2013年第二十三届全国初中应用物理竞赛(巨人杯)

2013年第二十三届全国初中应用物理竞赛(巨人杯)参考解答和评分标准说明：1．除选择题外，提供的参考解答不一定都是唯一正确的。

对于那些与此解答不同的解答，正确的，同样得分。

2．评分标准只是按一种思路与方法给出的。

在阅卷过程中会出现各种不同情况，可参照本评分标准的精神定出具体处理办法，但不要与本评分标准有较大偏离。

3．简答题或计算题是分步给分的。

在评分标准中常常写出①、②……，这里的①、②……是用来代表答题要点或步骤的。

若考生并未写出这个式子，而在文字表达或以后的解题过程中反映了这一要点或步骤，同样得分。

没有写出任何式子或文字说明，只给出最后结果的，不能得分。

4．参考解答中的数字结果是按照有效数字的运算要求给出的，但对考生不做要求。

不要因为有效数字的错误而扣分。

5．要求学生估算的，要看学生是否会忽略那些可以忽略的条件。

6．在最后定奖时，如果得分相同的人数超过获奖名额，因而难于选拔时，可对待选试卷进行加分评判。

加分评判的基本依据是：(1)所用方法或原理不是课本所讲的，具有创新性，应加分；(2)方法简便，应加分；(3)提出多种正确解法，应加分；(4)试卷表达规范，条理清楚，能充分利用数学工具，应加分。

上述各项的执行都应由竞赛领导小组做出规定(省统一分配奖励名额的由省决定，地、市分配奖励名额的由地、市决定)。

一、选择题(每小题2分，共20分)1．C 2．B 3．C 4．A 5．C 6．D 7．A 8．B 9．A 10．B二、简答题(每题5分，共30分)1．(5分)参考答案(1)轮胎表面有花纹，增大轮胎与地面间摩擦；(2)行驶过程中，电动机将电能转化为机械能；(3)后视镜的金属镀膜，可成虚像；(4)座位里面有海绵，增大受力面积，减小压强；(5)刹车时，利用增大压力的方法增大摩擦；(6)把套有花纹，增大手与把套间的摩擦；(7)车灯，将电能转化为光能。

说明：每说对一种作用得1分，最多5分。

2．(5分)参考答案(1)电流从电磁铁A端流入时，电磁铁上方为S极，永久磁铁受到电磁铁的向上的力，弹性金属片带动连杆向上运动，弹性气囊被拉长，气室内气压小于外界气压，左侧阀门关闭，右侧阀门打开，气体通过右侧阀门进入气室；(2)当电流从电磁铁B端流入时，电磁铁上方为Ⅳ极，永久磁铁受到电磁铁的向下的力，弹性金属片带动连杆向下运动，弹性气囊被压缩，气室内气压大于外界气压，右侧阀门关闭，左侧阀门打开，气体通过左侧阀门进入排气管，为气球充气；(3)如此反复，将气体不断充入气球。

学都可以听到音箱发出的足够大的声音，但站在某些位置的同学却感觉听不清音箱中播放的内容，在图3的l、2、3三个位置中，位于哪个位置附近的同学应该是“感觉听不清”的?（）A．1 B．2 C．3 D．在哪个位置都一样5、炒菜时如果发生油锅起火现象，下列做法中最不应该的是（）A．加一些冷油，降低温度 B．立刻盖上锅盖C．立即向锅内倒入冷水来灭火 D．将蔬菜倒入油锅内6、北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统（BDS）。

系统由空间端、地面端和用户端（导航仪）组成，全部建成后可在全球范围内为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务。

2012年12月27日，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。

关于“BDS”的工作过程，下列说法正确的是（）A．导航仪只能接收地面端的中心控制系统的信息而不能接收导航卫星的信息B．导航仪只能接收导航卫星的信息而不能向导航卫星发送信息C．导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播D．导航仪与导航卫星之间是通过电磁波传递信息的7、小明学习了电路知识后，想利用发光二极管设计一个带开关指示灯的照明电路，晚间关闭照明灯后，利用二极管发出的光指示开关所在的位置。

他共设计了4个电路，如图4所示，其中L为白炽灯，规格为（220V 60W）、D为发光二级管，规格为（1.2V 0.01A）、S为单刀双掷开关、R为限流电阻。

图4中能够满足要求的电路是（）8、某测量仪器及其控制电路如图5所示。

仪器的等效内阻为100欧，正常工作电流范围为100～300mA，电源电压为30V。

控制电路由两个滑动变阻器组成，为了快速准确地调节仪器的工作电流，应选用哪一组变阻器?（）A．R1=l00欧，R2=10欧B．R1=200欧，R2=20欧C．R1=l00欧，R2=100欧D．R1=200欧，R2=200欧9、明光中学的同学制定了一个划船比赛规则：①在距两个船队之间的中点处放置一个插有红旗的小木箱（发令枪响时被释放，随河水流动）：②甲、乙两船队（两船连线与水流方向平行）听发令枪声同时从上游和下游向着小木箱出发；③先得到小木箱的船队获胜。

一、本题共10小题（每小题2分，共20分）( )1.验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光；家用电器的遥控器发出的“光”，能用来控制电风扇、电视机、空调器等电器的开启与关闭。

对于它们发出的“光”，下列说法中正确的是A.验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线B.验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线C.验钞机发出的“光”是紫外线，遥控器发出的“光”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2所示，水里，然后提出来放在石板上，用木棒捶打，水花四溅……，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，以便于洗涤人们先把脏衣服浸泡在河如此反复多次，直到衣服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然静止，从而使灰尘脱离衣服( )4.如图3所示，海北中学有一个跑道为400 m的操场，在操场的主席台和观众席上方一字形排列着A、B、C三个相同的音箱。

在一次运动会的开幕式上，站在操场中的所有同学都可以听到音箱发出的足够大的声音，但站在某些位置的同学却感觉听不清音箱中播放的内容，在图3的l、2、3三个位置中，位于哪个位置附近的同学应该是“感觉听不清”的？A.1B.2C.3D.在哪个位置都一样( )5.炒菜时如果发生油锅起火现象，下列做法中最不应该的是A.加一些冷油，降低温度B.立刻盖上锅盖C.立即向锅内倒入冷水来灭火D.将蔬菜倒入油锅内( )6.北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS)。

2023年第二十三届全国初中应用物理竞赛（巨人杯）一、选择题1、验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光；家用电器的遥控器发出的“光”，能用来控制电风扇、电视机、空调器等电器的启动与关闭。

对于它们发出的“光”，下列说法中对的的是 ( )A.验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线B.验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线C.验钞机发出的“光”是紫外线，遥控器发出的“光”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，并连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重要的物态变化，下列说法中对的的是 ( )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2所示，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，用木棒捶打的重要目的是( )A.把衣服上的灰尘打坏，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，运用高速水流将灰尘冲洗掉D.木棒捶打，使衣服忽然运动起来，而衣服上的灰尘由于具有惯性仍然静止，从而使灰尘脱离衣服4、如图3所示，海北中学有一个跑道为400 m的操场，在操场的主席台和观众席上方一字形排列着A、B、C三个相同的音箱。

在一次运动会的开幕式上，站在操场中的所有同学都可以听到音箱发出的足够大的声音，但站在某些位置的同学却感觉听不清音箱中播放的内容，在图3的l、2、3三个位置中，位于哪个位置附近的同学应当是“感觉听不清”的？ ( )A.1B.2C.3D.在哪个位置都同样5、炒菜时假如发生油锅起火现象，下列做法中最不应当的是 ( )A.加一些冷油，减少温度B.立刻盖上锅盖C.立即向锅内倒入冷水来灭火D.将蔬菜倒入油锅内6、北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS)。

2013年第二十三届全国初中应用物理竞赛初赛试卷一、填空题（本题共8小题.除第7题2分外，其余各题每空1分。

共18分）1. 如图1所示，NBA球员林书豪带球突破上篮时，他相对于是运动的；林书豪起跳时，脚用力蹬地，他就能高高跳起，这说明物体间力的作用是的。

2. 从冰箱中拿出的冰棒上常粘着一些白花花的“粉”，剥开包装纸看到冰棒直冒“白气”，其中“粉”和“白气”的形成分别是和现象（填物态变化名称）；吃冰棒感到凉快，主要是由于的原因。

3. 图2中的建筑物在河中的“倒影”是由光的所形成的虚像，这些“倒影”看起来比建筑物本身“暗” 一些，主要是因为有一部分光发生进入了水中。

4. “可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。

同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的很大。

1kg “可燃冰”完全燃烧大约放出4.2 X 108 J的热量，可使kg的水从20C加热至60C。

[水的比热容为4.2X 103kg/m3]5. 环境监测时，科学家用1吊空气中含有PM2.5颗粒的微克值表示其浓度，此浓度值小于10（即Im3空气中颗粒含量为10微克）的为安全值。

据统计，每人每天平均约吸人10000升空气，若PN2.5浓度值上升到50,则每人每天约吸人克PM2.5;请你提出一条减少PM2.5的合理化建议：6. 研究物体运动时常利用“频闪摄影”的方法，即在暗室中采用闪光灯每隔相等的时间闪亮一次，底片就记录下此时物体运动的位置。

图3是两个质量相同的小球甲、乙竖直下落时的频闪照片，据此记录，两球均从位置口下落到b处时，球用时较短，球的速度基本保持不变。

若两球均只受到重力和阻力作用，则球所受阻力较大。

（选填“甲”或“乙”）7. 某电子体重秤的工作原理如图4甲所示，R2为阻值已知的定值电阻，R1的阻值随其所受压力F的变化而变化，二者的关系图像如图乙所示，体重秤可根据电流表的示数换算出人体重的大小。

若电源两端电压u保持不变，F0、R0均为已知，电流表能测量的最大电流为10 ,设踏板的质量忽略不计，贝V该体重秤能称量的重力最大值为Fm=（用甲乙图3F0、R0 I0、R2和u来表示）1 XXXjxxx；XXXjxxx图5圈92 / 108. 如图5所示，当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端由静止开始滑到底端时，具有的动能为E1。

本人声明：本资源属本人原创作品，授予21世纪教育网独家发行。

2013年第二十三届全国初中应用物理竞赛复赛（巨人杯）试题解析【试题点评】2013年第二十三届全国初中应用物理竞赛复赛试题，立足于初中物理的基础知识，联系工农业生产实际和生活实际，突出应用，考查能力，体现了竞赛功能。

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，满分为l00分.4．答卷时间：2013年4月l4日（星期日）上午9：30～11：10。

一、（16分）图l甲所示的手动液压小吊车广泛适用于工厂、矿山、码头、建筑工地等场所，用来完成机器安装、货物装卸等任务。

起重臂由内外两根横截面均为长方形的铜管套在一起组成。

通过调节内管在外管中的长度可以改变起重臂的长度。

若起重臂处在图l丙所示的水平位置和长度的情况下，它最多能吊起800kg的重物而不会发生翻倒，且已知该手动液压小吊车的总质量为400kg。

问：1．当保持起重臂的水平位置不变而将其长度调整为图1乙所示情况，通过计算说明该手动液压小吊车可否吊起500kg的重物？2．该手动液压小吊车在图l丙所示状况下，，匀速吊起400kg重物的过程中，前后支撑轮的每个轮子对地面的压力多大？一、解析：1.将小吊车看作杠杆，则底梁左轮的轴为支点O，设小吊车所受重力为G0，重力的力臂为L0，如图乙所示情况下，物重：G1=m1g=800×10N=8000N，G2=m2g=500×10N=5000N，力臂：L1=0.1m，L2=0.2m，由于：G2L2=5000×0.2N`m=1000Nm> G1L1=8000×0.1N`m=800Nm，所以，小吊车会翻倒，即在图乙所示的情况下，不能吊起500kg的重物。

2.物重：G3=m3g=400×10N=4000N，小吊车重：G0=m0g=400×10N=4000N，力臂：L3=0.1m，根据杠杆平衡条件：F1L1= F2L2，可得吊起800kg重物时的关系式为：G0L0= G1L1.进而可得起重机所受重力的力臂：L0= G1L1/G0=0.2m。