歡迎光臨/全套免費初中物理同步課堂教學視頻PAGE19歡迎光臨/全套免費初中物理同步課堂教學視頻第二十一屆(2011年)全國初中物理競賽試題

2011年第二十一屆全國初中應用物理競賽試題

一、本題共10小題，每小題2分，共20分。以下各小題給出的四個選項中只有一個是正確的，把正確選項前面的字母填在題后的括號內。1.目前，很多汽車的駕駛室里都有一個叫做GPS(全球衛星定位系統)接收器的裝置。GPS接收器通過接收衛星發射的導航信號，實現對車輛的精確定位并導航。衛星向GPS接收器傳送信息依靠的是 ( ) A.紅外線 B.紫外線C.電磁波 D.激光2.圖1為工人師傅用于推車運送純凈水的圖片，對于這兩種方法中哪種方法比較省力的判斷，下列說法中正確的是 ( )A.圖甲的方法比較省力。B.圖乙的方法比較省力。C.圖甲和圖乙兩種方法所用力的大小相等。D.無法判斷。3.如圖2所示，教室里的天花板下面裝有多擋位吊扇，當吊扇正常工作時，對于吊扇對天花板的拉力大小與其重力大小的判斷，下列說法中正確的是 ( ) A.吊扇在高擋位工作時，拉力等于重力。 B.吊扇在低擋位工作時，拉力大于重力。C.電扇在任意擋位工作時，拉力等于重力。D.電扇在任意擋位工作時，拉力小于重力。4.在學校的田徑運動會上，小亮注意到發令臺上有一塊“板子”，如圖3所示；關于這塊板子的作用，他做了如下猜想，其中正確的是 ( )A.主要用來反射發令槍的槍聲，所以必須正對著終點計時裁判的方向。B.主要用來襯托發令槍冒出的白煙，所以應該是深色或黑色的。C.主要用來減弱噪聲，所以要把它放在看臺和發令槍之間。D.主要用來遮陽，所以要把它放在裁判員的頭的上方。5.隨著我國航天員在軌道艙內停留時間的增加，在軌道艙內進行體育鍛煉必將成為航天員需要完成的一項重要工作；下列適合航天員在軌道艙中進行體育鍛煉的運動項目是() A.舉啞鈴 B.跳繩C.踢毯子 D.拉彈簧拉力器6.動車組列車進站前的減速過程分為兩個階段進行:第一階段采用“再生剎車”技術，速度從250km/h減至90km/h，這期間停止動力供給，列車依靠慣性繼續前行，并帶動發電機發電；第二階段采用機械剎車，速度從90km/h開始不斷減小直至停止；關于列車進站過程中的能量轉化，下列說法中正確的是( )A.第一階段減小的動能全部轉化為電能，即電能等于減小的動能。B.第一階段減小的動能有一部分轉化為電能，即電能小于減小的動能。C.第二階段減小的動能主要轉化為內能，且內能等于減小的動能。D.第二階段減小的動能主要轉化為內能，且內能大于減小的動能。7.在晴朗的夜空，我們很容易找到北斗星與北極星，如圖4所示。天剛黑下來的時候，我們觀察并記錄一次北斗星與北極星相對于地面的位置；半夜的時候，我們再次觀察并記錄北斗星與北極星相對于地面的位置。比較這兩次的記錄結果，我們會發現 ()A.北斗星和北極星都是運動的。B.北斗星和北極星都是靜止的。C.北斗星是運動的，北極星是靜止的。D.北斗星是靜止的，北極星是運動的。8.在炒花生或栗子時，通常要往鍋里放一些沙子(或粗鹽)；這樣做的主要目的是 ( )A.使炒鍋的溫度更高。B.使花生或栗子受熱均勻且避免與鍋底直接接觸時間過長。C.讓沙子(或粗鹽)吸收一些水分，使花生或栗子更加干酥脆。D.讓沙子(或粗鹽)吸收部分熱量，防止因溫度過高而使花生或栗子變焦。9.人站在哈哈鏡前，會由于哈哈鏡的特殊形狀而使人體不同部位的像或被拉長或被壓短而變形，令人發笑。現有一個如圖5甲所示由兩個水平方向的柱面鏡連接而成的哈哈鏡，豎直置于水平地面上。當一個與哈哈鏡等高的人站在其正前方(如圖5乙所示)，他看到的像的情況是( )A.上半身的像被拉長。 B.下半身的像被拉長。C.全身的像都被拉長。 D.全身的像都被壓短。10.圖6甲是某生產流水線上的產品輸送及計數裝置示意圖。其中S為激光源，Rl為光敏電阻(有光照射時，阻值較小；無光照射時，阻值較大)，R2為定值保護電阻，a、b間接“示波器”(示波器的接入對電路無影響)。水平傳送帶勻速前進，每當傳送帶上的產品通過S與Rl之間時，射向光敏電阻的光線會被產品擋住。若傳送帶上的產品為均勻正方體，示波器顯示的電壓隨時間變化的關系如圖6乙所示。己知計數器電路中電源兩極間的電壓恒為6V，保護電阻島的阻值為400Ω。則( )A.有光照射時光敏電阻Rl的阻值為800Ω。B.有光照射和無光照射時保護電阻R2兩端的電壓之比為1:2。C.有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1:2。D.每1h通過S與Rl之間的產品個數為6000個。二、簡答下列各題(每題5分，共30分)1.警用弓弩因其發射時無光、聲音小等特點，被廣泛應用于反恐，如圖7甲所示。圖7乙和丙為兩種配有不同瞄準裝置的弩，它們可用來發射箭和鋼珠，并配有手柄、肩托等輔助設備弩弦的拴繞使用了滑輪可有效地減小體積。請觀察它的結構，并分析它的使用過程，其中用到了哪些物理知識?2.許多轎車后窗玻璃的內壁上都平行地貼有若干條很窄的金屬膜，如圖8所示。駕駛員可以通過開關對其進行控制，當通電時這些金屬膜會發熱。請回答這些金屬膜的主要作用是什么?3.圖9中的甲、乙兩圖是同一把平放在一張白紙上的透明刻度尺正放和反放的照片，圖9丙是其沿刻度線方向的橫截面圖。刻度尺的刻度線是用油漆噴上去的。由圖9乙可以看到，每個數字和刻度線的右側都有一個陰影。(1)利用圖9丙說明，該刻度尺的刻度線噴在圖9丙中所標的A、B、C、D的哪個部位?為什么?(2)一般都將刻度尺帶刻度的一側做得較薄，這樣做的好處是什么?4.一串小彩燈，規格都是"4V、0.2A"，每個小彩燈的結構如圖10所示，在正常情況下，細金屬絲由于表面有一層氧化銅而與燈絲支架不導通，若加上200V以上電壓時，氧化銅被擊穿，細金屬絲與燈絲支架導通。若將這種規格的小彩燈接入220V電路中，為使小彩燈正常發光，請通過計算說明:(1)應串聯多少個小彩燈?(2)若其中一只小彩燈的燈絲被燒斷，其它小彩燈是否還能發光?為什么?5.為了節省電能，居民樓的樓道燈通常由兩個開關共同控制。一個是利用光敏器件制成的“光控開關”，它的作用是光線暗時自動閉合，光線亮時自動斷開；一個是利用聲敏器件制成的“聲控開關”，它的作用是有聲音時自動閉合電路，兩分鐘后，若再無聲音則自動斷開。(1)請將圖11甲中的器材連成符合上述樓道燈要求的電路。(2)小明受樓道燈電路的啟發，在爺爺的臥室里也安裝了這樣一個“聰明”的電路。晚上只要拍拍手，燈就亮了，過一會自動熄滅，給爺爺帶來了方便。不過遇到晚上有雷雨，就麻煩了，雷聲使燈不斷被點亮，影響爺爺休息。還有爺爺睡覺前需要這盞燈一直被點亮。現在再給你兩個開關Sl、S2，在圖11乙中完成對這個“聰明”電路的改裝。并分別說明在燈自動工作、晚上打雷需取消自動功能和需要燈一直被點亮時開關Sl、S2的斷開與閉合情況。6.某物理興趣小組的同學設計了圖12甲所示的實驗裝置，在橡皮塞中緊密地插入一根細玻璃管，將此橡皮塞蓋緊在裝滿水的玻璃瓶瓶口，玻璃瓶沿水平方向的截面為圖12乙所示的橢圓。當用力沿圖12所示方向擠壓裝滿水的玻璃瓶時，會看到細玻璃管內的水面明顯上升。在這里，同學們利用細玻璃管內水面的變化將玻璃瓶的微小形變"放大"了。請你再列舉兩個用到這種"放大"方法來觀察物理現象的實驗或用到這種方法來工作的儀器，并簡要說明"放大"的方法。三、(11分)"米線"是一種特色小吃。端上餐桌的有:一碗熱湯，上面浮著一層油:一碟切成薄片的鮮肉:一碗已煮熟的米線。食客先把肉片放進湯內，稍候再加入米線。現有以下資料:湯的初溫97°C，比熱容4.2x103J/(kg.°C);肉片的質量為0.2kg，初溫22°C，比熱容3.5xl03J/(kg.°C)。基于健康緣故，肉片必須至少在大于80°C的湯中保持2min，在這2min時間里，由于向外界散熱整體溫度將下降約2°C1.碗中油層的作用是什么?2.為實現上述的溫度要求，碗中湯的質量多少應滿足什么條件?四、(12分)微波爐是一種利用向食物發射微波，進而將以微波形式存在的電磁能轉化為內能來對食物加熱的廚具。因為微波可以深入食物表面內約5cm，因此與蒸烤類廚具比較，具有加熱更加迅速的特點。小明家最近買了一個微波爐，他聽人們講利用微波爐對食物加熱，不僅加熱時間短，還具備加熱效率高的特點。為了驗證后一種說法，他決定借助電能表、手表、溫度計等器材實際測量一下微波爐在高火擋燒水時的效率。為此他查看了家中微波爐后面的銘牌，上面注明額定輸入功率為1200W，他又查看了他家的單相電子電能表，上面注明3200imp/kW·h(它表示每消耗電能1kW·h，該電能表上面的發光二極管閃爍3200次)。之后，他關閉其他所有家用電器，將體積為1L、溫度為20°C的水放入微波爐并用高火開始加熱，同時用鐘表計時并記錄電能表上面的發光二極管閃爍的次數，歷時4min，電能表上面的發光二極管閃爍了256次，此時取出并測得水的溫度為72°C微波爐中發射微波的器件叫做微波管，若某微波爐內的微波管只有一只，且該微波管只能在額定電壓下以額定功率工作，請回答這個微波爐是如何僅僅利用這只微波管實現在不同擋位工作的呢?五、(12分〉小明的父親為了解決全家人夏季淋浴問題，想自己動手:作一個太陽淋浴器，他買來了一個圓柱形金屬桶，一個壓力傳感開關，兩個圓柱體以及細線若干。初步設計如圖13所示，其中A、B兩個圓柱體通過細繩與壓力傳感開關相連。己知:圓柱形金屬桶的底面積Sl=0.5m2，高h1=50cm;壓力傳感開關的作用是當它受到豎直向下的拉力達到10N時閉合，通過控制水泵從進水口向桶內注水，當拉力等于4N時斷開，水泵停止向桶內注水:兩個圓柱體的底面積S2=40cm2，高h2=12c請你幫助小明的父親在其初步設計的基礎上，求出滿足上述要求的兩段細線的長度。(壓力傳感開關與金屬桶間的距離、細繩質量與體積、計算儲水量時圓柱體排水體積忽略不計)六、(15分)隨著新能源、低碳等理念的普及，小明設想出了一種完全以太陽能電池為能源的汽車，以下是他查到的一些數據