初中物理競賽試題與答案

..初中物理競賽試題及答案1．選擇題：以下各題所列答案中只有一個是正確的。把正確答案前面的字母填在題后的方括號內(nèi)〔共33分,每小題3分1.宇宙飛船進入預(yù)定軌道并關(guān)閉發(fā)動機后,在太空運行,在這飛船中用天平測物體的質(zhì)量,結(jié)果是〔A.和在地球上測得的質(zhì)量一樣大B比在地球上測得的大C比在地球上測得的小D測不出物體的質(zhì)量2.秋高氣爽的夜里,當我仰望天空時會覺得星光閃爍不定,這主要是因為：〔A.星星在運動B地球在繞太陽公轉(zhuǎn)C地球在自轉(zhuǎn)D大氣的密度分布不穩(wěn)定,星光經(jīng)過大氣層后,折射光的方向隨大氣密度的變化而變化3.1999年以美國為首的北約軍隊用飛機野蠻地對南聯(lián)盟發(fā)電廠進行轟炸時,使用了一種石墨炸彈,這種炸彈爆炸后釋放出大量的纖維狀的石墨覆蓋在發(fā)電廠的設(shè)備上,贊成電廠停電。這種炸彈的破壞方式主要是：〔A.炸塌廠房B炸毀發(fā)電機C使設(shè)備短路D切斷輸電線4.小剛家中的幾盞電燈突然全部熄滅了,檢查保險絲發(fā)現(xiàn)并未燒斷,用測電筆測試各處電路時,氖管都發(fā)光。他對故障作了下列四種判斷,其中正確的是：〔A.燈泡全部都燒壞B進戶零線斷路C室內(nèi)線路發(fā)生短路D進戶火線斷路5.下列物體都能導(dǎo)熱,其中導(dǎo)熱本領(lǐng)最好的是：〔A.鐵管B鋁管C銅管D熱管6.室內(nèi)垃圾桶平時桶蓋關(guān)閉不使垃圾散發(fā)異味,使用時用腳踩踏板,桶蓋開啟。根據(jù)室內(nèi)垃圾桶的結(jié)構(gòu)示意圖可確定：〔A桶中只有一個杠桿在起作用,且為省力杠桿B桶中只有一個杠桿在起作用,且為費力杠桿C桶中有兩個杠桿在起作用,用都是省力杠桿D桶中有兩個杠桿在起作用,一個是省力杠桿,一個是費力杠桿7.小明拿著一個直徑比較大的放大鏡伸直執(zhí)行手臂觀看遠處的物體,可以看到物體的像,下面說法中正確的是：〔A.射入眼中的光一定是由像發(fā)出的B像一定是虛像C像一定是倒立的D像一定是放大的8.生物顯微鏡的鏡筒下面有一個小鏡子,用來增加進入鏡筒的光強。如果小鏡子的鏡面可以選擇,在生物課上使用時,效果最好的是：〔A.凹型鏡面B凸型鏡面C平面鏡面D乳白平面9.小強在北京將一根質(zhì)量分布均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來,使它平衡并呈水平狀態(tài),懸線系住磁體的位置應(yīng)在：〔A.磁體的重心處B磁體的某一磁極處C磁體重心的北側(cè)D磁體重心的南側(cè)10.小紅家的家庭電路進戶開關(guān)上安裝著漏電保護器,上面寫著下表中的一些數(shù)據(jù),在以下幾種說法中,正確的是：〔A.漏電電流大于30mA,保護器會在0.1秒之內(nèi)切斷電源B.漏電持續(xù)時間超過0.1秒時保護器才能動作C.當漏電電流達到15mA時就能起到可靠的保護作用D.只有當進戶電壓大于220V或用電電流大于20A時,才能起保護作用11.炎熱的夏天,當你走在曬得發(fā)燙的柏油路上時,剛巧來了一輛灑水車,灑濕了路面。這時你會感到更加悶熱,產(chǎn)生這種感覺的主要原因是：〔A.灑水車中的水經(jīng)過曝曬,內(nèi)能增加,溫度很高B.灑水后空氣的濕度增加,身上的汗較難蒸發(fā)C.地面上的水反射了陽光,使身體得到更多的熱量D.水蒸發(fā)時把地面的熱帶到了人的身上2.填空：〔共24分,每小題3分1.李明同學(xué)放學(xué)回家,正碰上刮風(fēng)下雨,他以18千米/時的速度由西向東快跑,此時他發(fā)現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象,雨滴成豎直下落狀態(tài),請你確定,這時刮的是______風(fēng),風(fēng)速是_____米/秒2.后輪驅(qū)動的汽車在平直路面上向前加速行駛時,地面對后輪的摩擦力方向中是_______,對前輪的摩擦力方向是________。3.下圖是根據(jù)廣西XX市一家賓館中所掛鐘表的照片繪制的示意圖,圖中秒針、分針和標有24個數(shù)字的轉(zhuǎn)盤都沿順時針方向轉(zhuǎn)動。根據(jù)鐘表的示數(shù),這張照片是在北京時間〔按24小時制計時______時______分______秒拍攝的。4.小紅家上月5日自來水表的讀數(shù)為344米3,本月5日自來水表各指針的位置如圖所示,這時水表的示數(shù)是_______米3,所以一個月來她家用去_______米3水〔讀數(shù)到米3即可。5.音樂廳正確音樂會,男中音在放聲高歌,女高音輕聲伴唱,又有多種樂器伴奏,這時男中音的________比女高音的大,而女高音的________比男中音的高。音樂會的聲音我們聽起來有豐富的立體感,這主要是由于人的聽覺具有________效應(yīng)。6.近視眼鏡的鏡片是一個________透鏡,它和眼球中相當于透鏡的那部分的綜合作用使得這個"照相機"的"鏡頭"的焦距變________了。7.圖甲所示,為農(nóng)戶用的一種風(fēng)箱的結(jié)構(gòu)示意圖,其中在A、B、C、D四處分別裝有單向通風(fēng)閥門,使得無論向左推或向右推活塞時,風(fēng)箱都能向灶中送風(fēng)。若此時正向左推活塞,請在丙圖中畫出這時閥門的開、閉狀態(tài)。作圖時可參照圖乙的畫法。8.我周圍有很多利用電能發(fā)光的燈。有的利用燈絲的高溫而發(fā)光,如________燈；有時燈有燈絲,但是不靠燈絲發(fā)光,如_______燈；有的燈根本沒有燈絲,通電后也能發(fā)光,如________燈。3.簡答下列各題〔共17分1.〔4分物理學(xué)常常把實際的研究對象或?qū)嶋H的過程抽象成"物理模型"。如用鍘刀鍘草時,可以把鍘刀看做是一個能夠繞軸轉(zhuǎn)動的硬桿,而不必考慮刀的形狀、刀的材質(zhì),在物理學(xué)中把它稱為"杠桿",這時"杠桿"就是鍘刀的"物理模型"。汛期,江河中的水有時會透過大壩下的底層從壩外的地面冒出來,形成"管涌",初中物理講過的什么裝置可以作為"管涌"的物理模型？自行車的車把可以控制車的方向,它的"物理模型"又是什么？2.〔3分小峰想利用電冰箱降低室溫：他先將電冰箱的門打開,然后接通電源。他這樣做,可以達到降低室溫的目的嗎？為什么？3.〔4分節(jié)日里氫氣球飄向高空,越來越小,逐漸看不見了。設(shè)想,氣球最后可能會怎樣。根據(jù)你所學(xué)的物理知識作出預(yù)言,并說明理由。4.〔6分要學(xué)好物理就要多動手實驗。請你列舉出用大塑料可樂瓶制成的三種物理實驗器具,并簡述制作過程及用它所演示的物理現(xiàn)象。4.〔10分小英設(shè)計了一個實驗,驗證水的內(nèi)部壓強和水深的關(guān)系,所用的裝置如圖所示,增加細管內(nèi)的砂?？梢愿淖兗毠艹寥胨械纳疃??！?指出所作的測量工具,并用字母表示需要測量的物理量?！?逐條寫出實驗步驟。〔3根據(jù)測量量導(dǎo)出在不同深度處計算壓強的公式。〔4說明怎樣通過實驗結(jié)果判斷水的內(nèi)部壓強是否與水深成正比。5.〔8分水在熱電廠的鍋爐中變?yōu)樗羝?通過渦輪機帶動發(fā)電機發(fā)電,用過的水蒸汽在液化器中凝結(jié)成水,再到鍋爐,循環(huán)使用。液化器中的冷卻水則流到冷卻塔中降溫,如圖。水的比熱為4.2×103焦/〔千克·℃,求：〔1夏天,來自冷卻塔的水溫為16,而回到冷卻塔的水溫為30。若冷卻塔和液化器間水的流量為15米3/秒,試求這個系統(tǒng)通過冷卻塔散熱的功率?！?如果發(fā)電機的發(fā)電功率是56萬千瓦,發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為80%,不計水蒸汽通過渦輪機過程中由于熱傳遞贊成的能量損失及渦輪機的摩擦,試求水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。6.<8分>山區(qū)某工地方程式時,照明電路需用導(dǎo)線從離工地250米處的電源引來,工地上要用一只"220V100W"和一只"220V200W"的燈泡來照明,所用導(dǎo)線的電阻為每米0.018歐,如果電源兩端的電壓為220伏,且保持不變,試求照明時導(dǎo)線上所消耗的功率和每只燈泡實際所消耗的功率?！灿嬎銜r不考慮燈絲電阻的變化,數(shù)值只取整數(shù),小數(shù)可四舍五入?yún)⒖即鸢敢弧?．Ｄ2．Ｄ3．Ｃ4．Ｂ5．Ｄ6．Ｄ7．Ｃ8．Ａ9．Ｃ10．Ａ11．Ｂ二、1．西52．水平向前水平向后3．2024574．356125．響度〔或音量,聲音音調(diào)〔或頻率雙耳6．凹長7．Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ處開合狀態(tài)如圖8．白熾日光霓虹答案填空第7題圖三、1連通器輪軸2．不能．因為電冰箱的制冷機工作后,冰箱冷凍室內(nèi)的蒸發(fā)器溫度降低,吸收空氣的熱量,與此同時,冰箱外部的冷凝器溫度升高,將熱量傳給空氣,室內(nèi)空氣的熱量只是被冰箱吸收后又被放出,所以室溫不會降低．3．有兩種可能．一是因為高空中的氣體逐漸稀薄,壓強降低,氣球上升過程中,球內(nèi)壓強大于球外壓強,氣球不斷膨脹,最后"爆炸"破裂．另一是因高空的空氣較稀薄,氣球上升過程中所受浮力逐漸減小,當浮力等于重力時,氣球上升的速度最大．然后,浮力小于重力,氣球開始向上做減速運動．在氣球的速度為零之后,又加速下落,浮力逐漸變大,當氣球通過浮力等于重力的位置后,浮力大于重力,氣球開始作向下的減速運動．在氣球的速度減為零之后,又開始加速上升．如此反復(fù),氣球?qū)⒃诟×Φ扔谥亓@一特殊位置附近上、下往復(fù)運動．4．①制作量杯用實驗室已有的量筒定量地向瓶中倒入水,并刻上刻度②作液體側(cè)壓強實驗器在瓶的側(cè)壁不同的高度處扎等大的小孔,倒入水后,從水流的情況可以直觀地反映液體內(nèi)部的壓強隨深度的增大而增大．③演示噴霧器用細塑料管插入加蓋的盛水可樂瓶,用手使勁捏可樂瓶,水會成霧狀從細塑料管中噴出．四、1．需要用的測量工具是直尺；需測量細管的直徑D和細管沉入水中的深度Ｈ1,Ｈ2．2．實驗步驟：①測出細管的直徑D；②在細管中加入少量砂粒,將細管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺測出細管沉入水中的深度Ｈ1；③增加細管中的砂粒,再將細管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺測出細管沉入水中的深度Ｈ2．3．導(dǎo)出計算壓強的公式．平衡時,細管〔含砂粒所受重力Ｇ管與所受浮力Ｆ浮相等,即Ｇ管＝Ｆ浮,又Ｇ管＝ｐ1Ｓ＝ｐ1π〔Ｄ／22,Ｆ?。剑?ρ水ｇ＝π〔Ｄ／22Ｈ1ρ水ｇ,故得ｐ1＝Ｈ1ρ水ｇ．4．同樣可證ｐ2＝Ｈ2ρ水ｇ,所以ｐ2／ｐ1＝Ｈ2／Ｈ1．說明水的內(nèi)部壓強與水深是成正比的．五、1．水蒸汽冷卻時所放的熱量為冷卻水所吸收,所以冷卻所丟失的功率〔即散熱功率為Ｐ散＝Ｑ吸／ｔ＝ｃ〔ｍ／ｔΔｔ＝4．2×103焦/〔千克·℃×15×103千克/秒×〔30－16℃＝8．82×108瓦．2．水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率η＝Ｐ用／Ｐ總＝〔Ｐ電／Ｐ機＋Ｐ散×100％,Ｐ機＝560×106Ｗ／0．8＝700×106Ｗ,所以η＝〔560×106Ｗ／700×106Ｗ＋882×106Ｗ×100％≈35．4％．六、電路如圖的所示．Ｒ線為導(dǎo)線的電阻,Ｌ1為"220Ｖ100Ｗ"燈泡,Ｌ2為"220Ｖ200Ｗ"燈泡．答案第六題圖Ｒ線＝〔0．018歐/米×2×250米＝9歐,Ｌ1和Ｌ2的電阻分別為Ｒ1＝Ｕ2／Ｐ1＝484歐,Ｒ2＝Ｕ2／Ｐ2＝242歐,Ｌ1和Ｌ2的總電阻ＲＬ＝1歐/〔1／484＋1／242＝161歐,Ｒ總＝Ｒ線＋ＲＬ＝170歐,Ｉ總＝Ｕ／Ｒ總＝220／170安＝22／17,所以,導(dǎo)線上消耗的功率為Ｐ線＝Ｉ2總·Ｒ線≈15瓦,兩燈泡實際消耗的總功率為ＰＬ＝Ｉ2總·ＲＬ≈270瓦,Ｌ1消耗的功率Ｐ1＝ＰＬ／3＝90瓦,Ｌ2消耗的功率Ｐ2＝2Ｐ1＝180瓦．20XX第二十一屆全國初中應(yīng)用物理競賽試題一、本題共10小題,每小題2分,共20分。以下各小題給出的四個選項中只有一個是正確的,把正確選項前面的字母填在題后的括號內(nèi)。1．目前,很多汽車的駕駛室里都有一個叫做GPS<全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)>接收器的裝置。GPS接收器通過接收衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號,實現(xiàn)對車輛的精確定位并導(dǎo)航。衛(wèi)星向GPS接收器傳送信息依靠的是<>甲乙甲乙圖1C．電磁波D．激光2．圖1為工人師傅用手推車運送純凈水的圖片,對于這兩種方法中哪種方法比較省力的判斷,下列說法中正確的是<>A．圖甲的方法比較省力B．圖乙的方法比較省力C．圖甲和圖乙兩種方法所用力的大小相等D．無法判斷圖23．如圖2所示,教室里的天花板下面裝有多擋位吊扇,當?shù)跎日９ぷ鲿r,對于吊扇對天花板的拉力大小與其重力大小的判斷,下列說法中正確的是<>圖2A．吊扇在高擋位工作時,拉力等于重力B．吊扇在低擋位工作時,拉力大于重力圖3C．電扇在任意擋位工作時,拉力等于重力圖3D．電扇在任意擋位工作時,拉力小于重力4．在學(xué)校的田徑運動會上,小亮注意到發(fā)令臺上有一塊"板子",如圖3所示。關(guān)于這塊板子的作用,他做了如下猜想,其中正確的是<>A．主要用來反射發(fā)令槍的槍聲,所以必須正對著終點計時裁判的方向B．主要用來襯托發(fā)令槍冒出的白煙,所以應(yīng)該是深色或黑色的C．主要用來減弱噪聲,所以要把它放在看臺和發(fā)令槍之間D．主要用來遮陽,所以要把它放在裁判員的頭的上方5．隨著我國航天員在軌道艙內(nèi)停留時間的增加,在軌道艙內(nèi)進行體育鍛煉必將成為航天員需要完成的一項重要工作。下列適合航天員在軌道艙中進行體育鍛煉的運動項目是<>A．舉啞鈴B．跳繩C．踢毽子D．拉彈簧拉力器6．動車組列車進站前的減速過程分為兩個階段進行：第一階段采用"再生剎車"技術(shù),速度從250km／h減至90km／h,這期間停止動力供給,列車依靠慣性繼續(xù)前行,并帶動發(fā)電機發(fā)電；第二階段采用機械剎車,速度從90km／h開始不斷減小直至停止。關(guān)于列車進站過程中的能量轉(zhuǎn)化,下列說法中正確的是<>A．第一階段減小的動能全部轉(zhuǎn)化為電能,即電能等于減小的動能B．第一階段減小的動能有一部分轉(zhuǎn)化為電能,即電能小于減小的動能C．第二階段減小的動能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,且內(nèi)能等于減小的動能D．第二階段減小的動能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,且內(nèi)能大于減小的動能北極星圖4北極星圖4北斗星A．北斗星和北極星都是運動的B．北斗星和北極星都是靜止的C．北斗星是運動的,北極星是靜止的D．北斗星是靜止的,北極星是運動的8．在炒花生或栗子時,通常要往鍋里放一些沙子<或粗鹽>。這樣做的主要目的是<>A．使炒鍋的溫度更高B．使花生或栗子受熱均勻且避免與鍋底直接接觸時間過長C．讓沙子<或粗鹽>吸收一些水分,使花生或栗子更加干酥脆D．讓沙子<或粗鹽>吸收部分熱量,防止因溫度過高而使花生或栗子變焦乙圖5乙圖5甲A．上半身的像被拉長B．下半身的像被拉長C．全身的像都被拉長D．全身的像都被壓短乙圖6甲10．圖6甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計數(shù)裝置示意圖。其中S為激光源,R1為光敏電阻<有光照射時,阻值較??；無光照射時,阻值較大>,R2為定值保護電阻,a、b間接"示波器"<示波器的接入對電路無影響>。水平傳送帶勻速前進,每當傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時,射向光敏電阻的光線會被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化的關(guān)系如圖6乙所示。已知計數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護電阻R2的阻值為400乙圖6甲A．有光照射時光敏電阻R1的阻值為800ΩB．有光照射和無光照射時保護電阻R2兩端的電壓之比為1：2C．有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1：2D．每lh通過S與R1之間的產(chǎn)品個數(shù)為6000個二、簡答下列各題<每置5分,共30分>1．警用弓弩因其發(fā)射時無光、聲音小等特點,被廣泛應(yīng)用于反恐,如圖7甲所示。圖7乙和丙為兩種配有不同瞄準裝置的弩,它們可用來發(fā)射箭和鋼珠,并配有手柄、肩托等輔助設(shè)備。弩弦的拴繞使用了滑輪可有效地減小體積。請觀察它的結(jié)構(gòu),并分析它的使用過程,其中用到了哪些物理知識?乙乙圖7甲丙2．許多轎車后窗玻璃的內(nèi)壁上都平行地貼有若干條很窄的金屬膜,如圖8所示。駕駛員可以通過開關(guān)對其進行控制,當通電時這些金屬膜會發(fā)熱。請回答這些金屬膜的主要作用是什么?圖8圖83．圖9中的甲、乙兩圖是同一把平放在一張白紙上的透明刻度尺正放和反放的照片,圖9丙是其沿刻度線方向的橫截面圖?？潭瘸叩目潭染€是用油漆噴上去的。由圖9乙可以看到,每個數(shù)字和刻度線的右側(cè)都有一個陰影。<1>利用圖9丙說明,該刻度尺的刻度線噴在圖9丙中所標的A、B、C、D的哪個部位?為什么?<2>一般都將刻度尺帶刻度的一側(cè)做得較薄,這樣做的好處是什么?甲甲圖9乙丙圖104．一串小彩燈,規(guī)格都是"4V0.2A",每個小彩燈的結(jié)構(gòu)如圖10所示,在正常情況下,細金屬絲由于表面有一層氧化銅而與燈絲支架不導(dǎo)通,若加上200V以上電壓時,氧化銅被擊穿,細金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通。若將這種規(guī)格的小彩燈接入220V電路中,為使小彩燈正常發(fā)光,請通過計算說明：<1>應(yīng)串聯(lián)多少個小彩燈?<2>若其中一只小彩燈的燈絲被燒斷,其它小彩燈是否還能發(fā)光?為什么?圖105．為了節(jié)省電能,居民樓的樓道燈通常由兩個開關(guān)共同控制。一個是利用光敏器件制成的"光控開關(guān)",它的作用是光線暗時自動閉合,光線亮?xí)r自動斷開；一個是利用聲敏器件制成的"聲控開關(guān)",它的作用是有聲音時自動閉合電路,兩分鐘后,若再無聲音則自動斷開。<1>請將圖11甲中的器材連成符合上述樓道燈要求的電路。<2>小明受樓道燈電路的啟發(fā),在爺爺?shù)呐P室里也安裝了這樣一個"聰明"的電路。晚上只要拍拍手,燈就亮了,過一會自動熄滅,給爺爺帶來了方便。不過遇到晚上有雷雨,就麻煩了,雷聲使燈不斷被點亮,影響爺爺休息。還有爺爺睡覺前需要這盞燈一直被點亮。現(xiàn)在再給你兩個開關(guān)S1、S2,在圖11乙中完成對這個"聰明"電路的改裝。并分別說明在燈自動工作、晚上打雷需取消自動功能和需要燈一直被點亮?xí)r開關(guān)S1、S2的斷開與閉合情況。電源電源聲控開關(guān)光控開關(guān)電源聲控開關(guān)光控開關(guān)甲乙圖11圖126．某物理興趣小組的同學(xué)設(shè)計了圖12甲所示的實驗裝置,在橡皮塞中緊密地插入一根細玻璃管,將此橡皮塞蓋緊在裝滿水的玻璃瓶瓶口,玻璃瓶沿水平方向的截面為圖12乙所示的橢圓。當用力沿圖12所示方向擠壓裝滿水的玻璃瓶時,會看到細玻璃管內(nèi)的水面明顯上升。在這里,同學(xué)們利用細玻璃管內(nèi)水面的變化將玻璃瓶的微小形變"放大"了。請你再列舉兩個用到這種"放大"方法來觀察物理現(xiàn)象的實驗或用到這種方法來工作的儀器,并簡要說明"放大"的方法。圖12三、<11分>"米線"是一種特色小吃。端上餐桌的有：一碗熱湯,上面浮著一層油；一碟切成薄片的鮮肉；一碗已煮熟的米線。食客先把肉片放進湯內(nèi),稍候再加入米線?，F(xiàn)有以下資料：湯的初溫97℃,比熱容4.2×103J／<kg﹒℃>；肉片的質(zhì)量為0.2kg,初溫22℃,比熱容3.5×103J／<kg﹒℃>。基于健康緣故,肉片必須至少在大于80℃的湯中保持2min,在這2min時間里,由于向外界散熱整體溫度將下降約2℃。問：1．碗中油層的作用是什么?2．為實現(xiàn)上述的溫度要求,碗中湯的質(zhì)量多少應(yīng)滿足什么條件?四、<12分>微波爐是一種利用向食物發(fā)射微波,進而將以微波形式存在的電磁能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能來對食物加熱的廚具。因為微波可以深入食物表面內(nèi)約5cm,因此與蒸烤類廚具比較,具有加熱更加迅速的特點。小明家最近買了一個微波爐,他聽人們講利用微波爐對食物加熱,不僅加熱時間短,還具備加熱效率高的特點。為了驗證后一種說法,他決定借助電能表、手表、溫度計等器材實際測量一下微波爐在高火擋燒水時的效率。為此他查看了家中微波爐后面的銘牌,上面注明額定輸入功率為1200W,他又查看了他家的單相電子電能表,上面注明3200imp／kW?h<它表示每消耗電能1kW?h,該電能表上面的發(fā)光二極管閃爍3200次>。之后,他關(guān)閉其他所有家用電器,將體積為lL、溫度為20℃的水放入微波爐并用高火開始加熱,同時用鐘表計時并記錄電能表上面的發(fā)光二極管閃爍的次數(shù),歷時4min,電能表上面的發(fā)光二極管閃爍了256次,此時取出并測得水的溫度為72℃,請你幫助小明計算微波爐燒水時的效率。微波爐中發(fā)射微波的器件叫做微波管,,若某微波爐內(nèi)的微波管只有一只,且該微波管只能在額定電壓下以額定功率工作,請回答這個微波爐是如何僅僅利用這只微波管實現(xiàn)在不同擋位工作的昵?五、<12分>小明的父親為了解決全家人夏季淋浴問題,想自己動手制作一個太陽能淋浴器。他買來了一個圓柱形金屬桶,一個壓力傳感開關(guān),兩個圓柱體以及細線若干。初步設(shè)計如圖13所示,其中A、B兩個圓柱體通過細繩與壓力傳感開關(guān)相連。已知：圓柱形金屬桶的底面積Sl=0．5m2,高h1=50cm；壓力傳感開關(guān)的作用是當它受到豎直向下的拉力達到10N時閉合,通過控制水泵從進水口向桶內(nèi)注水,當拉力等于4N時斷開,水泵停止向桶內(nèi)注水；兩個圓柱體的底面積S2=40cm2,高h2=12cm,每個圓柱體重G=6N。要求當水桶內(nèi)儲水量達200L時停止注水,當儲水量剩余40L時開始注水。請你幫助小明的父親在其初步設(shè)計的基礎(chǔ)上,求出滿足上述要求的兩段細線的長度。<壓力傳感開關(guān)與金屬桶間的距離、細繩質(zhì)量與體積、計算儲水量時圓柱體排水體積忽略不計>圖13圖13六、<15分>隨著新能源、低碳等理念的普及,小明設(shè)想出了一種完全以太陽能電池為能源的汽車,以下是他查到的一些數(shù)據(jù)：太陽輻射的總功率P總=3．9×1026w,太陽到地球的距離r=1．5×1011m,陽光穿過太空和地球周圍的大氣層到達地面的過程中的能量損耗約為51％；太陽光垂直照射時,太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率最高約為15％；假設(shè)一輛太陽能電池車的質(zhì)量約為750kg,期望達到的最高時速為72km／h,車輛行駛過程中的平均阻力約為車重的0．02倍,車身最多能敷設(shè)的太陽能電池板的面積約為8m2,驅(qū)動電機能夠?qū)⑤斎牍β实?0％轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進的機械功率。<已知半徑為r的球的表面積為S=4r2>1．根據(jù)以上數(shù)據(jù),通過計算對小明的設(shè)想進行分析與評價。2．你對他的設(shè)想有什么改進建議?20XX第二十一屆全國初中應(yīng)用物理競賽一、選擇題〔每小題2分,共20分1.C2.A3.D4.B5.D6.B7.C8.B9.B10.D二、簡答題〔每題5分,共30分1.<5分參考答案①手柄上有花紋：表面粗糙增大摩擦。②箭身細長：減小空氣阻力。③弓箭或鋼珠離開弩弦后能繼續(xù)運動：物體具有慣性。④箭頭尖銳：減小受力面積,增大壓強。⑤利用弩的彈力發(fā)射弓箭：將彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。⑥肩托：增大受力面積,減小壓強。⑦瞄具：光的直線傳播。⑧光學(xué)瞄準鏡：光的折射〔凸透鏡成像、望遠鏡、光的直線傳播。⑨滑輪組：裝箭時省力。⑩滑輪組：放箭時省距離。說明：每說對一種作用得1分,最多5分。2.<5分參考答案①在冬季,使附著在窗玻璃內(nèi)表面上的小水滴汽化或小冰粒熔化并汽化；使附著在玻璃窗外表面上的積雪熔化。②便于司機通過駕駛室上方的反光鏡觀察車后面的情況。說明：①中每個物態(tài)變化名稱1分,共3。②2分。共5分3.<5分參考答案〔1①C所在部位。②為了讓刻度線貼近被測物體,減小讀數(shù)誤差?！?①刻度尺有刻度的一邊做得較薄,是為了在應(yīng)用刻度尺畫線的時候筆尖貼近刻度尺,線更容易畫直。②由于筆尖貼近刻度線,更容易畫出長度符合要求的線段。說明：〔1①l分,②2分?！?2分。共5分。4.<5分參考答案〔1應(yīng)串聯(lián)接入電路的彩燈個數(shù)：〔2此時電路總電阻：…①當其中一只彩燈燈絲燒斷瞬間,彩燈等效電路如圖答1所示,將所有正常彩燈當成一個電阻,R燈絲,燈絲燒斷的彩燈,其整體看成一個電阻R斷,由于此時細金屬絲與燈絲支架不導(dǎo)通,燈絲燒斷的彩燈的電阻R斷比正常彩燈的燈絲總電阻R燈絲大很多?！凇?根據(jù)串聯(lián)電路特點可得：；又因為……③〔5U斷=220V,此時燈絲燒斷了的彩燈兩端電壓U斷約為220V,大于200V,氧化銅被擊穿,金屬絲與燈絲支架將導(dǎo)通,此后燈絲燒斷了的彩燈相當于導(dǎo)線,220V的電壓將重新加在其他未被燒壞的彩燈兩端,所以其他彩燈能繼續(xù)發(fā)光?！苷f明：<1>l分?！?各1分。共5分。5.<5分參考答案〔1見圖答2?！?見圖答3?！傩锜糇詣庸ぷ鲿r,斷開Sl,閉合S2?！谕砩洗蚶讜r斷開S2………③需要燈一直被點亮?xí)r閉合S1和S2。…………④說明：<1>l分?！?各l分。共5分。6.<5分參考答案①將正在發(fā)聲的音叉靠近用細線懸吊著的乒乓球,通過乒乓球反復(fù)被彈開顯示音叉在振動。②溫度計的玻璃管做得很細,用液柱的長度變化顯示液體的熱脹冷縮。③金屬盒壓強計中用指針的擺動顯示金屬盒的形變程度。④用托盤天平的指針是否指在平衡標牌的中央刻度線上來顯示天平的橫梁是否水平。三、〔11分參考解答1．減慢蒸發(fā),從而減慢熱量的散失．……………〔3分2．因為肉片必須至少在大于80℃的湯中保持2