中考物理培优专题训练三

中学中考物理培优专题训练
一、例题
例1．下文是摘自某刊物的文章，请仔细阅读后，按要求回答问题。

《光污染，来自靓丽的玻璃幕墙》
最近张小姐十分苦恼，因为她的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙，有时站在她的窗前，看到对面玻璃幕墙就像平面镜一样，将同楼居民家的一举一动看得请请楚楚，玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言，只要是晴天，她的房间就被强烈的反射光线照得通亮，无法正常休息。

尤其是那种凹形建筑物，其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜，一个几十甚至几百平方米的凹透镜，其聚光功能是相当可观的，能使局部温度升高，造成火灾隐患……
⑴从文中找出一个光学方面的物理知识填入横线：___________________________________; ⑵文中有一处出现了科学性的错误，请在错误句子下面画上横线；
⑶从上文找出一个玻璃幕墙给居民生活带来的不便或危害的实例：_____________________ _______________________________________________________________________________ ⑷如何预防光污染？请你提出一条合理化建议：_____________________________________ ______________________________________________________________________________。

[分析与解答]： ⑴平面镜成像是光的反射。

⑵一个几十甚至几百平方米的凹透镜，其聚光功能是相当可观的，划线部分是错误的，因为凹透镜对光束是发散的，不可能会聚，作者将凹透镜和凸面镜混淆，显然为一误。

⑶危害居民的身体健康，暴露居民的生活隐私，聚光甚至要引起火灾。

⑷要限制开发商在居民区造商务大楼。

对玻璃墙的设计、制作及使用范围要有统一的技术标准，防止光污染进入居民家或公共设施内。

例2．夏天，我们使用的吊扇配有一个调速器，当我们将吊扇的速度调慢时，过一会儿，调速器摸上去有点热。

当我们将吊扇的速度调到最慢时，调速器摸上去温度最高。

而当吊扇转速最快时，调速器几乎不发热。

你是否发现这个问题，请试一下，并解释这个现象。

[分析与解答]：吊扇的调速器实际上相当于一个变阻器，它与吊扇串联连接，通过的电流相等。

当它的
电阻变大时，吊扇的转速变慢，根据公式P ＝I 2
R 调速器的电阻也将消耗电功率，而这部分电能将转化为内能，所以调速器发热，当吊扇转速最小，调速器的电阻最大，消耗电功率最大，所以调速器温度也最高，反之亦然。

例3．家庭使用的可调的台灯是有一个小灯、一个滑动变阻器和开关连接成的，若小灯上标有“220伏，0.44安”，滑动变阻器的阻值变化范围是0－1000欧，请你分析图1 所示两个电路的台灯在使用时的优点和缺点。

[分析与解答]：由题意得R 灯＝U 灯/I 灯＝220伏/0.44安＝500欧，如图a 所示，在变阻器电阻为零时，小灯两端电压为220伏。

此时小
灯最大电流I 1＝U/R 灯＝220伏/500欧＝0.44安小灯发光最亮；当变阻器电阻最大时，小灯
电流最小I 1’＝U/R 总＝U/（R 灯＋R 滑）＝220
伏/（500欧＋1000欧）＝0.15安小灯不会熄灭，灯的亮度调节范围较小。

对于图b 所示电路，当滑片位于最右端时，电路为并联电路，小灯两端为电源电压。

此时小灯电流最大I 2＝U/R 灯＝220伏/500欧＝0.44安小灯发光最亮；当滑片位于最左端，小灯短路，此时灯两端电压为零，则I 2’=0，小灯完全熄灭，灯的亮度调节范围较大。

在小灯同样亮度下，图a 所示电源输出电流小于图b 电路。

如：（1）在小灯最亮时，图a 电源输出电流I 1＝U/R 灯＝220伏/500欧＝0.44安，图b 电源输出电流I 2＝I 灯＋I 滑
＝U/R 灯＋U/R 滑＝220伏/500欧＋220伏/1000欧＝0.44安＋0.22安＝0.66
安。

⑵在通过小灯电流为零时，图a 中电源输出电流I 1’＝0图b 中电源输出电流I 2’＝U/R 滑＝220伏/1000欧＝0.22安，因此图b 电路较消耗电
能，不经济。

例3．饮水机的电路如图2
所示，水沸腾前红灯亮、绿灯灭，加热管正常 1 温控开关2
加
热
管
图2
（a ） 图1 (b)
工作，这时温控开关_________________(填开关序号及通断情况)；水沸腾后，绿灯亮、红灯灭，加热管不工作，这时温控开关______________(填开关序号及通断情况),红、绿两灯电阻R 红和R 绿必须满足条件：__________________________,理由：_________________
__________________________________________________________。

[分析与解答]：1、2都闭合； 1、2都断开； R 红《 R 绿； 在串联电路中，各串联电阻的电功率与电阻成正比，R 红小则P 红小，因此绿灯亮。

二、练习
1．伪气功师声称有“空手吸盆”的特异功能，进行招摇撞骗。

其做法是先偷偷地把塑料挂衣钩的吸盘紧密地压在平滑的脸盆底面，如图3所示，在大气压作用下，塑料挂衣钩的吸盘和脸盆被紧紧压在一起，这情况与马德堡半球实验有异曲同工之处。

伪气功师只要用手抓住隐藏着的挂衣钩，就能把装有一定质量的水的脸盆提起来。

小王同学用受力面积约为12厘米2
的吸盘，成功做了“空
手吸盘”表演。

若当时的大气压值约为105
帕，请你根据以上的数据，计算大气压对这个小小的塑料挂衣钩的压力有多大？
2．黑龙江《生活报》2003年5月2日在头版报道了这样一条科技新闻： 由哈尔滨工业大学机电工程学院和哈尔滨医科大学的五位科研人员，研制了一间微型非典隔离监护室，这种隔离监护室最突出的设计特点就是室内用了负压原理设计（室内的气压比室外的气压低一些）。

室壁设有进气孔，保证为室内提供新鲜空气，还可以利用真空泵将病人呼出的携带病毒的气体抽出去…… 看过报道后，结合非典SARS 病毒通过空气扩散而造成交互传染的特点，运用物理知识回答：微型非典隔离室形成相对低压的作用是什么？
3．长江三峡工程是一项集防洪、发电、航运、和供水等综合利用的巨大水利水电工程，其主要技术数据
（流量：单位时间内通过水轮机的水的体积）根据以上数据计算： ⑴ 蓄水到最高蓄水位时大坝底部受到的水的压强多大？ ⑵ 每分钟水流对水轮机所做的最大的功为多大？
⑶ 若利用水流发电的效率为40%，发电机组所能达到的最大功率是多大？ 4．图4所示的自行车，从它的结构和使用来看，它应用了
许多物理知识。

下列有关它的说法中正确的是
A ．车座的设计应用了压强的知识
B ．刹车把手相当于省力杠杆
C ．车铃应用了声音发生和传播的知识
D ．轮胎和脚蹬做有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
图
3
图5。