2006年晋江市第一届《祖永杯》初中应用物理知识竞赛及.doc

2006年晋江市第一届祖永杯初中应用物理知识竞赛注 意 事 项1.首先填上所在的学校、姓名和考号。2.请用蓝黑钢笔或圆珠笔答题。3.本试卷中所需的g值均取10N/kg。4.本试卷共七大题,满分为100分。5.答卷时间：2006年12月24日（星期日）上午9:3011:30。试 题 题 号一二三四五六七总 分得 分复 核一、选择题：（每题3分，共12分）每题所列的答案中只有一个是正确的，把正确答案前面的字母选填在得分评卷人题后的括号中，不选或选错的均不给分。1夏天，当漫步在湖边时，会感到阵阵凉风吹来，令人心旷神怡。这时风的吹向应当是（ ）A、白天，风从湖面吹向地面、晚间，风从地面吹向湖面。 B、白天，风从地面吹向湖面、晚间，风从湖面吹向地面。 C、不管是白天还是晚间，风都是从湖面吹向地面。 D、不管是白天还是晚间，风都是从地面吹向湖面。2为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量（估计有10000个左右），最好采用的方法为（ ） A、将这些垫圈叠放在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量出一个垫圈的厚度L0，即为垫圈的总数。B、将这些垫圈叠放在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量出10个垫圈的厚度L10，即为垫圈的总数。 C、用天平测出这些垫圈的总质量m，再测出一个垫圈的质量m1， 即为垫圈的总数。 D、用天平测出这些垫圈的总质量m，再测出10个垫圈的质量m10，即为圈的总数。CDAB3既能测量电路中电流、电压的大小，同时又能测导体电阻值的仪表称为万能表。测量时，由换档旋扭与表盘中对应的刻度配合，就可以测出电路中电流、电压和电阻的各种数据。由于测量时万能表的指针是按顺时针方向偏转，则表盘中测电阻的刻度顺序应是图（1）中的（ ） 图（1）4许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前摄影师已经把相机”调焦”,使被摄者在胶片上形成了清晰的像。如果在拍摄前被摄者移动了位置,他和摄影者的距离变大,为使他在胶片上仍然形成清晰的像,镜头与底片的距离应该（ ）A.变小 B.变大 C.先变小后变大 D.先变大后变小。得分二、填空题：（每题3分，共21分）评卷人图（2） 1图（2）所示的是医院为病人输液时的吊瓶，瓶中插入的两条管中，A管是输液管、B管是空气管。在输液的过程中，如果发现病人的血液从输液管中回流出，可将吊瓶适当地升高，血液就会随着药液重新流入人体内并不会再回流出，这是因为当吊瓶升高后，增大了流入人体内药液的 ，阻止了血液的流出。而B管的作用则是 。图（3）2遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养，违反交通法规不仅仅是现代社会的不文明现象，更重要的是，这种行为会给国家或者个人造成财产损失，对人身安全带来重大威胁。此试举一例，如图（3）所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图。已知机动车车道宽D=3米，甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶，V甲=36千米小时，V乙=54千米小时。两部轿车的尺寸均为：长度L1=45米，宽度d=18米。当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3米时，在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点(与甲车相距S1，且S1=105米)，突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速)，自行车车长L2=18米。那么当自行车车速在_范围内将与甲车相撞；当自行车车速在_范围内将与乙车相撞。设两轿车均在车道中间位置行驶，且不考虑轿车的制动情况。3声音在空气中的传播速度与空气的温度和空气的浓度有关，当空气的温度越低、浓度越稠密时，传声的速度就越快，教堂远郊的居民常用收听到报时钟声的清晰程度来判断天气的变化。有一天，他们收听到的报时钟声一次比一次清晰，则该地区的天气将会是越来越 。（选填“晴”或“阴”） 4下列各现象中都是物态变化的结果：日光灯用久后，灯管的两端会发黑、冬天，人讲话时口中会冒出“白气”、电冰箱在制冷、衣柜中的卫生球放久后会变没、开水烧开会在壶口会冒出“白气”。这些现象的出现必须连续经历两次物态变化的有 ，所经历的连续出现两次物态变化过程相同的是 。（只须填写现象前的序号）5图(4)为家庭照明电路中调光器的结构示意图，铜触柄P在绝缘旋扭M的带动下可在电阻片AB及触点C的范围内转动，R0为限流电阻，转动旋扭时，可调节照明电路中灯光的亮暗程度。图（4）有一天晚上，要写暑假作业的小王同学把调光器的铜触片调至如图所示的位置时，家中的电灯刚好正常发光。由于天气炎热，当他再启动空调机时，家中的灯光都忽然变暗，为了使灯光再变亮些，他必须把调光器的旋扭M沿 方向作适当的旋转。物理量 I01.02.04.06.0物理量Q00.52.08.018.06右表所列的是两个相关物理量的几组对应的测量数据（单位：略）。由该表可以推断，若物理量为5.0单位，则物理量Q应为 单位。7力的作用效果之一就是会使物体发生形变，但硬度越大的物体，其形变越不容易被觉察，为了证实硬度再大的物体在力的作用下也是有发生形变，可采用图（5）所示的装置进行验证。该装置是一种显示微小形变的装置，它可以把微小形变“放大”到直接看出来，方法是这样的：例如在一张桌子上放两个平面镜M和N，让一束光依次被这两面镜子反射，最后射到一个刻度尺P上，形成一个光点，当桌面有发生微小的形变时，光点这会在刻度尺上出现明显的移动。在图（5）中，如果当在箭头所指处用力向下压桌面时，刻度尺图（5）上光点将会向 （选填“上”或“下”）移动。 得分三、简答下列各题：（共23）1（4分）图（6）是一把弹簧测力计，请你用简洁的文字为它写一份使评卷人用说明书。 2（4分）目前，新型的小轿车设计得非常巧妙，为了安全起见，只有当小轿车前后左右四个车门都关紧了，启动汽油机的电动机才能发动，因此，小图（6）轿车的车门实质上也是电动机的一个开关。图（7）是这种小轿车上用于电动机发动的各元件，请你用笔划作导线把各元件连成电动机的发动电路。图（7）3（5分）冬天，穿上棉沃时，人会觉得暖和，但在夏天，制冰厂制出的冰在外运时，为了防止冰的熔化，却要在冰上盖上大棉絮。这其中的奥妙你知道吗，试说说看。4（5分）航空母舰号称为海上可移动的飞机场，但由于受到条件的限制，舰船上的飞机跑道不能修得很长，那么，为了使飞机能迅速起飞，起飞时应让飞机顺风起飞好呢，还是让飞机逆风起飞好？请根据你所学过的物理知识谈谈你的观点。5（5分）近来，大型建筑大多采用玻璃幕墙作外墙体，使人有一种豪华的感觉，同时，玻璃幕墙的玻璃不是用无色的，而是采用有色玻璃（大多是墨绿色的），更让人平添一份美感。其实，玻璃幕墙的的玻璃不采用无色而采用有色玻璃不单是为了美观，更有它的环保价值。请你用物理角度分析出它的两种环保价值。四、（10分）：AB和CD是完全相同的两条带有绝缘皮的导线，它们并行地埋设在相距2 km的甲、乙两地之间。由于两导线之间某处的绝缘外皮受到损得分评卷人伤，而发生了漏电现象(即相当于两根导线之间在漏电处连接了一个电阻)。为了确定漏电处的位置，维修人员做了以下测量：(1)在甲地将两端电压恒为90 V的电源的两极分别接在A、C两端，此时在乙地用内电阻很大的电压表测得B、D两端电压为72V。(2)在乙地将两端电压恒为100V的电源的两极分别接在B、D两端，此时在甲地用同一型号的电压表测得A、C两端的电压为50V。如果AB和CD导线每千米电阻值为2，请你根据以上测量结果计算漏电处距甲地多远?绝缘皮破损处的漏电电阻是多大?得分五、（10分）图（9）所示的是液压千斤顶的剖面图。液压千斤顶是小汽车必备的维修工具，换轮胎时，只要对杠杆施加一个较小的作用力F，就可一个较小的作用力F，就可以把一辆小汽车顶起而便于换轮胎。评卷人就可以把一辆小汽车顶起而便于轮胎的更换。图中的这种液压千斤顶大活塞的面积是40cm2，小活塞的面积是5cm2，杠杆上的OA=OB。1.图中的液压千斤顶有一处坏了，因为把杠杆压下时，虽然能把汽车顶起，但一放手时，汽车又降了下来，不能把汽车长时间顶住，不便于汽车换轮胎。原来图中的液压千斤顶有一零件掉了，请你用笔划作零件把它补上。图（9）2.若修好了的液压千斤顶的机械效率为80%，换轮胎时，大活塞刚好顶在汽车的重心竖直线的位置处，若要在1min内把1t的小汽车顶起3cm，则维修人员加在杠杆B端的力F应多大？同时应消耗多大的功率？得分六、（12分）张老师的家离学校有2km的距离，为了便于上下班，它购置了一部QM125型的轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油。评卷人93#汽油密 度：0.7103kg/m3热 值：4.5107J/kg价 格：4.90元/LQM-125轻便摩托车燃 料： 汽油油 箱 容 量： 7L功 率： 6kW发动机效率： 24%1.如果张老师上班时骑车的平均速度为18km/h，试根据右边两个表格提供的有关信息，为张老师计算一下，他从家里骑车到学校需花多少油费？2.由于目前汽油的价格在不断地上涨，为了节省油费，张老师骑车的平均速度应当适当地减慢或加快，请用所学过的知识加以分析。得分七、（12分）食用花生油的沸点比水高得多，请在下面所提供的器材中适当地选取些器材，设计一个测量花生油沸点的实验。评卷人测量范围是-10100的温度计、保温杯、量程为200g的天平和砝码、适量的水、大烧杯、量程为100ml的量筒、小铁块、酒精灯、铁架台、火钳夹。1（2分）可不必选用的器材是（只填写器材的的序号）：2（8分）写出简要的测量步骤：3（2分）列出花生油沸点的计算式：2006年晋江市第一届祖永杯初中应用物理知识竞赛参考解答和评分标准说明：1提供的答案除选择题外，不一定都是唯一的。对于那些与此答案不同的答卷，正确的同样给分。2评分标准只是按一种思路与方法给分的。在阅卷过程中如出现各种不同情况，可按照本评分标准的精神定出具体处理办法，但不得与评分标准有较大的偏离。3分析、设计和计算题是按照分步给分的。在评分标准中常写出式几分，式几分。这里的式子是用来代表步骤的。若考生并未写出这些式子，而用文字表达或在以后的解题过程中反映或概括了这一步骤，同样给分。但什么式子都不写，也没有说明性的文字叙述，只给出最后结果的，不能给分。一、单选题：（每小题3分，共12分）题 号1234答 案A DDA二、填空题：（每题3分，共21分）1压强。使瓶内的气压保持一定。 （每格1.5分）2阴。 （3分）3 0.44 46 （每格1.5分）4。 （每格1.5分）5顺时针。 （3分）612.5。 （3分）7下。 （3分）三、简答题：（本题共23分）1本弹簧测力计的量程是4N，所测的力不能超过4N。 测量前，应先观察指针是否指在零刻线，若不在零刻线，应先校零。 测量时，应使弹簧轴线和所测力的方向一致，且弹簧不要触及外壳。 不能使弹簧处于长久的拉伸状态。（每条说明若阐述合理可得1分）23因棉被和棉絮都是热的不良导体，（1分）冬天，人的体温高于气温，（1分）棉被可防止人体的热量向处传导而使人觉得暖和。（1分）而夏天，由于冰的温度比气温低，（1分）棉絮可防止热空气把热量传导给冰，使冰不能吸热熔化。（1分）4应逆风起飞。（1分）因飞机是由于机体上下空气流速不同所产生的气压差使飞机获得举力而升空的，（1分）而且空气的流速越大，机体上下的气压差就越大，使得飞机获得的举力也越大。（1分）又由于相对运动的原因，飞机飞行时可出现逆向的气流，（1分）这时飞机若逆风起飞，可使两股都是逆向的气流迭加而使风速增大，飞机就可以在短时间内获得巨大的举力而升空。（1分）5在室外，太阳光照射在墨绿色的玻璃幕墙上时，只有柔和的绿色光被反射回去，其余的色光均被吸收，（1.5分）减少了对室外的光污染。（1分）在室内，太阳光照射在墨绿色的玻璃幕墙上时，只有柔和的绿色光折射入室内，其余的色光均被吸收，（1.5分）减少了有害的紫外线进入室内的强度，有利于室内人的健康。（1分）四、（本题10分）解：设漏电电阻为R0，甲地距漏电处导线电阻为R1，乙地距漏电处导线电阻为R2，当在甲地接90V电源时，此时相当于R1和R0串联，由分压原理得： （2分）同理在乙地接100V电源时有 （2分）由式得：（1分）因长度与电阻成正比，而L1L22km （2分）L1400m （1分）R1=0.8km2/km1.6 （1分）R04R16.4 （1分）五、（本题10分）解：1（本小题2分）应补上一个阀门，位置如图所示：2要把汽车顶起大活塞所做的功应为：W大=Gh=mgh=1.0103kg10N/kg0.03m=300J（1分）维修人员做的功应为：WF=375J（1分）维修人员消耗的功率为：PF=6.25W（1分）活塞的面积为：S大=8S小（1分）小活塞的行程应为：h小=8h大=80.03m=0.24m（1分）又杠杆上的OA=OB（1分）根据相似三角形知识可可知F的行程为：hF=5 h小=50.24m=1.2m（1分）维修人员加在B端的力F的大小应为：F= =312.5N（1分）六、（本题12分）解：1v=18km/h=5m/s（1分）张老师上学所用的时间为：t=4102s（1分）摩托车所做的有用功应为：W有= Pt=6103W4102s=2.4106J（1分）汽油应放出的热量为：Q放= W总=107J（2分）张老师上学时须用去汽油的量为：m=0.22kg（1分） 即V=0.3110-3m3=0.31L（1分）张老师上学时应花去的油费为：=4.90元/L0.31L=1.52元（1分）2由上小题的计算可知，要减少油费，必须减少摩托车所做的功，（1分）由W=Pt可知，在摩托车功率一定的情况下，必须减少摩托车的行驶时间，（1分）又由t=可知，在路程一定时，只有适当地提高车速才能减少车的行驶时间，（1分）所以张老师如要节省油费开支，必须适当地提高车速。（1分）七、（本题12分）解：1不必选用的器材