求全国初中物理竞赛试题及答案!

第十一届全国初中应用物理竞赛试题

作者:匿名新课标试卷来源:本站原创点击量:2010更新时间:2004年9月30日

第十一届全国初中应用物理竞赛试题

*注意:本卷插图的实际尺寸大于显示尺寸。如果看不清楚,可以适当放大。插图是灰度图像。如果要打印,请将图片设置为黑白模式,否则打印时会很模糊。

1.选择题:下列问题中只有一个答案是正确的。将正确答案前的字母填在问题后的方括号内(***33分,每小题3分)。

1.飞船进入预定轨道后,关闭发动机,在太空中运行。在这个航天器里,用天平测量物体的质量,结果是()。

A.和地球上测量的质量一样大。

它比在地球上测得的要大。

C.比在地球上测得的要小

D.这个物体的质量无法测量

2.在一个秋高气爽的夜晚,当我仰望天空时,我感觉星星在闪烁,主要是因为: ()

A.星星在移动

b .地球绕着太阳转

c .地球在旋转。

大气的密度分布是不稳定的。星光穿过大气后,折射光的方向随着大气密度的变化而变化。

3.1999以美国为首的北约军队野蛮轰炸南斯拉夫的发电厂时,用的是石墨炸弹。炸弹爆炸后释放出大量纤维状石墨覆盖电厂设备,有利于停电。这种炸弹的破坏方式主要有: ()

A.轰炸并摧毁工厂建筑

B.炸掉发电机

C.使设备短路

D.切断电源线

4.小刚家的灯突然全灭了。检查保险丝时,发现保险丝没有熔断。当用铅笔测试电路时,氖管都在发光。他对故障做出了以下四种判断,其中正确的是: ()

A.所有的灯泡都烧坏了

B.打开住户的零线。

C.室内电路短路

D.弄断房子的电线。

5.下列物体能导热,最好的是: ()

A.铁管

B.铝管

C.铜管

D.热管

6.室内垃圾桶的盖子平时是关闭的,防止垃圾散发异味。使用时,用脚踩一下,盖子就打开了。根据室内垃圾桶的结构示意图,可以确定: ()

A.桶里只有一个杠杆,是个省力的杠杆。

桶里只有一个杠杆,而且是一个费力的杠杆。

C.桶里有两个杠杆,都是省力杠杆。

d .铲斗中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆。

7.小明拿着一个直径比较大的放大镜,伸直手臂看远处的物体,就能看到物体的影像。下列说法是正确的: ()

A.进入眼睛的光线必须由图像发出。

b .图像必须是虚拟图像

c .大象一定是颠倒的

D.图像必须放大

8.生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子,用来增加进入镜筒的光线强度。如果可以选择小镜子的镜面,效果最好的是: ()

A.凹面镜面

B.凸面镜面

C.平面镜

D.乳白色平面

9.萧蔷用一根线把质量分布均匀的条形磁铁挂在北京,使其平衡和水平。吊线绑磁铁的位置应该是: ()

A.在磁铁的重心

B.在磁体的某个磁极处

C.磁铁重心的北边

D.磁体重心的南侧

10.小红家的家用电路入口开关上安装了漏电保护器,上面写着下表中的一些数据。下列说法中,正确的是: ()

A.如果泄漏电流大于30mA,保护器将在0.1秒内切断电源。

b .只有当漏电持续时间超过0.1秒时,保护器才能动作。

c当泄漏电流达到15mA时,能起到可靠的保护作用。

d只有在家用电压大于220V或用电电流大于20A时才能起到保护作用。

11.炎炎夏日,当你走在被烤焦的柏油路上时,一辆洒水车恰巧驶来,将路面淋湿。这个时候,你会觉得更加闷热。产生这种感觉的主要原因是: ()

A.喷头里的水经过暴晒后,能增加其内能,温度很高。

B.洒水后空气湿度增加,身上的汗液很难蒸发。

c地面的水反射太阳光,使身体获得更多热量。

D.当水蒸发后,地面上的热带地带就转移到人身上了。

填空:(***24分,每小题3分)

1.李明放学回家时,刮风下雨。他正以18 km/h的速度由西向东跑,这时他发现了一个奇怪的现象。雨滴垂直落下。请确认当时是_ _ _ _ _ _风,风速是_ _ _ _ _米/秒。

2.后轮驱动汽车在平坦路面上向前加速时,地面与后轮的摩擦方向是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

3.下图是根据广西北海某酒店悬挂的钟表照片绘制的示意图。图中,标有24个数字的秒针、分针、转盘都是顺时针旋转。根据时钟,这张照片拍摄于北京时间_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(根据24小时时钟)。

4.小红的自来水表上月5日读数为344 m3,本月5日自来水表各指针位置如图。这个时候水表的读数是_ _ _ _ _ _ _ _ m3,于是她去了_ _ _ _ _ _ _ _ m3一个月(可以读到m3)。

5.音乐厅里,男中音在大声唱,女高音在轻声唱,还有很多乐器伴奏。这时男中音的_ _ _ _ _ _ _ _ _比女高音大,而女高音的_ _ _ _ _ _ _ _ _比男中音高。音乐会的声音听起来富有立体感,这主要是由于人类听觉的_ _ _ _ _ _ _效应。

6.近视眼镜的镜片是_ _ _ _ _ _ _ _ _镜片,它与眼球相当于镜片的部分共同作用,使这个“相机”的“镜片”的焦距发生了_ _ _ _ _ _ _ _ _的变化。

7.如图A,一种农用风箱的结构示意图,其中单向通风阀分别安装在A、B、C、D处,这样无论活塞向左推还是向右推,风箱都能给炉子供气。如果此时活塞被推向左侧,请在图C中画出阀门的打开和关闭状态..绘制时可以参考图B的绘制方法。

8.我身边有很多灯是利用电能发光的。有的利用灯丝的高温来发光,如_ _ _ _ _ _ _ _ _灯;有时候灯有灯丝,但不依靠灯丝发光,比如_ _ _ _ _ _灯;有些灯根本没有灯丝,通电后就能发光,比如_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。

三、简答以下问题(***17分)

1.(4分)物理学往往把实际的研究对象或实际过程抽象成“物理模型”。如果用铡草机秸秆,铡草机可以看作是一个可以绕轴旋转的硬杆,与刀的形状和材质无关。物理学上叫“杠杆”,然后“杠杆”就是铡草机的“物理模型”。

在汛期,河水有时会通过坝下底层从坝外地面冒出,形成“管涌”。初中物理中提到的什么装置可以作为管涌的物理模型?自行车的车把可以控制汽车的方向。它的“物理模型”是什么?

2.(3分)小峰想用冰箱降低室温:他先打开冰箱的门,然后打开电源。他这样做能达到降低室温的目的吗?为什么?

3.(4分)节日期间,氢气球飘向天空,越来越小,渐渐消失。想象一下气球最终会变成什么样子。根据你所学的物理知识做一个预测,并解释原因。

4.(6分)想学好物理,就要多做实验。请列举三种用大塑料可乐瓶制作的物理实验仪器,并简述制作过程及所演示的物理现象。

(10)小英设计了一个实验,验证水的内压与水深的关系。使用的设备如图所示。增加细管中的沙粒可以改变细管沉入水中的深度。

1.指出制作的量具,用字母表示要测量的物理量。

2.把实验步骤一个一个写出来。

3.根据实测数据推导出不同深度的压力计算公式。

4.通过实验结果说明如何判断水的内压是否与水深成正比。

5.(8分)水在热电厂的锅炉里变成蒸汽,由汽轮机带动发电机发电。用过的蒸汽在液化器里凝结成水,然后去锅炉循环使用。液化器内的冷却水流向冷却塔进行冷却,如图。水的比热容为4.2×103焦/(kg·℃),发现:

1.夏季,从冷却塔出来的水温为16,而返回冷却塔的水温为30。如果冷却塔和液化器之间的水流量为15m3/s,试求蒸汽的能量转化为电能的效率。

2.如果发电机的发电功率为560000千瓦,发电机将机械能转化为电能的效率为80%,在不考虑蒸汽通过汽轮机过程中因传热和汽轮机的摩擦而造成的能量损失的情况下,试求蒸汽的能量转化为电能的效率。

6.(8分)山区某工地方程式中,照明线路需从工地250米外的电源处引出,工地照明需使用“220V 100W”和“220V 200W”灯泡,所用导线电阻为每米0.018欧姆。如果电源两端电压为220V,(计算中不考虑灯丝电阻的变化,数值仅为整数,小数可以四舍五入。)

参考答案

一、1 . D2 . D3 . C4 . b5 . D6 . D7 . c8 . a9 . c 10 . a 11 . b。

2.1.西52号。水平向前和水平向后3.20 24 57 4.356 12 5。响度(或音量、声音)、音调(或频率)、耳朵6。凹面长度为7时的打开和关闭状态。a、B、C和D如图8所示。白炽灯阳光霓虹灯。

用答案填空。图7

三、1?连接装置轴

2.不会,因为冰箱工作后,冰箱冰柜内的蒸发器温度降低吸收空气的热量,同时冰箱外的冷凝器温度升高将热量传递给空气,室内空气的热量只是被冰箱吸收后再释放,所以室温不会降低。

3.有两种可能。一是由于高空中气体逐渐变稀,压力降低,气球上升过程中,球内内压强于外压,气球不断膨胀,最终爆裂。

另一方面,由于高空空气稀薄,气球的浮力逐渐减小。当浮力等于重力时,气球以最大速度上升。然后,浮力小于重力,气球开始向上减速。气球速度为零后加速下落,浮力逐渐增大。当它通过浮力等于重力的位置时,气球开始向下减速。气球的速度降为零后,它又开始加速。

4.①制作一个量杯。用实验室现有的量筒将水定量倒入瓶中,并做好标记。

(2)作为液体侧压力测试器,在瓶体侧壁不同高度打大小相等的小孔。倒水后,从水流中可以直观地反映出液体内部的压力随着深度的增加而增加。

(3)演示将喷雾器用细塑料管插入加盖的可乐瓶中,用手用力挤压可乐瓶,使水以雾状从细塑料管中喷出。

四,1。需要的测量工具是一把尺子;有必要测量细管的直径d和细管沉入水中的深度H1,H2。

2.实验步骤:①测量小管直径d;(2)在细管中加入少量沙子,将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测量细管沉入水中的深度;(3)增加细管中的沙粒,然后将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测量细管沉入水中的深度H2。

3.推导了计算压力的公式。在平衡状态下,细管(含砂)上的重力G管等于浮力F浮子,也就是说,

g管= f浮子,

g管= p1s = p1 π (d/2) 2,

F float = =V1ρ水g = π (d/2) 2h1ρ水g,

所以p 1 = h 1 ρ水g。

4.也可以证明P2 = H2ρ水g,

所以P2/P1 = H2/H1。

它表明水的内压与水深成正比。

动词 (verb的缩写)1.蒸汽冷却释放的热量被冷却水吸收,因此冷却损失的功率(即散热功率)为

p发散= q吸收/t = c (m/t) δ t

= 4.2×103J/(kg·℃)×15×103kg/s×(30-16)℃。

= 8.82× 108瓦。

2.水蒸气能转化为电能的效率

η = p用/p总= (p电/p机+p散)× 100%,

p机= 560×106 w/0.8 = 700×106 w,

因此

η=(560×106 w/700×106 w+882×106 w)×100%≈35.4%。

电路如图所示。r线是导体的电阻,L1是“220V 100W”灯泡,L2是“220V 200W”灯泡。

第六个问题的答案。

r线=(0.018ω/m)×2×250m = 9ω,

L1和L2的电阻分别为

R1 = U2/P1 = 484欧元,R2 = U2/P2 = 242欧元,

L1和L2的总电阻

Rl = 1欧元/(1/484+1/242)= 161欧元,

R总计= R线+RL = 170欧姆,

I合计= u/r合计= 220/170 A = 22/17,

因此,导体上消耗的功率为

p线= I2总R线≈15瓦,

两个灯泡实际消耗的总功率是PL = I2总RL ≈ 270W,

L1消耗的功率为P1 = PL/3 = 90W,L2消耗的功率为P2 = 2P1 = 180W。

第十七届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题。

1.(10分)表1提供了胡明中学使用的一台教学投影仪的相关数据。请根据数据计算回答:

1.这台投影仪的总功耗是多少?

2.如果投影仪的光源采用串联电阻降压,那么所用电阻的阻值应该是多少?这个电阻的功耗是多少?

3.用上面提到的串联电阻降低这台投影仪的光源电压可行吗?为什么?

如果上述方法不可行,请提出一个能使投影仪正常工作的方案。(只需要定性描述)

L 2。(10分)李老师家离学校大概10km。为了方便上下班,他买了一辆助力车代步,使用的燃料是93号汽油。根据表2中提供的数据,请回答:

1.如果李先生上班骑车的平均速度为36 km/h,试着根据表2提供的相关信息为李先生计算一下,他骑车从家到学校要花多少燃油?

2.学完物理后,萧红向李老师建议:如果以上条件不变,可以通过加快车速,缩短时间来省油。请根据你的知识分析一下这个方法是否可行。

3.(12分)汽车行驶时,为了安全,车与车之间必须保持一定的距离。因为,在从发现异常情况到驾驶员采取制动动作的“反应时间”中(假设同一个人在不同速度下的“反应时间”是相同的),汽车要经过一定的距离(称为思维距离);从采取制动动作到汽车完全停下来,汽车要经过一定的距离(称为制动距离)。表3给出了汽车在同一路段行驶时,不同速度下的思维距离、刹车距离等一些数据。

1.根据表3中给出的数据,分析、计算并填写三个缺失的数据,完成表格。

2.根据表3中的数据,通过计算分析或说明超速和酒驾的危害。

(12分)电脑电源适配器(即充电器)的铭牌如图1所示。这款国产充电器有九个国家或地区的认证标志,其中八个已经标注。

1.请在第一个标志前的方框内填写国家名称及其英文名称,并在铭牌下方的其他三个图案下填写含义。

2.根据给定的数据,解释什么样的供电条件适用于这个电源适配器。

3.与配套的笔记本电脑配合使用,耗电量大概在什么范围?

4.在给笔记本电脑供电时,它的效率大概在什么范围?

5.有人说“如果适配器只插在输入端的电源上,输出端不接电器就不会有功耗。”你觉得这样对吗?请简要说明原因。

5.(12分)我们已经知道,肺活量是一个人最大吸气量和最大呼气量后呼出气体的体积,单位是毫升(ml)。肺活量是身体机能的重要指标之一,对青少年的成长和未来的健康具有重要意义。

我们应该注意增强肺活量。图2给出了一种测量肺活量的实用方法,其中A是倒置在水中的开口薄壁圆筒,测量前将其中的空气排尽(即测量前圆筒内充满水)。测量时,被测者吸入足够的空气,然后通过b尽可能多地呼出空气,呼出的空气通过导管进入A,做一个浮子。

量筒的实测质量为m,截面积为s,量筒底部露出水面的高度为h,大气压为P0。查找:

1,此时气缸内气体的体积。

2.此时气缸中气体的压力。

3.“肺活量与体重指数”是人体重要的呼吸功能指标,主要通过肺活量与体重的比值来反映肺活量与体重的相关性,用于客观、定量地比较分析不同年龄、性别的个体和群体。

比如我国初三男生肺活量和体重指数的标准:67以上为优秀;50 ~ 66不错;33 ~ 49为及格;低于32就是失败。

如果体重60kg的萧蔷用上面的肺活量计测量他的肺活量,测得H=18cm,就知道了圆柱体A的质量。

它是200g,横截面积200cm2。请计算他的肺活量和体重指数。

6.(14分)空气的流动形成风,风具有能量,称为风能。风能具有来源丰富、安全卫生等优点。图3是中国某地区风力发电的外观图。风力发电机中的叶片在风力的推动下旋转,带动机头发电机发电,为人们提供电力。如果这个区域的空气密度为1.3 kg/m3,那么一个风扇的叶片旋转时可以形成一个面积为600m2的圆形表面。

1.如果风速为10 m/s,那么在1s内影响风轮叶片形成的圆形面的气团是什么?已知1kg空气以此速度运动的动能为50J,10这样的风车产生的电能可供L 220V 60W灯泡正常工作2小时,求这样的风车的发电效率。

2.如果这里的年平均风速为1.5m/s,那么多少斤煤相当于完全燃烧1,000台这样的风车一年所获得的风能(工作时间按4000h计算)?(煤的发热量为3x107J/kg)

3.请结合风力发电的实际情况和图4中的相关信息,说明目前风力发电发展的困难和前景。

七个。(14分)医院、酒店等公共场所一般使用高温高压蒸汽灭菌器对物品进行灭菌。图5为自动测量锅内温度的示意电路图,其中R0为恒定电阻,A为温度指示器(本质上为电流表),Rx为热敏电阻(其电阻值随锅内温度而变化)。热敏电阻阻值与温度的对应关系如表4所示,电源两端电压保持不变。

1.如果锅内温度为75℃,电流表指针指向0.24A如果锅内温度为112℃,电流表指针指向0.50A;如果锅内温度为125℃,电流表指针指向0.60A,求出锅内温度为125℃时热敏电阻的阻值Rx。

2.高压釜中的温度和高压釜中的压力之间的关系如表5所示。

为了使高温高压蒸汽灭菌器内的温度不超过112℃,在灭菌器的盖子上有一个限压阀。图6是限压阀的示意图,它由一个直立的圆柱形金属体和一个滤网式外套组成。当锅内温度接近112℃时,锅内高压气体托起圆柱形金属体,排出空气降低压力,从而起到限压作用。已知圆柱形金属体的底部面积s为0.2cm2,求出金属体的质量m。(外部大气压力p = 1。o× 105pa,g为10n/kg)。

(16分)育才中学科技组学生小明自己设计了一台地磅,其原理如图7所示。假设电源两端电压u恒定,R0为恒电阻,滑动变阻器总电阻为R,总长度为L,滑动触点与托盘固定连接。起初,触点位于变阻器的顶端A,可随轻弹簧上下滑动。已知滑动变阻器的电阻与其接入电路的长度成正比;当压力f作用于地磅时,弹簧的长度会缩短l,(弹簧弹性变形时,弹力与弹簧长度成正比:f=kx)请回答:

1.解释恒电阻R0的作用。

2.写出电流表的指示与被测物体质量m的关系;并分析了该地秤的秤重特性。

3.有同学建议小明把原理图改成图8所示。你怎么看待这种变化?请分析并简要说明原因。

请在图8的基础上,在图9的方框中画出你改进后的电路图,并说明改进后的特点。