科学竞赛物理部分试卷

PAGEPAGE2科学竞赛物理部分一、选择题（本题有20小题，每小题3分，共60分，每小题只有1个选项正确）1.在雷电来临时，电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断，这是因为（）Ａ．雷一个接一个打个不停Ｂ．雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成的Ｃ．双耳效应Ｄ．电光的传播速度比雷声的传播速度大2．某段铁路有长度L的铁轨一根一根地铺设，一列火车匀速前进，车内一乘客欲测出火车运行的速度，他测得火车经铁轨接缝时连续发生Ｎ次振动的时间间隔为ｔ，则计算车速ｖ的关系式应是（）Ａ．ｖ＝Ｌ／ｔＢ．ｖ＝ＮＬ／ｔＣ．ｖ＝（Ｎ－1）Ｌ／ｔＤ．ｖ＝（Ｎ＋1）Ｌ／ｔ3．白炽灯的灯丝常制成螺旋状，这样做的目的主要是（）Ａ．便于灯丝散热，防止灯丝熔断Ｂ．尽量减少灯丝的电阻Ｃ．减少灯丝散热，提高灯丝的温度Ｄ．减少灯丝在高温时的升华4．设想从某一天起，地球的引力减小一半，那么对于漂浮在水面上的船来说，下列说法中正确的是（）Ａ．船受到的重力将减小，船的吃水深度仍不变Ｂ．船受到的重力将减小，船的吃水深度也减小Ｃ．船受到的重力将不变，船的吃水深度也不变Ｄ．船受到的重力将不变，船的吃水深度将减小5．如图所示，密度均匀的木块漂在水面上，现沿虚线将下部分截去，则剩下的部分将（）Ａ．上浮一些Ｂ．静止不动

Ｃ．下沉一些Ｄ．无法确定

6．为了研究压强大小跟哪些因素有关，现有下列实验器材，其中一组可以达到实验目的是（）（1）弹簧秤（2）天平砝码（3）统一规格的长方体木块2～3块（4）海绵（5）量杯

Ａ．（2）（3）Ｂ．（3）（5）Ｃ．（3）（4）Ｄ.（1）（4）

7．量程相同、最小刻度都是1℃的甲、乙、丙三支酒精温度计，玻璃泡的容积甲稍大一些，乙和丙相同，丙玻璃管的内径稍粗一些，甲和乙相同，由此可判断相邻两刻度线之间的距离是（）

Ａ．甲最长Ｂ．乙最长Ｃ．丙最长Ｄ．一样长

8．利用一片远视眼镜的镜片做成像实验，不能得到（）

Ａ．放大的实像Ｂ．放大的虚像Ｃ．倒立的实像Ｄ．倒立的虚像9．如图所示，ＧＡ＝20牛，ＧＢ＝5牛，Ｆ＝120牛，若物体Ａ、Ｂ处于静止状态，则墙面受到的压力是（）

Ａ．20牛Ｂ．25牛Ｃ．120牛Ｄ．145牛

10．两支完全相同的温度计初温度相同．现用这两只温度计分别去测甲、乙两种液体的温度，测得结果相同（示数高于温度计初温度）．已知甲、乙两种液体质量相等，并且都比较小，乙液体原来的温度高于甲液体原来的温度．如果不考虑温度计、待测液体跟外界的热传递，则可判断（）

Ａ．甲液体的比热大于乙液体的比热Ｂ．甲液体的比热小于乙液体的比热

Ｃ．甲液体的比热等于乙液体的比热Ｄ．无法判断11．如图所示，质量为Ｍ的圆环用轻绳吊在天花板上，环上有两个质量均为ｍ的小环自大环顶部开始分别向两边滑下，当两个小环下落至与大环圆心等高时，小环所受摩擦力为ｆ，则此时绳对大环的拉力为（）Ａ．（Ｍ＋ｍ）ｇＢ．（Ｍ＋2ｍ）ｇＣ．Ｍｇ＋ｆＤ．Ｍｇ＋2ｆ

12．一石块和玩具气球（气球内充有空气）捆在一起，浸没有水中下沉，他们在水里下沉的过程中，受到的浮力将（）

Ａ．逐渐增大Ｂ．逐渐减小Ｃ．不变Ｄ．先减小后增大

13．如图所示，在一个一端开口的Ｕ形管内装有水，管的左端封闭着一些空气，水中有一只小试管浮在水面，小试管中也封闭着一些空气．向右管中注入水，则小试管相对左管内的水面变化情况（）Ａ．小试管将上浮Ｂ．小试管将向下沉一些

Ｃ．小试管将先向下沉一些，再上浮Ｄ．无法判断14．如图所示，在盛有水的烧杯内放置一冰块，冰块的下表面与杯底接触，水面正好与杯口相齐，当冰融化时是否有水溢出？（）

Ａ．当冰块的下表面对杯底有压力时，冰融化后水一定会溢出

Ｂ．当冰块的下表面对杯底有压力时，冰融化后水一定不会溢出

Ｃ．无论冰块的下表面对杯底是否有压力，冰融化后水都会溢出

Ｄ．无论冰块的下表面对杯底是否有压力，冰融化后水都不会溢出15．如图所示的装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过某定滑轮，另一端套在木棒上使木棒保持水平，现使线套逐渐向右移动，但始终保持木棒水平，则悬线上的拉力（棒和悬线均足够长）（）

Ａ．逐渐变小Ｂ．逐渐变大

Ｃ．先逐渐变大，后又变小Ｄ．先逐渐变小，后又变大16．如图所示，烧杯中有水，水中倒扣着一玻璃瓶，瓶内水面比烧杯内水面低，当烧杯中的水被加热到一定温度时（）

Ａ．烧杯和瓶内的水可能都会沸腾

Ｂ．烧杯中的水可能会沸腾，瓶内的水一定不会沸腾

Ｃ．烧杯中的水一定不会沸腾，瓶内的水可能会沸腾

Ｄ．烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾

17．一条光线经互成角度的两个平面镜两次反射以后，传播方向改变了60°，则两平面镜的夹角可能是（）

Ａ．60°Ｂ．90°Ｃ．120°Ｄ．150°18．如图所示，当滑动变阻器的触头Ｐ向右移动时，则（）

Ａ．电流表示数变大，电压表示数变大

Ｂ．电流表示数变大，电压表示数不变

Ｃ．电流表示数变小，电压表示数变小

Ｄ．电流表示数不变，电压表示数不变

19．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关Ｓ闭合前，电流表Ａ1、Ａ2的示数比为5∶3，开关Ｓ闭合后，两电流表的示数比为3∶2，则Ｒ1、Ｒ3的大小关系是（）

Ａ．Ｒ1＜Ｒ3Ｂ．Ｒ1＞Ｒ3Ｃ．Ｒ1＝Ｒ3Ｄ．无法确定20．在菜市场内个别商贩会违反公平交易的原则，使用杆秤时通过不正当方式侵犯了消费者的合法权益．例如某标准杆秤的秤砣质量为1千克，秤和秤盘的总质量为0.5千克，Ｏ点为提纽悬点，Ａ点为零刻度点，OA＝3厘米，OB＝9厘米，如图所示．如换取了一个质量为0.7千克的秤砣，售出3.0千克的物品，消费者得到的物品实际质量（）

Ａ．2.0千克Ｂ．2.3千克Ｃ．2.5千克Ｄ．2.8千克二、填空题(本大题共10题，18个空格，每空2分，共36分。)21．某人用20牛顿的水平力推动重为60牛顿的木箱，并使木箱在1分钟内沿水平方向匀速前进30米，则此人作功的功率是______瓦特。22．如图所示，用重锤打桩时，重锤跟桩的相互作用力为F，桩的质量为m，泥土对桩的阻力为f。打桩时桩所受合力的大小为___________，方向为__________。23．已知水银的密度为13.6×103千克/米3，铜的密度为8.9×103千克/米3。铁的密度为7.8×103千克/米3。把体积相同的实心铁块和实心铜块投入水中，铁块受到的浮力______铜块受到的浮力；若把它们投入水银中，则铁块受到的浮力______铜铁受到的浮力。(填“大于”、“等于”或“小于”)24．如图所示，两块平顿镜互成60°角放置，平行于角平分线的两条光线AO和CO，分别射到两块平面镜上，它们的反射光线OB的反向延长线跟O'D的反向延长线的夹角θ为______。25．在图所示的电路图中，已知R1=27欧姆，R2=R3=30欧姆，R4=15欧姆，R5=60欧姆，则电路的总电阻RAB=______欧姆，R2消耗的电功率跟R3消耗的电功率之比P2:P3为______。26、如图所示，横截面积为S的容器内盛有部分水，水面上方压有一块横截面积也为S的活塞M，现在活塞的中央挖一面积为S0的小孔，小孔内塞入一木塞N。假设N与M之间、M与容器器壁之间紧密结合，且不考虑任何摩擦。已知水的密度为ρ水，当在N的上方放置一块质量为m的物块后，活塞M上升的距离为_______________；木塞N下沉的距离______________。27、某河流两岸相距120米，河水流速为2米／秒，某人要从岸边A点到对岸下游某处B点，AB之间的距离为150米。此人在水中的游泳速度为1.2米／秒，在岸上奔跑的速度为5米／秒。如果此人要用最短的时间过河，则他从A点到B点需用时_______秒；如果此人要用最短的路程到达B点，则他从A点到B点的路程为_______米。28、现有两根等长的轻质细线，每根细线的一端分别悬于同一水平面上的O、O'两点，O、O'相距d为10厘米，细线的另一端分别系在均匀细长物的两个端点A、B处，AB长L为70厘米，质量M为4千克。两细线外围套有一直径恰好为d的光滑圆环，系统平衡时圆环与物体AB的距离h为40厘米，则圆环的质量为_______千克。如果在物体AB的正下方再挂一重物，则h将_______(选填“增大、“减小”或“不变”)。29、保温水瓶中热水不满而盖紧瓶盖，过一段时间，瓶盖不易拔。此现象表明：体积一定时，气体的温度降低，气体的压强。假定外界大气压为1.0×105Pa，瓶口截面积为10cm2，拔出瓶塞至少需要的力是20N，则瓶内气体压强是Pa。30、某同学在研究碰撞实验时，将一个小皮球以10米/秒的速度水平向右撞击停在路上的汽车尾部时，测得小皮球以6米/秒的速度水平向左反弹回来。已知运动物体的动能跟速度的平方成正比。那么当汽车以5米/秒的速度沿水平路面向右运动时，则小皮球仍以10米/秒的速度水平向右撞击这辆汽车尾部的相同部位时，相对路面而言，小皮球反弹回来的速度大小为________，方向_________。三、分析计算题（本大题共5题31、32题8分33、34题各12分，35题14分，共54分）31、茶叶要求在避光、干燥的条件下贮存。小王的爷爷为了延长茶叶的保质期，把茶叶放入了冰箱里。有一天，天气很热，爷爷从冰箱里拿出茶叶准备打开包装，但小王却对爷爷说，不要马上打开，否则茶叶很容易变坏。你认为小王说的有道理吗？请写出理由。32、杜甫有一首诗中曾写道：“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”说的就是：大风掀走了茅屋的屋顶。请你用所学过的物理知识来解释其中的道理。33.液压电梯（如图所示）是一项新技术，它可以使十层以下的旧楼加设电梯而无需在楼顶增建悬挂轿箱用的机房。液压机的柱塞通过滑轮和钢索带动轿箱上升。为使轿箱上升2.4m，液压机柱塞要上升多高？2）某种液压电梯的轿箱及满载乘客的总质量是1300kg，油泵产生的高压油，其最大油压是2.3×106Pa，厂家提供的油压机柱塞横截面积有10cm2、40cm2、100cm2、180cm2、360cm2和480cm2六种，请你通过计算说明哪一种合适？（由于各种摩擦、柱塞本身受到重力作用及轿箱加速上升时需要较大的牵引力等，厂家要求将柱塞横截面扩大到计算值的1.4倍）t/℃t/℃R/Ω0100300新型发热材料——PTCPTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能，应用十分广泛。1）家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件，上图为其电阻随温度变化的图像，由图可知，该PTC材料的居里点温度为℃。2）某家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右，若它的温度高于165℃，电阻，功率，使其温度（以上均填变化情况）；反之，也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。3）某同学利用PTC电阻设计了一个“过热自动报警电路”：将PTC电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，指示灯亮；当环境温度超过PTC电阻的居里点温度时，由于电阻变化，导致电磁铁磁性减弱，使警铃响。请帮他将图中所示的电路连接完整。指示灯4）你认为该“过热自动报警电路”的设计或在使用过程中有何不足？（指出一点即可）35、（14分）三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，建成后将会是中国规模最大的水利工程。枢纽控制流域面积1.O×106km2，占长江流域面积的56％，坝址处年平均流量为Q=4.51×1O11m3。水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面，在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量(指26台发电机组同时工作时的总发电功率)为P=1.82×107kW，年平均发电量约为W=8.40×1010kW·h．该工程将于2009年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面．阅读上述材料，解答下列问题(水的密度ρ=1.O×103kg/m3，g取1ON/kg)：1）若三峡电站上、下游水位差按h=1OOm计算，试求三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的数值．2）若26台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天?将该发电站的电能输送到华中地区，送电功率为P1=4.5×106kW采用超高压输电，输电电压为U=500kV，要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5％，求：输电线路的总电阻。答题卷姓名班级1234567891011121314151617181920参考答案1．Ｃ2．Ｃ3．Ｃ4．Ａ5．Ｃ6．Ｃ

7．Ａ8．Ｄ9．Ｃ10．Ａ11．Ｄ12．Ｂ13．Ｂ14．Ａ15．Ｄ16．Ｂ17．Ｄ18．Ｂ19．Ａ20．Ａ2627122270281增大29减小8×104302米/秒，水平向右31、答：小晨的说法有道理。（1分）因为从冰箱中拿出来的茶叶的温度比较低，（2分）空气中的水蒸气遇到冷的茶叶就会液化成小水珠（3分）附在其上，使茶叶变潮变坏。（2分）32、答：大风吹过屋顶时，屋顶上方的气流速度加快（2分），气压变小（3分）。在屋里气压的作用下把屋顶向上顶起（3分）。33、（12分）解：1）该滑轮是一个动滑轮，h＝＝1.2m4分2）轿箱受到的重力：G＝mg＝1300kg×9.8N/kg＝12740N柱塞的推力：F＝2G＝2×12740N＝25480N4分柱塞的横截面积：S＝＝＝0.011