第十一届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题

  一、[8分]1kg20℃的水吸收4.2×10⁵J的热量后，它的可能温度是多少?在下列4个答案中选出正确答案的序号并说明选择该答案的理由。

A．80℃    B．100℃    C．120℃ D．130℃

  二、[8分]小浩制作了一个弹簧测力计，如图l所示，弹簧一共20匝。经检验，该弹簧测力计在测量范围内(0～5N)示数是准确的。该弹簧不但“伸长的长度跟所受的拉力成正比”，而且弹簧受拉力伸长时，各匝伸长的长度都相等。

  有一次不慎把弹簧靠近O端的一小部分挤压变形，小浩把变形的3匝剪去，并把弹簧上端重新固定在D点，然后把指针C适当向下移，使它在弹簧测力计竖直放置时指针C仍指在“0”刻线处。

  1．写出这个新改制的弹簧测力计受到的拉力F与它的示数F测的关系式并说明理由。

2．用这个新改制的弹簧测力计称量一个重物，它的示数为4.0N，该物实重是多少? 

  三、[10分]1．如图2所示，甲、乙、丙三人要合扛一重物。物重600N，三人肩头所能承受的最大压力均为200N。现有两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计)，请你设计出一种方法，使三人肩头承受的压力都不超过最大压力。画出示意图表示你设计的扛重物方法。

2．小明推一辆满载重物的独轮车，如图3所示，手握在车把A处(图中未画人)，遇到一个较高的台阶，他自己推不上去，小华赶快跑来帮忙。小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法，请画出小华所施力F的示意图。

四、[20分]教学中常用的投影仪的结构如图4所示，在水平放置的凸透镜的正上方放一与水平成45°角的平面镜，右边竖直放一屏幕。物体的光线经凸透镜和平面镜后，可在屏幕上成一清晰的像。图5是这一装置的示意图，A"B"是物AB的像。图中BO₁=30cm，O₁O₂=20cm，O₂O₃=90cm。

    l．对凸透镜而言，物距和像距各是多少?

    2．在图5中画出物AB的成像光路图。

3．若将凸透镜向上移动一点，像将向何方移动?

4．说明螺纹透镜的作用。

    五、[16分]图6(甲)所示为一个电磁继电器的示意图，a、b是它的两个端点；B是衔铁，D是安在一块金属板上的触点，B和D都安在一个弹性片C上，C的左端固定。c和c’、d和d’分别是安在绝缘板上的金属触点，当线圈A不通电时，D上的触点与c及c’接触，把c和c’连接起来，因此c、c’称为常闭触点；而d及d’此时是断开的，称为常开触点。当线圈A通电时，衔铁B被吸下，c和c’断开而d和d’被连接起来。

    现在利用这个电磁断电器控制带动水泵的电动机工作，使水泵往水箱中抽水。在水箱中竖直立一根绝缘棒，在棒上分别安有P、Q、R三个电极，如图6(乙)所示。现在希望控制水箱内的水位总在Q、R之间，即水位降到Q处，电动机启动，开始抽水，水位达到R处，电动机自动关机，停止抽水。(水是导电的)

    图6(丙)图6(丁)分别是控制电路和电动机的供电电路，图中R₀是与电磁继电器线圈并联的一个电阻，它的阻值很小，当R₀接入电路后，电磁继电器的线圈相当于被短路。丙、丁两图中标有l～6的6个接线柱是与电磁继电器的线圈或触点相连的。

    1．写出这6个接线柱分别与电磁继电器的何处连接。

   2．开始水箱内没有水，说明闭开关S后，水箱内的水位为什么能保持在Q、R之间。

六、[18分]课外活动小组的同学设计制作了一个电热水孵卵器，他们用两根额定电压和额定功率都相同的电热丝作热源，再连入一个电阻R₀，使这台孵卵器即使断了一根电热丝，单丝工作产生热量的效果仍然与双丝工作时产生的热量效果完全相同。若电源两端的电压为U，两丝的额定电压均为U_L、额定功率均为P_L。

1．画出孵卵器的电路图。2．R₀的阻值是多大? 3．R₀在单丝工作与双丝工作状态下消耗功率之比是多少?

    七、[20分]小刚家的一个水龙头拧不紧，水一滴一滴断续地滴落到地上。小刚发现，在耳朵听到前一滴水滴在地上的声音的同时，看到下一滴水刚好开始下落(如图7所示)。他为了测算水滴下落的平均速度和一天浪费的水量，找来了秒表和卷尺。首先量出水龙头口离地面的高度h，再用秒表计时。计时的方法是：当听到某一水滴滴在地上的声音的同时，开启秒表开始计时，并数“l”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3……”一直数到“n”时，按下秒表停止计时，读出秒表的示数为t。

    1．写出用上述测量量表示水滴在空中运动的平均速度v的表达式。

    2．小刚测得h=lm，当数到n=20时秒表的示数t=8.7s，则水滴下落的平均速度v是多少?

    3．若每滴水质量是0.25g，则一昼夜要浪费多少水?

    4．小刚为进一步找出水滴下落的平均速度v和下落高度h的关系，又做了以下实验：找来一块挡板，让水滴落到挡板上。改变档板和水龙头口之间的距离h，并仔细调节水龙头滴水的快慢，使得耳朵听到的前一滴水滴在挡板上的声音的同时，下一滴水刚好开始下落。计时方法仍和上面一样。他从实验中又获得了如下表所示的6组数据(连同上面的一组共有7组数据)。请你帮小刚继续完成以下的工作：(1)把这些数据分别标示在图8(甲)(乙)两个坐标系中，并作出相应的图象。其中图8(甲)的纵坐标是水滴在空中的平均速度v，图8(乙)的纵坐标是水滴在空中的平均速度的平方，即v²。，它们的横坐标都是高度h。(2)根据图象写出v与h的函数关系。

    5．考虑到声音传播的速度远小于光的传播速度这一因素，上面测出的水滴的平均速度会有一定的误差，测量值与真实值相比，是偏大还是偏小?为什么?

2008年福建省福安市初中物理实验考查测试题

考题一： 用量筒测量水的体积

考试要求：

⑴观察量筒的分度值、量程，并记录；

⑵正确测量水的体积，并记录；(不要求估读)；

⑶实验认真、尊重事实、整理器材。

实验器材：20ml量筒一个，小烧杯（内盛适量的水）。

实验步骤：

1.观察量筒的分度值、量程，并记录。

2.把烧杯中的水倒入量筒中。

3.读取量筒中水的体积，并记录。

4.整理实验器材：把量筒中的水倒入小烧杯中，仪器归位。

实验记录、评分表：

注意事项：

1、往量筒中倒水要注意方法。

2、读数时视线要与液面保持相平。

考题二：用温度计测热水的温度

考试要求：

⑴观察温度计的量程和最小刻度值并记录；

⑵测出热水的温度并正确记录；

⑶整理实验器材；

实验器材：温度计、暖瓶中的热开水、杯子

实验步骤：

1.观察温度计的量程和分度值，并记录(温度计的量程从能测的最低温度到能测的最高温度)。

2.把温度计的玻璃泡全部浸入烧杯的热水中,不要碰到容器底或容器壁。

3.正确读数：温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。

4.记录热水的温度。

5.整理实验器材：实验完毕，将烧杯的水倒入废液桶，仪器归位。

实验记录、评分表

注意事项：

1、观察温度计时，要拿起温度计。

2、记录温度计的量程时，从能测的最低温度值到能测的最高温度值，同时要有单位。

3、分度值是指相邻的两条刻线（每一小格）表示的温度值,记录分度值也要有单位。

4、温度计的泡壁非常薄易碎裂,使用时应注意温度计不能与硬物相碰撞。

5、测量时温度计的玻璃泡须全部浸入被测液体中，注意不能把温度计颠倒使用，且不要碰到容器底或容器壁。

6、温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会儿，待温度计的示数稳定后读数。

7、读数时玻璃泡要继续留在被测液体中（千万不能取出温度计，再读数），眼睛视线要与温度计中液柱的上表面相平。

考题三：用弹簧秤称铁块的重力

考试要求： 

 ⑴观察弹簧秤“0”刻度是否归“0”，量程、分度值，并记录；

⑵测量铁块的重力，并正确记录结果；

⑶实验认真，整理器材。

实验器材：5N的弹簧秤一只，铁块，铁架台。

实验步骤：

1.观察弹簧秤的指针是否对准“0”刻度，不对准要调整。

2.观察弹簧秤量程范围、分度值，并记录到表格中。

3.把弹簧秤挂在铁架台上，并在弹簧秤上挂上铁块，测出铁块的重力，并记录。

4.整理实验器材，实验完毕。

实验记录、评分表：

注意事项：

1、弹簧秤的指针若不对在“0”刻度，应进行调整。

2、读数时，视线、指针、刻度线应保持相平。

考题四：用天平称物体的质量

考试要求：

⑴观察水平台上天平的称量以及游标尺上的分度值, 并记录

⑵把游码放在标尺的零刻度线处并调节横梁平衡

⑶能测出金属块的质量并记录。

实验器材：天平和砝码、小铁块（或铝块）

实验步骤：

1.将天平移到面前的水平台上，观察天平的量程和游标尺上的分度值，并记录。

2.调节横梁平衡；把游码放在标尺的零刻线处，调节横梁的螺母，使横梁平衡。

3.把被测物体放在左盘里，用镊子向右盘里加减砝码(从大到小)并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。

4.正确记录物体的质量：这时盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值，就是被测物体的质量。

5.整理实验器材：实验完毕，用镊子将右盘里的砝码放回砝码盒，把游码归零，取下左盘里的被测物体，仪器归位。

实验记录、评分表

注意事项：

1、记录天平的量程和标尺上的分度值要有单位，天平的量程和分度值就是天平铭牌上所写的标量和感量。

2、调节横梁平衡时，调节横梁右端的平衡螺母，使指针指在分度盘中的中线处，这时横梁平衡。横梁平衡后，不能再移动天平，也不能再调节横梁右端的平衡螺母。

3、估计被称的物体的质量应从估计数起，从大到小的顺序来加减砝码，然后调游码在标尺上的位置。

4、砝码的夹取一定要用镊子。

5、整理器材时，天平归位前，要将游码归零。

考题五：用量筒测己知质量小石块的密度

考试要求：

⑴观察量筒的分度值并记录；

⑵用量筒测出石块的体积；求出已知质量的石块的密度并记录

实验器材：量筒、小石块、玻璃杯、水、细线

实验步骤：

1. 观察量筒的分度值，并记录。

2. 用量筒量取适量的水(要保证能浸没整个石块)，测出水的体积V₁(读数时，视线要跟水面的凹面相平)，并记录（注意写上正确的的单位）。

3.将系有细绳的小石块轻轻放入量筒的水中，测出水和石块的总体积V₂(读数时，视线要跟水面的凹面相平)，并记录，注意也要有单位。

4.计算石块的体积：水和石块的总体积V₂减去水的体积V₁就是石块的体积V，即V＝V₂－V₁，并记录（注意写上正确的单位）。

5.根据公式ρ＝m/v，利用已知石块的质量和石块的体积V， 计算出石块的密度。

6.整理实验器材：实验完毕，取出量筒中的小石块，用毛巾擦干石块上的水，将量筒中的水倒入烧杯中，仪器归位。

实验记录、评分表：

注意事项：

1、使用量筒应该注意：①观察量筒所标明的单位(量筒上注明"ml"，是"毫升"的符号，1ml＝1cm3)。②观察量筒的分数值，即相邻的两个刻线（每一小格）表示的数值，记录时要有单位。③往量筒倒水时，要沿着筒壁徐徐倒入，防止在倒入的水中出现气泡。④量筒的水面是凹形的，读数时，视线要跟水面相平，观察时要以凹面为准。⑤用量筒量取适当的水，要保证能浸没整个石块，若能取整数值，如40ml或50ml，以便于计算更好。

2、小石块放入量筒时要轻轻地放入，细绳要挂在量筒壁上。

3、记录体积时都要有单位，注意石块体积是固体体积，单位要用cm³，而不能用ml。

4、计算石块的密度要先填公式ρ＝m/v，再直接写出计算结果,注意要有单位。

考题六：用电压表测串联电路电压

考试要求：

⑴按电路图连接电路；

⑵用电压表分别测出小灯泡L1、L2两端的电压U1、U2以及L1、L2串联后的总电压U；

⑶断开开关，整理器材。

实验器材：三节干电池、一只电压表、两个小灯泡、一个开关、导线若干条。

实验步骤：

1.根据电路图，摆好器材。断开开关，连接电路。

2.把电压表并联在灯泡L1两端(选用0－3V量程，注意电

流要"＋"进"－"出)，闭合开关，测出L1两端电压U1，并记录。

3.把电压表并联在灯泡L2两端(选用0－3V量程，注意电流要"＋"进"－"出)，闭合开关，测出L2两端电压U2，并记录。

4.把电压表并联在L1、L2的两端(选用0－15V量程，注意电流要"＋"进"－"出), 闭合开关,测出L1、L2两端的总电压U,并记录。

5.整理实验器材：实验完毕，断开开关,拆开电路,仪器归位。

实验记录、评分表：

注意事项：

1、连接电路前，要根据电路图摆好器材，并断开开关。

2、要测定某部份电路两端的电压值，必须把电压表并联在这部份电路的两端, 还必须使电流从"＋"接线柱流入电压表，从"－"接线柱流出来。

3、被测电压不得超出电压表的量程。在预先不能估计被测电路的电压值时，要用电路的开关进行迅速试触，如果指针示数在较小的量程范围内，再使用较小的量程。

4、进行电路连接之前，都要断开开关，实验完毕，拆开电路之前，也要断开开关，再进行整理。           5、记录U1、U2、U时 要写上正确的单位。

考题七：用电压表和电流表测电阻

考试要求：

⑴按电路图连接电路； ⑵能用电压表和电流表测电阻；

⑶断开开关、整理器材。

实验器材：两节干电池、一只电流表、一只电压表、一个待测电阻、一个滑动变阻器、一个开关、导线若干条。

实验步骤：

1.根据电路图，摆好器材。

2. 断开开关，连接电路。注意：电压表选用0－3V量程，电流"＋"进"－"出，电流表选用0－0.6A量程，电流"＋"进"－"出，滑动变阻器的接线方式"一上一下"(一上是指上面两个接线中的一个接线柱，一下是指下面的两个接线中的一个接线柱)。

3.经检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电流表的指针位置，使电流表的读数为0.1A或0.2A，并记录。测出对应的电压表的读数，并记录。

4.根据公式R＝U/I，利用测出的电压值U和电流值I，计算出待测电阻的阻值。

5.整理实验器材：实验完毕, 断开开关, 拆开电路,仪器归位。

实验记录、评分表：

注意事项：

1、实验前要注意了解各种器材的规格，如每个电池的电压值，串联电池组的电压值，电流表、电压表的量程。尽量估计电路中的电流和被测电阻端电压的最大值，以正确选用电压表和电流表的量程。

2、连接电路前，要根据电路图，摆好器材，并断开开关。实验时每次读完读数后应及时断开开关。

3、闭合电路前,滑动变阻器的滑片应调节到使它接入电路中的电阻最大。

4、闭合电路后，移动滑动变阻器的滑片，应使电流表的读数为0.1A或0.2A，以便计算电阻的阻值。        5、记录电流表、电压表的数值和电阻的阻值都要有单位。

考题八：测定小灯泡的额定功率

考试要求：

⑴按电路图连接电路；

⑵能用电压表和电流表测出小灯泡的额定电压和电流，根据电功率公式P=UI算出小灯泡的额定功率；    ⑶断开开关，整理器材。

实验器材：两节干电池、一只电流表、一只电压表、一个小灯炮、一个滑动变阻器、一个开关、导线若干条。

实验步骤： 1. 根据电路图，摆好器材。

2. 断开开关，连接电路。注意：电压表选用0－3V量程，让电流从"＋"接线柱流入，"－"接线柱流出，电流表选用0－0.6A量程，让电流从"＋"接线柱流入，"－"接线柱流出，滑动变阻器的接线方式"一上一下"。

3.经检查无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的指针位置，使电压表的读数为小灯泡的额定电压值2.5V，并记录，即U＝2.5V。这时灯泡正常发光，测出对应的电流表的读数，这是小灯泡正常工作时的电流，并记录。

4.根据公式P＝UI，利用测出的额定电压值U和电流值I，计算出小灯泡的额定功率。

5.整理实验器材：实验完毕, 断开开关, 拆开电路,仪器归位。

实验记录、评分表：

注意事项：

1、实验前要注意了解各种器材的规格，如每个电池的电压值，串联电池组的电压值，电流表、电压表的量程。尽量估计电路中的电流最大值，以正确选用电流表的量程。

2、连接电路前，要根据电路图，摆好器材，并断开开关。实验时每次读完读数后应及时断开开关。

3、闭合电路前,滑动变阻器的滑片应调节到使它接入电路中的电阻最大。

4、闭合电路后，移动滑动变阻器的滑片，应使电压表的读数为小灯泡的额定电压值，然后测出对应的电流表读数I，就是小灯泡正常工作的电流。

5、记录电流表、电压表的数值和小灯泡的额定功率，都要有单位。