2017年度全國初中應用物理競賽試題一、單選題：（每題2分，共20分）1.錄音棚的墻壁通常裝有皮質材料的軟包，如圖所示，這樣做的目的是（）A.減弱聲音的反射B.增強聲音的反射C.增大聲音的響度D.提高裝飾的效果2.如圖所示的兩個完全一樣的陶瓷杯中分別裝有半杯剛沖好的熱茶和半杯冷牛奶，如果將他們混合在一起，想盡快做一杯溫度可能低一些的奶茶，以下方法中效果最好的是（）A.將熱茶冷卻2min，之后再把冷牛奶倒入熱茶杯中B.把冷牛奶倒入熱茶杯中，再冷卻2minC.將熱茶冷卻2min，之后再把熱茶倒入冷牛奶杯中D.把熱茶倒入冷牛奶杯中，再冷卻2min3.炎熱的夏天，在玻璃杯中裝有水和冰塊，如圖所示，左邊杯子里的冰塊壓著杯底，右邊杯子里的冰塊漂浮在水面。若不考慮水的蒸發，當兩個杯中的冰塊全部熔化時，杯中水面和初始時刻杯中水面相比（）A.都高于初始時刻杯中的水面B.都和初始時刻杯中的水面相平C.左側杯中水面和初始時刻的水面相平，右側杯中水面高于初始時刻杯中水面D.左側杯中水面高于初始時刻杯中水面，右側杯中水面和初始時刻的水面相平4.小明用塑料吸管喝汽水時發現，松手后原來插入瓶底的吸管會自己上浮，但放在涼開水中卻不會，如圖所示。對此現象的分析，下列說話中正確的是（）A.吸管密度小于汽水密度，因此會上浮B.吸管很細，由于內部液體表面張麗的作用導致上浮C.從汽水中析出的二氧化碳以氣泡形式附著在吸管上，使他們整體所受浮力大于所受重力而上浮D.由于吸管內外大氣壓強的作用，使吸管上浮5.小明是一個愛動手并且善于思考的同學。一天他把自己的手機拆開，看到一塊如圖所示的鋰電池。以下是他做出的判斷，其中不正確的是（）A.這塊電池能提供的電能大約為2.3×104JB.圖中mAh和Wh都是能量的單位C.將這塊電池充滿電需要的電費將不會超過0.1元D.這塊電池提供的電能若全部用來驅動電動機，能借助機械將一個中學生提升20m高6.有些自動洗衣機通過壓力傳感器感知氣體的壓力，從而控制進水量。如圖所示，某種自動洗衣機進水時，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質量的空氣，若不考慮溫度的影響，則洗衣缸內水位升高過程中，細管中被封閉的空氣（）A.體積不變，壓強變小B.體積變小，壓強變大C.體積不變，壓強變大D.體積變小，壓強變小7.如圖所示，過生日的小朋友正準備吹蠟燭，此刻給他照相，結果發現照片里燭焰的左側出現兩個“亮影”（箭頭所指位置）。關于“亮影”形成原因的猜想，下列說話正確的是（）A.人臉就是凸面鏡，“亮影”是燭焰通過人臉形成的虛像B.燭焰是周圍空氣密度不均，“亮影”是折射形成的“蜃景”C.“亮影”是放蛋糕的玻璃茶幾表面燭光形成的虛像D.“亮影”是燭光在相機鏡頭中被不同的鏡片表面反射形成的虛像8.初春一個晴朗無風的上午，兩位小朋友在戶外活動中H，各自分別用吸管和玩具泡泡槍將肥皂泡吹出，發現肥皂泡在空中輕盈飛舞，如圖所示。兩位小朋友利用不同工具沿水平方向將肥皂泡吹出后，關于肥皂泡在空中沿豎直方向上的位置變化情況，下列說話正確的是（）A.都會直接持續下降直到落地B.都會先上升，在持續下降直到落地C.使用吸管吹出的肥皂泡有可能會先上升，再下降直到落地D.使用玩具泡泡槍吹出的肥皂泡有可能會先上升，再下降直到落地9.如圖所示，在液化燃氣加氣站操作期間的地面上裝有一根高約1m頂部帶有金屬球的金屬桿，其主要原因是（）A.讓工作人員通過金屬桿的接觸，避免人體帶電B.用作避雷裝置，避免加氣站在陰雨天遭受雷擊C.供工作人員作為扶手使用，防止工作人員摔倒D.把加氣站空氣中的電荷導入大地，避免空氣帶電10.如圖所示為小明家的一段自來水管的示意圖。平時總水閥保持打開。某次出遠門前，小明先將水龍頭關閉再將總水閥完全關閉后，突然想洗手又打開水龍頭，則（）A.abcd段水管中的水均可流出B.只有ab段水管中的水能流出C.流出的水量等于ab段和cd段水管中水量之和D.基本沒有水流出二、簡答下列各題（每題6分，共30分）1.大家都有這樣的生活經驗，洗完澡照鏡子的時候，會發現浴室內鏡子表面霧茫茫的，無法看清鏡子中的自己，如圖所示。請說明浴室中鏡子無法正常使用的原因，并提出兩種可行的解決方案。2.如圖所示，小明將較粗的銅絲繞成圈，由上向下罩在燃燒的火焰上，發現雖然并沒有隔絕空氣，但是火焰明顯變小，甚至熄滅。請你說明這個現象其中的道理。3.小明為了給家里的魚缸換水，自制了一個吸水器，如圖所示。他把一根長橡皮軟管注滿水，用手堵住管的兩端，一端伸入到魚缸的水中，另一端放在魚缸外低于魚缸水面的水桶中，放開手后水就可以自動由魚缸B流向水桶A。請你用學過的物理知識解釋這個現象。4.如圖所示是一支醫用水銀溫度計（體溫計），請說出這種體溫計設計及其使用過程中所用到的物理知識（至少說出三條）。5.如圖甲所示為“天宮一號”的伴隨衛星在太空為“天神”（我國“天宮二號”空間實驗室和“神舟十一號”飛船組合體）所拍攝的合影。請看圖回答：（1）為什么照片的背景不是我們常看到的藍天？（2）以“天神”組合體的中心為原點建立坐標系如圖乙所示，其中圖甲所在平面即為坐標系中的yoz平面。則從圖甲可以推測，此時太陽的方位位于（）A.x軸正方向、y軸正方向、z軸正方向之間B.x軸負方向、y軸正方向、z軸正方向之間C.x軸正方向、y軸正方向、z軸負方向之間D.x軸負方向、y軸正方向、z軸負方向之間三、（11分）汽油發動機工作時，汽油必須和吸進的空氣成適當的比列，才能形成可以有效燃燒的混合氣，這就是空燃比（可燃混合氣體中空氣質量與燃油質量之比）。空燃比是發動機運轉時的一個重要參數，它對尾氣排放、發動機的動力性和經濟性都有很大的影響。根據發動機的類型等因素，每種發動機的空燃比一般不同。某氣缸總排量為2.0L的4缸發動機所需的空燃比14:1，混合燃氣的密度為1.35kg/m3，當發動機曲軸每分鐘轉速為2600轉時，輸出功率為65kw。此時該發動機的效率是多少？（汽油的熱值為4.6×107J/kg）四、（12分）2010年11月5日，在新疆召開的“引渤入疆”（指引渤海水進入新疆）研討會，引起了全國輿論的廣泛關注。其中一個方案是：從天津取水，由黃旗海—庫布齊沙漠—毛烏素沙漠—騰格里沙漠—烏蘭布和沙漠—巴丹吉林沙漠，走河西走廊，經疏勒河自行流入羅布泊。此路經中最高海拔約為h1=1200m，從羅布泊到下游的艾丁湖，又有近h2=1000m的落差。此方案是否可行，涉及到環境、能源、技術等多方面的因素。下面我們僅從能量的角度來分析這個方案。取g=10N/kg，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。（1）若通過管道提升海水，電能效率η=60%，將1t海水提升到海拔1200m處，需要電能E1至少為多少？(2)若每年調4×109m3海水入疆，即使把從羅布泊到下游的艾丁湖落差發的電全部用來提升海水，也還需要額外提供電能。①若利用水的落差發電，發電效率也為η=60%，將1t海水輸送到艾丁湖，額外需要電能△E0為多少？②已知三峽水電站年平均流量Q=5.0×1011m3，水庫水面與發電機的水輪機所在位置的平均高度差h=100m，發電站的發電效率η=60%。若“引渤入疆”工程額外需要的電能可以從三峽水電站輸送，求在一年中“引渤入疆”工程額外需要的電能占三峽電站發電量的比例。五、（13分）在高速路上常使用“超聲波測速儀”測定車速，從而判斷汽車是否超速行駛。“超聲波測速儀”其實就是一種傳感器，測速儀發出并接收超聲波脈沖信號，根據發出和接收到信號的時間差的變化，測出被測物體速度。圖甲中儀器A和B通過電纜線鏈接，B為超聲波發射與接收一體化裝置，儀器A能將裝置B發出和接收到的超聲波以脈沖波形顯示在屏幕上。現固定裝置B，并將它對準沿直線勻速行駛的小車C的尾部，使其每隔固定時間T0發射一短促的超聲波脈沖，如圖乙中幅度較大的波形。反射波（圖乙中幅度較小的波形）滯后的時間已在圖中標出，其中T0和△T為已知量，另外還知道該測定條件下超聲波在空氣中的速度為V0，球小車的速度大小。六、（14分）某電動公交車的部分數據如表所示。當該車電池儲存的能量降低到充滿時的10%以下時，就需要再次充電。該車在剎車時，可以將約10%的動能回收并儲存到電池中。已知質量為m、速度為V的物體所具有動能的計算式E動=mv2／2，請估算：（1）該車以36km/h勻速行駛時受到的阻力？（2）公交公司想要估算該車在某線路運行時，充一次電能跑多少趟（從始發站到終點站算1趟，再從終點站返回始發站算第2趟）。該公交線路從始發站到終點站全程21.5km，且沒有明顯的上下坡。公交公司在該線路上設置了30個站點。線路途徑20個紅綠燈，假設公交車字行駛過程中，平均每趟10次紅燈。假設該車以36km/h勻