初中應(yīng)用物理知識競賽輔導(dǎo)講座10-信息的傳遞

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

2.盡管人眼看不見黑光誘蟲燈發(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察正在正常工作的黑光誘蟲燈燈管。這是為什么?3.通常一盞H-40型40W的黑光誘蟲燈可以用來誘殺害蟲的果園范圍約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燈交多少元電費(fèi)?

4.請解釋上述兩種黑光誘蟲燈是如何殺滅害蟲的。2021/4/1342021/4/1353.由于400÷35=11.4，所以至少需要在果園中安裝12盞這種型號的黑光誘蟲燈。12盞黑光誘蟲燈的總功率：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）害蟲被黑光誘蟲燈發(fā)出的紫外線誘惑，在飛向燈管的過程中接觸高壓電網(wǎng)被滅殺。（2）黑光誘蟲燈經(jīng)水面成像，害蟲飛向水中黑光誘蟲燈的像落入水中被滅殺?！久麕燑c(diǎn)評】此題以治理害蟲的黑光誘蟲燈切入，考查波速、頻率及波長的關(guān)系，電能計(jì)算，“光”的頻率等，綜合性強(qiáng)、2021/4/137例2（2006第十六屆全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）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)行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時(shí)，磁帶上的磁粉被由聲音信號轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化，這樣便將聲音信號轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上；放音時(shí)，再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號使揚(yáng)聲器發(fā)聲。對于錄音機(jī)錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確的是［］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【競賽實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練】一．選擇題(第15界全國初中物理知識競賽江蘇預(yù)賽)下列說法正確的是（）

A、頻率越高的電磁波，傳播速度越大B、波長越短的電磁波，傳播速度越大

C、頻率越高的電磁波，波長越短D、頻率越高的電磁波，波長越長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、波長無關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；由波速、頻率及波長的關(guān)系c=λf可知，頻率越高的電磁波，波長越短，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。2021/4/13112.（2011全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）目前，很多汽車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接收器通過接收衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號，實(shí)現(xiàn)對車輛的精確定位并導(dǎo)航。衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是()A．紅外線B．紫外線C．電磁波D．激光2021/4/13122021/4/13135．（2008全國初中應(yīng)用物理知識競賽）光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，小紅一直不明白：在光纖通信中，光信號是怎樣經(jīng)過漫長而又曲折的線路，從一端傳到另一端的呢?后來通過“探究光纖怎樣傳輸光信號”的活動(dòng)中，她終于明白了：光信號在光纖中（

）[來源: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全國初中應(yīng)用物理知識競賽河南預(yù)賽）目前探測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)體的對稱中心時(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年全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）王勇同學(xué)在賓館飯店看到一種自動(dòng)門，當(dāng)有人靠近時(shí)，門會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開閉。王勇同學(xué)對此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動(dòng)門是如何實(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)門時(shí)，門自動(dòng)打開；當(dāng)把一個(gè)足球滾向自動(dòng)門時(shí)，門自動(dòng)打開；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動(dòng)門時(shí)，門不打開。王勇同學(xué)根據(jù)探究試驗(yàn)的結(jié)果，對自動(dòng)門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“聽”到來者的聲音時(shí)，通過聲控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開閉B．自動(dòng)門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開閉C．自動(dòng)門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當(dāng)此種信號被靠近的物體反射時(shí)，就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開閉D．靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動(dòng)門，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開閉2021/4/13188．答案：C解析：根據(jù)王勇同學(xué)輕輕地靠近自動(dòng)門時(shí)，門自動(dòng)打開可知，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動(dòng)門時(shí)，門不打開，說明選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；根據(jù)王勇同學(xué)的幾次試驗(yàn)控制，自動(dòng)門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當(dāng)此種信號被靠近的物體反射時(shí)，就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開閉，選項(xiàng)C正確。2021/4/13199．（2006重慶初中應(yīng)用物理知識競賽題）用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程，實(shí)際就是傳感器把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的過程，下列屬于這類傳感器的是（）A．走廊照明燈的聲控開關(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)用物理知識競賽題）重慶人民廣播電臺的發(fā)射頻率是1310Hz，其波長是

m。2021/4/13222021/4/13232．答案：光纖光纜[3．（2002年全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）開關(guān)電燈時(shí)收音機(jī)里會(huì)出現(xiàn)“喀啦”聲，這是因?yàn)開____________________________________________________________________2021/4/13243．答案：開關(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)用物理知識競賽題）人類記錄信息的方法很多，請舉出兩種現(xiàn)代人類記錄信息的方法：（1）；（2）。2021/4/13254答案：文字、照片、錄音、錄像等。2021/4/13262021/4/1327（2002第十二屆全國初中應(yīng)用物理知識競賽題）根據(jù)你對“寬帶”、“數(shù)字”、“電子信箱（電子郵件）”這幾個(gè)術(shù)語的理解，判斷以下說法的正誤。正確的在后面的方括號中打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。（1）寬帶網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行電視信號的傳送。［］（2）現(xiàn)在商店賣的“數(shù)字電視機(jī)”，不能接收數(shù)字電視信號。［］（3）別人給你發(fā)來電子郵件時(shí)，如果當(dāng)時(shí)你的計(jì)算機(jī)沒有開機(jī)，郵件也不會(huì)丟失。［］2021/4/1328（4）聲音經(jīng)過話筒后變成的電信號是模擬信號，電報(bào)機(jī)發(fā)出的“滴滴答答”的信號是數(shù)字信號。［］（5）寬帶通信線路允許更多的人同時(shí)用同一線路通電話。［］（6）電子郵件地址中，“＠”前面的字符是這個(gè)郵箱的用戶名。［］2021/4/1329三．判斷題答案：（1）√（2）√（3）√（4）√（5）√（6）√四．知識綜合運(yùn)用題1．（2008全國初中應(yīng)用物理知識競賽）頻率為300MHz-300GHz的電磁波，它的波長很短，通常稱之為微波。微波能沿直線傳播，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)通話時(shí)，微波會(huì)對人體產(chǎn)生一種“加熱效應(yīng)”，微波頻率越高，人對其能量吸收率就越高，危害也就越大。下表提供了某種型號手機(jī)的技術(shù)參數(shù)。請根據(jù)這些技術(shù)參數(shù)和微波的上述特性解決下列問題。2021/4/13302021/4/1331（2）請列舉兩項(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減少通話時(shí)間；③用耳機(jī)和小麥克風(fēng)通話使手機(jī)離開頭部遠(yuǎn)一些，減少對于頭部的傷害。2021/4/13322．(2006全國初中應(yīng)用物理知識競賽復(fù)賽)現(xiàn)在流行的無線市話俗稱“小靈通”，是一種新型的個(gè)人無線接收系統(tǒng)，具有語音清晰、發(fā)射功率低、待機(jī)時(shí)間長、功能多、價(jià)格合理等特點(diǎn)、它的使用使傳統(tǒng)意義上的固定電話不再固定在某個(gè)位置，可在無線網(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、撥打本地和國內(nèi)、國際電話．表1是某一型號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)通話時(shí)間為1.2h，通話時(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時(shí)的工作電流大約多大?(2)小靈通開機(jī)但不通話時(shí)的狀態(tài)稱為待機(jī)．這部小靈通的待機(jī)電流大約多大?(3)在沒有充電器的情況下，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出充電的電路圖2021/4/13352021/4/1336＝7516.8J，通話時(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，觀察充電電流不超過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界全國初中應(yīng)用物理知識競賽）電視臺把無線電信號傳送到高空中的通信衛(wèi)星上，衛(wèi)星再把信號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)試過程中，電視臺本身也需要接收衛(wèi)星傳回的信號，并和演播室用電纜傳來的信號進(jìn)行比較。這時(shí)發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星傳來的畫面上，人物動(dòng)作的變化總比電纜傳來的畫面上相應(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，無線電信號傳播的速度及光速相同，估算畫面延遲的時(shí)間。2021/4/13402021/4/13415.解：電池充滿電時(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全國初中應(yīng)用物理知識競賽復(fù)賽）有一種電腦電源適配器（即充電器）的銘牌如圖1所示。這款國產(chǎn)充電器，有九個(gè)國家或地區(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