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物理应用知识竞赛试题六(光热部分)一、单一选择题（每小题3分，共39分）题号12345678910111213答案1．在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上，观众看到她A．全身呈绿色B．上衣呈绿色，裙子不变色C．上衣呈绿色，裙子呈紫色D．上衣呈绿色，裙子呈黑色2．已知液态氧气、氮气和二氧化碳，在一个标准大气压下的沸点是-183℃、-196℃和-78.5℃。如果在一个标准大气压下用降温的办法，用空气来提取这些气味，那么温度下降时首先液化被分离出来的是：A．氧气B．氮气C．二氧化碳D．整个空气同时液化无法分离3．小明在听讲座时，想把银幕上用投影仪投影的彩色幻灯片图像用照相机拍摄下来。由于会场比较暗，他使用了闪光灯。这样拍出来的照片A．反而看不清投影到银幕上的图像，倒是把银幕上的一些污渍拍出来了B．色彩鲜艳，比不用闪光灯清楚多了C．色彩被“闪”掉了，拍到的仅有黑色的字和线条D．与不用闪光灯时效果一样，因为拍摄的是银幕上的像，而不是实际的景物4．对锅加热，锅内的水持续沸腾时，水面上的“白气”并不明显。如果突然停止加热，水面上很快出现许多“白气”。这是因为A．沸腾时水不蒸发B．沸腾时水面上的蒸气温度高于100℃C．停火后水开始大量蒸发D．停火后水面上方的温度明显低于水蒸气的温度，大量水蒸气液化为细小的水珠，形成“白气”。5．往保温瓶里灌开水的过程中，听声音就能判断壶里水位的高低，因为A．随着水位升高，音调逐渐升高B．随着水位升高，音调逐渐降低C．灌水过程中音调保持不变，音响越来越大D．灌水过程中音调保持不变，音响越来越小。6．在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以产生白雾，形成所需的效果。这种雾气是：A．二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴B．干冰迅速熔化后再蒸发形成的气体C．干冰迅速升华变成的气体D．干冰升华使空气中的水蒸气液化形成的小水珠及小水珠凝固形成的小冰晶7．测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面的照片。若使用的相机镜头焦距为50毫米，则底片与镜头距离应该在A．100毫米以外C．恰为50毫米B．50毫米以内D．略大于50毫米8．将一杯热水倒入容器内的冷水中，冷水温度升高10℃，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高6℃，若再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度将再升高（不计热损失）A．10℃B．6℃C．6℃以上D．6℃以下9．寒冷的冬天，北方的玻璃窗上常结有冰花，这些冰花是A．结在窗外B．结在窗内C．窗内外都有D．无法判断10．关于自然界中云、雾、露、霜、雨的形成原因，下面解释中不正确的是A．云是水蒸气在高空中遇冷液化成的小水珠及凝华成的小冰晶形成的B．雾是空气中的水蒸气液化成的小水珠悬浮在地面附近的空气中形成的C．露是空气中的水蒸气液化成的小水珠附在草木叶片上形成的D．霜是空气中的水蒸气遇低温液化后再凝固成小冰晶附在房顶及地面形成的E．雨是云层中水珠聚集成滴、小冰晶熔化成水滴，这些水滴从天上落下形成的11．在北方的冬天，汽车驾驶员常用水和酒精的混合物作为汽车冷却系统中的冷却液，这是因为这种混合液具有A．较低的沸点B．较低的熔点C．较大的比热D．较小的密度12．在烹炸食物时常会见到滚开的油锅中，溅入一滴水后，会有剧烈的响声，并溅起油来。其主要原因是A．溅入的水滴温度太低B．水是热的不良导体C．水的比热比油的比热大D．水的沸点比油的沸点低13．用飞机向云层喷洒干冰（固体的CO2）是一种人工降雨的方法。以下列出几个物态变化过程：a）干冰迅速吸热升华；b）干冰吸热熔解；c）云层中水蒸气遇冷液化成雨滴；d）云层中水蒸气遇冷凝华成小冰晶；e）水蒸气以干冰为核心凝结成雨滴；f）小冰晶下落遇暖气流熔解成雨滴。在这种人工降雨过程中，发生的物态变化过程为：A．a、cB．a、d、fC．b、cD．e二、填空（共28分，每空2分）1．用太阳能热水器给40千克的水加热，水温由18℃升高到36℃，水吸收的热量是________焦耳。若用燃烧值为3.0×107焦耳/千克的煤给水加热，其效率为20％，则需要燃烧约________千克煤。2．照相机摄远景时，底片与镜头相距10厘米，照相机镜头的焦距大小为_________，摄近景时，底片与镜头的距离__________。3．站在平静的池水旁，能清楚地看到自己在水中的像，这是因为平静的水面__________，若向水中投一石块，看到的像破碎了，其原因是_______＿＿＿_____。4．冬天，晾在室外的湿衣服会结冰，但冰冻的衣服最后也会干，这是因______________。5．煮茶鸡蛋时，蛋壳很快染上茶色，这一现象说明____________________________。6．质量、初温均相同的甲、乙两物体，将甲投入一杯热水中，达到热平衡后水温降低5℃，将甲取出，接着把乙投入这杯水中，达到热平衡后水温又降低5℃，则甲的比热_______乙的比热。7．现有如下光学器件：a）平面镜；b）凸镜；c）凹镜；d）凸透镜；e）凹透镜。在下列光学仪器或用具中用到了哪种器件？请把相应的字母填入空格。自制潜望镜用______，太阳灶用______，老花镜用______，汽车观后镜用______，近视眼镜用______，耳科医生的额镜用______。8．放映电影、幻灯的银幕常用粗糙的白布做成，其优点在于。一是利用______使剧场中各处的观众均能看到画面；二是白布能反射______颜色的光，使观众能看到色彩正常的画面。9．图6是月球的影区分布，当人随地球运动到______区时会看到日全食，运动到______区时会看到日偏食，运动到______区时会看到日环食。10．农村广泛使用塑料地膜种菜。来自太阳的热量主要通过______的方式传递进去，以提高土壤温度，同时，由于薄膜隔开地膜上下的空气，所以防止了热量以______方式的散失。11．常用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图，其正面呈圆孤形，这样就可看清体温计内极细的水银柱，以便于读数，这是因为圆孤形玻璃的作用相当于______，使我们能看到水银柱放大后的______像。三、（4分）举出四个利用光的直线传播规律解决实际问题的例子（相似的用法只算一个）。四、（5分）老花镜的“度数”等于它的焦距的倒数乘100。请设计一个测老花镜度数的最简单的方法。要求写出所用器材、操作步骤和计算公式。五、（15）小明有一只温度计，虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的，标度却不准确。它在冰水中的读数是-0.7℃，在沸水中的读数是102.3℃。（1）当它指示的气温是-6℃时，实际的温度是多少？（2）它在什么温度附近误差很小，可以当作刻度正确的温度计使用？六、某中学举办一次别开生面的“物理体育比赛”，运动员在竞赛之后要说明自己运用了哪些物理知识．比赛中有如下项目：从A点起跑，到XY线上抱起一个实心球，然后跑向B点，要求跑过的距离最短(图4)．某同学在开始前先从终点B径直走向XY线，越过XY线到达某点C后又转头一直走向A，当再次经过XY线时在地面做了个标记D．比赛时他从A跑到D，抱起球后跑到B。别人问他这样做的道理，他只是笑着说受到了光学知识的启发．请你说明C点的准确位置，指出使他受到启发的光学规律，并证明他跑的路程最短。七、（7分）经验表明，自制家用太阳能热水器的效率在夏天可达50％；从太阳能手册中查到，在地球表面，晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26×103焦／米2·秒。如果晒水箱内的水大约有40千克，晒水箱接收阳光垂直照射的面积始终是1.5米2，请计算，要使水温上升30℃需要多长时间。物理应用知识竞赛试题六(光热部分)之答案一．1、D2、C3、A4、D5、A6、D7、D8、D9、B10、D11、B12、D13、B二．1、3.024×106，0.5042、略小于10cm；大于10cm3、相当于平面镜；不平水面相当于取向不同的平面镜4、冰升华5、温度越高分子运动越快6、小于7、acdbec8、漫反射，各种（或所有）9、BAC10、辐射，对流11、凸透镜，虚三．参考解答：1．针孔照相机；2．射击瞄准；3．木工判断木板是否刨平；4．激光测距；5．站队看齐或植树、立电线杆成一直线。评分标准：全题4分，答对一个给1分，5中各相似情况，答出几个只算答对一个。四．参考解答器材：刻度尺。步骤：(1)晴天把镜片放在阳光下，使光线与镜片垂直。(2)调整镜片与地面的距离，使地面上的光点（或光盘）最小，最清晰。(3)以米为单位用刻度尺测量镜面到地面上光点的距离，用f表示。评分标准全题5分。器材给1分，步骤给3分，公式给1分。五．解：(1)设温度计的读数为t＇时，实际温度为t。由于t由0°→100℃时，温度计的读数由-0.7℃→102.3℃。故有t＇=（t×1.03）-0.7℃，或t=0.97t＇+0.68℃，当t＇=-6℃时，有t=-5.1℃。(2)当温度计的读数恰等于实际温度时有t=t＇，则t-0.97t=0.68℃，∴t=22.7℃。六．参考答案：如图2,C点是B点以XY线为轴的轴对称点．使这位同学受到启发是光的反射定律(或平面镜成像规律)∵BC⊥XYBE=CE，直角三角形BDE和CDE全等．∴DB=DC学生跑过的路程为AD+DB．与AC相等另设学生从A点跑到XY线上D点以外的任一点D’后再跑到B．同理可证D'B=D'C这时学生跑过的路程AD'+D'B与AD'+D'C相等而在三角形AD'C中，AD'+D'C〉AC所以，AD+DB为最短路程七．参考解答代表物理量的符号：η─热水器效率，m─水的质量，R─单位面积，单位时间，地面接收的热量，S─晒水箱面积，△T─水的温升，C─水的比热，△t─所用时间。在△t时间内水所接收的辐射热使水温上升△T所需热量由Q=Q＇(3)把数值代入，得△t=5333秒(5)△t=1小时29分评分标准全题7分，(1)、(2)两式各给2分。(3)、(4)、(5)式各给1分。