題目列表(包括答案和解析)
第十四屆全國初中應用物理知識競賽復賽試題
一、(14分)1998年某地區遭受特大洪澇災害。為了抗洪搶險，急需在20h內從甲地調運65t鋼材到乙地。現僅剩下一艘滿載時排水量為80t的貨船，船身(包括船員)質量約17t，已知甲、乙兩地的水路距離為80km，船行駛的平均速度為lOkm/h(不計水流速度)。
(1)請你設計一個完成此項任務的可行性方案；
(2)通過分析、計算，找出最佳方案。(鋼材的密度為7.9×103kg/m3)
二、(18分)圖l為一種電磁爐的原理示意圖。它是利用高頻電流在電磁爐內部線圈中產生磁場，磁化鐵磁材料制成的烹飪鍋，在鍋體形成無數小的渦流(感應電流)而產生焦耳熱。同時，被磁化的鐵磁材料分子因摩擦、碰撞而發熱。從而使鍋體自身發熱達到加熱食物的目的。
(1)使用電磁爐加熱食物時，不產生明火，無煙塵，無廢氣，清潔、安全、高效、節能。請寫出電磁爐在使用中可能涉及的物理知識(只寫名稱不寫內容，不少于10個可得滿分)。
(2)在使用電磁爐時，爐和鍋之間的熱是由_______傳
遞給_______的。電磁爐加熱食物的過程中消耗______
____能轉化為__________能；若用該電磁爐1次蒸熟
5個饅頭需用時間25min，那么，1次只蒸熟1個同樣
大小的饅頭大約需要________min。
(3)某款電磁爐性能參數如下表所示：
型號 | 額定電壓 | 額定功率 | 功率調節范圍 | 溫度調節范圍 | 熱效率 |
SC---16 | 220V50Hz | 1600W | 450W--1600W | 70℃--2400℃ | (大于)90％ |
根據上表數據，若電磁爐在功率調節和溫度調節的范圍內，加熱溫度隨功率調節的變化圖象是一直線，電磁爐工作電壓正常，在1個標準大氣壓下，燒開一鍋質量為3kg、溫度為22℃的水最多需要多少時間(不計鍋吸熱及熱散失)?
三、(18分)有人在夏季用簡易曬水箱給水加熱用來淋浴，這不僅能節省能源，而且很方便。李明和張華想利用這樣的裝置估測太陽光對地球表面輻射的強度的大小。也就是說，太陽光垂直照射地球表面時，地球表面單位時間單位面積所獲得的能量是多少。實驗裝置如圖2所示，曬水箱內部是被涂黑的，箱體外加了保溫層，上面開口并蓋有透明玻璃板。
在估測之前要首先弄清，透過玻璃板的太陽光能量究竟占太陽輻射到玻璃板上的能量的百分之幾?李明和張華各拿一塊實驗用的玻璃板，把陽光反射到墻上的同一個地方，他們發現，兩塊反射光斑重疊處的強度，和太陽光直接射到地上的強度差不多。
(1)透過玻璃板的太陽光能量占太陽輻射到玻璃板上的能量的百分之幾?你在得出這個結論時做了什么假設?假設的根據是什么?
(2)請你幫助他們設計實驗方案，并寫出具體的實驗步驟。
(3)請你對這個實驗方案的可行性做出評價。
四、(18分)用電流表和電壓表測電流和電壓時，通常并不考慮儀表本身電阻對待測電路的影響，而將其視為“理想儀表”，即認為電流表的內電阻為零，電壓表的內電阻為無限大。實際上，電流表和電壓表都有一定電阻值，因而我們可以把電流表看成一個能顯示通過自身電流大小的其阻值很小的電阻；可以把電壓表看成一個能顯示自身兩端電壓大小的其阻值很大的電阻。所以，把電流表或電壓表接入待測電路時，就相當于在待測電路中串聯一個電阻，或并聯一個電阻。這樣，電流表兩端就要有一定的電壓，電壓表中就要通過一定的電流，因此實際上很難同時精確地測出待測電阻兩端的電壓和通過待測電阻的電流。
1．現有一個量程為0．6A，內電阻為0．13Ω的電流表，能否用它測量某電路兩端的電壓?若不能，請說明理由。若能，請說明用它能測量的最大電壓值。
2．現要精確測量一個阻值約為8Ω的電阻Rx，實驗室提供下列器材。
·電流表A1：量程100mA，內電阻r1=4Ω
·電流表A2：量程500mA，內電阻r2=750Ω
·電壓表V：量程10V，內電阻r3=10kΩ
·變阻器R0：阻值約10Ω·定值電阻R1：阻值為10kΩ
·電池E：兩端電壓約l.5V
·開關s、導線若干個
(1)選出你測量時所需的適當器材，并在虛線方框中畫出電路圖。
(2)需要測量哪些物理量?根據所測物理量，寫出被測電阻Rx的表達式。
五、(16分)圖3甲是使用汽車打撈水下重物的示意圖。汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度v=0．2m/s向右運動。圖3乙是此過程中汽車拉動重物的功率P隨時間t變化的圖象。設t=0時汽車開始提升重物，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，g取10N/kg。求：
(1)圓柱形重物的質量；(2)圓柱形重物的密度；(3)打撈前，圓柱形重物上表面所受的水的壓力。
六、(16分)圖4為一種電飯煲的工作原理圖。下面是王寧同學對電飯煲工作原理的研究，請你也參與共同探討。
按下、扳起電飯煲的開關，有一種“粘連”“吸引”的感覺，取出飯鍋，發現電飯煲的底部有一個凸起物．它可以上下彈動，能被磁鐵吸引。王寧同學通過用
這個電飯煲做米飯和燒水來研究它的工作情況，請回答他在使用過程中發現的如下問題。
(1)圖4中只有兩根外接導線，這樣的用電器有什么危害?應當怎樣加以完善?
(2)將三腳插頭插入電源插座，不用按開關，指示燈就發亮，按下開關后，指示燈亮度不變。此時為什么開關對指示燈的亮度沒有影響?
(3)電飯煲工作了15min，會出現大量“白氣”，這些“白氣”是怎樣形成的?
(4)電飯煲工作了25min，聽到“啪”的一聲，指示燈不亮了。以此推測，感溫軟磁體的磁性可能受什么因素影響?怎樣影響?
(5)聽到“啪”的一聲后又過了l0min，指示燈又發光，一會兒指示燈又熄滅了。分析在相同條件下，不同種類金屬的熱脹冷縮程度是否一樣?
(6)要想獲得恒溫的溫水，你可以怎樣做?
(7)電飯煲使用較長一段時間后，常常在飯未完全熟透時就“跳閘”，這樣就會出現“夾生飯”，請問這種情況電飯煲可能在什么地方出現了故障?為什么?
第十四屆全國初中應用物理知識競賽復賽試題
一、(14分)1998年某地區遭受特大洪澇災害。為了抗洪搶險，急需在20h內從甲地調運65t鋼材到乙地�，F僅剩下一艘滿載時排水量為80t的貨船，船身(包括船員)質量約17t，已知甲、乙兩地的水路距離為80km，船行駛的平均速度為lOkm/h(不計水流速度)。
(1)請你設計一個完成此項任務的可行性方案；
(2)通過分析、計算，找出最佳方案。(鋼材的密度為7.9×103kg/m3)
二、(18分)圖l為一種電磁爐的原理示意圖。它是利用高頻電流在電磁爐內部線圈中產生磁場，磁化鐵磁材料制成的烹飪鍋，在鍋體形成無數小的渦流(感應電流)而產生焦耳熱。同時，被磁化的鐵磁材料分子因摩擦、碰撞而發熱。從而使鍋體自身發熱達到加熱食物的目的。
(1)使用電磁爐加熱食物時，不產生明火，無煙塵，無廢氣，清潔、安全、高效、節能。請寫出電磁爐在使用中可能涉及的物理知識(只寫名稱不寫內容，不少于10個可得滿分)。
(2)在使用電磁爐時，爐和鍋之間的熱是由_______傳
遞給_______的。電磁爐加熱食物的過程中消耗______
____能轉化為__________能；若用該電磁爐1次蒸熟
5個饅頭需用時間25min，那么，1次只蒸熟1個同樣
大小的饅頭大約需要________min。
(3)某款電磁爐性能參數如下表所示：
型號 | 額定電壓 | 額定功率 | 功率調節范圍 | 溫度調節范圍 | 熱效率 |
SC---16 | 220V50Hz | 1600W | 450W--1600W | 70℃--2400℃ | (大于)90％ |
根據上表數據，若電磁爐在功率調節和溫度調節的范圍內，加熱溫度隨功率調節的變化圖象是一直線，電磁爐工作電壓正常，在1個標準大氣壓下，燒開一鍋質量為3kg、溫度為22℃的水最多需要多少時間(不計鍋吸熱及熱散失)?
三、(18分)有人在夏季用簡易曬水箱給水加熱用來淋浴，這不僅能節省能源，而且很方便。李明和張華想利用這樣的裝置估測太陽光對地球表面輻射的強度的大小。也就是說，太陽光垂直照射地球表面時，地球表面單位時間單位面積所獲得的能量是多少。實驗裝置如圖2所示，曬水箱內部是被涂黑的，箱體外加了保溫層，上面開口并蓋有透明玻璃板。
在估測之前要首先弄清，透過玻璃板的太陽光能量究竟占太陽輻射到玻璃板上的能量的百分之幾?李明和張華各拿一塊實驗用的玻璃板，把陽光反射到墻上的同一個地方，他們發現，兩塊反射光斑重疊處的強度，和太陽光直接射到地上的強度差不多。
(1)透過玻璃板的太陽光能量占太陽輻射到玻璃板上的能量的百分之幾?你在得出這個結論時做了什么假設?假設的根據是什么?
(2)請你幫助他們設計實驗方案，并寫出具體的實驗步驟。
(3)請你對這個實驗方案的可行性做出評價。
四、(18分)用電流表和電壓表測電流和電壓時，通常并不考慮儀表本身電阻對待測電路的影響，而將其視為“理想儀表”，即認為電流表的內電阻為零，電壓表的內電阻為無限大。實際上，電流表和電壓表都有一定電阻值，因而我們可以把電流表看成一個能顯示通過自身電流大小的其阻值很小的電阻；可以把電壓表看成一個能顯示自身兩端電壓大小的其阻值很大的電阻。所以，把電流表或電壓表接入待測電路時，就相當于在待測電路中串聯一個電阻，或并聯一個電阻。這樣，電流表兩端就要有一定的電壓，電壓表中就要通過一定的電流，因此實際上很難同時精確地測出待測電阻兩端的電壓和通過待測電阻的電流。
1．現有一個量程為0．6A，內電阻為0．13Ω的電流表，能否用它測量某電路兩端的電壓?若不能，請說明理由。若能，請說明用它能測量的最大電壓值。
2．現要精確測量一個阻值約為8Ω的電阻Rx，實驗室提供下列器材。
·電流表A1：量程100mA，內電阻r1=4Ω
·電流表A2：量程500mA，內電阻r2=750Ω
·電壓表V：量程10V，內電阻r3=10kΩ
·變阻器R0：阻值約10Ω·定值電阻R1：阻值為10kΩ
·電池E：兩端電壓約l.5V
·開關s、導線若干個
(1)選出你測量時所需的適當器材，并在虛線方框中畫出電路圖。
(2)需要測量哪些物理量?根據所測物理量，寫出被測電阻Rx的表達式。
五、(16分)圖3甲是使用汽車打撈水下重物的示意圖。汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度v=0．2m/s向右運動。圖3乙是此過程中汽車拉動重物的功率P隨時間t變化的圖象。設t=0時汽車開始提升重物，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，g取10N/kg。求：
(1)圓柱形重物的質量；(2)圓柱形重物的密度；(3)打撈前，圓柱形重物上表面所受的水的壓力。
六、(16分)圖4為一種電飯煲的工作原理圖。下面是王寧同學對電飯煲工作原理的研究，請你也參與共同探討。
按下、扳起電飯煲的開關，有一種“粘連”“吸引”的感覺，取出飯鍋，發現電飯煲的底部有一個凸起物．它可以上下彈動，能被磁鐵吸引。王寧同學通過用
這個電飯煲做米飯和燒水來研究它的工作情況，請回答他在使用過程中發現的如下問題。
(1)圖4中只有兩根外接導線，這樣的用電器有什么危害?應當怎樣加以完善?
(2)將三腳插頭插入電源插座，不用按開關，指示燈就發亮，按下開關后，指示燈亮度不變。此時為什么開關對指示燈的亮度沒有影響?
(3)電飯煲工作了15min，會出現大量“白氣”，這些“白氣”是怎樣形成的?
(4)電飯煲工作了25min，聽到“啪”的一聲，指示燈不亮了。以此推測，感溫軟磁體的磁性可能受什么因素影響?怎樣影響?
(5)聽到“啪”的一聲后又過了l0min，指示燈又發光，一會兒指示燈又熄滅了。分析在相同條件下，不同種類金屬的熱脹冷縮程度是否一樣?
(6)要想獲得恒溫的溫水，你可以怎樣做?
(7)電飯煲使用較長一段時間后，常常在飯未完全熟透時就“跳閘”，這樣就會出現“夾生飯”，請問這種情況電飯煲可能在什么地方出現了故障?為什么?
2006年白云區初中畢業班綜合測試（一）
物理試題
本試卷分為第一部分（選擇題）和第二部分（非選擇題）兩部分，全卷共六大題，滿分100分，考試時間80分鐘。
注意事項：
1．答卷前，考生務必在答題卡的第1面和第3面上用黑色字跡的鋼筆或簽字筆填寫自己的考生號、姓名；填寫考場試室號、座位號，再用2B鉛筆把對應這兩個號碼的標號涂黑。
2．選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案；不能答在試卷上。
3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內的相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案，改動的答案也不能超出指定的區域；不準使用鉛筆、圓珠筆和涂改液。不按以上要求作答的答案無效。
4．考生必須保持答題卡的整潔，考試結束時，將本試卷和答題卡一并交回。
第一部分 選擇題（共36分）
一、選擇題（每小題3分、共36分）
每小題給出的四個選項中，只有一個是正確的，選對的得3分，選錯的、不選的，都得0分。
1．下面哪一個是力的單位？
A．千克 B．牛頓 C．帕斯卡 D．焦耳
2．“月亮在白蓮花般的云朵里穿行”這句歌詞，從運動和靜止的相對性的角度來看是說
A．以云彩為參照物，月亮是運動的
B．以月亮為參照物，云彩是運動的
C．以地面為參照物，云彩是運動的
D、以地面為參照物，月亮是運動的
3． 一束光從空氣中斜射入水中，在水面反生反射和折射，下面哪一個光路圖是正確的？
4．下列哪一種物態變化過程需要放熱？
A．汽化 B．升華 C．凝固 D．蒸發
5．下列電路圖中，屬于并聯電路的是
6．如圖3所示，一個人用一個定滑輪勻速提起一個重物，人所用的拉力是F，則下面哪一對力是相互平衡的？
A．定滑輪所受的重力和繩子b對定滑輪向上的拉力
B．繩子a對重物向上的拉力和重物對繩子a向下的拉力
C．繩子a對重物向上的拉力和重物所受的重力
D．重物對繩子a向下的拉力和人對繩子向下的拉力
7．下列關于超聲波的說法中，正確的是
A．超聲波的頻率很低 B．超聲波的傳播不需要介質
C．人的聽覺可以感受超聲波 D．醫生利用超聲振動擊碎人體內的結石
8．將一個重4N的物體掛在彈簧測力計下面，然后將物體浸沒在重6N的水中，這時彈簧測力計的示數為3N，則物體所受的浮力是
A．6N B．3N C．2N D．1N
9．下列事例中哪一個是用熱傳遞的方式改變物體的內能？
A．鋸木頭時鋸條發熱 B．汽油機的做功沖程
C．冬天用熱水袋取暖 D．用打氣筒打氣時筒壁發熱
10．如圖4所示，導體ab處于蹄形磁鐵的磁場中，下列哪種情況下電流表發生偏轉？（ ）
A．導體ab向左運動或向上運動
B．導體ab向右運動或向下運動
C．導體ab向左運動或向右運動
D．導體ab向下運動或向上運動
11．有兩個額定功率相同的燈泡，把它們接在電路中時
A．兩個燈泡的實際功率一定相同
B．只有把它們并聯起來時實際功率才相同
C．只有把它們串聯起來時實際功率才相同
D．把它們分別接在額定電壓的電路中時實際功率才相同
12．如圖所示的電路，電源電壓一定，開關S1閉合，S2斷開，如果使電流表和電壓表的示數均增大，則下列操作一定可行的是
A．滑動變阻器的滑片P不動，閉合開關S2
B．滑動變阻器的滑片P不動，斷開開關S1
C．滑動變阻器的滑片P向右移
D．滑動變阻器的滑片P向左移
第二部分 非選擇題（共64分）
注意事項：
必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆把答案直接寫在答題卡各題目指定區域內的相應位置上，在本試卷上作答無效。
二．填空題（每小題4分，共16分）
13．（1）請寫出下面物態變化的名稱：廣州春季的“回南天”，地板上濕漉漉的，這是屬于 現象；一夜北風過后地面變干了，這是屬于 現象。
（2）質量是200g的水，溫度升高50℃，吸收的熱量是 (水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃)）。
14．在探究“凸透鏡成像規律”的實驗中，所用凸透鏡的焦距是10cm，用米尺在水平桌面上畫一直線并標明刻度，將點燃的蠟燭、透鏡、光屏放在這條直線上如圖6所示。
將蠟燭和透鏡固定在圖6所示的位置，左右移動光屏始終看不到燭焰在光屏上成像，原因可能是 。重新調整后，保持蠟燭和透鏡在原來圖6的位置，移動光屏到適當的位置，可以在光屏上得到燭焰 （填“正立”或“倒立”）、 （填“放大”或“縮小”）的實像。
要使燭焰在光屏上所成的像變大，應 （填“增大”或“減小”）蠟燭到透鏡的距離，再增大光屏到透鏡的距離。
15．一個人用一個動滑輪將一重600N的貨物勻速提高2m，如果不計動滑輪重及摩擦，人所用的拉力大小是 ，實際上人所用的拉力是375N，那么有用功是 ，總功是 ，機械效率是 。
16．根據右表數據，安裝家庭電路選用導線材料時，應選用銅導線，這是因為在電路中銅導線電阻較 ，產生的熱量較 ；如果要制作一個滑動變阻器，選擇電阻線的材料時，應選用 材料的電阻線。
三．作圖題（每小題3分，共9分）
17．重300N的大木箱放在水平地面上，如圖7所示，試用力的示意圖表示地面對它的支持力F。
18．如圖8所示，發光點S發出的一條光線入射到平面鏡上的A點，試在圖中作出入射光線的反射光線，并在圖中標出發光點S在平面鏡中所成的虛像S′。如果入射光線與平面鏡的夾角是30°，那么反射角是 。
19．圖9是未畫出繞線的通電螺線管，螺線管旁邊有一個小磁針，其穩定指向如圖所示，請畫出螺線管的繞線方法。
四．計算題（20題7分，21題8分，共15分）
20．有一個燈泡L1，上面標著“6V 3W”字樣，求：
（1）燈泡L1正常發光時通過的電流是多少？燈絲的電阻是多少？
（2）如果將燈泡L1和另一個燈泡L2串聯在9V的電源兩端，要使兩燈泡都正常發光，燈泡L2的額定電壓和額定功率分別是多少？
21．某型號小轎車油箱的容積是60升，所用的燃料是密度為0.71×103kg/m3的汽油。
（1）該車油箱最多能裝多少kg的汽油？
（2）如果該車的總質量是1500kg，4個車輪的輪胎對地面的壓強都是2×105Pa，求車的總重量是多少？車與地面接觸的總面積是多少(g取10N/kg)？
（3）該車以20m/s的速度勻速行駛100km時消耗的燃料是5kg，如果汽油的熱值是4.6×107J/kg，汽車發動機的輸出功率是12kW，求有用功和發動機的熱機效率分別是多少（保留兩位有效數字）？
五．問答題（5分）
22．某電能表的表面上標有“600revs/kW?h”，是表示什么意思？小林同學觀察家中的電能表時發現電能表上的轉盤的轉動突然加快，這表示家中的用電情況發生了什么變化？
六．實驗探究題（23題和24題各6分，25題7分，共19分）
23．圖10是測定額定電壓是2.5V的小燈泡額定功率的實驗器材（小燈泡的額定功率不大于1.5W）。
（1）請你在圖中用筆劃線代替導線把電路連接完整，注意連線不要交叉。
（2）實際連接電路時，開關應處于 狀態。
（3）閉合開關后，調節滑動變阻器，使電壓表的示數為 。這時電流表的示數如圖11所示，電流表的示數為 ，小燈泡的額定功率為 。
24．（1）圖12中的寒暑表的溫度測量范圍是 ，讀數是 。
（2）某同學用溫度計測量熱水的溫度時如圖13所示，指出其操作錯誤的地方： 。
（3）某人在某地方做探究水沸騰的實驗，下面表格中記錄了加熱水到沸騰過程的溫度，從表中的數據可看出水沸騰時的特點是 ，實驗中水沸騰的溫度低于100℃，則估計實驗的地點在 的地方。
25．請用指定的器材設計兩個小實驗。所用的器材包括圖14的物品，另外還提供足夠的水。要求寫出實驗的操作方法、實驗現象、從實驗得出的結論或實驗要驗證的結論（可畫圖并配文字說明）。
實驗一： 。
實驗二： 。
2006年白云區初三物理綜合測試（一）參考答案及評分意見
一．選擇題（每小題3分，共36分）
題號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | B | A | B | C | D | C | D | D | C | C | D | A |
二．填空題（每小題4分，共16分）
13．（1）液化 蒸發 （2）4.2×104J
14．蠟燭、透鏡和光屏不在同一高度 倒立 縮小 減小
15．300N 1200J 1500J 80%
16．小 小 鎳鉻合金
三．作圖題（每小題3分，共9分）
17． 18．反射角是60° 19．
四．（計算題20題7分，21題8分，共15分）
20．
（1）
（2分） 
（2分）
（2）因為串聯U2=U-U1=9V-6V=3V(1分) 
I1=I2=0.5A（1分）
（1分）
21．
（1）
（2分）
（2）
（1分）
（1分）
（3）
（1分）
（1分）
（1分）
發動機的效率
（1分）
五．問答題（5分）
600revs/kW?h表示每消耗1kW?h的電能轉盤轉過600轉（3分），電能表轉盤轉動加快說明家中消耗電能的總功率增大（2分）。
六．實驗探究題（23題和24題各6分，25題7分，共19分）
23．
（1）圖占2分
（2）斷開（1分）
（3）2.5V （1分） 0.48A （1分） 1.2W（1分）
24．
（1）-20℃到50℃（2分）
23℃（1分）
（2）溫度計的玻璃泡碰到容器壁（1分）
（3）溫度不變（1分） 海拔較高的地方（1分）
25．（答對一個給4分，其中實驗操作占1分或2分，現象和結論各占1分）
答案1：先將玻璃杯裝滿水，再用厚紙蓋杯口，兩手將蓋厚紙的杯倒過來使杯口向下，松開厚紙，厚紙不會掉下來，說明大氣壓存在。
答案2：用手拿薄紙，沿紙上表面吹氣，紙向吹氣的一邊靠攏，說明空氣流速越快，壓強越小。
答案3：將玻璃杯壓在水平放置的薄紙上，突然用力沿水平方向將紙拉出，玻璃杯基本不動，說明玻璃杯有慣性。
答案4：拿著裝水的玻璃杯可以將水潑出，說明水有慣性。
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