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初中物理中考模拟练习题(二)

（120分钟，100分）

一、判断题（每题1分，共10分） 

　　1.弹簧秤的刻度是均匀的，是因为弹簧的伸长跟它所受的拉力成正比。　（??） 

　　2.使用滑轮组能省多少力，只与动滑轮的个数有关。　（??） 

　　3.一节干电池的电压为1.5伏，这就是说：在由它作电源的电路里，每秒钟电流做功为1.5焦耳。　（??） 

　　4.在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，对于给定的一个滑轮组，若在动滑轮下面分别挂200克或400克砝码时，这个滑轮组的机械效率不会发生变化。　（??） 

　　5.光沿着镜面的法线入射在镜面上，传播方向将不会改变。　（??）

　　　每千克摄氏度　（??） 

　　8.眼睛能看到镜子里的像，是由于像发出的光线射入眼睛中的缘故。　（??） 

　　9.通过导体的电量越多，那么导体中的电流强度就越大。　（??） 

　　10.一根铁棒在磁场中作切割磁感线运动时，铁棒两端能产生感应电压，但棒中不能产生感应电流。　（??） 

二、填空题（每题1分，共22分） 

　　1.已知大气压为760毫米汞柱，如图2-1s所示的托里拆利实验中，管内水银上方是真空，则管内A点的压强为__________毫米汞柱，槽内B点的压强为__________毫米汞柱。

　　时，受到__________牛顿的浮力，这时把铁块挂在弹簧秤上，弹簧秤的读数为__________牛顿。 

　　3.一个工人用一个动滑轮提升重物，动滑轮的机械效率为90％，他作用在绳上的拉力为250牛顿，则此重物为__________牛顿。 

　　4.灯泡上标有“220V 40W”字样，它正常发光时，电流强度为__________安，电阻为 ，2秒钟内通过它的电量为__________，2秒钟内电流所作的功为__________。

　　桌面上，用20牛顿的力竖直向下压它，桌面受到的压强是__________帕斯卡，用20牛顿的力竖直向上提它，则桌面受到的压强是__________帕斯卡。

　　焦/（千克·℃），若将该金属块的质量减少2倍，加热时间增加一倍，则这时所测得的该金属块的比热为__________焦／（千克·℃）。 

　　7.1820年丹麦物理学家 ，发现了电流周围存在着__________，我国宋代科学家__________，是世界上第一个清楚地、准确地论述磁偏角的科学家。

　　9.开口容器里的液体在任何温度下都一定是处在物态变化中的__________过程；这个过程中只在液体的__________上发生。 

　　10.在射击瞄准中有一个要领叫做“三点一直线”，这是利用了光__________的原理。光从空气斜射到水中，当入射角逐渐增大时，折射角将__________。 

三、选择题：（每题2分，共24分）

　　　（??）

　　2.已知铝的密度小于铜的密度，分别用铝和铜做一个实心球，下面哪种情况是不可能的： （??）

　　3.下列关于压力的说法哪个正确：　（??）

　　4.一个物体不带电，是因为它：　（??）

　　 10米深水中的物体匀速提高2米，则拉力对重物做功为：　（??）

　　7.一只空心球总体积为V，球腔容积为V／2，当腔内不灌水时，它在水中有一半露出水面，若将球腔内注满水再放入水中，则：　（??）

　　8.在下列现象中属于光的折射的是：　（??）

　　9.如图2-3所示四个电路中，属于并联电路的正确图是：　（??）

　　下，三个物体都沿力的方向分别移动了距离S，则力F所做的功是：（??）

　　11.根据分子运动论，下列说法中错误的是　（??）

　　［ ］

四、实验题：（1题6分，2题9分，共15分） 

　　1.在测量滑轮组的机械效率的实验中，所用器材有：(a)刻度尺；(b)弹簧秤（测力范围0-3牛顿）(c)滑轮四只，每只重2.5牛顿；(d)适当长的细绳。 

　　　(1)根据现有的实验器材，在图2-5所示的四个滑轮组中，只有选用图 滑轮组，才能用最小的力提起6.8牛顿的重物，并画出该滑轮绳子的绕法。

　　2.如图2-6所示是用来测定额定电压为2.5伏的小灯泡的额定功率，(1)图中C表应是__________表，D表应是__________表。(2)当合上电键时，发现灯泡两端电压为2伏，这时滑动触头应向__________方移动，直到表的指针为__________时，灯泡正常发光。这时应记录的数据是__________与__________，灯泡额定功率的表达式P＝__________。

　　　(3)上述实验中如果D表有读数，C表无读数，毛病可能是__________；若C表有读数，D表无读数，毛病可能是__________。

五、作图题（每题2分，共8分）

　　出该发光点发出的一条光线经平面镜反射后通过B点的光路图。（标出发光点A和入射点O的位置）。

　　2.如图2-8所示，用力的图示法，画出质量为2kg的小球沿斜面滚下时所受的重力。

　　3.根据图2-9中所给通电导体的电流方向，标出磁针的N、S极和磁力线的方向。

　　4.作出2-10中杠杆所受各力的力臂（O为支点）。

六、计算题（每题7分，共21分）

　　水中，至少需在木块下吊多大质量的铁球？

【典型例题点评】

例1：（05.宿迁）某物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表：

(1)在实验过程中，需要的测量工具有　　　　　　和　　　　　　　；

(2)在上表空白处填出比值G／m的平均值；

(3)分析表中实验数据，得出结论是：　　　　　　　　　　　　　　　　。

分析与解：要探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”（1）首先必须解决如何侧得质量和重力。所以需要的测量工具有：天平和测力计。（2）G/m的平均值为：9.8。（3）由于侧得的G/m比值保持不变，说明物体的重力与质量成正比。

点评：这一题主要考察考生实验的基本技能：主要有三个方面：仪器的选取，实验数据的处理以及根据侧得的数据进行推理，得出结论的能力。

例2：（05.大连）为了测定木块所受到的摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图所示，实验中不计弹簧测力计的重力。

   甲方案：在水平实验桌面上将木版用线拉住，通过弹簧侧力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面滑动。

   乙方案；将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平地拉住木块，沿木板方向水平拉木板，使木板在木块下面滑动。

（1）从实验操作方面考虑，应选择           方案，简述你的理由。

（2）从实验误差方面考虑，应选择           方案，简述你的理由。

分析与解：原理：甲方案：对摩擦力的测量是采用“间接法”进行的，只有当弹簧秤拉动木块匀速运动时，拉力才与摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等。乙方案：拉动木板时，木块受到向左的摩擦力，由于木块相对地面静止，则摩擦力与弹簧秤的拉力是一对平衡力。

1. 从实验操作方面来看：应选择乙方案，因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动，不容易。乙方案，只需要拉动木板运动就行，不需要保持匀速运动。
2. 从实验误差方面来看：应选择乙方案，因为在甲方案中，要保持木块的匀速运动中读数，不容易读得准确。乙方案中，弹簧秤是静止的，读数容易读得准确。

点评：一个实验设计，必须遵循科学性原则，简便性原则，可操作性原则以及准确性原则。这一考题正是考察考生在两个实验方案中，就可操作性以及准确性方面做出正确判断的能力。

例3：（05.温州）朱启南在雅典奥运会上打破男子10米气步枪世界记录并获得冠军。比赛中，他射出的子弹在空中高速飞行。下列对空中飞行的子弹受力分析正确的是

A、受到重力和空气的阻力         B、只受到空气的阻力

C、只受到枪膛内高温燃气的推力   D、只受到朱永启南的推力

分析与解：子弹飞出枪膛之前，受到枪膛内高温燃气的推动，子弹飞出枪膛以后，枪膛内高温燃气的推力就消失，子弹在空中高速飞行时，受到重力和空气阻力。

正确答案：A

点评：对空中飞行的物体进行受力分析时，往往只受重力和阻力作用，如果是质量较大低速运动的物体如投掷出去的铅球，空气阻力可以不记的。而向上的冲力或惯性力这些力，都是不存在的。

例4（05.北京）古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以D为支点的杠杆，如图12-2所示。一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用 L表示绳对桥板的拉力F的力臂，则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况，下列说法正确的是(   ) 

1. L始终在增加，FL始终在增加      
2. L始终在增加，FL始终在减小 
3. L先增加后减小，FL始终在减小    
4. L先减小后增加，FL先减小后增加

分析与解：当吊桥被吊起的过程中，如图12-3中虚线位置（1）所示，吊桥重力的力臂l在减小，而吊绳的拉力的力臂L却在增大，根据杠杆的平衡条件：FL=Gl可知，FL在减小；当吊桥被吊到虚线位置（2）的过程，重力的力臂l变小，所以FL也在变小，而F的力臂L则由大变小。

  正确答案：C

点评：解决杠杆的问题，必须先确定杠杆的五要素，再根据题目的已知条件，结合杠杆的平衡条件，进行推断。对于动态变化的杠杆问题，（如上题）可以取变化过程中的几个状态进行分析比较，从而得出结论。