2022年第二十三届全国初中应用物理 .pdf

1 / 10 2018 年第二十三届全国初中应用物理竞赛初赛试卷一、填空题 ( 本题共 8 小题 . 除第 7 题 2 分外，其余各题每空1 分。共 18 分 ) 1. 如图1 所示， NBA 球员林书豪带球突破上篮时，他相对于是运动的；林书豪起跳时，脚用力蹬地，他就能高高跳起，这说明物体间力的作用是的。2. 从冰箱中拿出的冰棒上常粘着一些白花花的“粉”，剥开包装纸看到冰棒直冒“白气”，其中“粉”和“白气”的形成分别是和现象 ( 填物态变化名称) ；吃冰棒感到凉快，主要是由于的原因。3. 图 2 中的建筑物在河中的“倒影”是由光的所形成的虚像，这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗”一些，主要是因为有一部分光发生进入了水中。4. “可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的很大。 1kg“可燃冰”完全燃烧大约放出4.2 108 J 的热量，可使的水从20加热至60。 水的比热容为4.2 103kg/m3 5. 环境监测时，科学家用1m3空气中含有PM2.5颗粒的微克值表示其浓度，此浓度值小于 lO( 即 lm3空气中颗粒含量为l0微克 ) 的为安全值。据统计，每人每天平均约吸人10000 升空气，若PN2.5 浓度值上升到50，则每人每天约吸人克 PM2.5；请你提出一条减少PM2.5的合理化建议：6. 研究物体运动时常利用“频闪摄影”的方法，即在暗室中采用闪光灯每隔相等的时间闪亮一次，底片就记录下此时物体运动的位置。图3 是两个质量相同的小球甲、乙竖直下落时的频闪照片，据此记录，两球均从位置口下落到b 处时，球用时较短，球的速度基本保持不变。若两球均只受到重力和阻力作用，则球所受阻力较大。 ( 选填“甲”或“乙”) 7. 某电子体重秤的工作原理如图4 甲所示， R2 为阻值已知的定值电阻，R1的阻值随其所受压力F 的变化而变化，二者的关系图像如图乙所示，体重秤可根据电流表的示数换算出人体重的大小。若电源两端电压u 保持不变， F0、R0 均为已知，电流表能测量的最大电流为I0 ，设踏板的质量忽略不计，则该体重秤能称量的重力最大值为Fm= ( 用 F0、R0 、I0 、R2和 u 来表示 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 10 页2 / 10 8. 如图5 所示，当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端由静止开始滑到底端时，具有的动能为 E1。；若在虚线区域内加上一个方向为“”的垂直纸面的磁场，其他条件不变，金属框滑到底端时，具有的动能为E2。请判断 E1与 E2的大小关系：，并简要说明判断理由：。二. 选择题 ( 本题共l0 小题，每小题3 分。共 30 分，每个小题只有一个选项正确，将选出的答案填写在题后的括号内) 9. 在“达人秀”节目中，演员用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是 ( ) A.音调响度 B.音色响度 C.音色音调 D.音色音调响度10. 下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，说法错误的是 ( ) A.高原反应大气压和海拔高度的关系B.飞机飞行时获得升力流体压强和流速的关系C.水下潜水艇能够上浮液体压强和深度的关系D.利用高压锅容易将饭煮熟沸点和气体压强的关系11. 用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引而没有与磁铁接触，处于静止状态，如图 6 所示。磁铁对铁钉作用力的方向是 ( ) A.向左上方 B.向右上方 c.竖直向上 D.竖直向下12. 如图 7 所示：在研究浮力的大小时，将浮于水面的盆子慢慢向下按，用力越大，盆子浸入水中的部分越多。根据以上事实，下列猜想最符合研究目的的是 ( ) A.用力越大，物体排开水的体积越大 B.液体密度越大，物体所受浮力越大C.物体的体积越大，所受浮力越大 D.物体排开水越多，所受浮力越大13. 如图 8 甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙。他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上。关于这两种方法，下列说法中正确的是( ) A.王大叔克服重力做功较多B.两人做同样多的有用功C.小鹏做功的功率要大些D.甲、乙两种情况下的机械效率一样14. 如图9 所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力。则运动员 ( ) A.起跳上升过程中，重力势能转化为动能B.匀速滑行时，人的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页3 / 10 C.以滑板为参照物，运动员始终是静止的D.由于惯性，人越过杆后仍将落在滑板上15. 如图 l0 所示，凸透镜的焦距为5 厘 M ，在透镜左侧l0 厘 M处，有一个与主光轴垂直的物体彻，在透镜右侧15 厘 M处放一个平面镜，镜面与凸透镜的主光轴垂直，则该光具组中，物体AB的成像情况是 ( ) A.一个倒立实像，一个倒立虚像，一个正立实像B.一个正立实像，一个正立虚像，一个倒立虚像C.一个正立虚像，一个倒立实像，一个倒立虚像D.一个正立实像，一个倒立实像，一个正立虚像16. 图 11 是某电热器内部的电路结构图，R1、R2为加热电阻丝 (R1 R2)。下列是电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中说法正确的 ( ) A.甲的连接方式发热功率最小 B.乙的连接方式发热功率最大C.丙的连接方式发热功率最小 D.丁的连接方式发热功率最大17. 某次刮大风时把一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了如图l2所示的四种方案，每个人所需拉力最小的方案是 ( ) 18. 如图 l3甲所示，小强在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时问变化的图像如图丙所示，以下对于这一过程的分析中正确的是( ) A.0 一 ls 内木箱没有动是因为人对木箱的推力小于地面给木箱的摩擦力B.1s 一 2s 内木箱受到的摩擦力大小为4N C.2s 一 3s 内人对木箱的推力做功为6J D.如果 3s 后人停止用力，木箱将做匀速直线运动三. 作图题 ( 本题共 2 小题，每小题2 分。共 4 分) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页4 / 10 19. 如图l4所示，用沿竖直方向的绳子吊一光滑球靠在墙上，球处于静止状态。请画出小球的受力示意图。 20.声控开关在静音时处于断开状态，在接收到一定响度的声音时会自动闭合一段时间。某地下通道两端的入口处各装有一个声控开关来控制同一盏螺纹灯泡，为确保行人不管从哪端进入，灯泡都能接通电源发光。请按题意将图l5 的电路连接完整。四. 实验探究题（本题共3 小题， 21 题 8 分， 22 题 l0 分， 23 题 l0 分。共 28 分) 21. 在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的长度越长。根据邀一现象，小明和小丽提出如下猜想( 见图l6) 。究竟谁的猜想正确呢 ?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。 (1) 要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还需要的器材是。 (2) 小明和小丽的实验记录数据如下表：没有挂钩码时，橡皮筋的长度Lo= 。请将表格中第3 行的数据补充完整。要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分析比较?答：应对( 选填序号 )两行数据进行比较。分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答：请简要写出你的判断依据：22. 小林同学想测出一个实心小木球的密度。但是发现小木球放在水中会漂浮在水面上，无法测出它的体积。于是他设计了以下实验步骤：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 10 页5 / 10 A.把适量的水倒进量筒中如图17（a) 所示，记录此时水的体积为V1；B.用细线在小木球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图(b) 所示，记录此时量筒的示数为 V2；C.把小铁块单独放入水中静止时如图c 所示，记录此时量筒的示数为V3；D.从水中取出小木球，擦干后用天平测量质量，天平平衡时如图(d) 所示，记录小木球质量为 m ；E.利用密度公式计算出结果。 (1) 用天平测出木球的质量m= g，木球的体积V= cm3, 计算出小木球的密度 木_g/cm3。此值要比真实值 (选填“偏大”或“偏小”) 。(2) 实验后总结经验，小林发现用天平测量的误差较大。如不用天乎，只需在a,b 、c三 个 步 骤 中 增 加 一 个 步 骤 也 可 测 出 木 球 的 密 度 。 请 你 写 出 这 个 步 骤 ：( 用字母表示出测量量)。根据你所补充的步骤，用以上各测量量写出计算小木球密度的表达式：木( 已知水的密度为 水) 23. 图 l8是测定小灯泡额定功率的实物连接图，其中电源是三节新的干电池，灯泡的额定电压是 3.8V，其灯丝电阻约为lO，滑动变阻器上标有“lO lA ”的字样。(1) 请你用笔厩线代替导线将电路中未连接的部分连好，使它成为完整的实验电路。(2) 小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想：A.可能是灯丝断了B.可能是电流表断路C.可能是小灯泡短路D.可能是滑动变阻器断路请你借助图中的电流表和电压表验证小刚的猜想，将电流表、电压表的示数填人上表。 (3) 假如电压表015V 量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率，请你将小刚设计的电路图画 在 右 边 的方框内。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页6 / 10 (4) 按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器，使电压表示数达到V 时，小灯泡就正常发光 .此时电流表示数如图l9 所示，则小灯泡的额定功率是W 。五、综合应用题( 本大题共2 小题。 24 题 8 分。 25 题 l2 分。共 20 分) 24. 小华家买了一箱牛奶，如图20 所示。她仔细观察了包装箱，对箱上的包装标志产生了兴趣，经查阅，其中的“堆码层数极限”标志表示“相同包装件在仓储时的最大堆码层数”，即该牛奶箱最大堆码层一数是l6 层。另外，小华还测出了包装箱平放时的底面积为 0.07 。请解答下列问题； (1) 已知箱中每盒牛奶的包装袋上有“净含量250mL 257g”字样，这种牛奶的密度是多少 ?(计算结果保留小数点后两位小数) (2) 若在仓储时堆码层数达到了极限l6层，则最下层的包装箱受到的压力是多少?它所承受的压强是多少?(g=10N kg) (3) 利用所学的物理知识，说明为什么要对包装箱设置“堆码层数极限”。25. 如图21 所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R 是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示。已知继电器的线圈电阻Ro=15，左边电源电压为6V 恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于l5mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 10 页7 / 10 路正常工作。(1) 请简要说明该自动控制装置的工作原理。(2) 计算说明该空调的启动温度是多少? (3) 为了节省电能，将空调启动温度设定为25，控制电路中需要再串联一个多大的电阻? (4) 改变控制电路的电阻可以给空词设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页8 / 10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页9 / 10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页10 / 10 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页