14校“异想天开 技活动小组提出了下列四个研究设想理论上可行的是( ) A制作一个机器从海水中吸收热量全部用做功 B制作一种制冷设备使温度降至绝对零度 让汽车排放出的二一:氧化碳等严重污染大气的尾气从空气中自发地分离出 D利用房屋顶盖上的集热板收集太阳能解决热水和照明问题 15关于腺子和原子核F列说法正确的是( ) A原子核能发生衰变说明原子核内部存在电子 B使放射性物质的温度升高其半衰期将减小 若中子和质子结合成氘核质量亏损为则放出的)光子的波长为 D按照玻尔理论大量氢原子从n=6能级向低能级跃迁时辐射出的光中最容易发生衍射的光是由n=6能级跃迁到n=5能级产生的 16氢原子发出的a.b两种频率的可见光经同一双缝干涉实验装置分别得到如图甲.乙所示的干涉图样.若让a.b两束光线从平板玻砖的上表面以入射角射入穿过玻璃砖从下面射出设a.b光的频率分别为v1.v2a.b光穿过玻璃砖后出射光相对入射光的侧移距离分别为d1.d2.则( ) a b d 17如图所示一圆筒形气缸静置于地面上气缸筒的质量为活塞的质量为气缸内部的横截面积为S大气压强为P0.现用手握塞手柄缓慢向上提不计气缸内气体的重量及活塞与气缸壁间的摩擦若将气缸刚提离地面时气缸内气体的压强为P.手对活塞手柄竖直向上的作用力为F则( ) A B D 18质量为.带电量为+q的物体处于竖直向上的匀强电场中现将物体从距地面h高处以一定的初速度竖直下抛物体以的加速度匀加速下落已知匀强电场的场强.则物体从抛出到落到地面的过程中( ) A物体的动能增加了 B物体的机械能少 物体的重力势能减少电势能减少 D物体与周围空气组成的系统内能增加了 19如图所示光滑水平面上有大小相同的A.B两球在同一直线上运动.两球质量关系为 B=2A规定向右为正方向A.B两球的动量均为3g·/s运动中两球发生碰撞 碰撞后A球的动量增量为-2g·/s则( ) A左方是A球碰撞后A.B两球速度大小之比为1:10 B左方是A球碰撞后A.B两球速度大小之比为2:5 右方是A球·碰撞后A.B两球速度大小之比为1:10 D右方是A球碰撞后A.B两球速度大小之比为2:5 20A.B两列波在某时刻的波形如图所示经过△t=TA时间(TA为波A的周期)两波再次出现如图波形则两波的波速之比vA:vB可能是( ) A2:1 B3:1 3:2 D4:3 21如图所示直线N下方有一宽度为2L的匀强磁场区域磁场方向垂直纸面向里.边长为L.质量为的导线框abd在t=0时刻开始从N上方某一高度处自由下落下列所给 图象能够定性描述线框abd运动情况的是( ) 第Ⅱ卷 22 ①在“长度的测量 实验中主尺和游标的位置如图所示被测物体的长度为 , ②用螺旋测微器测金属丝直径如图所示被测金属丝的直径是 . 23 某同通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系.可用的器材如下:电.电键.滑动变阻器.电压表.电流表.小灯泡.导线若干. (1)实验中移动滑动变阻器滑片得到了小灯泡的U-I图象如图a所示则可知小灯泡的电阻随电压增大而 (填“增大 .“减小 或“不变 ). (2)在图b中把缺少的导线补全连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压). (3)某次实验时若把AB间的导线误接在A之间.合上开关任意移动滑动变阻器的滑动触头发现都不能使小灯泡完全熄灭则小灯泡发光最暗时滑动触头处于滑动变阻器的 .(填“左端 .“中点 或“右端 )[:] 24 月球半径约为地球半径的月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的 把月球和地球都视为质量均匀分布的球体.求: (1)环绕地球和月球表面运行卫星的线速度之比, (2)地球和月球的平均密度之比. 25 如图所示在倾角为目的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A.B它们的质量分别为A.B弹簧的劲度系数为七.为一固定挡板系统处于静止状态.现在开始用一恒力沿斜面方向拉物块A使之向上运动若稳定后物块A.B共同以加速度a沿斜面向上匀加速运动.求: (1)稳定后弹簧对物块A的弹力: (2)从恒力作用前到稳定后物块A与物块B间距离的变化量d. 26 如图所示在光滑绝缘水平面上平放着一内壁光滑.绝缘的空心细管管内端有一带正电的小球P在距离管的N端正右方2h的A1处有另一不带电的小球Q存足够大空间区域有竖直向下的匀强磁场磁感强皮为B.现让细管以垂直管长方向的速度v1水平向右匀速运动同时让Q以某速度v2从A1点出发沿A1A2匀速运动细管运动到A1处时A1A2与细管延长线的夹角为45°.若小球P恰好在A处相对水平面以速度离开管的N端一段时间后与Q相碰试求:[:] (1)P的带电量与质量之比的大小, (2)v2的人小. 27 现有.Y..四种常见元素其中.Y.为短周期元素.有关信息如下表: 原子或分子相关信息 单质及其化合物相关信息 4分子空间结构为正四面体 的最高价氧化物对应的水化物为无机酸中最强酸 Y Y原子的最外层电子数等于电 Y的氧化物是典型的两性氧化物可用于制造一种极有前途的高温材料 原子的最外层电子数是次外层电子数的 是无机非金属材料的主角其单质为原子晶体是一种优良的半导体材料 原子的最外层电予数小于4 的常见化合价有+3.+23稀溶液呈黄色 (1)位于周期表第四周期第 族(H)2在空气中不稳定极易被氧化由白色迅速变成灰绿色最后变成红褐色反应的化方程式为 . (2)最简单的氧化物分子是 分了:工业上用的氧化物制备其单质的化反应方程式为 . 锗与是同一主族元素门捷列夫曾预言了这一元素的存在它最常用制造晶体篱最新研究表明:有机锗具有明显的抗肿瘤活性锗元素的最高价氧化物的化式为 . (3)实验室制取单质的离子方程式为 ,的气态氧化物的水溶液与Y的氧化物反应的离子方程式为 . (4)在50L ll·L-1的Y3溶液中逐滴加入05l·L-1的NaH溶液得到156g沉淀则加入NaH溶液的体积可能为 L或 L. 28 “温室效应 是哥奉哈根世界气候变化大会研究的环境问题之一.2气体在大气层中具有吸热和隔热的功能是主要的温室气体. (1)下列措施中有利于降低大气中2浓度的是 . a采用节能技术减少化石燃料的用量 b鼓励乘坐公交车出行倡导“低碳 生活 利崩太阳能.风能等新型能替代化石燃料 · (2)H4是另一种主要的温室气体l克甲烷完全燃烧生成液态水和二氧化碳放出5564 J的热量甲烷的燃烧热是 . (3)酸阿的形成主要是由废气中的S和N造成的.通过S2和Br2.H2的定量反应在电解池中产生的电流变化可以准确测定空气中S2的含量.该反应的化方程式为 反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为 . (4)某硫酸工厂以黄铁矿为原料生产硫酸. 第一阶段燃烧黄铁矿的化方程式为 , 第二阶段的反应原理是2S2(g)+2(g)2S3(g)其生产设备的名称为 ,在生产过程中某一时刻取样分析:S2.2.S3的浓度分别为 2l·L-1.2l·L-1.3l·L-1当反应达到平衡时可能存在的数据是 a S2为5l·L-12为35l·L-1 b S2为3l·L-1 S2.S3均为25l·L-1 dS3为5l·L-1[:] 29 过碳酸钠(2Na23·3H22)是一种多用途的新型消毒剂可有效杀灭“甲型 H1N1流感 病毒.已知过碳酸钠是一种可溶于水的白色细小颗粒状粉末50℃可分解其3%的水溶液的pH约为105过碳酸钠具有Na203和H202的双重性质. (1)为探究过碳酸钠的性质某同用试管取适量过碳酸钠溶液滴加酚酞试液.开始可能观察到的现象是 产生此现象的原因是 微热并振荡试管后又可能观察到 现象. (2)已知过碳酸钠遇稀硫酸可产生两种气体.某化课外活动小组利用以下装置完成了系列实验. 请回答下列问题: ①甲同用装置I验证产生的两种气体B中盛有足量的Ba(H)2溶液若观察到的现象是 则证明有 气体生成,简述验证另一种气体的方法 , ②乙侧把上述装置组合用于测定2Na23·3H2样品中Na23的含量.按气流从左到右的方向装置I.II.III的连接顺序是 , B.E中应分别盛放 . ,装置III中通空气的目的是 . 30 有机物~H有如下的转化关系.已知.B为芳香族化合物为卤素原子.A.B均能与NaH3溶液反应A分子中有2个甲基H分子中含有醛基且苯环请回答下列有关问题: 请回答下列有关问题: (1)反应①.②分别属于 反应. 反应 A.B中均含有的含氧官能团的名称是 . (2)F的化式 B的结构简式 . (3)反应②的化方程式是 . (4)若 反应④的化方程式是 . (5)H有多种同分异构体写出任意一种同时满足(i)遇Fel3显紫色(ii)苯环上-取代物有两种(iii)除苯环外无其它环状结构3个条件的H的同分异构体结构简式 . 31 下图为某人用过早餐后到13时内不再进食的血糖浓度变化曲线据图回答下列问题: [:§§] (1)早餐后到上午9时之间该人的血糖浓度持续上升主要原因是 ,该时间段内血液中迅速增加的激素是 与该激素起拮抗作用的激素有 . (2)上午9时到9时45分之间该人的血糖浓度持续下降主要原因是 . (3)11时到13时之间尽管没有进食但血糖浓度一直处于稳态之中这是机体通过 调节的结果. 32 20世纪50年代卡尔文及其同事发现了卡尔文循环他因此获得了1961年诺贝尔化奖.卡尔文将小球藻装在一个密闭容器中通过通气管向密闭容器中通入2通气管上柯一个开关可以控制2的供应密闭容器周围有光通过控制电开关可以摔制光照的有无. (1)卡尔文向密闭容器中通入142发现反应进行到5s时14出现在一种五碳化合物(5)和一种六碳糖(6)中.将反应时间缩短到05s时14出现在一种三碳化合物(3)中这说明2中的转移路径是 .上述实验中卡尔文是通过控制 探究2中碳原子的转移路径. (2)卡尔文通过改变实验条件探究卡尔文循环中固定2的化合物这时他发现5 的含量快速升高其改变的实验条件是 由此得出固定2的物质是5. (3)为了保持小球藻中的化合物停留在某一状态号尔文将不同反应条件下的小球藻放入70℃的热酒精中其目的是使 导致化反应停止然后利用不同化合物在层析液中的溶解度不同通过 法分离出各种化合物. 33 菠菜属于雌雄异株植物其性别决定方式为Y型.实验发现菠菜的性别还受细胞分裂素和赤霉素的影响两种激素保持一定比例时自然界中雌株和雄株出现的比例基本相同.去掉部分根系时菠菜会分化为雄株,去掉部分叶片时菠菜则分化为雌株.请根据队上资料回答问题: (1)细胞分裂素的相对含超增高时菠菜分化为 性植株而赤霉素相对含培增高时菠菜分化为另一种性别的植株.造成这种性别分化的根本原因是 . (2)若要证明去掉部分根系雄株的性染色体组成情况可让其与 (自然界中或去掉部分叶片)的雌株杂交若子代 则该雄株的性染色体组成为Y:若子代 则该雄株的性染色体组成为. (3)菠菜的抗病对不抗病为显性由核基因控制如要验证该基因位于染色体上应 用自然界中的不抗病雌株和抗病雄株杂交其子代的表现型应为 . 34 下图是某湿地生态系统的碳循环图解据图回答: (1)碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以 的形式进行. (2)从食物链的角度看图中共包含了 个营养级以藻类植物为食的小型浮游动物处在 环节. (3)研究者观察到黑脸琵鹭处在图中的最高营养级.假设F摄入的能量为a其中存在 于粪便中的能量为b呼吸散失的能量为用于生长.发育和繁殖的能量为d若能量的传递效率在10-20%之间则流入黑脸琵鹭的能量最多为 . (4)研究者要调查黑脸琵鹭的种群密度常用的调查方法是 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷

一、选择题  以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的,把正确

选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分,共15分)。

    1.小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头,想把瓶盖打开,可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下,一拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以       

A.增大瓶盖直径,减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B.减小瓶盖与瓶口的接触面积

C.减小瓶内外气体的压力差

D.由于撬了盖的一边,而增大了盖的另一边的压力

    2.高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线(如图1~图2),它的作用是        

  A.加强铁塔的稳定性

  B.传输零线的电流

  C.防雷电,起到避雷针的作用

  D.作为备用线,供输电线断开时应急使用

3.用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是      

    A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    B.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    C.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    D.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    4.磁带录音机既可以录音,也可用以放音,其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。录音时,磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化,这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上;放音时,再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。对于录音机录音、放音过程的基本原理,下列各种说法中正确的是      

    A.录音的基本原理是电磁感应,放音的基本原理是电流的磁效应

    B.录音的基本原理是电流的磁效应,放音的基本原理是电磁感应

    C.录音和放音的基本原理都是电流的磁效应

    D.录音和放音的基本原理都是电磁感应

    5.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

二、填空题(共15分)

    1.(3分)如图3所不,小婷乘汽车到姥姥家去度假,汽车在平直公路上行驶。小婷的感觉是:远处的村庄相对于电线杆在向_________运动;近处的小树相对于电线杆在向_______运动;电线杆周围的景物看起来好像在绕电线杆做_____时针

转动。

    2.(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是_____(写出支点位置的字母);当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是______。后一种情况下,手推车可以视为______力杠杆。

    3.(3分)在海拔3000 m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,这是因为高原地区_______的缘故。常年生活在平原地区的人到达该地区后,由于空气稀薄会产生缺氧反应,为了得到足够的氧气,人会不自觉地进行深呼吸,这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些。

    4.(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的,而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置,传递给由电磁感应原理制成的传感器,传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上,从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后,就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000 km,则汽车实际行驶的里程将 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数;若此车从北京驶往上海,以速度表上指示的时速为依据,对整个行程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间。

    5.(3分)2005年春节晚会上,一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受,善的启迪。

    (1)如图5所示,观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者,这是因为光是______________传播的。

    (2)在观看演出的过程中,我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声,这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的。

    (3)电视观众看到莲花座上的千手观音身披绚丽霞光,这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、简答下列各题(共22分)

  1.(4分)火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧

毁。为了保护发射台,在它的底部建造了个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。

    (1)火箭发射时,底部喷出的庞大的白色气团(图6)是由什么组成的?它是怎样形成的?

(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理。

  2.(4分)在高压输电线路中常可看到 如图7所示的一些绝缘子。请说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一节一节的?

3.(4分)小志家买了一种点缀节日用的小彩灯,他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后,其余的小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣,为此他请教了科技人员,得到以下信息。

  他用的小彩灯规格是“2.5 V,0.25 A”,通过串联一定数量的小彩灯,使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低,每个小彩灯都能基本正常发光。

    小彩灯的构造如图8所示,在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外,还绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2.5 Ω,热时约为15 Ω。

    细金属丝的电阻为1 Ω,正常(低压)情况下,由于支架表面有一层氧化铜的缘故,它与灯丝支架是不导通的,没有电流流过。若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿,细金属丝与灯丝支架导通。

    根据以上介绍的资料,请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后,其他的小彩灯还能继续发光。

    4.(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇

叭:开关掷向A端时南面的三只喇叭接通,掷向B端时南北六只喇叭全部接通。

请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图。

  5.(6分)长期以来,实心粘土砖一直是我国主要的建筑材料。由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端,国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型

材料的要求。如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种。请你从节能与环保等方面分析,使用空心水泥砖比使用实心粘土砖有哪些好处。(至少写出三条)

   

 四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶,超市里有两种容积相同但品种

不同的铝质水壶可供选购,一种是放在液化气灶上用的,另一种是壶内装有电热器的,如图ll所示。李明想比较哪一种水壶烧水更省钱。他首先进行了调查,得到如下资料:当地居民用电的价格是0.5元/度;瓶装液化气的价格是60元/瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg,液化气的热值为4.2×107J/kg),用液化气烧水的热效率约为30%,用电热水壶烧水的热效率约为90%。根据以上信息,请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱。

    五、(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、ρ、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、ρ、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: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、ρ、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。

    六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片,从而可以方便地进行编辑与加工,保存的时间也更长。而且数码照片还可以直接在

电脑上显示出来,或者通过电子邮件传送出去。

    下面是一款数码相机的电池的一些资料。根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍,回答相关问题:

    (1)数码相机的电源打开后,就处于待机状态,这时要消耗一定的电能;拍摄时,拍摄与处理数据所消耗的电能就更大。假设用一个充满电的电池作电源进行拍照,每5min拍一张照片,相机使用过程中的平

均工作电流为0.2A。请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片。

    (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行完全充电,充电的效率多大?

七、(12分)空调的“匹数”,是对空调输入功率的粗略标识。因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异,为便于比较,空调的效能常以“制冷量”来表示。在选择空调时,除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外,还要考虑“能效比”。

空调的能效比=,它表示空调器是否高效节电。目前市场上空调器的能效比相差很大,一般在2~3之间,最高的可达到3.5左右,应尽量挑选能效比高的空调。房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算:制冷量Q=S(房间面积)×140w-180 w;制热量Q=S(房间面积)×180 W-240 W(此公式适用于层高2.5 m的房间,如果层高偏大,则应适当加大功率)。

    下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。

    请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书,通过计算回答下面的问题:

    1.这台空调的能效比是多少。

    2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2,层高为2.7 m,他想在客厅内安装上表所示的空调。请你通过计算说明这种选择是否合理。

    3.若小明家用此空调器制冷,空调器的压缩机每天实际工作6 h,一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元/度)

    八、(12分)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件。图12是元件的面板、图13是元件壳体内部的原接线图。由于开关损坏,需要更换整个元件。小军爸爸决定自己动手完成,小军给爸爸当助手。

    小军爸爸断开家中进户线的总开关,在拆旧换新的过程中发现:拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线的连接关系(如图14),因为室内导线都在水泥墙内,无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况。

  于是他闭合家中进户线的总开关,用试电笔检测各根导线,发现:第①根导线可以使试电笔发光;第②、⑨根导线不能使试电笔发光。

  根据小军爸爸的检测,能不能判断各根导线的连接情况?

小军经过仔细思考后认为,不能判断每根导线的连接情况,如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题。

    (1)你认为小军的观点对不对?为什么?

    (2)你能不能利用常用的家用电器,如台灯等(均带有插头),鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由。

    (3)根据你的判断,将图14中①②⑧根导线与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来。

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第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷

一、选择题  以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的,把正确

选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分,共15分)。

    1.小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头,想把瓶盖打开,可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下,一拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以       

A.增大瓶盖直径,减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B.减小瓶盖与瓶口的接触面积

C.减小瓶内外气体的压力差

D.由于撬了盖的一边,而增大了盖的另一边的压力

    2.高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线(如图1~图2),它的作用是        

  A.加强铁塔的稳定性

  B.传输零线的电流

  C.防雷电,起到避雷针的作用

  D.作为备用线,供输电线断开时应急使用

3.用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是      

    A.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    B.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大

    C.采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    D.采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同

    4.磁带录音机既可以录音,也可用以放音,其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。录音时,磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化,这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上;放音时,再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。对于录音机录音、放音过程的基本原理,下列各种说法中正确的是      

    A.录音的基本原理是电磁感应,放音的基本原理是电流的磁效应

    B.录音的基本原理是电流的磁效应,放音的基本原理是电磁感应

    C.录音和放音的基本原理都是电流的磁效应

    D.录音和放音的基本原理都是电磁感应

    5.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

二、填空题(共15分)

    1.(3分)如图3所不,小婷乘汽车到姥姥家去度假,汽车在平直公路上行驶。小婷的感觉是:远处的村庄相对于电线杆在向_________运动;近处的小树相对于电线杆在向_______运动;电线杆周围的景物看起来好像在绕电线杆做_____时针

转动。

    2.(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是_____(写出支点位置的字母);当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是______。后一种情况下,手推车可以视为______力杠杆。

    3.(3分)在海拔3000 m以上的高原地区,汽车发动机的冷却水容易沸腾,这是因为高原地区_______的缘故。常年生活在平原地区的人到达该地区后,由于空气稀薄会产生缺氧反应,为了得到足够的氧气,人会不自觉地进行深呼吸,这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些。

    4.(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的,而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置,传递给由电磁感应原理制成的传感器,传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上,从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后,就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000 km,则汽车实际行驶的里程将 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数;若此车从北京驶往上海,以速度表上指示的时速为依据,对整个行程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间。

    5.(3分)2005年春节晚会上,一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受,善的启迪。

    (1)如图5所示,观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者,这是因为光是______________传播的。

    (2)在观看演出的过程中,我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声,这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的。

    (3)电视观众看到莲花座上的千手观音身披绚丽霞光,这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、简答下列各题(共22分)

  1.(4分)火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,发射台就会被烧

毁。为了保护发射台,在它的底部建造了个大水池,从而巧妙地解决了这个技术问题。

    (1)火箭发射时,底部喷出的庞大的白色气团(图6)是由什么组成的?它是怎样形成的?

(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理。

  2.(4分)在高压输电线路中常可看到 如图7所示的一些绝缘子。请说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一节一节的?

3.(4分)小志家买了一种点缀节日用的小彩灯,他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后,其余的小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣,为此他请教了科技人员,得到以下信息。

  他用的小彩灯规格是“2.5 V,0.25 A”,通过串联一定数量的小彩灯,使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低,每个小彩灯都能基本正常发光。

    小彩灯的构造如图8所示,在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外,还绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2.5 Ω,热时约为15 Ω。

    细金属丝的电阻为1 Ω,正常(低压)情况下,由于支架表面有一层氧化铜的缘故,它与灯丝支架是不导通的,没有电流流过。若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿,细金属丝与灯丝支架导通。

    根据以上介绍的资料,请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后,其他的小彩灯还能继续发光。

    4.(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇

叭:开关掷向A端时南面的三只喇叭接通,掷向B端时南北六只喇叭全部接通。

请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图。

  5.(6分)长期以来,实心粘土砖一直是我国主要的建筑材料。由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端,国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型

材料的要求。如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种。请你从节能与环保等方面分析,使用空心水泥砖比使用实心粘土砖有哪些好处。(至少写出三条)

   

 四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶,超市里有两种容积相同但品种

不同的铝质水壶可供选购,一种是放在液化气灶上用的,另一种是壶内装有电热器的,如图ll所示。李明想比较哪一种水壶烧水更省钱。他首先进行了调查,得到如下资料:当地居民用电的价格是0.5元/度;瓶装液化气的价格是60元/瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg,液化气的热值为4.2×107J/kg),用液化气烧水的热效率约为30%,用电热水壶烧水的热效率约为90%。根据以上信息,请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱。

    五、(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、ρ、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、ρ、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: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、ρ、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。

    六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片,从而可以方便地进行编辑与加工,保存的时间也更长。而且数码照片还可以直接在

电脑上显示出来,或者通过电子邮件传送出去。

    下面是一款数码相机的电池的一些资料。根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍,回答相关问题:

    (1)数码相机的电源打开后,就处于待机状态,这时要消耗一定的电能;拍摄时,拍摄与处理数据所消耗的电能就更大。假设用一个充满电的电池作电源进行拍照,每5min拍一张照片,相机使用过程中的平

均工作电流为0.2A。请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片。

    (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行完全充电,充电的效率多大?

七、(12分)空调的“匹数”,是对空调输入功率的粗略标识。因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异,为便于比较,空调的效能常以“制冷量”来表示。在选择空调时,除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外,还要考虑“能效比”。

空调的能效比=,它表示空调器是否高效节电。目前市场上空调器的能效比相差很大,一般在2~3之间,最高的可达到3.5左右,应尽量挑选能效比高的空调。房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算:制冷量Q=S(房间面积)×140w-180 w;制热量Q=S(房间面积)×180 W-240 W(此公式适用于层高2.5 m的房间,如果层高偏大,则应适当加大功率)。

    下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。

    请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书,通过计算回答下面的问题:

    1.这台空调的能效比是多少。

    2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2,层高为2.7 m,他想在客厅内安装上表所示的空调。请你通过计算说明这种选择是否合理。

    3.若小明家用此空调器制冷,空调器的压缩机每天实际工作6 h,一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元/度)

    八、(12分)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件。图12是元件的面板、图13是元件壳体内部的原接线图。由于开关损坏,需要更换整个元件。小军爸爸决定自己动手完成,小军给爸爸当助手。

    小军爸爸断开家中进户线的总开关,在拆旧换新的过程中发现:拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线的连接关系(如图14),因为室内导线都在水泥墙内,无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况。

  于是他闭合家中进户线的总开关,用试电笔检测各根导线,发现:第①根导线可以使试电笔发光;第②、⑨根导线不能使试电笔发光。

  根据小军爸爸的检测,能不能判断各根导线的连接情况?

小军经过仔细思考后认为,不能判断每根导线的连接情况,如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题。

    (1)你认为小军的观点对不对?为什么?

    (2)你能不能利用常用的家用电器,如台灯等(均带有插头),鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由。

    (3)根据你的判断,将图14中①②⑧根导线与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来。

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