4．(2010江苏连云港，8题)华人科学家高锟以“涉及光纤传输的突破性成就”获2009年诺贝尔物理学奖。关于光纤通信，下列说法正确的是

A.光在光纤中是沿中轴线直线传播的

B。光纤通信与有线通信一样，都需要金属导线

C。光纤通信中使用的“导线”是“光导纤维”

D。光纤通信中传播的物质-光，不是电磁波

3．(2010福建龙岩，3题)在光纤通信中，光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路，从一端传到另一端的呢?

A.是靠光纤壁不断地反射而向前传播 B.就像电流沿弯曲导线那样传播

C.就像水流沿弯曲水管流动那样传播 D.是靠光纤壁不断地折射而向前传播

2．(2010内蒙古赤峰，3题)中央电视台1台发射的电磁波的频率范围为56.5-64.5MHz，中央电视台2台发射的电磁波的频率范围为183-191MHz，这两个电视台所发射的电磁波在空中传播时(　　 )

A．1台发射电磁波速度大于2台发射电磁波速度

B．1台发射电磁波速度小于2台发射电磁波速度

C．1台发射电磁波波长大于2台发射电磁波波长

D．1台发射电磁波波长小于2台发射电磁波波长

1．(2010四川内江，2题)2009年的诺贝尔物理学奖被三人获得，其中，因为光纤通信技术方面做出突出贡献，而被称为“光纤之父”的美籍华人是(　　 )

A．丁肇中　　　　　　 B．李政道　　　　　　 C．钱学森　　　　　　 D．高锟

34．(鸡西)小华家要购买一台即热式电热水器(俗称“过水热”)，替换原来的箱式电热水器，它能使水温在数秒内就达到适宜温度。

⑴这种“过水热”的铭牌上注明：“220V、6000W”。当它正常工作时，通过它的电流是多少？

⑵鸡西市生活用电的电费为0.5元/kW·h，当地澡票价格是4元，如果他使用这种“过水热”洗澡，每次累计通电时间是10分钟。请你计算一下，他每次洗澡可节省多少元？(用水发生的费用按0.1元计算)

⑶因为“过水热”工作环境潮湿且功率大，那么在安装、使用过程中，应当注意什么呢？

(已知他家的空气开关上标有的最大额定电流是20A)

⑷最近，小华发现许多邻居在使用“太阳能”热水器。如果你是小华，那么，你是选择“太阳能”呢，还是选择“过水热”呢？说出选择的依据。

答案：34、(1)…………………………………………………………(1分)

………………………………………　 (1分)

(2)　 …………………………………………………………(1分)

………………………………………(1分)

　　　　　 每次用电费用 0.5元/ kW·h ×1 kW·h =0.5元

节省费用：4元-0.5元-0.1元=3.4元……………………………………(1分)

(3)为了安全，应当加装漏电保护装置(答使用三孔插座和三角插头亦可)(1分)；

要进行电路改造(答出具体改造方法，或指明用电器与原电路最大额定电流不匹配也可得分)(1分)

(4)太阳能热水器清洁无污染，节能，太阳能可再生， 低碳， 比较安全；

“过水热”加热比较快，使用方便，体积小节省空间，不受天气影响(1分)

(“太阳能”与“过水热”二选一，理由只要合理均可得分)

36．(南通)(10分)科技人员设计了一种可移动式太阳能水上漂浮房，它具有冬暖夏凉的优点，不仅为人们到海滨旅游提供了方便，而且节约了能源、减少了对环境的污染．某可移动式太阳能水上漂浮房的屋顶安装了太阳能电池板，接收太阳能的功率为9.0×10³W，能为该房供应热水和在水上移动等提供能量．

(1)漂浮房冬暖夏凉，利用了水的　 ▲　 比较大的特性．

(2)太阳能电池板将太阳能转化为　 ▲　 能．若只用来给水加热时，电池板两极的电压为200V，加热电阻丝的电阻为15Ω，设电阻丝产生的电热全部转化为水的内能，则加热5min，水的内能增加了　 ▲　 J．

(3)有5位中学生从岸上进入漂浮房参观，则水对漂浮房的浮力约增加　 ▲　 N．

(4)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮房前进所需的能量，漂浮房在平静的水面上以恒定功率沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变．从某一时刻开始，漂浮房受到承平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图所示，t=50s后，漂浮房以2.5m/s的速度做匀速直线运动．则在整个运动过程中，漂浮房受到的阻力大小为　 ▲　 N，太阳能转化为机械能的效率为　 ▲　 ．

答案：36．本题共10分．

(1)比热容(2分)

(2)电(1分)　 8.0×10⁵(2分)

(3)2500(2000-3000之间均给分)(2分)

(4)800(1分)　 22.2%(2分)

(菏泽)23(2分)．“低碳---环保”是上海世博的主题理念，日本馆非常巧妙的体现了这个理念。如图15所示，这个名为“紫蚕岛”的别致建筑，它透光性高的双层外膜里面却藏有玄机，不需要消耗任何燃料就可以自主发电，供给展馆内使用。同时，在它的屋顶还有几个凹槽和突起的触角，它们会收集阳光和雨水，在炎炎夏日的时候它们会喷出薄雾，以此来降低气温，效果如同使用空调一样。

(1)从能的角度说明它是怎么实现自主发电的。

(2)简述它喷雾降温的原理

答案：(1)(2分)太阳能转化为电能

　 (2)(2分)雾状的小水珠汽化(或蒸发)吸收空气中的热量而降温。

19.(荆门)在一次课外活动中，小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如右表所示。(水的比热容为c= 4.2×10³J/(kg·℃)。请你根据小华同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：

(1)水所吸收的热量；

(2)电磁炉的实际功率；

(3)电磁炉烧水的效率。

答案：19.(1) (2分)

　 (2)5min消耗的电能 　　　　　　　　　(1分)

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)

　　 或

　　　　　　　　　　　　　 (2分)

　 (3)　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

评分说明：无公式或公式引用、推导错误不能得分，公式正确但计算结果不正确只得一半分，没有书写必要单位扣一半分。

30．(镇江)(10分)6月5日是世界环境日，今年我国的主题是 “低碳减排，绿色生活”． 人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出，如何合理利用和开发能源，提高能源的利用率，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题．

(1)图甲为近两个多世纪以来人类能源消耗曲线图，由图可知，自1950年以来，人类能源消耗的情况是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ( A 　)　　　　　

A．显著增长　　　 　B．平稳增长　　　 　C．稳中有降　　　 D．显著减少

　　　　　　　 甲　　　　　　　　　　　　　 乙 　　　　　　　　　　　　　　丙

(2)在众多的未来能源中，风能、太阳能、水能都同属于 可再生　 (选填“可再生”或“不可再生”)能源，它们的开发和利用可以减少大量化石燃料的生产和消费导致严重的环境污染和生态破坏．

(3)为实现减排目标，国家大力推广风力发电．我省沿海地区风力发电项目已全面启动，沿海壮观的风电场走廊即将形成(如图乙)．假如1.2×10⁶ kW的风电场项目全面建成之后，所有机组发电1h，可提供多少kW·h的电能？这些电能相当于多少千克煤炭完全燃烧所释放出来的能量？(煤的热值为3.0×10⁷J/kg,　 1kW·h=3.6×10⁶J)

　　 解：W=Pt=1.2×10⁶ kW×1h=1.2×10⁶ kW·h=4.32×10¹² J

　　　　 Q=W=4.32×10¹² J

　　　　 m=Q/q=4.32×10¹² J/3.0×10⁷ J/kg=1.44×10⁵ kg

(4)充分利用太阳能，符合节能减排的理念．太阳能热水器(如图丙)已走进了千家万户，小名家的太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m²，热水器每平方米的面积上1h得到的太阳辐射能平均为2.52×10⁶ J，热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能，若光照3h可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高多少摄氏度？已知水的比热容是4.2×10³ J/(kg·℃).

　 　解：Q1=2.52×10⁶ J×2×3=1.512×10⁷J

　　　　 Q2=50%Q1=1.512×10⁷J×50%=7.56×10⁶J

　　　 　⊿t=Q2/cm=7.56×10⁶J/[4.2×10³ J/(kg·℃)×100kg]=18℃

19．(毕节)为缓解用电高峰电力紧张的矛盾，降低居民的用电费用。部分地区使用了分时电能表，电费价如下：

小明家每天要用电水壶将质量为5kg，初温为20℃的水烧开(大标准大气压下)，C_水=4.2×10³J/(kg·℃)

(1)小明家烧开这些水需要吸收多少热量？

　Q=cm⊿t=4.2×10³J/(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×10⁶J

(2)使用分时电表后，小明家烧水在低谷期，若不计热量损失，仅此一项，1个月(30天)，比原来节省多少元电费？

W=Q=1.68×10⁶J=0.47kwh

节约电费为(0.55-0.30)元×0.47×30=3.53元

25.(楚雄) (8分)随着社会和科技的发展，小汽车已进入寻常百姓家。如图14所示是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图，它主要由压力传感器R(电阻值随所受压力变化而变化)、油量表A(由电阻可忽略不计的电流表改装而成)、电源等组成电路。压力传感器R在一定范围内的电阻与所受压力的关系如下表所示，油箱位于压力传感器上，压力传感器R的上表面面积为5cm2,电源电压为6v

(1)　　　 当油箱和油总重为500N时，压力传感器R上搜到的压强为多大？

(2)　　　 若油箱的质量为8.7kg，当油量表示数为3×10^-2m³时，电路中的电流是多大？

( ρ_汽油=0.71×103㎏/m³)

　　 (3)请指出该电路设计中的不足，并提出你的改进意见。

答案：

解：1)P=F/S=500N/5×10^-4m²=1×10⁶pa

2)m油=ρ油×V油=0.71×10³㎏/m³×3×10^-2m³=21.3kg

F=G总=(m油+m箱)g=(8.7kg+21.3kg)*10N/kg=300N

由上表可知此时R的电阻为R=150Ω

I=U/R=6V/150Ω=0.04A

3)当油箱内油量增多，压力达到一定值时，压力传感器的电阻很小，使得电路中电流较大，会超过电流表(油量表)的量程，甚至发生短路而烧毁电流表(油量表)。

改进方法：应在电路中串联一个阻值合适的定值电阻。