最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题19--电与磁
一．选择题
1．（2012全国初中物理竞赛预赛）为了解释地球的磁性，19世纪安培假设，地球的磁场是由绕过
地心的轴的环形电流I 引起的。在图5中的四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是
【 】
解析：由安培定则可知正确表示安培假设中环形电流方向的是图B 。
答案：B
2．（2011全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）如图1所示，将一对磁性材料制成的弹性舌簧密
封于玻璃管中，舌簧端面互叠，但留有空隙，就制成了一种磁控元件——干簧管，以实现自动控制。
干簧管置于下列哪种通电导线的磁场中时，可以使舌簧端面吸合
【解析】：根据电流产生磁场，用安培定则可判断直线电流在周围所产生磁场的方向。磁性材料制
成的弹性舌簧在磁场中磁化产生磁性吸合使电流导通，选项B 正确。
【答案】B
【名师点评】干簧管是一种把磁信号转化为电信号的传感器，要使磁性材料制成的弹性舌簧端面吸
合，必须把干簧管的舌簧所在的直线与磁场的磁感线方向在一直线上。
3．（2011上海初中物理知识竞赛复赛题）如图3所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光
滑水平桌面上，然后将电键S 闭合，则该星形回路将
A ．不会变形
B ．会变形，所围面积增大
C ．会变形，所围面积减小
图
1
D．会变形，所围总面积不变
【解析】：根据两根平行直导线，通有同向电流时互相吸引，通有反向电流时互相排斥，将电键S 闭合，则该星形回路会变形，所围面积增大，选项B正确。
【答案】B
【名师点评】可把星形回路分割成无数段，相对的两段可看作通有反向电流的平行直导线，它们互相排斥，使其所围面积达到最大，最后为一圆。
4. （2011上海第25界初中物理竞赛）在地球赤道上空某处有一小磁针处于水平静止状态，突然发现该小磁针的N极向东偏转，可能是
A．小磁针正西方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针
B．小磁针正北方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针
C．小磁针正上方有电子流自东向西水平通过
D．小磁针正上方有电子流自南向北水平通过
.【答案】D
【解析】：在地磁场的作用下，在地球赤道上空某处处于水平的小磁针，静止时N极指向北，若突然发现该小磁针的N极向东偏转，说明一定有磁感线指向东的外磁场。可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过，选项D正确。
5．（2006重庆初中物理竞赛题）对通电螺旋管的认识，正确的是（）
A．它周围的磁场与蹄形磁铁相似B．它的磁场方向与电流方向无关
C．在它中间加上铁芯，磁场会增强D．它的磁场强弱与电流大小无关
5．【答案】：C
【解析】：它周围的磁场与条形磁铁相似，选项A错误；它的磁场方向与电流方向有关，它的磁场强弱与电流大小有关，电流越大，磁场越强，选项BD错误。
6．（第三届理想杯初二物理竞赛题）如图所示，L是电磁铁，在乙正上方用弹
簧悬挂一条形磁铁，设电源电压不变，闭合电键S待电磁铁稳定后，当滑动
变阻器R的滑片p由上向下缓缓地滑动过程中，弹簧的长度将 ( )．
A． 变长 B．变短
C．先变长后变短 D．先变短后变长
6.答案：C
解析：当滑动变阻器R的滑片p由上向下缓缓地滑动过程中，电磁铁L中电流先减小后增大，电磁铁磁性先减小后增大。由安培定则可判断出电磁铁L上端为N极，所以弹簧的长度将先变长后变短，选项C正确。
7．如右图所示是小李探究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验装置。下
列措施中能使电磁铁磁性增强的是
A．滑片P向右移动，其他条件不变
B．滑片P向左移动，其他条件不变
C．开关S由1扳到2，其他条件不变
D．电源的正负极对调，其他条件不变
答案：B
解析：电磁体的磁性强弱与下列3种因素有关：（1）电流强弱（2）线圈扎数（3）有无铁芯。A中P向右滑动时电阻增大，电流变小，磁性变小。B中P向左移动时电阻减小，电流增大，磁性增大。C线圈扎数变少，磁性减弱。D电源正负极的对换不影响磁性大小。8．法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家被得·格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应，荣获了2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，闭合S1、S2后．当滑片P向左滑动的过程中．指示灯明显变亮．则下列说法正确的是
A．电磁铁的右端为N极
B．电磁铁的磁性减弱
C．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而增大
D．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小
答案：D解析：当滑片P向左滑动的过程中，电磁铁中电流增大，磁性增强．电磁铁的右端为S极，选项AB错误；指示灯明显变亮，说明指示灯中电流增大，巨磁电阻的阻值随磁场的增强而减小，选项C错误D正确．
9.（2006河南初中物理知识竞赛预赛）如下图所示，闭合开关后，四个小磁针指向(黑色为N极)都正确的是（ ）
A B C D
9.【答案】D
【解析】根据通电螺线管产生磁场的安培定则可判断出四个小磁针指向都正确的是D 。
10.（2008河南初中物理竞赛题）如图所示，ab 为可以沿着光滑的金属轨道移动的导体，若使ab 向左运动时，小磁针的N 极会向左偏转，则下列说法中正确的是
( )
A ．若使ab 向左运动时，螺线管的A 端为N 极
B ．若使ab 向右运动时，螺线管的A 端为S 极
C ．若使ab 向右运动时，小磁针的N 极会向右偏转
D ．若使ab 向右运动时，小磁针的N 极仍会向左偏转
10.【答案】：C
【解析】：若使ab 向左运动时，小磁针的N 极会向左偏转，说明螺线管的B 端为N 极，A 端为S 极，选项A 错误。若使ab 向右运动时，螺线管的A 端为N 极，小磁针的N 极会向右偏转，选项BD 错误C 正确。
11.（2010全国初中应用物理知识竞赛题）为判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有下列几组器材，其中最为方便可用的是 ( )
A.小灯泡及导线
B.铁棒及细棉线
C.带电的小纸球及细棉线
D.被磁化的缝衣针及细棉线 11.【答案】.D
【解析】根据电流的磁效应，可用细棉线吊起被磁化的缝衣针，放在导线的下方，若导线中是有直流电流通过，则由于通电导线磁场的作用，被磁化的缝衣针将转到与导线垂直的位置。否则，导线中是无直流电流通过。
二．填空题
1．（2008全国初中应用物理知识竞赛题）图6所
示为种环保型手电筒，筒内没有电池。使用时，只
要来回摇晃手电筒，使永磁体在手电筒中的两个橡胶垫之间来回运动，灯泡就能发光。而且来回摇晃的越快，灯泡越亮。这种手电筒能发电的依据是__________原理，这个原理是英国科学家_______发现的。
【解析】：永磁体在手电筒中的两个橡胶垫之间来回运动，线圈切割磁感线产生感应电流，灯泡就能发光，原理是电磁感应，是法拉第发现的。
【答案】：电磁感应 法拉第
【名师点评】环保型手电筒可减少废电池造成的环境污染，符合可持续发展。
2. （中学生数理化解题能力竞赛题）有报道说：台湾某厂商发明了一种“手机自生能”特制电池，它
由固定线圈、可自由转动的小磁铁和充电电池组成。.上下左右摇晃手机，小磁铁便在线圈内转动而产生电能，充电电池同时将这些电能贮存起来。每摇晃一分钟这种手机可通话两分钟。这种装置能自生电能依据了 原理.
【答案】电磁感应
3．（第12界浙江科学竞赛）在如图所示的实验中，说明电流能够产生磁场的实验是 。
3．【答案】乙 丁
【解析】图甲是通电导体在磁场中受力实验，图丙是闭合回路的一部分导体做切割磁感线产生感应电流实验。
4.（2009全国初中应用物理知识竞赛河南预赛试题）如图所示，AB 和
CD 是两根固定且平行是水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面向里的磁
场的磁感线。现将铜棒EF 和GH 垂直放在滑轨上，当拉动GH 使其向左
移动时，发现EF 也向左移动，请你说明此过程中所包含的一条物理知识： 。若拉动EF 使其向右移动时，GH 应向 （选填“左”或“右”）移动。
4.【答案】铜棒GH 切割磁感线产生感应电流（或铜棒EF 受到磁场力的作用） 右
5．（2008上海初中物理竞赛复赛题）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图（a ）所示。当闭合电键时，灯L 1即刻点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯闪亮后熄灭。
（1）此现象说明当闭合电键时，流过电磁铁的电流变化是 ；当断开电键时，流过电磁铁的电流变化是 。
（2）在图（b ）中，当电磁铁中无
电流时，铁质弹簧片的可动端与右
侧接线柱接通；当电磁铁中有电流
时，在电磁铁的吸引下，铁质弹簧
片的可动端与左侧接线柱接通。试
用笔线代替导线，完成电路连线，
使电路中的电键闭合后，灯L 1、L 2会交替发光。
5.【答案】：（1）逐渐增大 逐渐减小 （2）如图所示。
【解析】：当闭合电键时，由于电磁铁线圈的自感作用，流
过电磁铁的电流变化是逐渐增大；当断开电键时，由于电磁
铁线圈的自感作用，流过电磁铁的电流变化是逐渐减小。
6.（2011全国初中应用物理知识竞赛初赛）用传感器进行
自动控制时，常常要用到继电器，某光敏电阻的阻值R 与光
强E 的关系如下左图所示。试用笔划代替导线在右下图中设计一个用光电敏电阻来控制路灯的实验电路图，要求：光暗时灯亮，光亮时灯熄，可供选择的仪器如下：光敏电阻、小灯泡、学生电源、
继电器、滑动变阻器、开关、导线等。
图2
【解析】由题目给出的光敏电阻的阻值R 与光强E 的关系图像可知，光暗时电阻大，光亮时电阻小。可将光敏电阻、保护电阻、电源及开关串联后与继
电器中的电磁铁线圈a 、b 连接，构成闭合电路。由
于光暗时电阻大，可将路灯电路的c 段与继电器的
动触点连接，d 端与继电器的上面静触点连接，这
时路灯亮。光亮时，光敏电阻阻值小，电磁铁中电
流大，磁性强，吸引动触点向下，路灯电路断开。
【答案】用光电敏电阻来控制路灯的实验电路图如
图2-J 所示。
【名师点评】此题以自动控制路灯电路设计切入，
考查继电器原理、电路连接、光敏电阻的阻值R 与
光强E 的关系图像的分析、欧姆定律等知识点。
三．简答题
1．（2006全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）小明对“电磁铁”提出了以下两个问题，请你回答：
（1）怎样使电磁铁的磁性变强？请找出两种解决办法。
（2）要使电磁铁的南北极相互颠倒，可采用什么办法？
1.【答案】（1）增加电流大小和增加线圈的匝数、
（2〕改变电流方向或线圈绕向
2．（2010全国初中应用物理知识竞赛复赛）干簧管（也叫干簧继电器）
比一般机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命长；而与电子开
关相比，它又有抗负载冲击能力强的特点，工作可靠性很高。如图甲所
示为干簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，被固定于
玻璃管上。当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，如图乙，干簧管的
磁簧片触点就会闭合，将电路接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会断开。请简述其原理。
2.【答案】：当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片就会被磁化，且靠近的那两个端点会被磁化成异名磁极而相互吸引，触点将会闭合，将电路接通；当条形磁铁远离干簧管时，磁簧片的磁性消失，在弹力的作用下触点就会断开。
图2-J
3.（第12界全国初中应用物理知识竞赛复赛）有一支缝衣用的钢针与磁铁接触后磁化，试说出三种简单实用的方法，判断它的南北极。
3．【答案】：可以把钢针别在一小块涂油的纸上，使它浮在玻璃杯所盛的水中，指北的就是钢针的N极，也可以把钢针悬在细线上，指北的就是钢针的N极。还可以把钢针放在光滑的玻璃板上，用条形磁铁的N极靠近它，被吸收的就是钢针的S极。
四．综合运用题
1．（浙江第12界科学竞赛题）某同学利用热敏电阻为家中的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个温度可自动控制的装置，如图甲所示。“控制电路”中热敏电阻R1的阻值随温度变化的曲线如图乙所示，电磁铁线圈可看作阻值为30Ω的纯电阻R0，电源U1电压恒定，浴霸共安装有2只标有“220V、550W”的灯泡，当电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，浴霸电路断开；当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁被释放，浴霸电路闭合。求：
(1)工作电路闭合时，通过电路的总电流。
(2)若浴室内的温度最高不得超过40℃，则控制电路的电源电压U1最小值为多大?
(3)若电源U1电压恒定为12V，则将此装置安放在浴室内，浴室内温度可控制在什么范围?
1．解：（1）电路的总电流：I=P/U=1100W/220V=5A。
（2） 40℃时R1的电阻为170Ω，继电器电路断开的电流为I=50mA，控制电路的电源电压U1最小值为：U1=IR=0.05A×200Ω=10V。
（3）继电器电路中的电流小于等于I1=40mA时，处于加热状态：R=U/I1=
12
004
V
.A
=300Ω。
此时R1= R- R0=300Ω-30Ω=270Ω。
查图得：R1的电阻为270Ω时对应的温度为23℃。
继电器电路中的电流等于I2=50mA时，工作电路断开，温度最高：
R’=U/I2=
12
005
V
.A
=240Ω。此时R1= R’- R0=240Ω-30Ω=210Ω。
查图得：R1的电阻为210Ω时对应的温度为32℃。
浴室内温度的控制范围是23℃~32℃。
2.（2008全国初中应用物理知识竞赛复赛）小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻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℃，可供选择的可变电阻器R2的电阻值有如下的几种：
A．0~100ΩB．0~200ΩC．0~1000ΩD．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。
2．解：（1）．恒温箱温控系统是由交流电加热电路和直流控制电路组成，适当调节变阻器R2的阻值，利用热敏电阻R1的性能和阻值等使该系统能保证恒温箱的温度保持在预设的温度范围内。工作过程如下：
当恒温箱内的温度达到或者超过预设之最高温度时，热敏电阻R1的阻值下降，直流控制电路中电流增大，电磁继电器吸合衔铁，切断交流加热电路，恒温箱开始降温。当恒温箱内的温度低于预设之最低温度时，热敏电阻R1的阻值增大，直流控制电路中电流减小，电磁继电器释放衔铁，交流加热电路接通，恒温箱又开始升温。如此反复接通和断开交流加热电路，使恒温箱的温度保持在预设温度范围内。
（2）．恒温箱的加热器应接在A、B端。这样温度高于预设最高温度时，电磁继电器的衔铁吸合，停止加热；而温度低于预设温度时，电磁继电器的衔铁断开，进行加热。这样才能实现温度控制。
如果加热器在C、D两端，当温度高于预设温度时，R1的阻值减小，电磁继电器的衔铁吸合，加热器继续工作，温度将更高，这样就无法实现恒温控制.。
（3）．电磁继电器吸合时的电流为30mA，则控制电路的总电阻为R总=R1+R2=200Ω，
控制90℃时，由曲线图可知，R1=50Ω，可变电阻值应为R2=200Ω-50Ω=150Ω。
控制150℃时，由曲线图可知，R1=30Ω，可变电阻值应为R2=200Ω-30Ω=170Ω
所以，要选一个能提供150Ω～170Ω阻值的可变电阻器，选择B即可满足上述阻值要求，又能便于调节，故选用B即可。
（4）．小明设计的这个电路，从理论上讲控制的只是一个固定的温度值，这样使用时，就会出现恒温箱内温度在某一固定值附近时，电磁继电器频繁通断的现象，这对电磁继电器和加热器电路的使用寿命是十分不利的。为了解决这个问题，可以设想制造一种继电器，当已经达到了预设的温度时，继电器达到吸合电流值（如此题中的30mA），这种继电器可以延长一段时间或限时到规定时间才吸合，从而断开被控制电路。当低于预设的温度时，通过继电器的电流小于吸合电流值，这种继电器同样可以延长一段时间或限时到规定时间才释放衔铁。从而实现继电器和加热电路有一个较长的稳定工作状态，达到既能实现恒温控制又能延长使用寿命的目的。（说明：只要提出的设计合理，即可得分）
3．投入使用才l7年的长沙浏阳河大桥由于严重损坏于今年年初被拆除重建。导致大桥损坏的一个重要原因是过往车辆严重超载。新桥建设现已开始，为了能抓拍超载车辆，小明及其物理兴趣小组成员决定为大桥管理者设计一个“汽车超载记录器”来进行监控管理。
如图甲为该超载记录器原理图。R x为压敏电阻，当车辆驶入被监测路段时，其阻值随它受到的压力变化而变化，变化关系如图乙所示。当电压表示数达到或超过4V时，继电器的衔铁被吸下，工作电路中的照相机就开始工作，抓拍超载车辆。已知电源电压U=10V，电压表量程为O～5V，线圈电阻R0=5Ω，保护电阻R1=lOΩ，问：(取g=10N／kg) （学科网精校）
(1)若某车的质量为15t，静止时轮胎与路面接触的总面积为0.3m2，则静止时该车对路面的压强为多少?
(2)第(1)问中该车辆过桥时，电压表的示数是多少?
(3)该记录器所能记录的过桥车辆的最大质量是多少?
解：(I)静止时，，F=G=mg=15×103kg×10N/kg=1.5×105N
则该车埘地面的压强： 521.510==5100.3F N p Pa S m
?=?………………………(2分) (2)因为F=G=1.5×105N，由图可得：Rx=25Ω ……………………．．(1分) 10100.25A +(25105)x U U V I R R R R ====+++Ω
…………．．(1分) 串联电路中电流处处相等
电压表的示数：110.2510 2.5U IR A V ==?Ω=…………．．(1分)
(3)当电压表满偏时即1
5U V '=，此时记录的车辆质量为最大， 电路中电流为11150.510U V I A R ''===Ω
串联电路中电流处处相等 此时的总电阻110200.5U V R I A '=
==Ω'……………………………………(1分) 压敏电阻阻值为10(20105)5X
R R R R ''=--=--Ω=Ω 查图可得：5
5.510F N '=?……………………………………………．(1分)
因为55.510G F N ''==? 所以545.510===5.510=5510/G N m kg g N kg
'?'?t 。 故该记录器能记录的最大质量是55t……… (1分)
4. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）如图21所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R 是热敏电阻，其阻值随温度变化关系
如下表所示。已知继电器的线圈电阻Ro=15Ω，左边电
源电压为6V 恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或
等于l5mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路
正常工作。
(1)请简要说明该自动控制装置的工作原理。
(2)计算说明该空调的启动温度是多少?
(3)为了节省电能，将空调启动温度设定为25℃，控制电路中需要再串联一个多大的电阻? (4)改变控制电路的电阻可以给空词设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案。解：(1)随着室内温度的升高，热敏电阻的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁的磁性增强，当电流达到15mA时，衔铁被吸台，右侧空调电路接通，空调开始工作。当温度下降时，控制电路电阻增大，电流减小，电磁铁的磁性减弱，减小到一定值，弹簧将衔铁抬起，使空调电路断开，这样就实现了自动控制。（2分）
(2)由欧姆定律得。电路启动时的总电阻R总= U/I=
6V
0.015A
=400Ω
此时热敏电阻的阻值：R热=R总-R0=400Ω-15Ω=385Ω，
对照表格数据可知，此时的启动温度是20℃。（4分）
(3)因为电路启动时的总电阻为400Ω，由表中数据可知，空调启动温度设定为25℃时，热敏电阻的阻值为R’= 355Ω．设需串联的电阻为R串，
由欧姆定律可得：I=
0+'+ U
R R R
串
，
则R串= R总- R’–R0= 400Ω–355Ω–15Ω＝30Ω(4分)
(4)因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，也可以通过将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。（2分）
五．实验探究题
1.在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时，小刚想：“既然通电导体周围存在磁场，磁场又会对通电导体产生力的作用，那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢？”
（1）于是，他和小强商议通过实验来研究这一问题。他们找到了两根柔软的导线，相距较近地并排固定在接线板上，实验电路如图18甲所示。通过实验观察到的现象如图18乙所示。
该实验表明：两个通电导体之间__________。
（2）小强认为，如果改变其中一个通电导体的电流方向，则它们之间作用力的方向也会发生改变。小强这样想的理由是：电流产生的磁场方向是由__________的方向决定的，当一个通电导体中电流的方向改变时，它产生的磁场方向也会发生改变；而磁场对通电导体的作用力的方向与__________的方向和__________的方向有关，另一个通电导体中电流的方向不变，但磁场的方向变化了，它受到的磁场力的方向就会改变。
答案：（1）吸引力（2）电流磁场电流
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 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 电与磁 一、磁现象 1.磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。 2.磁体：具有磁性的物质叫做磁体。 3.磁极：磁体上磁性最强的部分（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的） （1）两个磁极：南极（S）指南的磁极叫南极，北极（N）指北的磁极叫北极。 （2）磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。 4.磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。 二、磁场 1.磁场 （1）概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不到，我们把它叫做磁场。 （2）基本性质：磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。 （3）磁场的方向： 规定——在磁场中的任意一点，小磁针静止时，N即所指的方向就是那点的磁场方向。 注意——在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。 2.磁感线 （1）概念：为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。 （2）方向：为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且磁感线的方向就是磁场方向。（3）特点：①磁体外部的磁感线从N极出发回到S极。（北出南入） ②磁感线是有方向的，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一致。 ③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之越弱。 ④磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。 3.地磁场 （1）概念：地球周围存在着磁场叫做地磁场。（2）磁场的N极在地理的南极附近，磁场的S极在地理的北极附近。（3）磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现的。 三、电生磁 1.电流的磁效应 （1）1820年，丹麦的科学家奥斯特第一个发现电与磁之间的联系。（2）由甲、乙可知：通电导体周围存在磁场。（3）由甲、丙可知：通电导体的磁场方向跟电流方向有关。 2.通电螺线管 （1）磁场跟条形的磁场是相似的。（2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关。 3.安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 四、电磁铁 1.电磁铁 定义：电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。 2.判断电磁铁磁性的强弱（转换法）：根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱。 3.影响电磁铁磁性强弱的因素（控制变量法）：①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少 结论（1）：在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。 结论（2）：电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强。 结论（3）：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。 4.电磁铁的优点 （1）电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制。（2）电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少来控制。（3）电磁铁的磁性可由电流方向来改变。 5.电磁铁的应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等 五、电磁继电器扬声器 电磁继电器 （1）结构：电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。 22三、（16分）双活塞气压计是一种可以消除活塞自重影响、对低压'容器内的压强进行测量的装置。如图3所示，在甲、乙两个空腔容器中各有一个活塞A和B，其中活塞A的截面上下一致，称为自由活塞，其横截面积为S1；活塞B的上下截面不等，称为差动活塞，其上下两部分的横截面积分别为S2和S3。乙容器的上、下两部分彼此隔绝，不能相互渗气、渗油。C为带有阀门K1的工作液体的接口，工作液体充满甲容器和乙容器的上部空腔；D为带有阀门K2的接口，可接待测容器；E为带有阀门K3的接口，可与抽气机相连。测量前要先校正零位平衡: K1关闭，K2打开。D口不连接待测容器，在两活塞上面放置砝码(图中未画出)。调节砝码的质量使两活塞升起的高度相同。进行测量时，要将待测量的容器接在D口上，并关闭K2、打开K3，开动抽气机进行抽气，待乙容器下部空腔内接近真空时，关闭K3、打开K2，此时差动活塞B己有所下降，在自由活塞A上再加放重为G的砝码时，A、B两活塞的上表面恰好能恢复等高。己知进行测量时大气压强为p0.求待测容器内气体的压强p。根据帕斯卡定律可知:加在密闭液体上的压强能够大小不变地被液体向各个方向传递。 21一、(16 分)测定患者的血沉，是医学上用来帮助医生对病情作出正确判断的一种手段。把新鲜的血液，加入抗凝剂，静置一定时间后形成抗凝血后，红血球即从血浆中分离出来而下沉。设抗凝血是由红血球和血浆组成的悬浮液，血浆的密度ρ0≈1．0×103kg/m3，红血球的密度ρ≈1.3×103kg/m3。将抗凝血放进竖直放置的血沉管内，红血球起初在血浆中加速下沉，然后一直匀速下沉，其匀速下沉的速度称为”血沉”。正常人血沉的值大约是v=12mm ／h。如果把红血球近似看作半径为R 的小球，它在血浆中下沉时所受的粘滞阻力为f=6R，在室温下=1．8×10-3Pa﹒s，已知V 球= R3，试根据以上信息解答下列问题：1．红血球在 血浆中为什么先加速下沉、后一直匀速下沉? 2．计算红血球半径的大小。 18五、（18分）医院里的护士使用如图5所示的装置给患者输液。小雨发现照这样做法，护士为患者多次更换药瓶比较麻烦，于是就设计了图6所示的三瓶串接的方案。请分析回答： 1. 图5中药液为何会匀速滴下？ 2. 图6中哪个药瓶中的药液先流完？为什么？ 3. 根据病房的现有条件，如果要估测出输液过程中的一滴药液的质量，需要收集哪些数据，请写出表达式，并简要说明估测中作了哪些近似处理。 16 一、(10分)如图l，东湖中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。要求在30 min 内至少向养鱼池中输水120 m3，学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组。 (1)A，B处各有一个平台，离心泵应放在什么位置，请说明理由。 (2)如果某型号离心式水泵的扬程为15 m，功率为17 kW， 效率为0.6，试通过计算说明这台水泵是否可满足东湖中学的需求? (3)为了节约资金，有人提出全部采购比硬质管便宜、而且与水泵管径相符的软橡皮管配套使用，你认为是否可行， 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 初中电与磁经典考题 一、选择题部分 1、物理研究中常常用一个抽象的“模型”来形象地突出事物的主要特征，如:可以用一条有方向的直线 ——光线,来表示光的传播方向。下列事例中,也用到这种方法的是：【】 A．研究电流时把它与水流相比Ｂ.用音叉溅起的水花显示音叉的振 动 C.用水银气压计测量大气压D．利用磁感线来描述磁场 2、图5是温度自动报警器的原理示意图，当水银温度计内的水银柱上升至 与其上端的金属丝相接触时，出现的情况是:【】 A．红灯亮Ｂ．绿灯亮 C.红、绿灯同时亮 D.红、绿灯都不亮 ３、如图６所示的演示实验，可以验证:【】 A．电磁铁磁强弱与电流大小的关系 B.产生感应电流的条件 C.通电导体在磁场中会受到力的作用 D．磁极间相互作用的规律 4、在真空中传播的电磁波具有相同的:【】 A．波速 B.波长?Ｃ.频率D.能量 5、电动机可以带动水泵抽水。如图7所示的4幅图中，能反映出电动机工作原理的是:【】C 6、下列四幅实验装置图所反映的原理,对电动机的发明有直接影响的是:【】 7、下列关于电磁铁和磁感线的说法中，正确的是:【】 A.电磁铁的磁性有无和磁性强弱可以改变B．电磁铁能永久性地保持磁性 C．磁感线是真实存在的 D．磁体外部的磁感线总是从S 极出发,回到N极9.有关电和磁的说法正确的是（ ) A.两个着形磁铁靠近时一定会会相互排斥 B．指南针静止时它的北极总是指向地理的南极 C．电磁铁磁性强弱可以用改变电流大小来控制 D.直流电动机转动方向不能由电流方向来控制 10.小王利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设计了一个如图所示的自动控制电路,要求光暗时灯亮,光亮时灯灭。在实际调试时,发现灯始终亮着,而光敏电阻和其他电路元件都正常。下列调节能使控制电路达到要求的是( ) A.减少螺线管线圈的匝数Ｂ.抽出螺线管中的铁芯 C．滑动变阻器滑片P向右移动 D．减小控制电路电源电压 11．如图所示,给电磁铁通电，铁块及弹簧在图中位置静止，当滑动变阻器的滑片向ｂ端滑动时，关于电流表示数和弹簧长度变化情况是（） A．电流表的示数增大，弹簧的长度增加B．电流表的示数增大,弹簧的长度减小 C.电流表的示数减小，弹簧的长度增加Ｄ.电流表的示数减小，弹簧的长度减小 １2．如图所示，电磁铁的左下方有一铁块,在弹簧测力计作用下向右作匀速直线运动．当铁块从电磁铁的左下方运动到正下方过程中，同时滑片逐渐向上滑动,下列判断正确的是【】 A．电磁铁的磁性逐渐增强B.电磁铁的磁性逐渐减弱 图5 图7 图6 初中物理竞赛试题参考 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 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 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 （物理）初中物理电与磁练习题 一、电与磁选择题 1．如图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合回路的一部分．它在下图所示各磁场中水平运动时，哪种情况不会产生感应电流（） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】【解答】解：磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，ACD中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流； 只有B没有切割磁感线，所以不会产生感应电流； 故选B． 【分析】能否产生感应电流，就要看图示的情景能否满足①闭合电路；②导体切割磁感线运动这两个条件． 2．如图所示，闭合开关，导体M就会运动起来，下列说法正确的是（） A. 发电机是利用这一原理工作的 B. 在此过程中，机械能转化为电能 C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用 D. 同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体M的运动方向 【答案】 C 【解析】【解答】当闭合开关时，导体中有电流通过，导线会动，说明通电导体在磁场中受力的作用，C符合题意。 故答案为：C. 【分析】通电导体在磁场中受力的作用而运动。 3．如图所示，导体棒ab向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（） A. 调换磁极 B. 取走一节干电池 C. 将导体棒a、b端对调 D. 向左移动滑动变阻器滑片 【答案】A 【解析】【解答】解： 通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向两个因素有关； A、将磁体的磁极对调，磁场方向与原来相反，则导体棒的受力方向与原来相反，能使导体棒向左运动，故A正确； B、取走一节干电池，减小电源电压，减小电路中的电流，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故B错误； C、将导体棒a、b端对调，不能改变导体中的电流方向，不能改变受力方向，故C错误； D、将滑动变阻器的滑片P向左移动，电路的电阻减小，电路中的电流增大，会改变受力大小，但不会改变运动方向，故D错误． 故选A． 【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．改变电流大小，只能改变受力大小，不能改变受力方向． 4．下列设备，利用电磁继电器工作的是（） A. 水位自动报警器 B. 动圈式话筒 C. 电磁起重器 D. 直流电铃 【答案】 A 【解析】【解答】解：A、如图，由容器、左侧电源和电磁铁组成的是控制电路，由有灯和右侧电源组成的是工作电路，这是一个电磁继电器用控制电路来控制工作电路的。A符合题意。 B、如图的动圈式话筒，是利用电磁感应原理工作的，只有一个电路。B不符合题意。 C、电磁起重机是利用电流磁效应工作的，只有一个电路，C不符合题意。 2017年度全国初中应用物理竞赛试题 一、单选题：（每题2分，共20分） 1. 录音棚的墙壁通常装有皮质材料的软包，如图所示，这样做的目的是（） A. 减弱声音的反射 B. 增强声音的反射 C. 增大声音的响度 D. 提高装饰的效果 2. 如图所示的两个完全一样的陶瓷杯中分别装有半杯刚冲 好的热茶和半杯冷牛奶，如果将他们混合在一起，想尽快做一杯 温度可能低一些的奶茶，以下方法中效果最好的是（） A. 将热茶冷却2min ，之后再把冷牛奶倒入热茶杯中 B.把冷牛奶倒入热茶杯中，再冷却2min C. 将热茶冷却2min ，之后再把热茶倒入冷牛奶杯中 D.把热茶倒入冷牛奶杯中，再冷却2min 3. 炎热的夏天，在玻璃杯中装有水和冰块，如图所示，左边杯子里的冰块压着杯底， 右边杯子里的冰块漂浮在水面。若不考虑水的蒸发，当两 个杯中的冰块全部熔化时，杯中水面和初始时刻杯中水面 相比（） A. 都高于初始时刻杯中的水面 B. 都和初始时刻杯中的水面相平 C. 左侧杯中水面和初始时刻的水面相平，右侧杯中水面高于初始时刻杯中水面 D. 左侧杯中水面高于初始时刻杯中水面，右侧杯中水面和初始时刻的水面相平 4. 小明用塑料吸管喝汽水时发现，松手后原来插入瓶底的吸管会自己上浮，但放在凉开水中却不会，如图所示。对此现象的分析，下列说话中正 确的是（） A. 吸管密度小于汽水密度，因此会上浮 B.吸管很细， 由于内部液体表面张丽的作用导致上浮 C. 从汽水中析出的二氧化碳以气泡形式附着在吸管 上，使他们整体所受浮力大于所受重力而上浮 D. 由于吸管内外大气压强的作用，使吸管上浮 5. 小明是一个爱动手并且善于思考的同学。一 天他把自己的手机拆开，看到一块如图所示的锂电 池。以下是他做出的判断，其中不正确的是（） A. 这块电池能提供的电能大约为2.3×104J B. 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 初中物理电与磁测试卷（含答案） 一、选择题 1．在下面四幅图中，图文相符的是（） A. 电动机利用图示原理制成的 B. 电铃是电流的磁效应工作的 C. 发电机是利用图示原理制成的 D. 扬声器是把声信号转换成电信号 【答案】 B 【解析】【解答】A. 图中导体切割磁感线运动时，产生电流，是电磁感应现象，发电机利用图示原理制成的，A不符合题意； B. 图中的电铃主要工作部分是电磁铁，利用电流的磁效应工作，B符合题意； C. 图演示的是磁场对电流的作用力，电动机是利用图示原理制成的，C不符合题意； D. 如图的扬声器工作时，将电信号转换成声音，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机. 电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变. 发电机的原理是根据电磁感应现象（电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流）制成的. 2．如图是“水位自动报警器”电路图，容器中装有盐水，和分别是“2.5V，0.3A”和“2.5V，0.5A”的灯泡，下列说法不正确的是（） A. 液面上升到与金属块B接触时，电磁铁工作，说明盐水是导体 B. 液面上升，金属块A受到的液体压强变大 C. 工作1min电流做功45J D. 若在电路中M点接入电铃，则电铃响说明水位到达警戒线 【答案】D 【解析】【解答】A.液面上升到与金属块B接触，电磁铁、U1、金属块A、金属块B构成了闭合回路，电磁铁工作，说明盐水可以允许电流通过，盐水是导体，A不符合题意；B.盐水密度不变，由公式p=ρgh知，当液面上升，盐水深度增加时，金属块A受到的液体压强变大，B不符合题意； C、工作1min电流做功W=UIt=2.5V×0.3A×60s=45J,C不符合题意； D、由图知，如果将电铃接在M点，电铃与两只灯泡都是串联，所以无论水位是否达到警戒线，电铃能发生，D错误，符合题意. 故答案为：D 【分析】在液体密度一定时，液体压强随深度的增加而增大；利用公式W=UIt得到电流做的功；串联电路用电器工作过程中互相影响，并联电路用电器工作过程中互不影响. 3．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是（） A. 电磁继电器与发电机工作原理相同 B. 电磁继电器与电动机工作原理相同 C. 电磁铁工作时，上端为S极 D. 当有人闯入保密室时，b灯亮 【答案】D 【解析】【解答】解： AB、电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的，故AB错误； C、根据安培定则可知，电磁铁工作时，上端为N极，故C错误； D、当有人闯入保密室时会使开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮，故D正确． 故选D． 【分析】（1）电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动；（2）根据安培定则判断电磁铁的NS 极；（3）电磁继电器的工作原理，当控制电路接通时，电磁铁有磁性，衔铁被吸下；当控制电路断开时，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的作用下被拉起，结合实际情况进行分析． 4．电磁炮是一种先进的动能杀伤武器，它是利用磁场对通电导体作用的原理，对金属炮弹进行加速，具有速度快、命中率高等待点。下图中与此工作原理相同的是（） 最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题3--物态变化 一．选择题 1. （2013全国初中应用物理知识竞赛）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1所示。 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 图1 列说法中正确的是( ) A.凝华 B.凝固 C.升华 D.液化 答案：B 解析：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是凝固，选项B正确。2．(2012全国初中应用物理知识竞赛预赛)随着人民生活水平的提高，饭桌上的菜肴日益丰富，吃饭时发现多油的菜汤与少油的菜汤相比不易冷却。这主要是因为【】 A、油的导热能力比较差 B、油层阻碍了热的辐射 C、油层和汤里的水易发生热交换 D、油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发 答案：D 解析：多油的菜汤不易冷却的原因是油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发，选项D正确。 3．(2012全国初中应用物理知识竞赛)我国不少地区把阴霾天气现象并入雾，一起作为灾害性天气，统称为“雾霾天气”。关于雾和霾的认识，下列说法中正确的是（） A．霾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的 B．雾和霾是两种不同的天气现象 C．雾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的 D．雾和霾是同一个概念的两种不同说法 解析：雾是大量的小水滴或冰晶浮游在近地面空气层中形成的，霾是由悬浮在大气中的大量微小尘粒、烟粒或盐粒等颗粒形成的，雾和霾是两种不同的天气现象，选项B正确。 答案：．B 4（2011全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）如图所示的4种物态变化中，属于放热过程的是，( ) 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。 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（） 提高内容 一、 基本概念 1、 流体静压强：静止流体作用在单位面积上的力。p 设微小面积A ?上的总压力为P ?，则 平均静压强：A P p ??= 点静压强： A P p A ??=→?lim 0 即流体单位面积上所受的垂直于该表面上的力。 单位：N/m 2 (Pa) 2、 总压力：作用于某一面上的总的静压力。P 单位：N (牛) 3、流体静压强单位： 国际单位：N/m 2＝Pa 物理单位：dyn/cm 2 1N=105dyn ，1Pa=10 dyn/cm 2 工程单位：kgf/m 2 混合单位：1kgf/cm 2 = 1at (工程大气压) ≠ 1atm (标准大气压) 1 at=1 kgf/cm 2 =9.8×104Pa=10m 水柱 1atm ＝1.013×105Pa ＝10.3 m 水柱 二、 流体静压强特性 1、 静压强作用方向永远垂直并指向作用面——方向特性。 2、 静止流体中任何一点上各个方向的静压强大小相等，而与作用面的方位无关，即p 只是位置的函数 ——大小特性。（各向相等） 3、静止流体中任一点的压强p 由两部分组成，即液面压强p 0与该点到液面间单位面积上的液柱重量h γ。 推广：已知某点压强求任一点压强 h p p ?+=γ12 4、静止流体中，压强随深度呈线性变化 用几何图形表示受压面上压强随深度而变化的图，称为压强分布图。 大小：静力学基本方程式 方向：垂直并且指向作用面（特性一） 例题： ΔA ΔP 5、 同种连续静止流体中，深度相同的点压力相同。连通器： 三、测压计 1、分类：根据适用范围、适用条件的不同，分为液式、金属式、电测式。 2、液式测压计 原理：h p p γ+=0 （p 、p 0的标准必须一致，用表压） 方法：找等压面 （性质5：两种互不相混的静止流体的分界面必为等压面） 特点：结构简单、使用方便、制造简单，常用于实验室中。 a. 液面计 b. 测压管2017年广东省中山市初中物理竞赛试题含答案
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