登泰山，曉物理

趙傳海

東岳泰山享有“五岳獨尊”的殊榮，是東方華夏文化的象征。它的雄偉壯麗，與黃河一起名揚天下。

泰山國際登山節每年9月中旬舉辦。這時的泰山，秋高氣爽，風景秀麗?！褒執讹w瀑”、“云海玉盤”等炫麗的奇景，便利的交通，使之成為國內近年來具有較高知名度的一個大型旅游節日。節日期間，來自國內外的游客和登山健兒歡聚一堂，參加各種活動，如徒步登山比賽、自行車登山比賽等。

原創試題

1. “龍潭飛瀑”在泰山西溪百丈崖上，瀑布飛流直下，聲若雷鳴，狀如掛著的千尺銀練。瀑布常年傾瀉，沖擊崖下成潭?！褒執讹w瀑”是泰山名勝之一，觀瀑吟詠，引出人生無限遐思。請你結合圖1中“龍潭飛瀑”的景象，提出三個物理問題，并對提出的物理問題進行簡短解答。

問題1：___________________________________________；

解答：____________________________________________。

問題2：___________________________________________；

解答：____________________________________________。

問題3：___________________________________________；

解答：____________________________________________。

2. “云海玉盤”是岱頂的一大奇觀。夏天，雨后初晴，大量水蒸氣蒸發上升，加之夏季從海上吹來的暖溫空氣被高壓氣流控制在海拔1 500米左右的高度時，如果無風，在岱頂就會看見白云平鋪萬里，猶如一個巨大的玉盤懸浮在天地之間。遠處的群山全被云霧吞沒，只有幾座山頭露出云端；近處游人踏云駕霧，仿佛來到了天外。微風吹來，云海浮波，諸峰時隱時現，像不可捉摸的仙島，風大了，玉盤便化為巨龍，上下飛騰，倒海翻江。

結合圖2，請你說出這一泰山奇觀涉及的物理知識（至少2條）：

___________________________________________________

_______________________________________________________

_______________________________________________________

3. 人體像熱機一樣，也需要消耗能量。在泰山國際登山節登山活動中，一名運動員登山的某段時間身體消耗的能量為6.6×10⁶Ｊ，這些能量需要完全燃燒__________kg的干木柴才能得到。（干木柴的熱值：q=1.2×10⁷J/kg）

4. 圖3所示為泰山某處的等高線圖，一登山運動員從A點到達B點時，下列說法正確的是（）

A. 運動員的體重變大

B. 運動員的重力勢能減小

C. 運動員燒水時，水的沸點升高

D. 運動員攜帶的氣壓計的示數減小

5. 泰山景點旅游業的深層次開發，給當地的交通管理提出了更高的要求。在泰城城區常見如圖4所示的標牌，它表示的意思是（）

A. 鼓號樂隊不能進入

B. 禁止鳴笛

C. 道路彎曲，行車注意安全

D. 樂器商店的標志

6. 泰山國際登山節到了，小明也在爸爸媽媽的陪伴下登上了向往已久的泰山。在泰山南天門前，小明想拍攝泰山南天門的全景像。但他發現，在該位置無論如何調節調焦環都不能得到泰山南天門的全景像，那么小明應該（）

A. 將相機向前移動，且增大鏡頭到底片的距離

B. 將相機向前移動，且減小鏡頭到底片的距離

C. 將相機向后移動，且增大鏡頭到底片的距離

D. 將相機向后移動，且減小鏡頭到底片的距離

7. 每年的泰山國際登山節，都能吸引世界各地的運動愛好者參加登山比賽。登山時，有甲、乙兩名運動員登山速度隨時間變化的圖象如圖5所示。根據該圖象，可獲取兩名運動員運動情況的信息有：

（1）_________________________________________。

（2）_________________________________________。

8. 為了游客方便，現在的泰山上已經修建了盤山公路。盤山公路修建得彎彎曲曲，其主要目的是為了_____

______________。汽車下山時，其重力勢能___________，為了減小車速，司機不時地踩剎車踏板，有一部分機械能轉化為___________。途中，司機要停下來用水龍頭向車輪閘片部位噴水，這是為了________________________。當汽車上坡時，司機通常換上低檔，以減小汽車行駛的速度，這樣做的目的是______________________________。

9.泰山國際登山節設置了自行車登山比賽項目，小明也報名了。為了能在比賽中一鳴驚人，他在不耽誤學習的前提下，刻苦鍛煉。一天，小明同學騎著自行車在一段平直公路上勻速運動了300 m，所用時間為60 s。假設自行車在行駛過程中受到的阻力為100 N，求：

（1）自行車行駛的速度。

（2）在這段過程中，小明同學騎車的功率。

（3）若小明和自行車總重為600 N，車胎與地面的總接觸面積為40 cm²，則小明騎車時，自行車對地面的壓強為多大？

10. 為了泰山旅游業的發展，泰安交通部門特開辟了“旅游專線”，大大方便了海內外游客。一輛公交車在平直的公路上勻速行駛了70 km，行駛的速度為72 km/h，共耗油6 L。請你根據下表中提供的有關信息，計算汽車行駛的功率是多少。