山东省青岛市2020年初中物理应用知识竞赛初赛试题

2020年青岛市初中应用物理知识竞赛初赛试题考试时间 45分钟满分100分一、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括号内（共40分，每小题5分）1.下列物体都能导热，其中导热本领最好的是 [ ]A.铁管B.铝管C.铜管D.热管2.人们常说井水冬暖夏凉，这是因为 [ ]A．井内冬夏温度变化小，地面冬夏温度变化大，所谓“冬暖夏凉”是井水温度与地面温度比较而言的B．井水受地热的作用而有较多的热能C．井水远离地面，不受空气流动的影响，因而具有较多的热能D．井水暴露在空气中，夏天气温高，蒸发得快，吸收了较多的热量，因而温度较低3.王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。

王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的。

为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。

王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是 [ ]A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭B启动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭C自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭D．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭4.如图所示，水平桌面上斜放着一个平面镜，桌面上有一个小球向镜面滚去。

要使平面镜中小球的像沿竖直方向下落，则镜面与桌面间的夹角α应为 [ ]A．30°B．45° C．60°D．90°5.如图1，纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机。

为了在A端得到清晰的像，要调整A、B间的距离，这时[ ]A．眼睛应对着B端向筒内观察，看看像是否清楚B．如果看近处的景物时像很清楚，再看远处的景物时就应该把B向外拉，增加A、B间的距离C．应把A端朝着明亮的室外，B筒朝着较暗的室内，否则看不清楚D．应把B端朝着明亮的室外，A筒朝着较暗的室内，否则看不清楚6.山间公路往往环绕山坡，盘山而上，这样可以使上山的汽车[ ]A．提高功率 B．提高机械效率C．减小所需的牵引力 D．减小所需的功7.如图所示，吊篮的重力为400N，动滑轮重力为50N，定滑轮重力为40N，人的重力为600N，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力 [ ]A．218N B．220N C．210N D．236N8.如图所示，闭合电健，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎未动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是 [ ]A．电流表坏了或未接好B．从a经过L1到b的电路中有断路C．L2灯丝烧断灯座未接通D．电流表和L1、L2都坏了9.在下图的电路中，R为待测电阻，阻值约为5欧。

给你的器材有：滑动变阻器（2A，0～10欧Ω）；电压表，有2个量程，分别为0～3V、0～15V；电流表，有2个量程，分别为0～0.6A、0～3A；电池组为新干电池3节串联。

两只电表的量程可采用以下4种选法，但为使测量时能较准确地读数，最后，两只电表的量程应采用 [ ] A．0～0.6A和0～1.5VB．0～3A和0～15VC．0～0.6A和0～3VD．0～3A和0～3V二、填空题（共24分，1、2小题每空3分，3、4小题每空6分）1.无线电广播所用的中波波段的频率是 5.4×105Hz～1.5×106Hz，这个波段的波长范围是_____m～_____m。

2. 后轮驱动的汽车在平直路面上向前加速行驶时，地面对后轮的摩擦力方向是_______，对前轮的摩擦力方向是________。

3. 一列匀速行驶的火车，在距峭壁前532.5m处鸣笛，经过3s钟司机听到回音，已知声音速度为340m/s，则火车的行驶速度为_______m/s。

4.北京观象台每天四次放出气象探空气球。

气球所载仪器及球皮的总质量为2．7kg，球内所充气体为氢气，已知氢气球的密度为0．09kg／m3，空气的密度为1.29kg／m3。

为使这样的气球升空，球内所充氢气的体积至少应为 m3。

三、（14分）利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，其发热体电阻丝如图所示。

A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱。

相信你一定能帮助该厂完成以下工作。

(1)说明各挡位的连接方法(文字表述或画图连接均可)。

(2)如果要求低温发热功率为200 W，那么高温和中温两挡的发热功率分别应是多大?(3)设计一份该火锅的产品铭牌。

四、（8分）为了保护环境，治理水土流失，学校的环保小组设计并进行了河水含沙量的研究。

第一阶段是理论分析：分别以ρ水、ρ沙、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度，以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的质量(称做含沙量)，导出了ρ泥水与ρ水、ρ沙、x的关系式；然后作出了泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化的图象。

第二阶段是实验验证：在一个量筒里放入一定量干燥的黄土，再倒入一定量的清水，计算出含沙量x，并测出泥沙水的密度ρ泥水；接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，进行同样的计算和测量，由此得出ρ泥水与x的多组数据；然后根据这些数据作出了表示泥沙水的密度与含沙量关系的ρ泥水－x图象。

他们惊喜地发现，实验结果与理论分析是一致的。

第三阶段是实际测量：在一次山洪冲刷地面时，他们采集了40 L的水样，称出其总质量为40.56kg。

此前已经测出干燥的泥沙的密度ρ沙：2.4×103kg／m3，于是求出了洪水中的平均含沙量。

(1)请你参与环保小组第一阶段的工作，导出ρ泥水与ρ水、ρ沙、x的关系式。

然后根据关系式作出泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化图象的草图。

(2)请你参与环保小组第三阶段的计算工作，求出洪水中的平均含沙量.五、（14分）有一种测量人的体重和身高的电子秤，其测体重部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO，压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)，显示体重大小的仪表A(实质是电流表).其中AO∶BO=5∶1，压力传感器R表面能承受的最大压强为2×106Pa，且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。

压力F/N 0 50 100 150 200 250 300 …电阻R/ 300 270 240 210 180 150 120 …恒为4.68V，取g=10N／kg。

请回答：(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘多少毫安处?(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20mA，这个人的体重是多少?(3)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2cm2，则该秤的最大称量值是多少?2020年青岛市初中应用物理知识竞赛初赛试题参考答案一、选择题1.D2.A3.C4.B5.D6.C7.C8.B9.C二、填空题1.2.0×102 5.6×102 2. 向前向后 3.15 4. 2.25三、(1)低温档：将A、C直接接入电源……1分中温档：将A、B或B、C接入电源……2分高温档：将A、C连接在一起后，A与B接入电源上.……1分或连线如图3.(2)设A、C间的电阻为R，该火锅的低温功率：……2分该火锅的中温功率：……1分该火锅的高温功率：……1分(3)该火锅的产品铭牌(以下是至少包括的一些项目)……5分产品名称(1分) 利民牌电火锅(牌名可任意定)额定电压(1分) ～220V高温中温低温额定功率(1分)800W 400W 200W连接方法(2分)ρ泥水xρ水**市利民电器厂 出厂日期：2020年1月15日……1分四、（1）设含沙量为x ，则体积为V 的泥沙水中，沙的质量为xV ，沙的体积为沙ρxV水的体积为：V x V 沙ρ-， 水的质量为：）沙水ρρxV -(1 水与沙的总质量为：xV xV ）＋沙水ρρ-(1………………………………-2分泥沙水的密度：x x）＋＝沙水泥水ρρρ-(1＝x x 沙水水＋ρρρ-＝x ）＋（沙水水ρρρ-1 令沙水＝ρρ-1k ， 则kx ＋＝水泥水ρρ……………………1分泥沙水的密度随含沙量x 变化图象如答题图3 …………2分（2）依据：kx ＋＝水泥水ρρ 则x=k水泥水ρρ- …………1分已知ρ沙＝2.4×103 kg/m 333310014.1kg/m 104056.40⨯=⨯=-泥水ρ kg/m 3 0.417102.4101.033=⨯⨯＝沙水ρρ 所以 k=0.5831＝－沙水ρρ…………………………………………………………………1分则x=24kg/m 0.583101)-(1.014k -33=⨯=水泥水ρρ kg/m 3…………………………1分五、。