2012年第二十二届全国初中应用物理知识竞赛预赛试题及答案
全国初中应用物理知识竞赛预赛试卷及答案
2012年全国初中应用物理知识竞赛预赛试题（考试时间90分钟，满分100分）一、填空题（本题共7小题，每空1分，共16分）1．2019年11月3日凌晨，我国自主设计的“神舟八号”飞船与“天宫一号”成功实现安全对接，携手遨游太空，如图1所示，对接后，“神舟八号”相对于“天宫一号”是____________的，相对于地球是____________。
（选填“运动”或“静止”）2．在某些地区，由于空气质量下降导致大雾天气越来越多，对当地的交通造成了很大影响，雾是空气中的水蒸气遇冷____________形成的，看到漫天的雾是由于光的____________造成的。
3．在“节能减排，低碳生活”的理念下，太阳能越来越受到人们的青睐，太阳能属于____________能源（填“可再生”或“不可再生”）。
许多家庭安装了太阳能热水器，太阳能热水器主要是通过____________方式增加水的内能。
装有40kg水的热水器温度升高25℃，水的内能增加了____________J。
【水的比热容c水=4.2×103J/（k g·℃）】4.用图2所示的装置探究斜面的机械效率，用15N 的力沿着长50c m，高30cm的斜面，将重为20N的木块匀速拉上斜面。
此过程中的额外功主要是指________________________。
此斜面的机械效率为____________。
写出一条提高斜面机械效率的措施。
5．在一次风暴中，甲、乙两地之间的两根输电线在某处发生了短路，如图3所示，为了确定智囊的具体位置，电力工人在甲地把这两根输电线的接头接到电压为3V的电池两端，测出了这时输电线中的电流为30m。
A。
已知输电线每米长度的电阻为0.01欧，则发生短路处离甲地____________m。
测出的电流越大，说明短路处离甲地越____________。
6．“蜻蜓点水”是常见的自然现象，某同学在研究蜻蜓运动的过程中，获得一张图4所示的蜻蜓点水的俯视图片。
第二十二届全国初中应用物理竞赛试题(含答案讲解,评分标准)
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题注意事项：1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。
2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。
3．本试卷共有六个大题，满分100分。
4题号一二三四五六总分分数复核人得分评卷人一、本题共10小题，每小题2分，共20分。
以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。
1．早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校，强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f1，对车后轮的摩擦力为f2。
则下列说法中正确的是（）A．f1与前进方向相反，f1＜ f2 B．f2与前进方向相反，f1＞f2C．f1与前进方向相同，f1＜f2 D．f2与前进方向相同，f1＞f22．小明发现，有些电线杆上装有如图1所示的“小风车”，这些小风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子。
关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（）A．为了警示此处有电B．为了测定风向C．为了测量风速大小D．为了驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3．一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下。
对于跳车的方法，以下四种方案中最安全的是（）A．脸向车后并相对于车向后跳 B．脸向车后并相对于车向前跳C．脸向车前并相对于车向后跳 D．脸向车前并相对于车向前跳4．我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”。
关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是（）A．霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的B．雾和霾是两种不同的天气现象C．雾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的D．雾和霾是同一个概念的两种不同说法5．北京奥运会上的花样游泳运动员，由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作，让观众感受到了体育之美。
关于运动员在水下是如何接收到音乐指令的下列说法中，符合实际情况的是（）A．仅在水面以上放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音经由空气、水，最终传到运动员的耳朵B．仅在水面以下放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音通过水传到运动员的耳朵C．运动员通过无线耳机，接收来自控制室的电磁波信号，再将其转化成声音，被耳朵接收D．在水面以上和以下都放有音箱，使运动员的头部无论是在水面以上还是以下，都能听到清晰的音乐声6．小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似图2所示的图片。
2012年第二十二届全国初中应用物理知识竞赛试题及答案(word版)
阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。
——培根2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题一、选择题：1. 早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校，强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f 1，对车后轮的摩擦力为f 2.则下列说法中正确的是（ A ）A ．f 1与前进的方向相反，f 1＜f 2B ．f 2与前进的方向相反，f 1＞f 2C ．f 1与前进的方向相同，f 1＜f 2D ．f 2与前进的方向相同，f 1＞f 22. 小明发现，有些电线杆上装有如图1所示的“小风车”，这些风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子。
关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（ D ）A ．为了警示此处有电B ．为了测定风向C ．为了测量风速大小D ．为了驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3. 一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下。
对于跳车的方法，以下四种方案中最安全的是（ C ）A ．脸向车后并相对于车向后跳B ．脸向车后并相对于车向前跳C ．脸向车前并相对于车向后跳D ．脸向车前并相对于车向前跳4. 我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”。
关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是（ B ）A ．霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的B ．雾和霾是两种不同的天气现象C ．雾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的D ．雾和霾是同一个概念的两种不同说法5.北京奥运会上的花样游泳运动员，由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作，让观众感受到了体育之美。
关于运动员在水下是如何接收到音乐指令的下列说法中，符合实际情况的是（ D ）A ．仅在水面以上放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音经由空气、水，最终传到运动员的耳朵B ．仅在水面以下放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音通过水传到运动员的耳朵C ．运动员通过无线耳机，接收来自控制室的电磁波信号，再将其转化成声音，被耳朵接收D ．在水面以上和以下都放有音箱，使运动员的头部无论是在水面以上还是在水面以下，都 能听到清晰的音乐声6. 小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似图2所示的图片。
2012年第22届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试卷一、选择题：1．（3分）（2013春•青山区期中）早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校，强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f1，对车后轮的摩擦力为f2．则下列说法中正确的是（）A．f1与前进的方向相反，f1＜f2B．f2与前进的方向相反，f1＞f2C．f1与前进的方向相同，f1＜f2D．f2与前进的方向相同，f1＞f22．（3分）（2012•德城区一模）小明发现，有些电线杆上装有如图所示的“小风车”，这些风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子．关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（）A．为了警示此处有电B．为了测定风向C．为了测量风速大小D．为了驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3．（3分）（2013春•青山区期中）一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下．对于跳车的方法，以下四种方案中最安全的是（）A．脸向车后并相对于车向后跳 B．脸向车后并相对于车向前跳C．脸向车前并相对于车向后跳 D．脸向车前并相对于车向前跳4．（3分）（2014•鹤壁模拟）我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”．关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是（）A．霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的B．雾和霾是两种不同的天气现象C．雾是由浮游在大气中大量微小尘粒、烟粒或盐粒形成的D．雾和霾是同一个概念的两种不同说法5．（3分）（2012•邹城市一模）北京奥运会上的花样游泳运动员，由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作，让观众感受到了体育之美．关于运动员在水下是如何接收到音乐指令的下列说法中，符合实际情况的是（）A．仅在水面以上放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音经由空气、水，最终传到运动员的耳朵B．仅在水面以下放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音通过水传到运动员的耳朵C．运动员通过无线耳机，接收来自控制室的电磁波信号，再将其转化成声音，被耳朵接收D．在水面以上和以下都放有音箱，使运动员的头部无论是在水面以上还是在水面以下，都能听到清晰的音乐声6．（3分）（2013•浠水县校级模拟）小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似如图所示的图片．以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（）A．通过调节火焰大小，改变热气球的体积来调节热气球飞行的高度，进而选择需要的风向B．通过改变人在吊篮中站立的位置，来改变热气球飞行的方向C．通过调节火焰的大小，改变热气球内的空气密度来调节热气球的飞行高度，进而选择需要的风向D．通过调节火焰喷射的方向，来改变热气球飞行的方向7．（3分）（2012•邹城市一模）如图所示，四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水．用筷子轻轻敲击瓶口或用嘴贴着瓶口吹气，会发出不同的声音．下列关于所发出声音的判断中正确的是（）A．用筷子轻轻敲击瓶口，甲瓶的音调最高B．用嘴贴着瓶口吹气，甲瓶的音调最高C．用筷子轻轻敲击瓶口，丁瓶的音调最高D．用嘴贴着瓶口吹气，丁瓶的音调最高8．（3分）（2012•青羊区校级自主招生）在煮饺子时，将饺子投入沸腾的水中，并用勺子轻轻在锅底推动沉下的饺子，等到水重新沸腾后，加上些凉水继续烧煮一会儿使水再次沸腾，这时煮热的饺子会浮出水面．熟饺子会浮起来的主要原因是（）A．锅里的水量多了B．饺子在水里经过烧煮变轻了C．水温低时水对饺子的浮力小，水温高时水对饺子的浮力大D．水沸腾后，饺子内的小部分水汽化后变成水蒸气，使饺子体积增大9．（3分）（2012•黄石）目前航天飞船的飞行轨道都是近地轨道，一般在地面上方300km左右的轨道上绕地飞行，环绕地球飞行一周的时间约为90min左右．若飞船在赤道上空飞行，则飞船里的航天员在24h内可以看到的日落次数最接近（）A．2次B．4次C．8次D．16次10．（3分）（2013•宝应县一模）图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶．它的内部有2只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时掷向A、B，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关S 同时掷向B、C．单只PTC元件的电阻随温度的变化如图所示．关于PTC元件的工作情况，下列说法正确的是（）A．扣动扳机，两只PTC元件串联在电路中B．松开扳机，只有一只PTC元件接入电路C．松开扳机，当温度为80℃时，电路消耗的电功率为55WD．扣动扳机，当温度为180℃时，1min电路消耗的电能为4800J二、简答下列各题（每题5分，共30分）11．（5分）乒乓球运动是竞技、娱乐、健身于一体的体育运动，如图所示．请分析运动员在击球过程中用到了哪些物理知识？12．（5分）如图是鱼缸中过滤增氧泵增氧工作时的原理图，水泵把水从进水管吸入，从出水管快速喷出时，空气就会从进气管进入水中，与水流一起喷出．（1）请解释空气能进入水中的原理和过程．（2）请再列举一个生产或生活中利用上述原理进行工作的例子．13．（5分）2006年7月1日，青藏铁路全线贯通．铁路要通过“千年冻士”区，“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固．为解决“冻土”难题，保证路基的稳定，青藏铁路中期两旁各插有一排碗口粗细、高约2m的热棒（中空的铁棒），如图所示，热棒在路基下还埋有5m深，里面灌有液氨．请解释热棒是如何解决“冻土”难题保证路基的稳定的．14．（5分）（2014秋•海城市校级月考）小明家新买了一台电热油汀取暖器，如图所示．当小明用力晃动这台取暖器时，可以听到其内部发出了液体流动的声音．小明找出说明书仔细阅读后得知，这种取暖器将电热管安装在散热片腔体内的下部；在腔体内电热管周围注有导热油；在控制电路中装有双金属温控元件，当油温达到调定温度时，温控元件会自行断开电源；在使用注意事项中特别强调这种取暖器不能倒置或侧卧使用．请回答：（1）为什么用油做导热物质而不用水？（2）取暖器内部发出了液体流动的声音，说明油没有满，这是为什么？（3）为什么强调不能上下倒置或放倒后通电加热？15．（5分）有的轿车的观后镜是用平面镜做成的，而有的又是用凸面镜做成的，请说明其各自的优点是什么？16．（5分）一些高楼大厦表面用许多大块的镀膜玻璃做外墙面（俗称“玻璃幕墙”）．在大楼外面的人，白天看这些玻璃，感觉它们好像一面面的镜子，能看到楼外景物的像，却看不到大楼里面的景物．在大楼里面的人，通过这些玻璃，却能看到楼外的景物．请对楼外面的人白天观察到的现象做出解释．三、解答题（11分）17．早在1800年前的汉代，科学家张衡就发明了用来测量车辆行驶里程的“记里鼓车”，又名“记里车”、“司里车”、“大章车”等．科技史学家王振铎先生根据史书上的文字描述，复原了这种神奇的车，如图所示．图乙所示为记里鼓车的原理图，马匹拉着该车向前行走，带动左、右轮转动．立轮与左、右足轮装在同一水平轴上，齿数为18，并与下平轮啮合，带动下平轮水平转动，下平轮齿数为54；齿数为3的旋风轮与下平轮装在同一竖轴上，并与上平轮齿合．上平轮齿数为100，转动一圈，轮上的拨子便拨动上层木人右臂击鼓一次，显示车行一里．汉代曾以六尺为一步，三百步为一里，假设那时人们认为的圆周率约为3．试通过计算说明，这架“记里鼓车”的足轮直径应该是多少尺？18．（2013春•吴兴区校级期中）在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多档位的电热水器．如图甲所示是他设计的电热水器的工作原理图，R1和R2是两根电热丝．他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“”表示，“”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）．可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两点接通，同时另一端也将3、4两点接通．当旋钮上的箭头指向A、B、C、D不同位置时，可以实现四档加热功率．他说明电热丝R1和R2的阻值应分别为多大？（2）小亮根据计算结果，借助电池组、电压表和电流表分别截取了电阻大小符合要求的两根电热丝，并按电路图连接好．经检查无误后，小亮将电热器接入了家庭电路，同时借助电能表和手表测量电热器在不同档位工作时的实际消耗的电功率，结果发现每一档的实际功率均小于按照电热丝电阻值计算的结果，测量后发现电源电压为220V．请简单解释产生这种的偏差原因．（3）使用中他发现水温开始升高较快，后来水温升高越来越慢，最后甚至会保持某个温度就不再升高，此时水并没有沸腾．并且选择加热档位功率越小，水能够达到的最高温度越低，这是为什么？19．（2013秋•中山市校级月考）如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程0～0.6A 的电流表），Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示．油箱的上下两部分皆为长方体形状，下部分的横截面积为20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3．当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示．已知：ρ汽油=0.7×103kg/m3，取g=10N/kg．（1）当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？（2）若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的四分之一位置，求该汽车行驶100km消耗汽油多少升？（3）在上面第（2）问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因．20．如图甲所示，冰冻是造成高山地区冬季输配电线路倒塔（杆）断线的重要原因．为了避免这类事故的发生，一方面电力工人要及时对输电线路进行除冰作业，另一方面要加强输电线的抗拉能力．一般高压输电线每一根都是由一股位于中间的钢质线芯和六股相同粗细的铝质线芯绞在一起组成的，其横截面如图乙所示．这种输电线通常被称为钢芯铝绞线（代号LGJ）．已知该钢芯铝绞线所能承受的最大安全拉力为其正常工作情况下拉力的5倍．下表（2）输电线路结冰后，输电线（连同上面的冰）变粗、变重．为了保证输电线路的安全，防止输电线被拉断，在冰冻的钢芯铝绞线（连同上面的冰，其横截面可以看作圆）的直径D 增大到一定值时就必须进行除冰作业，试估算需要进行除冰作业时冰冻的钢芯铝绞线的直径D．（ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ钢=7.9×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3，取=10.7）（3）有一种输电线路除冰作业的方法叫“短路熔冰”，就是在短时间内，输电线不经过用电器而直接接通，输电线中通过比平时大许多的电流，利用导线本身发热熔冰以完成除冰作业的方法．短路熔冰时，若一根这种钢芯铝绞线每米的发热功率为200W，则短路熔冰时通过一根钢芯铝绞线的电流大约是多大？（取=3.2）2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试卷参考答案与试题解析一、选择题：1．（3分）（2013春•青山区期中）早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校，强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f1，对车后轮的摩擦力为f2．则下列说法中正确的是（）A．f1与前进的方向相反，f1＜f2B．f2与前进的方向相反，f1＞f22．（3分）（2012•德城区一模）小明发现，有些电线杆上装有如图所示的“小风车”，这些风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子．关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（）A．为了警示此处有电B．为了测定风向C．为了测量风速大小3．（3分）（2013春•青山区期中）一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下．对于跳车的方法，以下四种方案中最安全的是（）A．脸向车后并相对于车向后跳 B．脸向车后并相对于车向前跳4．（3分）（2014•鹤壁模拟）我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”．关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是（）A．霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的B．雾和霾是两种不同的天气现象C．雾是由浮游在大气中大量微小尘粒、烟粒或盐粒形成的5．（3分）（2012•邹城市一模）北京奥运会上的花样游泳运动员，由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作，让观众感受到了体育之美．关于运动员在水下是如何接收到音乐指令的下列说法中，符合实际情况的是（）A．仅在水面以上放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音经由空气、水，最终传到运动员的耳朵B．仅在水面以下放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音通过水传到运动员的耳朵C．运动员通过无线耳机，接收来自控制室的电磁波信号，再将其转化成声音，被耳朵接收D．在水面以上和以下都放有音箱，使运动员的头部无论是在水面以上还是在水面以下，都6．（3分）（2013•浠水县校级模拟）小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似如图所示的图片．以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（）A．通过调节火焰大小，改变热气球的体积来调节热气球飞行的高度，进而选择需要的风向B．通过改变人在吊篮中站立的位置，来改变热气球飞行的方向C．通过调节火焰的大小，改变热气球内的空气密度来调节热气球的飞行高度，进而选择需要的风向7．（3分）（2012•邹城市一模）如图所示，四个相同的玻璃瓶内装有深度不同的水．用筷子轻轻敲击瓶口或用嘴贴着瓶口吹气，会发出不同的声音．下列关于所发出声音的判断中正确的是（）A．用筷子轻轻敲击瓶口，甲瓶的音调最高B．用嘴贴着瓶口吹气，甲瓶的音调最高C．用筷子轻轻敲击瓶口，丁瓶的音调最高8．（3分）（2012•青羊区校级自主招生）在煮饺子时，将饺子投入沸腾的水中，并用勺子轻轻在锅底推动沉下的饺子，等到水重新沸腾后，加上些凉水继续烧煮一会儿使水再次沸腾，这时煮热的饺子会浮出水面．熟饺子会浮起来的主要原因是（）A．锅里的水量多了B．饺子在水里经过烧煮变轻了C．水温低时水对饺子的浮力小，水温高时水对饺子的浮力大9．（3分）（2012•黄石）目前航天飞船的飞行轨道都是近地轨道，一般在地面上方300km左右的轨道上绕地飞行，环绕地球飞行一周的时间约为90min左右．若飞船在赤道上空飞行，则飞船里的航天员在24h内可以看到的日落次数最接近（）=1610．（3分）（2013•宝应县一模）图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶．它的内部有2只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时掷向A、B，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关S 同时掷向B、C．单只PTC元件的电阻随温度的变化如图所示．关于PTC元件的工作情况，下列说法正确的是（）A．扣动扳机，两只PTC元件串联在电路中B．松开扳机，只有一只PTC元件接入电路C．松开扳机，当温度为80℃时，电路消耗的电功率为55W计算出电功率，用W=t+t=60s+P=二、简答下列各题（每题5分，共30分）11．（5分）乒乓球运动是竞技、娱乐、健身于一体的体育运动，如图所示．请分析运动员在击球过程中用到了哪些物理知识？12．（5分）如图是鱼缸中过滤增氧泵增氧工作时的原理图，水泵把水从进水管吸入，从出水管快速喷出时，空气就会从进气管进入水中，与水流一起喷出．（1）请解释空气能进入水中的原理和过程．（2）请再列举一个生产或生活中利用上述原理进行工作的例子．13．（5分）2006年7月1日，青藏铁路全线贯通．铁路要通过“千年冻士”区，“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固．为解决“冻土”难题，保证路基的稳定，青藏铁路中期两旁各插有一排碗口粗细、高约2m的热棒（中空的铁棒），如图所示，热棒在路基下还埋有5m深，里面灌有液氨．请解释热棒是如何解决“冻土”难题保证路基的稳定的．14．（5分）（2014秋•海城市校级月考）小明家新买了一台电热油汀取暖器，如图所示．当小明用力晃动这台取暖器时，可以听到其内部发出了液体流动的声音．小明找出说明书仔细阅读后得知，这种取暖器将电热管安装在散热片腔体内的下部；在腔体内电热管周围注有导热油；在控制电路中装有双金属温控元件，当油温达到调定温度时，温控元件会自行断开电源；在使用注意事项中特别强调这种取暖器不能倒置或侧卧使用．请回答：（1）为什么用油做导热物质而不用水？（2）取暖器内部发出了液体流动的声音，说明油没有满，这是为什么？（3）为什么强调不能上下倒置或放倒后通电加热？15．（5分）有的轿车的观后镜是用平面镜做成的，而有的又是用凸面镜做成的，请说明其各自的优点是什么？16．（5分）一些高楼大厦表面用许多大块的镀膜玻璃做外墙面（俗称“玻璃幕墙”）．在大楼外面的人，白天看这些玻璃，感觉它们好像一面面的镜子，能看到楼外景物的像，却看不到大楼里面的景物．在大楼里面的人，通过这些玻璃，却能看到楼外的景物．请对楼外面的人白天观察到的现象做出解释．三、解答题（11分）17．早在1800年前的汉代，科学家张衡就发明了用来测量车辆行驶里程的“记里鼓车”，又名“记里车”、“司里车”、“大章车”等．科技史学家王振铎先生根据史书上的文字描述，复原了这种神奇的车，如图所示．图乙所示为记里鼓车的原理图，马匹拉着该车向前行走，带动左、右轮转动．立轮与左、右足轮装在同一水平轴上，齿数为18，并与下平轮啮合，带动下平轮水平转动，下平轮齿数为54；齿数为3的旋风轮与下平轮装在同一竖轴上，并与上平轮齿合．上平轮齿数为100，转动一圈，轮上的拨子便拨动上层木人右臂击鼓一次，显示车行一里．汉代曾以六尺为一步，三百步为一里，假设那时人们认为的圆周率约为3．试通过计算说明，这架“记里鼓车”的足轮直径应该是多少尺？=；=×=10018．（2013春•吴兴区校级期中）在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多档位的电热水器．如图甲所示是他设计的电热水器的工作原理图，R1和R2是两根电热丝．他设计的旋转开关如图乙所示，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有共10个金属触点（在图乙中用“”表示，“”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）．可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点连接．例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置D，此时，金属滑片将1、2两点接通，同时另一端也将3、4两点接通．当旋钮上的箭头指向A、B、C、D不同位置时，可以实现四档加热功率．他说明电热丝R1和R2的阻值应分别为多大？（2）小亮根据计算结果，借助电池组、电压表和电流表分别截取了电阻大小符合要求的两根电热丝，并按电路图连接好．经检查无误后，小亮将电热器接入了家庭电路，同时借助电能表和手表测量电热器在不同档位工作时的实际消耗的电功率，结果发现每一档的实际功率均小于按照电热丝电阻值计算的结果，测量后发现电源电压为220V．请简单解释产生这种的偏差原因．（3）使用中他发现水温开始升高较快，后来水温升高越来越慢，最后甚至会保持某个温度就不再升高，此时水并没有沸腾．并且选择加热档位功率越小，水能够达到的最高温度越低，这是为什么？R=判断电功≈=110==264W可知，此时消耗的电功率比测得的电阻计算的电功率要小一些．19．（2013秋•中山市校级月考）如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程0～0.6A 的电流表），Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示．油箱的上下两部分皆为长方体形状，下部分的横截面积为20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3．当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示．已知：ρ汽油=0.7×103kg/m3，取g=10N/kg．（1）当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少？（2）若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的四分之一位置，求该汽车行驶100km消耗汽油多少升？（3）在上面第（2）问所述的行驶过程中发现，油量表的示数在开始运动的一段时间内变化较快，而后来一段时间内变化较慢，请解释其中的原因．==0.2m﹣通过油量表的电流）油量表指向满刻度的×此时压敏电阻阻值此时汽油对压敏电阻的压强×20．如图甲所示，冰冻是造成高山地区冬季输配电线路倒塔（杆）断线的重要原因．为了避免这类事故的发生，一方面电力工人要及时对输电线路进行除冰作业，另一方面要加强输电线的抗拉能力．一般高压输电线每一根都是由一股位于中间的钢质线芯和六股相同粗细的铝质线芯绞在一起组成的，其横截面如图乙所示．这种输电线通常被称为钢芯铝绞线（代号LGJ）．已知该钢芯铝绞线所能承受的最大安全拉力为其正常工作情况下拉力的5倍．下表（2）输电线路结冰后，输电线（连同上面的冰）变粗、变重．为了保证输电线路的安全，防止输电线被拉断，在冰冻的钢芯铝绞线（连同上面的冰，其横截面可以看作圆）的直径D 增大到一定值时就必须进行除冰作业，试估算需要进行除冰作业时冰冻的钢芯铝绞线的直径D．（ρ铝=2.7×103kg/m3，ρ钢=7.9×103kg/m3，ρ冰=0.9×103kg/m3，取=10.7）（3）有一种输电线路除冰作业的方法叫“短路熔冰”，就是在短时间内，输电线不经过用电器而直接接通，输电线中通过比平时大许多的电流，利用导线本身发热熔冰以完成除冰作业的方法．短路熔冰时，若一根这种钢芯铝绞线每米的发热功率为200W，则短路熔冰时通过一根钢芯铝绞线的电流大约是多大？（取=3.2）。
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题及参考答案(word版)
2014年江苏省扬州市高邮市车逻初级中学中考物理培优专题训练（一）2014年江苏省扬州市高邮市车逻初级中学中考物理培优专题训练（一）一、选择题（28分） ．CD ．2．（3分）受力面积为S （m 2）（S 为常数，S ≠0）的物体，所受的压强p （Pa ）与F （N ）的函数关系为p=F/S ，则． ． ． D ．3．（3分）两个物体A 、B 所受压强分别为P A （Pa ）与P B （Pa ），（P A 、P B 为常数）它们所受压力F （N ）与受力面积S （m 2）的函数关系分别是射线l A 、l B ，如图所示，则（ ）4．（3分）物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系为s=vt ，在图中，甲、乙两直线分别是两运动物体的路程s 和时间t 的关系图象，由图可知两物体的速度大小是（）5．（3分）如图所示，为A 、B 、C 三种不同物质的质量m 与体积V 的关系图象，由图可知（ ）6．（3分）某课外小组将塑料小桶分别装满已知密度的四种不同液体后，用弹簧测力计称它们的重，记录了下表数通过分析此表，小红同学发现液体密度与弹簧测力计示数之间有一定规律，能正确反映这一规律的图象是下列的哪．C D ．7．（3分）在相同条件下，对质量m 1、比热容为c 1的物质A 和质量m 2、比热容为c 2的物质B均匀加热，物质A 、B 的温度随加热时间的变化情况如图所示，根据图象分析可推断出正确的结论是（ ）8．（3分）如图所示，甲、乙两种液体的压强与液体的深度的关系的图象，其中说法不正确的说法是（ ）9．（3分）（2014•红桥区二模）某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律试验时，记录并绘制了物体离凸透镜的距离u 跟实像到凸透镜的距离v 之间的关系如图所示，则凸透镜的焦距为（ ）．B．．．11．（3分）小明骑自行车上学，开始以正常速度匀速行驶，但行至中途自行车出了故障，只好停下来修车，车修好后，应怕耽误上课，他比修车前加快了速度继续匀速行驶，下面是行驶路程s（米）与时间t（分）的关系的图象，．B．．．12．（3分）（2014•广陵区一模）一辆公共汽车从车站开出，加速行驶一段后开始匀速行驶，过了一段时间，汽车到达下一个车站，乘客上下车后汽车开始加速，一段时间后又匀速行驶．下面的哪个图象可以近似地刻划出汽车在这．．C．D．13．（2012•思明区一模）一杯水越来越凉．下列图象中可以表示这杯水的水温T（℃）与时间t（分）的关系变化．C D．一、填空题（共31分）（第6题，第7题后两空每空1分其余各题每空2分）14．（4分）用力敲一音叉，使音叉振动发声，某同学用示波器记录了两次波形的幅度情况，如图所示，图1所示音叉发出的声音比较_________，图2所示音叉发出的声音比较_________（均选填”响”或“轻”）．15．（4分）（2013•长春二模）如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的温度﹣时间图象．由图可知，甲物质的比热_________（填“＞”“=”或“＜”）乙物质的比热，其中_________物质是晶体．16．（4分）（2013•宁化县质检）如图是一个骑自行车的人与一个跑步的人运动时路程随时间变化的图象，根据该图能够获得合理的信息有：信息一：他们是同时开始运动的；信息二：_________；信息三：_________等等．17．（4分）某兴趣小组，将塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体后，用弹簧测力计称它们的重，记录了下通过分析此表，小红同学发现液体的密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律．能正确反映这一规律的图象是_________．若小桶盛满密度未知的某种液体是弹簧的示数为2.3N，小红推算出了该液体的密度是_________Kg/m3．18．（6分）（2002•天津）如图所示，闭合开关S，滑动变阻器取四个不同的阻值，可以得出电流表和电压表的四组对应的值．这四组对应的值在图乙的U﹣I坐标中分别用a、b、c、d四个点表示（坐标原点表示的电压值和电流值均为0）．由这四个点做出的U﹣I图象为一条直线，延长直线交纵轴（U轴）于E点，交横轴于F点，若电源电压为U0，定值电阻的阻值为R0．据此分析：（1）E点表示的电流表、电压表的示数分别为_________、_________电路处在_________状态．（2）F点表示的电压表、电流表的示数分别为_________、_________．此时电路处在_________状态．19．（5分）根据图（1）v甲=_________米/秒．（2）第3秒时，v乙=_________米/秒．（3）甲物体做_________运动，乙物体做_________运动，甲、乙两物体在第_________秒时速度相等的．在2秒内甲通过的路程是_________米（通过计算回答）．20．（3分）在学习了摆的故事和启示后，小王同学用乒乓球做了一个实验，先将乒乓球举到1米的高处，然后斜抛在水泥地面上，观察乒乓球在水泥地面上的运动情况，利用手中的计时器记录了乒乓球在跳动构成中不同时刻的位置情况，如图是乒乓球的运动路线图．由图可知，该乒乓球跳动的周期是_________秒．小王在这个实验后，又提出了疑问；乒乓球跳动周期与什么因素有关呢？请你设想一下，乒乓球跳动的周期可能与_________、_________有关．三、作图题（2分+6分）21．（2分）一物体做匀速直线运动，其通过的路程与时间记录如下：在下图直角坐标系中画出s﹣t图象．22．（6分）将一只量程为5牛的弹簧秤悬挂起来，取四只质量为100克的钩码挂在弹簧秤的挂钩上，如图所示①观察图中的数据，并将他们填在下表中．②在图中所示的方格纸上建立坐标系，将上述表格中的数据标在G﹣m坐标系中，画出重力G和质量m的关系图象．③用代数式表示出图线所显示的重力G和质量m之间的正比例关系，并说明式中比例关系的意义．四、实验题（10分）23．（10分）如图所示，为了研究物质的某种特性，某小组同学分别用三种不同的液体做实验．实验时，用量筒和天平分别测出甲、乙、丙三种液体不同体积时的质量，记录了有关数据，并依据数据作出了质量与体积关系的m﹣V图象．（1）分析比较实验数据点B、D、G（或C、E、H或F、I）可知在体积相同时的质量关系，可得出的初步结论是：_________．（2）分析比较实验数据点的体积及质量变化的倍数关系，可得出的初步结论是：同种液体的质量与体积成正比．（3）进一步综合分析甲、乙、丙三条直线的物理意义，可归纳的结论有：（a）_________．（b）_________．（4）由以上分析可初步认为表示了物质的一种特性．五、计算题（6分+10分）24．（6分）如图所示为某种玻璃的m﹣V图象，求：（1）体积为3厘米3玻璃的质量为多少克？（2）质量为10克的玻璃体积为多大？（3）该玻璃的密度为多大？25．（10分）如图所示的是两只普通照明灯泡的I﹣U图象（1）据图象求出两只灯泡的额定功率和正常发光时的电阻；（2）由图象可知两灯泡的电阻有什么共同规律？（3）两只灯泡串联在220V的照明电路中，根据图象，求每只灯泡消耗的实际功率多大？2014年江苏省扬州市高邮市车逻初级中学中考物理培优专题训练（一）参考答案与试题解析一、选择题（28分）．C D．，即当2．（3分）受力面积为S（m2）（S为常数，S ≠0）的物体，所受的压强p（Pa）与F（N）的函数关系为p=F/S，则．．．D．3．（3分）两个物体A、B所受压强分别为P A（Pa）与P B（Pa），（P A、P B为常数）它们所受压力F（N）与受力面积S（m2）的函数关系分别是射线l A、l B，如图所示，则（）可求压强的大小．P=4．（3分）物体做匀速直线运动时，路程与时间的关系为s=vt，在图中，甲、乙两直线分别是两运动物体的路程s 和时间t的关系图象，由图可知两物体的速度大小是（）5．（3分）如图所示，为A、B、C三种不同物质的质量m与体积V的关系图象，由图可知（）===0.6g/cm6．（3分）某课外小组将塑料小桶分别装满已知密度的四种不同液体后，用弹簧测力计称它们的重，记录了下表数一项（）．C D．7．（3分）在相同条件下，对质量m1、比热容为c1的物质A和质量m2、比热容为c2的物质B均匀加热，物质A、B的温度随加热时间的变化情况如图所示，根据图象分析可推断出正确的结论是（）8．（3分）如图所示，甲、乙两种液体的压强与液体的深度的关系的图象，其中说法不正确的说法是（），所以9．（3分）（2014•红桥区二模）某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律试验时，记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到凸透镜的距离v之间的关系如图所示，则凸透镜的焦距为（）10．（3分）葡萄熟了，从葡萄架上落下来，下列图象可以大致反映葡萄下落过程中速度v随时间t变化情况的是（）．B．．．11．（3分）小明骑自行车上学，开始以正常速度匀速行驶，但行至中途自行车出了故障，只好停下来修车，车修好后，应怕耽误上课，他比修车前加快了速度继续匀速行驶，下面是行驶路程s（米）与时间t（分）的关系的图象，．B．．．12．（3分）（2014•广陵区一模）一辆公共汽车从车站开出，加速行驶一段后开始匀速行驶，过了一段时间，汽车到达下一个车站，乘客上下车后汽车开始加速，一段时间后又匀速行驶．下面的哪个图象可以近似地刻划出汽车在这．．C．D．13．（2012•思明区一模）一杯水越来越凉．下列图象中可以表示这杯水的水温T （℃）与时间t （分）的关系变化． C D ．一、填空题（共31分）（第6题，第7题后两空每空1分其余各题每空2分）14．（4分）用力敲一音叉，使音叉振动发声，某同学用示波器记录了两次波形的幅度情况，如图所示，图1所示音叉发出的声音比较 响 ，图2所示音叉发出的声音比较轻 （均选填”响”或“轻”）．15．（4分）（2013•长春二模）如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的温度﹣时间图象．由图可知，甲物质的比热＜（填“＞”“=”或“＜”）乙物质的比热，其中甲物质是晶体．16．（4分）（2013•宁化县质检）如图是一个骑自行车的人与一个跑步的人运动时路程随时间变化的图象，根据该图能够获得合理的信息有：信息一：他们是同时开始运动的；信息二：他们都做匀速直线运动；信息三：他们都运动的200m等等．17．（4分）某兴趣小组，将塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体后，用弹簧测力计称它们的重，记录了下通过分析此表，小红同学发现液体的密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律．能正确反映这一规律的图象是B．若小桶盛满密度未知的某种液体是弹簧的示数为2.3N，小红推算出了该液体的密度是 1.5×103Kg/m3．18．（6分）（2002•天津）如图所示，闭合开关S，滑动变阻器取四个不同的阻值，可以得出电流表和电压表的四组对应的值．这四组对应的值在图乙的U﹣I坐标中分别用a、b、c、d四个点表示（坐标原点表示的电压值和电流值均为0）．由这四个点做出的U﹣I图象为一条直线，延长直线交纵轴（U轴）于E点，交横轴于F点，若电源电压为U0，定值电阻的阻值为R0．据此分析：（1）E点表示的电流表、电压表的示数分别为0、U0电路处在断路状态．（2）F点表示的电压表、电流表的示数分别为0、．此时电路处在通路（电压表被短路）状态．I=；19．（5分）根据图（1）v甲=4米/秒．（2）第3秒时，v乙=6米/秒．（3）甲物体做匀速运动，乙物体做加速运动，甲、乙两物体在第2秒时速度相等的．在2秒内甲通过的路程是8米（通过计算回答）．20．（3分）在学习了摆的故事和启示后，小王同学用乒乓球做了一个实验，先将乒乓球举到1米的高处，然后斜抛在水泥地面上，观察乒乓球在水泥地面上的运动情况，利用手中的计时器记录了乒乓球在跳动构成中不同时刻的位置情况，如图是乒乓球的运动路线图．由图可知，该乒乓球跳动的周期是1秒．小王在这个实验后，又提出了疑问；乒乓球跳动周期与什么因素有关呢？请你设想一下，乒乓球跳动的周期可能与抛球的高度、地面的硬度（球的质量、斜抛角度）等有关．三、作图题（2分+6分）21．（2分）一物体做匀速直线运动，其通过的路程与时间记录如下：在下图直角坐标系中画出s﹣t图象．22．（6分）将一只量程为5牛的弹簧秤悬挂起来，取四只质量为100克的钩码挂在弹簧秤的挂钩上，如图所示①观察图中的数据，并将他们填在下表中．②在图中所示的方格纸上建立坐标系，将上述表格中的数据标在G﹣m坐标系中，画出重力G和质量m的关系图象．③用代数式表示出图线所显示的重力G和质量m之间的正比例关系，并说明式中比例关系的意义．四、实验题（10分）23．（10分）如图所示，为了研究物质的某种特性，某小组同学分别用三种不同的液体做实验．实验时，用量筒和天平分别测出甲、乙、丙三种液体不同体积时的质量，记录了有关数据，并依据数据作出了质量与体积关系的m﹣V图象．（1）分析比较实验数据点B、D、G（或C、E、H或F、I）可知在体积相同时的质量关系，可得出的初步结论是：不同种液体，体积相同，质量不同．（2）分析比较实验数据点的体积及质量变化的倍数关系，可得出的初步结论是：同种液体的质量与体积成正比．（3）进一步综合分析甲、乙、丙三条直线的物理意义，可归纳的结论有：（a）同种液体，质量与体积的比值是一个定值．（b）不同种液体，质量与体积的比值不相同．（4）由以上分析可初步认为表示了物质的一种特性．五、计算题（6分+10分）24．（6分）如图所示为某种玻璃的m﹣V图象，求：（1）体积为3厘米3玻璃的质量为多少克？（2）质量为10克的玻璃体积为多大？（3）该玻璃的密度为多大？==2.5g/cm25．（10分）如图所示的是两只普通照明灯泡的I﹣U图象（1）据图象求出两只灯泡的额定功率和正常发光时的电阻；（2）由图象可知两灯泡的电阻有什么共同规律？（3）两只灯泡串联在220V的照明电路中，根据图象，求每只灯泡消耗的实际功率多大？R===500=≈R=参与本试卷答题和审题的老师有：wslil76；951574352；hanyu5258；sdwdxz；同晓晓；sdpyxmwl；wgshoo；外星人；cuifengyu；zhuo123；pydrx；张圣军；刘治强；吴长青；刘伟；sdpyqjy；gwb46；空气凤梨；LSL；dongfeng；wdnyx2011；ghf198（排名不分先后）菁优网2014年10月11日。
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题及答案(高清WORD版)
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题一、选择题：1. 早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校，强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f 1，对车后轮的摩擦力为f2.则下列说法中正确的是（ A ）A ．f 1与前进的方向相反，f 1＜f 2B ．f 2与前进的方向相反，f 1＞f 2C ．f 1与前进的方向相同，f 1＜f 2D ．f 2与前进的方向相同，f 1＞f 22. 小明发现，有些电线杆上装有如图1所示的“小风车”，这些风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子。
关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（ D ）A ．为了警示此处有电B ．为了测定风向C ．为了测量风速大小D ．为了驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3. 一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下。
对于跳车的方法，以下四种方案中最安全的是（ C ）A ．脸向车后并相对于车向后跳B ．脸向车后并相对于车向前跳C ．脸向车前并相对于车向后跳D ．脸向车前并相对于车向前跳4. 我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”。
关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是（ B ）A ．霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的B ．雾和霾是两种不同的天气现象C ．雾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的D ．雾和霾是同一个概念的两种不同说法5.北京奥运会上的花样游泳运动员，由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作，让观众感受到了体育之美。
关于运动员在水下是如何接收到音乐指令的下列说法中，符合实际情况的是（ D ）A ．仅在水面以上放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音经由空气、水，最终传到运动员的耳朵B ．仅在水面以下放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音通过水传到运动员的耳朵C ．运动员通过无线耳机，接收来自控制室的电磁波信号，再将其转化成声音，被耳朵接收D ．在水面以上和以下都放有音箱，使运动员的头部无论是在水面以上还是在水面以下，都 能听到清晰的音乐声6. 小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似图2所示的图片。
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛复赛试题参考答案与试题解析
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛复赛试题 参考答案与试题解析 1、分析：（1）已知发电机的额定功率和连续工作时间，根据公式W=Pt 可求发电机能够提供的电能． （2）已知汽油的热值和转化效率，根据公式W=ηQ=ηqm=ηqρV 可求消耗的汽油体积． （3）先计算出1小时产生的电能，已知产生的电能和机械能，二者之比就是汽油发电机将内能转化为电能的效率． 解答：解：（1）发电机能够提供的电能W 电=P 电t=5kW×8h=40kW•h=40度； （2）∵汽油机的效率η==， ∴油箱的最小容积： V===0.0209m 3=20.9L ． （3）汽油发电机将内能转化为电能的效率 η′====21.1%． 答：（1）在允许的连续运行时间内，发电机以额定功率输出，能够提供的电能是40度． （2）该汽油发电机油箱的容积至少需要20.9L ． （3）汽油发电机将内能转化为电能的效率是21.1%． 2、解：（1）该型号热量表能测量的最大供热功率max max max max max max c m t c V t Q P t t t ρ∆∆===水水水 333354.210J /(kg C)10kg /m 2.5m 50C 1.4610W 3600s ⨯⋅︒⨯⨯⨯︒==⨯ …………………4分 （2）平均每小时从暖气中得到的热量 Q c m t c V t ρ=∆=∆水水水 333364.210J /(kg C)10kg/m 0.777m (52.5-49.7)C=9.1410J =⨯⋅︒⨯⨯⨯︒⨯…………4分 相当于完全燃烧天然气的体积为：637346235.67 3.610J 2081m 810J/m ⨯⨯=⨯ ………………4分 （3）分析原理可知，为了提高房间内暖气片放出热量的速度，只需调节“水量调节阀”，加大热水瞬时流量即可。
………………………………………………………………………2分 （4）热量表的耗电功率为 43.6V 2A 3600s 1.610W 5365243600s W UQ P t t -⨯⨯====⨯''⨯⨯⨯电 ………………………………2分 （5）相当于节约的天然气体积为 4×109m 3×30%×20%=2.4×108m 3 …………………2分 3、分析：应用压强公式求出活塞A 上增加砝码后，液体增加的压强； 由帕斯卡原理与压强的变形公式求出活塞B 受到的压力的变化， 最后求出待测气体压强．解答：解：在自由活塞A上再加放重为G的砝码时，A活塞对工作液体增加的压强为：△p=，根据帕斯卡原理，工作液体对活塞B向上增加的压力△F=（S2﹣S3），因为活塞B下底面向上减小的气体压力△F′=（p0﹣p）S3，因为活塞B能够回到原来的高度，所以△F′=△F，即：（p0﹣p）S3=（S2﹣S3），待测容器内的气体压强：p=p0﹣（S2﹣S3）；答：待测容器内气体的压强为p0﹣（S2﹣S3）．4、分析：（1）小明设计一个用这些器材粗测冰块熔化热的方案，当测量烧杯和水的质量后，将水倒入保温桶内，用温度计测量水的温度；为了避免冰块融化，所以用镊子取适量冰块放在小烧杯中，迅速用天平测出其总质量后，立刻将冰倒入保温桶内的水中．（2）将测得数据代入λ=即可得到冰块的熔化热的表达式．解答：解：（一）实验步骤：（1）用调好的天平测量小烧杯的质量m1；（2）用小烧杯盛取足量的水，再用天平测量小烧杯和水的质量m2；（3）将水倒入保温桶内，用温度计测量水的温度t1；（4）提前较长时间将用冰格盛适量水放在冰箱冷冻室冻成冰块，用镊子取适量冰块放在小烧杯中，迅速用天平测量出其总质量m3后，立刻将冰块倒入保温桶内的水中，盖紧桶盖；（5）轻轻摇晃保温桶使水温均匀，并仔细听声音，能听出冰块熔化完毕后，打开桶盖，用温度计测出保温桶内水的温度t2．（二）水的质量为m2﹣m1，水放出的热量Q放=c水（m2﹣m1）（t1﹣t2），冰的质量m3﹣m1，冰吸热的热量Q冰吸=c冰（m3﹣m1）×18℃，水吸收的热量Q水吸=c水（m2﹣m1）t2，熔化吸热：Q熔吸=Q放﹣Q水吸﹣Q冰吸=c水（m2﹣m1）（t1﹣t2）﹣c水（m2﹣m1）t2﹣c冰（m3﹣m1）×18℃，冰块的熔化热的表达式为：λ=．5、分析：（1）将整个施工装置分为三部分：绞盘相当于轮轴，定滑轮及杠杆，然后根据三个机械的使用特点进行分析；（2）要分析推力F的大小变化，关键是以杆为研究对象，根据杠杆的平衡条件，分析所受其它力及对应力臂的变化；（3）可根据题干中给出的条件，分析绞盘离所拉的电线杆适当地远一些，发生的变化，根据杠杆平衡条件分析好处．解答：解：（1）如图答1所示，设钢丝绳拉电线杆的力为F′，把电线杆看作杠杆，其支点为其粗端端点O．由杠杆平衡条件，有：F'×L F'=G×L G绞盘本质上是一个轮轴，若要施工人员对绞盘横杆的推力F最小，则该力应沿水平方向，作用于横杆末端且与横杆垂直．在这种情况下，设所需的最小推力为F．设绞盘的轴恰好转动一周，则推力推动横杆末端移动的距离为s1=2πL工人推力总共做的功为：W总=F•2πL绞盘拉动钢丝绳移动的距离为s2=πD绞盘对钢丝绳所作的有用功为：W有用=F'•πD绞盘的机械效率为：∴（2）在整个立杆过程中，电线杆重力G大小不变．随着电线杆被逐渐拉起，重力G的力臂L G在逐渐减小；而钢丝绳拉力线杆的力F′的力臂L F’却在逐渐增大；根据杠杆平衡条件：F'×L F'=G×L G，可知，钢丝绳拉电线杆的力F′在逐渐减小．又因为，横杆末端到轴心的距离L、轴的直径D以及绞盘的效率η不变，所以施工人员对绞盘横杆的最小推力F也在逐渐减小．（3）绞盘离所拉的电线杆适当地远一些．其他情况相同时，可以适当地增大钢丝绳对电线杆的拉力F′的力臂L F’，在重力G与重力G的力臂L G相同的前提下，使F′减小，从而可以使施工人员对绞盘横拉的推力F减小一些．6、分析：（一）由表格数据可知，两灯泡的额定电压和蓄电池的两端的电压相等，根据并联电路的电压特点可知两灯泡为并联，根据P=UI求出每只灯泡的额定电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据I=求出实现的最长连续应急照明时间；（二）电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的，只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合，这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的．解答：解：（一）由该型号应急照明灯的主要技术数据可知，其所用灯泡的额定电压为2.4V，其蓄电池两端的电压也是2.4V；由此可知，两只灯泡应并联；根据P=UI可得，单只灯泡正常发光时的电流：I L===0.4A，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴干路中的总电流：I=2×I L=2×0.4A=0.8A，即蓄电池对外供电电流为I=0.8A，根据I=可得，蓄电池充满电后，可以实现的最长应急照明时间：t===2.25h；（二）（1）①家庭电路正常工作时，充电器自动给蓄电池充电，各灯泡不发光，说明衔铁与下触点接触，充电器给蓄电池充电，要注意电磁继电器的电磁铁应接于低压直流电源的输出端；②当家庭电路停电时，蓄电池自动给各灯泡供电，说明衔铁与下触点接触，蓄电池要提供电能；小灯泡的额定电压为3.0～3.4V，且在一盏小灯泡灯丝烧断后还应该有部分小灯泡能正常工作说明四只灯泡两两串联后再并联；气压直流电源与电磁继电器相连，如下图所示：（2）若将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器两端，当家庭电路正常工作时，电磁铁有磁性，吸引衔铁下移，接通蓄电池充电电路，充电器给蓄电池充电；当家庭电路停电时，蓄电池与电磁铁构成通路，电磁铁依然保持磁性，蓄电池无法为小灯泡供电，小灯泡不能发光．答：（一）在该型号应急照明灯刚投入使用阶段，待蓄电池充满电后，可以实现的最长连续应急照明时间为2.25h；（二）（1）如上图所示；（2）若将电磁铁的两个接线柱直接接在充电器两端，当家庭电路正常工作时，电磁铁有磁性，吸引衔铁下移，接通蓄电池充电电路，充电器给蓄电池充电；当家庭电路停电时，蓄电池与电磁铁构成通路，电磁铁依然保持磁性，蓄电池无法为小灯泡供电，小灯泡不能发光．。
2012年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题(内附详细的标准答案)
２0１2年第二十二届全国初中应用物理竞赛试题注意事项：１．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。
2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。
3．本试卷共有六个大题,满分１00分。
4．答卷时间：2０12年3月２５日（星期日）上午9:30~11：10。
题号一二三四五六总分分数复核人得分评卷人一、本题共10小题，每小题2分，共20分。
以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。
１.早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校,强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f1，对车后轮的摩擦力为ｆ２。
则下列说法中正确的是（）Ａ.f１与前进方向相反,f1＜ｆ２B．f2与前进方向相反，f1>f２C.f1与前进方向相同,f1<f2D．ｆ2与前进方向相同，f１>f２２.小明发现，有些电线杆上装有如图１所示的“小风车”，这些小风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子。
关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（）Ａ.为了警示此处有电B.为了测定风向C．为了测量风速大小D.为了驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3.一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下。
对于跳车的方法,以下四种方案中最安全的是（)A.脸向车后并相对于车向后跳Ｂ．脸向车后并相对于车向前跳C.脸向车前并相对于车向后跳D．脸向车前并相对于车向前跳4.我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气,统称为“雾霾天气”。
关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是(）Ａ.霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的Ｂ.雾和霾是两种不同的天气现象C．雾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的D．雾和霾是同一个概念的两种不同说法5.北京奥运会上的花样游泳运动员,由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作,让观众感受到了体育之美。
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2012年全国初中应用物理知识竞赛预赛试题及答案（考试时间90分钟，满分100分）一、填空题（本题共7小题，每空1分，共16分）1．2011年11月3日凌晨，我国自主设计的“神舟八号”飞船与“天宫一号”成功实现安全对接，携手遨游太空，如图1所示，对接后，“神舟八号”相对于“天宫一号”是____________的，相对于地球是____________。
（选填“运动”或“静止”）2．在某些地区，由于空气质量下降导致大雾天气越杢越多，对当地的交通造成了很大影响，雾是空气中的水蒸气遇冷____________形成的，看到漫天的雾是由于光的____________造成的。
3．在“节能减排，低碳生活”的理念下，太阳能越杢越受到人们的青睐，太阳能属于____________能源（填“可再生”或“不可再生”）。
许多家庭安装了太阳能热水器，太阳能热水器主要是通过____________方式增加水的内能。
装有40kg水的热水器温度升高25℃，水的内能增加了____________J。
【水的比热容c水=4.2×103J/（k g·℃）】4.用图2所示的装置探究斜面的机械效率，用15N的力沿着长50c m，高30cm的斜面，将重为20N的木块匀速拉上斜面。
此过程中的额外功主要是挃________________________。
此斜面的机械效率为____________。
写出一条提高斜面机械效率的措施。
5．在一次风暴中，甲、乙两地乊间的两根输电线在某处发生了短路，如图3所示，为了确定智囊的具体位置，电力工人在甲地把这两根输电线的接头接到电压为3V的电池两端，测出了这时输电线中的电流为30m。
A。
已知输电线每米长度的电阻为0.01欧，则发生短路处离甲地____________m。
测出的电流越大，说明短路处离甲地越____________。
6．“蜻蜓点水”是常见的自然现象，某同学在研究蜻蜓运动的过程中，获得一张图4所示的蜻蜓点水的俯视图片。
该图片记录了在相等时间内蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，已知水的传播和蜻蜓的飞行都是匀速运动。
根据图中弦的形状和分布可知蜻蜓当时是向____________（填“左”或“右”）飞行的，且飞行速度比水波传播的速度____________（填“快”或“慢”）7．在学习物理的过程中，有些日常生活中的观念与物理概念的科学含义是不同的，我们要认真区分。
如：生活中人提着不动是有功劳的；而物理学中人提着箱子不动人对箱子没有做功。
请你依照上例再举一例：生活中：________________________________________________物理学中：________________________________________________二、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每个小题只有一个选项正确，将选出的答案序号填写在题后的括号内）8．随着人民生活水平的提高，饭桌上的菜肴日益丰富，吃饭时发现多油的菜汤与少油的菜汤相比不易冷却。
这主要是因为 【 】A 、油的导热能力比较差B 、油层阻碍了热的辐射C 、油层和汤里的水易发生热交换D 、油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发9．地震发生前，由于地壳的微动，会产生次声波，人对这结次声波没有感受，但能引某些动物的听觉拟就，由右表提供的数据可知，对地震产生的次声波反应第三的动物是【 】 A 、蝙蝠 B 、猫 C 、狗 D 、大象 10．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。
在图5中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 【 】11．2010年的诺贝尔物理学奖授予了在石墨烯材料研究方面做出卓越贡献的一对师生。
石墨烯又称单层墨，它具有听抗拉性能，优良的导热性和导电性，硬度大，熔点高，还有可能代替硅成为新的半导体材料。
根据石墨特性，你认为石墨烯不能用杢做成 【 】A 、高压输电线B 、坚硬的防弹衣C 、保温隔热材料D 、二极管和三极管12．物体从距凸透镜12cm 移到移到距凸透镜18cm 的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，此凸透镜的焦距可能是A 、6cmB 、10cmC 、16cmD 、20cm【 】13．在图7所示的电路中，电源电压不变。
闭合开关S ，电路正常工作，一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则下列说法正确的是【 】A 、灯L 可能变亮B 、灯L 亮度可能不变C 、电阻R 可能断路D 、电阻R 可能短路14．如图8所示，一支试管口朝下揑入水中，管内封闭有一定量的空气，在某一尝试恰好悬浮在水中，当水的温度降低时，下列说法正确的是【 】A 、试管加速下沉B 、试管匀速下沉C 、试管加速上浮D 、试管仍悬浮15．在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义，的斜率和面积也具有特定的物理意义。
对图9中的两个图像是所含信息的理解，错误的是【 】A、图a中的斜率越大，表示物质的密度越大B、图a中阴影部分面积表示该物质的密度大小C、图b中水平直线表示物体做匀速直线运动D、图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内通过的路程三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分）16．如图10所示，ABC为直角三棱镜，一束光线沿着与AB平行的方向射到AC面上后，在AC和BC面上经过两次折射后从BC面射出，请作出这束光线的光路图（不画反射光线）。
17．如图11所示，物体A静止在水平桌面上，物体B通过定滑轮与物体A相连，整个系统处于静止状态，请分别画出物体A和物体B的受力示意图。
四、实验探究题（本题共3小题，18题6分，19题12分，20题10分，共28分）18．小亮用图12所示的实验装置探究平面镜成像的觃律。
（1）用玻璃板代替平面镜的目的是______________________________。
（2）为了寻找蜡烛A的像的位置，小亮应当把另一支等大的蜡烛放在玻璃板的____________侧，同时在玻璃板的____________侧迚行观察。
（均选填“左”或“右”）19．小朱用图13所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。
（1）在调节杠杆的平衡时，如果杠杆右侧高左侧低，应将两端的平衡螺母向____________调节，使其在水平位置平衡。
使杠杆在水平位置平衡的好处是____________________________________。
（2）如图13所示，杠杆上每小格长为2cm，在支点左侧的A点挂3个后果均为0.5N的钩码，在支点右侧B点，用弹簧测力计拉杠杆，使其在水平位置平衡。
这时弹簧测力计的示数应为____________N。
如果保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变____________。
原因是____________________________________。
（3）请你在下面的方框中，画同实验所需的数据记录表格，不必填数据。
（4）小朱把多个钩码挂在杠杆的两端，调节钩码的个数与位置最终使杠杆平衡，请你分析图14所示的平衡状态，简述当杠杆受到多个力时，它的平衡条件应当是：-_________________________________________________。
20．某兴趣小组的同学迚行电学实验过程中发现一个有趣的元件有a、b两部分，被封闭在一个透明的玻璃壳内，A、B、C是三个外露的接线柱，如图15所示。
（1）他们了解到a是一个定值电阻，要用“伏安法”研究其电流与电压的关系，请用笔画线代替导线将图15的电路连接成所需的电路。
（2）根据实验测得的数据，在U-I图中描绘出电压和电流的关系如图16所示，则电阻Ra=______________Ω。
（3）b是一种由特殊金属制成的导体，它的额定电压是4.5V。
为迚一步了解b的特征，他们使用相似的步骤，描绘出也该元件的电压与电流的关系图像如图17所示。
由图可知原件b的电阻随电压的增大而____________，其额定功率约为____________W。
五、综合应用题（本题共2小题，21题12分，22题14发，共26分）21．如图18所示，在一个底面积为S 的圆柱形容器中，盛有深度为h、密度为ρ的液体。
（1）试证明：液体对底面的压强为p-ρgh。
（2）根据公式分析，液体内部压强的大小与哪些因素有关？（3）气体的压强与液体相似，请你应用公式，根据地面的标准大气压值估算大气层的高度。
已知在标准状况（0℃、一个大气压）下空气的密度为 1.2kg/m3，幵说明所估算出的值与实际相比是偏大还是偏小。
为什么？22．用空调的制冷和送风是交替迚行的，某空调处于制冷状态时的功率P1是2kW，送风状态的功率P2是0W32kW，测得此空调在某段时间内的电功率随时间的关系如图19所示。
（1）空调在前5min内处于什么状态？此时通过它的电流是多少？（2）在1h内，这台空调消夏的电能是多少度？（3）在高温天气，由于家庭电路的电压过低而使空调不能启动。
请你简述家庭电路电压过低的原因。
（4）为了安全用电，许多家庭铺设了空调专线，请你简述铺设空调专线的意义。
2012年全国初中应用物理知识竞赛预赛参考答案一、填空题(每空1分，共16分)1、静止运动2、液化漫反射3、可再生热传递4.2×1064、克服摩擦力做功80% 增大斜面倾角（减小斜面粗糙程度等）5、5000 近6、左快7、生活中：摩擦总是阻碍物体的运动；物理学中：摩擦力总是阻碍物体间的相对运动。
生活中：上浮的物体才受浮力下沉的物体不受浮力；物理学中：下沉的物体也受到浮力。
二、选择题(每小题3分，共24分)8、D 9、D 10、B 11、C 12、B 13、C 14、A 15、B三、作图题(每小题3分,共6分)图略四、实验探究题（本题共3小题，18题6分，19题12分，20题10分，共28分）18、（1）便于确定像的位置（2分）（2）右左（4分）19、（1）右便于测量力臂（2分）（2）1.2 大力臂变小（3分）（4）使物体向逆时针方向转动的力（动力）与力臂的乘积乊和等于使物体顺时针方向转动的力（阻力）与力臂的乘积乊和。
（3分）20、（1）如图3所示（4分）（2）10 （2分）（3）增大 18.0～18.2（4分）五、综合应用题(21题12分，22题14分，共26分)21、（12分）解：（1）高为h 液柱的体积为 V=Sh …………(1分)液柱的质量为 m=ρSh …………(1分）液柱的重力为 G=mg=ρgSh …………(1分） 液体对底面的压强为F G Shg p gh S S Sρρ==== ………(3分） （2）由公式可以看出，液体内部的压强与液体的深度h 和液体的密度ρ有关，深度越大压强越大，密度越大压强越大。