精選全國(guó)初中物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽試題

1、*密*封*線*2008年全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽試題注意事項(xiàng)：1請(qǐng)?jiān)诿芊饩€內(nèi)填寫所在地區(qū)、學(xué)校、姓名和考號(hào)。2用藍(lán)色或黑色鋼筆、圓珠筆書寫。3本試卷共有六個(gè)大題，滿分100分。4答卷時(shí)間：2008年4月20日（星期日）上午9301110。題 號(hào)一二三四五六總分分 數(shù)復(fù)核人得分評(píng)卷人一、（共16分）小明利用實(shí)驗(yàn)室的電磁繼電器、熱敏電阻r1、可變電阻器r2等器件設(shè)計(jì)了一個(gè)恒溫箱控制電路，如圖1所示。其中“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源（加熱器在恒溫箱內(nèi)，圖中未畫出）；r1處于恒溫箱內(nèi)，圖2是小明通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得的r1的阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線；電磁繼電器的電源兩端電壓u = 6 v，電磁繼電器線圈

2、的電阻可不計(jì)，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)電流為30ma時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸合。1請(qǐng)簡(jiǎn)述此恒溫箱的工作過程。2為什么恒溫箱的加熱器應(yīng)該接在a、b端，而不能接在c、d端？3如果要使恒溫箱內(nèi)預(yù)設(shè)的溫度可調(diào)節(jié)范圍是90150，可供選擇的可變電阻器r2的電阻值有如下的幾種：a0100 b0200 c01000 d01500請(qǐng)問應(yīng)選擇哪一個(gè)可變電阻器？為什么？4小明設(shè)計(jì)的這個(gè)控制電路，使用起來有何不足之處？請(qǐng)你提出一種解決的方案。得分評(píng)卷人二、（16分）清洗機(jī)是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機(jī)器。有一種cc5020型清洗機(jī)的銘牌如下表所示。請(qǐng)回答：型號(hào)cc5020額定壓力5mpa電源220v/50hz額定流量20l

3、/min額定功率2.2kw防護(hù)等級(jí)ip25 1從物理學(xué)的角度看，銘牌中有一個(gè)物理量名稱與單位不一致，請(qǐng)你指出并說明如何更正。 2清洗機(jī)正常工作時(shí)，通過清洗機(jī)的電流是 a。若清洗一輛汽車平均耗時(shí)10min，則清洗一輛汽車平均用水 m3；平均耗電 kw·h。3清洗機(jī)正常工作10min，清洗機(jī)對(duì)水做多少功？4該清洗機(jī)正常工作時(shí)的效率是多少？得分評(píng)卷人*密*封*線*三、（共15分）家庭水暖又叫“土暖氣”，是我國(guó)北方廣大農(nóng)村及一些城市使用的一種取暖設(shè)備， 圖3是一種家庭水暖的安裝示意圖，其中下水管的d 端比a 端略高，其坡度為1:100。請(qǐng)看圖思考并回答以下問題：1這種水暖設(shè)備并沒有應(yīng)用水泵，

4、但是當(dāng)點(diǎn)燃鍋爐后，水便可以在管中按箭頭所示方向自行流動(dòng)。請(qǐng)具體分析管中的水流動(dòng)的原因是什么。2為什么要安裝放氣閥？3使用該套設(shè)備時(shí)，對(duì)水箱中的水位高低有什么要求？得分評(píng)卷人圖4四、（16分）有一種wsj-60型號(hào)電水壺，圖4是電水壺的電路圖，l1為電源指示燈、l2為保溫指示燈、l3為加熱指示燈，r1、r2、r3為指示燈的保護(hù)電阻，其大小為100k左右；r為加熱器，其電阻小于100；s1、s2為壓鍵開關(guān)；st溫控器是一個(gè)雙金屬片溫控開關(guān)，當(dāng)溫度較低時(shí)，其處于閉合狀態(tài)，當(dāng)溫度升高到一定值后，會(huì)自動(dòng)斷開，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)溫度開關(guān)控制。當(dāng)水壺放在底座上時(shí)，就分別壓下壓鍵開關(guān)s1、s2，并接通電路，如果插

5、頭插入插座后，就接通了電源，電源指示燈就亮，反之就斷開。該壺有手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作狀態(tài)。 當(dāng)鈕子開關(guān)撥到手動(dòng)擋時(shí)，加熱電阻連入，開始加熱，水沸騰以后再將鈕子開關(guān)撥回。當(dāng)鈕子開關(guān)撥到自動(dòng)擋時(shí)，此時(shí)通過st溫控器將加熱電阻連入，并開始加熱；當(dāng)水沸騰后，st溫控器的觸點(diǎn)斷開，進(jìn)入保溫狀態(tài)，保溫指示燈亮；當(dāng)水的溫度低于某溫度后，st溫控器又重新接通，再次進(jìn)入加熱狀態(tài)。若加熱器電阻阻值隨溫度改變而發(fā)生的變化可忽略不計(jì)，根據(jù)以上敘述與觀察，請(qǐng)回答以下問題。 1在下列空格中填寫“亮”或“不亮” (1)手動(dòng)狀態(tài)通電工作時(shí)，電源指示燈 ，加熱指示燈 ，保溫指示燈 。 (2)自動(dòng)狀態(tài)通電工作時(shí)，水沸騰前：電源指示燈

6、 ，加熱指示燈 ，保溫指示燈 。水沸騰后：電源指示燈 ，加熱指示燈 ，保溫指示燈 。2現(xiàn)將一滿壺25的水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需時(shí)10min，請(qǐng)計(jì)算該電水壺的熱效率。水的比熱容c=4.2×103j(kg·)。3通過分析電水壺的電路，說明為什么處于自動(dòng)狀態(tài)下，水未沸騰前，保溫指示燈是不亮的? 4試計(jì)算電水壺正常工作時(shí)其加熱電阻的阻值是多大?如果指示燈的保護(hù)電阻的大小是100k，當(dāng)它處于保溫狀態(tài)時(shí)，試計(jì)算電水壺保溫時(shí)的功率有多大?由此可以說明什么問題?得分評(píng)卷人圖5圖6五、（18分）醫(yī)院里的護(hù)士使用如圖5所示的裝置給患者輸液。小雨發(fā)現(xiàn)照這樣做法，護(hù)士為患者多次更換藥瓶比較麻煩，于是

7、就設(shè)計(jì)了圖6所示的三瓶串接的方案。請(qǐng)分析回答：1. 圖5中藥液為何會(huì)勻速滴下？2. 圖6中哪個(gè)藥瓶中的藥液先流完？為什么？3. 根據(jù)病房的現(xiàn)有條件，如果要估測(cè)出輸液過程中的一滴藥液的質(zhì)量，需要收集哪些數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫出表達(dá)式，并簡(jiǎn)要說明估測(cè)中作了哪些近似處理。得分評(píng)卷人六、（12分）曉欣同學(xué)看到一些小汽車的尾部都標(biāo)有“0.8”、“1.6”、“1.8”或“2.0”等字樣，他上網(wǎng)查詢得知這是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)“排氣量”的數(shù)值。所謂排氣量就是發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的工作容積，是指所有氣缸內(nèi)活塞從下止點(diǎn)到達(dá)上止點(diǎn)所掃過的容積之和。一般情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的“排氣量”越大，功率越大。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)每一個(gè)工作循環(huán)要經(jīng)歷四個(gè)沖程，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周。現(xiàn)有一輛小轎車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣量為1.8l，最大功率為74kw，當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)以最大功率工作時(shí)，曲軸的轉(zhuǎn)速為5200r/min。汽油機(jī)工作時(shí)的最佳空燃比（即空氣和燃油的質(zhì)量比）為14:1，壓縮比是10（即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值），若發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率時(shí)汽油和空氣的混合密度為1.35kg/m3,汽油的熱值為4.6×107j/kg、密度為0.71×