2019年全国初中应用物理竞赛复赛试题(word原版)(1)

第十九届全国中学生物理竞赛复赛试题一、〔20分〕某甲设计了1个如图复19-1所示的“自动喷泉〞装置，其中A 、B 、C 为3个容器，D 、E 、F 为3根细管，管栓K 是关闭的．A 、B 、C 及细管D 、E 中均盛有水，容器水面的高度差分不为1h 和1h 如如下面图．A 、B 、C 的截面半径为12cm ，D 的半径为．甲向同伴乙讲：“我假设拧开管栓K ，会有水从细管口喷出．〞乙认为不可能．理由是：“低处的水自动走向高外，能量从哪儿来？〞甲当即拧开K ，果然见到有水喷出，乙哑口无言，但不明白自己的错误所在．甲又进一步演示．在拧开管栓K 前，先将喷管D 的上端加长到足够长，然后拧开K ，管中水面即上升，最后水面静止于某个高度处．(1)．论证拧开K 后水柱上升的缘故．(2)．当D 管上端足够长时，求拧开K 后D 中静止水面与A 中水面的高度差．(3)．论证水柱上升所需能量的来源．二、(18分)在图复19-2中，半径为R 的圆柱形区域内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面指向纸外，磁感应强度B 随时刻均匀变化，变化率/B t K ∆∆=(K 为一正值常量),圆柱形区外空间没有磁场，沿图中AC 弦的方向画一直线，并向外延长，弦AC 与半径OA 的夹角/4απ=．直线上有一任意点，设该点与A 点的距离为x ，求从A 沿直线到该点的电动势的大小．三、〔18分〕如图复19-3所示，在水平光滑尽缘的桌面上，有三个带正电的质点1、2、3，位于边长为l 的等边三角形的三个顶点处。

C 为三角形的中心，三个质点的质量皆为m ，带电量皆为q 。

质点1、3之间和2、3之间用尽缘的轻而细的刚性杆相连，在3的连接处为无摩擦的铰链。

开始时三个质点的速度为零，在此后运动过程中，当质点3运动到C 处时，其速度大小为多少？四、〔18分〕有人设计了下述装置用以测量线圈的自感系数．在图复19-4-1中，E 为电压可调的直流电源。

K 为开关，L 为待测线圈的自感系数，L r 为线圈的直流电阻，D 为理想二极管，r 为用电阻丝做成的电阻器的电阻，A 为电流表。

第 1 页2019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。

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：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。

第 2 页图4二、（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”及一些城市使用的一种取暖设备， 图3示意图，其中下水管的D 端比A 端略高，其坡度为1:100。

2019 年全国初中应用物理竞赛复赛试题注意事项：1. 请在密封钱内填写所在地区、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100 分 .4.答卷时间：2019 年4 月15 日( 星期日) 上午9：30---11 ：100题号三四五六总分分数复核人一、（16分)某小型汽油发电机外形如图1所示，其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电。

该发种电机铭牌部分数据如下表所示，根据表中的数据求：发动机( 汽油机) 发电机型号XGQF5.0 型号XGQF5.0额定功率8.3kW 额定输出功率5kW噪声73db 额定输出电压220V连续运行时间8h 额定频率50H z强制水冷四冲程自动电压保护(1)在允许的连续运行时间内，发电机以额定功率输出，能够提供的电能是多少度?172 教学网(2)己知汽油的热值是q=4.6xl0 7J/kg，密度是0.71 x 103kg/m3，设该汽油机的效率为35%，则该汽油发电机油箱的容积至少需要多大?172 教学网(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少?172 教学网172 教学网二、(16 分)长，期以来，我国北方地区域镇居民的冬季来暖计量一般都按住宅面积收费建筑节能的一项基本措施，近几年部分地。

作为差，造成严重的资源浪费导致用户节能意识量表作为计量收费的依据和于段，点以热区试20%---30% 。

能约算可节经测172 教学网2所示，一个完整的热量表由以下三如图热个部分组量经成：一只被体流量计，用以测电阻制作的温度传用铅交换水流量；一对的热测量供暖进水和回水温度；一低功感器，分别和算机，根据与其相连的流量计芯片计耗的单感器提供的流量和温度数据，利用热力温度传获得的热交换系统从热学公式可计算出用户算结果显量数据和计量，通过液晶显示器将测示出来。

172教学网3 -12.5测温范围℃4——100最大流量/mh温差范围/K 2~50 最大水压/MPa 1.6电源 3.6V 2Ah电源寿命≥ 5 年容取 4.2xl0 3 J/(kg C·)，天然气的以下是某用户家中的热量表的部分参数，已知水的比热为8X 10 7J/m3。

初中物理竞赛复赛试题说明:1、本试题共有五大题，答题时间为120分钟，试卷满分为150分。

2、答案及解答过程均写在答卷纸上。

其中第一大题～第二大题只要写出答案，不写解答过程；第三大题～第五大题要写出完整的解答过程。

一.选择题(以下每题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分)1.在下列四个事件中，经历时间最接近一秒钟的是( )A 人眨一下眼。

B 人在安静时呼吸一次。

C 人在感冒时打一个喷嚏。

D 人在做剧烈运动时(如快速蹬楼)脉博跳动一次。

2.手掌中托一小石块，将它竖直向上抛出，在小石块与手掌脱离时，则( )A 小石块不受任何力的作用。

B 小石块与手掌的运动速度相等。

C 小石块比手掌运动得快。

D 小石块速度继续增大，手掌速度将减小。

3.向如图1所示的玻璃瓶内注入水，然后将插有细玻璃管的软木塞塞紧玻璃瓶，玻璃瓶壁有A、B两个孔，也用软木塞子塞住。

瓶内液面如图1所示，现将A、B处的木塞同时拔去后，则下列说法中正确的是( )A A、B两孔中均无水射出。

图1B A 、B 两孔中均有水射出。

C A 孔中无水射出，B 孔中有水射出。

D A 孔中有水射出，B 孔中无水射出。

4.如图2所示，有三只底面积均为S 、水面高度相同，但形状不同的盛水容器a 、b 、c 。

现将三只相同的实心铝球分别放入容器a 、b 、c 中，铝球受到的浮力为F 。

设水对容器底部压强的增大值分别为△P 1、△P 2和△P 3，则下列说法中正确的是( ) A △P 1=△P 2=△P 3=F/S 。

B △P 1>F/S ，△P 2=F/S ，△P 3<F/S。

C △P 1=F/S ，△P 2<F/S ，△P 3>F/S 。

D △P 1<F/S ，△P 2>F/S ，△P 3<F/S.5.如图3所示，用一根电阻为6R 的粗细均匀的镍铬合金线做成一个环，在环上6个对称的点上，焊接6个不计电阻的导线，并与接线柱连接，现有一根不计电阻的导线将6个接线柱中的任意两个相连接，利用这种方法，可以在其它各接线柱之间的获得不同阻值(不含零电阻)的总个数和最大电阻值分别是( ) A 9种，最大为1.5R 。

第十九届全国中学生物理竞赛复赛试题一、（20分）某甲设计了1个如图复19-1所示的“自动喷泉”装置，其中A 、B 、C 为3个容器，D 、E 、F 为3根细管，管栓K 是关闭的．A 、B 、C 及细管D 、E 中均盛有水，容器水面的高度差分别为1h 和1h 如图所示．A 、B 、C 的截面半径为12cm ，D 的半径为0.2cm ．甲向同伴乙说：“我若拧开管栓K ，会有水从细管口喷出．”乙认为不可能．理由是：“低处的水自动走向高外，能量从哪儿来？”甲当即拧开K ，果然见到有水喷出，乙哑口无言，但不明白自己的错误所在．甲又进一步演示．在拧开管栓K 前，先将喷管D 的上端加长到足够长，然后拧开K ，管中水面即上升，最后水面静止于某个高度处．(1)．论证拧开K 后水柱上升的原因．(2)．当D 管上端足够长时，求拧开K 后D 中静止水面与A 中水面的高度差．(3)．论证水柱上升所需能量的来源． 二、 (18 分) 在图复19-2中，半径为R 的圆柱形区域内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面指向纸外，磁感应强度B 随时间均匀变化，变化率/B t K ∆∆=(K 为一正值常量),圆柱形区外空间没有磁场，沿图中AC 弦的方向画一直线，并向外延长，弦AC 与半径OA 的夹角/4απ=．直线上有一任意点，设该点与A 点的距离为x ，求从A 沿直线到该点的电动势的大小．三、（18分）如图复19-3所示，在水平光滑绝缘的桌面上，有三个带正电的质点1、2、3，位于边长为l 的等边三角形的三个顶点处。

C 为三角形的中心，三个质点的质量皆为m ，带电量皆为q 。

质点 1、3之间和2、3之间用绝缘的轻而细的刚性杆相连，在3的连接处为无摩擦的铰链。

已知开始时三个质点的速度为零，在此后运动过程中，当质点3运动到C 处时，其速度大小为多少？ 四、（18分）有人设计了下述装置用以测量线圈的自感系数．在图复19-4-1中，E 为电压可调的直流电源。

说明：1本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试题满分为150分2 本卷第一~第二大题只要写出答案，不写解答过程；第三—~第五大题按题型要求写出完整的解答过程，解答过程中可以使用计算器。

本试卷中常数g取10牛/千克。

试题一选择题（以下每题只有一个选项符合题意）1．某同学家中所有的灯原来都正常发光，现突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试室内火线与零线，氖管都发光。

该同学对故障作了下列四种判断，其中正确的是：（）A 进户火线断路B 进户零线断路C 灯泡全部烧坏了D 室内线路某处短路2．同一个物体的温度可以利用摄氏温标或热力学温标表示为20℃，用热力学温标表圾为293K。

那么，当自来水的温度升高1℃时，用热力学温标表示这一温度的升高，下列说法中正确的是：（）A 温度升高大于1KB 温度升高等于1KC 温度升高小于1KD 无法确定升高的值与1K大小的关系。

3．如图1所示，有一正方形的不透光的房间，在其中的一面墙上开有一个圆形小孔。

在这面墙的对面有一个正方形的平面镜。

在房间里有一个人靠在与平面镜垂直的一侧墙面上，当有一束垂直于圆孔的平行光通过圆孔射到平面镜上时，他能看到的是：（）A 镜面上有一个圆形的亮斑B 整个正方形镜子的形状C 整个房间的各处都是亮的D 感到整个房间是一片黑暗4．如图2所示，在水平放置的圆形长直管中，有一个光滑的，可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端面的形状如图。

当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，活塞可停在图示位置不动。

现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位置不动。

若左、右两部分中气体压强的变化量Δp1和Δp2。

则下列关于它们关系的说法中正确的是：（）A Δp1>Δp2B Δp1<Δp2C Δp1=Δp2D 无法确定5．如图3所示，甲，乙，丙为三个光滑线型轨道，带孔的光滑小球套在光滑轨道上，并沿轨道的顶端滑动。

第二H^一届2021年全国初中应用物理知识竞赛初赛试题一、此题共10小题,每题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 .目前,很多汽车的驾驶室里都有一个叫做GPS除球卫星定位系统〕接收器的装置.GPS接收器通过接收卫星发射的导航信号,实现对车辆的精确定位并导航.卫星向GP能收器传送信息依靠的是〔〕A.红外线B. 紫外线C. 电磁波D. 激光2 .图1为工人师傅用于推车运送纯洁水的图片,对于这两种方法中哪种方法比拟省力的判断,以下说法中正确的选项是〔〕A.图甲的方法比拟省力.B. 图乙的方法比拟省力.C.图甲和图乙两种方法所用力的大小相等.D.无法判断.3 .如图2所示,教室里的天花板下面装有多挡位吊扇, 当吊扇正常工作时扇对天花板的拉力大小与其重力大小的判断,以下说法中正确的选项是〔〕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.4 .在学校的田径运动会上,小亮注意到发令台上有一块“板子〞,如图3所示；关于这块板子的作用,他做了如下猜测,其中正确的选项是〔〕A.主要用来反射发令枪的枪声,所以必须正对着终点计时裁判的方向.B.主要用来衬托发令枪冒出的白烟,所以应该是深色或黑色的.C.主要用来减弱噪声,所以要把它放在看台和发令枪之间.D.主要用来遮阳,所以要把它放在裁判员的头的上方.5 .随着我国航天员在轨道舱内停留时间的增加, 在轨道舱内进行体育锻炼必将成为航天员需要完成的一项重要工作；以下适合航天员在轨道舱中进行体育锻炼的运开工程是〔〕A.举哑铃B.跳绳C . 踢毯子 D.拉弹簧拉力器6 .动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行：第一阶段采用“再生刹车〞技术,速度从250km/h减至90km/h,这期间停止动力供应,列车依靠惯性继续前行,并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车,速度从90km/h开始不断减小直至停止；关于列车进站过程中的能量转化,以下说法中正确的选项是〔〕A.第一阶段减小的动能全部转化为电能,即电能等于减小的动能.B.第一阶段减小的动能有一局部转化为电能,即电能小于减小的动能. *C.第二阶段减小的动能主要转化为内能,且内能等于减小的动能. /D.第二阶段减小的动能主要转化为内能,且内能大于减小的动能. / .7 .在晴朗的夜空,我们很容易找到北斗星与北极星,如图4所示.天刚黑下来的时候, L T-…*1斗昆我们观察并记录一次北斗星与北极星相对于地面的位置；半夜的时候,我们再次观察并记录北斗星与北极星相对于地面的位置.比拟这两次的记录结果,我们会发现〔〕A.北斗星和北极星都是运动的.B.北斗星和北极星都是静止的.C.北斗星是运动的,北极星是静止的.D.北斗星是静止的,北极星是运动的.8 .在炒花生或栗子时,通常要往锅里放一些沙子〔或粗盐〕；这样做的主要目的是〔〕A.使炒锅的温度更高.B.使花生或栗子受热均匀且预防与锅底直接接触时间过长.C.让沙子〔或粗盐〕吸收一些水分,使花生或栗子更加干酥脆.D.让沙子〔或粗盐〕吸收局部热量,预防因温度过高而使花生或栗子变焦.9 .人站在哈哈镜前,会由于哈哈镜的特殊形状而使人体不同部位的像或被拉长或被压短而变形, 令人发笑. 现有一个如图5甲所示由两个水平方向的柱面镜连接而成的哈哈镜,竖直置于水平地面上.当一个与哈哈镜等高的人站在其正前方〔如图5乙所示〕,他看到的像的情况是〔〕A.上半身的像被拉长.B.下半身的像被拉长.C.全身的像都被拉长.D.全身的像都被压短.10 .图6甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图. 其中S为激光源,R为光敏电阻〔有光照射时,阻值较小；无光照射时,阻值较大 〕,R 为定值保护电阻,a 、b 间接“示波器〞〔示波器的接入对 电路无影响〕.水平传送带匀速前进,每当传送带上的产品通过 S 与R 之间时,射向光敏电阻的光线会 被产品挡住.假设传送带上的产品为均匀正方体,示波器显示的电压随时间变化的关系如图6乙所示.己知计数器电 路中电源两极间的电压恒为 6V,保护电阻岛的阻值为 400◎.那么〔〕A.有光照射时光敏电阻 R 的阻值为800 0.B.有光照射和无光照射时保护电阻R 2两端的电压之比为 1:2.C.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1:2. D.每1 h 通过S 与R 之间的产品个数为 6000个. 二、简答以下各题〔每题5分,共30分〕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 ？员可以通过开关对其进行限制,当通电时这些金属膜会发热.请答复这些金属膜的主 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8所示.驾驶甲 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什么？ ,细金属丝与灯丝支架导通.假设将这种规格的小彩灯接入乙图710所示,在正常情况下,200V 以上电压时,氧化220V 电路中,为使 ? 〔2〕假设其中一只小彩灯的号电充繁 4.一串小彩灯,规格都是"4V 、0.2A",每个小彩灯的结构如图 细金属丝由于外表有一层氧化铜而与灯丝支架不导通,假设加上 2.许多轿车后窗玻璃的内壁上都平行地贴有假设干条很窄的金属膜,如图铜被击小彩灯正常发光,请通过计算说明：〔1〕应串联多少个小彩灯灯丝被烧断,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限制.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,假设再无声音那么自动断开.〔1〕请将图11甲中的器材连成符合上述楼道灯要求的电路.曲期理美先拄斤关:―—：电碑也持开关〔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、S2,在图11乙中完成对这个“聪明〞电路的改装.并分别说明在灯自开工作、晚上打雷需取消自动功能和需要灯一直被点亮时开关S、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.三、〔11分〕"米线〞是一种特色小吃.端上餐桌的有：一碗热汤,上面浮着一层油：一碟切成薄片的鲜肉：一碗已煮熟的米线.食客先把肉片放进汤内,稍候再参加米线.现有以下资料：汤的初温97° C,比热容4.2x10 3J / 〔kg. ° C〕;肉片的质量为0.2kg,初温22 °C ,比热容3.5xl0 3J/〔kg. °C 〕.基于健康缘故,肉片必须至少在大于80° C的汤中保持2min ,在这2 min时间里,由于向外界散热整体温度将下降约 2 C.问：1 .碗中油层的作用是什么？ 2.为实现上述的温度要求,碗中汤的质量多少应满足什么条件四、〔12分〕微波炉是一种利用向食物发射微波, 进而将以微波形式存在的电磁能转化为内能来对食物加热的厨具.由于微波可以深入食物外表内约 5 cm,因此与蒸烤类厨具比拟,具有加热更加迅速的特点.小明家最近买了一个微波炉,他听人们讲利用微波炉对食物加热,不仅加热时间短,还具备加热效率高的特点.为了验证后一种说法,他决定借助电能表、手表、温度计等器材实际测量一下微波炉在高火挡烧水时的效率.为此他查看了家中微波炉后面的铭牌,上面注明额定输入功率为 1 200 W,他又查看了他家的单相电子电能表,上面注明3200 imp / kW-h〔它表示每消耗电能 1 kW- h,该电能表上面的发光二极管闪烁3 200次〕.之后,他关闭其他所有家用电器,将体积为1L、温度为20.C的水放入微波炉并用高火开始加热, 同时用钟表计时并记录电能表上面的发光二极管闪烁的次数,历时 4 min,电能表上面的发光二极管闪烁了256次,此时取出并测得水的温度为72 ° C,请你帮助小明计算微波炉烧水时的效率.微波炉中发射微波的器件叫做微波管,假设某微波炉内的微波管只有一只,且该微波管只能在额定电压下以额定功率工作,请答复这个微波炉是如何仅仅利用这只微波管实现在不同挡位工作的呢五、〔12分〉小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题,想自己动手：作一个太阳淋浴器,他买来了一个圆柱形金属桶,一个压力传感开关,两个圆柱体以及细线假设干.初步设计如图13所示,其中A B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连.2己知：圆柱形金属桶的底面积S=0.5 m,局h1=50 c m;压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力到达10 N时闭合,通过限制水泵从进水口向桶内注水,当拉力等于4N时断开,水泵停止向桶内注水：两个圆柱体的底面积&=40 cnf,高h2=12 cm, 每个圆柱体重G=6N要求当水桶内储水量达200 L时停止注水,当储水量剩余40L时开始注水.〔压力传感开关请你帮助小明的父亲在其初步设计的根底上,求出满足上述要求的两段细线的长度.与金属桶间的距离、细绳质量与体积、计算储水量时圆柱体排水体积忽略不计〕六、〔15分〕随着新能源、低碳等理念的普及,小明设想出了一种完全以太阳能电池为能源的汽车,以下是他查到的一些数据：太阳辐射的总功率P总=3.9x10 26 W,太阳到地球的距离口 1.5x10 11 m,阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中的能量损耗约为51%;太阳光垂直照射时,太阳能电池的能量转化效率最高约为15%假设一辆太阳能电1车的质量约为750kg,期望到达的最高时速为72km/h,车辆行驶过程中的平均阻力约为车重的0.02倍,车身最多能敷设的太阳能电池板的面积约为8nt驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率. 〔半径为r的球的外表积为S=4兀r2〕1.根据以上数据,通过计算对小明的设想进行分析与评价.2.你对他的设想有什么改良建议？2021年第二十一届全国初中应用物理竞赛叁考解答和评分标准忡跖1 .除选择期外,提供的参考解答不一定都是椎-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将神定出具体处理方法.但不要国本评分标准有较大偏高.3 .制管胭或计算题是根据分步方法蛤分的.在评分标膜中常常写出①、②……,这里的①、②…… 是用来代表做题要点成步骤的.假设考生并未整出这个式子,而在文字表达成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 .参考解答中的敷字曲果是根据有效数字的运算要求给出的,但对考生不做要求.不察由于有效数字的错误而扣分.5 .饕求学生估算的,亶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求奖名额,因而难于选拔时,可对特选试卷迸行加分评判.加分评判的根本依据是；〔I〕所用方法或原理不是谶本所讲的,具有创新性,应加分【〔2〕方法筒便,应加分।<3>提出多即正确解法『应加分』〔4〕试卷表达规瓶,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鹿领号小蛆做出规定〔省统■分配奖励名额的由省决定.地,市分配奖励名题的由地、市决定〕.f ftM 〔每小愚2分.共20分〕LC 2, A ID 4.B 5,D 6B 7.C 8.B 9. B 〕0, D二,简答II 〔每题5分,共30分〕1,〔5分〕参考答案①手柄上有花纹：蒙面粗糙增大摩擦,②箭身细氏；减小空"阻力* @弓箭或钢珠离开弩弦后能维健运动,物体具有惯性」④俯头锋利।减小受力而枳,增大抵强.⑤利用督的弹力发射弓箭, 将弹性势能转化为动能.⑥用托।增大受力面积,减小限强.⑦睹具；光的直战林播.⑧光学瞄准镜t光的折射〔凸透镜成像、里远镜〕、光的直线伸搭.⑨滑轮如：装简时省力.⑩滑轮铝：放箭时省距离.说明】辑说对一种作用将I分,量多5分.Z储分〕参考答案①在冬季,使附首在窗玻璃内表曲上的小水滴汽化或小冰粒熔化井汽化।使附着在玻璃窗外外表上的积雪馀化・②便于司机通过驾驶室上方的反光樵观察车后面的情况.说明［①中每个物态变化名称【分.共3分3②2分.共5分3.(5ft)叁考答案①.所在部位.②为了让刻度故贴近被测物体,减小读数课弟.(2)①刻度尺有刻度的一边做得较薄,足为了在应用刻度尺画纹的时候笔尖贴近刻度尺,浅更 界见询直,②由于细尖贴近刻度线,更容易画出长度符合要求的线段.说明T1)①i 分,②2分.(2) 2分.共5分.4. (5分)参考答案(J)应申联接入电路的彩灯个数।联素 =55个.(2)此时电路总电阻：N=55x~ £>1 100Q. .......... ......................... ①当其中一只影灯灯线烧断瞬间,影灯等效电路如图答I 所示,将所有 正常彩灯当成 个电阻,Rm 灯较烧断的彩灯.其整体看成一个电阻R., 由于此时细金JB 丝与灯丝支架不导通,灯丝烧断的彩灯的电阻R •比正常影灯的灯线总电阻式地大根多. ................................... . (4)根据申联电路特点可得；u .方r 又由于小丁』. ............................... ③(5)U.-^220V,此时灯他烧断『的彩灯两端电压U •的为220 V,大于200 V,氧化辆被击穿, 电局给与灯修支架将导通,此后灯理烧断了的彩灯相当于导线,220 V 的电汽将前新加在其他未被烧 坏的彩灯两端.所以其他彩灯能继续发光.一 ..................... ................................... ④说明,(1)【分.(2)各I 分.共5分.5. 0分)参考答案(1)见图答"(2)见图等3•…①需灯自开工作时,断开S),闭合Ss ................ ②晚上打雷时断开S 3, ............................. ③需要灯一宜被点亮时闭合a 和S 〞 ............ ®说明। (1) I 分.(2)善】分.共5分. 6. (5分)步考答案①将正在发声的音叉器近用即线悬吊着的乒乓球,通过抗乓球反直被界开显示音叉在振动.②温度计的玻璃管做得很细,用液柱的长度变化显示液体的热胀冷缩.③金属盒乐强计中用指针的摆动显示金属盒的形变程度.④用托盘天平的指仲是否指在平衡标牌的中央刻度线上来显示天平的横梁是否水平.说明：其他方法只要正确也可想分,每等出一点23分,■多不超过5分. R IJU R > *(/=220V ----- 图答I图答2三,分〕参考解答1 .诚慢蒸发,从而M慢热量的散失.............................................. 〔3分〕2 .由于肉片必须至少在大于80 t的汤中保持2mH在此期间,整体温度将下降妁2C,所以,场和肉混合后的温度至少为m82 t ......................................................................... 〔2分〕根据* Q・=Q*以及Qnrm" .................................................. .. ...................................... 〔2分〕町ffit *〕- .⑺................................................ 〔1分〕至少需要汤的用量}C2分〕35x10」叫2x(81 22).分〕4.2x1 (Px(97-82) 1=0 * M..............四,〔12分〕•考解答4min微波炉消耗电能,E=3〞常逝j a2.88x!〔/j ......................................... 〔2分〕水的质量工fflV^l Oxia'xlxIO ^tkg .......................................................................... 〔2 分〕水吸收的然1小Q^cm〔/-f> 4.2x10\lx〔72-20〕J= 1I8X IO5J .............................. 〔2 分〕减波炉的效率।q = j^{^・76% ........................... ............................................. 〔3分〕号微波炉中的微波管在触定电压下以款定功率连段r作时।设定为高火外,带微波炉中的微波管在物定电压下以额定功率间歇【作时.设定为非用火档* H工作时间号不工作时间的比值越小,tttt ■力挡越低・**・+,, m,****** ।I »i ***** ।〔. 3 5〕〕五.〔门分〕金考解答40x10 s桶内储水储为40L时水深।M 661m=8x1 Q,^m........................ .. ......................... 〔|分〕圆柱体所受浮力大小।F〕=〔2x^10〕N=2N ........................................................ 〔2分〕圆柱体的I水体根।% .金品灯6媒'・加】0i法........................ 〔I分〕JwlO"*69柱体&浸入水中深度।演=*研m=5xl04m ....................................................... 〔1分〕1 n-5桶内储水量为200L时水深*坛・学1ti M4X10水............................ 〔1分〕跚柱体所受浮力大小；F2-〔2X6-4〕N=8 N .............................................................. 〔I分〕Bl柱排水体机力〞匕匕■品前……〔2分〕F ■1悬园柱体注漫入水中深度：友・以日才1^8x10?e............................................................ 〔1分〕JK力传感开关与圆柱体4间细线长度：I产6xl0"m ............................................................ 〔1分〕圆柱体总与圆柱体5间细线长度：^17x10% ........................................................................ 〔I分〕六,〔15分〕•考解答L驱动电机需要到达的最大机械输出功率।P ^Fv^hng k«0.02x750x10x20W =3xlO J W............................................................... 〔3 分〕需要的电功率t P«-^ = ^W=133xlO5W.............................................................................. 〔2分〕1d垂直于太阳光的太附能电池板得到的太阳精射破大功率：D_力硒_ 〔1-51%执3,9*吸・一「亨3 i /…P" = 4x3J4xl.5xlO11,,7W/m 476 W/m ............................................................ 〔3 分〕车上的太阳能电池板能极供的用大电功率：P“M H S»15%x676x8W«8i 1 W<3.33xitf W......................... .................................... 〔3 分〕以上所算数据为天气晴朗无云*太阳能电池板始终塞直于阳光时的数据,实际上汽车上的电池板很难做到始终与附光垂|匕其实际提供的电动率会小于Pw,不能满足驱动电机的需求.…〔2分〕?本爆的解法会很多,箕他方法正确均可得分〕2-减轻车体口身重、降低车辆行驶时的阳力、M小机械损耗、降低车辆设计最扃时速、提升电机效率、兼容耳他能源动力、使用蓄电池供电,在车顶部安装折冷式太阳能电池板,停车时将太阳施电池转化的电能存入蓄电池.新发高效率太阳能电池板等 ....................................... 〔2分〕〔任意答出两点即可得2分〕2021年第二十一届全国初中应用物理竞赛复赛试题考前须知: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,总分值为 100分.4 .答卷时间：2021年4月17日〔星期日〕上午9: 30〜11 : 10.一、〔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, 参加抗凝剂,静置一定时间后形成抗凝血后,红血球即从血浆中别离出来而下沉.设抗凝血是由红血球和 血浆组成的悬浮液,血浆的密度p0=1.0X103kg/m 3,红血球的密度 1.3X 103kg/m 3.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=6M Rv ,在室温下〞=1.8 x 10-3Pa . s,V 球=4 n R 3 ,试根据以上信息解答以下问题：31 .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.二、〔16分〕为了推进环保和节能理念的实施,某公司开发生产了 “风光互补路灯〞,该路灯只需要晒 晒太阳吹吹风就能工作, 如图l 所示.它在有阳光时通过太阳能电池板发电, 有风时通过风力发电机发电,二者皆备时同时发电,并将电能输至蓄电池储存起来,供路灯照明使用.为了能使蓄电池的使用寿命更为1 .当风速为6. 0m/s 时,风力发电机的输出功率将变为 20%充至90%需多长时间？2 .如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为 率到达36W,太阳能电池板的面积至少要多大 ？3.假设遇到阴天无风的天气,仅靠蓄电池供电,最多可供灯具正常发光多长时间？三、〔16分〕电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,如图 2所示.其主要结构就是在原来的普通 自行车的根底上,增加了电动机及供电、传动设备,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄风力发电机太阳能电池组件最小启动风速 1.0m/s 太阳能电池 36W 最小充电风速 2.0m/s 太阳能转化效率15% 最大限制风速12.0m/s 蓄电池 500Ah-12V 取大输出功率400W大功率LED 路灯80W-12V50W,在这种情况下,将蓄电池的电量由240W/m:要想太阳能电池的最大功整车整车质里40kg 最局车速 & 30km/h 取大噪严w 62dB 蓄电池电压 一48V 容量12A - h 电动机额定电压 48V 额定功率240W长久,一般充电至 90%左右即停止,放电余留 20%左右即停止电能输出.卜表为某型号风光互补路灯系统配置方案.问:图1电池为车上的电动机供电,电动机为车提供动力；脚踏骑行时,与普通白行车相同.下表是某型号电动白行车主要技术参数.1 .仔细观察电动自行车的构造,会发现很多地方用到了物理知识.请仿照下面的例如,再列举三处应用物理知识进行设计的事例.例如：电动自行车的车座大而扁平,可减小压强.答：⑴ ____________________________________________________________________________(2) ___________________________________________________________________(3) ___________________________________________________________________22 .当一个初三学生骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶时, 轮胎与地面的总接触面积约为 40cm ,此时路面受到的压强约为多大？3 .电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大 ？4 .蓄电池充足电后储存的能量是多少？5 .在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中,当把储存能量的 80%提供应电动机后就应进行充电.假设电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N,那么蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远？6 .从环保的角度来看,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点？(各列举一条)四、(16分)家用燃气快速热水器(如图3所示)是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备.下表为1 .为平安使用此热水器,机体上印有一些警告,其中一条是这样说的： “气温低于0c 时,用后请打开放水塞,放尽机体内存水,再拧紧…〞.请解释为什么要这样做？2 .试求该型号家用燃气快速热水器正常工作时的烧水效率.3 .假设在额定产热水水平下进行淋浴, 一次淋浴总计加热时间为 20min,那么此次淋浴至少需消耗多少天 然气？4 .为预防燃气热水器在无水或水压过低时“干烧〞,技术人员设计了很多种“水气联动〞装置,实 现通常所说的“水到气到〞.图 4就是其中一种“水气联动〞装置的原理图,你能看出它的工作原理吗 请简述它是如何利用“水到〞来限制“气到〞的.5 .为了预防热水器工作过程中加热火焰意外熄灭导致燃气泄漏,技术人员设计了 “火灭断气〞的装 置.如图5所示为一种“火灭断气〞装置的原理图,请根据这个原理图,简述它是怎样实现“火灭断气〞 功能的？8X 107J/m 3,水的比热容为 4.2X 103J 生产许可证 XK00-1020044 执行标准 GB6932-2001 型 号 JSD-D8JA 燃气种类 天然气 额定燃气压强 2000Pa 额定热负荷16kW适用水压 0.025MPa 〜0.75MPa 额定产热水水平8L/min (At=25K)额定电压3V (DC)某品牌家用燃气快速热水器的主要技术数据.天然气的热值为 /(kg • C ).图4图5。

第十九届全国中学生物理竞赛复赛试卷地、市题号-一- -二二三四五六七总计学校姓名一、（20分）某甲设计了一个如图复19-1所示的“自动喷泉”装置，其中A、B、C为三个容器，D、E、F为三根细管。

管栓K 是关闭的。

A、B、C及细管均盛有水，容器水面的高度差分别为h i和h2，如图所示。

A、B、C的截面半径为12cm ，D的半径为0.2cm .甲向同伴乙说：“我若拧开管栓K，会有水从细管口喷出。

”乙认为不可能。

理由是：“低处的水自动走向高处，能量从哪儿来？”甲当即拧开K，果然见到有水喷出，乙哑口无言，但不能明白自己的错误何在。

甲又进一步演示。

在拧开管栓K前，先将喷管D的上端加长到足够长，然后拧开K ,管中水面即上升，最后水面静止于某个高度。

1 •论拧开K后水柱上升的原因。

2•当D管上端足够长时，求拧开K后D中静止水面与A中水面的高度差。

3 •论证水柱上升所需的能量来源。

性别现读年级准考证号全卷共七题，总分为140分。

二、（18分）在图复19-2中，半径为R的圆柱形区域内有匀强磁场，磁场方向垂直图面指向纸外，磁感强随时间均匀变化，变化率△ B/ △ t = K （K为一正值常数）。

圆柱形区域外空间中没有磁场。

沿图中AC弦的方向画一直线，并向外延长，弦AC与半径OA的夹角a = n /4。

直线上有一任意点，设该点与A点的距离为x，求从A沿直线到该点的电动势大小。

三、（18分）如图复19-3所示，在水平光滑的绝缘桌面上，有三个带正电的质点1、2、3 ,位于边长为L的等边三角形的三个顶点处，C为三角形的中心。

三个质点的质量皆为m，带电量皆为q。

质点1、3之间和2、3之间用绝缘的轻而细的刚性杆相连，在3的连接处为无摩擦的铰链。

已知开始时三个质点的速度为零，在此后运动过程中，当质点3运动到C处时，其速度为多少？1卜1LJC •\>31L2图复19-3得分四、（18分）有人设计了下述装置用以测量线圈的自感系数。

上海市第十八届初中物理竞赛（复赛）试题及解答说明：1本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试题满分为150分2本卷第一~第二大题只要写岀答案，不写解答过程：第三一~第五大题按题型要求写岀完整的解答 过程，解答过程中可以使用计算器。

本试卷中常数g 取10牛/千克。

试题一选择题（以下每题只有一个选项符合题意） 1.某同学家中所有的灯原来都正常发光，现突然全部熄火了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试室内火线与零线，氛管都发光。

该同学对故障作了下列四种判断，其中正确的是：（ ）A 进户火线断路B 进户零线断路C 灯泡全部烧坏了D 室内线路某处短路2.同一个物体的温度可以利用摄氏温标或热力学温标表示为20°C,用热力学温标表圾为293K 。

那么,当自来水的温度升高时，用热力学温标表示这一温度的升髙，下列说法中正确的是：（ ）A 温度升髙大于1KC 温度升髙小于1K B 温度升高等于1KD 无法确泄升髙的值与1K 大小的关系。

3.如图1所示，有一正方形的不透光的房间，在苴中的一而墙上开有一个圆形小孔。

在这而墙的对而有 一个正方形的平而镜。

在房间里有一个人靠在与平面镜垂直的一侧墙面上，当有一束垂直于圆孔的平行光 通过圆孔射到平而镜上时，他能看到的是：（ ）A 镜而上有一个圆形的亮斑B 整个正方形镜子的形状C 整个房间的各处都是亮的D 感到整个房间是一片黑暗4. 如图2所示，在水平放巻的圆形长直管中，有一个光滑的，可 自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端 面的形状如图。

当左、右两部分中气体的压强分別为p 】和P2时， 活塞可停在图示位置不动。

现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位巻不动。

若左、右两部分中气体压强的变化®A P1和Ap2。

则下列关于它 们关系的说法中正确的是：（） 5.如图3所示，甲，乙，丙为三个光滑线型轨道，带孔的光滑小球套 在光滑轨道上，并沿轨道的顶端滑动。

2019年八年级物理竞赛模拟试卷一、选择题（每小题2分，请把选项填在表格中，否则不计分）1．小明学了小孔成像的实验后，用纸板剪了一个三角形的小孔放在距地面合适高度的太阳下，他在地面上观察到的现象是（）A．三角形亮斑B．圆形亮斑C．中间暗，边缘亮的圆形光斑D．无明显现象2．南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是﹣25℃，如图所示，一天企鹅妈妈与小企鹅之间发生了一次有趣的对话，他们的部分说法如下，其中正确的是（）A．小企鹅：妈妈，这么冷，我都没温度了B．企鹅妈妈：不对，是没有内能C．小企鹅：冰天雪地的，可能连水蒸气都没有吧D．企鹅妈妈：呵呵，水蒸气倒肯定有，因为冰是可以升华的呀3．将筷子竖直插入装水的玻璃杯内，从俯视图中的P点沿水平方向看到的应该是如图所示哪个图中的情形（）A．B．C．D．4．如图所示，平面镜M1和M2的夹角为60°，物点S经这两块平面镜所成的清晰像共有（）A．2个B．3个C．4个D．5个5．如图所示，P是一个光屏，屏上有直径为5厘米的圆孔。

Q是一块平面镜，与屏平行放置且相距10厘米。

O1、O2是过圆孔中心O垂直于Q的直线，已知P和Q都足够大，现在直线O1O2上光屏P左侧5厘米处放置一点光源S，则平面镜上的反射光在屏上形成的亮斑面积为（）A．米2B．米2C．米2D．米26．如图（a）所示，平面镜OM与ON夹角为θ，光线AB经过平面镜的两次反射后出射光线为CD．现将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面过0点的轴转过一个较小的角度β，而入射光线不变，如图（b）所示。

此时经过平面镜的两次反射后的出射光线将（）A．与原先的出射光线CD平行B．与原先的出射光线CD重合C．与原先的出射光线CD之间的夹角为2βD．与原先的出射光线CD之间的夹角为β7．航天飞机关闭发动机后正在太空中飞行。

如果科学家要在其中进行实验，下列哪个操作不能正常进行（）A．用温度计测温度B．用弹簧秤测力C．用电子表测时间D．用天平测质量8．为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量（估计约为1000个），最好采用下列哪种方法？（）A．将这些垫圈叠在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量出一个垫圈的厚度L1，即为垫圈总数B．将这些垫圈叠在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量10个垫圈的厚度L1，即为垫圈总数C．用天平测出这些垫圈的总质量M，再测出一个垫圈的质量M1，即为垫圈总数D．用天平测出这些垫圈的总质量M，再测出10个垫圈的质量M10，即为垫圈总数9．与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。

第十九届全国中学生物理竞赛预赛试卷题 号 一 二 三 四 五 六 七 总计 得 分全卷共七题，总分为140分．一、（15分）今年3月我国北方地区遭遇了近10年来最严重的沙尘暴天气．现把沙尘上扬后的情况简化为如下情景：v 为竖直向上的风速，沙尘颗粒被扬起后悬浮在空中（不动）．这时风对沙尘的作用力相当于空气不动而沙尘以速度v 竖直向下运动时所受的阻力．此阻力可用下式表达2f Av αρ=其中α为一系数，A 为沙尘颗粒的截面积，ρ为空气密度．（1）若沙粒的密度 33S 2.810kg m ρ=⨯⋅－，沙尘颗粒为球形，半径42.510m r =⨯－，地球表面处空气密度30 1.25kg m ρ=⋅－，0.45α=，试估算在地面附近，上述v 的最小值1v ．（2）假定空气密度ρ随高度h 的变化关系为0(1)Ch ρρ=-，其中0ρ为0h =处的空气密度，C 为一常量，411.1810m C -=⨯－，试估算当19.0m s v =⋅－时扬沙的最大高度．（不考虑重力加速度随高度的变化）二、（20分）图预19-2所示电路中，电池的电动势为E，两个电容器的电容皆为C ，K 为一单刀双掷开关。

开始时两电容器均不带电（1）第一种情况，现将K 与a 接通，达到稳定，此过程中电池内阻消耗的电能等于__________；再将K 与a 断开而与b 接通，此过程中电池供给的电能等于___________。

（2）第二种情况，现将K 与b 接通，达到稳定，此过程中电池内阻消耗的电能等于__________；再将K 与b 断开而与a 接通，此过程中电池供给的电能等于___________。

三、（20分）据新华社报道，为了在本世纪初叶将我国的航天员送上太空，2002年3月25日22时15分，我国成功地发射了一艘无人试验飞船。

在完成预定任务后，飞船于4月1日16时51分安全着陆，共绕地球飞行108圈。

（1）飞船的名称是什么？（2）飞船在运行期间，按照地面指挥控制中心的指令成功地实施了数百个动作，包括从椭圆轨道变换成圆轨道等．假如把飞船从发射到着陆的整个过程中的运动都当作圆周运动处理，试粗略估计飞船离地面的平均高度．已知地球半径66.3710m R =⨯，地球表面处的重力加速度29.80m s g =⋅－2002年9月四、（20分）如图预19-4所示，三个绝热的、容积相同的球状容器A 、B 、C ，用带有阀门K 1、K 2的绝热细管连通，相邻两球球心的高度差 1.00m h =．初始时，阀门是关闭的，A 中装有1mol 的氦（He ）,B 中装有1mol 的氪（Kr ）,C 中装有lmol 的氙（Xe ），三者的温度和压强都相同．气体均可视为理想气体．现打开阀门K 1、K 2，三种气体相互混合，最终每一种气体在整个容器中均匀分布，三个容器中气体的温度相同．求气体温度的改变量．已知三种气体的摩尔质量分别为31He 4.00310kg mol μ--=⨯⋅ 31Kr 83.810kg mol μ--=⨯⋅31Xe 131.310kg mol μ--=⨯⋅在体积不变时，这三种气体任何一种每摩尔温度升高1K ，所吸收的热量均为 3/2R ，R 为普适气体常量． 五、（20分）图预19-5中，三棱镜的顶角α为60︒，在三棱镜两侧对称位置上放置焦距均为 30.0cm f =的两个完全相同的凸透镜L 1和 L 2．若在L 1的前焦面上距主光轴下方14.3cm y =处放一单色点光源S ，已知其像S '与S 对该光学系统是左右对称的．试求该三棱镜的折射率．六、（20分）一个长为1L ，宽为2L ，质量为m 的矩形导电线框，由质量均匀分布的刚性杆构成，静止放置在不导电的水平桌面上，可绕与线框的一条边重合的光滑固定轴ab 转动，在此边中串接一能输出可变电流的电流源（图中未画出）。

2019年全国初中应用物理竞赛试卷及答案(word版)2019年全国初中应用物理竞赛试卷及答案一、本题共10小题，每小题2分，共计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.录音棚的墙壁通常装有皮质材料的软包，如图1所示，这样做的最主要目的是（）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2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。

如果将它们混合在一起，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之后再把牛奶倒入热茶杯中B。

把冷牛奶倒入热茶杯中，再冷却2minC。

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2min3.炎热的夏天，在玻璃杯中装有水和冰块，如图3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平面相平，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的水面，右侧杯中水面和初始时刻的水面相平4.XXX用塑料吸管喝汽水时发现，松手后原本插入瓶底的吸管会自己上浮，但放在凉开水中却不会，如图4所示，对此现象的分析，下列说法中正确的是（）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力的作用导致上浮C。

从汽水中析出的二氧化碳以气泡形式附着在吸管上，使它们整体所受浮力大于所受重力面上浮D。

由于吸管内外大气压强的作用，使吸管上浮5.XXX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，看到了一块如图5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2.3×10JB。