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第二轮 专题突破
专题突破 能力提升
第33讲 综合能力专题
01
限时训练
02
优化提升
目 录
C O N T E N T S
综合能力题是新课标改革中很多省、市物理中考的标志性题
型。题目往往以最新的科技前沿技术或者社会的新事物为载体，
考查学生综合应用知识、科学探究、创新意识和动手实践能力。
在复习过程中可以适当多关注社会动态或者新科技技术。这类试
题的形式通常有创新实验设计、阅读研究、问题探究、解释现象
等，本专题将从上述几类题型进行分类复习。通过练习以及练习
后的总结反思，掌握综合能力题的解题思维与方法。#1
【学法指导】
（1）设计实验。通常要仔细看清给出了哪些器材，明确要设计什
么实验，涉及什么原理，可以观察到什么现象，能够归纳出什么
结论；同时还要仔细看清题目有没有规定只能在所给出的器材中
选择相关器材进行设计等。
（2）阅读研究。通常要认真阅读所给出的材料，依据材料所提供
的信息去分析、归纳，甚至还可以通过计算、推演，找出解决问
题的方法，而要解决的问题肯定与给出的材料有关。#1.1.2
（3）问题探究。通常是从问题出发，逐步挖掘、分析解决问题所
依赖的条件，从而找出解决问题方法的逻辑推理类考题。
（4）现象解释。首先要明确该现象属于哪类问题，如可以分为声
现象、光现象、力现象、热现象、电磁现象等，再用相应的物理
知识加以解释。#1.1.4
【例题精选】
图33-1
1.变频空调的变频压缩机
可以根据环境温度自动调
整工作时间和功率。某变
频空调电路原理示意图如
图33-1甲所示，其中控制电路的电源电压， 为调控电
阻，可通过遥控调节其阻值大小， 为热敏电阻，其阻值随温度
变化的图像如图33-1乙所示，为磁控开关，当热敏电阻 的阻值
发生变化时，磁控开关线
圈的电流随之发生变化，
当电流大于或等于
时， 的两个磁性弹片相
互吸合，工作电路的变频
压缩机开始工作。电压
， 为保护电阻，磁控开关 的线圈电阻不计。问：#1
图33-1
（1）压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成______能；
当接通，电流大于或等于时， 的两个磁性弹片的前端为
____名磁极。
机械
异
图33-1
（2）由图33-1乙可知，热敏电阻的阻值随着温度 的升高而变
____；若房间内部的温度为，此时热敏电阻 的阻值为
_____ 。
小
100
图33-1
（3）用遥控将 的阻值调小时，设定温度变____；家用空调最高
设定温度通常为，调控电阻的阻值不能超过_____ 。
低
550
图33-1
（4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图33-1
丙所示，已知保护电阻，内 消耗的电能是____
____ 。
14
880
图33-1
分析:本题为阅读研究类综合能力题。考查电磁继电器的组成、原
理和应用，热敏电阻的特性，欧姆定律的应用，电功与电能的计
算等知识，结合图像信息，考查学生应用知识解决问题的能力，
综合性强，难度较大。
2.某小组同学在“探究凸透镜成像规律”时，实验室中可供选择的器
材有：由发光二极管组成的“”和“ ”形光源、凸透镜、光具座、
光屏等。
图33-2
（1）他们选择了“”形光源进行实验，与“ ”形光源
相比，“ ”形光源的好处：________________________
_______。
可以比较出像与物左右是
否相反
图33-2
（2）将光源、凸透镜和光屏安装在光具座上，点亮光
源，移动光屏，光屏上承接到不完整的像，如图33-2
所示。这是因为他们遗漏了一个实验步骤，请列出这
一步骤：_______________________________________。
光源、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度
（3）在探究物距大于二倍焦距的成像特点时，改变物距做了三次
实验。与做一次实验相比较，做三次实验的好处：_____________
_________。
使实验结论具
有普遍性
图33-2
（4）完成实验后，同学们发现实验室中还有一个焦距
不同的凸透镜，以及凹透镜、硬纸片各一个。他们想
利用其中一个器材，采取增加或更换器材的方式对原
实验进行拓展。请仿照示例写出两个不同的拓展实验。
更换另一焦距不同的凸透镜，研究像距与焦距是否有关
用硬纸片遮住凸透镜一部分，研究成像亮度与凸透镜透光多少的关系
示例：将凹透镜放在凸透镜与光源之间，研究近视眼的矫正原理。
①__________________________________________________；
②_______________________________________________________________
______。
分析：本题为问题探究类综合能力题。考查“探究凸透镜成像的规
律”的基本实验能力和科学探究能力，既考查常规实验操作，也有
实验创新拓展。
01
限时训练
2026
图33-3
1.（2024·山西）在消防安全教育中，消防员在
讲解如图33-3所示的警示图片时强调：落水汽车
车门所处深度平均按 算，车门很难被打开。
正确的方法是立即解开安全带，用安全锤等尖
锐物品破窗进行自救。有的同学很疑惑：落水汽车车门离水面仅
有 深，为什么很难打开呢？请你用学过的物理知识解释车门很
难打开的原因。（提示：用数据解释更有说服力，取 ）
图33-3
答：当落水汽车车门所处深度为 时，车门受
到的平均压强
车门的面积若按 估算，车门受到水的压力
，
所以要把车门推开，相当于举起 的物体，故车门很难打开。
，
图33-4
2.（2025·东莞市模拟）阅读
下列短文，回答问题。
光伏发电
光伏发电产业是我国低
碳经济的亮点之一。光伏发电简易原理如图33-4甲所示，电池板上
具有大量的不稳定电子，当太阳光照射到电池板上，这些电子获
得能量会定向移动形成电流，该电流通过控制器和逆变器就可以
成为我们生产、生活所用电流。但光伏发电受环境影响较大，阴
影遮挡是最常见的环境影响之一，如图33-4乙所示，电池板 每个
正方形小格子的边长均为 。#1.1.1
（1）光伏发电的主要能量转化是______能转化为____能。
太阳
电
图33-4
（2）电池板中有两层纯硅掺杂形成的________（选填“绝缘体”或
“半导体”）材料，该材料在光照下导电性增强，其中电极1相当于
电源的____（选填“正”或“负”）极。
半导体
负
图33-4
（3）电池板的外壳材料选择有较高的要求，下列性质不是外壳材
料所具备的是___（选填字母）。
C
A.良好的导热性 B.良好的透光性
C.良好的导电性 D.良好的耐磨性
图33-4
（4）若电池板的光电能量转化效率为，则在 的
光照强度下，每小时输出的能量相当于节省了______ 的煤。
（假设煤能完全燃烧，其热值 ）
0.072
图33-4
02
优化提升
2026
一、设计实验类
1.（2024·江门模拟）小明利用如图33-5甲所示的装置研究电磁感应
现象。
图33-5
（1）图33-5甲中、 两接线柱间应接入的仪器是____________。
灵敏电流计
（2）闭合电路，让导体棒 从图示位置水平向左运动时，电路中
____（选填“有”或“没有”）感应电流产生。闭合开关，若导体棒
不动，左右移动磁铁，电路中____（选填“有”或“没有”）感应
电流产生。
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太
明显，在不增加器材的前提下，请提出一条改进措施：_________
___________。
有
有
加快导体
运动的速度
（4）从能量的角度分析，产生感应电流的过程就是______能转化
为电能的过程，生活中利用电磁感应原理的实例有________。
（列举1个）
（5）为研究感应电流方向的影响因素，小明设计了如图33-5乙所
示实验方案，将两只二极管与线圈连成并联电路，并将两只二极
管的正负极接成相反情形。使磁铁在线圈中左右移动，此时会看
见两只发光二极管轮流发光（发光二极管只允许电流从它的正极
流入，负极流出）。实验中用两只发光二极是为了研究_________
_____________________的关系。
机械
发电机
感应电流
的方向与导体运动方向
图33-6
2.（2024·山东模拟）某创新实验小
组制作了“探究影响浮力大小的因素”
的多功能演示仪，如图33-6甲所示。
在一个既可以测拉力也可以测推力
的测力计下面用轻质细杆固定一个
带有色环的重物，重物下方的升降
台上固定一个溢水桶，将与溢水口
相连的溢水管的另一头通向烧杯中，
烧杯放在一个可显示压力大小的电子
秤上。组装好实验仪器后接通电源，
将水倒入溢水桶中，当水深超过溢水
管高度时，水便从管口溢出并流入电
子秤上的烧杯中，此时对测力计和电
子秤进行调零。#1
图33-6
（1）上述操作及调试完毕，通过升降台推动溢水桶缓慢向上匀速
移动，如图33-6乙所示。由图可知，物体完全浸入盐水中所受浮力
为____ 。
1.2
图33-6
（2）由步骤B与C能不能判断浮力的大小与浸入液体的深度的关系？
______，理由是________________________________。比较步骤C
与D，可知物体所受浮力大小与深度______（选填“有关”或“无
关”）。
不能
没有控制物体排开液体的体积相等
无关
图33-6
（3）将溢水桶中的水换成一定浓度食盐水，比较步骤 与___，可
以得出结论：物体浸入液体中的体积相同时，液体密度越大，物
体所受浮力______。
D
越大
图33-6
（4）为了探究物体所受的浮力大小与它排开的液体所受的重力的
关系，在B、C、D、 的每一步骤中需要将测力计的示数与______
_________进行比较。
电子
秤的示数
图33-6
二、阅读研究类
3.（2024·广东模拟）
第五代战斗机“歼 ”
“歼 ”（如图33-7甲）作为中国第五代战斗机，融合了全球
优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼
”表面平滑，机翼的外形做成流线型，它拥有良好的大仰角升
力特性，较大的瞬时攻角与滚转率，并采用先进的光传操纵系统
（以光信号的形式传输信号），可随时保证飞机与地面的联系；
“歼 ”实现隐身功能的主要方式有两种，其一就是改变战机外
形，其二就是在表面涂装特殊涂料，以此来吸收雷达发出的电磁
波，使雷达无法监测它的存在；“歼 ”配备了大功率雷达，为
解决放热问题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质
量为，最大飞行高度达，最大航行速度达 ，最
大油量为，飞机发动机的效率是 。#1.1.1
图33-7
战斗机的速度超过音速时，由于速度太快，空气都堆积到了
飞机周围，产生极大压力，即使空气温度较高时，也会使机身周
围产生水雾，这种现象叫作音障。突破音障时如果机身不做特殊
处理，将会被瞬间摇成碎片，所以飞机要采用密度小强度极高的
材料制作。飞机航行时所受阻力的大小与速度的平方成正比，关
系如下表所示取 。#1.1.2
速度 100 200 300 400 500
阻力
（1）战斗机在突破音障的过程中，机身周围的水雾是水蒸气通过
__________（选填“压缩体积”或“降低温度”）的方式______
（填物态变化名称）形成的。
压缩体积
液化
图33-7
（2）下列说法中不正确的是___。
D
A.飞机升力的施力物体是空气
B.我们没有看到飞机就知道有飞机飞过，是靠声音的音色来判断
C.为解决雷达的散热问题，采用比热容大的液体作为冷却剂
D.飞机具有很强的隐形性能，是因为飞机表面的特殊材料对电磁
波有良好的反射功能
图33-7
（3）战斗机的供油系统非常强大，每秒钟可以输送 的燃油，
燃油热值约为 ，若燃油完全燃烧，每秒钟放出____
____ 的热量。
图33-7
（4）飞机以最大航行速度匀速巡航时的牵引力为____________ 。
图33-7
（5）飞机利用测距传感器来判断离地高度，若某测距传感器的阻
值与离地高度 大小的关系如图33-7乙所示，要使高度表
（实质是电流表或电压表）的示数能随飞行高度的增大而增大，
则此高度表应安装在图33-7丙的_____（选填“1”“2”或“3”）位置。
“3”
图33-7
（6）飞机最开始以做水平匀速直线运动，时间后以 做水平
匀速直线运动 ，忽略速度变化的过程，请你在图33-7丁
上大体画出飞机的功率随时间的变化图像。
图33-7
【答案】
4.（2024·广东）阅读短文，回答问题。
载人飞艇
2024年3月30日，我国自主研制的“祥云” 载人飞艇成功
完成首飞。某飞艇如 甲所示，其气囊体积巨大，采用轻质
材料制作。飞艇升空靠浮力来实现，水平飞行靠发动机提供动力。
发动机输出的能量用于做推动功和辅助功：推动功指克服空气阻
力推动飞艇水平飞行做的功；辅助功指发动机驱动飞艇上发电机
工作所做的功，辅助功的功率恒定。
当飞艇低速 水平直线飞行时，其受到的空气阻
力与速度 的关系如图乙所示。飞艇部分参数如表所示。忽略
气囊厚度及气囊外其他部分受到的浮力。#1.1.2
图33-8
空载质量（不含氦气） 气囊总容积
发动机额定输出功率 辅助功的功率
发动机效率 最大速度
（1）气囊采用轻质材料制作是为了减小______。
质量
图33-8
（2）飞艇的发电机利用__________的原理发电。
电磁感应
（3）将气囊充满氦气，此时飞艇受到的浮力为____________ ，
飞艇最多可载___位乘客升空。（每位乘客质量 ，
，， ）
7
图33-8
（4）飞艇先后以和 的速度水平匀速直线飞行相同的时
间，推动功分别为和，则 _____。
图33-8
（5）飞艇低速水平匀速直线飞行时，若消耗 燃油，可飞行
的最大距离为_____。（燃油热值 ）
16.2
图33-8
三、问题探究类
5.（2025·深圳光明区模拟）如图33-9，物理兴趣小组巧用胡萝卜探
究“浮力大小与浸入液体深度有无关联”的实验时，提出了以下两
种猜想：
图33-9
【提出问题，猜想与假设】
猜想一：浮力大小与浸入液体深度有关；
猜想二：浮力大小与浸入液体深度无关。
图33-9
【设计方案，收集证据】
【操作细节】
（1）观察弹簧测力计的零刻度线、测
量范围、分度值，调零时，弹簧测力计
应在______（选填“竖直”或“水平”）方
向上调零。
竖直
图33-9
（2）小红认为探究浮力的大小与物体浸
入水中深度的关系时，要保证_________
___________不变。于是，小明先把胡萝
卜尖端朝上浸入水中，用记号笔标出水
面的位置，记下弹簧测力计的示数
物体浸入
水中的体积
（如图33-9乙）。再把胡萝卜尖端朝下浸入水中，直到水面到达标
记处，记下弹簧测力计的示数 （如图33-9丙）。
【得出结论，作出解释】
（3）浮力的大小与物体浸入水中的深度______。
无关
【交流合作，评估反思】
（4）亮亮认为再增加一个步骤就可以测出胡萝卜的密度，这个步
骤是__________________________________________。
将胡萝卜浸没在水中读出弹簧测力计的示数
（5）物理兴趣小组若想再继续验证浮力大小与物体的密度是否有
关，应增加一个与原物体的______相等但______不等的物体进行
实验。（均选填“体积”或“密度”）
体积
密度
6.（2025·邹平市模拟）温差发电技术是绿色环保的发电技术，利
用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图
33-10所示，将发电装置的一块金属板放在冷水中（与室温相同），
用火焰加热另一块金属板，观察到与热电转换材料连接的 小灯
珠发光。#1
图33-10
（1）小邹想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，则需要记
录不同温度差下的电压表示数，于是，小邹将 小灯珠拆下，换
成________接入电路；因用火焰加热金属板时，金属板 的温度
无法得到，且温度不易控制，从而无法得到温度差，因此撤去蜡
烛，将上端金属板 浸入热水中，此时可用________测量热水的温
度，从而得到冷热水的温度差。测得数据如下表。
电压表
温度计
图33-10
热水温度 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4
冷热水温差 64.1 54.2 52.4 50.2 48.9 47.8
电压 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90
（2）分析表格数据，当时室温是_____ 。
20.6
图33-10
（3）由表格数据可知，当冷热水温度差越大时，发电的电压越
____（选填“高”“低”或“不变”）。
高
图33-10
（4）要提高发电电压可采取的办法是__________、____________
_____。（针对不同影响因素各写1条）
降低室温
提高热水的
温度
图33-10
（5）我国科学家成功利用人体和环境的温差做出了温差电池。若
该电池在的温差下产生 的电压，输出功率为
，则输出电流为_________A。
图33-10
7.（2023·江苏）小红拿到一块玻璃透镜，仔细观察这块透镜，发
现一面有螺纹，一面是光滑的，她对此透镜进行了探究。#1
图33-11
实验序号 物距 像距 像的性质
1 30 15 倒立、缩小的像
2 20 20 倒立、等大的像
3 15 30 倒立、放大的像
图33-11
（1）她把该透镜靠近书上的“实验”二字，观察到如图33-11甲所示
的现象，由此可以判定该透镜是____（选填“凸”或“凹”）透镜。
凸
图33-11
（2）小红查阅资料后了解到，用如图33-11乙所示的三棱镜组合可
以描述该透镜对光的作用。请在图33-11乙中画出平行光入射两个
三棱镜后出射光线的大致方向。
图33-11
【答案】
（3）为探究该透镜的成像规律，小红将“ ”光源、透镜、光屏放
置在光具座上，调整好后，固定透镜位置，使“ ”光源从距离透镜
较远处逐次靠近透镜，每次都调节光屏到透镜的距离，使“ ”光源
在光屏上成清晰的像，记录结果如表所示。该透镜的焦距为____
。当“ ”光源位于如图33-11丙所示位置时，光屏应适当向____
（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰的像。
10
左
图33-11
（4）在了解了该透镜的成像规律后，小红用长方形不透明纸盒、
平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图33-11丁所
示，平面镜与底面夹角为 ，平面镜的中心位于透镜的主光轴
上，盒上方开一方形孔，将“ ”光源按照图示方式朝下平放在方形
孔上，中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度为 ，
为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，则盒子
长度的范围为_________ ，屏幕上所成的图像形状是___
（选填“ ”“ ”或“ ”）。
图33-11
四、现象解释类
8.（2025·哈尔滨模拟）“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。
市场上有甲、乙两个充电器，其部分参数如 所示。请你用
所学的物理知识回答下列问题。#1
图33-12
（1）从充电快的角度考虑，应选购哪种充电器？说明理由。
图33-12
答：两个充电器的充电功率分别为：
，
。
由于 ，乙的充电速度快，所以乙为快充，应选购乙充电器。
（2）有人发现，“超级快充”的充电线比普通的充电线粗。请从线
路安全的角度分析其原因。
图33-12
【答案】充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会
产生热量；充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电
过程中产生的热量少一些。
9.（2025·厦门市模拟）图33-13甲所示的“磁悬浮地漏”相对于传统
地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排
水时能密封管道等，其工作原理如图33-13乙所示。
图33-13
（1）若地漏不密封，排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解
释该现象。
图33-13
答：从微观角度来看，排水管内臭气会扩散到室内是因为分子在
不停地做无规则运动。臭气是由大量分子组成的，这些分子不会
静止不动，而是会向各个方向运动，通过地漏的缝隙等通道，逐
渐扩散到室内空气中，从而使室内能闻到臭味。
图33-13
（2）请根据图乙所示的示意图，分析它的工作原理。
图33-13
【答案】磁悬浮地漏主要依靠磁力和重力来实现地漏的开启和关
闭。当地漏上方无水时，磁悬浮地漏内的磁性部件之间的磁力使
密封盖处于封闭状态，此时磁体的排斥力将排水口密封住。当有
水流产生时，水的重力会压迫密封盖，打破磁性部件之间的磁力
平衡，使密封盖下移，地漏芯打开，水顺利排出。积水越多，根
据液体压强公式，积水深度越大，液体压强 越大，对
排水口产生的压力也就越大，排水口下降越多，开口越大，排水
速度就越快。当水流停止后，磁力恢复，密封盖在磁力作用下自
动关闭，从而达到防反水和防臭的目的。
物理
谢谢观看

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