题目内容
18．阅读短文，回答问题：风速及其测量．风是由空气流动引起的一种自然现象，风既有方向也有快慢，地面气象观测中测量的是水平运动的风，用风向和风速表示．
风向标是测定风向的设备，如图甲所示的风向标是一个形状不对称的物体，在风的作用下，对空气流动产生较大阻力的一端便会转动至顺风方向，从而显示风向．
分杯式风速计是测量风速的最常用的工具，它主要由三大部分组成：风杯组件、支撑及转动机构（如支座、轴、转盘等零件），信号采集与处理系统，风杯组件由三个圆锥形或半球形的空杯组成，如图乙所示，空心杯壳固定在互成120°的三叉星形支架上，杯的凹面顺着一个方向排列，在水平风力的驱动下风杯组件朝着杯凹面后退的方向旋转，主轴和转盘在风杯组件的带动下一起旋转，风速不变时，风杯稳定后也作匀速转动，即单位时间内风杯转过的圈数是一个稳定的值，实验表明，风速越大，风杯的转速也越大，风杯的转速与风的速度成正比．
转盘上固定有N个小磁铁，当小磁铁正对磁敏开关时，磁敏开关导通，不正对时，磁敏开关断开，风杯组件每旋转一周，电路a、b端就会输出若干个周期的脉冲信号，某信号如图丁所示，信号的频率随风速的增大而成比例地增加，该脉冲信号由计数器计数，经换算后就能得出实际风速值
（1）风向标是测定风向的设备，若风从正南方吹来，图甲所示的风向标的箭头指向正南（正南/正北）
（2）对于同一风杯式风速计，若风速增大为原来的2倍，则风杯的转速变为原来的2倍．
（3）测速电路中，开关S闭合，当磁铁靠近磁敏开关时，电路a、b端输出高电压（高电压/低电压）．
（4）风速恒定时信号采集电路a、b端输出的电压信号如图丁所示，若风速增大为某一确定值，则电压信号图象中的时间间隔与原来相比A
A．时间间隔（t2-t1）减小，时间间隔（t3-t2）减小
B．时间间隔（t2-t1）增大，时间间隔（t3-t2）增大
C．时间间隔（t2-t1）减小，时间间隔（t3-t2）增大
D．时间间隔（t2-t1）增大，时间间隔（t3-t2）减小．
分析 （1）由图甲可知吹南风时风向标的箭头的指向；
（2）由风杯的转速与风的速度成正比分析风速增大为原来的2倍，则风杯的转速情况；
（3）根据小磁铁正对磁敏开关时，磁敏开关导通，不正对时，磁敏开关断开，分析磁铁靠近磁敏开关时，分析电路a、b端电压；
（4）信号的频率随风速的增大而成比例地增加，由此分析风速增大为某一确定值，则电压信号图象中的时间间隔情况．
解答 解：
（1）由甲图风从正南吹来，风向标右侧迎风面积大，受力大，所以风向标转动后，箭头指向正南；
（2）由短文可知，风杯的转速与风的速度成正比，所以对于同一风杯式风速计，若风速增大为原来的2倍，则风杯的转速变为原来的2倍；
（3）由题可知，小磁铁正对磁敏开关时，磁敏开关导通，不正对时，磁敏开关断开．所以当磁铁靠近磁敏开关时，电路导通，电路a、b端有电压输出，即为高电压；反之电路断路，电路a、b端无电压输出，为低电压；
（4）因为信号的频率随风速的增大而成比例地增加，由此分析风速增大为某一确定值，导通电路的时间间隔越小，故选A．
故答案为：
（1）正南；（2）2；（3）高电压；（4）A．
点评 本题是一道以风速及其测量的应用的阅读题，阅读量大，关键由问题从题干找到原理和结合图示分析说明，要细心．本题也体现了物理在生活和生产的广泛应用，生活中我们要多观察、多思考．
练习册系列答案
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8．如图所示，四幅图片中有一幅所反映的光学原理与其它三幅不同，这一幅是（ ）
| A． |  筷子在水面处“折断” | B． |  高楼在水中形成“倒影” | ||
| C． |  用照相机摄影 | D． |  瞄准鱼的下方叉鱼 |
9．
如图甲所示为影院门前常见的爆米花机，说明书内容如表和电路图如图乙所示，开关S1单独闭合开始加工爆米花，这时R1加热，电动机搅拌，S2单独闭合，R2保温防止加工后的爆米花变凉，其中电动机功率为40W．[c玉米=1.2×103J/（kg•℃）]求：
（1）R2的阻值．
（2）将100g20℃的玉米加热到300℃成为爆米花，需要用时5min，玉米吸收的热量．
（3）电阻R1给玉米加热的效率．
如图甲所示为影院门前常见的爆米花机，说明书内容如表和电路图如图乙所示，开关S1单独闭合开始加工爆米花，这时R1加热，电动机搅拌，S2单独闭合，R2保温防止加工后的爆米花变凉，其中电动机功率为40W．[c玉米=1.2×103J/（kg•℃）]求：| 额定电压 | 220W |
| 加工功率 | 240W |
| 保温功率 | 22W |
（2）将100g20℃的玉米加热到300℃成为爆米花，需要用时5min，玉米吸收的热量．
（3）电阻R1给玉米加热的效率．
6．
在如图所示的电路中，R0、R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和 U3表示，电表示数的变化量分别用△I、△U1、△U2和△U3表示．则在滑片P向下滑动的过程中，下列说法错误的是（ ）
在如图所示的电路中，R0、R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和 U3表示，电表示数的变化量分别用△I、△U1、△U2和△U3表示．则在滑片P向下滑动的过程中，下列说法错误的是（ ）| A． | $\frac{{U}_{1}}{I}$不变，$\frac{△{U}_{1}}{△I}$不变 | B． | U2=U1+U3 | ||
| C． | $\frac{△{U}_{3}}{△I}$不变 | D． | |△U2|=|△U1|+|△U3| |
13．如图所示是一辆普通的电动自行车，下列关于电动自行车的相关说法错误的是（ ）
| A． | 当遇到紧急情况刹车时它的动能减小，机械能减小 | |
| B． | 它左侧（或右侧）前后两个转向灯同时灭，它们是串联的 | |
| C． | 它的电池在充电时将电能转化为化学能 | |
| D． | 它的把手属于省力杠杆 |
10．
某电热饮水机，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从它的说明书上收集到如表数据及如图所示的简化电路原理图．
（1）请分析说明温控开关S0断开时，饮水机的状态．
（2）求电阻R1的阻值．
（3）晚上，由于是用电高峰期，该电热饮水机的实验工作电压只有200V，若它的电阻不变，加热效率为80%，则将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间？[c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3，结果保留一位小数]．
某电热饮水机，它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从它的说明书上收集到如表数据及如图所示的简化电路原理图．| 热水箱容量 | 2L |
| 额定电压 | 220V |
| 加热时的功率 | 400W |
| 保温时的功率 | 44W |
（2）求电阻R1的阻值．
（3）晚上，由于是用电高峰期，该电热饮水机的实验工作电压只有200V，若它的电阻不变，加热效率为80%，则将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要多长时间？[c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3，结果保留一位小数]．
在底面积为60cm2的长方形容器中，装有适量的水，水深20cm，其内放置一个底面积为10cm2的长方形铁块．现用手将铁块轻轻向正上方提升10cm．求：
8．
根据表中的数据，下列判断正确的是（ ）
根据表中的数据，下列判断正确的是（ ）| 物质 | 铝 | 铁 | 铜 | 水 | 煤油 |
| 密度 （kg/m3） | 2.7×103 | 7.9×103 | 8.9×103 | 1.0×103 | 0.8×103 |
| 比热容 （J/（kg•℃） | 0.88×103 | 0.46×103 | 0.39×103 | 4.2×103 | 2.1×103 |
| 长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻值（Ω） | 0.027 | 0.096 | 0.017 | / | / |
| A． | 用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，发现水中的温度计示数较高 | |
| B． | 装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用如图的图线表示，其中图线a表示的是煤油 | |
| C． | 将质量相等的铜块和铝块分别拉成粗细相同的铜线和铝线，将它们并联接入电路中，则通过铜线的电流较大 | |
| D． | 用力分别匀速提升体积相同的铁块和铝块，提升的高度之比为3：2，所用的时间之比为5：9，则两次拉力的功率之比为79：10 |