2019-2020年初中应用物理知识竞赛辅导讲座 运动和力(学生版)

1、20192019- -20202020 年初中应用物理知识竞赛辅导讲座运动和力（学生版）年初中应用物理知识竞赛辅导讲座运动和力（学生版） 【重点知识解读】 1. 物理学中把物体位置的变化叫做机械运动。根据物体运动轨迹可将机械运动分为直线运动和曲线运动。同一物体是运动还是静止取决于所选的参照物，参照物不同，所得到的结论也不同，这就是运动和静止的相对性。两个物体运动的快慢相同，运动方向相同，这两个物体相对静止。参照物的选定可以是任意的，但不能选择被研究的物体作为参照物。一旦被选作参照物，就假定该物体是静止的。 2速度是描述物体运动快慢的物理量。速度 v=s/1。 3. 物体沿直线做快慢不变的运动叫

2、做匀速直线运动。 4. 平均速度用来粗略描述做变速直线运动物体的快慢。平均速度必须指明是在某段时间或某段路程中的平均速度。平均速度等于路程除以时间。平均速度不是几个速度的平均值。 5. 用刻度尺测量长度时要估读到分度值的下一位。 6. 力可以改变物体运动状态， 力可以改变物体形状。 力的大小方向作用点称为力的三要素。当任一要素发生改变，力的作用效果都会发生改变。画出力的示意图，形象直观的表示力的三要素。 7. 力的作用是相互的。力不能离开物体而单独存在。一个物体是受力物体的同时，也必然是施力物体。 8. 牛顿第一定律： 一切物体在没有受到力的作用时， 总保持静止状态或匀速直线运动状态。 9.

3、物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。惯性的大小由物体自身质量决定，与外界因素无关。 10. 二力平衡条件：作用在一个物体上的两个力大小相等、方向相反，作用在一条直线上。【竞赛知识拓展】 1.累积法：把 n 段相同长度的物体叠合，使叠合后的总长度比刻度尺的最小分度值大得多，测量出总长度除以 n,可以算出物体的长度。利用累积法可以测量纸张的厚度、铜丝的直径等。物体速度的变化量与时间的比值表示物体速度变化的快慢。 经典竞赛题分析】例 1.(2011 全国初中应用物理知识竞赛初赛)心电图仪通过一系列的传感手段，可将与人 心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上。 医生通过心电图，可以了解到被检者

4、心跳的情况例如，测量相邻两波峰的时间间隔便可计算出 1min 内心脏跳动的次数(即心率)。同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示。 若医生测量时记下被检者甲的心率为 60 次/min。则乙的心率为 解析】 例例 2.(xx2.(xx 全国初中应用物理知识竞赛题全国初中应用物理知识竞赛题) )现代社会汽车大量增加，发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离。 从操纵制动器刹车， 到车停下来， 汽车又要前进一段距离， 这段距

5、离叫制动距离。下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离和制动距离。请回答: (1) 刹车过程中轮胎会发热，这是什么原因?是什么能转化为什么能的过程？ (2) 利用上表数据，通过计算求出该司机的反应时间大约是多少秒? (3) 分析上表数据可知，汽车制动距离与行驶速度有什么关系? (4) 为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全， 在高速公路旁边设置了“雨雪路滑， 减速慢行”的警示牌，请简要说明这句话的物理道理。 速度 /kmhT 40 50 60 80 100 反应距 离/m 7 9 11 15 19 制动距 离/m 8 13 20 34

6、54 解析： 【竞赛实战训练】 1(2011(2011 上海初中物理知识竞赛题上海初中物理知识竞赛题) )小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察25nun 25mm mm mm - 甲 乙 到轿车速度盘的指针始终在 100km/h 位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为 1 秒，则该轿车的车速范围为() A1520m/sB2025m/sC2530m/sD3035m/s 1. 解析： 2.(xx(xx 上海初中物理知识竞赛复赛题上海初中物理知识竞赛复赛题) )如图所示， 弹性小球撞击地面前的速度方向与水平地面的夹角为a，撞击后离

7、开地面时的速度方向与水平地面的夹角为B，则下列说法中正确 的是：() (A) 无论地面光滑与否，总有B=a (B) 无论地面光滑与否，总有B1| : ：;?； A: 1L 1 :fl F样 :誌: ; V 冲 :T fJ* 心 芒 丁 4 : ;叩 花: : : 2fX 物距大于像距，成倒立缩小实像，物体移动速度大于像移动速度；物体位于 2 倍焦距处点和焦点之间物距小于像距，成倒立放大实像，物体移动速度小于像移动速度。物像之间的距离变化：当物体位于 2 倍焦距处，成像在另一侧 2 倍焦距处，物像距离最小，等于卸倍焦距。当物体位于 2 倍焦距处以外，成像在另一侧焦点与2 倍焦距处点之间，物体向

8、2 倍焦距处点移动，物像之间距离变小；物体远离 2倍焦距处点移动，物像之间距离变大。当物体位于 2 倍焦距处以内焦点与 2 倍焦距处点之间），成像在另一侧 2 倍焦距处以外，物体向 2 倍焦距处点移动，物像之间距离变小；物体向焦点移动，物像之间距离变大。 【经典竞赛题分析】 例 1.（xx 河南初中应用物理知识竞赛）在一个不透明的木板上，钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围，如图所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品，可以扩大观察范围。则在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是 【解【解析】 :根据凹透镜对光线有发散作用可知在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是Do 【答案】【答

9、案】D D 【名师点评】此题中在小孔中嵌入玻璃凹透饋后的光路如图所 示，由图可知，在小孔中嵌入玻璃凹透镜后可获得最大观察范围。 例2.（2010悔初中物理竞赛题）如图所示， E、E是凸透镜的焦点，S是放在凸透镜前的点sL卩光源，匸是s经凸透镜所成的像。当光源s沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持uf）,像J S远离透镜移动的情况是（） A. 沿平行主轴方向。 B. 沿 0 与 S连线方向。 C. 沿F2 与S连线方向。 D. 沿 F1与 S连线方向。 【解析】 ：画岀凸透镜成像的光路图，如图所示。由图可知，当光源5沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持“弘像亍远离透镜移动的情況是沿丘与 X

10、连线方向，选项C正确。 【答案】【答案】 .C.C 【名师点评】 掌握透镜成像作图的三条特殊光线，作图分析，可简洁明了、事半功倍。 例 3（2011 全国初中应用物理知识竞赛初赛）用一直径为 20cm的凸透镜正对着阳光方向 在透镜的另一侧 15cm 处，有一垂直于主轴的光屏，此光屏上呈现一个直径是 10cm 的光斑, 则该透镜的焦距 A. 可能是 10cm 玻璃 空一气 CNC玻璃 玻璃 1A 玻璃 S( C.一定是 30cm () B. 可能是 15cm D.一定是 45cm 【名师点评】此题考查凸透镜成像光路。要注意，光屏上呈现一个直径是 10cm 的光斑，光屏可能放在凸透镜与焦点之间，也

11、可能放在凸透镜的焦点右边，因此对应两个可能焦距值。 例 4.（xx 全国初中应用物理知识竞赛）小明在用可变焦的光学照相机（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机）给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照。关于这个过程对相机的调节，下列说法中正确的是（） A. 焦距变大，像距也变大 B.焦距变小，像距也变小 C. 焦距变大，像距变小 D.焦距变小，像距变大 【解析】 ： 保持相机和小兰的位置不变， 即保持物像之间距离不变， 又给小兰拍全身照， 即减小像距，增大物距，使小兰（物）远离透镜的焦点，焦距变小，所以选项 B 正确。 答案】B 【名师点评】此题也可

12、根据凸透镜成像公式： aVf 得出（叶心式中V 为物像之间距离不变。照相机拍人身体照片， 物距 U定大于相距以拍全身照时物距更大， 艸减小，焦距变小。 例 5.（1993 全国初中物理竞赛）图中画的是王小刚同学的眼镜，从眼镜 判断，他的眼睛） A. 是远视眼。 B. 是近视眼。 C. 视力正常，眼镜是太阳镜。 D. 只眼视力基本正常，另一只是近视眼。 解析】：把眼镜放在纸上看到两个眼镜片都是放大的字，说明两个眼镜片都是凸F 【解析】画出凸透镜成像光路图如图所示。若光 屏在凸透镜与焦点之间， 则凸透镜焦距为30CIT；若光屏在凸透镜的焦点右边， 则凸透镜焦距为Wcrr；所以凸透镜焦距可能为 lO

13、c-Ti,也可能是 30crr,选项 A.正确。 【答案】【答案】A A 透镜，说明他的两只眼睛都是远视眼，选项 A 正确。 【答案】.A 【名师点评】佩戴凸透镜的是远视眼，佩戴凹透镜的近视眼 【竞赛实战训练】 一选择题 1. （2009 上海初中应用物理知识竞赛）如图所示，竖直放置的不透光物体（足够大）中紧密嵌有一凸透镜，透镜左侧两倍焦距处，有一个与主光轴垂直的物体 AB,在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜制忖，镜面与凸透镜的主光轴垂直，B,N 两点 都在主光轴上，AB 与胡 N 高度相等，且与透镜上半部分等高。遮住透镜的下半部分，则该光具组中，物体 AE 的成像情况是 A. 两个实像，一

14、个虚像 B.一个实像，两个虚像 C.只有一个虚像 D.只有一个实像 1.答案： A. 两个实像，两个虚像 B. 两个实像，一个虚像 C. 一个实像，两个虚像 D. 个实像，三个虚像 2. 答案： 3. （2011 全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）在做“研究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜及光屏处在如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此可以判断，他所使用凸透镜的焦距 A. 定小于 8cm B. 一定在 8cm 到 10cm 之间 C. 一定大于 20cm 2.（2011海第 25 界初中物理竞赛）平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方 竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上

15、两倍焦距处有一点光源关于点光源在 该光具组中成像情况的判断，正确的是 D. 定在 10cm 到 16cm 之间 3. 答案： 4. （1994 全国初中应用物理知识竞赛复赛）为了防盗，在门上装上一个“猫眼”，使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像，屋外面的人却看不清屋内的人，则“猫眼”应该是：（） A.凸镜 B.凹镜 C.凹透镜 D.凸透镜 4. 答案： 5. （1997 全国初中应用物理知识竞赛复赛）放映幻灯时，为了在屏幕上得到更大的像，那么应采取的措施是：（） A. 幻灯机离屏幕远一些，镜头与幻灯片的距离调小一些 B. 幻灯机离屏幕远一些，镜头与幻灯片的距离调大一些 C. 幻灯机离屏幕

16、近一些，镜头与幻灯片的距离调大一些 D. 幻灯机离屏幕近一些，镜头与幻灯片的距离调小一些 5. 答案 6. （xx 全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸 透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则 A. 所成的像是正立缩小的实像 B. 所成的像是倒立缩小的实像 C. 把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像 D. 把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像 6答案 二.作图题 7. （xx“学而思杯”竞赛）作图：是发光体，是它通过凸透镜成所的像请画出凸透镜的位 置并找出焦点（一个即可） 7.7. 笞案： 8.8.

17、（2010 全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）下面为近视眼镜的示意图。请你根据近视眼的成因及矫正方法,在图中虚线框内划岀矫正所需要的透镜并完成矫正后的光路图 10. （2011 上海初中物理竞赛复赛题）9如图所示，某同学从桌面上 的近视眼镜中看到自己身后同一个窗户的两个像，这两个像为8.答案：如图所示。 A 9-答案: 9.（2010“学而思杯竞赛）实验中有时需要将一束行平光变成细平行光，这可 以用两块透镜的组合来解决.请在下图的两个方框中各画岀一种组合方式. 三实验题和填空题 像（选填：“实”或“虚”），是面镜（选填：“平”、“凹”、 “凸”）所成的像， 10.答案： 11. （2010 上

18、海初中物理竞赛题）如圏 24-19 所示，两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜，透镜 主光轴恰好与圆筒中轴线重台。为了测出该透 镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置，小李同学 做如下实验:在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放 置一点光源 5,在圆筒右侧垂直凸透镜的主光轴固定一光屏，点光源 5 与光屏的 距离为 L。左右移动圆筒，当圆筒左端面距离点光源 S 为 a 时，恰好在光屏上成一个清晰的 像；将圆筒向右水平移动距离 b 光屏上又出现了一个清晰的像。则凸透镜和圆筒左端面的距离 x 为，该透镜的焦距 f 为。 11.【答案】 12. （xx“学而思杯”竞赛） 小明在“探究凸透镜成像规律”实验中， 用装有 6 个发光

19、二极 管的有方格的白纸板做发光物体，如图甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏. 将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好. 1）当发光物体在总点时，如图乙所示，在光屏上成的像如图丙所示.则光屏上的像是倒立、的实像.将发光物体由 a 点移动到 i点, 要想找到像的位置，应移动光屏，直到为止 （2）用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是 h 甲乙丙 （4）小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验.发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？, 眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是 否能看到像？。（填“能看到”或是“不能看到”） 12答案： 13. （xx 上海初中物理竞赛）如图 19 所示，一点光源位于金属圆筒内部轴线上 A 点。圆筒轴线与凸透镜主光轴重合，光屏与圆筒轴线垂直且距离透镜足够远。此时，点光源正好在光屏上形成一个清晰的像， 测出此时凸透镜与圆筒右端面 B 的距离为 L；向右移动凸透镜到适当位置，光屏上再次出现了清晰的像。由于光源位于圆筒的内部，无法直接测量出 A 与筒右端面的距离 d,为了求出 d 的大小，在上述过程中还需要测量出的一个物理是；如果 用 N 来表示该物理量的大小，则可以得出 d 二。 13.答案 14. （2011 上海第 25 界初中物理竞赛）