初中物理競賽題
2008年第十八屆全國初中應用物理知識競賽試題 壹、選擇題（***10分） 以下各小題給出的四個選項中只有壹個是正確的，把正確選項前面的字母填在題後的括號內。 1．長途汽車經過長時間行駛後，駕駛員常常會停下車，拿根鐵棒敲打車輪，憑借聲音可以判斷輪胎內的空氣是否充足。這主要是因為敲擊的輪胎內空氣充足時發出聲音的（ ） A．響度較大 B．音調較高 C．音調較低 D．響度較小 2．檢查視力時，要求眼睛與視力表相距5 m。醫院裏常按圖1所示的方式檢查視力，讓被檢查者面對平面鏡而坐，身後是視力表。已知人距平面鏡2 m，那麽視力表離平面鏡的距離是（ ） A．5m B．2m C．3m D．4m 3．光在同種均勻介質中是沿直線傳播的，小紅直不明白：在光纖通信中，光信號是怎樣經過漫長而又曲折的線路，從壹端傳到另壹端的呢?後來通過“探究光纖怎樣傳輸光信號”的活動中，她終於明白了：光信號在光纖中（ ） A．是靠光纖壁不斷地反射而向前傳播 B．就像電流沿彎曲導線那樣傳播 C．就像水流沿彎曲水管流動那樣傳播 D．是靠光纖壁不斷地折射而向前傳播 4．某工廠要制造壹種特殊用途的鋼罐，要求在鋼罐內表面牢牢地壓接上壹層0．25mm厚的鋁膜。技術人員聯合攻關提出了以下方案：先把鋁膜緊貼到鋼罐內表面，排出鋁膜與鋼罐之間的空氣，冉向鋼罐內灌滿水並插入冷凍管使水結冰，鋁膜就可以與鋼罐接觸牢了。對於使鋁膜與鋼罐接牢的方法，下列分析中正確的是（ ） A．鋁膜與鋼罐之間的水把它們凍牢了 B．水結冰時放出的熱量使鋁膜焊接在鋼罐表面上了 C．大氣壓的作崩把鋁膜壓接到鋼罐上了 D．水結冰膨脹產生的壓力把鋁膜與鋼罐緊緊地壓牢在壹起了 5．圖2所示的是高壓輸電線路，其中高壓輸電線與變壓器之司安裝有避雷器，它的作用是防止變壓器遭受雷擊。關於這種避雷器，下列說法正確的是（ ） B．在任何電壓下避雷器都是導體 A．避雷器在通常電壓下是導體，在遇到雷擊的電壓時是絕緣體 C．在任何電壓下避雷器都是絕緣體 D．避雷器在遇到雷擊的電壓叫是導體，在通常電壓下是絕緣體 二、填空題（***18分） 1 ．金秋十月，小琪壹家人來到郊區遊玩，看到農民過去用來舂米粉的工具(如圖3所示)和磨面的工具(如圖4所示)。小琪聯想學過的簡單機械，發現這兩件工具其實就是_______都是物理知識在生活生產中的應用。 2．國慶假期，愛動腦的小明和李誌乘坐火車去旅遊。並計劃在途中觀賞車外景色的同時，做次測定火車速度的活動，事先商定了方案，明確了分工。當他們發現有另壹列客車迎面開來時，記錄了如下數據：對面客車從他們窗邊駛過的時間約為8 s；對面客車***有17節車廂，而日與他們乘坐的車的車廂是相同的；他們所乘坐的車廂內電子顯示屏上顯示的時速為 108 km ／h。在火車停靠車站時，小明又觀察到車廂外表面標有“ 換長2.2” 的字樣，並通過詢問列車員得知，“換長”就是換算長度的意思，且1個換長＝11m。根據這些信息，他們估算出迎面開來的客車的行駛速度約為______________。 3．圖5所示的是醫院為病人輸液時用的吊瓶，瓶中插入兩條管子，A管是輸液管、B管是空氣管。在輸液的過程中，如果發現病人的血液沿輸液管回流，可將吊瓶適當地升高，血液就會隨著藥液重新流入患者的血管而不再回流。這是因為當吊瓶升高後，增大了流入患者血管藥液的______ ，阻止了血液的流出。B管的作用是_______。 4．圖6所示為種環保型手電筒，筒內沒有電池。使用時，只要來回搖晃手電筒，使永磁體在手電筒中的兩個橡膠墊之間來回運動．燈泡就能發光。而且來回搖晃的越快，燈泡越亮。這種手電筒能發電的依據是_______原理，這個原理足英國科學家_______發現的。 5．1821年，德國物理學家塞貝克發現了壹種奇怪的現象：把兩根銅絲和壹根鐵絲與靈敏電流計串聯成閉合電路，然後把銅絲和鐵絲的壹個連接點放在盛有冰水混合物的容器裏保持低溫：另壹個連接點放在火焰上加熱。發現靈敏電流計的指針發生丁偏轉，這壹現象表明這時閉臺電路中產生了電流。塞貝克把這種電流叫做“熱電流”．把這壹電路叫“熱電偶電路”。 某研究小組的同學們按如圖7所示的電路，模擬塞貝克實驗，探究了決定“熱電流”大小的因素．通過實驗測得了電流的大小與溫差關系的壹組數據： 作者：59.39.181.* 2008-12-10 21:30 回復此發言 -------------------------------------------------------------------------------- 2 2008初中物理競賽試題 兩接點間的溫差/℃ 0 1 100 200 300 500 電路中的電流/10-1A 0.00 0.01 0.64 1.42 2.29 4.17 請根據以上資料數據說明：(1)產生熱電流的條件是__________________________________________ ； (2)根據熱電流的特點，猜想並寫出熱電偶電路的壹種應用： 。 三、簡答下列各題（***22分） 1．（6分）如圖8是壹把廚房裏常見的多功能剪刀，特別是圖中標有l、2、3、4、5序號的部位都具有壹定的功能，且每壹項功能都與物理知識息息相關。請妳寫出其中的三項功能，並說明所用到的物理知識。 2．據報道：2005年4月20日上午8時38分，由重慶飛往上海的CA4541航班在重慶江北機場起飛後撞上壹群鴿子，飛機多處破損．左發動機停止工作，直接經濟損失達295萬元人民幣。所幸機長沈著冷靜依靠右發動機單機工作，在空中盤旋59min後成功迫降，機上所有人員安然無恙。小小的鴿子怎能把結實的飛機撞壞昵?請妳應用學過的知識解釋鴿子撞壞飛機的原因。 3．圖9是李陽把刻度尺直立在玻璃鏡面上拍得的壹張照片，請根據照片上的信息，估算壹下玻璃鏡的厚度，並說明估算的依據。 4．為什麽汽車前燈的玻璃燈罩要用有壹些橫豎條紋的玻璃（如圖10所示）制成。 5．我國南方某些地區有用“番薯、酒曲、水”做原料釀造“地瓜酒”的習俗。首先將番薯煮熟，晾到壹定的溫度後，把“番薯、酒曲、水”按。定比例混合並攪拌均勻，經艘酵40天左右，其間每天攪拌壹、二次；最後在“酒料”中分離山“地瓜酒”。圖11是從“酒料”中提取“地瓜酒”的裝置示意圖。 小馴同學利用放假期間，在家協助爺爺完成了釀造“地瓜酒”的最後壹道工序 ①在小鍋中加入冷水； ②取適量消料放入大鍋裏加熱； ③在大杯中得到“地瓜酒”： ④適時用冷水替換小鍋中變熱的水； ⑤把“渣”取出．重復以上步驟。 請妳說叫釀造“地瓜酒”的這最後壹道工序中用到了哪些物理知識。 四．（13分）圖12是壹種牲畜飲水用自動裝置的示意圖。水箱底部有壹出水孔，底蓋A甲時頂住水箱的出水孔。壹旦飲水槽水位下降，浮球C受到的浮力減小，底蓋A打開，水就通過出水孔從水箱流入飲水槽。設計水箱的最高水位為60cm。水箱出水孔橫截面積是30 cm2。底蓋A及豎桿B的總的總質量是400 g，浮球c的質量是600 g，體積是2dm3，g取10N/g。 （1）寫出此裝置應用到的物理知識(至少說出 2條)； (2)通過計算說明，這個自動裝置在水箱蓄滿水時是否能正常工作： (3)若能正常工作，請分析說明影響此自動裝置能否正常工作的因素：若不能正常工作，請提出使該自動裝置正常工作的改進方案。 五．（13分）如圖l 3是壹個電熱器的工作原理圖，電熱器內有兩個阻值分別為R1=60Ω和R2=120Ω的電熱絲；旋轉開關內有壹塊絕緣圓盤，在圓盤的邊緣依次有0，1，2，—— 9***10個金屬觸點；可以繞中心軸轉動的開關旋鈕兩端各有壹個金屬滑片，轉動開關旋鈕可以將相鄰的觸點連接。如旋鈕上的箭頭指向圖中位置D時，金屬滑片將2、3觸點接通，同時另壹端將7、8觸點接通。用這個旋轉開關可以實現電熱器有多擋位工作的要求。請回答： （1）這個電熱器可有幾個不同加熱擋位?並指出每個加熱檔位旋轉開關的箭頭指向的位置； （2）將此電熱器接人家庭電路中，電熱器在正常工作時每個擋位的功率各是多大。 六．（12分）2000年8月12日．在巴倫支海參加 軍事演習的俄羅斯北方艦隊“庫爾斯克”號核潛艇（圖14）意外沈沒，所有艙室都灌滿了海水，艇上118名官兵全部遇難。引起了國際社會的普遍關註。 已知“庫爾斯克”號核潛艇的質量m=1.4X107kg，海水密度近似取作ρ水=l.0xl03kg／m3．制造潛艇的材料的平均密度取作ρ船=7．0x103kg／m3。g取10N／kg。請回答： （1）核裂變和核聚變是大量獲得核能的兩種途徑，核潛艇中反應堆的核能是通過哪種選徑獲得的? （2）為了精確地探測到潛艇沈沒的位置，在潛艇正上方海面向下發出超聲波，從發出信號至接收到由潛艇反射舊來的信號經歷的時間t= 146 s，如果超聲波在海水中的傳播速度v=1450m／s，則潛艇沈沒的實際深度h約為多大？（計算結果取整數） （3）有人提出壹種打撈“庫爾斯克”號的方案，就是在潛艇周圍纏滿可充氣的負載量大的浮力袋，若每只浮力袋的質量為50 kg，充氣後的體積V0=10 m3，試估算要將“庫爾斯克”號核潛艇打撈起來，至少需用多少只浮力袋？ 七．（12分）頻率為300MHz-300GHz的電磁波，它的波長很短，通常稱之為微波。微波能沿直線傳播，在遇到金屬材料時能發生反射：遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料叫可以穿透；遇到含有水分的蛋白質、脂肪等介質可被吸收，並將微波的電磁能量變為內能。人們熟悉的手機就是利用微波進行通訊的。GSM手機的工作頻率般為900 MHz~1800 MHz波段。使用手機通話時，微波會對人體產生壹種“加熱效應”，微波頻率越高，人對其能量吸收率就越尚，危害也就越大。下表提供了某種型號手機的技術參數。請根據這砦技術參數和微波的上述特性解決下列問題。 某型號GSM手機的主要技術參數表 工作電壓 標準配置電池 最長通話時間 最大發射功率 工作頻率 4.1V 670mAh 300min 2W 900/1800MHz （1）手機的最大工作電流約是多少?在300 min的通話時間內．手機的平均功率約為多少？ （2）請列舉兩項減小手機微波輻射危害的措施； （3）某網站刊載了壹則“手機煮雞蛋”的消息：兩名實驗人員將壹個生雞蛋放置在陶瓷杯子裏，在雞蛋兩側各放置部手機，讓聽筒與雞蛋的水平距離保持2 cm左右。用其中壹部手機撥通另壹 部手機，並保持通話狀態。在實驗進行到65 min時，實驗人員取出雞蛋，發現已經完全熟透。請判斷這則消息的真偽，並簡要說明理由。