初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽輔導(dǎo)講座10-信息的傳遞

初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽輔導(dǎo)講座10-信息的傳遞初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽輔導(dǎo)講座10-信息的傳遞初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽輔導(dǎo)講座10-信息的傳遞【競(jìng)賽知識(shí)拓展】2021/4/132的日光燈的基本相同，區(qū)別只是黑光誘蟲(chóng)燈燈管的材料和其內(nèi)壁上所涂的熒光粉不同。有的黑光誘蟲(chóng)燈的燈管外側(cè)加一層高壓電網(wǎng)殺滅害蟲(chóng)，如圖1所示，有的是直接利用自然水源(如養(yǎng)魚(yú)池等)殺滅害蟲(chóng)。黑光誘蟲(chóng)燈在正常工作時(shí)，會(huì)發(fā)出波長(zhǎng)為365nm的“光”，盡管這種“光”，人眼看不見(jiàn)，一些害蟲(chóng)卻看得見(jiàn)。具有趨光特性的害蟲(chóng)見(jiàn)到這種“光”后即紛紛飛來(lái)，為進(jìn)一步殺滅害蟲(chóng)創(chuàng)造條件。2021/4/1331.為什么人眼看不見(jiàn)黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”?它發(fā)出的是紅外線(xiàn)還是紫外線(xiàn)?[人的視覺(jué)頻率范圍：(0.43~0.75)×1015Hz]

2.盡管人眼看不見(jiàn)黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”，但技術(shù)人員仍然不允許我們用肉眼近距離地直接觀(guān)察正在正常工作的黑光誘蟲(chóng)燈燈管。這是為什么?3.通常一盞H-40型40W的黑光誘蟲(chóng)燈可以用來(lái)誘殺害蟲(chóng)的果園范圍約35畝。小胖家承包有400畝果園，在果園里安裝的這種黑光誘蟲(chóng)燈每年工作約150天，每天工作約10小時(shí)，電價(jià)按每度電0.5元計(jì)算，則每年需要為這些黑光誘蟲(chóng)燈交多少元電費(fèi)?

4.請(qǐng)解釋上述兩種黑光誘蟲(chóng)燈是如何殺滅害蟲(chóng)的。2021/4/1342021/4/1353.由于400÷35=11.4，所以至少需要在果園中安裝12盞這種型號(hào)的黑光誘蟲(chóng)燈。12盞黑光誘蟲(chóng)燈的總功率：P=12×40W=480W=0.48kW。每年工作時(shí)間：t=150×10h=1500h，每年消耗電能：W=Pt=0.48×1500kWh=720kWh，每年需要交電費(fèi)：720×0.5元=360元。2021/4/1364.（1）害蟲(chóng)被黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的紫外線(xiàn)誘惑，在飛向燈管的過(guò)程中接觸高壓電網(wǎng)被滅殺。（2）黑光誘蟲(chóng)燈經(jīng)水面成像，害蟲(chóng)飛向水中黑光誘蟲(chóng)燈的像落入水中被滅殺。【名師點(diǎn)評(píng)】此題以治理害蟲(chóng)的黑光誘蟲(chóng)燈切入，考查波速、頻率及波長(zhǎng)的關(guān)系，電能計(jì)算，“光”的頻率等，綜合性強(qiáng)、2021/4/137例2（2006第十六屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）磁帶錄音機(jī)既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運(yùn)行的磁帶和繞有線(xiàn)圈的磁頭。錄音時(shí)，磁帶上的磁粉被由聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化而來(lái)的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)所磁化，這樣便將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為磁信號(hào)記錄在磁帶上；放音時(shí)，再把磁帶上的磁信號(hào)通過(guò)磁頭轉(zhuǎn)化為電信號(hào)使揚(yáng)聲器發(fā)聲。對(duì)于錄音機(jī)錄音、放音過(guò)程的基本原理，下列各種說(shuō)法中正確的是［］A．錄音的基本原理是電磁感應(yīng)，放音的基本原理是電流的磁效應(yīng)B．錄音的基本原理是電流的磁效應(yīng)，放音的基本原理是電磁感應(yīng)[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)]C．錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應(yīng)D．錄音和放音的基本原理都是電磁感應(yīng)2021/4/1382021/4/139【競(jìng)賽實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練】一．選擇題(第15界全國(guó)初中物理知識(shí)競(jìng)賽江蘇預(yù)賽)下列說(shuō)法正確的是（）

A、頻率越高的電磁波，傳播速度越大B、波長(zhǎng)越短的電磁波，傳播速度越大

C、頻率越高的電磁波，波長(zhǎng)越短D、頻率越高的電磁波，波長(zhǎng)越長(zhǎng)2021/4/13101.【答案】C【解析】電磁波在真空中的傳播速度是一常數(shù)，為3×108m/s。及頻率、波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；由波速、頻率及波長(zhǎng)的關(guān)系c=λf可知，頻率越高的電磁波，波長(zhǎng)越短，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。2021/4/13112.（2011全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）目前，很多汽車(chē)的駕駛室里都有一個(gè)叫做GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接收器的裝置。GPS接收器通過(guò)接收衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的精確定位并導(dǎo)航。衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是()A．紅外線(xiàn)B．紫外線(xiàn)C．電磁波D．激光2021/4/13122021/4/13135．（2008全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線(xiàn)傳播的，小紅一直不明白：在光纖通信中，光信號(hào)是怎樣經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)而又曲折的線(xiàn)路，從一端傳到另一端的呢?后來(lái)通過(guò)“探究光纖怎樣傳輸光信號(hào)”的活動(dòng)中，她終于明白了：光信號(hào)在光纖中（

）[來(lái)源:Z,xx,k.Com]A．是靠光纖壁不斷地反射而向前傳播B．就像電流沿彎曲導(dǎo)線(xiàn)那樣傳播C．就像水流沿彎曲水管流動(dòng)那樣傳播D．是靠光纖壁不斷地折射而向前傳播2021/4/13145．答案：A解析：光信號(hào)在光纖中是靠光纖壁不斷地反射而向前傳播的，選項(xiàng)A正確。6．（2008全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽河南預(yù)賽）目前探測(cè)水下物體深度仍采用聲納技術(shù)，聲納指的是()A．電磁波B．紅外線(xiàn)C．超聲波D．紫光2021/4/13152021/4/13167.答案：C解析：當(dāng)轉(zhuǎn)軸不在轉(zhuǎn)動(dòng)體的對(duì)稱(chēng)中心時(shí)發(fā)生振動(dòng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)上述振動(dòng)功能的是C。8．（2006年全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動(dòng)門(mén)，當(dāng)有人靠近時(shí)，門(mén)會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉。王勇同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動(dòng)門(mén)是如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。為此他反復(fù)做了幾次試驗(yàn)：當(dāng)他輕輕地靠近自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)自動(dòng)打開(kāi)；當(dāng)把一個(gè)足球滾向自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)自動(dòng)打開(kāi)；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無(wú)色透明大玻璃板，直立著滑向自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)不打開(kāi)。王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)自動(dòng)門(mén)的自控原理提出了以下幾種猜想，你認(rèn)為其中最合理的猜想是［］2021/4/1317A．自動(dòng)門(mén)“聽(tīng)”到來(lái)者的聲音時(shí)，通過(guò)聲控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉B．自動(dòng)門(mén)探測(cè)到靠近的物體發(fā)射出的紅外線(xiàn)，通過(guò)光控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉C．自動(dòng)門(mén)本身能發(fā)射出一種紅外線(xiàn)信號(hào)，當(dāng)此種信號(hào)被靠近的物體反射時(shí)，就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉D．靠近門(mén)的物體通過(guò)空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動(dòng)門(mén)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉2021/4/13188．答案：C解析：根據(jù)王勇同學(xué)輕輕地靠近自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)自動(dòng)打開(kāi)可知，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)底部裝有滾珠的無(wú)色透明大玻璃板，直立著滑向自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)不打開(kāi)，說(shuō)明選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；根據(jù)王勇同學(xué)的幾次試驗(yàn)控制，自動(dòng)門(mén)本身能發(fā)射出一種紅外線(xiàn)信號(hào)，當(dāng)此種信號(hào)被靠近的物體反射時(shí)，就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉，選項(xiàng)C正確。2021/4/13199．（2006重慶初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過(guò)程，實(shí)際就是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過(guò)程，下列屬于這類(lèi)傳感器的是（）A．走廊照明燈的聲控開(kāi)關(guān)B．紅外報(bào)警裝置C．自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感器D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器2021/4/13202021/4/1321二．填空題和作圖題1．（2006重慶初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）重慶人民廣播電臺(tái)的發(fā)射頻率是1310Hz，其波長(zhǎng)是

m。2021/4/13222021/4/13232．答案：光纖光纜[3．（2002年全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）開(kāi)關(guān)電燈時(shí)收音機(jī)里會(huì)出現(xiàn)“喀啦”聲，這是因?yàn)開(kāi)____________________________________________________________________2021/4/13243．答案：開(kāi)關(guān)電燈時(shí)產(chǎn)生電磁波，收音機(jī)接收到電磁波，發(fā)出“喀啦”聲4．（2006重慶初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）人類(lèi)記錄信息的方法很多，請(qǐng)舉出兩種現(xiàn)代人類(lèi)記錄信息的方法：（1）；（2）。2021/4/13254答案：文字、照片、錄音、錄像等。2021/4/13262021/4/1327（2002第十二屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）根據(jù)你對(duì)“寬帶”、“數(shù)字”、“電子信箱（電子郵件）”這幾個(gè)術(shù)語(yǔ)的理解，判斷以下說(shuō)法的正誤。正確的在后面的方括號(hào)中打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。（1）寬帶網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行電視信號(hào)的傳送。［］（2）現(xiàn)在商店賣(mài)的“數(shù)字電視機(jī)”，不能接收數(shù)字電視信號(hào)。［］（3）別人給你發(fā)來(lái)電子郵件時(shí)，如果當(dāng)時(shí)你的計(jì)算機(jī)沒(méi)有開(kāi)機(jī)，郵件也不會(huì)丟失。［］2021/4/1328（4）聲音經(jīng)過(guò)話(huà)筒后變成的電信號(hào)是模擬信號(hào)，電報(bào)機(jī)發(fā)出的“滴滴答答”的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)。［］（5）寬帶通信線(xiàn)路允許更多的人同時(shí)用同一線(xiàn)路通電話(huà)。［］（6）電子郵件地址中，“＠”前面的字符是這個(gè)郵箱的用戶(hù)名。［］2021/4/1329三．判斷題答案：（1）√（2）√（3）√（4）√（5）√（6）√四．知識(shí)綜合運(yùn)用題1．（2008全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）頻率為300MHz-300GHz的電磁波，它的波長(zhǎng)很短，通常稱(chēng)之為微波。微波能沿直線(xiàn)傳播，在遇到金屬材料時(shí)能發(fā)生反射：遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料時(shí)可以穿透；遇到含有水分的蛋白質(zhì)、脂肪等介質(zhì)可被吸收，并將微波的電磁能量變?yōu)閮?nèi)能。人們熟悉的手機(jī)就是利用微波進(jìn)行通訊的。GSM手機(jī)的工作頻率一般為900MHz~1800MHz波段。使用手機(jī)通話(huà)時(shí)，微波會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一種“加熱效應(yīng)”，微波頻率越高，人對(duì)其能量吸收率就越高，危害也就越大。下表提供了某種型號(hào)手機(jī)的技術(shù)參數(shù)。請(qǐng)根據(jù)這些技術(shù)參數(shù)和微波的上述特性解決下列問(wèn)題。2021/4/13302021/4/1331（2）請(qǐng)列舉兩項(xiàng)減小手機(jī)微波輻射危害的措施；1．解：（1）手機(jī)的最大工作電流I=P/U=2W/4.1V=0.49A。按最大工作電流0.49A計(jì)算．手機(jī)可放電0.67/0.49=1.37小時(shí)．所以在300min的通話(huà)時(shí)間內(nèi)手機(jī)的平均功率P=Pmax×1.37/5=0.55W.。（或者P=W/t=4.1×0.67×360/(300×60)W=0.55W.。）(2)①降低手機(jī)的發(fā)射功率（如CDMA手機(jī)的最大發(fā)射功率是0.2Ｗ)；②減少通話(huà)時(shí)間；③用耳機(jī)和小麥克風(fēng)通話(huà)使手機(jī)離開(kāi)頭部遠(yuǎn)一些，減少對(duì)于頭部的傷害。2021/4/13322．(2006全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽)現(xiàn)在流行的無(wú)線(xiàn)市話(huà)俗稱(chēng)“小靈通”，是一種新型的個(gè)人無(wú)線(xiàn)接收系統(tǒng)，具有語(yǔ)音清晰、發(fā)射功率低、待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、功能多、價(jià)格合理等特點(diǎn)、它的使用使傳統(tǒng)意義上的固定電話(huà)不再固定在某個(gè)位置，可在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)自由移動(dòng)使用，并可隨時(shí)隨地接聽(tīng)、撥打本地和國(guó)內(nèi)、國(guó)際電話(huà)．表1是某一型號(hào)小靈通的部分資料數(shù)據(jù)．若這種小靈通在正常使用情況下，充電一次可使用7d，累計(jì)通話(huà)時(shí)間為1.2h，通話(huà)時(shí)耗電功率為平均發(fā)射功率的20倍．則：2021/4/13332021/4/1334(1)這部小靈通正常通話(huà)時(shí)的工作電流大約多大?(2)小靈通開(kāi)機(jī)但不通話(huà)時(shí)的狀態(tài)稱(chēng)為待機(jī)．這部小靈通的待機(jī)電流大約多大?(3)在沒(méi)有充電器的情況下，可用一個(gè)電壓略高于3.6V的直流電源為小靈通電池臨時(shí)應(yīng)急充電．請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案，用圖14所示的直流電源給這部小靈通的電池充電并畫(huà)出充電的電路圖2021/4/13352021/4/1336＝7516.8J，通話(huà)時(shí)間消耗電能W通＝Pt通=864J，正常使用的情況下待機(jī)7d消耗的電能，W待=W總—W通=6652.8J．由公式W=UIt可求得待機(jī)電流大約為I待＝W通/Ut待=3.06mA．(3)因?yàn)橹绷麟娫吹妮敵鲭妷簽?6V，遠(yuǎn)大于被充電池的電壓，所以需要串聯(lián)一個(gè)阻值適宜的電阻才能充電．另串接一只電流表，觀(guān)察充電電流不超過(guò)320mA，以免燒壞電池．讓直流電源的電流從電池正極流入，負(fù)極流出．其電路圖如圖2021/4/13372021/4/13382021/4/13394．（第6界全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）電視臺(tái)把無(wú)線(xiàn)電信號(hào)傳送到高空中的通信衛(wèi)星上，衛(wèi)星再把信號(hào)傳到地面上的其他地區(qū)，這樣就實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星電視傳播。在調(diào)試過(guò)程中，電視臺(tái)本身也需要接收衛(wèi)星傳回的信號(hào)，并和演播室用電纜傳來(lái)的信號(hào)進(jìn)行比較。這時(shí)發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星傳來(lái)的畫(huà)面上，人物動(dòng)作的變化總比電纜傳來(lái)的畫(huà)面上相應(yīng)的變化發(fā)生得晚一些。(1)．解釋產(chǎn)生這種時(shí)間延遲的原因。(2)．已知通信衛(wèi)星的高度大約是36000千米，無(wú)線(xiàn)電信號(hào)傳播的速度及光速相同，估算畫(huà)面延遲的時(shí)間。2021/4/13402021/4/13415.解：電池充滿(mǎn)電時(shí)儲(chǔ)存在電池內(nèi)的能量E=UIt=3.7V×2200×10-3A×3600s=29304J。每拍攝一張照片平均消耗的能量E1=U1I1t1=3.7V×0.2A×5×60s=222J。拍攝照片的張數(shù)n=E/E1=29304J/222J=132張。2021/4/13426．（2007全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽）有一種電腦電源適配器（即充電器）的銘牌如圖1所示。這款國(guó)產(chǎn)充電器，有九個(gè)國(guó)家或地區(qū)的認(rèn)證標(biāo)志，其中已經(jīng)標(biāo)出了八個(gè)。2021/4/13432021/4/13