6.我国的能源结构特点 我国能源资源的基本特点可概括为六个字:“富煤.贫油.少气 . 从储量看.我国现已探明的能源储量.煤炭约(其中经济可开采量约).石油约(其中可开采量约).天然气约. 从占世界总储量的比例看,我国煤炭储量占世界总储量的11%.石油约占%.天然气仅占%. 据报道.目前我国能源消耗总量已居世界第二位.约占世界能源消耗总量的11%.2003年.我国能源消耗总量为亿吨标准煤.其中煤炭占%.原油占%.天然气 %.可再生能源占%.由于我国人口众多.人均能源的占有量和消费量均处于较低水平.我国能源消耗以煤为主(我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的%.可以称为全球煤炭消费的第一大户.约占我国消耗总量的67%.世界平均水平是25%).且能源利用率低.专家预测.在本世纪前30年内.煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地们.这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因. 我国作为一个迅速崛起的发展中国家.面临着经济增长和环境保护的双重任务.为了保护环境并实现经济的持续增长.改变能源的生产和消费方式.开发和利用可再生.清洁的能源是必然的选择. 典型例题 例1.由于激光有能量在空中高度集中等特点.因此可用来测量月球与地球之间的距离.已知从地面发出的激光束.经月球上反射器反射回地球.前后共经历了.试根据上述数据计算月球到地球的距离. 解析:已知激光在空中传播速度为.从地面发出的激光束到达月球所需时间. 月球到地球的距离为 例2.我国1-12电视频道的波长范围是-lm.那么它们的频率范围应是 - MHz. 解析: 所以频率的范围应是-. 例3.看电视节目时.如果附近有汽车路过或有人使用冲击钻时.在电视屏幕上会现成串的不规则雪花点.使电视图像受到干扰.为什么? 解析:由于汽车或冲击钻工作时.其内部电路中的电流发生急剧变化时会向外发射电磁波.将使电视图像受到干扰. 例4.电视台把信号发射到高空中的通信卫星上.卫星再把信号发射到地面上的其他地区.这样就实现了卫星电视实况转播.在调试过程中.电视本身也需要接收卫星传回的信号.并和演播室现场用电缆传来的信号进行比较.这时发现.从卫星传来的画面上.人物动作总比电缆传来的画面晚一些.已知通信卫星的高度大约是.试估算画面延迟的时间. 解析:信号被送上卫星.又被卫星反射回来所需时间约为.即为画面延迟时间. 例5.通过互联网发送的电子邮件是以光速成传播的.若光在光缆中传播的速度是.地球的周长约.电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要多少时间? 解析: 电子邮件在光缆中绕地球一周大约需用时间. 例6.西部地区蕴藏着大量的天然气.将其通过管道送到能源缺乏的东部.这个工程叫“西气东输 .此工程已经到达苏州.2004年5月苏州已开始实施天然气换煤气工程.天然气和煤气相比.从环保角度和从能量角度分析天然气有什么优点? 解析:天然气与煤气相比.天然气燃烧后的生成物是二氧化碳和水.而煤气燃烧后的生成物不仅有二氧化碳和水.还有二氧化硫.有时还有一些一氧化碳.天然气的热值与煤气相比.天然气的热值大.并且天然气容易完全燃烧.热损失少.所以天然气和煤气相比.从环保角度来看.天然气的污染少.从能量的角度来说.天然气的热值大.能量储存.输送均较较煤气方便. 例7.下列关于核能的说法不正确的是( ) A.物质是由原子构成的.原子中有原子核.所以利用任何物质都能得到核能 B.到目前为止.人类获得核能有两种途径.即重核裂变和轻核聚变 C.原子弹和氢弹都是利用原子核裂变和聚变的原理制成的 D.自然界只有在人为的条件下才会发生裂变 解析:核能是人们在近几十年里发现和利用的新能源.虽然各种物质的原子里都有原子核.但在通常情况下并不能释放能量.只有当原子核发生改变----裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化.原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短的时间内释放出巨大能量的原理制成的.而氢弹则是利用轻核的聚变制成的.自然界除了人为的聚变反应外.太阳和许多恒星内部都进行着大规模的聚变反应.并以光和热的形式将核能辐射出来.故正确答案是C. 例8.关于核能的获得.下列说法中正确的是( ) A.核反应堆是原子核裂变时.在极短时间内释放出大量核能的装置 B.当原子核内部发生变化时会释放出巨大的能量.核裂变和核聚变是获得核能的两种方式 C.核电站是使核能转化为内能.再通过汽轮发电机转化为电能的装置 D.目前.在核电站反应堆中发生的是可控制的核裂变.聚变 点拨:核反应堆是能够缓慢平稳地释放核在裂变时放出的核能的装置.可见在核电站的反应堆中发生的是可控制的裂变.反应堆中获得热能推动汽轮发电机发电.从而得到电能.目前.受控核聚变正在研究之中.尚未用于核电站发电.应选C. 例9.关于能源及能源的利用.下列说法中不正确的是( ) A.由于我国煤和石油的储量大.所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要 B.能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程 C.现在人类使用的能源主要是煤.石油和天然气 D.煤.石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能 解析:煤.石油和天然气是古代的动植物在长期地质变迁中形成的.古代动物食用植物.而植物靠光合作用生长.所以可以说煤.石油和天然气都来自于太阳能.目前人类使用的能源主要是煤.石油和天然气.燃料燃烧时.化学能转化成内能.内能又可以转化成机械能和电能. 人类在生产和生活中需要各种形式的能.我们可以根据需要把能源的能量转化成各种形式的能.以供利用.所以能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程.我国的煤.石油和天然气尽管储量丰富.但终究有限.且利用后不能再生.终有用完的日子.所以开发和利用新能源.特别是核能和太阳能.是解决能源问题的出路.故本题答案应选A. 例10.随着人们环保意识的日益提高.节水型洁具逐渐进入百姓家庭.所谓节水型洁具.是指每洗一次的耗水量在6L(升)以内的洁具.某家庭新安装了一套耗水量为5L的节水洁具.而原有的洁具每次耗水量为9L.问: ⑴1000 kg的水可供这套节水型洁具冲洗多少次? ⑵该家庭每月可节约用水多少?(设平均每天使用10次.每月以30天计) 解析:本题只要算出1000 kg水的体积.便可求出冲洗节水型洁具的次数,比较两种洁具冲洗时用水的差别.便可求出每月冲洗洁具的节约水的质量. 解答:⑴ 次 ⑵ 本题材若采用先算出两种洁具冲洗一次的耗水的质量.也可求出1000 kg的水可共这套节水型洁具冲洗的次数和每月节约用水的质量.不妨用这种方法算一算. 例11.在能源的开发和利用中.太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽.用之不竭的能源.在太阳内部进行着大规模的聚变.其释放的能量以电磁波的形式辐射出来.地球每年所接受的太阳能有. ⑴太阳发生聚变时释放的是哪种能量?答: . ⑵物体内能改变的方式有两种.“辐射 属于其中的 .另一种是 . ⑶地球每年所接受的太阳能为 J. 解析:太阳发生聚变时释放的是核能.地球每年所接受的太阳能的焦耳数只需将单位换算即可. 解答: ⑴核能,⑵热传递.做功, ⑶ 例12.汽车是常用的交通工具.汽车的许多问题都跟物理知识有关. ⑴下列中的 属于无污染汽车. A.汽油汽车 B.柴油汽车 C.太阳能汽车 ⑵汽车上有许多地方要利用光的反射.如图中的A.B两处A为观后镜.B为车头灯内的反射镜.A应为 .B应为 .(选择“平面镜 .“凹面镜 .“凸面镜 之一分别填在应的横线上) ⑶如图是汽车司机看到的路边指示牌.在遵守交通规则的前提下.汽车抵达重庆至少还需要 h. 解析:回答⑴需要知道哪些能源对环境有污染.哪些能源对环境无污染.对 ⑵需要知道汽车上的镜子属于哪一种镜子?⑶是简单的速度计算.但要会认识路边指示牌.知道上面两个数表示什么? 解答:⑴ C ,⑵ 凸面镜.凹面镜.⑶ 例13.如图所示.简易太阳能热水器受光面积.内装水.太阳每分钟辐射到 面积上的热量是.如果60%的热量被水吸收.问: ⑴太阳能热水器内壁为什么涂成黑色? ⑵20℃的水晒3后水温达多度(℃)? ⑶煤气的热值是.若煤气灶的效率为 40%烧热这些水需燃烧多少煤气? 解析:解答本题首先要清楚什么颜色对太阳的吸收强.其次热量的计算要熟悉.的来源要清楚.再次要明确热平衡方程及其计算. 解答:⑴黑色表面对太阳辐射的吸收强.所以太阳能热水器内壁要涂成黑色. ⑵简易太阳能热水器3得到太阳的辐射热量: 由热平衡方程以及得: ⑶ 例14.一个实验用的电动机与电流表串联后接在6V直流稳压电源上.闭合开关后电动机机并未转动.这时电流表的读数为5A.检查发现电动机轴上的齿轮被卡住了.排除故障后.让电动机带动轻负载转动.这时电流表的读数为1A.试计算该电动机此时的机械功率及效率. 解析:分析电动机工作情况.可知其能量转化情况是电能转化为机械能和内能.列出能量转化的关系式为.电动机不转时... 电动机正常工作时机械功率为.电动机此时的效率为. 专题练习 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

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我国的能源结构特点
我国能源资源的基本特点可概括为六个字:“富煤、贫油、少气”.从储量看,我国现已探明的能源储量,煤炭约9.5×1012t(其中经济可开采量约1.2×109t),石油约7.0×1010t(其中可开采量约占1/4),天然气约8.0×1012m3.从占世界总储量的比例看:我国煤炭储量占世界总储量的11%,石油约占2.4%,天然气仅占1.2%.据报道,目前我国能源消耗总量已位居世界第二位,约占世界能源消耗总量的11%.2007年,我国能源消耗总量为16.8亿吨标准煤.其中煤炭占67.1%,原油22.7%,天然气占2.8%,可再生能源占7.3%.由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较低水平.我国能源消耗以煤为主(我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的26.6%,可以称为全球煤炭消费的第一大户,约占我国能源消耗总量67%,世界平均水平是25%),且能源利用率低.专家预测,在本世纪30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位,这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因.
我国作为一个迅速崛起的发展中国家,面临着经济增长和环境保护的双重任务.为了保护环境并实现经济的持续增长,改变能源的生产和消费方式,开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择.
[1]判断下列说法是否正确?
(1)能量就是能源;(
×
×

(2)电能是一种二次能源;(

(3)石油是一种常规能源.(


[2]下列能源中,属于可再生能源的是(
B
B

A.石油; B.水能; C.天然气; D.煤

[3]中国的能源消费以
煤炭节约能源、提高能源的利用率
煤炭节约能源、提高能源的利用率
为主,针对我国的能源结构特点,在本世纪30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位,以煤炭、石油为主的能源结构是环境污染的主要原因.为了保护环境并实现经济的持续增长,应该采用最主要的措施是什么?

[4]由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较低水平.解决能源问题的主要途径有哪些?

[5]怎样提高能源的利用率?

[6]人类大量燃烧化石能源引起了全球平均气温上升,即“温室效应”.请你举例谈谈温室效应可能导致环境哪些变化?结合实际谈一谈如何控制温室效应.

[7]2009年12月《联合国气候变化框架公约》在哥本哈根召开,发展中国家要求发达国家提供技术和资金,而发达国家却要求发展中国家承担二氧化碳和烟尘减排义务,会议最终未达成任何协议.为了保护我们的环境,在提高能源的利用率同时开发新能源,未来的理想能源应满足哪些条件?

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                                                                   我国的能源结构特点
我国能源资源的基本特点可概括为六个字:“富煤、贫油、少气”.从储量看,我国现已探明的能源储量,煤炭约9.5×1012t(其中经济可开采量约1.2×109t),石油约7.0×1010t(其中可开采量约占1/4),天然气约8.0×1012m3。从占世界总储量的比例看:我国煤炭储量占世界总储量的11%,石油约占2.4%,天然气仅占1.2%.据报道,目前我国能源消耗总量已位居世界第二位,约占世界能源消耗总量的11%.2007年,我国能源消耗总量为16.8亿吨标准煤。其中煤炭占67.1%,原油22.7%,天然气占2.8%,可再生能源占7.3%.由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较低水平.我国能源消耗以煤为主(我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的26.6%,可以称为全球煤炭消费的第一大户,约占我国能源消耗总量67%,世界平均水平是25%),且能源利用率低.专家预测,在本世纪30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位,这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因.我国作为一个迅速崛起的发展中国家,面临着经济增长和环境保护的双重任务.为了保护环境并实现经济的持续增长,改变能源的生产和消费方式,开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择.
(1)判断下列说法是否正确?
①能量就是能源;_________
②电能是一种二次能源;____________
③石油是一种常规能源._____________
(2)下列能源中,属于可再生能源的是
[     ]
A.石油
B.水能
C.天然气
D.煤
(3)中国的能源消费以_______为主,针对我国的能源结构特点,在本世纪30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位,以煤炭、石油为主的能源结构是环境污染的主要原因。为了保护环境并实现经济的持续增长,应该采用最主要的措施是什么? __________________________
(4)由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较低水平。解决能源问题的主要途径有哪些? _________________________
(5)怎样提高能源的利用率?
______________________________
(6)人类大量燃烧化石能源引起了全球平均气温上升,即“温室效应”。请你举例谈谈温室效应可能导致环境哪些变化?结合实际谈一谈如何控制温室效应。
___________________________________
(7)2009年12月《联合国气候变化框架公约》在哥本哈根召开,发展中国家要求发达国家提供技术和资金,而发达国家却要求发展中国家承担二氧化碳和烟尘减排义务,会议最终未达成任何协议。为了保护我们的环境,在提高能源的利用率同时开发新能源,未来的理想能源应满足哪些条件?
____________________________________________

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我国的能源结构特点
我国能源资源的基本特点可概括为六个字:“富煤、贫油、少气”.从储量看,我国现已探明的能源储量,煤炭约9.5×1012t(其中经济可开采量约1.2×109t),石油约7.0×1010t(其中可开采量约占1/4),天然气约8.0×1012m3.从占世界总储量的比例看:我国煤炭储量占世界总储量的11%,石油约占2.4%,天然气仅占1.2%.据报道,目前我国能源消耗总量已位居世界第二位,约占世界能源消耗总量的11%.2007年,我国能源消耗总量为16.8亿吨标准煤.其中煤炭占67.1%,原油22.7%,天然气占2.8%,可再生能源占7.3%.由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较低水平.我国能源消耗以煤为主(我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的26.6%,可以称为全球煤炭消费的第一大户,约占我国能源消耗总量67%,世界平均水平是25%),且能源利用率低.专家预测,在本世纪30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位,这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因.
我国作为一个迅速崛起的发展中国家,面临着经济增长和环境保护的双重任务.为了保护环境并实现经济的持续增长,改变能源的生产和消费方式,开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择.
[1]判断下列说法是否正确?
(1)能量就是能源;(______)
(2)电能是一种二次能源;(______)
(3)石油是一种常规能源.(______)

[2]下列能源中,属于可再生能源的是(______)
A.石油; B.水能; C.天然气; D.煤

[3]中国的能源消费以______为主,针对我国的能源结构特点,在本世纪30年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主体地位,以煤炭、石油为主的能源结构是环境污染的主要原因.为了保护环境并实现经济的持续增长,应该采用最主要的措施是什么?

[4]由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较低水平.解决能源问题的主要途径有哪些?

[5]怎样提高能源的利用率?

[6]人类大量燃烧化石能源引起了全球平均气温上升,即“温室效应”.请你举例谈谈温室效应可能导致环境哪些变化?结合实际谈一谈如何控制温室效应.

[7]2009年12月《联合国气候变化框架公约》在哥本哈根召开,发展中国家要求发达国家提供技术和资金,而发达国家却要求发展中国家承担二氧化碳和烟尘减排义务,会议最终未达成任何协议.为了保护我们的环境,在提高能源的利用率同时开发新能源,未来的理想能源应满足哪些条件?

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第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷

一、选择题  以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的,把正确

选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分,共15分)。

    1.小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头,想把瓶盖打开,可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下,一拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以       

A.增大瓶盖直径,减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B.减小瓶盖与瓶口的接触面积

C.减小瓶内外气体的压力差

D.由于撬了盖的一边,而增大了盖的另一边的压力

    2.高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线(如图1~图2),它的作用是        

  A.加强铁塔的稳定性

  B.传输零线的电流

  C.防雷电,起到避雷针的作用

  D.作为备用线,供输电线断开时应急使用

3.用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是      

    A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    B.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    C.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    D.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    4.磁带录音机既可以录音,也可用以放音,其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。录音时,磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化,这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上;放音时,再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。对于录音机录音、放音过程的基本原理,下列各种说法中正确的是      

    A.录音的基本原理是电磁感应,放音的基本原理是电流的磁效应

    B.录音的基本原理是电流的磁效应,放音的基本原理是电磁感应

    C.录音和放音的基本原理都是电流的磁效应

    D.录音和放音的基本原理都是电磁感应

    5.王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门,当有人靠近时,门会实现自动开闭。王勇同学对此产生了浓厚的兴趣,他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次试验:当他轻轻地靠近自动门时,门自动打开;当把一个足球滚向自动门时,门自动打开;当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板,直立着滑向自动门时,门不打开。王勇同学根据探究试验的结果,对自动门的自控原理提出了以下几种猜想,你认为其中最合理的猜想是      

    A.自动门“听”到来者的声音时,通过声控装置实现自动开闭

    B启动门探测到靠近的物体发射出的红外线,通过光控装置实现自动开闭

    C自动门本身能发射出一种红外线信号,当此种信号被靠近的物体反射时,就会实现自动开闭

    D.靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门,实现自动开闭

二、填空题(共15分)

    1.(3分)如图3所不,小婷乘汽车到姥姥家去度假,汽车在平直公路上行驶。小婷的感觉是:远处的村庄相对于电线杆在向_________运动;近处的小树相对于电线杆在向_______运动;电线杆周围的景物看起来好像在绕电线杆做_____时针

转动。

    2.(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是_____(写出支点位置的字母);当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是______。后一种情况下,手推车可以视为______力杠杆。

    3.(3分)在海拔3000 m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,这是因为高原地区_______的缘故。常年生活在平原地区的人到达该地区后,由于空气稀薄会产生缺氧反应,为了得到足够的氧气,人会不自觉地进行深呼吸,这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些。

    4.(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的,而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置,传递给由电磁感应原理制成的传感器,传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上,从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后,就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000 km,则汽车实际行驶的里程将 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数;若此车从北京驶往上海,以速度表上指示的时速为依据,对整个行程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间。

    5.(3分)2005年春节晚会上,一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受,善的启迪。

    (1)如图5所示,观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者,这是因为光是______________传播的。

    (2)在观看演出的过程中,我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声,这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的。

    (3)电视观众看到莲花座上的千手观音身披绚丽霞光,这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、简答下列各题(共22分)

  1.(4分)火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧

毁。为了保护发射台,在它的底部建造了个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。

    (1)火箭发射时,底部喷出的庞大的白色气团(图6)是由什么组成的?它是怎样形成的?

(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理。

  2.(4分)在高压输电线路中常可看到 如图7所示的一些绝缘子。请说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一节一节的?

3.(4分)小志家买了一种点缀节日用的小彩灯,他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后,其余的小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣,为此他请教了科技人员,得到以下信息。

  他用的小彩灯规格是“2.5 V,0.25 A”,通过串联一定数量的小彩灯,使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低,每个小彩灯都能基本正常发光。

    小彩灯的构造如图8所示,在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外,还绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2.5 Ω,热时约为15 Ω。

    细金属丝的电阻为1 Ω,正常(低压)情况下,由于支架表面有一层氧化铜的缘故,它与灯丝支架是不导通的,没有电流流过。若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿,细金属丝与灯丝支架导通。

    根据以上介绍的资料,请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后,其他的小彩灯还能继续发光。

    4.(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇

叭:开关掷向A端时南面的三只喇叭接通,掷向B端时南北六只喇叭全部接通。

请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图。

  5.(6分)长期以来,实心粘土砖一直是我国主要的建筑材料。由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端,国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型

材料的要求。如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种。请你从节能与环保等方面分析,使用空心水泥砖比使用实心粘土砖有哪些好处。(至少写出三条)

   

 四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶,超市里有两种容积相同但品种

不同的铝质水壶可供选购,一种是放在液化气灶上用的,另一种是壶内装有电热器的,如图ll所示。李明想比较哪一种水壶烧水更省钱。他首先进行了调查,得到如下资料:当地居民用电的价格是0.5元/度;瓶装液化气的价格是60元/瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg,液化气的热值为4.2×107J/kg),用液化气烧水的热效率约为30%,用电热水壶烧水的热效率约为90%。根据以上信息,请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱。

    五、(8分)为了保护环境,治理水土流失,学校的环保小组设计并进行了河水含沙量的研究。

    第一阶段是理论分析:分别以ρ、ρ、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度,以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的质量(称做含沙量),导出了ρ泥水与ρ、ρ、x的关系式;然后作出了泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化的图象。

    第二阶段是实验验证:在一个量筒里放入一定量干燥的黄土,再倒入一定量的清水,计算出含沙量x,并测出泥沙水的密度ρ泥水;接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水,进行同样的计算和测量,由此得出ρ泥水与x的多组数据;然后根据这些数据作出了表示泥沙水的密度与含沙量关系的ρ泥水-x图象。他们惊喜地发现,实验结果与理论分析是一致的。

    第三阶段是实际测量:在一次山洪冲刷地面时,他们采集了40 L的水样,称出其总质量为40.56kg。此前已经测出干燥的泥沙的密度ρ:2.4×103kg/m3,于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)请你参与环保小组第一阶段的工作,导出ρ泥水与ρ、ρ、x的关系式。然后根据关系式作出泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化图象的草图。

(2)请你参与环保小组第三阶段的计算工作,求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片,从而可以方便地进行编辑与加工,保存的时间也更长。而且数码照片还可以直接在

电脑上显示出来,或者通过电子邮件传送出去。

    下面是一款数码相机的电池的一些资料。根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍,回答相关问题:

    (1)数码相机的电源打开后,就处于待机状态,这时要消耗一定的电能;拍摄时,拍摄与处理数据所消耗的电能就更大。假设用一个充满电的电池作电源进行拍照,每5min拍一张照片,相机使用过程中的平

均工作电流为0.2A。请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片。

    (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行完全充电,充电的效率多大?

七、(12分)空调的“匹数”,是对空调输入功率的粗略标识。因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异,为便于比较,空调的效能常以“制冷量”来表示。在选择空调时,除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外,还要考虑“能效比”。

空调的能效比=,它表示空调器是否高效节电。目前市场上空调器的能效比相差很大,一般在2~3之间,最高的可达到3.5左右,应尽量挑选能效比高的空调。房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算:制冷量Q=S(房间面积)×140w-180 w;制热量Q=S(房间面积)×180 W-240 W(此公式适用于层高2.5 m的房间,如果层高偏大,则应适当加大功率)。

    下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。

    请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书,通过计算回答下面的问题:

    1.这台空调的能效比是多少。

    2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2,层高为2.7 m,他想在客厅内安装上表所示的空调。请你通过计算说明这种选择是否合理。

    3.若小明家用此空调器制冷,空调器的压缩机每天实际工作6 h,一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元/度)

    八、(12分)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件。图12是元件的面板、图13是元件壳体内部的原接线图。由于开关损坏,需要更换整个元件。小军爸爸决定自己动手完成,小军给爸爸当助手。

    小军爸爸断开家中进户线的总开关,在拆旧换新的过程中发现:拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线的连接关系(如图14),因为室内导线都在水泥墙内,无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况。

  于是他闭合家中进户线的总开关,用试电笔检测各根导线,发现:第①根导线可以使试电笔发光;第②、⑨根导线不能使试电笔发光。

  根据小军爸爸的检测,能不能判断各根导线的连接情况?

小军经过仔细思考后认为,不能判断每根导线的连接情况,如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题。

    (1)你认为小军的观点对不对?为什么?

    (2)你能不能利用常用的家用电器,如台灯等(均带有插头),鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由。

    (3)根据你的判断,将图14中①②⑧根导线与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来。

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第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷

一、选择题  以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的,把正确

选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分,共15分)。

    1.小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头,想把瓶盖打开,可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下,一拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以       

A.增大瓶盖直径,减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B.减小瓶盖与瓶口的接触面积

C.减小瓶内外气体的压力差

D.由于撬了盖的一边,而增大了盖的另一边的压力

    2.高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线(如图1~图2),它的作用是        

  A.加强铁塔的稳定性

  B.传输零线的电流

  C.防雷电,起到避雷针的作用

  D.作为备用线,供输电线断开时应急使用

3.用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是      

    A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    B.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    C.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    D.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    4.磁带录音机既可以录音,也可用以放音,其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。录音时,磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化,这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上;放音时,再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。对于录音机录音、放音过程的基本原理,下列各种说法中正确的是      

    A.录音的基本原理是电磁感应,放音的基本原理是电流的磁效应

    B.录音的基本原理是电流的磁效应,放音的基本原理是电磁感应

    C.录音和放音的基本原理都是电流的磁效应

    D.录音和放音的基本原理都是电磁感应

    5.王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门,当有人靠近时,门会实现自动开闭。王勇同学对此产生了浓厚的兴趣,他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次试验:当他轻轻地靠近自动门时,门自动打开;当把一个足球滚向自动门时,门自动打开;当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板,直立着滑向自动门时,门不打开。王勇同学根据探究试验的结果,对自动门的自控原理提出了以下几种猜想,你认为其中最合理的猜想是      

    A.自动门“听”到来者的声音时,通过声控装置实现自动开闭

    B启动门探测到靠近的物体发射出的红外线,通过光控装置实现自动开闭

    C自动门本身能发射出一种红外线信号,当此种信号被靠近的物体反射时,就会实现自动开闭

    D.靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门,实现自动开闭

二、填空题(共15分)

    1.(3分)如图3所不,小婷乘汽车到姥姥家去度假,汽车在平直公路上行驶。小婷的感觉是:远处的村庄相对于电线杆在向_________运动;近处的小树相对于电线杆在向_______运动;电线杆周围的景物看起来好像在绕电线杆做_____时针

转动。

    2.(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是_____(写出支点位置的字母);当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是______。后一种情况下,手推车可以视为______力杠杆。

    3.(3分)在海拔3000 m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,这是因为高原地区_______的缘故。常年生活在平原地区的人到达该地区后,由于空气稀薄会产生缺氧反应,为了得到足够的氧气,人会不自觉地进行深呼吸,这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些。

    4.(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的,而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置,传递给由电磁感应原理制成的传感器,传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上,从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后,就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000 km,则汽车实际行驶的里程将 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数;若此车从北京驶往上海,以速度表上指示的时速为依据,对整个行程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间。

    5.(3分)2005年春节晚会上,一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受,善的启迪。

    (1)如图5所示,观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者,这是因为光是______________传播的。

    (2)在观看演出的过程中,我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声,这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的。

    (3)电视观众看到莲花座上的千手观音身披绚丽霞光,这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、简答下列各题(共22分)

  1.(4分)火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧

毁。为了保护发射台,在它的底部建造了个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。

    (1)火箭发射时,底部喷出的庞大的白色气团(图6)是由什么组成的?它是怎样形成的?

(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理。

  2.(4分)在高压输电线路中常可看到 如图7所示的一些绝缘子。请说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一节一节的?

3.(4分)小志家买了一种点缀节日用的小彩灯,他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后,其余的小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣,为此他请教了科技人员,得到以下信息。

  他用的小彩灯规格是“2.5 V,0.25 A”,通过串联一定数量的小彩灯,使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低,每个小彩灯都能基本正常发光。

    小彩灯的构造如图8所示,在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外,还绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2.5 Ω,热时约为15 Ω。

    细金属丝的电阻为1 Ω,正常(低压)情况下,由于支架表面有一层氧化铜的缘故,它与灯丝支架是不导通的,没有电流流过。若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿,细金属丝与灯丝支架导通。

    根据以上介绍的资料,请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后,其他的小彩灯还能继续发光。

    4.(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇

叭:开关掷向A端时南面的三只喇叭接通,掷向B端时南北六只喇叭全部接通。

请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图。

  5.(6分)长期以来,实心粘土砖一直是我国主要的建筑材料。由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端,国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型

材料的要求。如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种。请你从节能与环保等方面分析,使用空心水泥砖比使用实心粘土砖有哪些好处。(至少写出三条)

   

 四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶,超市里有两种容积相同但品种

不同的铝质水壶可供选购,一种是放在液化气灶上用的,另一种是壶内装有电热器的,如图ll所示。李明想比较哪一种水壶烧水更省钱。他首先进行了调查,得到如下资料:当地居民用电的价格是0.5元/度;瓶装液化气的价格是60元/瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg,液化气的热值为4.2×107J/kg),用液化气烧水的热效率约为30%,用电热水壶烧水的热效率约为90%。根据以上信息,请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱。

    五、(8分)为了保护环境,治理水土流失,学校的环保小组设计并进行了河水含沙量的研究。

    第一阶段是理论分析:分别以ρ、ρ、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度,以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的质量(称做含沙量),导出了ρ泥水与ρ、ρ、x的关系式;然后作出了泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化的图象。

    第二阶段是实验验证:在一个量筒里放入一定量干燥的黄土,再倒入一定量的清水,计算出含沙量x,并测出泥沙水的密度ρ泥水;接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水,进行同样的计算和测量,由此得出ρ泥水与x的多组数据;然后根据这些数据作出了表示泥沙水的密度与含沙量关系的ρ泥水-x图象。他们惊喜地发现,实验结果与理论分析是一致的。

    第三阶段是实际测量:在一次山洪冲刷地面时,他们采集了40 L的水样,称出其总质量为40.56kg。此前已经测出干燥的泥沙的密度ρ:2.4×103kg/m3,于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)请你参与环保小组第一阶段的工作,导出ρ泥水与ρ、ρ、x的关系式。然后根据关系式作出泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化图象的草图。

(2)请你参与环保小组第三阶段的计算工作,求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片,从而可以方便地进行编辑与加工,保存的时间也更长。而且数码照片还可以直接在

电脑上显示出来,或者通过电子邮件传送出去。

    下面是一款数码相机的电池的一些资料。根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍,回答相关问题:

    (1)数码相机的电源打开后,就处于待机状态,这时要消耗一定的电能;拍摄时,拍摄与处理数据所消耗的电能就更大。假设用一个充满电的电池作电源进行拍照,每5min拍一张照片,相机使用过程中的平

均工作电流为0.2A。请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片。

    (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行完全充电,充电的效率多大?

七、(12分)空调的“匹数”,是对空调输入功率的粗略标识。因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异,为便于比较,空调的效能常以“制冷量”来表示。在选择空调时,除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外,还要考虑“能效比”。

空调的能效比=,它表示空调器是否高效节电。目前市场上空调器的能效比相差很大,一般在2~3之间,最高的可达到3.5左右,应尽量挑选能效比高的空调。房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算:制冷量Q=S(房间面积)×140w-180 w;制热量Q=S(房间面积)×180 W-240 W(此公式适用于层高2.5 m的房间,如果层高偏大,则应适当加大功率)。

    下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。

    请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书,通过计算回答下面的问题:

    1.这台空调的能效比是多少。

    2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2,层高为2.7 m,他想在客厅内安装上表所示的空调。请你通过计算说明这种选择是否合理。

    3.若小明家用此空调器制冷,空调器的压缩机每天实际工作6 h,一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元/度)

    八、(12分)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件。图12是元件的面板、图13是元件壳体内部的原接线图。由于开关损坏,需要更换整个元件。小军爸爸决定自己动手完成,小军给爸爸当助手。

    小军爸爸断开家中进户线的总开关,在拆旧换新的过程中发现:拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线的连接关系(如图14),因为室内导线都在水泥墙内,无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况。

  于是他闭合家中进户线的总开关,用试电笔检测各根导线,发现:第①根导线可以使试电笔发光;第②、⑨根导线不能使试电笔发光。

  根据小军爸爸的检测,能不能判断各根导线的连接情况?

小军经过仔细思考后认为,不能判断每根导线的连接情况,如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题。

    (1)你认为小军的观点对不对?为什么?

    (2)你能不能利用常用的家用电器,如台灯等(均带有插头),鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由。

    (3)根据你的判断,将图14中①②⑧根导线与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来。

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