摘要:4.下列运动中的人或物.速度最大的是 A.小明用5min.骑自行车前进了2000m B.刘翔110m栏赛跑的世界纪录是12秒88 C.雨燕在空中10s的时间飞行250m D.铁路大提速后.“子弹头 列车的速度可达到250km/h

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第十一届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题

  一、[8分]1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后,它的可能温度是多少?在下列4个答案中选出正确答案的序号并说明选择该答案的理由。

A.80℃    B.100℃    C.120℃ D.130℃

  二、[8分]小浩制作了一个弹簧测力计,如图l所示,弹簧一共20匝。经检验,该弹簧测力计在测量范围内(0~5N)示数是准确的。该弹簧不但“伸长的长度跟所受的拉力成正比”,而且弹簧受拉力伸长时,各匝伸长的长度都相等。

  有一次不慎把弹簧靠近O端的一小部分挤压变形,小浩把变形的3匝剪去,并把弹簧上端重新固定在D点,然后把指针C适当向下移,使它在弹簧测力计竖直放置时指针C仍指在“0”刻线处。

  1.写出这个新改制的弹簧测力计受到的拉力F与它的示数F测的关系式并说明理由。

2.用这个新改制的弹簧测力计称量一个重物,它的示数为4.0N,该物实重是多少? 

   

  三、[10分]1.如图2所示,甲、乙、丙三人要合扛一重物。物重600N,三人肩头所能承受的最大压力均为200N。现有两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计),请你设计出一种方法,使三人肩头承受的压力都不超过最大压力。画出示意图表示你设计的扛重物方法。

2.小明推一辆满载重物的独轮车,如图3所示,手握在车把A处(图中未画人),遇到一个较高的台阶,他自己推不上去,小华赶快跑来帮忙。小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法,请画出小华所施力F的示意图。

四、[20分]教学中常用的投影仪的结构如图4所示,在水平放置的凸透镜的正上方放一与水平成45°角的平面镜,右边竖直放一屏幕。物体的光线经凸透镜和平面镜后,可在屏幕上成一清晰的像。图5是这一装置的示意图,A"B"是物AB的像。图中BO1=30cm,O1O2=20cm,O2O3=90cm。

    l.对凸透镜而言,物距和像距各是多少?

    2.在图5中画出物AB的成像光路图。

3.若将凸透镜向上移动一点,像将向何方移动?

4.说明螺纹透镜的作用。

    五、[16分]图6(甲)所示为一个电磁继电器的示意图,a、b是它的两个端点;B是衔铁,D是安在一块金属板上的触点,B和D都安在一个弹性片C上,C的左端固定。c和c’、d和d’分别是安在绝缘板上的金属触点,当线圈A不通电时,D上的触点与c及c’接触,把c和c’连接起来,因此c、c’称为常闭触点;而d及d’此时是断开的,称为常开触点。当线圈A通电时,衔铁B被吸下,c和c’断开而d和d’被连接起来。

    现在利用这个电磁断电器控制带动水泵的电动机工作,使水泵往水箱中抽水。在水箱中竖直立一根绝缘棒,在棒上分别安有P、Q、R三个电极,如图6(乙)所示。现在希望控制水箱内的水位总在Q、R之间,即水位降到Q处,电动机启动,开始抽水,水位达到R处,电动机自动关机,停止抽水。(水是导电的)

    图6(丙)图6(丁)分别是控制电路和电动机的供电电路,图中R0是与电磁继电器线圈并联的一个电阻,它的阻值很小,当R0接入电路后,电磁继电器的线圈相当于被短路。丙、丁两图中标有l~6的6个接线柱是与电磁继电器的线圈或触点相连的。

    1.写出这6个接线柱分别与电磁继电器的何处连接。

   2.开始水箱内没有水,说明闭开关S后,水箱内的水位为什么能保持在Q、R之间。

   

六、[18分]课外活动小组的同学设计制作了一个电热水孵卵器,他们用两根额定电压和额定功率都相同的电热丝作热源,再连入一个电阻R0,使这台孵卵器即使断了一根电热丝,单丝工作产生热量的效果仍然与双丝工作时产生的热量效果完全相同。若电源两端的电压为U,两丝的额定电压均为UL、额定功率均为PL

1.画出孵卵器的电路图。2.R0的阻值是多大? 3.R0在单丝工作与双丝工作状态下消耗功率之比是多少?

    七、[20分]小刚家的一个水龙头拧不紧,水一滴一滴断续地滴落到地上。小刚发现,在耳朵听到前一滴水滴在地上的声音的同时,看到下一滴水刚好开始下落(如图7所示)。他为了测算水滴下落的平均速度和一天浪费的水量,找来了秒表和卷尺。首先量出水龙头口离地面的高度h,再用秒表计时。计时的方法是:当听到某一水滴滴在地上的声音的同时,开启秒表开始计时,并数“l”,以后每听到一声水滴声,依次数“2、3……”一直数到“n”时,按下秒表停止计时,读出秒表的示数为t。

    1.写出用上述测量量表示水滴在空中运动的平均速度v的表达式。

    2.小刚测得h=lm,当数到n=20时秒表的示数t=8.7s,则水滴下落的平均速度v是多少?

    3.若每滴水质量是0.25g,则一昼夜要浪费多少水?

    4.小刚为进一步找出水滴下落的平均速度v和下落高度h的关系,又做了以下实验:找来一块挡板,让水滴落到挡板上。改变档板和水龙头口之间的距离h,并仔细调节水龙头滴水的快慢,使得耳朵听到的前一滴水滴在挡板上的声音的同时,下一滴水刚好开始下落。计时方法仍和上面一样。他从实验中又获得了如下表所示的6组数据(连同上面的一组共有7组数据)。请你帮小刚继续完成以下的工作:(1)把这些数据分别标示在图8(甲)(乙)两个坐标系中,并作出相应的图象。其中图8(甲)的纵坐标是水滴在空中的平均速度v,图8(乙)的纵坐标是水滴在空中的平均速度的平方,即v2。,它们的横坐标都是高度h。(2)根据图象写出v与h的函数关系。

次数

l

2

3

4

5

6

高度h(m)

O.2

0.3

O.4

0.5

0.6

O.8

平均速度v(m/s)

0.97

1.19

1.38

1.54

1.68

1.95

    5.考虑到声音传播的速度远小于光的传播速度这一因素,上面测出的水滴的平均速度会有一定的误差,测量值与真实值相比,是偏大还是偏小?为什么?

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(本大题共3小题,每小题3分,共9分)  
阅读下面的文章,完成5~7题。
假如地球上没有人类
毫无疑问,人类是地球有史以来最有支配地位的生物。仅数千年的时间,我们的城市、农田和牧场就侵占了地球陆地超过三分之一的面积。据估计,人类现在霸占了地球百分之四十的生产力,且把地球搞得一团糟:草原化为耕地,森林夷为平地,地下含水层干枯,核废料和化学污染出现,物种入侵,生物大量灭绝,现在又加上了气候突变的重重阴云。如果地球上的其他生物有能力的话,它们会毫不犹豫地开除人类的球籍。假如这一愿望能够实现,人类明天就从地球上消失。但是,地球上人类留下的痕迹会彻底消失吗?
由于缺乏维护,大楼、公路、桥梁和其他建筑物会较早地瓦解倒塌。每一场暴风雨,每一次洪水泛滥和每一个霜夜都会“啃咬”这些被遗弃的建筑物。仅仅数十年的光阴,屋顶就会塌陷,房子也会倒掉。但是,即便是建筑物倒塌了,它们的废墟,尤其是那些由石头或混凝土建成的废墟仍能够保存数千年。
一旦人类消失,其他大部分的生态系统都会恢复到原来的状态,尽管恢复速度各不相同。一些极端情况下,有些生态系统可能永远也无法恢复到人类介入之前的状态,因为它们受困于一种新的“稳定状态”,这让它们无法回到从前。
人类的消失,也并不意味着每一个濒临灭绝的物种都可以逃脱厄运。据生物学家估计,在美国,约85%的物种灭绝,最主要的原因是栖息地的丧失,所以大部分这样的物种会由于栖息地的恢复而情况好转。但是,生长在最恶劣的环境中的物种,可能已经被逼到了某条临界线以下,并由于缺乏基因多样性和必要的生态规模而无法恢复到从前。
人类从地球上消失的瞬间,汽车的排气管、工厂的大烟囱和排污口将停止排放污染物。接下来要发生什么就取决于具体污染物的化学成分了。例如氮氧化物、硫磺和臭氧(指地面的污染物,而非平流层中的臭氧保护层),将在数周内就从大气中消失殆尽。另外一些,如氯氟烃、“戴奥辛”和杀虫剂DDT,则需要更长的时间来分解。还有一些污染物则会存留几十年。
过剩的硝酸盐和磷酸盐会导致湖泊与河流被藻类覆盖,变成“藻汤”,这两种化学物质也会在几十年中被清除,至少在表层水域是这样的。少量过剩的硝酸盐则会在地下水中存留很久,因为地下水的环境不利于微生物将硝酸盐转化为大气中的氮气。
绝大部分由燃烧矿物燃料产生的二氧化碳,最终会被海洋吸收。这在表层水域发生得较快——只需几十年——但到深层海域就需要约一千年才能将其充分吸收。
即便人们从明天开始就停止排放二氧化碳,全球变暖还将持续一个世纪,平均气温将进一步上升零点几度。这是海洋吸热导致温度上升的速度比大气慢的缘故。
至多几万年的时间,我们现在统治地球的每一处痕迹都将消失得无影无踪。10万年后,外星访客不会发现先进文明在地球存在过的迹象。但若外星人有足够精确的科学工具,他们也能找到我们存在过的若干线索。如果他们恰巧挖到了今天填埋的垃圾,他们或许会翻到玻璃和塑料的碎片——甚至是纸片——而它们都是人类存在的见证。
在几百万年内,风化侵蚀,也可能是一个或两个冰河世纪将抹去大部分甚至已十分模糊的痕迹。地球上即便再出现一个高级物种,除了一些奇怪的化石和骨化了的残骸,它将对我们的存在毫不知晓。一个可悲但又似乎令人庆幸的事实是,地球将很快将我们遗忘。
【小题1】根据原文,下列说法不属于人类从地球上消失后地球的变化的一项是
A.人类修筑的建筑物将因为缺乏维护而较早倒塌并成为废墟,而废墟保存的时间也不过几千年。
B.人类排放的污染物有的将在数周内就从大气中消失殆尽,有的则需更长时间分解。
C.过剩的硝酸盐和磷酸盐会导致湖泊与河流被藻类覆盖,变成“藻汤”。
D.全球变暖还将持续一个世纪,平均气温将进一步上升零点几度。
【小题2】下列表述不符合原文意思的一项是
A.人类作为地球有史以来最有支配地位的生物,其支配地位体现在人类活动面积广,对生态环境的影响力大。
B.一旦人类消失,大部分的生态系统都会或快或慢恢复到原来的状态。而有些生态系统,因为它们受困于一种新的“稳定状态”,永远也无法恢复到人类介入之前的状态。
C.即便人类消失,有的濒临灭绝的物种也难逃灭绝的厄运,因为它们可能已经被逼到了某种临界线以下,并且缺乏基因多样性和必要的生态规模。
D.由燃烧矿物燃料产生的二氧化碳,最终会被海洋吸收。在表层水域只需几十年就可吸收,但在深层海域就需要约一千年才能将其充分吸收。
【小题3】根据原文信息,下列推断不正确的一项是
A.生物物种的消失与濒临灭绝,是因为其生存环境受到了人类的破坏。
B.曾经被“藻类”覆盖的湖泊和河流将随着人类的消失逐渐重新清澈起来。
C.尽管人类统治地球的时间仅仅只有数千年,但其开创的先进文明却要在人类消失后数万年乃至十万年的时间才能毁灭。
D.假如人类从地球上消失,地球会很快将我们遗忘。这对于自高自大、自私疯狂的人类来说,无疑是一种嘲讽和警醒。
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