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专项二分析说理题物理,1.(2017，锦州)入夏，骄阳似火，气候干旱。某森林景区在游客游玩当天，发生了严重的森林火灾，事发后发现引起火灾的“罪魁祸首”竟然是被游客遗忘在森林中的一瓶纯净水！请分析原因。,答：透明圆塑料瓶装水后，中间的厚、两边薄，类似于凸透镜。由于凸透镜对光线有会聚作用，若在森林景区乱扔，在入夏的干旱时期，会发生严重的森林火灾。,2.(2017，烟台)红灯停，绿灯行，这是人所共知的，能否将红绿灯的作用互换一下呢？我们平时见到的太阳光是白光，它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光组成的，白光叫复色光，各种颜色的光叫单色光。单色光的颜色是由频率决定的，红光频率最低，波长最长；紫光频率最高，波长最短。光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气微粒以及尘埃微粒等障碍物。当光照射到这些微小的障碍物上，障碍物会将光波的一部分能量散射出去，而另一部分能量将穿过障碍物继续向前传播，光散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少。在相同条件下，红、橙光穿过的能量多，蓝、绿光被散射出去的能量多，早晚我们看见太阳时，见到的主要是太阳光中穿透厚厚大气层的红光、橙光，所以朝阳、落日是红色的。晴朗的天空，见到的主要是阳光中被大气散射的蓝、绿光，所以天空呈蓝色。正因为红光在空气中散射最弱，穿透能力强，可以传到较远的地方，使车辆和行人在远处就能发现，及早做好准备，所以用红灯表示停止和危险信号。雾天行车，车上要开黄色警示灯，也是这个道理。可见红绿灯的作用是不能互换的。,阅读上文，回答下列问题：(1)请你概括指出光散射遵循的规律。(2)试着运用上文提到的知识解释大海为什么是蓝色的？,答：(1)根据文中的关键字句可知光散射遵循的规律：光散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少；,(2)我们能够看到大海是因为海水反射的光进入我们的眼睛，射向水面的太阳光中波长较短的蓝光和紫光遇到较纯净的海水分子时就会发生强烈的散射和反射，于是人们所见到的海洋就呈现一片蔚蓝色或深蓝色了。,3.如图所示是某研究小组精心设计的一种机械，高处的水通过左侧的管道向下流动，水流冲击叶片，叶片的转动带动砂轮转动，就可以打磨需要的工件，同时带动右侧的抽水器将水从低处抽到高处，继续向下流动，从而永不停歇。你认为这种机械是否能够一直工作下去，请说明原因。,答：此“永动机”中，高处的水流冲击叶片转动对外做功时，因为摩擦等原因，有部分机械能转化为其他形式的能，从高处流下的水不可能全部被抽回原高度，根本不会“永动下去”。,4.(2018，台州)夏季是溺水多发季节，在野外游泳有很多不安全因素。如清澈的溪流看上去较浅，实际上却较深；岸边潮湿，容易长有青苔，人在上面行走更容易摔倒；水面下可能会有暗流或漩涡，人在其附近容易被卷入。万一溺水，人在水下长时间缺氧会导致呼吸和心跳停止。请你解释上述内容所涉及的科学道理。,答：(1)河底反射的光由水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，折射光线向水面偏折，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的“河底”比河底的实际位置浅一些；,(2)岸边潮湿长有青苔，使接触面更光滑，通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦，人更容易摔倒；,(3)相对于漩涡边沿，旋涡中心水的流速大、压强小，外侧流速小压强大，形成一个向旋涡中心的压力差，从而人被压入漩涡中；,(4)人在水下长时间缺氧会导致细胞不能进行正常的呼吸作用，不能给人提供能，所以会导致呼吸和心跳停止。,5.小明在公园里看到氢气球会“自动”升空，他思考，氢气球上升过程中能量来自哪里？小明请教老师，老师做了如图所示类比实验：用力将木块压入水底后静止，然后撤去对木块的压力，木块上浮，其他部分的水就会向下填充木块原来占据的空间，最终木块处于漂浮状态，液面下降。从功和能的角度解释：氢气球上升过程中，氢气球及其周围空气的能量变化情况。,答：氢气球在空气中上升，其机械能增加，气球上升后，周围有一部分空气流过来填补气球原来占据空间的空缺，所以空气下降，其机械能减小。,6.(2018，福建)如图，矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，便于旋开瓶盖；带有橡胶塞的口服液所配置的吸管，其表面也刻有棱状条纹，便于吸上口服液。联系所学的物理知识，分别说明上述两个实例中条纹的作用。,答：矿泉水瓶盖侧面刻有凹凸不平的条纹，增大了手与瓶盖之间的粗糙程度，从而增大了两者之间的摩擦，这样便于旋开瓶盖；口服液吸管表面的棱状条纹，可以使空气进入瓶内，让瓶内气体与大气相通，在大气的作用下吸上口服液。,7.(2018，山西)小明在家学习时遇到这样的情况：刚把台灯的插头插入插座中，就听到“啪”的一声，家里的所有用电器都停止了工作。经检查保险丝烧断了。请你用所学的物理知识解释保险丝烧断的原因。,答：由生活常识可知，台灯的功率一般比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是台灯的功率过大；由题意可知，台灯开关是断开的，当台灯插头插入插座时，室内电灯全部熄灭，说明台灯的插头处有短路。,8.(2018，杭州)下表是小金探究小灯泡L的电流与电压关系时所记录的实验数据。(1)在如图的坐标系中画出通过小灯泡电流随它两端电压变化的图像。,解：(1)由表格中的数据，描点可得；,(2)已知该小灯泡的额定功率为0.75瓦，现有电压为6伏的电源，若要使小灯泡正常工作，请设计电路图，并说明使小灯泡L正常工作时的操作方法。(现有器材：“201A”的滑动变阻器、电压表、开关各一只，导线若干)(2)电压为6伏的电源，若要使小灯泡正常工作，由图可知，U2.5V时，I0.3A，PUI2.5V0.3A0.75W，故串联一个滑动变阻器分压，电路图如下图：操作方法：由题(1)曲线可知，当小灯泡正常发光时，额定电压为2.5伏，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，当电压表的示数为2.5伏时，小灯泡正常工作。,9.(2017，青岛)问题解决设计“超重报警器”：小雨想利用电磁继电器自制一种“超重报警器”。要求：当物重达到150N时，电铃响报警，反之绿灯亮显示正常。他找来以下器材：电磁继电器(部分电路已接好)、轻质硬刻度尺、电铃、绿灯、滑轮各一个，线绳和导线若干，一根轻质硬弹簧，一端已经固定，另一端连接触点P，弹簧的最大伸长量与触点P、M之间的距离相等，弹簧能承受的最大拉力为50N。请利用上述器材帮小雨制作“超重报警器”在虚线框中完成装置设计，并简述工作过程。,设计的装置如图所示，工作过程：A端加物体，当GA150N时，PM接触，衔铁吸下，铃响；当GA150N时，PM不接触，衔铁没有吸下，绿灯亮。,
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