第十三届全国初中应用物理知识竞赛试题

第十三届全国初中应用物理知识竞赛试题一、以下各题所列答案中只有一个是正确的。把正确答案前面的字母填在题后的方括号内(共12分，每小题3分)。1、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前摄影师已经把相机“调焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像。如果在拍摄前被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变大，为使他在胶片上仍然形成清晰的像，镜头与底片的距离应该[]A、变小B、变大C、先变小后变大D、先变大后变小2、拖拉机深耕时的行驶速度一般比在公路上慢，这主要是为了[]A、提高机械传动效率B、增大牵引力C、节省燃料D、提高发动机的效率3、安全用电的常识之一就是不要靠近高压电。但是，两爪站在高压线上的鸟却不会发生触电事故，这是因为[]A、鸟爪上的角质层不导电B、鸟爪很干燥C、电线上有绝缘层D、鸟的两爪间的电压很低4、我国最近发射的神州四号飞船返回舱的表面有一层叫做“烧蚀层”的物质，它可以在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁。烧蚀层能起这种作用，除了它的隔热性能外，还由于[]A、它的硬度大，高温下不会损坏B、它的表面非常光滑，能减少舱体与空气的摩擦C、它在汽化时能吸收大量的热D、它能把热辐射到宇宙空间二、填空(共18分)1、(4分)一种微型手电筒的灯泡做成右图所示的形状，它的前端相当于一个____。使用这种灯泡可以省去一般手电筒中的一个零件，它是____。(1题图)(2题图)2、(4分)上图是一个电表的表盘。也许你没有学过这种电表的用法，但根据所学的其他电表的读数方法，你也能知道，它的示数是____，单位是____。3、(4分)一架飞机水平匀速地从小明的头顶飞过。当他听到飞机发动机的声音从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方与地面约成60°角的方向。这架飞机的速度大约是声速的____倍。4、(6分)右图为农用扬场机的示意图。谷物脱粒后，谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮W和皮带B的带动下被抛出，谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同，从而形成1、2、3三堆，达到分离的目的。其中1是____，2是____。从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为____。三、简答下列各题(共29分)1、(5分)如果用铁丝代替家庭电路中的保险丝，在什么情况下，可能出现什么危险？写出一种可能的危险，并说明会产生危险的理由。2、(4分)城市中的气温通常比郊区的气温高一些，这种现象叫做城市的“热岛效应”。形成热岛效应的主要原因是人类的活动。(1)举出两个例子，说明人类的一些活动可以引起热岛效应。(2)提出两点切实可行的建议，用于改善热岛效应。3、(6分)下图a是一个指甲刀。(1)这个指甲刀是由哪几个杠杆组成的？它们的支点各在哪里？(2)小明的指甲刀有图a和图b两种组装方式。请分析哪种组装方式更合理。4、(6分)下图是一台常见的台秤。参照天平的使用方法，从放置台秤开始，到称出物品的质量为止，说出它的使用步骤。各步骤用序号(1)、(2)、(3)……标出。5、(8分)小明家新买了一条标有“220V，50W”的电热毯，他想用电流表和电压表测量电热毯的电阻值，于是连接了下图所示的电路，其中R为待测电热毯的电阻，电源两端的电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。但是，小明在测量过程中发现，无论怎样调整滑动变阻器，电表的示数都几乎没有变化，且查得各元件完好，电路连接无误。请分析产生这一现象的原因。如果仍然使用这些器材，怎样连接电路才能有效地改变电热毯两端的电压？在小明电路图的右侧画出你的电路图。四、(7分)手机、数码相机等电器中多使用可充电电池，电池上所标的“电压”和“容量”是两个重要参数。容量的单位通常为“毫安时”(符号mA·h)。某种可充电电池所标的电压是1.2V，容量是1300mA·h，请估算这种电池可储存的电能。五、(8分)在不同地区，车用燃油的价格会有不同，不同日期的油价也可能不一样，但都不会相差很大。赵明生活在沿海地区，暑假到新疆探亲，在新疆乘坐汽车时却发现了下面的奇怪现象。车辆在甲加油站时，他看到加油机上的示数如右表所示；走过一段路之后，在乙加油站的小黑板上又看到一个如下的价目表。赵明最初非常吃惊：为什么在相距不远的两地，油价相差这么多！但仔细思考之后他恍然大悟，原来两站的计量方式不同。0号柴油SALE70.02金额LITTER26.93升PRICE2.60单价油品价格密度温度一览表(2002.7.14)品名密度温度价格值班人93号汽油0.753028.63.545发油：×××90号汽油0.730028.33.344安全：×××0号柴油0.835028.63.103计量：×××-10号柴油0.84站长：×××(1)通过计算说明，两个加油站的计算方式有什么不同。(2)为什么在新疆会有两种不同的燃油计量方式，而在沿海地区一般只用一种方式计量？六、(12分)照相时，选择不同的“光圈”以控制镜头的进光面积：选择不同的快门速度，以控制镜头的进光时间。两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持一定，光照能量过大或过小都不能得到好照片。下面的表格是某种情况下光圈与快门的几种正确组合。在“快门”一行中，“15”表示快门打开的时间是s，依此类推；在“光圈”一行中，“16”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦距的，依此类推。计算光圈一行的最后一格应填的数字。光圈161185.642.8快门1530601252505001000七、(14分)电气化铁路的输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电杆上，B端通过滑轮组连接在电杆C上。(1)配重D是n个混凝土圆盘(图中只画出3个)，每个盘的质量是m。按图示的配置，钢缆在B端所受的拉力大约是多少？(2)如果只考虑B端的牢固性，本来可以把它直接固定在电杆C上，也可以用一个很硬的大弹簧连接B和C。实际上却用滑轮组来连接，这样做的优点是什么？第十五届全国初中应用物理知识竞赛试题注意事项：1.首先填写所在地区、学校、姓名和考号。2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。3．本试卷共有八个大题。4．答卷时间：2005年3月27日(星期日)上午9：30～11：10一、选择题以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分，共12分)。1．在铁路道口常设有如图1所示的道闸，这种道闸平时上扬，当火车要通过道口时道闸转动到水平位置，示意过往的其他车辆停车等候，这种道闸称为常开型道闸。与之相反，另一种道闸平时水平放置，当有车辆要通过时，道闸上扬，允许车辆通过，这种道闸称为常闭型道闸。对于这两种道闸重心的位置，下列说法正确的是[]A．常闭型道闸，重心应在O点左侧B．常开型道闸，重心应在O点右侧C．常闭型道闸，重心应在O点右侧D．以上说法都不对2．有一种叫做“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应。一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的。只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10kV～20kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体。在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是[]A．化学能转化为电能B．内能转化为电能C．光能转化为内能D．机械能转化为电能3．用可变焦的光学照相机可以把远处的景物“拉近”进行拍摄，就是说，虽然被拍摄的景物与照相机镜头之间的距离基本不变，但仍可以使底片上所成的像变大。关于这个过程，下列说法中正确的是[]A．焦距变大，像距也变大B．焦距变小，像距也变小C．焦距变大，像距变小D．焦距变小，像距变大4．我国北方地区冬季用燃煤取暖所造成的大气污染，已越来越引起人们的关注。现在有些家庭已经改用燃油取暖，以降低对大气的污染。小明家的住房面积约110m2，若将住房的门窗关闭好，用燃烧柴油来取暖，并使室温升高10℃，已知柴油的热值为4.3x107J/kg，空气的密度约为1.3kg/m3，空气的比热容为1.0x103J/(kg·℃)，所需的柴油约为[]A．0．01kgB．0．1kgC．1kgD．10kg二、填空题(共13分)1．(3分)在装修房屋时，工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记，如图2所示。他们这样做的目的是＿＿＿，在做标记时用到的物理知识是___________。2．(3分)小明同学暑假去旅游，在避暑山庄他看到“烟雨楼”在水面上映出了美丽的倒影，这主要是由于光的＿＿＿成像而形成的。小明用照相机记录了这些美景。但是当他从冲洗部取出照片时，发现照片如图3所示，经过仔细辨别，他才确认出＿＿＿侧是真实景物在水中的倒影。3．(3分)住在非洲沙漠的居民，由于没有电，夏天无法用电冰箱保鲜食物，当地人发明了一种简易“沙漠冰箱”，如图4所示。它由内罐和外罐组成，两罐之间填满潮湿的沙子。使用时将食物放在内罐，罐口盖上湿布，放在干燥、通风的地方，并经常向内罐和外罐之间的沙子上洒些水，这样对内罐中的食物可以起到一定的保鲜作用。根据上文，请回答：(1)将它放在干燥、通风的地方，目的是＿＿＿。(2)经常向两罐之间的沙子上洒些水，目的是＿＿＿。4．(4分)按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，小刚在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图5所示。请你分析并回答下面的问题。(1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号，其原因是＿＿＿＿＿＿。(2)当单刀多掷开关接通位置“1”时，＿＿＿灯发光，发光的各灯采用的是＿＿＿联方式。(3)当开关接通位置“3”时，允许＿＿＿方向的车辆通行。三、简答下列各题(共23分)1．(4分)小明和小红都想帮妈妈煮鸡蛋。当煮鸡蛋的水烧开后，小明认为要继续将火烧得很旺，使锅内水剧烈沸腾，这样会很快将鸡蛋煮熟。小红则认为，水沸腾后应改用小火，盖上锅盖，让锅内水微微沸腾，同样能很快将鸡蛋煮熟。你认为谁的想法更合理?请写出理由。2．(4分)在观看河岸边的城市夜景时，往往发现每盏灯在水里的像不是一盏灯，而是一条光柱，请你分析这是为什么。3．(4分)小明用打气筒给自行车轮胎打气后，发现气筒壁的温度明显高于打气前的温度。对于这个现象，你作怎样的解释?4．(5分)如图6甲、乙分别是两种小型饮水锅炉的结构示意图，从节能角度看，你认为哪一种更合理?请简要说明理由。5．(6分)果蝇的每只眼睛都是由许多微型的“小眼睛”组成的，所以这种眼睛又称为复眼。图7甲是果蝇眼睛的特写照片，图乙是果蝇眼球局部再次放大的特写照片，图丙是其中一只“小眼睛”的示意图。请你把果蝇的眼睛与人眼相比分析它有哪些优势，为什么?四、(6分)当李老师最后离开计算机房要去关闭总电闸时，发现电能表(如图8所示)的转盘仍在缓慢地转动。他用手表粗略地估测了一下，1min转盘转动了5r。检查发现，原来机房内还有20台电脑显示器处于待机状态。请你算一算1台电脑显示器的待机功率约多大?五、(7分)AB和CD是完全相同的两条带有绝缘皮的导线，它们并行地埋设在相距2km的甲、乙两地之间。由于两导线之间某处的绝缘外皮受到损伤，而发生了漏电现象(即相当于两根导线之间在漏电处连接了一个电阻)。为了确定漏电处的位置，维修人员做了以下测量：(1)在甲地将两端电压恒为90V的电源的两极分别接在A、C两端，此时在乙地用内电阻很大的电压表测得B、0两端电压为72V。(2)在乙地将两端电压恒为100V的电源的两极分别接在B、D两端，此时在甲地用同一型号的电压表测得A、C两端的电压为50V。如果AB和CD导线每千米电阻值为2Ω，请你根据以上测量结果计算漏电处距甲地多远?绝缘皮破损处的漏电电阻是多大?六、(11分)图9是一种电梯结构的示意图，电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行。钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A点和B点，同时钢链绕过重15000N电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E，又跨过电梯井顶部由电动机驱动并带有齿轮的轮轴C在C和B之间吊起与动滑轮相连的配重D。电梯载重量为10人(1人的质量按60kg计算，取g=10N/kg，忽略摩擦及钢链的质量)。请回答：(1)配重的功能是什么?在已知电梯厢重和载重量的情况下，配重的质量最好是