应用物理知识竞赛初赛实战模拟训练六.doc

应用物理知识竞赛初赛实战模拟训练六 一、选择题(以下各小题所列答案只有一个是正确的把正确答案前面的字母填在题后的括号内每小题3分，共15分) 1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，道闸上扬，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 2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，桶盖开启根据图2所示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桶中只有两个杠杆在起作用，且都是省力杠杆 D桶中只有两个杠杆在起作用，且一个是省力杠杆，一个是费力杠杆3小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁体用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住磁体的位置应在( ) A久磁体的重心处 B磁体的某一磁极处C磁体重心的北侧 D磁体重心的南侧 4如图3，烧杯中的冰块漂浮在水中，冰块上部高出杯口，杯中水面恰好与杯口相平待这些冰块全部熔化后( )A将有水从烧杯中溢出 B不会有水从烧杯中溢出，杯中水面也不会下降 C烧杯中水面会下降 D熔化过程中水面下降，完全熔化后有水溢出 5下列各实例中属于静摩擦的是( ) 用橡皮擦纸时，橡皮和纸间的摩擦 B小汽车急刹车时，车轮和地面间的摩擦 皮带正常转动时，皮带和皮带轮间的摩擦 D用转笔刀削铅笔时，铅笔与刀孔间的摩擦 二、填空题(每小题3分，共15分)6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)；当后轮遇到障碍物体时，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 7当摄影师用一台镜头焦距固定的照相机给全班同学照完毕业像后，接着又要给小明同学照半身像，这时摄影师应该 (填“增大”或“减小”)照相机镜头和小明同学的距离，同时 (填“增大”或“减小”)镜头到底片的距离。 8练习游泳时穿的一种“救生衣”实质是将泡沫塑料包缝在背心上使用时，穿上这种“救生衣”，泡沫塑料位于人的胸部为确保人的安全，必须使人的头部露在水面儿童的体重约为300N，人的密度约为106X103kg/m3，人的头部体积约占人体总体积的十分之一，泡沫塑料的密度约为10kgm3，则此儿童使用的“救生衣”的最小体积为 9如图5所示，弹簧拉力器的说明书上写着，把每一根弹簧拉长10cm需要10N的力王刚把图中的拉力器拉长0.4m，他的拉力是 N 10如图6所示，在某科技馆内陈列着一个模拟“风洞实验室”，一架重15N的模型飞机固定在台秤的秤盘上，当迎风吹向飞机的风速v达到20ms时，台秤的读数为7N，则模型飞机得到的升力为 N设由于空气流动，在模型飞机的上方A点和下方B点产生的压强分别为PA、PB，则PA PB. (选填“”或“=”) 三、简答下列各题(共24分) 11(5分)在远洋轮船的船舷上，都漆着几条“载重线”，俗称“吃水线”，轮船满载时，水面不能超过规定的载重线如图7所示为一艘远洋轮船及载重线的示意图，其中有W的是北大西洋载重线，标有S的是印度洋载重线运用你学过的物理知识，分析一下这种标识说明了什么? 12(6分)如图8是一个指甲刀(1)这个指甲刀是有哪几个杠杆组成的?它们的支点各在哪里?(2)小明的指甲刀有图8(a)和图8(b)两种组装方式。请分析哪种组装方式更合理，13(6分)厕所的坐便器在冲水之后由自来水自动上水，当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住进水口，停止上水(如图9)，有一种水箱的浮标，形状是中间有隔断的圆柱体。隔断的中部有小孔通过塑料管连在一个阀门上(如图10)阀门安装在便器坐圈的下面，平时是闭合的，当坐圈落在便器上并受到压力时阀门打开，塑料管与大气相通。 (1)说出这种设计的目的 (2)说出这种设计的工作原理，特别是指出在什么地方用到了什么物理知识 14(7分)小洪买了一种叫“吹泡泡”的玩具，发现有时能吹出泡泡，有时又吹不出泡泡。爱动脑筋的他产生了一个疑问：这泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢?他猜想：泡泡的产生可能与吹泡泡用的管子粗细有关，于是他设计并进行了实验，记录了如下实验结果： 液 体肥皂液管子直径mm35102050泡泡产生的情况容易较易较难难不产生 请你根据小洪的实验记录回答下列问题： (1)分析以上实验结果，可以得到什么结论?(2)请你另外提出两种猜想，说明影响泡泡产生的因素。 (3)设计一个方案，验证你提出的其中一种猜想。四、计算或探究(共46分)15(8分)小明设计了一个公厕中的自动冲刷厕所的水箱这种水箱能把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后，自动开启防水阀，这样就可用较大水量冲刷便池中的污物。图11为这种水箱的结构示意图，已知水箱底为边长l=40cm的正方形，A是一直径d1=8cm的圆形放水阀门，其质量和厚度均可忽略不计，且恰好能将排水管口及连杆与浮子B相连，连杆的长度ho=l0cm浮子B是一外部直径d2=8cm、高H=30cm、质量m=0.4kg的空心圆柱体设水箱每次放水都能将水箱中的水全部放净，试通过计算说明： (1)水箱体至少多高，水才不会从水箱上部溢出? (2)如果自来水管的流量为02m3h，该水箱某次放水结束到下次开始放水的时间间隔为几分钟?16(11分)图12是一种电梯结构的示意图，电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A点和B点，同时钢链绕过重15000N电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E，又跨过电梯井顶部由电动机驱动带有齿轮的轮轴C，在C和B之间吊起与动滑轮相连的配重D电梯载重量为10人(1人的质量按60kg计算，取g=10Nkg，忽略摩擦及钢链的质量)请回答： (1)配重的功能是什么?在已知电梯厢重和载重量的情况下，配重的质量最好是多大? (2)当电梯满载匀速上升时，A、B两点受到的拉力各是多大? 17(2分)电气化铁路的输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上钢缆的A端固定在电杆上,B端通过滑轮组连接在电杆C上 (1)配重D是n个混凝土圆盘(图中只画出3个)，每个盘的质量是m按图示的配置，钢缆在B端所受的拉力大约是多少? (2)如果只考虑B端的牢固性，本来可以把它直接固定在电杆C上，也可以用一个很硬的大弹簧连接B和C实际上却用滑轮组来连接，这样做的优点是什么?18(8分)如图14所示为一水箱自动进水装置，其中杆AB能绕O点在竖直平面内自由转动，OA=2OB，C为进水管阀门，进水管口截面积为2cm2，BC为一直杆，A点有一细绳与一长方形的浮子(自重不计)相连，绳子长为1m，浮子的底面积为10cm2，高为15cm，若绳、杆、阀的重均不计，取g=10Nkg，当AB杆水平时正好能堵住进水管，且O点距箱底1m试问：(1)若水箱高度为2.5m时，为防止水从水箱溢出，水箱中进水管中水的压强不能超过多少帕? (2)若进水管中的水的压强为3.1104Pa，当进水时，浮子浮在水面，水箱中水的深度是多少米? 19(7分)硬钢片做成的瓶盖起子有两种用法如图15所示A、B是开盖时起子和