2012年韶关市初中物理竞赛初赛答案

【专家解说】：看来您要得努力哦！ 2012年韶关市初中物理竞赛初赛试题（部分试题与参考答案 乐昌 冯老师）二、填空题11. 如图所示，某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动，在木块前端离开桌面至一半移出桌面的过程中，弹簧测力计的示数 不变、木块对桌面的压力 不变，木块对桌面的压强 变大．（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 解：在木块前端离开桌面至一半移出桌面的过程中，木块对桌面的压力始终等于木块的重力，所以不变，摩擦力大小与接触面积无关，所以摩擦力不变，弹簧测力计示数不变，因为弹簧测力计的拉力与摩擦力是平衡力；因为受力面积减小，所以压强变大． 故答案为：不变；不变；变大．12. 2011年5月22日美国中西部地区遭遇超级龙卷风袭击．创下近60年来最惨痛记录．龙卷风的实质是高速旋转的气流，它能“吸入”地面上的物体或人畜并“卷向”空中．龙卷风能“吸入”物体是由于龙卷风内部空气流速远大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强远小于（选填“大于”或“小于”）外部的压强，物体被“卷向”空中是由于受到一个向 上（选填“上”或“下”）的压力差．解：龙卷风内部空气流速远大于外部空气流速，所以龙卷风内部的压强远小于外部压强． 物体靠近龙卷风的方向，空气流速大，压强小，远离龙卷风的方向，空气流速小，压强大，物体在压强差的作用下，受到向上压力差，被吸入龙卷风． 故答案为：小于；上．13.小明家最近开通了天然气，细心的他发现同样条件下烧开同一壶水比过去用液化气所用时间短了，这主要是由于两种燃料的 热值不同；若现将1.5kg初温为20℃的水烧开（标准大气压下），需要吸收的热量为 5.04×105J．已知水的比热容为4.2×103J/（kg??℃）．解：烧开一锅水比过去他们家用液化气所用的时间少了，是因为天然气的热值高； 水吸收的热量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg??℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=5.04×105J． 故答案为：热值，5.04×105．14. 以0.5米/秒的速度正对镜子走去．人在平面镜中则镜中像的大小将 不变（填“变大、“变小”或“不变”）．近过2S像向平面镜走近 1m. （与人相互接近的速度为 2m/s．）解：平面镜所成的像与物体关于平面镜对称，该人以0.5米/秒的速度正对镜子走去，则像以0.5米/秒的速度正对镜子走去，所以镜中像与人相互接近的速度为1m/s，像和物体大小相同，平面镜所成的像在任何时候都遵循成像特点，所以像的大小始终等于物体大小，不会改变． 答案为：不变，1．15.如图所示，均匀圆环电阻R0=8欧，电压恒定为6 伏，定值电阻R=1欧。导电滑臂OA的电阻不计，可以在圆环上无摩擦地滑动。圆环可以产生的最大电功率为 36 瓦；电源可以产生的最小电功率为 12 瓦解：导电滑臂OA转至定值电阻R的接点时电源的功率最大，P=UU/(R+R0)=6X6/(1+0)=36W导电滑臂OA转至定值电阻R和滑臂平圆环时功率最小，P=UU/(R+R0)=6X6/(1+2)=12W答案为：36；12．16. 一根轻质小弹簧原长10厘米，两端分别连接在容器底部和物体A上，将水逐渐注入容器，当物体的一半浸入水中时，弹簧长12厘米，如图（a）所示．把水倒出，改用密度为 0.8×103千克/米3的油注入容器，当物体A全部浸入油中时，弹簧长15厘米，如图（b）所示．前后两种情况下物体受到的浮力之比为 5：8；物体A的密度为300千克/米3． 解：∵F浮=ρ液V排g， ∴前后两种情况下物体受到的浮力之比： F水：F油=ρ水V排水g：ρ油V排油g=ρ水12Vg：ρ油Vg=1×103kg/m3×12Vg：0.8×103kg/m3×Vg=5：8；在a图，对于A来说：GA+F拉a=F水=ρ水12Vg，∴F拉a=GA-ρ水12Vg在b图，对于A来说：GA+F拉b=F油=ρ油Vg，F拉b=GA-ρ油Vg， 由题知，根据弹簧性质知道F拉a：F拉b=△La：△Lb=2：5，（GA-ρ水12Vg）：（GA-ρ油Vg）=2：5，即：（mAg-ρ水12Vg）：（mAg-ρ油Vg）=2：5， 解得：ρA=mAV=300kg/m3． 故答案为：5：8；300．二、作图与实验题17.如图所示，一束光线垂直射到玻璃砖的一个面．作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹．要求在斜面处标出法线．解：首先光从空气垂直入射到玻璃的表面，所以传播方向不变． 然后光从玻璃斜射入空气中，首先过入射点画出法线，然后根据折射角大于入射角，画出折射光线． 故答案为：18.如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请完成下列问题： （1）在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2； （2）钓鱼竿属于 费力杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）．解：（1）找到支点O及F2的作用线，从支点开始向力的作用线作垂线，并标出力臂，故答案为： （2）钓鱼竿在使用的过程中手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆，费了力但省距离． 故答案为：费力．19. 在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如下表所示．（1）前三次实验中，第 3次实验数据明显出现错误，应当剔除．（2）第四次实验中，有用功是 0.3J，总功是 0.36J，滑轮组的机械效率为 83.3%． （3）根据以上信息，请判断：该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效与 钩码上升的高度是否有关．实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm1321.262351.2153381.22643101.230 故答案为：3；0.3； 0.36；83.3%．钩码上升的高度20.小明设计了如图甲所示的电路图，用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。各元件都完好，电源电压保持不变。实验次数123电压表示数/伏2.52.82.0电流表示数/安0.320.350.27（1）小明将各元件连接成如图乙所示的电路，请指出其中的错误：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到＿＿＿＿＿时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数。（3）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如下表，发现第2次实验小灯泡最亮，此时小灯泡的实际电功率为＿＿＿瓦。答案：（1）电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联；（2）电压表示数为2.5伏；（3）0.98.四、简答与计算题21. 如图所示，在一次野外活动中，某同学先后用甲、乙两种方式扛着同样的包裹前进．两种方式中哪种更轻便、更合理？请从物理学的角度说明理由． 解：（1）甲图中，包裹离支点比较近，阻力臂比较小，根据杠杆平衡条件，所用动力比较小； （2）乙图中，包裹离支点比较远，阻力比较大，根据杠杆平衡条件，所用动力比较大． 答：甲图方式更轻便合理，两种方式的动力臂大致相同，阻力相等．根据杠杆原理，甲方式 的阻力臂小，所以手施加的动力小，感觉轻便．22. 2011年3月26日晚8：00-9：00，岳阳与世界众多城市一起参与了“地球一小时”活动．活动倡议熄灭不必要的灯光，切断电视、电脑等电器电源，小明在活动宣传中了解到：只要电源插头没有拔掉，在待机状态下，每台电脑的功率为5.8W，每台电视机的功率为8.2W． （1）小明所在小区有100台电脑和100台电视机，若再活动中均由原来的待机状态改为切断电源1小时，此举一共可节约电能多少焦耳． （2）节约电能完全被水吸收，能使多少千克20℃的水升高到60℃？[c水=4.2×103J/（kg??℃）]（3）标有“220V 1000W”的电热水器正常工作，将与（2）问中质量相同的水升高相同的温度，需要100min，该电热器的效率是多少？若用电高峰期，若此电热器的实际电压仅为200V，它的实际功率为多大？（电热器的电阻恒定，结果只保留一位小数）解：（1）100台电脑和100台电视机1小时消耗的电能 W=Pt=（5.8W+8.2W）×100×3600s=5.04×106J． 答：一共可节约电能5.04×106J． （2）因为节约电能完全被水吸收，根据Q=Cm（t-t0）的变形得 水的质量m=Q吸C(t-t0)=5.04×106J4.2×103J/(kg??℃)×(60℃-20℃)=30kg 答：节约电能完全被水吸收，能使30kg20℃的水升高到60℃． （3）①标有“220V 1000W”的电热水器正常工作100min消耗的总电能 W电能=Pt=1000W×100×60s=6×106J ∴该热水器的效率η=Q吸W电能×100%=5.04×106J6×106J×100%=84% ②“220V 1000W”表示电热水器的额定电压U额=220V，额定功率P额=1000W ∴电热器的电阻R=U额2P额=(220V)21000W=48.4Ω 当实际电压U实=200V时 电热器的实际功率P=U实2R=(200V)248.4Ω=826.4W 答：该电热器的效率是84%，若用电高峰期，若此电热器的实际电压仅为200V，它的实际功率是826.4W． 23. 在底面积为S2的柱形水槽中放有部分水，在水面上浮着一块横截面积为S1的柱状物块，物块浸入水中的深度为h，如图（a）所示。沿物块上下面中心的连线，将物块镂空贯通，镂空部分的横截面积为S0，物块平衡后如图（b）所示，与图（a）比较，水面下降的高度为________；将镂下的部分压在物块上，平衡后如图（c）所示，与图（a）比较，物块下端下下降的高度为________。解：因为漂浮，镂空后，物块浸入水中的深度不变，还是h　，（这里你要好好想下为什么深度不变）。则排水体积比原来的少了（S1－S0）h，水面下降就应该是（S1－S0）h/S2。压上去后，物体重量跟原来一样，故排水体积也跟原来一样为S1h。只不过物体的底面积少了，变为S1－S0　，在水中的深度就变为h2=S1h÷（S1－S0），所以深度跟原来图a比较，下降了h2－h　，即是S0h÷（S1－S0）。答案：（s1-s0）h/s2；s0*h/(s1-s2)