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发问者:铃木·叶雪——魔术师等级4

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回答*** 1

第十四届全国初中应用物理知识竞赛含答案。

需要注意的事项

先填地区，学校，姓名，考号。

用蓝色或黑色钢笔或圆珠笔书写。

本文有七大问题。

答题时间:2004年3月28日(周日)上午9:30 ~ 11:10。

题目总分一二三四五六七

分数

棋子

1.下列问题中只有一个答案是正确的。在问题后的方括号内填写正确答案前的字母(***12分，每道小题3分)。

1.电视可以用遥控器打开和关闭。遥控器是用来控制电视机的

A.红光b .红外光

C.紫光d .紫外线

2.炒菜时，如果不小心把水滴溅到热油锅里，会听到“哔”的一声，油就会飞溅出来。造成这种现象的主要原因是

A.水是热的不良导体。b .水滴的温度不同于油的温度。

C.水的沸点低于热油的温度。d .水的比热容比油高。

3.在儿童乐园，摄影师拍了卡通人物的照片。对焦时，他发现毛玻璃上卡通人物的位置如图1A所示。为了使毛玻璃上的卡通人物的位置如图1B所示，拍摄者应正确定位镜头。

A.向左下方移动

B.向右下方移动

C.向左上方移动

D.向右上方移动

4.图2是小明设计的楼梯照明灯的四种控制电路，其中S1和S2为楼上楼下开关(均为单刀双掷开关)。需要拨动任何开关，改变电灯原来的点亮或熄灭状态。在实际应用中，最佳方案是

二。填空(***20分)

1.(4分)在用来烧水的铝壶底部，往往有几个凹凸不平的同心圆，其主要作用是:

(1)_______________________________________;

(2)_______________________________________。

2.(3分)小峰身高1.70cm，眼睛高出头顶8cm，直立在水平地面上看着镜子。如果他想从垂直挂在墙上的平面镜上看到自己的脚，镜子底部离地面的高度不能超过_ _ _ _ _ _米。

3.(4分)2003年春，我国部分城市发生非典疫情，喷雾器被广泛用于公共场所消毒。图3给出了一个喷雾器的示意图，其工作原理所需的物理知识如下(只写两项)

(1)_______________________________________________;

(2)_______________________________________________。

4.(5分)2003年6月65438+10月65438+6月6时54分，神舟五号飞船成功完成中国首次载人航天飞行，返回舱在内蒙古主着陆场安全着陆。

(1)火箭发射时发生的能量转换主要是_ _ _ _ _ _ _ _ _能量转化为_ _ _ _ _ _能量。

(2)当航天器关闭发动机后绕地球飞行时，如果在舱内进行下列实验，与在地面上相比，最困难的是_ _ _ _ _ _(填空):a .用温度计测量温度；b .用显微镜观察洋葱皮；

c、用漏斗和滤纸过滤，去除水中的沉淀物。

(3)如果将农作物种子携带到太空，然后带回进行种植实验。其目的是

__________________________________________________________。

5.(4分)电温床是我国北方早春育苗常用的温床之一。电热温床的制作方法是:先挖20厘米左右厚的床土，在床下铺一层麦秸或锯末，再铺一层塑料薄膜。将电热线以10cm的间距均匀铺在塑料薄膜上，然后将床土放回，这样电温床就做好了。

电温床的温控器相当于一个可变电阻，其阻值随温度而变化。利用它可以根据温度自动控制通过电热丝的电流，从而实现温床温度的自动控制。使用时，请将恒温器与电热线连接。电热线不得打结、交叉或重叠，否则可能会因_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _而发生危险。这种方法是利用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _来获得幼苗生长的适宜温度。

三、简短回答下列问题(***20分)

1，(4分)某市火车站设计方案如图4所示，进出站轨道与站台形成缓坡。从能源利用的角度来看，这种设计有什么优势？

2.(4分)在远洋船的舷侧，画着几条“载重线”。船舶满载时，水面不能超过规定的载重线。如图5所示，是远洋船舶及其载重线示意图，其中W为北大西洋载重线，S为印度洋载重线。用你学过的物理知识来分析这个logo说明了什么。

3.(6分)轿车的前挡风玻璃有一定的倾斜角度，而货车、客车等大型车辆的前挡风玻璃几乎是垂直的。请用光学知识分析一下汽车前挡风玻璃这样安装的原因(可以画图说明)。

4.(6分)在生产生活中，由于摩擦等原因，经常产生静电，可利用也有危害。

(1)请举例说明静电在人们生活生产中的利与弊。

(2)请举例说明防止静电不良影响的具体措施。

4.(8分)小明在公共厕所设计了一个可以自动冲马桶的水箱。这种水箱可以在自来水管连续供应的小流量储存一定量的水后，自动打开排水阀，这样就可以用大量的水来冲洗便池内的污物。图6是这种水箱的结构示意图。已知水箱底部为正方形，边长l=40cm，A为圆形排水阀，直径d1=8cm。它的质量和厚度可以忽略不计，用浮子B刚好可以连接排水口和连杆，连杆的长度为h0=10cm。浮子B是一个空心圆柱体，外径d2=8cm，高度H = 30 cm，质量m=0.4kg，假设每次排水都能把水箱里的水排干净。计算表明:(1)水箱多高，水才不会从水箱上部溢出？(2)如果自来水管的流量为0.2m3/h，从一次放水结束到下一次放水的时间间隔是多少分钟？

5.(12分)学校要开运动会，几个同学讨论如何把铅球扔得更远。陈平说，“投掷点越高，就会被扔得越远。”。王力说:“你扔得越快，你扔得越远。”。李明说:“我们通过实验来探索吧。”

经过讨论，我们提出以下猜想。

猜想1:铅球的距离可能与铅球点的高度有关。

猜想二:铅球的距离可能与铅球的速度有关。

猜想三:铅球的距离可能与铅球的角度(投掷方向与水平方向的夹角)有关。

为了检验上述猜想是否正确，他们做了一个小球弹射器，如图7所示。它可以使球以不同的速度和方向射出，射出方向对水平方向的仰角可以通过固定在铁架上的量角器读出。他们通过七次实验获得了下表中的实验数据(“拍摄距离”指水平距离)。

实验序列号，弹射点高度

H/m喷射速度

V/(m s-1)出口仰角

射击距离

l/m

1 0.5 5 30 2.9

2 0.5 10 30 9.6

3 0.5 10 45 10.7

4 1.0 10 45 11.1

5 1.5 10 45 11.5

6 0.5 10 60 9.1

7 0.5 15 30 20.7

请根据上面收集的信息和相关证据回答下列问题。

(1)为了验证猜想1，序号为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的实验数据

因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(2)为了验证猜想2，序号为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的实验数据

因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(3)为了验证猜想3，序号为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的实验数据

因为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

(4)通过以上实验，你认为我们怎样才能把铅球放得更远？

6.(12分)图8是一个摩托车转向灯的电路示意图。其中“RJ开关”是一个由继电器控制的开关，可以使电路间歇地通断，D是指示灯。当S设置在1的位置时，RD1和RD2前后两个右转向灯亮起，向外界发出右转向灯，同时D灯闪烁，向驾驶员显示转向灯工作正常。左转和右转是一样的。如果四个转向灯都使用“6V，10W”灯泡，D使用“6V，1.5W”灯泡，则电源两端的电压为6V。试通过计算解释一下，为什么S设在1和2的任意一个位置，D灯都会亮，而左右转向灯不会同时亮。

七、(16分)下表列出了某厂生产的家用燃气热水器的参数。表中的“额定热负荷”是指满负荷时1h内燃料燃烧产生的热量。

产品名称燃气快速热水器

产品型号JSY5-C JSR5-C JST5-C

适用于煤气、液化石油气、人工煤气和天然气。

额定气体压力为2800-3000帕。

280-300毫米水柱800-1000帕

80-100毫米水柱2000-2500帕

200-250毫米水柱

额定热负荷为37mj/h

额定用气量为0.368×102 m3/h 1.964×102 m3/h 1.04×102 m3/h

热效率> 80%

适用水压为0.04-1.0 MPa(0.4-10 kgf/cm2)。

热水出水量温度每分钟提高25℃。

温升40℃ 3l/min。

55℃的温升2l/min

接口尺寸气体入口G1/2 "

冷水进口G1/2 "

热水入口G1/2 "

外形尺寸为406毫米(高)×293毫米(宽)×230毫米(厚)。

重量6.2千克

(1)分别计算1m3液化石油气、人工煤气、天然气燃烧产生的热量。

(2)根据表中数值和你已有的知识，讨论“额定气体压力”一行中“mmH2O”的含义。

(3)王保成说“热鱼产量”一栏里“1”这个数字好像在5、3、2后面，但是“/min”前面好像少了点什么。请通过计算判断本栏三个参数的正确数值和单位。

(4)“热效率”一栏为参考值，“热水产量”一栏为制造商对样品的测量值。分别计算温度上升到25℃和55℃时的热效率，并说明这两种情况下热效率不同的原因。

第十四届全国初中物理应用知识竞赛

参考溶液和分级标准

一、答案及评分标准***12分，每道小题3分。

1.B 2。C 3。B 4。A

二。参考答案及评分标准***20分

1.(1)增加受热面积，(2)增强机械强度。每个空位扣2分。

2.0.81，3分。

3.利用杠杆改变力的大小或方向，气体体积减小，压力增大。每个空位扣2分。

4.(1)化学，机械(或者动能和势能)，1。答对一个空题，不扣分。

(2)C，2分。

(3)看种子的基因在失重状态下是否发生了变化，2分。

5.串联电加热过于集中，局部温度过高，烧坏电热线绝缘层，导致短路或漏电，电流的热效应。第一空是1，第二空是2，第三空是1。不同的表达，相同的意思，相同的分数。

三。参考溶液和分级标准***20分。

1.汽车进站时的部分动能转化为重力势能，以减少因制动而损失的机械能(2分)；汽车出站时储存的重力势能转化为动能，起到节能的作用。(2分)

全题4分，不回答节能功能扣1分。

2.不同海域海水密度不同，北大西洋海水密度高于印度洋。全题4分。

3.为了保证夜间行车安全。汽车的前挡风玻璃是倾斜安装的，因为

后面车辆的光线打在前挡风玻璃后斜向下反射；当车内场景被照亮时，前挡风玻璃形成的图像位于驾驶员前方的斜上方。这样，车里的司机就不会受到反射光的干扰。

无论是用文字还是画图，基本正确给3分，表达清楚给3分，只说是由于光的反射定律，给1分。

4.(1)利用静电的例子，比如人可以利用静电除尘，静电复印。给两点。静电危害的例子，比如穿化纤的衣服，容易“电死人”或者“吸尘”。给两点。

(2)防止静电不良影响的具体措施，如在运输汽油的汽车尾部拖一条铁链与大地连接，防止积聚的静电放电引起火灾。给两点。

四、参考方案及评分标准(8分)

(1)当水箱水位为H时，连杆对阀门A的拉力为T，阀门刚好可以打开。

对于float B，根据平衡条件:mg+t = f float (1分)。

其中f float =？G (h-h0) (1)

根据杠杆的平衡条件，排水阀A为Td1=gh (2分)。

联立求解:

H = h0，rg-rg) ≈ 0.36m (1)

因此水箱的高度至少为0.36米

(2)一箱水的体积为:V箱= L2h =(0.4m)2×0.36m = 0.058 m3(1min)。

自来水管流量q = 0.2m3/h，灌满一箱水需要的时间。

t = = = 17.4分钟(2分)

因此，水箱排水的时间间隔约为17.4分钟

动词（verb的缩写）参考溶液和分级标准(12分)

(1)3，4，5，研究与弹射点高度的关系，要保持弹射速度和弹射仰角不变。

(2)1，2，7，研究与弹射速度的关系，要保持弹射点的高度和弹射仰角不变。

(3)2、3、6，研究与仰角的关系，要保持退出点的高度和退出速度不变。

(4)应尽量提高投掷点的高度和速度，选择合适的投掷仰角。

全题12分。(1)、(2)、(3)每道小题前得分***2分，有错不扣分；第四空1点。第(4)项3分。

不及物动词参考溶液和分级标准(12分)

因为灯D的规格是“6V，1.5W”，所以灯D的电阻为

RD=U2/PD=24(？积分)

转向灯的规格为V，10W”，那么转向灯的电阻为R = U2/P = 3.6？

左(或右)两个转向灯和灯D的总电阻:

r合计= rd+r/2 = 25.8？(1)

摩托车右转(或左转)时，开关S接位置1(或位置2)。此时右(或左)转向灯RD1、RD2两端电压为6V，正常发光。(2分)

和通过灯的电流d:

ID=U/R合计=0.23A (1点)

所以灯上获得的功率D:PD ' = I2RD = 1.3W(1min)。

由于PD '与灯D的额定功率(1.5W)相近，此时灯D也能发光。(2分)

同时通过左(或右)转向灯各灯泡的电流:I = ID/2 = 0.12A (1分钟)。

因此，每个左(或右)转向信号灯的实际功率为:

P Real = I2r = 0.052w (1点)

因为左(或右)转向灯的P远小于其额定功率10W，所以左(或右)转向灯无法发光。(2分)

七。参考溶液和分级标准(16分)

(1)液化石油气

= 1.0×106j/m3(1点)

人造气体

= 0.19×106j/m3(1点)

天然气

=0.36×106J/m3 (1点)

(2)由于这条线代表压强(pressure)，并且在每个单元格中，上面一行中的量的单位是压强单位Pa，mmH2O很可能是压强的另一个单位。H2O是水的分子式，mm是毫米的单位。考虑到有时候用1mm高的水银柱产生的压力作为压力的单位，mmH2O会是1mm高的水柱产生的压力吗？你可以试一试。

1毫米水柱产生的压力为

p=？GH = 1×103×10×1×10-3pa = 10pa(1分)。

但是在“额定气体压力”一行中，以mmH2O为单位的量的值确实与以Pa为单位的量相差10倍。所以mmH2O是压力的单位，等于1mm高度的水柱所产生的压力，即1mmH2O=10Pa。(1)

(3)以40℃的温升为例，根据表中其他参数计算热水产量。我们希望由此判断“L”的含义。设每分钟产生的热水质量为m，1min内水吸收的热量可表示为

Qi = cm (T2-T1)...........................① (1)

另一方面，根据表中给出的参数，当热效率按80%计算时，水在1min内吸收的热量为

Qi = = 4.93× 105J............② (1)

由①和②解决。

M = = 2.9公斤≈ 3公斤(2分)

由此判断，如果“3”和“/min”之间的符号代表质量，其含义应该是“kg”。考虑到1kg水的体积是1L，这个符号一定是字母“L”(小写L)，而不是数字“1”。因此，正确的值和单位是3L/分钟。通过分析25℃和55℃的温升可以证实这一结论。(2分)

(4)由关系式qi = cm (t2-t1)

可以看出，当温度上升到25℃时，每分钟吸收的热量为

齐= 4.2×103×5×25j = 5.25×105j(1)

气体每分钟产生的热量是

=6.17×105J

热效率η = = 85% (2分)

同理，当温度上升到55℃时

热效率= 75% (1分)

当温度上升得更高时，会损失更多热量，因此热效率更低。

受访者:刘师傅1234-四级2-16 13:20分类上升到排名第一。

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