鐘輻射到每平方米電池板上的能量為1.2×103J（即為1.2×103W/m2），電池板對蓄電池充電的功率為60W；蓄電池充滿電后，能夠讓10盞“12V3W”的節(jié)能燈正常工作6h，不考慮蓄電池充電和供電時的電能損耗。則：（1）電池板對蓄電池充電，是將電能轉化為___________能的過程。（2）白天蓄電池處于充電不供電狀態(tài)，在圖乙中應閉合開關___________。（3）10盞“12V3W”的節(jié)能燈正常工作時的總電功率為___________W。（4）要將剩余一半電量的蓄電池充滿電，電池板需對蓄電池充電___________h。若充電電壓為20V，則充電電流為___________A。（5）該百葉窗電池板的面積為___________m2?；瘜WS1301.530.53.【物理學與工程實踐】有一種“闖紅燈違法證據模擬記錄器”的簡化電路如圖J6-3甲所示。其工作原理是當光控開關接收到某種顏色光時，開關自動閉合，且當壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化（變化規(guī)律如圖J6-3乙）引起電流變化到一定值時，繼電器的銜鐵就被吸下；光控開關未受到該種光照射自動斷開，銜鐵沒有被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。已知控制電路電源電壓為6V，電磁繼電器線圈電阻為10Ω，當控制電路中電流大于0.06A時，銜鐵被吸引。（1）光控開關在接收到______光時，會自動閉合。（2）質量大于或等于______kg的車輛違規(guī)時會被拍照記錄。（g取10N/kg）（3）要使質量較小的車闖紅燈也能被拍下，可以在控制電路中給壓敏電阻______（填“并聯”或“串聯”）一個電阻。紅400并聯（4）如果某一路段要求時速不超過50km/h，當汽車先后通過兩個線圈上方的時間間隔小于0.5s時，拍攝系統(tǒng)才會被激活而拍下超速汽車的照片（如圖J6-3丙）。則兩個線圈之間的距離應設計為______m。（結果保留整數）74.在觀察“磁場對通電直導線的作用”活動中，小敏按照圖J6-4所示組裝實驗器材。(1)為完成該觀察活動且使實驗效果明顯，放在蹄形磁體磁場中的直導線EF應選擇下列的______（填字母，金屬棒為實心棒且形狀和體積相同，ρ銅＞ρ鐵＝ρ鋼＞ρ鋁)。A.鐵棒 B.鋼棒 C.銅棒 D.鋁棒D(2)選擇適合的直導線后，將滑動變阻器的滑片移動到適當位置，閉合開關，看到直導線EF向右運動，說明磁場對通電導體有力的作用，______(填“發(fā)電機”“電動機”或“電磁鐵”)就是根據該原理制成的。(3)將滑動變阻器的滑片向_____(填“左”或“右”)端移動，發(fā)現直導線EF向右運動并擺起的幅度更大，這說明磁場對通電導體作用力的大小與____________有關。電動機右電流的大小(4)若要使直導線EF向左運動，可采取的方法有___________________________________________。(寫出1種即可)(5)若想用上述器材研究電磁感應現象，閉合開關前，應將電路中的電源換成________________(填“小燈泡”“電壓表”或“靈敏電流計”)，再閉合開關，讓導線EF做左右切割磁感線運動，觀察實驗現象。改變電流方向(或把蹄形磁體的磁極對調)靈敏電流計5.隨著經濟水平的不斷提高，小汽車越來越多地走進了普通家庭。下表為小軍家小汽車的相關數據：（1）汽車發(fā)動機是汽油機，從能源可否再生的角度來看，汽油是____________能源。發(fā)動機工作時，______沖程將內能轉化為機械能?？傎|量額定功率水箱容量車輪與地面的總接觸面積1600kg100kW5L8.0×10-2m2不可再生做功（2）汽車上的散熱器用水作為冷卻劑，這是利用了水的__________較大的性質，當水箱裝滿水，水溫升高20℃時，需要吸收的熱量為__________________J。［c水=4.2×103J/（kg·℃）］（3）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強為______________Pa。（g取10N/kg）比熱容4.2×1052×105（4）汽車啟動時，需將鑰匙插入鑰匙孔內并旋轉（相當于閉合開關），請你用筆畫線代替導線將汽車的啟動原理圖（如圖J6-5）連接完整。如答圖J6-2所示。6.【物理學與工程實踐】閱讀下列短文，回答問題。新能源電動汽車充電系統(tǒng) 新能源電動汽車充電樁是新能源汽車應用中的核心部件，一直存在的散熱問題有待解決，在新能源電動汽車充電樁材料應用領域中，導熱絕緣片等新型材料起到充電樁框架中電源模塊等組件的絕緣與散熱作用。 充電樁給一部電動車充滿電大致要多久呢？新能源電動汽車充電時間t等于電池儲能量W與充電平均功率P之比。 鋰電池是新能源電動汽車使用最多的動力電池之一，目前，鋰電池充電的常見過程可分為三個階段：涓流充電（低壓預充）、恒流充電和恒壓充電。鋰電池充電時，如果電池電量很低（反映為電壓較低），那么必須用小電流開始充電。如果電壓升高到一定程度，則開始用大電流充電，也就是恒流充電。隨著充電的進行，電池電壓升高速度加快，當電池電壓達到最終調整電壓時，則要開始轉入恒壓充電，此時充電電流逐漸減小。當電流減小到一定程度，則完成整個充電。（1）新能源電動汽車充電樁的材料要考慮__________________性和_______________性。絕緣（或導電）散熱（或導熱）（2）小明家的電動汽車電池最大儲能量為71.4kW·h，若充電樁充電的平均功率為7kW，那么充滿電需要________h。（3）某電動汽車的電池最大儲能量為80kW·h，若燃油車與電動汽車用來做有用功的能量相同，則燃油車最多需要燃燒__________kg的燃油。（已知電動汽車的效率為92%，燃油車的效率為30%，q燃油＝4.6×107J/kg）10.219.2（4）圖J6-6甲是充電電流隨充電時間變化圖像（圖像已做近似處理），請在圖J6-6乙中畫出充電電壓隨充電時間的變化圖像。7.【物理學與工程實踐】閱讀下列短文，回答問題。貧民窟中的黑科技——單靠重力工作的電燈 當我們在享受電燈帶來的各種便利時，身處在發(fā)展中國家貧困地區(qū)的人們卻在依靠極度危險的煤油燈進行照明。針對發(fā)展中國家普遍用不上電的情況，科學家發(fā)明了一款實用的“重力燈”。顧名思義，它靠重力發(fā)電。在燈身上掛一個重物，重物下落時，它會拉動燈中心的一根繩子，從而啟動一臺發(fā)電機。發(fā)電機把下落重物產生的能量提供給燈。這和手搖式發(fā)電裝置的原理一樣，只不過重力燈的運動方向更垂直。這種重力燈被譽為21世紀最偉大的發(fā)明之一。 現在，重力燈迎來了第二代——“重力LED燈GL02”（如圖J6-7甲），其亮度相當于一個12W的日光燈，使用壽命可以達到200年?！爸亓ED燈GL02”掛于大約2m高的位置，通過拉幾下珠繩把重物吊起，松手后，重物因重力的關系會慢慢下降（每秒大約

2mm，如圖J6-7乙）。以一系列的齒輪帶動一個直流發(fā)電機，發(fā)電時間約為20min?！爸亓ED燈GL02”采用了全新的保護機制，可以確保超重的物體安全地著陸。當沙包落到地面時，只要將沙包再提高至原來的位置，又可以繼續(xù)發(fā)電。這樣就能擁有綠色、不用電池、無污染、使用“零”成本、源源不斷的光。而且“重力LED燈GL02”機身上有DC插座，還可以為收音機等設備進行供電，其他類似的裝置——比如電池充電器也能用同樣的方式工作。重力LED燈的照明時間取決于安裝的高度，正常情況下，安置于1.8m的高度，可以維持約20min的照明，當然你安裝的高度越高，維持時間越長。（1）重力燈的主要構件是直流發(fā)電機，它的工作原理是______________。電磁感應（2）重力燈的內部結構類似圖J6-7丙所示，使用了滑輪系統(tǒng)，通過向下拉珠繩把重物吊起。重力燈利用滑輪系統(tǒng)的目的是_______________________。省力且改變拉力的方向（3）如果某一次使用重力燈，將質量為20kg的重物吊起到1.8m的高度釋放，重物以2mm/s的速度勻速豎直下降，