初中物理竞赛辅导训练题(第26—31讲)
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初中物理竞赛辅导训练题二十六安工大附中初三（）班姓名：1. 有一种五角棱镜实际上是一个玻璃棱柱，几个平面都经过精密磨光，是一种常用的光学器件，图a 是它的横截画图．图中∠A=∠B=∠C=∠D=112.5°，∠E=90°，AB和CD两个平面外侧镀银。
(1)如图(a)所示，一束光线PQ垂直射人AE平面，画出它射人棱镜后直至射出的路径，标出在每一个镀银界面上的入射角。
(2)如图(b)所示，一束平行光以45的入射角射向平面镜M．如果用一个箭头形小纸片“”挡光，请在磨砂玻璃R上以箭头标出纸片的影。
设光源、小纸片的方向和磨砂玻璃的位置都不变(图c)，用上述五角棱镜代替平面镜，如果也要在磨砂玻璃上得到小纸片的影，应该怎样放置这个棱镜?在图c中作出五角棱镜位置的示意图并以箭头标出磨砂玻璃上的影。
(3)图(d)是一种单镜头反光相机的示意图，镜头L的焦距f满足关系式f<AB+BC+CD<2f．取景时来自镜头的光经过两个小平面镜M、N的反射后在磨砂玻璃R上成像(曝光时小镜M向上弹起，处于水平位置，来自镜头的光在胶片上成像)。
试作简图分析，这种取景器的最大缺点是什么，提出解决办法。
2.下图是两个人眼的简图，其中A眼的晶状体焦距比正常眼的长，B眼的晶状体焦距比正常眼的短。
（1）哪一个是近视眼？应配戴什么眼镜？（2）哪一个是远视眼？应配戴什么眼镜？（3）分别在两个图上画出配戴度数合格的眼镜后，平行光入射的光路图。
3.用10盏“220V110W”的白炽灯每晚7点到次日早6点为一个地下过街通道照明。
原方案为始终将10盏灯并联后接在220V的电源上。
为节约用电，小强设计了一个改进方案：将10盏灯分成A、B两组，每组内的5盏灯并联。
每晚7点至11点两组灯并联后接在220V电源上；晚11点至次日早6点将两组灯串联后接在220V的电源上。
（1）请按小强设计的方案连接图中电路：当双刀双掷开关接在左侧时两组灯并联接在电源上；接在右侧时两组灯串联接在电源上。
（2）已知串联时每盏灯的电阻为并联时电阻的2/3，按小强的方案，每天用电多少度？与原方案相比，每月（按30天计）节约多少度电？初中物理竞赛辅导训练题二十七安工大附中初三（）班姓名：1.太阳能汽车是通过太阳能电池将所接受到的太阳光能转化为电能而提供给电动机来驱动的，已知太阳能电池接受太阳光能的面板面积为S=8m2，正对太阳时能产生U=120V的电压，并对车上的电动机提供I=10A的电流，电动机线圈的电阻为R=4Ω，而太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率P0=1.0×103W/m2。
求：(1)该车的太阳能电池转化太阳光能的效率?(2)在30分钟内，电流通过电动机线圈产生的热量是多少?(3)电池对电动机供电的效率?2.两束平行的激光(单色光)经过盒内的一块光学器件后仍然平行射出，有两种情况，如图所示。
作出光经过盒内光学器件的完整的光路图，并说明在不打开盒子的条件下，用什么办法可以确定盒内究竟是什么光学器件。
3.人的心脏大约每分钟跳动70次，而每跳动一次大约输送△V=80mL的血液，心脏工作的平均功率约为1.4W，则心脏输送血液的压强约为多少?4.有一种电熨斗，它由两个相同的电热丝R1和R2组成，适用于两种不同电压，只要转动交换开关S，就能分别用于220V和110V电源，且两种情况下发热功率相同。
图A中阴影部分d与e是导电金属条，它固定在S上，且可随S同步旋转。
如图A所示的状态，d使ab短路，e与c相接，S顺时针转过60°后，e与b相接，d仅与a相接，金属条分别与电源插头相连接。
请你在图B、C中将R1、R2与a、b、c三个接线柱连接起来，大致画出导电金属条d和e所处位置，并证明它们的发热功率相等。
初中物理竞赛辅导训练题二十八安工大附中 初三（）班 姓名： 1．一个密度为2×103kg ／m 3的圆柱体高10cm ，用一根弹簧把它吊起来，让它的一半浸没在水中(盛水的容器很大)，此时弹簧比原长伸长了8cm(巳知弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，即F=kx ，k 对给定的弹簧来说是常数，x 是弹簧的伸长量)。
现再往容器中注入密度为0.8×103kg ／m 3的油，并超过圆柱顶。
问此时弹簧的伸长是多少?2.某同学家用电表规格为“220V 20A ”，因生活需要安装淋浴器，有以下三种产品可供选择： (1)“大拇指牌DM2965-1型储水式电热水器”，主要规格如下：保暖性能良好，24h 不使用，储水箱水温下降10℃ (1) 无水箱式电热淋浴器，主要规格如下：进入淋浴器的冷水和流出的温水的温度差为25℃ 加热冷水的电阻丝的额定电流有多种规格可供挑选已知水的比热为4.2×10J ／(kg ·℃)，液化石油气在常温下平均燃烧值为 4.5×107J/kg 。
每度电的价格0.52元，液化石油气每千克的价格为2.40元。
请你通过计算，为该同学家选用何种淋浴器作出选择判断。
为了便于比较，设三种淋浴器具有相同的热水流量都为4×10-3m 3／min ，该同学家淋浴时间每天为10min ，冷水进入淋浴器到被使用时温升均为25℃。
初中物理竞赛辅导训练题二十九安工大附中初三（）班姓名：1.小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝，使得木杆放在液体中可以竖直漂浮，从而制成一支密度计。
将它放在水中，液面到木杆下端的距离为16.5 cm，再把它放到盐水中，液面到木杆下端的距离为14.5 cm。
如果所用铅丝的体积很小，可以忽略，小明测得的盐水密度是多少？2. 老师给小强同学如下的器材，一只100mL的烧杯、一只弹簧秤、一些细绳，让小强将它们改装成能够直接测量液体密度的装置，小强犯了难，请你帮他设计一下吧，请写出改装后的结构、刻度盘的构造过程及使用方法。
3．学校淋浴用的简易太阳晒水箱内装水60 kg，水箱玻璃盖的面积为0.84 m2。
从手册中查得，地球上与太阳光线垂直的表面接收的太阳辐射能为7.56×104J/(min•m2)；这类水箱吸收太阳能的效率约为50％；散热损失约为20％。
假设使用中能够及时调整水箱朝向，使阳光总能垂直射入玻璃盖，计算4小时后箱中的水升高的温度。
4．上题水箱中的水在冬天往往温度不够高，同学们在水箱中加装了一个“220 V， 2000 W”的电热管，并利用一个“6 V， 1W”的小灯泡和一段10Ω/m 的电阻丝，为电热管安装了一个指示灯。
（1）画出电热管及指示灯的电原理图。
（2）在同学们的方案中，小灯泡两端的电压是按5V 设计的。
对于指示灯来说，这样设计有什么好处？（3）按上述设计，电阻丝需截用多长的一段？（4）安装指示灯后，电热管的实际功率是额定功率的百分之几？计算中你作了哪些近似处理。
5．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。
初中物理竞赛辅导训练题三十安工大附中初三（）班姓名：1．试从热传递的利用和防止方面说明用塑料大棚的好处？2．山区某工地方程式时,照明电路需用导线从离工地250米处的电源引来,工地上要用一只“220V,100 W”和一只“220V 200W”的灯泡来照明，所用导线的电阻为每米0.018欧，如果电源两端的电压为220伏，且保持不变，试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。
计算时不考虑灯丝电阻的变化。
3．电源输送的电功率为P，输电导线总电阻为R，电流在输电线上损失的热功率为P1，计算电源输出端电压。
4．家庭电路用电高峰时电灯就会暗下来，这是由于电灯两端电压降低的缘故。
某同学想测算这时家庭电路的实际电压，但手头没有交流电压表。
它只有一块手表，一把带有铭牌的电烙铁，电路中的配电盘上还有一块带有铭牌的正在运行的电度表。
他利用这些器材测算出了家庭电路中用电器两端的实际电压。
请你说明他测量和计算的方法。
5．一座小型水电站，输出的电功率是20 KW，输电电压为250V，如果输电导线的总电阻是0.5欧，那么输电线路上损失的电功率是多少？用户得到的电功率是多少？假如采用400V电压输出，,输电线路上损失的电功率和用户得到的电功率分别是多少？计算结果对你有何启发。
6．电流计内阻r g为1000欧，满偏电流I g为1mA。
改装成的电流表有两档。
当接0、1档时，所改装成的电流表量程为0.6A，接0、2档时，所改装成的电流表量程为3A，求分流电阻R1、R2的阻值。
初中物理竞赛辅导训练题三十一安工大附中 初三（）班 姓名： 1．在宇宙飞船上，火焰会自行熄灭，这是为什么？2．通过火炉（正在使用）上方的空气看物体，为什么会使人感到物体在晃动？3．电流计内阻r g 为1000欧，满偏电流I g 为1mA 。
改装成的电压表有两档。
当接0、1档时，所改装成的电压表量程为3V ，接0、2档时，所改装成的电压表量程为15V ，求分压电阻R 1、R 2的阻值。
4．如图所示装置是一种手控制动器，a 是一个转动的轮子，b 是摩擦制动片，c 是杠杆，o 是其固定转动轴，手在A 点施加一个力F 时，b 将压紧轮子，使轮子制动，若使轮子制动所需的力矩是一定的，试分析轮子顺时针转动使轮子制动所需的力F 1与逆顺时针转动使轮子制动所需的力F1大小关系。
11. 1920年观测到，金牛座附近的蟹状星云(如图)对地球的视角正以每年0．21 角秒的速率膨胀，当时的视角为180角秒。
似乎巧合的是，我国在宋代至和元年(公元1054年)，就在同一位置，观测到一颗“客星”(即原来看不见而突然出现的亮星，天文学上叫做新星或超新星)。
以上数据是否支持这样的结论，即现在的蟹状星云就是在公元1054年我国观测到的那颗“客星”爆发后形成的?。
