中考物理科普阅读题集

科普阅读题C121408 何其

1. 2014年诺贝尔物理学奖揭晓。因发明“高亮度蓝色发光二极管”，日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二共获殊荣。发光二极管的英文简称是LED。如今，LED 灯已大量应用于我国室内外照明等领域，逐步取代白炽灯、荧光灯等传统照明设备，成为节能、环保、智能化照明的代表。与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯具有许多不同之处。首先，LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小而轻。其次，由于白炽灯的发光原理是通过电流加热灯丝到白炽状态，从而利用热辐射发出可见光，所以白炽灯发光时热损失约为90%。而LED灯的转换效率可达80%。1w的LED灯相当于3w 的荧光灯，15w的白炽灯。从使用寿命来看，普通白炽灯泡的额定寿命为1000小时，紧凑型荧光灯的寿命一般为5000小时，而LED的使用寿命可达50000小时。另外，与荧光灯相比，LED灯不含汞和氙等有害元素，更利于回收，更加环保。

（1）LED灯的原理是将能转化为能。

（2）白炽灯的灯丝多由钨（灰黑色）制成，是由于钨具有点高的特点，即使当灯丝达到3000℃时也能正常工作。白炽灯使用一段时间后，会发现灯泡内壁有黑色物质，这是因为灯丝受热后先后（填物态变化名称）。

（3）将1w的LED灯接在3V的电源上，发光30分钟后消耗的电能是kw·h，产生的光能是kw·h。若将同等发光效果的白炽灯接在此电源上，发光半个小时产生的光能是kw·h。

（4）若1个1w的LED灯0.9元，则购买50个LED灯与购买50个发光效果相同的荧光灯（0.8元/只），哪个合算？请通过计算说明。

2. 玉兔号是中国首辆月球车，和着陆器共同组成嫦

娥三号探测器。玉兔号月球车设计质量140千克，能

源为太阳能，能够耐受月球表面真空、强辐射、摄氏

零下180度到零上150度极限温度等极端环境。由

于月球昼夜温差非常大，白昼时温度高达150摄氏度，

黑夜时低至零下180摄氏度。为适应极端环境，“玉

兔号”月球车利用导热流体回路、隔热组件、散热面

设计、电加热器、同位素热源，可耐受300摄氏度的

温差。由于月球上没有风，且重力只有地球的六分之

一，月尘扬起来后会长时间悬浮在半空中。这些直径

小于1毫米的月尘，破坏力不容小视，尤其是侵蚀到

月球车的活动部件，将造成部件的异常磨损，降低其

使用寿命。科技人员选择了轻盈的塑料和橡胶，并经过两年时间、60多次试验，他们终于做出了主副唇双密封层的创新设计，完成了双密封圈串联安装以及密封唇过盈量优化，可确保防尘密封效果。

（1）玉兔号的能源之一为太阳能，其太阳能电池帆板等设备能将能转化为能。（2）月球表面扬起月尘，（是/不是）扩散现象，原因是。（3）登上月球的宇航员走路时要跳着走，是因为月球对其周围物体的吸引力较地球要小，其g约为地球的1/6。玉兔号在地球上的重力为N。玉兔号月球车抵达月球后，质量为kg，所受月球的吸引力为N。（地球上g取10N/kg）

（4）玉兔号利用导热流体回路、电加热器等，使月球车保持在一定的温度范围内。如图是一种电加热器和导热流体回路，在经过电热丝后，可使4℃的水升高至48℃，若每分钟流过电热丝的水为4L，则10分钟内水吸收的热量为J，电路中电流为A。（不计热量损失，水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃））