（2010全國(guó)初中物理知識(shí)競(jìng)賽題）黑光誘蟲(chóng)燈是應(yīng)用物理學(xué)原理治理害蟲(chóng)的一種專用設(shè)備，其結(jié)構(gòu)和工作電路與普通的日光燈的基本相同，區(qū)別只是黑光誘蟲(chóng)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(chóng)燈的燈管外側(cè)加一層高壓電網(wǎng)殺滅害蟲(chóng)，如圖1所示，有的是直接利用自然水源(如養(yǎng)魚(yú)池等)殺滅害蟲(chóng)。黑光誘蟲(chóng)燈在正常工作時(shí)，會(huì)發(fā)出波長(zhǎng)為365nm的“光”，盡管這種“光”，人眼看不見(jiàn)，一些害蟲(chóng)卻看得見(jiàn)。具有趨光特性的害蟲(chóng)見(jiàn)到這種“光”后即紛紛飛來(lái)，為進(jìn)一步殺滅害蟲(chóng)創(chuàng)造條件。
1.為什么人眼看不見(jiàn)黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”?它發(fā)出的是紅外線還是紫外線?[人的視覺(jué)頻率范圍： (0.43~0.75) ×1015Hz]
2.盡管人眼看不見(jiàn)黑光誘蟲(chóng)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(chóng)燈燈管。這是為什么?

3.通常一盞H-40型40W的黑光誘蟲(chóng)燈可以用來(lái)誘殺害蟲(chóng)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(chóng)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(chóng)燈交多少元電費(fèi)?
4.請(qǐng)解釋上述兩種黑光誘蟲(chóng)燈是如何殺滅害蟲(chóng)的。



1. 黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”的波長(zhǎng)為l=365nm=3.65×10-7m，

黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”的頻率：f=c/l=Hz=0.82×1015Hz.

由于0.82×1015Hz>0.75×1015Hz，即黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”不在人的視覺(jué)范圍內(nèi)，所以人眼看不見(jiàn)黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”。

由于黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”的頻率比可見(jiàn)光中頻率最高的紫光還高，所以黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的“光”是紫外線。

2.盡管黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的紫外線不能引起人的視覺(jué)，但由于紫外線能灼傷眼睛的視網(wǎng)膜，損傷人的視力，所以不允許用肉眼近距離直接觀察正在正常工作的黑光誘蟲(chóng)燈燈管。

3. 由于400÷35=11.4，所以至少需要在果園中安裝12盞這種型號(hào)的黑光誘蟲(chóng)燈。

12盞黑光誘蟲(chóng)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=0.48×1500 kWh=720 kWh，

每年需要交電費(fèi)：720×0.5元=360元。

4. （1）害蟲(chóng)被黑光誘蟲(chóng)燈發(fā)出的紫外線誘惑，在飛向燈管的過(guò)程中接觸高壓電網(wǎng)被滅殺。

（2）黑光誘蟲(chóng)燈經(jīng)水面成像，害蟲(chóng)飛向水中黑光誘蟲(chóng)燈的像落入水中被滅殺。

【名師點(diǎn)評(píng)】此題以治理害蟲(chóng)的黑光誘蟲(chóng)燈切入，考查波速、頻率與波長(zhǎng)的關(guān)系，電能計(jì)算，“光”的頻率等，綜合性強(qiáng)、


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


（2011全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽河南預(yù)賽）如圖1所示，將一對(duì)磁性材料制成的彈性舌簧密封于玻璃管中，舌簧端面互疊，但留有空隙，就制成了一種磁控元件——干簧管，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。干簧管置于下列哪種通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)中時(shí)，可以使舌簧端面吸合

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


（2012全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽）應(yīng)急照明燈是在正常照明電源發(fā)生故障時(shí)，能持續(xù)照明而不間斷工作的一類燈具， 如圖6 所示。應(yīng)急照明燈主要由燈泡(或LED燈珠)、蓄電池、充電器、自動(dòng)控制電路及相關(guān)部件組成。在照明電源正常情況下，應(yīng)急照明燈通過(guò)充電器給蓄電池充電，此時(shí)，自動(dòng)控制電路及相關(guān)部件自動(dòng)將燈泡 (或LED燈珠)與蓄電池?cái)嚅_(kāi)不發(fā)光。當(dāng)照明電路突然停電時(shí)，應(yīng)急照明燈通過(guò)自動(dòng)控制電路及相關(guān)部件自動(dòng)把燈泡(或LED燈珠)跟蓄電池接通，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)應(yīng)急照明。下表為某型號(hào)應(yīng)急照明燈的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

輸入電壓

充電時(shí)間

應(yīng)急照明時(shí)間

應(yīng)急照明功率

AC 220V

<24h

>90min

0.96W×2

應(yīng)急照明光源

蓄電池

種類

數(shù)量

燈泡額定電壓

類別

額定電壓

容量

燈泡

2只

2.4V

Ni-Cd

2.4V

1.8Ah

1．在該型號(hào)應(yīng)急照明燈剛投入使用階段，待蓄電池充滿電后，可以實(shí)現(xiàn)的最長(zhǎng)連續(xù)應(yīng)急照明時(shí)間為多少?

2．小蘭跟老師提出自己要設(shè)計(jì)并組裝一只簡(jiǎn)易的應(yīng)急照明燈。老師告訴她實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有以下器材：雙孔插座及與之配套的插頭1套、小燈泡〈額定電壓： DC3.0~3.4V，額定電流：350mA) 4只、電磁繼電器（額定電壓：DC6V；額定電流：0.15A）1套及與之配套的低壓直流電源(輸入電壓：AC220V，輸出電壓：DC6V) 1臺(tái)、蓄電池(兩端電壓：6V) 1只及與之配套的充電器(輸入電壓：AC220V，輸出電壓：DC6.3V)1只、導(dǎo)線(足量).如圖7所示。

(1)請(qǐng)你幫助小蘭在圖7上完成簡(jiǎn)易應(yīng)急照明燈的接線。要求如下：

17 ①家庭電路正常工作時(shí)，充電器自動(dòng)給蓄電池充電，各燈泡均不發(fā)光；

17 2②當(dāng)家庭電路停電時(shí)，蓄電池自動(dòng)給各燈泡供電，使各燈泡均正常發(fā)光，且在一盞小燈炮燈絲燒斷后還應(yīng)該有部分小燈泡能正常工作；72教學(xué)網(wǎng)

(2)小明看到小蘭的連接電路后，認(rèn)為可以去掉低壓直流電源，而將電磁鐵的兩個(gè)接線柱直接接在充電器的輸出端。請(qǐng)分析這樣做不可行的原因。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


（2006重慶初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）重慶人民廣播電臺(tái)的發(fā)射頻率是1310Hz，其波長(zhǎng)是                m。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


(2006全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽)現(xiàn)在流行的無(wú)線市話俗稱“小靈通”，是一種新型的個(gè)人無(wú)線接收系統(tǒng)，具有語(yǔ)音清晰、發(fā)射功率低、待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、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(wú)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(tīng)、撥打本地和國(guó)內(nèi)、國(guó)際電話．

表1是某一型號(hào)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：

表l

尺寸

(長(zhǎng)×高×寬)

約45 mm×83mm×23.5 mm

質(zhì)量

約85g

發(fā)射功率

約10 mW(平均)

電池

3.6V 580mA·h鋰電池

充電器

輸入：AC220V 50Hz

輸出：DC5.2V 320mA

充電器重

約50 g

充電時(shí)間

2.5～3.5 h

連續(xù)待機(jī)時(shí)間

48～200 h

(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(kāi)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(méi)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(qǐng)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(huà)出充電的電路圖．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)、利比亞戰(zhàn)爭(zhēng)、一觸即發(fā)的西方國(guó)家與敘利亞戰(zhàn)爭(zhēng)和西方國(guó)家與伊朗戰(zhàn)爭(zhēng)……其實(shí)，這一切都與能源有關(guān)！在下列有關(guān)能或能源的討論中，你認(rèn)為錯(cuò)誤的是（     ）

A．人類社會(huì)面臨能量危機(jī)，總有一天能量會(huì)被消耗殆盡

B．煤、石油、天然氣等的儲(chǔ)量有限，人類面臨能源危機(jī)21世紀(jì)教育網(wǎng)

C．很多傳統(tǒng)能源已走向枯竭，但我們可以開(kāi)發(fā)新的能源

D．太陽(yáng)能、風(fēng)能、水力、地?zé)崮堋⒊毕軐?shí)際是無(wú)限的

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(2009全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題) 右圖所示為一種太陽(yáng)能照明燈，太陽(yáng)能電池板供1只“220 V 40W”的電子節(jié)能燈工作。若太陽(yáng)能電池板接收太陽(yáng)能的有效面積為0.3 m2，地球上該處與太陽(yáng)光垂直的表面接收的太陽(yáng)輻射能約為7.2 ×104J／(min·m2)，太陽(yáng)光照一天，恰好可供電子節(jié)能燈工作10 h。假設(shè)太陽(yáng)光一直垂直照射太陽(yáng)能電池板，且不考慮天氣影響，每天以8 h計(jì)算。求：

（1）．太陽(yáng)能照明燈利用太陽(yáng)能的效率大約是多少?

（2）．若200 W的白熾燈與這種40 W的電子節(jié)能燈的發(fā)光效果相當(dāng)。請(qǐng)你根據(jù)下表中數(shù)據(jù)計(jì)算說(shuō)明：按目前價(jià)格使用這種太陽(yáng)能照明燈與使用這種白熾燈相比在經(jīng)濟(jì)上是否有優(yōu)勢(shì)?(燈每天工作10 h，一年按365天計(jì)算)

額定電壓/V

額定功率/W

平均壽命

每只售價(jià)/元

每度電費(fèi)/元

白熾燈

220

200

1000小時(shí)

2．0

0.5

電子節(jié)能燈

220

40

8000小時(shí)

20

太陽(yáng)能電池板

20年

1500

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


如果選擇的參照物不同，描述同一物體的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)論一般______(填“相同”或“不同”)，可見(jiàn)運(yùn)動(dòng)和靜止是______的．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，重為1140N的物體，它與水平地面的接觸面積為1.5×103cm2．工人師傅用600N的力勻速提升物體，物體的速度為0.2m/s．（不計(jì)摩擦及繩重）

求：（1）工人師傅拉繩的功率；

（2）滑輪組的機(jī)械效率；

（3）體重為450N的小明用此滑輪組提升物體，但物體沒(méi)有被拉動(dòng)，物體對(duì)地面的最小壓強(qiáng)為多大．

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