阅读下面短文,回答问题:
汽车在夜间行驶时照明用的前大灯的灯光,核爆炸时产生的强闪光,电焊时产生的强光,都可称为眩光.如果没有适当的防护措施,都会伤害人的眼睛.此外随着城市建设的发展,城市高大建筑物的玻璃幕墙,会产生强烈的镜面反射这种反射不仅影响人们正常的休息还会影响街道上车辆行驶及行人的安全.除了上述可见光对人们生活的影响外,一些不可见光还会对人体造成不同类型和不同程度的伤害.紫外线对人体的伤害主要是眼角膜和皮肤,过度的照射甚至能损害人体免疫系统导致多种皮肤伤害;红外线是一热辐射,常常对人体造成高温伤害.
(1)我们通常所说的当今社会有四大污染,请指出其中二种:_________污染和________污染.本文则向我们指出了随着生活水平的提高而出现的一种环境污染问题,我们称为__________.
(2)不可见光的种类有__________和______________。
(3)请你对本文所介绍的污染现象提出至少一种可行的防护措施.
人类对能源的需求越来越大,世界能源危机日益突出。如何充分利用和开发新能源,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题。6月5日是世界环境日,2010年我国的主题是“低碳减排,绿色生活”。目前,我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力。
(1)你认为利用太阳能有哪些好处?
(2)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线(如图所示)。太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的,它能直接把太阳能转化成电能,其主要材料是 ( )
A.磁性材料 | B.纳米材料 | C.半导体 | D.超导体 |
(3) 太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的。我国太阳能热水器已走进了千家万户。小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m2。若我市向阳的地方每平方米的面积1h得到的太阳辐射能平均为3×106J,每天接收太阳能的时间以8h计算,热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能,则正常情况下,该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少℃?
(4)为了进一步利用太阳能,人们正在研发太阳能电动车。图是人们研制的太阳能电动三轮车,车子顶部的太阳能电池板将光能转化为电能储存在太阳能电池中,电池再给三轮车的电动机供电。
①小明同学设计的调节电动机转速的简化电路图如图所示,若太阳能电池的电压保持不变,调速电阻的最大阻值为50Ω。闭合开关S,当调速电阻的滑片P滑到最左端时车速最大,此时电流表示数5A,电动机电功率最大为1kW;当调速电阻的滑片P滑到最右端时车速最小,此时电流表示数为1A,求这时电动机的电功率是多少?
②制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料,部分材料的技术指标如下表所示:
材料 技术指标 |
锰钢 |
铝合金 |
钛合金 |
碳纤维 |
性能(强度) |
强 |
较弱 |
较强 |
强 |
密度(kg·m-3) |
7.9![]() |
3.0![]() |
4.5![]() |
1.6![]() |
若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车,你选择表中的哪种材料?若车架的体积约为5×10-3m3,车架的质量是多大?
(5)今年的世界环境日,我国的主题是:“绿色消费,你行动了吗?”。联系生活实际,谈谈你应如何做?
在实现登月“访吴刚、会嫦娥”千年夙愿的同时,我们一直在追寻着下海“闯龙宫、见龙王”的梦想.2011年7月,我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号(如图所示,其主要技术参数如下表),在经过布放、下潜、上浮、回收等一系列操作后,顺利完成5000m级海试任务.2012年6月3日赴马里亚纳海沟向7000m级发起冲击,“上九天揽月、下五洋捉鳖”成为现实.
规格:长8.2m宽3.0m高3.4m 空重:22t(不含乘员体重及压载铁重) 最大载荷:220kg(不包括乘员体重) 最大速度:25节(巡航1节) 目前最大下潜深度:7000m 乘员:3人(每名乘员的体重不超过80kg) |
(1)运用你学过的知识说明,潜水器“下五洋”最大的困难是什么
(2)根据表中提供的信息,计算说明设计制造时,“蛟龙”号至少承受的压强是多大?
(3)“蛟龙”号采用“深潜器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备4块相同的压载块,当其到达设定深度时,可抛卸其中2块压载块,使其处于悬浮状态,从而实现各种实验作业.粗略计算小铁块的体积为多大时,才能使“蛟龙”号最大负载时实现悬浮静止状态?(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,铁的密度是7.9×103kg/m3,计算结果保留1位小数)
如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示.已知继电器的线圈电阻R0=10Ω,左边电源电压为6V恒定不变.当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,右边的空调电路正常工作.
温度t/℃ |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
电阻R/Ω |
600 |
550 |
500 |
450 |
420 |
390 |
360 |
330 |
300 |
(1)请说明该自动控制装置的工作原理
(2)计算说明该空调的启动温度是多少?
(3)为了节省电能,将空调启动温度设定为30℃,控制电路中需要再串联多大的电阻?
(4)改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度,除此之外,请你再提出一种方便可行的调节方案.
如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置.
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是 .
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动.实验的部分数据如下表:
实验次数 |
接触面粗糙程度 |
物块重G/N |
物块上升的高度h/m |
沿斜面的拉力F/N |
物块移动的距离L/m |
机械效率 |
1 |
较粗糙(木块﹣木板) |
2.0 |
0.25 |
1.2 |
0.80 |
52% |
2 |
同上 |
2.0 |
0.35 |
1.4 |
0.80 |
63% |
3 |
同上 |
5.0 |
0.35 |
3.5 |
0.80 |
63% |
4 |
较光滑(铁块﹣木板) |
5.0 |
0.35 |
3.1 |
0.80 |
②在第四次实验中,斜面的机械效率为 .
生活中处处有物理,同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识.以下两个现象可能您尝试或观察过:
(1)喝牛奶时,把吸管插人牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷出.
(2)在室温下,把吹鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了.
由以上现象进行猜想:
当气体的体积一定时,气体压强可能与气体的_和_有关.
【设计并进行实验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:
(1)把细玻璃管插人装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图所示;
(2)从细管上端往烧瓶里吹气,此时瓶内气体压强(选填“增大”、“减小”或“不变”);迅速放开,观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置(如图所示).
(3)接着用手握住烧瓶的瓶颈部分,使瓶内气体的压强增大,请您在图23中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置;
【实验拓展】
(1)控制其它条件相同时,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会(选填“相同”或“不同”),理由是.
(2)控制其它条件相同时,把图22的装置从山脚移到山顶,则细玻璃管内的液面将_______(选填“上升”、“下降”或“不变”),这是由于。