2016年初中物理竞赛初赛试题一、选择题(7小题,每小题3分,共21分)1.我国是全世界手机用户最多的国家。关于手机,下列说法正确的是()A.手机是利用超声波来传递信息的B.听筒是利用电磁感应原理工作的C.作振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用D.手机周围没有磁场,不会对别的磁性物体造成影响2.我国南海海底蕴藏着大量的“可燃冰”,它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质,因外形晶莹剔透,酷似冰块却能燃烧而得名,是一种热值高、清洁无污染的新型能源。下列说法正确的是()A.可燃冰是可再生能源B.可燃冰的能量来自亿年前的太阳能C.可燃冰是核聚变反应生成的D.可燃冰燃烧时核能转化为内能3.利用如上图所示的“坐位体前屈测试仪”对初中毕业生进行了身体柔韧性测试。测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大。若琦同学设计了四种电路(如下图所示)模拟测试,并要求电路中滑动变阻器的滑片向右滑动时,电表示数增大。其中符合要求的电路是()4.光盘是用激光在反光铝膜上刻出凸凹的音槽来记录音像信息,外表面是一层平滑透明的保护膜。如图是一张放在阳光下的VCD光盘,下列说法正确的是()A.对着光盘能看到你的像,是铝膜发生折射现象形成的B.对着光盘能看到你的像,是凸凹的音槽漫反射形成的C.光盘呈现彩色的扇面是表面保护膜的反射形成的D.光盘上呈现彩色的扇面是光的色散现象形成的5.南极“万年冰”中含有很多压缩气泡,科考队员取一小块放入盛有酒的杯中,冰块会在酒面上漂来漂去。下面几种说法错误的是()A.冰块熔化,气泡破裂,使冰块漂来漂去B.冰块吸热,内能增加,使冰块漂来漂去C.冰块熔化,气泡破裂,气泡的内能减少D.冰块吸热,酒水放热,酒水的内能减少6.长期运行在盘山公路的汽车要在底部添加一个附加水箱,不断向刹车片浇水降温。下列解释中不合理的是()A.刹车片温度升高,是车轮毂(gǔ)热传递造成的B.刹车片温度升高,是刹车片与车轮毂摩擦造成的C.向刹车片浇水,利用了水的比热容较大的特点D.向刹车片浇水,利用了水蒸发吸收热量的特点7.飞机机翼初看好像是一个整体,实际上是由几部分组成的(见上图)。它的襟翼可以绕轴向后下方、后上方偏转。飞行员在飞机上升、平稳飞行、下降和着陆减速等过程中,是通过操纵杆改变襟翼的弯度来改变飞机的升力、阻力的。下图是简化的机翼截面图,其中表现飞机上升的是()二、填空题(5小题,每空1分,共18分)8.“漂移”是一种高难度的汽车表演项目。有一种“漂移”方法如下:当汽车在水平地面上疾驶时,车对地面的压力和地面对车的支持力(填“是”或“不是”)一对平衡力,此时突然刹车,但汽车仍要向前运动,这是由于汽车具有。同时转动方向盘,汽车急转弯,这是摩擦力改变了汽车的。该过程中车胎温度升高,这主要是通过的方式改变了车胎的内能。9.如图所示是一种新型弹弓式安全锤,利用两个吸盘将安全锤固定在玻璃窗的边缘,紧急情况下,使用者像拉动弹弓一样将锤头向后拉,释放后击破玻璃。若吸盘的直径为4厘米,为保证安全锤能正常使用,则拉开锤头时允许施加的最大拉力为_______牛;实际允许施加的最大拉力往往小于该值,则可能的原因是_____________________________。10.一辆运输液态氨的罐车在途中侧翻,发生泄漏。短时间内,车周围出现“白雾”,这是由于液氨________导致空气中的水蒸汽________形成的;消防队员赶到后,冒着生命危险,用湿棉纱堵塞漏口,惊现湿棉纱很快结冰将漏口堵住。分析其原因是___________________________________________;消防队员疏散周边群众,因为氨是有害气体,它的________现象,会对人们产生危害。11.小明利用电脑上的视频摄像头给自己拍数码登记照。试拍后发现左脸白,右脸黑,原来是台灯放在左侧,这是由于光的___________造成的;调整台灯后,小明应在距离镜头________________处;如果觉得像偏小,他应该__________(选填“靠近”或“远离”)镜头。看着自己的照片。发现面部光线还是不均匀。请你帮他想出一个解决办法_________________________________________________。12.一些城市开始使用了风能、光能互补路灯。它是由太阳能电池板、小型风力发电机各自给24V蓄电池充电,晚上由LED(发光二极管)灯照明。右表是亮度相当的两种灯的相关数据。要使该路灯总发光效果相当于500W白炽灯,它应由________只LED灯________联而成。原来是用500W白炽灯,若每晚供电l0小时,一个月(30天),消耗了________KW·h的电能。请说出这种路灯的一个优点_____________________________。三、简答题(本题共25分,第1小题6分;第2小题12分,第3小题7分)13.(6分)搅拌水的时候可以对水做功,使水的内能增加,请问能否让一个人通过搅拌的方法使一杯水沸腾?请说明理由。14.(12分)如图所示,某同学做了一个气体膨胀的小实验,他将瓶盖的平滑顶部沾水,翻转后放在可乐瓶的瓶口。双手搓热,轻轻地将可乐瓶握实,几秒钟后,将会看到瓶盖在瓶口一直跳动。他在做实验的时候有一些思考,请你根据所学的物理知识对以下三个问题进行分析。(1)瓶盖有沾水和没沾水是否会影响演示效果?(2)夏天做这个实验,效果会比冬天好或差?一只LED灯一只白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24V220V响应时间10-9s10-3s额定功率12W100W(3)小瓶子(750毫升)和大瓶子(2000毫升)的效果有差别吗?15.(7分)学校组织学生参观中国科技馆,同学们在“探索与发现A厅”里面看到一个十分有趣的“物体上滚”的实验。实验时,将双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的最低端,看到双圆锥体从静止向轨道高处滚去。实验引起了同学们的探讨,小军认为“双圆锥体上滚”是真的,眼见为实;小乐认为“双圆锥体上滚”是错觉,双圆锥体不可能自动由低处向高处运动。小乐和小军为证明各自的观点,取了两根木条呈八字形放在水平桌面上,将木条左端垫高,做成一个倾斜轨道,将双圆锥体放在轨道右端,如图甲所示,由静止释放后双圆锥体向轨道高处滚去,双圆锥体最终停在轨道左端,如图乙所示。这个实验成功再现了在科技馆看到的现象。请你根据图甲、乙所示的实验,选择适当的器材,通过测量判断小军和小乐谁的观点正确,写出你的测量方法并简要说明。四、应用题(本题共36分,第1小题13分;第2小题9分,第3小题14分)16.让我们来锻炼吧!王明和哥哥一起制作了一个牵引装置用来锻炼身体,如图所示。圆柱体的质量为3kg,底面积为1dm2,王明测得哥哥用40N的力3s将圆柱体匀速举高0.3m。(g取10N/kg)(1)作图:①在图中画出圆柱体所受力的示意图。②人的小腿可看作是一根杠杆,支点在膝关节,在图中标出支点并画出绳对腿的拉力的力臂。(2)圆柱体上升运动过程可用(填“a”、“b”、“c”)段表示,图中c段说明哥哥在(填“静止”或“运动”)。(3)此牵引装置使用的滑轮是一个滑轮,使用它的优点是。(4)计算:①将圆柱体平放在地面上,圆柱体对地面的压强是多大?②此装置的机械效率是多大?(5)哥哥在提升圆柱体的过程中做额外功可能是因为造成的。现在给你一个弹簧测力计、一瓶机油,请你设计一个简单实验方案,来验证你的观点。17.如下左图为小颖同学设计的电热水器的原理图,该电热水器具有加热、保温功能。下左图中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路。当电磁铁线圈中的电流I<10mA时,继电器上方触点和触点c接通;当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点和触点a、b接通。热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA,其电阻R随温度变化的规律如下右图,热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中。已知R1=33Ω、R2=66Ω、R3=154Ω、U2=220V。(1)衔铁被吸下时,加热电路的总电阻是多大?(2)保温状态下,若加热电路的发热功率等于热水器散热功率的80%,求10分钟内热水器散失的热量。(3)为使控制电路正常工作,保护电阻R0的阻值至少为多大?若R0为该值,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?18.学校近视眼情况调查。小红同学发现,同学中的眼睛近视比例很大。于是小红和其他几个同学组成一个研究性学习小组,进行了有关调查。(1)小组成员从各年级共抽样200名学生。经过统计,发现有85%的同学眼睛有不同程度的近视。对这些眼睛近视的同学进行了问卷调查,统计情况如下:经常躺着看书长时间看电视长时间上网长时间看书不注意做眼操遗传其他人数%人数%人数%人数%人数%人数%人数%7537.51045211356.5402060304210.5通过查阅资料,小红他们找到了近视的原因和校正近视的方法:如图所示,近视的原因是因为物体经过晶状体(相当于凸透镜)会聚在视网膜前。如图所示,矫正近视的方法是带上近视眼睛(凹透镜),通过凹透镜对光线的作用,使光线能够会聚在视网膜上成像。(2)你认为造成近视的主要原因是什么?请写出两条:①;②。(3)小马在调查中提出这样的问题:凹透镜会成什么样的像?他们先回忆了在物理课中学习的有关凸透镜成像的问题,请你将下表凸透镜成像规律补充完整:像的性质物距u大小倒正虚实U2f缩小倒立2fuf倒立实像Uf放大虚像(4)根据凸透镜成像的情况,小马他们对凹透镜的成像进行了猜想。为了验证自己的猜想,小马他们回顾探究凸透镜成像的研究过程,设计好了探究的方案,小马他们的探究过程大致如下:①先找像:他们将蜡烛分别放在u2f、2fuf、uf位置上,移动光屏寻找在光屏上所成的像。②再找像:他们将光屏撤掉,仍将蜡烛分别放在u2f、2fuf、uf位置上,将眼睛放在原来光屏位置,观察像的情况。③实验记录如下:撤掉光屏直接用眼睛观察到的像物距u在光屏上观察到的像大小倒正U2f无缩小正立2fuf无缩小正立Uf无缩小正立(5)通过探究,小马他们又做了大量的实验,最终得出了凹透镜成像的规律:不论将物体放在凹透镜前的任何位置,凹透镜只能成、、像。(6)小马他们大致经历了如下几个步骤:、猜想、设计实验方案、进行实验、归纳分析、。在探究过程中,他们运用的主要研究方法是:。(7)小马通过查阅资料得知,眼镜的度数等于透镜焦距的倒数。他想,如何才能测出凹透镜的焦距呢?小马犯了难。现在,给你一支激光手电筒,一个硬纸板,请你帮小马解决这个问题,写出操作步骤。(8)小君同学平常眼睛近视,却一直没配戴眼睛,致使近视得越加厉害。通过这次探究,她感受到戴眼镜的重要性,于是就在同学的陪同下到眼镜店配了一副眼镜,竟然500度!她走出眼镜店,戴上眼镜刚下台阶,猛地一个趔趄差点摔倒。小马问她:“你怎么越戴眼镜越看不清路了?”她说:“你不知道,我一戴眼镜猛然发现地面似乎变高了!”请你帮她解释一下这是为什么?