初中应用物理知识竞赛辅导专题讲座
第一讲力学(一)
（教师使用）
一、知识提要
二、例题与练习
[例1]小明和爸爸到市场上选购了一批（成卷的）电线，为方便搬运，不愿将每卷电线都散开，又担心电线的实际长度与商品说明书上的标称长度不符。小明看到柜台上有电子秤和米尺，便向营业员要来了一段做样品的同品牌的电线，帮助爸爸顺利地测出了每卷电线的实际长度。你知道小明是怎样做的吗？
分析与解：（1）用米尺测量样品电线的长度L0；
（2）用电子秤测量样品电线的质量m；
（3）用电子秤测量一卷电线的质量M；
（4）算出一卷电线的实际长度：0L m
M L =
[练习1]现有一个内径为2cm 的圆环和一支直径为0.6cm 的圆柱形铅笔，仅用上述器材，你如何较精确地测出某足够长且厚薄均匀纸带的厚度？ 方法： ； 纸带厚度表达式为： 。
分析与解：对一些形状不规则或者太小、太细、太薄的物体，直接测量有困难，只好寻求一些特殊的测量方法。 “累积法” 比效适合采用对“细、薄”的物体直径或厚度的测量运用方面。
将纸带紧密地环绕在铅笔上，直至恰好能套进圆环内，记下纸带环绕的圈数n 。纸带厚度的表达式：（2－0.6）/2ncm ，或0.7/ncm
[例2]现有一个盛有大半瓶饮料的平底可乐瓶(如图)给你一把刻度尺，一根细线，试测出这个可乐瓶的容积。写出操作步骤及计算容积的数学表达式。 分析与解：（1）用刻度尺测液面的高h 1；
（2）用线绕主体部分一周，用刻度尺量出线长L ，得瓶子
主体部分的横截面积π
=π=4L R S 2
2
；
（3）算出装有饮料部分的体积π
==4h L Sh V 1
211；
（4）将瓶盖旋紧后使瓶子倒置，重新测量上面空余部分的高h 2，对应的体积22
2h 4L V π=； （5）可乐瓶容积的表达式：()212
21h h 4L V V V +π
=+=。 [练习2]请你阅读下面的短文： 绕几圈之后
增大摩擦力的方法通常有两种，即增大压力、使接触面粗糙。那么，还有没有别的方法了呢？小明对自己提出了这样的问题。
对此，他进行了如下的研究：找一段棉线，在棉线的一端拴上一个沉重的东西(例如一把大锁)，然后，把它搭在一个平放的圆棍上(如铁床的横梁、自行车的大梁等)。像图中那样，通过弹簧秤来拉棉线的另一端，如图1所示。这时，要使重物不下落，用的力虽然比竖直向上提要少，但少的力却不算多。
再如图2所示那样，将棉线在圆棍上绕一圈，发现弹簧秤的示数变小了。
再如图3那样，将棉线在圆棍上绕两圈，发现弹簧秤的示数更小了。
再如图4那样，将棉线在圆棍上绕四圈，发现弹簧秤的示数几乎等于零。
对上述现象，小明进行了归纳分析，得出了结论。
根据你的阅读，请回答下列问题：
(1)小明同学可以得出一个什么结论？
(2)这一结论在日常生活、生产中有何应用？请列举两例。
(3)小明在上述研究过程中采取了怎样的思维程序？
分析与解：(1)结论：缠绕的圈数越多，摩擦力就越大。
(2)应用举例：①船靠岸时，将缆绳在缆柱上绕几圈。②系鞋带。
③两段电线拧在一起要相互缠绕。
(3)思维程序：提出问题——搜寻事实(或实验)——归纳分析——得出结论。
[例3]某船在静水中航速为36km/h，船在河中逆流而上，经过一座桥时，船上的一只木箱不慎被碰落水中，经过2min，船上的人才发现，立即调转船头追赶，在距桥600m处追上木箱，则水的流速是多少m/s？
分析与解：在研究机械运动时，通常选地面或固定在地面上的物体为参照物。但参照物的选取是任意的。我们要选择合适的参照物，使问题简单化。本题参照物有两种解法，一种选地面为参照物，容易理解，但十分繁琐。一种选河水为参照物，比较简便。
解法一∶以地面为参照物。设船速为V船，水的流速为V水，船逆流而上的时间t1＝2min＝120s。船调转船头顺流而下的时间为t2。船逆流而上对地的速度为V船－V水，顺流而下对地的速度为V船＋V水。木箱顺水而下的速度与水速相同，根据路程的等量关系：船顺流而下
的路程减去船逆流而上的路程，即为木箱在这段时间通过的路程。即： （V 船＋V 水）t 2－（V 船－V 水）t1 ＝V 水（t 1＋t 2）化简后得到V 船t 2＝V 船t 1 ∴t 2＝t 1＝120s
∵V 水（t 1＋t 2）＝600m ∴V 水＝2.5m/s
解法二∶以河水为参照物，河水静止，木箱落入水中保持静止状态。船逆流和顺流时相对于河水的速度都为V 船，因此，船追赶木箱的时间和自木箱落水到发觉的时间相等，即等于2min ＝120s ，木箱落入水中漂流时间为120s ＋120s ＝240s ，漂流距离为600m 。故木箱漂流速度即水的流速
[练习3]在一静水湖的南北两岸，有两只船同时相向开出，各以其速度垂直于湖岸匀速驶向对岸。两船在离北岸800m 处迎面相会，相会后继续驶向对岸。靠岸后立即返航，两船又在离南岸600m 处迎面相会。若不计两船靠岸时间，求湖宽。
分析与解：设湖宽为s 米，从北岸出发的船行驶速度为V 1，从南岸出发的船行驶速度为V 2，两船第一次相会，行驶时间相等，依据题意有
2
1800
800v s v -=
…………………………① 两船第二次相会，行驶时间也相等，依据题意有
2
1600
2600v s v s -=
+ …………………………② 联立①式和②式，将
2
1
v v 看作一个未知数可得：s ＝1800m 另解：根据题意可知，两船第一次相会时，两船通过的路程之和为湖宽s ，此时从北岸出发的船通过的路程为800m 。两船第二次相会时，两船通过的路程之和是3s ，从北岸出发的船通过的路程为(s ＋600)m 。根据路程之比等于速度之比，则有
s
s
s 3800600=+ 解之s ＝1800m
[例4]相距3750m 的甲、乙两车站之间有一条笔直的公路，每隔2min 有一辆摩托车由甲站出发以20m/s 的速度匀速开往乙站，每一辆摩托车在抵达乙站后都立即掉头以10m/s 的速度
匀速开回甲站。这样往返的车辆共有48辆；若在第一辆摩托车开出的同时，有一辆汽车由甲站出发匀速开始乙站，速度为15m /s ，那么汽车抵达乙站前最后将与从甲站开出的第 辆摩托车迎面相遇，相遇处距乙站 m 。
分析与解：摩托车从甲地到乙地所需时间为t 1＝S /v 1＝3750m /(20m /s ) ＝187.5s 设汽车速度为v ＝15m /s 摩托车从乙地开往甲地的速度v 2＝10m /s
设汽车抵达乙站前最后与甲站开出的第n 辆摩托车相遇，相遇时汽车行驶的时间为t 。 由题意知，每隔2min 即Δt ＝120s 有一辆摩托车由甲站开出，则相遇时，第n 辆摩托车行驶的时间为t －Δt (n －1)，第n 辆摩托车从到乙站后和汽车相遇所经历的时间为
t －Δt (n －1)·t 1
依据题意，摩托车在t －Δt (n －l )－t 1这段时间内行驶的距离与汽车在时间t 内行驶的距离之和正好等于甲、乙两地之间的距离。即
v t ＋v 2[t －Δt (n －1)－t 1]＝s 化简得(v ＋v 2)t ＝S ＋v 2t 1＋v 2Δt (n －1) (15m /s ＋10m/s )t ＝3750m ＋10m /s ×187.5s ＋10m /s ×120s (n －1) 整理得25m /s ×t ＝4425m ＋1200m ×n 汽车从甲地到乙地所需时间s s
m m
v S t 250/1537500===
故t ＜t 0＝250s n 为正整数
当n ＝1时 可得t ＝225s
当n ＝2时 可得t ＝273s ＞t 0＝250s
则根据上述分析，当n≥2时，都不合题意，只能取n ＝1，此时t ＝225s 汽车行驶距离为S 1＝vt 此时汽车离乙站距离
S 2＝S －S 1＝s －vt ＝3750m －15m /s ×225s ＝375m
即汽车抵达乙站前最后将与从甲站开出的第1辆摩托车相遇，相遇处距乙站375m 。 [练习4]甲、乙两辆汽车沿平直公路从某地同时驶向同一目标，甲车在前一半时间里以速度Ｖ1做匀速直线运动，后一半时间里以速度Ｖ2做匀速直线运动；乙车在前一半路程中以速度Ｖ1做匀速直线运动，后一半路程中以速度Ｖ2做匀速直线运动则：
Ａ、甲车先到达 Ｂ、乙车先到达 Ｃ、甲、乙同时到达 Ｄ、不能确定。
分析和解：甲车的平均速度：２
＋ＶＶ＝ｔ２ｔ＋Ｖ２ｔＶ＝２１２１甲
??V 乙车的平均速度：2
1212
1V V V V 2V S
V S 2V +=
+Ｓ＝
乙
)
V V (2V V V V V V 22V V V V 212
221212121>++=+-+=-乙甲
所以乙甲V V > 由V
S
t =
有t 甲＜t 乙 即甲车先到，正确答案是：Ａ
[例5]用手握住一个啤酒瓶，啤酒瓶开口向上静止在手中不动，以下说法中正确的是： Ａ、啤酒瓶静止在手中，是由于受到静摩擦力的作用； Ｂ、随着手握啤酒瓶的力增大，瓶子所受的静摩擦力也将增大； Ｃ、手握啤酒瓶的力增大时，瓶子所受的静摩擦力并未增大；
Ｄ、若啤酒瓶原来为空瓶，那么向瓶内注水的过程中瓶仍静止，即使手握瓶的力大小不变，瓶所受的静摩擦力也将增大。
分析与解：人用手握住啤酒瓶，由于瓶受重力作用，有从手中下滑的趋势，瓶与手之间存在摩擦，啤酒瓶受到向上的摩擦力。当瓶子所受摩擦力等于瓶的重力数值时，瓶静止在手中不动，瓶与手相对静止，瓶受到的摩擦力是静摩擦力。
当手握瓶的力增大时，瓶子受到的静摩擦力并不随之增大，仍与瓶的重力相等。在向瓶内注水的过程中，瓶及水的总重增大，瓶从手中下滑的滑趋增强，为维持瓶静止，手对瓶的静摩擦力也随之增大，保持与瓶的总相等。但静摩擦力不可能无限增大，当增大到某个最大值时，若再向瓶内注水，平衡状态就会被破坏，瓶将从手中滑下。这个静摩擦力的最大值就做最大静摩擦力。
由上可知，正确答案为A 、C 、D
[练习5]如图，ABCD 是4块质量相同的砖，每块重50牛，A 、D 两侧是两块竖直的木板，木板外侧分别用1000牛的力压紧，砖处于静止状态。求：B 砖与C 砖之间的摩擦力?
分析与解：先以ABCD 整体为研究对象，整体受重力为G 总＝50×4＝200（N ），另外Ａ的左侧（即整体的左侧）和Ｄ的右侧（即整体的右侧）各受一个向上的静摩擦力ｆ，由平衡条件知：2f ＝G 总，则f ＝G/2＝200/2＝100（N ）。
再以ＡＢ两块砖为研究对象，ＡＢ总重力为ＧAB ＝100牛，已与A 左侧的静摩擦力f 平衡，故Ｂ的右侧不受摩擦力。若以ＣＤ为研究对象，同理可得Ｃ的左侧不受摩擦力，因此，ＢＣ之间的摩擦力为零。
[例6]为了保护环境，治理水土流失，学校环保小组测定了山洪冲刷地面时洪水中的平均含砂量(即每立方米的洪水中所含泥砂的质量)，治理环境前，他们共采集了40dm 3的水样，称得其总质量为40.56kg ，已知干燥的泥砂的密度 ρ砂＝2．4×103kg ／m 3，试求洪水中的平均含砂量?
分析与解：???=ρ+ρ=+m V V V
V V 泥泥水
水泥水
得：3
333
3m 0.4 /0.1/4.240/0.156.40d dm kg dm kg dm dm kg kg V m V =-?-=+-=水
泥水泥ρρρ
水样中泥砂总质量为：m ’＝ρ
泥
V 泥＝2.4×0.4＝0.96（kg ）
水样共40dm ３
，因此洪水中平均含砂量为：m ＝25m ’＝24（kg ）。
[练习6]某工厂生产的酒精要求其含量不超过10％，已知纯酒的密度是水的密度的0．8倍。试求：用密度计检测产品的含水量指标时，该厂生产的酒精密度满足什么条件才符合产品要求?
分析与解：设取检验样品总质量为m ，当其中含水量达10％时，水和纯酒精的质量分别为m 水＝0.1m ，m 酒＝0.9m 。
已知纯酒精的密度为ρ酒＝0.8ρ水，检验样品中水和酒精体积分别为： V 水＝0.1m ／ρ水，V 酒＝0.9m ／ρ酒＝1.125m ／ρ
水
检验样品中的总体积V ＝V 水＋V 酒＝(0.1＋1.125) m ／ρ水＝1.225 m ／ρ水 此样品密度为：ρ＝m ／V ＝ρ水／1.225＝0.82×103(kg ／m 3)。
[例7]压力锅的直径为24cm ，限压阀的气孔直径为3．5mm ，限压阀质量为100g ，使用时，压力锅内最大压强是多少?锅盖与锅的接口处承受的压力至少是多大?
分析与解：当限压阀被锅内气流顶起时，压强达到最大，且等于限压阀产生的压强加上外面的大气压强P 0。 限压阀产生的压强：
P 1＝mg ／S ＝0.98／3.14×(1.75×10－
3)2＝1.02×105(P a )。
P 最大＝P 0 ＋P 1＝(1.01＋1.02)×105＝2.03×105(P a )。
锅内外的最大压强差即为P 1，故锅盖与锅的接口处承受的压力至少为： F ＝P 1S’＝1.02×105×3.14×0.122＝4.61×103(N )。
[练习7]给你一注射器，一封闭注射器针头端的橡皮帽，一刻度尺，若干钩码及适量细线，请设计出粗测大气压强的办法，写出测量步骤和计算式。 分析与解：用S
F
P =间接测量。而大气的压力不容易直接测量，可借助二力平衡原理就可以解决。
用刻度尺测量针筒上体积刻度值为V 对应的针筒长度L ，得活塞横截面积L
V S =； 在活塞柄端牢固地系上细线并打结；
把活塞推到针筒顶端，用橡皮帽封闭装针头的小孔；
手拿针筒，橡皮帽向上，在线结处不断加挂钩码，直到活塞将开始被拉动为止，记下钩码总质量m ，此时大气对活塞的压力就可以看作等于钩码对活塞的拉力，即钩码的重力F ＝mg （活塞的重力忽略不计）。 （５）根据S F P =得大气压强V
mgL P =。
[例8]如图所示的连通器，粗管截面积为16cm 2，半径是细管半径的2倍，横管长10cm ，粗细与细管一样。先把0．24L 水银注入连通器内，然后在细管一端灌水。问：灌多少毫升水可以灌满?如果改在由粗管一端灌水，则需多少毫升可以把粗管灌满?
分析与解：设灌水前两管中高度为h 1 ∵R ∶r ＝2∶1，则S 粗∶S 细＝4∶1 ∴细管截面积S 细＝16×
4
1＝4（cm ２
） 则在未灌水前：S 细(h 1＋L)＋S 粗h 1＝V 即：4(h 1＋10)＋16h 1＝240
∴h 1＝10cm 。
在细管中倒水：若这时细管中水银下降Δh ，则粗管中水银面上升h 4
1
?那么水银面的高度差为
h 4
5
h h 41?=?+?。 ∴?????
=?-+?ρρh
)h h (h h 45gh gh 1水银水水＝ 代入数据得Δh ＝5.625cm h 水＝9５.625cm ∴V 水＝S 细h 水＝4×95.625＝382.5(cm ３
)＝382.5ml 。
（２）若在粗管中倒水：若这时粗管中水银下降Δh ’，则细管中水银面上升4Δh’那么水银面的高度差为5Δh’。有：
???=?-+?ρρh )h h (h h 5gh gh 1'''、水
银水水＝
代入数据得Δh’＝1.6cm h’水＝91.6cm
∴V’水＝S 粗h ’水＝16×91.6＝1465.6(cm 3)＝1465.6m l 。
[练习8]课外小组设计了一个间歇式放水装置，基本构造如图所示，其中T 为蓄水箱，A 为进水口，C 为排水口，C 与倒置的Ｕ形管连接，出水口E 与水箱 底部B 等高。使用前水箱里没有水，试分析这个排水装置的工作 过程并指出要实现间歇式排水，需要满足什么条件?
分析与解：向水箱里注水过程中，水箱Ｔ与管CD 构成 连通器，管内水面与箱内水面同步升高。由于进水口的位置
高于U 形管最高端D 。当水箱内水面达到D 的高度时，开始向外排水。如果在相同的时间内从A 进入水箱的水量大于或等于从C 排放的水量，就不能出现间歇式排水的效果。实现间歇式水排水需要满足的条件是：相同时间内向箱内注水量小于从C 排放的水量。
排水过程开始后，因注水量小于排水量，水箱内的水面很快低于D 的位置，不过CDE 是一个虹吸管，排水过程会继续下去。当水箱里的水面降到C 的位置时，停止排水，箱内水面就逐渐升高，水面升到D 的高度时，新的一轮排水过程又开始。
[例9]如图所示的容器中装有液体，当液体温度升高而膨胀时，容器底部受到液体的压强将如何变化?
分析与解：借用一圆柱形容器进行比较、分析。下图甲、乙两容器中装有等质量、等深度、同温度的同种液体。当温度升高时，图乙中液体因质量不变，容器底部受到的压力不变，圆柱体底面积Ｓ不变，由S
F
p
可知，圆柱形容器底部所受液体的压强不变。当甲、乙两容器液体升高相同的温度时，液体体积的增大量相等，但液面上部甲的横截面积大些，因而h 1＜h 2，所以温度升高后，甲中液体深度h 甲＝h ＋h 1小于h 乙＝h ＋h 2。由Ｐ＝ρgh 可知P 甲＜P 乙，而Ｐ乙不变，所以Ｐ甲减小。所以答案应为：减小。
[练习9]老师给小华一支粗细均匀的两端开口的长直细玻璃管，一把带毫米刻度线的刻度尺，让小华通过实验测量食用花生油的密度。老师问小华是否还需要其它 器材，他考虑片刻后又要了一盏酒精灯和一些清水，然后开始做实验， 很快测出了花生油的密度，请你说出他的方法?
分析与解：先用酒精灯加热长直细玻璃管的中部，中部变软后将长直 细玻璃管制成Ｕ形管。待冷却后，将水灌入Ｕ形管内，兼Ｕ形管开口 竖直向上放置时，两侧管内水面处在同一水平面，此时从管的一侧缓
慢注入待测花生油，注入油的一侧管内水面下降，另一侧管内水面上升，注入适当高度的油后，使管内液体保持静止（如图），测出油柱高度h 1及两侧管内水面高度差h 2，根据h 1产
生的压强与h 2的水柱产生的压强相等，得：ρ
油
gh 1＝ρ
水
gh 2 水油＝
ρρ∴1
2
h h [例10]用长度相同、直径分别为d １和d ２＝2d １的输油管输送石油，如果泵站保证两管管端的压强差始终不变，且液体匀速流动，流动时所受阻力与速度成正比，问一昼夜后者所输送的石油是前者的多少倍?
分析与解：液体匀速流动，有Ｆ阻＝Ｆ压＝ΔPS ，其中Ｆ阻＝kV ，设一昼夜流过管子的石油流量为M ＝SVt （t 为一昼夜的时间）
则：ΔPS ＝kV ＝St M k k
16t
d P k t PS M 422π?=?=∴
16d d M M 4
1
4
221==∴ 即后者是前者的16倍 [练习10]同学们仔细观察过生活中的水桶形状吗？下图的三种情况，从桶子耐用角度讲，哪中形状最适用做水桶？为什么？
分析与解：由例9的解答可知：桶底所受压力：F 甲>G 水、F 乙＜G 水、F 丙＝G 水
一般情况下，桶底与桶围不是一个整体，使用太久，容易导致桶底与桶围出现裂缝而漏水因此必须使桶底受到的压力尽量减小，使桶底水压小于水重，水的部分压力压在桶围上，故乙图最合要求。
第二讲力学(二)
（教师使用）
一、知识要点
二、例题与练习
[例1]小明在一根粗细均匀及质量分布也均匀的直木杆的一端缠绕少许细铅丝制成一支测液体密度的密度计。将这支自制的密度计放在水中，密度计直立浮在水面上，木杆上与水面相平的刻线到木杆下端的距离为16.2cm。将这支自制的密度计放在盐水中，密度计上与盐水表面相平的刻线到木杆下端的距离为14.2cm，若缠绕的铅丝体积很小，可忽略，试求盐水的密度?
分析与解：设木杆的底面积为Ｓ，木杆及细铅丝共重G，当它竖立在水中时：
F浮＝G。即ρ水gSL1＝G……①
同理，当它竖立在盐水中时，有：ρ盐gSL2＝G……②
由①、②可得ρ盐＝1.14×103(kg／m3)。
[练习1]有一方木决，当它浮在水面上时，露出水面部分是它总体积的五分之二，当把它放
在某种液体中时，露出液面的部分是它总体积的三分之一，求物体的密度和液体的密度。 解答：设物体的体积为V ，漂浮在水面时：G 物＝F 浮＝ρ水
gV 排 (1)
V V V V 53
52=-
=排……(2) G 物＝F 浮＝ρ液gV ’排 ……（3） V V V V 3
2
31'=-=排......(4) G 物＝ρ物gV (5)
解以上方程得： ρ物＝
53ρ水＝0.6×103kg/m 3 ρ液＝ 3
2 ρ物＝0.9×103kg/m
3 [例2] 在一个盛有150Ｎ水的容器中放入一物块，则它所受到的浮力应为
Ａ．大于150Ｎ Ｂ．小于150Ｎ Ｃ．等于150Ｎ Ｄ．以上答案都可能 分析与解：由阿基米德原理可知∶Ｆ浮＝ρ水ｇＶ排 ………………………①
容器中的水受到的重力为∶Ｇ水＝ρ水ｇＶ水 ………………………② 由①式除以②式得∶Ｆ浮＝Ｖ排／Ｖ水Ｇ水 ……………………③ 由③式可知，当Ｖ排＜Ｖ水时，Ｆ浮＜Ｇ水； 当Ｖ排＝Ｖ水时，Ｆ浮＝Ｇ水； 当Ｖ排＞Ｖ水时，Ｆ浮＞Ｇ水． 所以以上题目正确答案应是选项Ｄ．
由以上分析可知，Ｖ排与原液体的量没有直接关系
[练习2]已知小球A 能在水中悬浮，小球B 能在水中下沉，小球C 能漂浮在水面上。现将三个小球放在一只盒内，然后把小盒漂浮在盛水的容器里，测下列判断正确的是： A ．只把小球A 从小盒中拿出放入水里，容器中水面下降。 B ．只把小球B 从盒中拿出放入水中，容器中水面下降。 C ．只把小球C 从盒中拿出放入水里，容器中水面高度不变。
分析与解：设盒子中只装一只小球，球的密度为ρ球，把盒子和小球看成一个漂浮在水面上的整体，此时相当于小球和盒子分别漂浮在水面上（如图）
对球：F 浮＝G 球 即：ρ
水
gV 排＝ρ
球
gV 球 ①
（1）当 ρ球 ＜ ρ水 小球仍漂浮在水面上，与乙 图情况一样，故水面高度不变。所以，C 答案正确。 （2）当 ρ球 ＝ ρ水时，由①式可知，此时，
V 排＝ V 球即小球将悬浮水中，水面高度亦不变。 所以，A 答案错误。
（3）当ρ球＞ρ水时，小球会沉入水底，由（1）式将V 排＞V 物，水面高度下降。所以，B 答案正确。
[例3] 在湖水中24m 深处，有一个体积为2dm 3的气泡，当它上升到离液面16m 、12m 、8m 等深处时，它的体积逐渐变大，相应 为3dm 3、4dm 3、6dm 3，如图甲所示． ①求气泡在各深度处所受的浮力． ②作出F 随Ｖ排变化的函数图象． 分析与解：
k ＝ρ水ｇ＝1×103kg /m 3×10N /kg ＝104N ／m 3 根据Ｆ浮＝k Ｖ排＝104Ｖ排，列表计算如下：
根据表中数据可作F 随Ｖ排变化的图象，如图乙所示．由图象可看出：浮力的大小与Ｖ排成线性关系．用图象表示物理规律最形象、最直观．
[练习3]马铃薯中所含淀粉的百分率与它密度关系如下表所示：
某采购员在选购马铃薯时，在空气中称洗净的马铃薯样品重为150g ，再将样品浸没在水中称得重为19.6g ，求样品中淀粉的百分含量?
分析与解：设样品重为G ，在水平中重G ’, 样品在水中有：G ’＋F 浮＝G. 又F 浮＝ ρ
水
gVs 样 'G G gV S -=∴样水 g
G G V i 水样ρ'
-=
∴
而 g G M =
样 3/15.1'
cm g G G G
V M =-==水样样样ρρ 查表得：样品中淀粉含量为29%。
[例4]把一个长10cm ，直径7cm 的金属圆柱体，先后放在空气和二氧化碳里称，所得数据相差0.24g ，求CO 2的密度?
分析与解：由受力分析和平衡条件可知： 在空气中称时，有：N 1＋F 浮1＝G 在CO 2中称时，有：N 2＋F 浮2＝G 由（1）－（2）得：△N ＝△F 浮
而△N ＝0.24×10－
3×9.8N △F 浮＝ ρ2gV － ρ1gV
∴ ρ2gV －ρ1gV ＝0.24×10－
3×9.8
将空气的密度ρ1值和圆柱体的体积V 代入得， CO 2的密度为ρ2＝1.91kg /m 3
[练习4] 小华用一只有颈圆柱形的塑料饮料瓶和一桶水、一把尺就巧妙地测出了食用油的密度。写出他的操作步骤，用字母代表测量量，推导出计算密度的公式。 分析与解：
(1)剪去饮料瓶的上部，保留中间的圆柱部分。
(2)瓶中放入几个石块和少量水，使水没过石块，将它放入桶中。使它浮在水面上，测量露出水面的瓶高h 1。
(3)在瓶内注入一些待测的食用油，测量瓶内水面上的油层厚度H 。 (4)再次将瓶放入桶中，测量露出水面的瓶高h 2。
瓶的直径记为D ，水的密度记为ρ水，推导计算ρ油的公式：
第一次放入桶中以后，排开水的体积记为V 1，注入食用油后排开水的体积记为V 2，于是 V 2－V 1＝π/4×(h 1－h 2)D 2
根据阿基米德原理，食用油所受的重力为∶ mg ＝ρ水(V 2－V 1)g 食用油的质量为
m ＝ ρ水(V 2－V 1)＝π/4×ρ水(h 1－h 2)D 2 另一方面，食用油的体积为24
HD V 油π
=
所以ρ油＝m /V 油＝(h 1－h 2) ρ水/H
[例5]如图，一木块上面放一块实心铁块A ，木块顶部刚好与水面相齐，在同样的木块下面挂另一实心铁块B ，木决也刚好全部浸入水中，则A 、B 两铁块的体积比为多少?
分析与解：将A 和木块一起作好研究对象，整体受重力（G ＋G A ）和 浮力F 作用，且处于平衡状态，再将B 和木块也视为整体，受重力 （G ＋G B ）和浮力（F ＋F B ）作用，也处于平衡状态。则： F ＝G A ＋G …………（1） F ＋F B ＝G B ＋G ……… （2） （2）－(1)得 F B ＝G B －G A 又G A ＝M A g ＝ρ
铁
gV A G B ＝M B g ＝ρ
铁
gV B
F B ＝ρ水
gV B
∴ρ水
gV B ＝ρ
铁
gV B －ρ铁
gV A
∴39
348.718.7=-=-=铁水铁ρρρB A V V
[练习5]一块冰内有一小石块，放入盛有水的量筒内，正好悬浮于水中，此时量筒内的水面升高了4.6cm ；当冰熔化后，水面又下降了0.44cm ，已知量筒的横截面积为10cm 2，求石块的密度。（p 冰＝0.9×103kg ／m 3）。 分析与解： V 冰＋V 石＝46cm 3 V 冰－V 化水＝4.4cm 3 V 冰/V 化水＝ρ水/ρ冰＝10/9 故∶V 冰＝44cm 3 V 石＝2cm 3 G 石＝ρ水gV 排
当石块沉底时∶V 石＝V′排
V 排－V′排＝(ρ石gV 石/ρ水g)－ V 石＝2cm 3
∴ρ石＝2ρ水＝2×103kg /m 3
[例6]试分析：在平直公路上，通过的距离一定时，骑自行车比步行既省又省功的道理。 分析与解：在平直公路骑车时，人体的重心始终位于同一高度，且车前进是靠车轮的滚动。除空气的阻力外，只需克服较小的滚动摩擦。而人走路时，后脚蹬地重心升高，步行者要克服重力做功，前脚落地重心降低，重力势能转化为其它形式的能（如内能）浪费掉。虽然自行车的传动由于脚蹬地的力。又由于脚蹬踏板一周，车轮可向前滚动几周，同步行相比，若前进的距离相等，骑自行车的人腿属屈伸次数少得多。因此，骑自行车比步行既省力又省功。这个道理并不违背功的原理，因为骑车与步行相比较的条件是平直公路上通过相同的路程，并非要完成相同的功。所以不能一遇到“既省力又省功”的说法就不问条件，也不具体分析，盲目认为违背功的原理。
[练习6] 某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，是这个机械组成部分的示意图。OA 是钢管，每米长受重力为30N ；O 是转动轴，重物的质量m 为150kg ，挂在B 处，
m 1=OB ；拉力F 加在A 点，竖直向上，取g ＝10N /kg 。为维持平衡，钢管OA 为多长时
所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？
分析与解：解：设b OB x OA ==,，每米长钢管重 为N/m 30=W ，根据杠杆平衡条件可列出方程：
Fx Wx x
bmg =?+ 2
，整理得(1) 0222=+-bmg Fx W x
这个方程有解的条件是0≥?，其中W bmg F 8)2(2--=?；由此解出
W bmg F 2≥，把数值代入得N ≥300F ，这表示拉力的最小值为300N 。
从（1）式可以解出钢管长为：W F x 22?±=由于拉力最小时0=?，所以拉力最小时的钢管
为10m m 30
300===W
F x 。
参考答案中巧妙地运用数学中一元二次方程的解存在的条件0≥?作为解题的突破口使问题得到解决，如果充分利用数学知识还可得到以下几种解法：
方法1：配方法。利用方程（1）可得：x
bmg Wx F +=2
1，整理、配方可得.
方法2：利用“两正数积为常数，则两数相等时，其和最小。” 方法3：极值法。
当W
bmg
T T T x 24, ,22==即最小值时，
在物理竞赛中，往往设计出一些需要用数学思想、方法及技巧处理物理问题的考题，用来考查学生的智力和能力。
[例7]一个600N 重的成年人和一个小孩都过一道5m 宽的水渠。成人从左岸到右岸，而小孩从水渠右岸到左岸，两岸各有一块4m 长的坚实木板，请你想 出一种方式过渠。并分析在忽略木板自身重量和木板叠交的距 离情况下，要使成年人和小孩都能平安过渠，小孩的体重不能 轻于多少牛?
分析与解：方法如图，小孩站在B 处让成年人先从木板上过水
渠，待成年人站在原小孩处，再让小孩过水渠。把AB 木板视为杠杆，A 为支点，成年人对木板压力视为阻力，A ’对B 的支持力视为动力，那么阻力臂总小于动力臂，所以，人在A ’时，A ’对B 的支持力最大，最大值为600N 。把A ’B’视为杠杆，O 为支点，成年人对A’B’压力视为阻力F1，小孩对木板的压力视为动力F 2。则：F 1×A ’O ＝F 2×OB’ 而OA ’＝1m ，OB ’ ＝3m ， F 1＝600N ∴F 2＝200N 即小孩体重不能轻于200N
[练习7] 一架不准确的天平，是因为它横梁左右两臂不等长，虽然砝码很准确，但是通常的办法却不能称得待测物体质量的准确值。你能想出什么好办法用这架天平称得物体质量的准确值吗？说出你的办法。
分析与解： 天平的原理是利用杠杆平衡的条件 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。当两个力臂相等，则被测物体的质量等于砝码的质量。利用这种不准确的天平，测物体质量的准确值的方法有三种。
第一种方法：替代法。先把要测量的物体放在天平的一个盘上，在另一个盘子内加小颗粒的物体（如砂子），直加到天平平衡为止，然后用砝码替代被测物体，重新使天平平衡，这时砝码的质量就是物体的质量。
第二种方法：恒载量法。选择一个比被测物体质量大些的物体，放在天平的一只盘上，在另一只盘里加砝码，直到平衡。然后把被称物体放在盛砝码的那只盘内，天平失去平衡，再从砝码盘内取下一部分砝码，直到天平再度平衡。数一数拿下的砝码就知道被测物的质量。
第三种方法：复称法。把被测物体先后放在两只盘内，测量两次，把两次测量结果相乘再开方，便可得到被测物的准确质量：
21m ·m m =
[例8]在如图所示的装置中OC ＝1m ，OD ＝1．5m ，A 、B 为两铁块，当A 全部浸没在水中时，杠杆恰好平衡。求A 、B 两铁块的体积比V A ／V B 是多少(杆和滑轮的质量不计，ρ铁＝7.8×103kg ／m ３
ρ水＝1.0×103kg ／m ３
)
分析与解：设A 、B 两铁块的体积分别V A 、V B ，三段绳中的拉力分别为F C 、F D 、F 对A
列平衡方程有：F C ＝G B ＝ ρ
铁
gV B
又由杠杆平衡条件有：OC F OD F c D ?=? 得 F D ＝
B gV 铁
ρ32
又由动滑轮省力的特殊得F ＝D F 2
1 即 B gV F 铁ρ3
1
=
对A 列平衡方程有：F ＋F 浮＝G A 其中，A gV F 水浮ρ= A A gV G 铁ρ=
则A A B gV gV gV 铁水铁ρρρ=+3
1
34
13)18.7(38.7)(3=-=-=∴
水铁铁ρρρB A V V
[练习8]某人站在岸上，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸。已知滑轮组是由两个定滑轮和两个动滑轮组成（滑轮组的自重忽略不计），船重1.02×105N ，船移动时受到水的阻力是船重的0.01倍。船受到滑轮组的拉力始终沿水平方向。此人水平拉绳的力为240N ，船靠岸的速度是0.72km /h 。 求：(1)滑轮组的机械效率。 (2)人拉绳的功率。
分析与解：解决滑轮组的问题，一定要判断其连接方式。本题要求人在岸上拉绳，也就是绳索最后通过动滑轮，才能确定有5根绳子拉船。若题目改为人站在船上拉，则绳索最后通过的是定滑轮，为用4根绳拉船前进。
（1）人拉绳的力为F ＝240N ，设绳前进S m ，人做的总功∶W 总＝F ·s ＝240s J 船前进克服阻力做功是有用功。阻力为船重的0.01倍
即f ＝0.01G ＝0.01×1.02×105N ＝1.02×103N 。
船前进的距离是绳索端前进距离的1/5,当绳被岸上人拉过s 时,船前进s/5米。有用功为：W
有用
＝1020N ×s/5＝204s J
滑轮组的机械效率η＝W 有用/W 总＝204s/240s ＝0.85 即η＝85%。
(2)人拉绳的功率为P ＝W/t ＝Fs/t ＝F ·s/t 。船前进的距离是绳端前进的距离的1/5，速度也是绳端前进速度的1/5，即s/t ＝5v
由船靠近岸的速度v ＝ 0.72km/h ＝ 0.2m/s ，得s/t ＝ 5v ＝1m/s 。 人拉绳的功率为P ＝240N ×1m/s ＝240w 。
[例9]某工人利用一滑轮组，把重量G 为300N 的物体从深10m 的井底匀速地拉到井口。如图，若滑轮组的效率是75％，重物上升的速度为V ＝1m ／s ，求人所消耗的功率。
分析与解：有用功为W 有＝Gh ＝300×10＝3000J
又总有W W =η J W W 400075
.03000===∴η有总
做功所有的时间为： s V h t 101
10
===
故人所消耗的功率 W t W 40010
4000
===总ρ
[练习9] “一个和尚挑水吃，两个和尚抬水吃，三个和尚没水吃”，这是民间流传的一个故事，现给你两根长度相同且自重忽略不计的扁担和一只水桶，请你帮他们想出一个办法来，使甲、乙、丙三个小和尚共抬一桶水且各自承受的压力相同。要求画出简要示意图，并算出水桶的悬挂位置。
分析与解：如图所示，使一根扁担的一端置于另一扁担中点B 处(可用细绳固定)，水桶悬挂在E 点，三个和尚分别在A 、C 、D 三点抬水。设桶及水重为G ，扁担长为L ，根据杠杆平衡条件
F 动·L 动＝F 阻·L 阻得到：
当F 甲＝F 乙时，L BC ＝L BD ＝L ／2
初中应用物理知识竞赛题分类解析 专题七、力 一．选择题 1.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）用磁铁吸引光滑水平桌面上的铁钉，铁钉受到吸引而没有与磁铁接触，处于静止状态，如图6所示。磁铁对铁钉作用力的方向是( ) A.向左上方 B.向右上方 C.竖直向上 D.竖直向下 1.答案：C 解析：铁钉受到吸引而没有与磁铁接触，处于静止状态，合力为零。由于重力方向竖直向下，所以磁铁对铁钉作用力的方向是竖直向上，选项C正确。 2、（2012年“志英杯”物理竞赛）小军和小华都站在溜冰场上，小军用力推了小华一下，两人都向相反方向滑出了较远的距离，要解释这一现象，可以利用下列知识中的 ①物体间力的作用是相互的 ②力是改变物体运动状态的原因 ③一切物体都有惯性 ④他们之间的作用力是一对平衡力 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ 解析：小军用力推了小华一下，两人都向相反方向滑出了较远的距离，这说明，物体间力的作用是相互的，力是改变物体运动状态的原因，一切物体都有惯性，选项A正确。答案：A 3（2011全国初中应用物理知识竞赛）如图2所示，教室里的天花板下面装有多挡位吊扇，当吊扇正常工作时，对于吊扇对天花板的拉力大小与其重力大小的判断，下列说法中正确的是( ) A.吊扇在高挡位工作时，拉力等于重力。 B.吊扇在低挡位工作时，拉力大于重力。 C.电扇在任意挡位工作时，拉力等于重力。
D.电扇在任意挡位工作时，拉力小于重力。 解析：由牛顿第三定律，电扇在任意挡位工作时，电扇对空气有向下的作用力，空 气对吊绳有向上的反作用力，所以拉力小于重力，选项D 正确。 答案：D 4. （2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，劲度系数为k 1的轻质弹簧A 一端固定 在地面上并竖直放置，质量为m 的物块压在弹簧A 上，用一细绳跨过定滑轮，一端与 m 相连，另一端与劲度系数为k 2的轻质弹簧B 相连。现用手握住弹簧B 的右端使其位 于c 点时，弹簧B 恰好呈水平且没有形变。将弹簧B 的右端水平拉到d 点时，弹簧A 恰好没有形变。已知：k 2 最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题6--质量和密度 一．选择题 1．（2011年上海初中物理知识竞赛题）夏日炎炎，气温节节上升，小徐发现温度计内的水银液面慢慢升高。水银液面升高的原因，是因为水银的 ( ) A ．体积变大了 B ．比热容变大了 C ．质量变大了 D ．密度变大了 1. 答案：A 解析：由于水银热胀冷缩，气温节节上升，水银液面升高的原因是因为水银的体积变大了，选项A 正确。 2.（2007年上海初中物理知识竞赛题）现有密度分别为ρ1和ρ2的两种液体，且ρ1<ρ2。在甲杯中盛满这两种液体，两种液体的质量各占一半；在乙杯中也盛满这两种液体，两种液体的体积各占一半。假设两种液体之间不发生混合现象，甲、乙两个杯子也完全相同，则 ( ) A ．甲杯内液体的质量大 B ．乙杯内液体的质量大 C ．两杯内液体的质量一样大 D ．无法确定 2.答案：B 解析：由???? ??+21 112ρρm =V 解得甲杯中液体质量m =2ρ1ρ2V/(ρ1+ρ2），乙杯中液体质量M =ρ1V/2+ρ2V/2=（ρ1+ρ2）V/2 ，m —M =—(ρ1—ρ2)2V/(ρ1+ρ2）<0，乙杯中液体质量大。选项B 正确。 点评：比较两个物理量的大小，可以采用作差法和作商法。所谓作差法就是两个物理量相减，若差值是正值，则被减数大于减数；若差值是负值，则被减数小于减数。所谓作商法就是两个物理量相除，若商大于1，则被除数大于除数；若商小于1，则被除数小于除数。 3.（2008河南初中应用物理知识竞赛预赛题）为了铸造金属工件，事先用密度为ρ1的实木材料制成木模，木模的质量为1.8kg ．再用密度为ρ2的合金铸造30个这样的工件，这些合金的总质量为648kg ，则木模与合金材料密度之比为( ) A ．1︰4 B ．1︰12 C ．1︰30 D ．1︰360 3.答案：B 解析：每个合金铸造工件质量为648kg/30=21.6kg ，木模与合金材料密度之比为ρ1︰ρ2=1.8︰21.6=1︰12，选项B 正确。 4．（2007年上海初中物理知识竞赛题）某冰块中有一小石头，冰和石头的总质量是64克，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中。当冰全部熔化后，容器里的水面下降了0.6厘米，若容 2017年初中物理竞赛试题 一、单项选择题（每小题3分，共18分） 1．某物体放在距凸透镜50cm 处，其像在凸透镜的另一侧30cm ，由此可判定（ ） A ．像是放大的实像，凸透镜的焦距可能是25cm B ．像是缩小的实像，凸透镜的焦距可能是20cm C ．像是缩小的实像，凸透镜的焦距可能是25cm D ．像是放大的实像，凸透镜的焦距可能是20cm 2.小军在高处用望远镜眺望，他看到了远处有一位铁匠在工作，若铁匠以每秒 一次的节奏锻打铁块，在他看到铁匠最后一次锻打铁块的同时听到了打击声，随后还听到了两次打击声，则铁匠与小军的距离约是（ ） A ．240m B ．480m C ．680m D ．1020m 3．在一保温瓶内盛有20°C 的水，把100°C 的水蒸气缓缓地通入瓶中，在下图中可以表 示水和水蒸气的温度随时间变化关系的图线是（ ） 4．如图1所示，有一木块m 在静止的传送带上由a 端匀速下滑至b 端所需时间为ｔ０；如果木块下滑过程传送带突然开动，如木块由a 端到达b 端所需时间为ｔ，那么ｔ０与ｔ的关系是（ ） A ．ｔ＝ｔ０ B ．ｔ＜ｔ０ C ．ｔ＞ｔ０ D ．以上情况都有可能 图1 5．在图2所示的电路中，电源电压恒定，当滑动变阻器R 4的滑片从a 滑到b 的过程中，电压表V １、V ２示数的变化量分别为ΔU １、ΔU ２，则它们的大小关系是（ ） A ．ΔU １＜ΔU ２ B ．ΔU １＞ΔU ２ C ．ΔU １＝ΔU ２ D ．因为无具体数据，故无法比较 6．如图3所示。在充满油的密闭装置中，小陈和小李用大小相等的力分别从两端去推动原来静止的光滑活塞，则两活塞将：（ ） A ．向左运动 B ．向右运动 C ．静止不动 D ．条件不够，无法确定 二、填空题（第7-8题每题3分，第9题4分，第10题 3分，共13分） 7.有一把均匀的木尺，在上端钻有一小孔，挂在钉子A 上，如图4所示，它可以在竖直平面内以A 点为轴摆动。现从静止开始，在木尺的另一端B 点处施加一个作用力F,使木尺缓慢地向右偏转到图中虚线位置，在这一过程中如果作用力F 大小不变，则要求作用力F 应该____________________________________________. 8．如图5所示，将两根完全相同的轻质弹簧并接，共同挂上一个重G 1=8N 的重物时，每根弹簧都伸长了2cm 。如果把它们串接起来并挂上重物G 2，这时它们总共伸长了6cm ，则重物G 2=___________N 。 9.如图6所示，重叠在一起的A 、B 、C 三个物体，当B 物体受到10N 的水平拉力F 作用时，三个物体一起在水平面上做向右的匀速直线运动，由此可知A 对B 产生的摩擦力大小为 图3 图6 图4 图5 图2 全国奥林匹克物理知识竞赛（初二组） 一、选择题（共59分） （一）单选题（下列每小题的四个选项中，只有一个选项是正确的，请将正确选项的字母代号填在括号中，第l～13题每题2分，第14～20题每题3分，共47分） 1．“万里长城”是中华民族的骄傲，它的全长是 [ ] A．6.7×104米 B．6.7×105米 C．6.7×106米 D．6.7×107米 2．用最小刻度值是0.1毫米的尺子去测量某钢丝的直径，下面是几个同学的记录，其中有效数字错误的是 [ ] A．0.52毫米 B．0.53毫米 C．0.518毫米 D．0.052厘米 3．自行车尾灯能够把车后任何方向射来的光都朝着相反方向反射回去，这是因为尾灯上安装了 [ ] A．平面镜 B．多组直角棱镜 C．多组凹面镜 D．多组凸面镜。 4．昆虫飞行时翅膀都要振动，蝴蝶每秒振翅5～6次，蜜蜂每秒振翅300～400次，当它们都从你身后飞过时，凭你的听觉 [ ] A．能感到蝴蝶从你身后飞过 B．能感到蜜蜂从你身后飞过 C．都能感到它们从你身后飞过 D．都不能感到它们从你身后飞过 5．用t 1代表太阳表面的温度，t 2 代表火箭燃烧室内燃气的温度，t 3 代表液态氮 的沸点，t 4 代表南极洲的最低温度，它们温度高低的正确顺序是 [ ] A．t 4＜t 3 ＜t 2 ＜t 1 B．t 4 ＜t 3 ＜t 1 ＜t 2 C．t 3＜t 4 ＜t 1 ＜t 2 D．t 3 ＜t 4 ＜t 2 ＜t 1 6．春游时，全班准备照张集体像，站队后，发现两侧均有人在画面外，为使每个人都能进入画面，下列措施中符合要求的是 [ ] A．使照相机镜头离人远些，同时使镜头到底片的距离减小些 B．使照相机镜头离人远些，同时使镜头到底片的距离增大些 C．使照相机镜头离人近些，同时使镜头到底片的距离增大些 D．使照相机镜头离人近些，同时使镜头到底片的距离减小些 7．大小分别为5牛和10牛的两个力，同时作用在同一直线上，则其合力的大小[ ] A．只能是15牛 B．只能是5牛 C．大于5牛，小于15牛 D．可能是5牛，也可能是15牛 8．春秋战国时期，在科学技术方面有高水平著作的学者是 [ ] A．孔子 B．墨子 C．孟子 D．老子 9．最先用实验验证了宇称不守恒的科学家是 [ ] A．杨振宁 B．吴健雄 C．丁肇中 D．李政道 10．图1所示的各图中能代表晶体熔化图像的是 [ ] 11．物块P和Q叠放在水平地面上，如图2所示，下列各对力中属于平衡力的是[ ] 2014年第二十四届初中应用物理竞赛（巨人杯）试题 一、本题共10小题，每小题2分，共20分。以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1.汽车的观后镜是用来观察车后路面情况的装置，一般 为凸面镜。正常情况下，坐在驾驶员位置的人通过左侧 观后镜应该看见如图1甲所示的效果。在某次准备驾车 外出前，坐在驾驶员位置的王师傅发现，从左侧观后镜 中看到的是如图1乙所示的情景。为确保行驶安全，左 侧观后镜的镜面应适当完成图2中的哪种操作（） 2.“元旦文艺会演”时，物理老师和电工师傅合作给同学们表 演了一个“不怕电”的节目(注意：因该节目有危险，同学们 切勿模仿)。首先电工师傅将两根导线的接头A、B分别连接到 一标有“PZ220 100”的灯泡（如图3甲所示）的接线柱C、 D上，闭合开关，灯泡正常发光。随后，电工师傅断开开关取 下灯泡，物理老师站到干燥的木凳上，左、手两手分别抓住两 导线接头A、B（如图3乙所示），此时电工师傅闭合开关，用 测电笔分别测试导线接头A、B及物理老师的皮肤，发现测电 笔的氖管均发光，而在这一过程中，物理老师依然谈笑自如。 对以上现象的解释，你认为下列说法中正确的是（） A．物理老师有“特异功能”，确实不怕电 B．物理老师的双手戴着绝缘手套 C．在人、灯替换的过程中，电源的零线被断开了 D．在人、灯替换的过程中，电源的火线被断开了 3.图4甲为一把手工的锯条，图4乙为正对着锯齿看的效 果，发现它的锯齿都“东倒西歪”的侧向两侧，而不在一 个平面上。其原因是（） A．将锯齿做成这样的形状后，容易将锯齿打磨得更锋利 B．将锯齿做成这样的形状后，锯条承受撞击能力更强 C．锯条用得太久，锯齿被撞歪了 D．将锯齿做成这样的形状后，可以使锯口加宽，减小被锯物体对锯条的摩擦力 4．“嫦娥三号”探测器在月球表面降落时，没有使用降落伞，是因为（） A．月球表面非常松软，不需要使用降落伞减速 B．距离月球表面太近，用降落伞来不及减速 C．月球表面附近没有大气，降落伞无法起到减速的作用 D．“嫦娥三号”质量太大，不易制作足够大的降落伞 初中物理奥林匹克竞赛试题初赛 智浪教育–普惠英才文库 初中物理奥林匹克竞赛试题初赛 满分:150分时间:120分钟 姓名: 学校: 班级: 1.,本题共10分,在图10所示的装臵中～A、B是动滑轮～C是定滑轮～D是轮轴～D的轮半径R=10厘米～轴半径r=5厘米～物重G=500牛顿～每个动滑轮重 P=50牛顿。如果不计绳重和摩擦～各段绳的方向保持相平行～那么: (1)为把重物提起～作用在轮上的动力F至少要大于多少牛顿?,3分, (2)若把重物提起0.1米～动力F的作用点要移动几米?,3分, (3)该装臵的机械效率是多少?,4分, 2.,本题共10分, 在用电压表、电流表测电阻的试验中～假定电压表和电流表是准确的～但由于实验电路的不完善～也会给实验结果带来误差。例如～用图12所示电路测一阻值为1.80千欧的标准电阻R值时～实际测得的阻值为1.00千欧,而用图13所示电路测量时～实际测得的阻值为2.00千欧。 图12 图13 图14 通过分析上述两个不完善的实验电路可以找到产生误差的原因。而针对误差产生的原因～设计实验电路并通过合理的实验步骤～可以大大减小实验误差。例如～用图14所示电路(图中G为灵敏电流表～当通过它的小电流有很小的变化时～它就能指示出来)～按一 智浪教育–普惠英才文库 定的实验步骤测电阻R值时～可使测量结果非常接近1.80千欧。 根据上述内容～完成下列要求: ,1, 分别说明图12和图13所示实验电路给实验结果带来误差的原因。,2 分, ,2,说明图13中虚线框内电路的作用。,2分, ,2, 比较图14和图12所示实验电路～说明减小误差的基本方法。,2分, ,4,写出按图14测定阻值的实验步骤。,4分, R 343. ,本题共10分～不写过程不给分,已知球体的体积公式是v=πr～其中r 3为球体的半径。如图11所示～在一个大的空心球腔内放有一实心小球～空心球腔和实心 2008年全国初中应用物理知识竞赛复赛试题 注意事项： 1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3．本试卷共有六个大题，满分100分。 4．答卷时间：2008年4月20日（星期日）上午9﹕30～11﹕10。 题 号 一 二 三 四 五 六 总分 分 数 复核人 一、（共16分）小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R 1、可变电阻器R 2等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图1所示。其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源（加热器在恒 温箱内，图中未画出）；R 1处于恒温箱内，图2是小明通过实验测得的R 1的阻值随温度变化的关系曲线；电磁继电器的电源两端电压U = 6 V ，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30mA 时，电磁继电器的衔铁被吸合。 1．请简述此恒温箱的工作过程。 2．为什么恒温箱的加热器应该接在A 、B 端，而不能接在C 、D 端？ 3．如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃，可供选择的可变电阻器R 2的电阻值有如下的几种： 得分 评卷人 ***************************************************密************封**************线************************************************ A ．0~100Ω B ．0~200Ω C ．0~1000Ω D ．0~1500Ω 请问应选择哪一个可变电阻器？为什么？ 4．小明设计的这个控制电路，使用起来有何不足之处？请你提出一种解决的方案。 二、（16分）清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器。有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示。请回答： 1．从物理学的角度看，铭牌中有一个物理量名称与单位不一致，请你指出并说明如何更正。 2．清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是 A 。若清洗一辆汽车平均耗时10min ，则清洗一辆汽车平均用水 m 3；平均耗电 kW ·h 。 3．清洗机正常工作10min ，清洗机对水做多少功？ 4．该清洗机正常工作时的效率是多少？ 初中物理竞赛试题精选:运动学 1. Ａ、Ｂ两辆车以相同速度ｖ０同方向作匀速直线运动，Ａ车在前，Ｂ车在后．在两车上有甲、乙两人分别用皮球瞄准对方，同时以相对自身为2ｖ０的初速度水平射出，如不考虑皮球的竖直下落及空气阻力，则（ ） Ａ．甲先被击中 Ｂ．乙先被击中 Ｃ．两人同时被击中 Ｄ．皮球可以击中乙而不能击中甲 2. 如图所示，静止的传送带上有一木块正在匀速下滑，当传送带突然向 下开动时，木块图2滑到底部所需时间ｔ与传送带始终静止不动所需时间 ｔ０相比是（ ） Ａ．ｔ＝ｔ０ Ｂ．ｔ＜ｔ０ Ｃ．ｔ＞ｔ０ Ｄ．Ａ、Ｂ两种情况都有可能 3. 如图所示，A 、B 为两个大小和材料都相同而转向相反的轮子，它 们的转轴互相平行且在同一水平面内。有一把均匀直尺C ，它的长度 大于两轮转轴距离的2倍。把该直尺静止地搁在两转轮上，使尺的重 心在两轮之间而离B 轮较近。然后放手，考虑到轮子和尺存在摩擦， 则直尺将( ) A 保持静止。 B 向右运动，直至落下。 C 开始时向左运动，以后就不断作左右来回运动。 D 开始时向右运动，以后就不断作左右来回运动。 4. 在一辆行驶的火车车厢内，有人竖直于车厢地板向上跳起，落回地板时，落地点( ) A 在起跳点前面； B 在起跳点后面； C 与起跳点重合； D 与火车运动情况有关，无法判断。 5. 在水平方向作匀速直线高速飞行的轰炸机上投下一颗炸弹，飞机驾驶员和站在地面上的观察者对炸弹运动轨迹的描述如图12所示。其中有可能正确的是 ( ) 图12 6. 一列长为s 的队伍以速度V 沿笔直的公路匀速前进。一个传令兵以较快的速度v 从队末向队首传递文件，又立即以同样速度返回到队末。如果不计递交文件的时间，那么这传令兵往返一次所需时间是 。； ； ； 22222)D (2)C (2)B (2)A (V v sv V v s V v s V s -++ 7. 甲、乙两车站相距100千米，一辆公共汽车从甲站匀速驶向乙站，速度为40千米/时。当公共汽车从甲站驶出时，第一辆大卡车正好从乙站匀速开往甲站，而且每隔15分钟开出一辆。若卡车的速度都是25千米/时，则公共汽车在路途中遇到的卡车总共有( ) (A).20辆。 (B)15辆。 (C)10辆。 (D)8辆 8. 某高校每天早上都派小汽车准时接刘教授上班。一次，刘教授为了早一点赶到学校，比平时提前半小时出发步行去学校，走了27分钟时遇到来接他的小汽车，他上车后小汽车立即掉头前进。设刘教授步行速度恒定为v ，小汽车来回速度大小恒定为u ， 刘教授上车以及小汽 历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答 第１届 （1967年于波兰的华沙） 【题１】质量Ｍ＝0.2kg 的小球静置于垂直柱上，柱高ｈ＝5m 。一粒质量ｍ＝0.01kg 、以速度0＝500m/s 飞行的子弹水平地穿过球心。球落在 距离柱s ＝20m 的地面上。问子弹落在地面何处？子弹动能中有多少转换为热能？ 解：在所有碰撞情况下，系统的总动量均保持不变： MV mv mv +=0 其中v 和V 分别是碰撞后子弹的速度和小球的速 度. 两者的飞行时间都是01.12== g h t s 球在这段时间沿水平方向走过20m 的距离，故它在水平方向的速度为： 8.1901 .120 == V （m/s ） 由方程0.01×500＝0.01v ＋0.2×19.8 可求出子弹在碰撞后的速度为：v ＝104m/s 子弹也在1.01s 后落地，故它落在与柱的水平距离为S ＝vt ＝104×1.01＝105m 的地面上。 碰撞前子弹的初始动能为=2 02 1mv 1250 J 球在刚碰撞后的动能为 =22 1 MV 39.2 J 子弹在刚碰撞后的动能为=2 2 1mv 54 J 与初始动能相比，两者之差为1250 J －93.2 J ＝1156.8 J 这表明原来动能的92.5%被系统吸收而变为热能。这种碰撞不是完全非弹性碰撞。在完全弹性碰撞的情形下，动能是守恒的。而如果是完全非弹性碰撞，子弹将留在球内。 【题2】右图（甲）为无限的电阻网络，其中每个电阻均为r ，求Ａ、Ｂ两点 间的总电阻。 解：如图（乙）所示 Ａ、Ｂ两点间的总电阻应等于Ｃ、Ｄ 两点间的总电阻与电阻ｒ的并联，再与ｒ串联 图（甲） 后的等效电阻。 如果网络是无限的，则Ａ、Ｂ 两点间的总电阻应等于Ｃ、Ｄ 两点间的总电阻，设为Ｒx 。 根据它们的串并联关系有： m M h S s υ A B r r r r r r r r A B r r r r r r r r Ｃ Ｄ 最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题9--压强 一、选择题 典例2（2011上海初中物理知识竞赛题）两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是( ) A．F 甲=F乙，h甲>h乙 B．F甲=F乙，h甲=h乙 C．F甲 解析：用力向用户管道口Y 内吹气后，管道内压强大于大气压。若水面高度差逐渐减小，则表明漏气；若水面高度差保持不变，则表明不漏气，选项D 正确。 答案：D 典例4. （2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，置于水平桌面上的一个密 闭的圆锥形容器内装满了重力为G 的某种液体。已知：圆锥形容器的容积公式为V=13 πR 2h,，其中，R 、h 分别为容器的底面半径和高。则容器内的液体对容器侧面的压力大小为 （ ） A ．1G B ．2G C ．3G D ．0 答案：B 解析：若重力为G 的某种液体装在圆柱体容器内，容器内的液体对容器底面的压力应为G ，重力为G 的某种液体装在圆锥形容器内，则其液面高度为圆柱形容器的3倍，容器内的液体对容器底面的压强为圆柱形容器的3倍，其压力为3G 。把液体看作整体，分析受力，由平衡条件可知，容器侧面对液体的压力大小为2G ，根据力的作用是相互的，容器内的液体对容器侧面的压力大小为2G ，所以正确选项为B 。 典例5．你是否有过这样的经历：撑一把雨伞行走在雨中，如图5所示，一阵大 风吹来，竖直方向伞面可能被“吸”，发生形变。下列有关这一现象及其解 释，正确的是 A ．伞面被向下“吸” B ．伞上方的空气流速大于下方 C ．伞上方的空气流速等于下方 D ．伞上方的空气流速小于下方 答案：B 解析：大风吹来，由于伞上方凸起，伞上方的空气流速大于下方，伞上方的空气压强小于下方，所以伞面被向上“吸”，选项B 正确。 【竞赛实战训练】 1．一块长为L ，质量分布均匀的木板A 放在水平桌面上，板A 右端与 桌边相齐（如下图所示）。在板的右端施一水平力F 使板A 右端缓慢 地离开桌边L/3，在板A 移动过程中，下列说法正确的是 A ．A 对桌面的压强不变 B ．A 对桌面的压力不变 图5 智浪教育--普惠英才文库 第二十二、二十三届全国初中物理知识竞赛试题（八年级部分）注意事项： 1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3．本试卷共有六个大题，满分100分。 4．答卷时间：2014年5月24日（星期日）上午9：10～10：40。 一、本题共10小题，每小题3分，共36分。 1.验钞机发出的“光”能使钞票上荧光物质发光；家用电器遥控器发出的“光”，能用来控制电风 扇、电视机、空调器等电器开启与关闭。对于它们发出的“光”，下列说法正确的是 ( ) A.验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线 B.验钞机发出的“光”是紫外线，遥控器发出的“光”是红外线 C.验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线 D.验钞机发出的“光”是红外线，遥控器发出的“光”是紫外线 2.在严寒的冬季，小明到滑雪场滑雪，恰逢有一块空地正在进行人工造 雪。他发现造雪机在工作过程中，不断地将水吸入，并持续地从造雪机的前方喷出“白雾”，而在“白雾“下方，已经沉积了厚厚的一层“白雪”，如图示。对于造雪机在造雪过程中，水这种物质发生的最主要的物态变化，下列说法中正确的是 ( ) A.凝华 B.凝固 C.升华 D.液化 3.在有些地区，人们常在小河边洗衣服。如图示，人们先把脏衣服浸泡在河水 里，然后提出来放在石板上，用木棒捶打，水花四溅……，如此反复多次， 直到衣服被洗净为止。这里，用木棒捶打的主要目的是( ) A.把衣服上的灰尘打碎，以便于洗涤 B.增大木棒与灰尘之间的摩擦，将灰尘带走 C.迫使湿衣服里面的水从衣服纤维之间的缝隙中高速喷出，利用高速水流将灰尘冲洗掉 D.木棒捶打，使衣服突然运动起来，而衣服上的灰尘由于具有惯性仍静止，从而使灰尘脱离衣服 4.早晨，小明骑着自行车沿平直的公路驶向学校，强劲的北风迎面吹来，此时地面对车前轮的摩擦力为f1，对车后轮的摩擦力为f2。则下列说法中正确的是（） A．f1与前进方向相反，f1＜ f2 B．f2与前进方向相反，f1＞f2 C．f1与前进方向相同，f1＜f2 D．f2与前进方向相同，f1＞f2 5.一名军人在一次执行任务时需要从正在正常向前行驶的卡车右侧跳下。对于跳车的方法，以下四种方案中最安全的是（） A．脸向车后并相对于车向后跳 B．脸向车后并相对于车向前跳 C．脸向车前并相对于车向后跳 D．脸向车前并相对于车向前跳 6．在煮饺子时，将饺子投入沸腾的水中，并用勺子轻轻推动沉下饺子，等到水重新沸腾后，加些凉水继续煮一会儿使水再次沸腾，这时煮熟的饺子会浮出水面。熟饺子浮起来的主要原因是（）A．锅里的的水量多了 初中物理竞赛试题及答案 1．选择题：以下各题所列答案中只有一个是正确的。把正确答案前面的字母填在题后的方括号内（共33分，每小题3分） 1. 宇宙飞船进入预定轨道并关闭发动机后，在太空运行，在这飞船中用天平测物体的质量，结果是（）A. 和在地球上测得的质量一样大B比在地球上测得的大C 比在地球上测得的小D测不出物体的质量 2. 秋高气爽的夜里，当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定，这主要是因为：（）A. 星星在运动B地球在绕太阳公转C地球在自转D大气的密度分布不稳定，星光经过大气 层后，折射光的方向随大气密度的变化而变化 3. 1999年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时，使用了一种石墨炸弹，这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上，赞成电厂停电。这种炸弹的破坏方式主要是：（）A. 炸塌厂房B炸毁发电机C使设备短路D切断 输电线 4. 小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光。他对故障作了下列四种判断，其中正确的是：（）A. 灯泡全部都烧坏B进户零线断路C室内线路发生短路D进户火线断路 5. 下列物体都能导热，其中导热本领最好的是：（）A. 铁管B铝管C铜管D热 管 6. 室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启。根据室内垃圾桶的结构示意图可确定：（）A 桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆B 桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆C 桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆D 桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆 7. 小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体，可以看到物体的像，下面说法中正确的是：（）A. 射入眼中的光一定是由像发出的B像一定是虚像C 像 一定是倒立的D像一定是放大的 8. 生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子，用来增加进入镜筒的光强。如果小镜子的镜面可以选择，在生物课上使用时，效果最好的是：（）A. 凹型镜面B凸型镜面C平面 镜面D乳白平面 9. 小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住磁体的位置应在：（）A. 磁体的重心处B磁体的某一磁极处C磁体 重心的北侧D磁体重心的南侧 10. 小红家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器，上面写着下表中的一些数据，在以下几种说法中，正确的是：（）A. 漏电电流大于30mA，保护器会在0.1秒之内切断电源B. 漏电持续时间超过0.1秒时保护器才能动作C. 当漏电电流达到15mA时就能起到可靠的保护作用D. 只有当进户电压大于220V或用电电流大于20A时，才能起保护 *************************************************** *密************封**************线 ************************************************ 2008年全国初中应用物理知识竞赛复赛试题 注意事项： 1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3．本试卷共有六个大题，满分100分。 4．答卷时间：2008年4月20日（星期日）上午9﹕30～11 题号一二三四五六总分 分数 复核人 一、（共16分）小明利用实验室的电磁继电器、热敏得分评卷人 电阻R1、可变电阻器R2等器件设计了一个恒温箱控制 电路，如图1所示。其中“交流电源”是恒温箱加热器的电源（加热器在恒温箱内，图中未画出）；R1处于恒温箱内，图2是小明通过实验测得的R1的阻值随温度变化的关系曲线；电磁继电器的电源两端电压U = 6 V， 电磁继电器线圈的 电阻可不计，通过实 验测得当电流为 30mA时，电磁继电器 的衔铁被吸合。 1．请简述此恒温箱的工作过程。 2．为什么恒温箱的加热器应该接在A、B端，而不能接在C、D端？ 3．如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃~150℃，可供选 第 1 页 第 2 页 择的可变电阻器R 2的电阻值有如下的几种： A ．0~100Ω B ．0~200Ω C ．0~1000Ω D ．0~1500Ω 请问应选择哪一个可变电阻器？为什么？ 4．小明设计的这个控制电路，使用起来有何不足之处？请你提出一种解决的方案。 二、（16分）清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器。有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示。请回答： 1．从物理学的角度看，铭牌中有一个物理量名称与单位不一致，请你指出并说明如何更正。 2．清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是 A 。若清洗一辆汽车平均耗时10min ，则清洗一辆汽车平均用水 m 3；平均耗电 kW ·h 。 3．清洗机正常工作10min ，清洗机对水做多少功？ 4．该清洗机正常工作时的效率是多少？ 三、（共15分）家庭水暖又叫“土暖气”，是我国北方广大农村及一些城市使用的一种取暖设备， 图3是一种家庭水暖的 安装示意图，其中下水管的D 端比A 端略高，其坡度为1:100。请看图思考并回答以下问题： 得分 评卷 人 型号 CC5020 额定压 力 5MPa 电源 220V~/50Hz 额定流 量 20L/min 额定功率 2.2kW 防护等 级 IP25 得分 评卷 人 ******************************************** 1.警用弓弩因其发射时无光、声音小等特点，被广泛应用于反恐，如图7甲所示。图7乙和丙为两种配有不同瞄准装置的弩，它们可用来发射箭和钢珠，并配有手柄、肩托等辅助设备弩弦的拴绕使用了滑轮可有效地减小体积。请观察它的结构，并分析它的使用过程，其中用到了哪些物理知识? 2.许多轿车后窗玻璃的内壁上都平行地贴有若干条很窄的金属膜，如图8所示。驾驶员可以通过开关对其进行控制，当通电时这些金属膜会发热。请回答这些金属膜的主要作用是什么? 3.图9中的甲、乙两图是同一把平放在一张白纸上的透明刻度尺正放和反放的照片，图9丙是其沿刻度线方向的横截面图。刻度尺的刻度线是用油漆喷上去的。由图9乙可以看到，每个数字和刻度线的右侧都有一个阴影。(1)利用图9丙说明，该刻度尺的刻度线喷在图9丙中所标的A、B、C、D的哪个部位?为什么? (2)一般都将刻度尺带刻度的一侧做得较薄，这样做的好处是什么? 4.一串小彩灯，规格都是"4V、0.2A"，每个小彩灯的结构如图10所示，在正常情况下，细金属丝 与灯丝支架导通。若将这种规格的小彩灯接入220V电路中，为使小彩灯正常发光，请通过计算说明: (1)应串联多少个小彩灯? (2)若其中一只小彩灯的灯丝被烧断，其它小彩灯是否还能发光?为什么? 5.为了节省电能，居民楼的楼道灯通常由两个开关共同控制。一个是利用光敏器件制成的“光控开关”，它的作用是光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；一个是利用声敏器件制成的“声控开关”，它的作用是有声音时自动闭合电路，两分钟后，若再无声音则自动断开。 (1)请将图11甲中的器材连成符合上述楼道灯要求的电路。 (2)小明受楼道灯电路的启发，在爷爷的卧室里也安装了这样一个“聪明”的电路。晚上只要拍拍手，灯就亮了，过一会自动熄灭，给爷爷带来了方便。不过遇到晚上有雷雨，就麻烦了，雷声使灯不断被点亮，影响爷爷休息。还有爷爷睡觉前需要这盏灯一直被点亮。现在再给你两个开关S l、S2，在图11乙中完成对这个“聪明”电路的改装。并分别说明在灯自动工作、晚上打雷需取消自动功能和需要灯一直被点亮时开关S l、S2的断开与闭合情况。 6.某物理兴趣小组的同学设计了图12甲所示的实验装置，在橡 皮塞中紧密地插入一根细玻璃管，将此橡皮塞盖紧在装满水的玻 璃瓶瓶口，玻璃瓶沿水平方向的截面为图12乙所示的椭圆。当 用力沿图12所示方向挤压装满水的玻璃瓶时，会看到细玻璃管 内的水面明显上升。在这里，同学们利用细玻璃管内水面的变化 将玻璃瓶的微小形变"放大"了。请你再列举两个用到这种"放大" 方法来观察物理现象的实验或用到这种方法来工作的仪器，并简 要说明"放大"的方法。 第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题，满分200分， ．一、选择题．本题共5小题，每小题6分．在每小题给出的4个项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分． 1．（6分）一线膨胀系数为α的正立方体物块，当膨胀量较小时，其体膨胀系数等于 A．αB．α1/3C．α3D．3α 2．（6分）按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤，称为密度秤，其外形和普通的杆秤差不多，装秤钩的地方吊着一体积为1cm3的较重的合金块，杆上有表示液体密度数值的刻度，当秤砣放在Q点处时秤杆恰好平衡，如图所示．当合金块完全浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣的悬挂点，直至秤杆恰好重新平衡，便可直接在杆秤上读出液体的密度，下列说法中错误的是 A．密度秤的零点刻度在Q点 B．秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边 · C．密度秤的刻度都在Q点的右侧 D．密度秤的刻度都在Q点的左侧 3．（6分）一列简谐横波在均匀的介质中沿x轴正向传播，两质点P1和p2的平衡位置在x轴上，它们相距60cm，当P1质点在平衡位置处向上运动时，P2质点处在波谷位置，若波的传播速度为24m/s，则该波的频率可能为 A．50Hz B．60Hz C．400Hz 4．（6分）电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一 种新型驱动方式．电磁驱动的原理如图所示，当直流电流突然加到一固 定线圈上，可以将置于线圈上的环弹射出去．现在同一个固定线圈上， 先后置有分别用铜、铝和硅制成的形状、大小和横截面积均相同的三种 环,当电流突然接通时，它们所受到的推力分别为F1、F2和F3。若环的重 力可忽略，下列说法正确的是 ， >F2>>F3>F1 >F2>=F2=F3 5．（6分）质量为m A的A球，以某一速度沿光滑水平面向静止的B球运动，并与B球发生弹性正碰，假设B球的质量m B可选取为不同的值，则 A．当m B=m A时，碰后B球的速度最大 B．当m B=m A时，碰后B球的动能最大 C．在保持m B>m A的条件下，m B越小，碰后B球的速度越大 D．在保持m B 2014年全国初中物理竞赛试题及答案 2014年第二十四届初中应用物理竞赛试题 试卷总分：120分时间：120分钟 启用前----绝密 一、本题共10小题，每小题2分，共20分。以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1.汽车的观后镜是用来观察车后 路面情况的装置，一般为凸面 镜。正常情况下，坐在驾驶 员位置的人通过左侧观后镜应该看见如图1甲 所示的效果。在某次准备驾车外出前，坐在驾驶员位置的王师傅发现，从左侧观后镜中看到的是如图1乙所示的情景。为确保行驶安全，左侧观后镜的镜面应适当完成图2中的哪种操作 0 0 &鬥 比佝外卑转m 向内庭转 c.向拆庭转m 向F庭转 阻2 2.“元旦文艺会演”时，物理老师和电工师傅合 作给同学们表演了一个“不怕电” 的节目（注意：因该节目有危险，同学们切勿模 仿）。首先电工师傅将两根导线的接头A、B分别连接到一标有“ PZ220 100”的灯泡（如图3 甲所示）的接线柱C、D上，闭合开关，灯泡正常发光。随后，电工师傅断开开关取下灯泡，物理老师站到干燥的木凳上，左、手两手分别抓住两导线接头A、B （如图3乙所示），此时电工师傅闭合开关，用测电笔分别测试导线接头A、B 及物理老师的皮肤，发现测电笔的氖管均发光，而在这一过程中，物理老师依然谈笑自如。对以上现象的解释，你认为下列说法中正确的是（） A ?物理老师有“特异功能”，确实不怕电 B.物理老师的双手戴着绝缘手套 C .在人、灯替换的过程中，电源的零线被断开了 D .在人、灯替换的过程中，电源的火线被断开了单空 3?图4甲为一把手工的锯条，图4乙紬 为正对着锯齿看的效果，发现它的锯齿都“东倒西歪”的侧向两侧，而不在一个平面上。其原因是（） 2008年第十八届全国初中应用物理知识竞赛试题 注意事项： 1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3．本试卷共有七个大题，满分100分。 4．答卷时间：2008年3月30日(星期日)上午9∶30~11∶10。 一、选择题（共10分）以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1．长途汽车经过长时间行驶后，驾驶员常常会停下车，拿根铁棒敲 打车轮，凭借声音可以判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因为敲击 的轮胎内空气充足时发出声音的（） A．响度较大 B．音调较高 C．音调较 低 D．响度较小 2．检查视力时，要求眼睛与视力表相距5 m。医院里常按图1所示 的方式检查视力，让被检查者面对平面镜而坐，身后是视力表。已知人 距平面镜2 m，那么视力表离平面镜的距离是（） A．5m B．2m C．3m D．4m 3．光在同种均匀介质中是沿直线传播的，小红直不明白：在光纤通信中，光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路，从一端传到另一端的呢?后来通过“探究光纤怎样传输光信号”的活动中，她终于明白了：光信号在光纤中（） A．是靠光纤壁不断地反射而向前传播 B．就像电流沿弯曲导线那样传播 C．就像水流沿弯曲水管流动那样传播 D．是靠光纤壁不断地折射而向前传播 4．某工厂要制造一种特殊用途的钢罐，要求在钢罐内表面牢牢地压接上一层0．25mm厚的铝膜。技术人员联合攻关提出了以下方案：先把铝膜紧贴到钢罐内表面，排出铝膜与钢罐之间的空气，冉向钢罐内灌满水并插入冷冻管使水结冰，铝膜就可以与钢罐接触牢了。对于使铝膜与钢罐接牢的方法，下列分析中正确的是（） A．铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了 B．水结冰时放出的热量使铝膜焊接在钢罐表面上了 C．大气压的作崩把铝膜压接到钢罐上了 D．水结冰膨胀产生的压力把铝膜与钢罐紧紧地压牢 在一起了 5．图2所示的是高压输电线路，其中高压输电线与 变压器之司安装有避雷器，它的作用是防止变压器遭受雷 击。关于这种避雷器，下列说法正确的是（） A．避雷器在通常电压下是导体，在遇到雷击的电压 时是绝缘体 B．在任何电压下避雷器都是导体 C．在任何电压下避雷器都是绝缘体 精品资源 杠杆（ 3） 1、为保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗 顾客提供可乘之机。请看下例。秤砣质量为 1 千克，秤杆和秤盘总质量为0.5 千克，定盘星到提纽的距离为 2 厘米，秤盘到提纽的距离为 10 厘米。若有人换了一个质量为 0.8 千克的秤驼，售出 2.5 千克的物品，物品的实际质量是多少？ 2、如图所示，一根长为L 的木头重将 木头扛起，此后丙又在木头的中点多少？1000 牛，其重心 O 在离木头左端 L/3 处，甲、乙二人同时各扛一端N 处向上扛，用力 f 丙=300 牛，由于丙的参加，乙的负重减轻了 3、如图所示，天平左盘放一支长蜡烛 A ，右盘放两支长度均为 A 长度一半的两支蜡烛B、 C，天平恰可 平衡。如果使它们同时燃烧，且它们的燃烧速度相同，则在它们燃烧的过程中天平是否平衡？ 4、把一长为 2 米的平板的中点支在水平面上的一不高的支点上，在平板上放有两个小球，如图所示。已 知 m 甲 =3 千克，位于板的中点，m 乙 =2 千克，位板的右端，现使两球均以0.1 米 /秒的速度沿板同时向左运动，经多少秒平板开始转动？ 欢迎下载 5、一根质量均匀的直尺放在水平桌面上，全长1/4 伸出桌外，在伸出端挂一重 5 牛的物体G 时，直尺仅对桌面 O 点有压力，如图所示，则此直尺重为多少？ O G 6、如图所示，物体G 重力为100N，在不计摩擦和滑轮重的情况下，拉力 F 应该为多大？如果考虑滑轮重力，拉力 F 的实际大小为28N，则每个滑轮重为多大？ F G 7、如图所示，有一重为600 牛的人，立于重为 300 牛的吊篮上，竖直向下拉一绕过滑轮的绳子，如果滑轮的物 重、摩擦不计，此人要匀素提起吊篮，需要用多大的拉力？ 8、如图所示，有一粗细均匀的木棒，把它的一端吊起来，另一端有全长的1/2 没入水中，此时木棒保持平衡，求木棒的重力。历届全国初中物理竞赛(质量与密度)
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