第二十一届全国初中应用物理知识竞赛试题
全国初中应用物理知识竞赛练习试题
全国初中应用物理知识竞赛练习试题一、选择题（每小题 2 分，共 12 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．电视机的开启和关闭可以通过遥控器实现。
遥控器用来控制电视机的是：[ ]A ．红光B ．红外线C ．紫光D ．紫外线2．烹制油炸食品时，如果不慎将水滴溅入烧热的油锅中，会听到“叭叭”的响声， 同时油花四溅。
出现这一现象的主要原因是：[ ]A ．水是热的不良导体B ．水滴的温度与油的温度不一样C ．水的沸点比热油的温度低D ．水的比热容比油的比热容大3．在儿童乐园，摄影师给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃上卡通人像的位置如图甲所示。
为了使毛玻璃上卡通人像的位置如图1乙所示，摄影师应当将镜头适当地:[ ]A ．向下并且向左移B ．向下并且向右移C ．向上并且向左移D ．向上并且向右移4．图给出了小明设计的楼梯照明电灯的四种控制电路，其中S 1、S 2分别为楼上和楼下的开关（都是单刀双掷开关）。
要求拨动其中任一开关，都能改变电灯原来的发光或熄灭状态。
在实际应用中最好的方案是:[ ]A B C D5．有一种叫做“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应。
一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的。
只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷就会产生10kv~20kv 的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体。
在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转换是［ ］A ．化学能转化为电能B ．内能转化为电能C ．光能转化为内能D ．机械能转化为电能6．在铁路道口常设有如图1所示的道闸，这种道闸平时上扬，当火车要通过道口时道闸转动到水平位置，示意过往的其他车辆停车等候，这种道闸称为常开型道闸。
与之相反，另一种道闸平时水平放置，当有车辆要通过时，道砟上扬，允许车辆通过，这种道闸称为常闭型道闸。
对于这两种道闸重心的位置，下列说法正确的是［ ］A ．常闭型道闸，重心应在O 点左侧B ．常开型道闸，重心应在O 点右侧C ．常闭型道闸，重心应在O 点右侧D ．以上说法都不对二、填空题（每空 1 分，共 7 分）1．用来烧开水的铝制水壶的底部，常有几个凸凹不平的同心圆，其主要作用是：（1）_______________________________________；（2）_______________________________________。
全国初中应用物理知识竞赛辅导专题—压强(有解析)
原创全国初中应用物理知识竞赛辅导专题解析——压强一、选择题1．两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。
下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是( )A．F甲=F乙，h甲>h乙B．F甲=F乙，h甲=h乙C．F甲<F乙，h甲=h乙D．F甲>F乙，h甲>h乙答案: A解析：由于是两个相同的物块甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小相等，F甲=F乙；由压强定义，在压力相同时，压强与受力面积成反比，下陷浓度h甲>h乙，选项A正确。
2．如图甲所示，煤气管道包括户外和户内两部分，二者之间连接着一只煤气表。
工人师傅给每户安装完户内管道后，都要检查一下管道是否漏气。
有一种检测装置如图乙所示，在两端开口的透明的U型管中装有水，当U型管两端压强相等时，两侧水面相平。
检测时，关闭开关后，用力向用户管道口Y内吹气，然后迅速将U型管的一端Y与用户管道口Y相连接，U型管内水面出现高度差(如图丙所示)。
观察U型管中水面的变化可以判断户内管道是否漏气( )A．若水面高度差逐渐增大，则表明不漏气B．若水面高度差逐渐减小，则表明不漏气C．若水面高度差保持不变，则表明漏气D．若水面高度差保持不变，则表明不漏气答案: D解析：用力向用户管道口Y内吹气后，管道内压强大于大气压。
若水面高度差逐渐减小，则表明漏气；若水面高度差保持不变，则表明不漏气，选项D正确。
3．如图所示，置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G的某种液体。
已知：圆锥形容器的容积公式为V=πR2h,，其中，R、h分别为容器的底面半径和高。
则容器内的液体对容器侧面的压力大小为( )A．1G B．2G C．3G D．0答案: B解析：若重力为G的某种液体装在圆柱体容器内，容器内的液体对容器底面的压力应为G，重力为G的某种液体装在圆锥形容器内，则其液面高度为圆柱形容器的3倍，容器内的液体对容器底面的压强为圆柱形容器的3倍，其压力为3G。
第21届全国中学生物理竞赛复赛题试卷
第21届全国中学生物理竞赛复赛题试卷本卷共七题，总分值140分.一、(20分)薄膜资料气密功用的优劣常用其透气系数来加以评判．关于平均薄膜资料，在一定温度下，某种气体经过薄膜浸透过的气体分子数dPSt k N ∆=，其中t 为浸透继续时间，S 为薄膜的面积，d 为薄膜的厚度，P ∆为薄膜两侧气体的压强差．k 称为该薄膜资料在该温度下对该气体的透气系数．透气系数愈小，资料的气密功用愈好．图为测定薄膜资料对空气的透气系数的一种实验装置表示图．EFGI 为浸透室，U 形管左管上端与浸透室相通，右管上端封锁；U 形管内横截面积A ＝0.150cm 2．实验中，首先测得薄膜的厚度d =0.66mm ，再将薄膜固定于图中C C '处，从而把浸透室分为上下两局部，下面局部的容积30cm 00.25=V ，下面局部连同U 形管左管水面以上局部的总容积为V 1，薄膜可以透气的面积S =1.00cm 2．翻开开关K 1、K 2与大气相通，大气的压强P 1＝1.00atm ，此时U 形管右管中气柱长度cm 00.20=H ，31cm 00.5=V ．封锁K 1、K 2后，翻开开关K 3，对浸透室上局部迅速充气至气体压强atm 00.20=P ，封锁K 3并末尾计时．两小时后， U 形管左管中的水面高度下降了cm 00.2=∆H ．实验进程中，一直坚持温度为C 0 ．求该薄膜资料在C 0 时对空气的透气系数．〔本实验中由于薄膜两侧的压强差在实验进程中不能坚持恒定，在压强差变化不太大的状况下，可用计时末尾时的压强差和计时完毕时的压强差的平均值P ∆来替代公式中的P ∆．普适气体常量R = 8.31Jmol -1K -1，1.00atm = 1.013×105Pa 〕．二、(20分) 两颗天然卫星绕地球沿同一椭圆轨道同向运动，它们经过轨道上同一点的时间相差半个周期．轨道近地点离地心的距离是地球半径R 的2倍，卫星经过近地点时的速度R GM 43=v ，式中M 为地球质量，G 为引力常量．卫星上装有异样的角度测量仪，可测出卫星与恣意两点的两条连线之间的夹角．试设计一种测量方案，应用这两个测量仪测定太空中某星体与地心在某时辰的距离．〔最后结果要求用测得量和地球半径R 表示〕三、(15分)μ子在相对自身运动的惯性参考系中的平均寿命s 100.260-⨯≈τ．宇宙射线与大气在空中某处发作核反响发生一批μ子，以v = 0.99c 的速度〔c 为真空中的光速〕向下运动并衰变．依据放射性衰变定律，相对给定惯性参考系，假定t = 0时辰的粒子数为N (0), t 时辰剩余的粒子数为N (t )，那么有()()τt N t N -=e 0，式中τ为相对该惯性系粒子的平均寿命．假定能抵达空中的μ子数为原来的5％，试预算μ子发生处相关于空中的高度h ．不思索重力和地磁场对μ子运动的影响．四、(20分)目前，大功率半导体激光器的主要结构方式是由许多发光区等距离地陈列在一条直线上的长条状，通常称为激光二极管条．但这样的半导体激光器收回的是很多束发散光束，光能散布很不集中，不利于传输和运用．为了处置这个效果，需求依据详细运用的要求，对光束停止必需的变换〔或称整形〕．假设能把一个半导体激光二极管条收回的光变换成一束很细的平行光束，对半导体激光的传输和运用将是十分有意义的．为此，有人提出了先把多束发散光集聚到一点，C F如图，S 1、S 2、S 3 是等距离〔h 〕地陈列在不时线上的三个点光源，各自向垂直于它们的连线的同一方向收回半顶角为α =arctan ()41的圆锥形光束．请运用三个完全相反的、焦距为f = 1.50h 、半径为r =0.75 h 的圆形薄凸透镜，经加工、组装成一个三者在同一平面内的组合透镜，光线能全部集聚于z 轴〔以S 2为终点，射线〕上距离S 2为 L = 12.0 h 处的P 点．透镜焦距．〕12五、(20分)放置电量区分为q 1和q 2的点电荷，q 1＝q 外部的电场是由q 1、q 2这些感应电荷是怎样散布的，代〔在此题中假想(等效)足这样的条件，即：效〕点电荷1q '与q 1点的电势皆为0；由q 2点电荷2q '与q 2的电势皆为0可用等效电荷1q '、2q '和q 1、q 2意点的电势或场强． 1．试依据上述条件，确定假想等效电荷q 2．求空腔外部恣意点A 的电势U A ．A 六、(20分)如下图，三个质量都是m 润滑的水平桌面上〔图中纸面〕，A 、B 刚性轻杆相连，杆与A 、B 、C 能对小球发生垂直于杆方向的作用力〕Sπ-α ，α < π/2．DE 为固定在桌面上一块挡板，它与AB 连线方向垂直．现令A 、B 、C 一同以共同的速度v 沿平行于AB 连线方向向DE 运动，在C 与挡板碰撞进程中C 与挡板之间无摩擦力作用，求碰撞时当C 沿垂直于DE小．七、〔25分〕如下图，有二平行金属导轨，相距l ，位于同一水平面内〔图中纸面〕，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下〔垂直纸面向里〕．质量均为m 的两金属杆ab 和cd 放在导轨上，与导轨垂直．初始时辰， 属杆的电阻都为零，杆与导轨构成的回路的自感系数L 杆的位置x ab 和x cd。
初中物理竞赛试题及答案
初中物理竞赛试题及答案【篇一：初中物理竞赛试题及答案】>1．选择题：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方括号内（共33分，每小题3分）1. 宇宙飞船进入预定轨道并关闭发动机后，在太空运行，在这飞船中用天平测物体的质量，结果是（） a. 和在地球上测得的质量一样大 b比在地球上测得的大 c 比在地球上测得的小 d测不出物体的质量2. 秋高气爽的夜里，当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定，这主要是因为：（） a. 星星在运动 b地球在绕太阳公转 c地球在自转 d大气的密度分布不稳定，星光经过大气层后，折射光的方向随大气密度的变化而变化3. 1999年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时，使用了一种石墨炸弹，这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上，赞成电厂停电。
这种炸弹的破坏方式主要是：（） a. 炸塌厂房 b炸毁发电机 c使设备短路 d切断输电线4. 小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光。
他对故障作了下列四种判断，其中正确的是：（） a. 灯泡全部都烧坏 b进户零线断路 c室内线路发生短路 d进户火线断路5. 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6. 室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启。
根据室内垃圾桶的结构示意图可确定：（） a 桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆 b 桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆 c 桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆 d桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆7. 小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体，可以看到物体的像，下面说法中正确的是：（） a. 射入眼中的光一定是由像发出的 b像一定是虚像 c 像一定是倒立的 d像一定是放大的8. 生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子，用来增加进入镜筒的光强。
初中应用物理知识竞赛模拟试题
初中应用物理知识竞赛模拟试题(二)一、填空题：1、“信息高速公路”实际上就是指单位时间内传输的信息量很大的通信方式。
当前被称为“信息调整公路”的通信，实际上就是指______激光_________通信，这种通信方式的通信信号是在___________光纤_____中传输的。
2、俗话说“坐井观天，所见甚小。
”为了说明井底之蛙观察井外范围的大小与井深的关系。
甲、乙两同学都用画示意图比较的方法来说明，分别如图3和4所示。
在你看来，他们所画的图_________________________________（选择下列有关词填空：“都正确”、“都不正确”、“甲正确、乙不正确”、“乙正确、甲不正确”）；根据他们所运用的方法，你在评价他们的示意图画得是否正确时，主要是看：_________________________________（选择下列有关词填空：“画图是否认真”、“图上是否全面正确地反映应该控制的变量”、“画图时所运用的物理知识是否正确”）。
3、甲正确、乙不正确 图上是否全面正确地反映应该控制的变量4、拍照片时，胶片（俗称胶卷）要在合适的曝光量才能获得满意的照片底片。
对于手动相机（机械相机）来说，曝光量是由手动调节来完成的。
现将手动相机调节的有关知识简介如下：照相时，选择不同的“光圈”以控制镜头的进光面积：选择不同的快门速度，以控制镜头的进光时间。
两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持—定，光照能量过大或过小都不能得到好照片。
下面的表格是某种情况下光圈与快门的几种正确组合。
在“快门“一行中，“15”表示快门打开的时间是1/15s ，依此类推；在“光圈”一行中，“16”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦距的1/16，依此类推。
春游时，同学们在某景点互相拍照。
有长期摄影经验的物理老师，根据当时的情况认为选用光圈“5.6”和快门速度“60”的曝光组合为宜。
老师又说，你如果选用光圈“11”也可以，不过快门速度“60”必须改变。
2021年全国初中应用物理知识竞赛试题及答案资料
2021年全国初中应用物理知识竞赛试题及答案资料年第二十届全国初中应用物理竞赛试题2021 注意事项：请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。
1. 用蓝色或黑色钢笔飞圆珠笔书写。
2. 分。
100本试卷共有六个大题，满分3. 9:30-11:00 星期日〉上午(日28月3年:2021答卷时间4.以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把:分）20分，共2一、选择题（每小题正确选项前面的字母填在醒后的括号内。
年的诺贝尔物理学奖由三人分享，其中因在光纤通信技术方面所做的原创性工作而20211. ) ( 被称为“光纤之父”户的美籍华人是丁肇中D. 高锟C. 朱禄文.B 钱永健A. 留下一条在蔚蓝的天空中会当飞机从空中飞过，晴朗无风的早晨，2.。
产生所示，这种现象俗称为“飞机拉烟”1，飞如图长长的“尾巴”这一现象的原因之一是飞机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷所致。
) ( 在这一过程中，暖湿气体发生的物态变化是 1图升华.D 蒸发C. 液化B. 熔化A.日起，我国北方大部地区遭遇大范围降雪天气袭击。
大雪严重影响了民航、2月1年3. 2021为了尽快清在遇到这种天气时，所示。
2如图铁路和高速公路等交通，），这是因为（除积雪，常用的办法是撤“融雪盐” 产生的热量使周围的冰雪熔化与少量水发生化学反应，“融雪盐”A. ，使冰雪吸收足够的“地热”而熔化“融雪盐”产生“保暖层”B. 使熔点低于当地温度，“含融雪盐的雪”，“含融雪盐的雪”使雪形成C. 2 图雪熔化“融雪盐”有利于冰雪对阳光的吸收，从而加快冰雪的熔化．D 如型，小明发现户外地面以上的冬季供热管道每隔一段距离总呈现4. ) ( 所示。
其主要原因是3图为了避开行人和建筑物A. 为了美观B. 为了方便工人师傅安装和检修.D 为了避免管道因热胀冷缩导致的损坏C. 3 图它的学名是碳酸镁。
，“镁粉”攀岩等体育运动都不能缺少的投掷、体操、5.体操运动员在上杠前都要在手上涂擦“镁粉”) ( ，其目的是，吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑仅仅是为了利用“镁粉”A.，能起到衬垫作用，相当于在中间添加仅仅是为了利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”B. 了一层“小球”做“滚动摩擦”，填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面增大，将握力仅仅是为了利用“镁粉”C 上述各种功能都具有D.变得更加实在和均匀小新同学家中的墙壁上竖直悬挂着一指针式电子钟，当其因电池电能不是而停止时，指针6. ) ( 中所示的哪个位置附近4最可能停在如图 4 图给)小明在用可变焦的光学照相机（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机7.关于这又给小兰拍了一张全身照。
2021年全国初中应用物理知识竞赛试题及答案资料
2021年全国初中应用物理知识竞赛试题及答案资料年第二十届全国初中应用物理竞赛试题2021注意事项：请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。
1.用蓝色或黑色钢笔飞圆珠笔书写。
2.分。
100本试卷共有六个大题，满分3.9:30-11:00星期日〉上午(日28月3年:2021答卷时间4.以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把:分）20分，共2一、选择题（每小题正确选项前面的字母填在醒后的括号内。
年的诺贝尔物理学奖由三人分享，其中因在光纤通信技术方面所做的原创性工作而20211.)(被称为“光纤之父”户的美籍华人是丁肇中d.高锟c.朱禄文.b钱永健a.留下一条在蔚蓝的天空中会当飞机从空中飞过，晴朗无风的早晨，2.。
产生所示，这种现象俗称为“飞机拉烟”1，飞如图长长的“尾巴”这一现象的原因之一是飞机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷所致。
)(在这一过程中，暖湿气体发生的物态变化是1图升华.d蒸发c.液化b.熔化a.日起，我国北方大部地区遭遇大范围降雪天气袭击。
大雪严重影响了民航、2月1年3.2021为了尽快清在遇到这种天气时，所示。
2如图铁路和高速公路等交通，），这是因为（除积雪，常用的办法是撤“融雪盐”产生的热量使周围的冰雪熔化与少量水发生化学反应，“融雪盐”a.，使冰雪吸收足够的“地热”而熔化“融雪盐”产生“保暖层”b.使熔点低于当地温度，“含融雪盐的雪”，“含融雪盐的雪”使雪形成c.2图雪熔化“融雪盐”有利于冰雪对阳光的吸收，从而加快冰雪的熔化．d如型，小明研究发现，室外地面上方的冬季供暖管道在一定距离内始终呈现4。
）（如图3所示。
主要原因是为了避开行人和建筑物，A.为了美观，b.为了便于安装和维护主工。
D.为了避免管道因热膨胀和冷收缩而损坏，C.3图其学名为碳酸镁。
投掷、体操和5.体操运动员应涂抹“镁粉”在攀登杠前）（目的是吸收汗，增加手和器械表面之间的摩擦力，防止打滑）。
它可以起到缓冲作用，相当于在中间加上“镁粉”。
2021年初中物理竞赛试题及答案
初中物理竞赛试题及答案【篇一：初中物理竞赛试题及答案】>1．选取题：如下各题所列答案中只有一种是对的。
把对的答案前面字母填在题后方括号内（共33分，每小题3分）1. 宇宙飞船进入预定轨道并关闭发动机后，在太空运营，在这飞船中用天平测物体质量，成果是（） a. 和在地球上测得质量同样大 b比在地球上测得大 c 比在地球上测得小 d测不出物体质量2. 秋高气爽夜里，当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定，这重要是由于：（） a. 星星在运动 b地球在绕太阳公转 c地球在自转 d大气密度分布不稳定，星光通过大气层后，折射光方向随大气密度变化而变化3. 1999年以美国为首北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时，使用了一种石墨炸弹，这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状石墨覆盖在发电厂设备上，赞成电厂停电。
这种炸弹破坏方式重要是：（） a. 炸塌厂房 b炸毁发电机 c使设备短路 d切断输电线4. 小刚家中几盏电灯突然所有熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光。
她对故障作了下列四种判断，其中对的是：（） a. 灯泡所有都烧坏 b进户零线断路 c室内线路发生短路 d进户火线断路5. 下列物体都能导热，其中导热本领最佳是：（） a. 铁管 b铝管 c铜管 d热管6. 室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖启动。
依照室内垃圾桶构造示意图可拟定：（） a 桶中只有一种杠杆在起作用，且为省力杠杆 b 桶中只有一种杠杆在起作用，且为费力杠杆 c 桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆 d桶中有两个杠杆在起作用，一种是省力杠杆，一种是费力杠杆7. 小明拿着一种直径比较大放大镜伸直执行手臂观看远处物体，可以看到物体像，下面说法中对的是：（） a. 射入眼中光一定是由像发出 b像一定是虚像 c 像一定是倒立 d像一定是放大8. 生物显微镜镜筒下面有一种小镜子，用来增长进入镜筒光强。
2023年全国初中应用物理知识竞赛预赛试卷及答案
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. 11月3日凌晨, 国内自主设计“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____________, 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, 对当地交通导致了很大影响, 雾是空气中水蒸气遇冷____________形成, 看到漫天雾是由于光____________导致。
3. 在“节能减排, 低碳生活”理念下, 太阳能越来越受到人们青睐, 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, 太阳能热水器重要是通过____________方式增长水内能。
装有40kg水热水器温度升高25℃, 水内能增长了____________J。
【水比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）】4.用图2所示装置探究斜面机械效率, 用15N力沿着长50c m, 高30cm斜面, 将重为20N 木块匀速拉上斜面。
此过程中额外功重要是指________________________。
此斜面机械效率为____________。
写出一条提高斜面机械效率措施。
5. 在一次风暴中, 甲、乙两地之间两根输电线在某处发生了短路, 如图3所示, 为了确定智囊详细位置, 电力工人在甲地把这两根输电线接头接到电压为3V电池两端, 测出了这时输电线中电流为30m。
A。
已知输电线每米长度电阻为0.01欧, 则发生短路处离甲地____________m。
测出电流越大, 阐明短路处离甲地越____________。
6. “蜻蜓点水”是常用自然现象, 某同学在研究蜻蜓运动过程中, 获得一张图4所示蜻蜓点水俯视图片。
1年第二十一届全国初中应用物理竞赛复赛试题解析
本人声明：本资源属本人原创作品，授予21世纪教育网独家发行。
2011年第二十一届全国初中应用物理竞赛复赛试题注意事项：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，满分为100分。
4．答卷时间：2011年4月17日(星期日)上午9：30～11：10。
一、(16分)测定患者的血沉，是医学上用来帮助医生对病情作出正确判断的一种手段。
把新鲜的血液，加入抗凝剂，静置一定时间后形成抗凝血后，红血球即从血浆中分离出来而下沉。
设抗凝血是由红血球和血浆组成的悬浮液，血浆的密度ρ0≈1.0×103kg/m3，红血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3。
将抗凝血放进竖直放置的血沉管内，红血球起初在血浆中加速下沉，然后一直匀速下沉，其匀速下沉的速度称为”血沉”。
正常人血沉的值大约是v=12mm／h。
如果把红血球近似看作半径为R的小球，它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为f=6πηRν，在室温下η=1.8×10-3Pa·s，已知V球=43πR3，试根据以上信息解答下列问题：1．红血球在血浆中为什么先加速下沉、后一直匀速下沉?2．计算红血球半径的大小。
一．解析：1.红血球在血浆中下沉时受力情况如图所示。
红血球由静止开始下沉时，速度很小，根据f=6πηRv可知，所受的粘滞阻力也非常小。
由于血浆的密度ρ0小于红血球的密度ρ，红血球受到的浮力小于重力，所以刚开始f+F浮<G,红血球会加速下沉；随着红血球下沉速度增大，粘滞阻力增大，当f+F浮=G时，红血球就会匀速下沉。
2.当红血球在血浆中匀速下沉时，受到的几个力平衡，所以f+F浮=G因f=6πηRv，F浮=G排=ρ0gV排=ρ0g·43πR3=43πρ0g R3，G=mg=ρgV排=43πρg R3，所以有6πηRv +43πρ0g R 3=43πρg R 3， 即9ηv+2ρ0g R 2=2ρg R 2， 解得R=()092vgηρρ-。
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第二十一届全国初中应用物理知识竞赛试题 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.目前，很多汽车的驾驶室里都有一个叫做GPS(全球卫星定位系统)接收器的装置。GPS接收器通过接收卫星发射的导航信号，实现对车辆的精确定位并导航。卫星向GPS接收器传送信息依靠的是 ( ) A.红外线 B.紫外线 C.电磁波 D.激光 2.图1为工人师傅用于推车运送纯净水的 图片，对于这两种方法中哪种方法比较省力的判断，下列说法中正确的是 ( ) A.图甲的方法比较省力。 B.图乙的方法比较省力。 C.图甲和图乙两种方法所用力的大小相等。 D.无法判断。 3.如图2所示，教室里的天花板下面装有多挡位吊扇， 当吊扇正常工作时，对于吊扇对天花板的拉力大小与其重力大小的判断，下列说法中正确的是 ( ) A.吊扇在高挡位工作时，拉力等于重力。 B.吊扇在低挡位工作时，拉力大于重力。 C.电扇在任意挡位工作时，拉力等于重力。 D.电扇在任意挡位工作时，拉力小于重力。 4.在学校的田径运动会上，小亮注意到发令台上有一块“板子”，如图3所示；关于这块板子的作用，他做了如下猜想，其中正确的是 ( ) A.主要用来反射发令枪的枪声，所以必须正对着终点计时裁判的方向。 B.主要用来衬托发令枪冒出的白烟，所以应该是深色或黑色的。 C.主要用来减弱噪声，所以要把它放在看台和发令枪之间 。 D.主要用来遮阳，所以要把它放在裁判员的头的上方。 5.随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加，在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作；下列适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运动项目是( ) A.举哑铃 B.跳绳 C .踢毯子 D.拉弹簧拉力器 6.动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行:第一阶段采用“再生刹车”技术，速度从250km/h减至90km/h，这期间停止动力供给，列车依靠惯性继续前行，并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车，速度从90km/h开始不断减小直至停止；关于列车进站过程中的能量转化，下列说法中正确的是() A.第一阶段减小的动能全部转化为电能，即电能等于减小的动能。 B.第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，即电能小于减小的动能。 C.第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能等于减小的动能。 D.第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能大于减小的动能。 7.在晴朗的夜空，我们很容易找到北斗星与北极星，如图4所示。天刚黑下来的时候，我们观察并记录一次北斗星与北极星相对于地面的位置；半夜的时候，我们再次观察并记录北斗星与北极星相对于地面的位置。比较这两次的记录结果，我们会发现 ( ) A.北斗星和北极星都是运动的。 B.北斗星和北极星都是静止的。 C.北斗星是运动的，北极星是静止的 D.北斗星是静止的，北极星是运动的。 8.在炒花生或栗子时，通常要往锅里放一些沙子(或粗盐)；这样做的主要目的是 ( ) A.使炒锅的温度更高。 B.使花生或栗子受热均匀且避免与锅底直接接触时间过长。 C.让沙子(或粗盐)吸收一些水分，使花生或栗子更加干酥脆。 D.让沙子(或粗盐)吸收部分热量，防止因温度过高而使花生或栗子变焦。 9.人站在哈哈镜前，会由于哈哈镜的特殊形状而使人体不同部位的像或被拉长或被压短而变形，令人发笑。现有一个如图5甲所示由两个水平方向的柱面镜连接而成的哈哈镜，竖直置于水平地面上。当一个与哈哈镜等高的人站在其正前方(如图5乙所示)，他看到的像的情况是( ) A.上半身的像被拉长。 B.下半身的像被拉长。 C.全身的像都被拉长。 D.全身的像都被压短。 10.图6甲是某生产流水线上 的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光源，Rl为光敏电阻(有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大)，R2为定值保护电阻，a、b间接“示波器”(示波器的接入对 电路无影响)。水平传送带匀速前进，每当传送带上的产品通过S与Rl之间时，射向光敏电阻的光线会 被产品挡住。若传送带上的产品为均匀正方体，示波器显示的电压随时间变化的关系如图6乙所示。己知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V，保护电阻岛的阻值为400Ω。则( ) A.有光照射时光敏电阻Rl的阻值为800Ω。 B.有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为1:2。 C.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:2。 D.每1 h通过S与Rl之间的产品个数为6000个。
二、简答下列各题(每题5分，共30分) 1.警用弓弩因其发射时无光、声音小等特点，被广泛应用于反恐，如图7甲所示。图7乙和丙为两种配有不同瞄准装置的弩，它们可用来发射箭和钢珠，并配有手柄、肩托等辅助设备弩弦的拴绕使用了滑轮可有效地减小体积。请观察它的结构，并分析它的使用过程，其中用到了哪些物理知识?
2.许多轿车后窗玻璃的内壁上都平行地贴有若干条很窄的金属膜，如图8所示。驾驶员可以通过开关对其进行控制，当通电时这些金属膜会发热。请回答这些金属膜的主要作用是什么? 3.图9中的甲、乙两图是同一把平放在一张白纸上的透明刻度尺正放和反放的照片，图9丙是其沿刻度线方向的横截面图。刻度尺的刻度线是用油漆喷上去的。由图9乙可以看到，每个数字和刻度线的右侧都有一个阴影。(1)利用图9丙说明，该刻度尺的刻度线喷在图9丙中所标的A、B、C、D的哪个部位?为什么? (2)一般都将刻度尺带刻度的一侧做得较薄，这样做的好处是什么?
4.一串小彩灯，规格都是"4V、0.2A"，每个小彩灯的结构如图10所示，在正常情况下，细金属丝由于表面有一层氧化铜而与灯丝支架不导通，若加上200V以上电压时，氧化铜被击穿，细金属丝与灯丝支架导通。若将这种规格的小彩灯接入220V电路中，为使小彩灯正常发光，请通过计算说明: (1)应串联多少个小彩灯? (2)若其中一只小彩灯的灯丝被烧断，其它小彩灯是否还能发光?为什么?
5.为了节省电能，居民楼的楼道灯通常由两个开关共同控制。一个是利用光敏器件制成的“光控开关”，它的作用是光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；一个是利用声敏器件制成的“声控开关”，它的作用是有声音时自动闭合电路，两分钟后，若再无声音则自动断开。 (1)请将图11甲中的器材连成符合上述楼道灯要求的电路。 (2)小明受楼道灯电路的启发，在爷爷的卧室里也安装了这样一个“聪明”的电路。晚上只要拍拍手，灯就亮了，过一会自动熄灭，给爷爷带来了方便。不过遇到晚上有雷雨，就麻烦了，雷声使灯不断被点亮，影响爷爷休息。还有爷爷睡觉前需要这盏灯一直被点亮。现在再给你两个开关Sl、S2，在图11乙中完成对这个“聪明”电路的改装。并分别说明在灯自动工作、晚上打雷需取消自动功能和需要灯一直被点亮时开关Sl、S2的断开与闭合情况。 6.某物理兴趣小组的同学设计了图12甲所示的实验装置，在橡皮塞中紧密地插入一根细玻璃管，将此橡皮塞盖紧在装满水的玻璃瓶瓶口，玻璃瓶沿水平方向的截面为图12乙所示的椭圆。当用力沿图12所示方向挤压装满水 的玻璃瓶时，会看到细玻璃管内的水面明显上升。在这里，同学们利用细玻璃管内水面的变化将玻璃瓶的微小形变"放大"了。请你再列举两个用到这种"放大"方法来观察物理现象的实验或用到这种方法来工作的仪器，并简要说明"放大"的方法。
三、(11分)"米线"是一种特色小吃。端上餐桌的有:一碗热汤，上面浮着一层油:一碟切成薄片的鲜肉:一碗已煮熟的米线。食客先把肉片放进汤内，稍候再加入米线。 现有以下资料:汤的初温97°C，比热容4.2x103J / (kg. °C);肉片的质量为0.2kg，初温22 °C ，比热容3.5xl03J/(kg. °C )。基于健康缘故，肉片必须至少在大于80°C的汤中保持2min，在这2 min时间里，由于向外界散热整体温度将下降约2°C 。问: 1.碗中油层的作用是什么? 2.为实现上述的温度要求，碗中汤的质量多少应满足什么条件?
四、(12分)微波炉是一种利用向食物发射微波，进而将以微波形式存在的电磁能转化为内能来对食物加热的厨具。因为微波可以深入食物表面内约5 cm，因此与蒸烤类厨具比较，具有加热更加迅速的特点。 小明家最近买了一个微波炉，他听人们讲利用微波炉对食物加热，不仅加热时间短，还具备加热效率高的特点。为了验证后一种说法，他决定借助电能表、手表、温度计等器材实际测量一下微波炉在高火挡烧水时的效率。 为此他查看了家中微波炉后面的铭牌，上面注明额定输入功率为1 200 W，他又查看了他家的单相电子电能表，上面注明3200 imp / kW·h(它表示每消耗电能1 kW·h，该电能表上面的发光二极管闪烁3 200次)。之后，他关闭其他所有家用电器，将体积为1L、温度为20°C的水放入微波炉并用高火开始加热，同时用钟表计时并记录电能表上 面的发光二极管闪烁的次数，历时4 min，电能表上面的发光二极管闪烁了256次，此时取出并测得水的温度为72 °C，请你帮助小明计算微波炉烧水时的效率。 微波炉中发射微波的器件叫做微波管，若某微波炉内的微波管只有一只，且该微波管只能在额定电压下以额定功率工作，请回答这个微波炉是如何仅仅利用这只微波管实现在不同挡位工作的呢? 五、 (12分〉小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题，想自己动手:作一个太阳淋浴器，他买来了一个圆柱形金属桶，一个压力传感开关，两个圆柱体以及细线若干。初步设计如图13所示，其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。 己知:圆柱形金属桶的底面积Sl=0.5 m2，高h1=50 c m;压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力达到10 N时闭合，通过控制水泵从进水口向桶内注水，当拉力等于4N时断开，水泵停止向桶内注水:两个圆柱体的底面积S2=40 cm2，高h2=12 cm，每个圆柱体重G=6N。要求当水桶内储水量达200 L时停止注水，当储水量剩余40L时开始注水。 请你帮助小明的父亲在其初步设计的基础上，求出满足上述要求的两段细线的长度。(压力传感开关与金属桶间的距离、细绳质量与体积、计算储水量时圆柱体排水体积忽略不计)
六、(15分)随着新能源、低碳等理念的普及，小明设想出了一种完全以太阳能电池为能源的汽车，以下是他查到的一些数据:太阳辐射的总功率P总=3.9x1026 W，太阳到地球的距离口1.5x1011 m，阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中的能量损耗约为51%;太阳光垂直照射时，太阳能电池的能量转化效率最高约为15%;假设一辆太阳能电池车的质量约为750kg，期望达到的最高时速为72km/h，车辆行驶过程中的平均阻力约为车重的0.02倍，车身最多能敷设的太阳能电池板的面积约为8m2，驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率。(已知半径为r的球的表面积为S=4πr2) 1.根据以上数据，通过计算对小明的设想进行分析与评价。 2.你对他的设想有什么改进建议?