公务员考试常识宝典之科技篇

科技篇专题一：常考物理常识之光光是沿直线传播的，光的传播不需要任何介质光可以在真空、空气、水等透明的 介质中传播。真空中的光速是目前宇宙中已知最快的速度。在我们的计算中，真空或 空气中的光速取为 c=310e8m/s 光在介质中传播时，由于光受到介质的相互作用，其传播路径遇到光滑的物体会发生 偏折，产生反射与折射的现象。 一、光的反射 当光在两种物质分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象，叫做光的反射。 光遇到水面、玻璃以及其他许多物体的表面都会发生反射。 反射在物理学中分为两种镜面反射和漫反射。 1镜面反射：发生在十分光滑的物体表面（如镜面，包括平面镜、球面镜）。 （1）平面镜的应用：水中的倒影；平面镜成像；潜望镜。 （2）球面镜的应用： 凸面镜：对光线起发散作用应用：机动车后视镜、街头拐弯处的反光镜。 凹面镜：对光线起会聚作用应用：太阳灶。 2漫反射：由于物体的表面凹凸不平，会把光线向四面八方反射。 我们能从不同角度看到本身不发光的物体，是因为光在物体的表面发生漫反射；人眼 之所以能看清物体的全貌，主要是靠漫反射光在眼内的成像。 二、光的折射 光的折射，是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线 在不同介质的交界处发生偏折。 折射现象：折射使池水“变浅”、筷子“弯折”、水中人看岸上树“变高”。三、透镜 透镜，是透明物质（一般是玻璃）制成，至少有一个表面是球面的一部分，对光起折 射作用的光学元件。 1.凸透镜对光起会聚作用：照相机的镜头相当于凸透镜，来自物体的光经过照相机 镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像；投影仪的镜头相当于凸透镜，来自投 影片的光通过凸透镜后成像，再经过平面镜改变光的传播方向，在屏幕上成倒立、放 大的实像；放大镜是凸透镜，成正立、放大的虚像；远视眼（老花眼）的矫治， 应佩戴凸透镜。 2.凹透镜对光起发散作用：近视眼的矫治，应佩戴凹透镜。 四、海市蜃楼 海市蜃楼，常在海上、沙漠中产生，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。 2015年 3月，青岛惊现海市蜃楼，高楼半潜在海面上十分壮观。如下图所示：专题二：常考物理常识之声 一、声音的产生 振动产生声一切正在发声的物体都在振动；振动停止则发声停止。 1音调，即声音频率的高低，由物体振动的快慢决定。 （1）物理学中用频率来表示物体振动的快慢，频率的单位为赫兹，符号为 Hz。物体 振动的频率越大，音调就越高，频率越小，音调就越低。 （2）人耳能听到的声音频率是 20Hz20000Hz： 高于 20000Hz的声音叫超声波超声波的方向性好，穿透能力强，易于获得较集 中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。 低于 20Hz的声音叫次声波：次声波的波长很长，不容易衰减、不易被水和空气吸 收，能绕开某些大型障碍物发生衍射，所以，某些次声波能绕地球 2至 3周。某些频 率的次声波由于和人体器官的振动频率相近甚至相同，容易和人体器官产生共振，对 人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。 人发出的声音频率大约是 80Hz1100Hz。 2响度：声音的强弱，与物体的振幅有关。 （1）声音响度强弱的度量单位是分贝，符号是 dB振幅越大，响度越大；振幅越 小，响度越小。响度还跟距发声体的远近有关。 （2）噪音：声音一旦超过 100分贝，就是人们常说的“噪音”。 为了保护听力，应控制声音不超过 90分贝长期生活在 90分贝以上的噪声环境 中，听力会受到严重影响并产生神经衰弱、头疼、高血压等疾病。 为了保证工作和学习，应控制声音不超过 70分贝70分贝会干扰谈话，影响工 作效率。 为保证睡眠和休息，应控制声音不超过 50分贝，3040分贝是较为理想的安静环 境。如果突然暴露在高达 150分贝的环境中，鼓膜会破裂出血，双耳会完全失去听力。 3音色：是指声音的感觉特性。 不同的发声体由于材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。所以，我们可以根据 不同的音色，即使在同一音高和同一声音强度的情况下，也能区分出是不同乐器或人 发出的。 二、声音的传播 1声音可以传递能量和信息，如超声波洁牙（能量）、语言交谈（信息）。 (1)声音靠介质传播，气体、液体和固体都可以传播声音。真空不能传声。 (2)声音在介质中以声波形式传播，其传播速度与介质有关：声音在固体中传播速度最 快，在液体中第二，气体排第三。 (3)声速还与介质温度有关，声音在 15的空气中的传播速度为 340m/s左右。 2、回声：声波在两种介质的交界面处发生反射，形成回声。 （1）人耳要想区分原声和回声，回声到达人耳要比原声晚 0.1s以上。如不到 0.1s， 则回声和原声混在一起，只能使原声加强。面对山谷大喊一声，稍后会再听到回 音。（2）回声定位：某些动物（蝙蝠，海豚）能通过口腔或鼻腔把从喉部产生的超声波 发射出去，利用折回的声音来定向，这种空间定向的方法，称为回声定位。（仿生技 术：利用回声可以测距离，如测海有多深、离障碍物有多远） 专题三：常考物理常识之力 1摩擦力（F）：是两个表面接触的物体相互运动时互相施加的一种物理力。 （1）摩擦力公式：F=FN。 其中，FN为正压力（不一定等于施力物体的重力），为动摩擦因数（是数值，无单 位）。 图 1和图 2的 FN不同，图 1为木块的重力，图 2为木块和砝码的重力之和F 图 2F图 1； 图 3和图 4的不同，棉布明显比水平桌面粗糙图 4图 3，所以 F图 4F 图 3。（2）生活中的应用： 应增大“有利”摩擦，方法：增加接触面的粗糙程度；增大压力；变滚动为滑动 登山鞋增大摩擦力。 应减小“有害”摩擦，方法：减少接触面的粗糙程度；减小压力；变滑动为滚动；使 物体与接触面稍稍分离工程技术中人们使用润滑剂来降低摩擦。 2重力（G）：指由于地球的吸引而使物体受到的力。 生活中常把物体所受重力的大小简称为物重。重力的单位是 N，通常用符号 G表示重 力，公式为：Gmg，m 是物体的质量，g是重力加速度，一般取 9.8N/kg。 3压力：指垂直作用在物体表面并指向表面的力。 （1）压强是表示压力作用效果（形变效果）的物理量，是垂直作用在物体单位面积 上的力或流体中单位面积上承受的力。受力面积一定，压力越大，压强越大；压 力一定，受力面积越小，压强越大针的针尖有利于省力地刺破物体。 （2）大气压力：地球表面上的空气柱因重力而产生的压力马德堡半球实验证明 了大气压的存在。大气压强和温度、所处的海拔高度等状况有关温度越高，空 气分子运动越强烈，压强越大；海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强就越小。 （3）液体压强的公式是 Pgh。所以，液体压强的大小只取决于液体的种类（即密 度）和深度 h，而和液体的质量、体积没有直接的关系连通器原理：一般水壶的 壶嘴和壶盖在一个高度（如果壶嘴低于壶盖，水壶的水装不满；壶嘴高于壶盖，水不 易从壶嘴倒出）。 4浮力（F浮）：指浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上托的力。 （1）浮力的方向是竖直向上；产生原因是浸在液体或气体里的物体受到的上、下表 面压力差。 （2）物体的沉浮条件，取决于物体所受浮力（F浮）与物体重力（G物）的相对大小 上浮：F浮G物；漂浮、悬浮（全部浸于水中）：F浮G物；下沉：F 浮G物。 （3）应用：从井里提一桶水，未离开水面前比离开水面后要轻些，这是因为桶受 到水的浮力。曹冲称象。专题四：常考物理常识之热 一、概念 自然界中与物体冷热程度（温度）有关的现象称为热现象。 1温度热 人对冷和热会产生生理上的感觉，在温度较高的环境中，人感觉热；在温度较低的环 境中，人感觉冷。 温度并不是热，温度表示物体的冷热程度，利用温度计可以准确地测量物体的温度。 我们说物体吸热和放热，这里的热，指的是能量。 2温度计 温度计，是测温仪器的总称，可以准确的判断和测量温度。利用固体、液体、气体受 温度的影响而热胀冷缩等的现象为设计的依据。 温度计制作原理：根据液体的热胀冷缩性质制成的。 二、物态变化 物质存在的三种状态：固态、液态、气态。物质由一种状态变成另一种状态叫物态变 化。1熔化和凝固 熔化，指物质由固态变成液态的现象熔化吸热。 凝固，指物质由液态变成固态的现象凝固放热。 2汽化，是物质由液态变成气态的现象汽化吸热。 汽化有两种方式：蒸发和沸腾。 蒸发：可以在任何温度下发生，但只能在液体表面发生的汽化现象蒸发吸热，同 时蒸发吸热有致冷作用。影响蒸发快慢的因素：液体的温度越高，蒸发越快；液 体的表面积越大，蒸发越快；加快液体表面上方的空气流动，蒸发越快。夏天 吹电扇有利于汗液蒸发、可以降低体温。 沸腾：在一定温度下在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。液体沸腾时的温 度称为沸点。分馏法是利用沸点不同进行分馏，然后精制纯化的方法；利用分馏 法加热混合液，可以对混合液进行分离。 3液化：物质由气态变成液态的现象液化放热。 使气体液化的方法：降低温度、压缩体积。 使气体液化的好处是缩小体积，方便运输、贮存。如液化天然气 “白气”“白烟”、雾、露水、雨都是水蒸气遇到冷的物体液化形成的小水滴。 被 100的水蒸气烫伤要比 100的水烫伤更严重，为什么？因为水蒸气液化为水时 放热，所以比同温度的水放出的热量更多。 4升华和凝华 升华：物质由固态直接变成气态的现象升华吸热。 凝华：物质由气态直接变成固态的现象凝华放热。 霜、雪的形成：空气中的水蒸气遇到冷空气直接凝华变成固态小冰粒。 专题五：常考物理常识之电磁 一、概念（1）电是个一般术语，是静止或移动的电荷所产生的物理现象。 （2）电或电荷有两种：我们把一种叫做正电，另一种叫做负电。 （3）电流：带电粒子的定向移动，通常以安培为度量单位。 （4）电势：单位电荷在静电场的某一位置所拥有的电势能，通常以伏特为度量单位。 （5）电磁作用：电磁场与静止或运动中的电荷之间的一种基本相互作用。 （6）磁：在电磁学里，当两块磁铁或磁石相互吸引或排斥时、或当载流导线在周围 产生磁场，促使磁针偏转指向、或当闭电路移动于不均匀磁场时，会有电流出现于闭 电路，这些都是与磁有关的现象。 （7）电磁，是能量的反应，是物质所表现的电性和磁性的统称，如电磁感应、电磁 波、电磁场等等。所有的电磁现象都离不开磁场；而磁场是由运动电荷产生的。 二、效应 在大自然里，电的机制给出了很多众所熟知的效应，例如闪电、摩擦起电、电磁感应 等。（1）闪电：是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象（一 般发生在积雨云中）。 【知识拓展】 雷声：电荷中和作用时会放出大量的光和热，瞬间放出大量的热会将周围的空气加热 到 30000的高温，造成空气突然膨胀，同时推挤周围的空气，使空气产生猛烈的震 动，此时所产生的声音就是雷声。 雷电是同时发生的，因为光速比声速快很多，所以我们总是先看到闪电后才听到雷声。 （2）摩擦起电：是用摩擦的方法，电子由一个