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第 34 届全国中学生物理比赛初赛试卷一、选择题．此题共 5 小题，每题 6 分．在每题给出的 4 个选项中，有的小题只有一项切合题意，有的小题有多项切合题意．把切合题意的选项前方的英文字母写在每题后边的方括号内．所有选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分．1．下述实验或现象中，能够说明光拥有粒子性的是()A．光的双缝干预实验B．黑体辐射 C．光电效应 D．康普顿效应1．黑体辐射：在任何条件下，对任何波长的外来辐射完整汲取而无任何反射的物体，但黑体未必是黑色的，比如太阳是一个黑体在黑体辐射中，跟着温度不一样，光的颜色各不相同，黑体表现由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的渐变过程。
普朗克由黑体辐射提出能量子的看法！ CD显然正确！选 BCD．系统l 和系统2质量相等，比热容分别为1和2，两系统接触后达到共同温度T；整个过2 C C程中与外界 ( 两系统以外 ) 无热互换。
两系统初始温度T1和 T2的关系为 ( )A．T1 C2 T－T2)－T ． T1 C1 T－T2)－ T =C1(B=C2(C．T1 C1 T－T2 T ．T1 C2 T－T2 T=C2()+ D=C1()+从表达式看，应是物体 1 的放热 =物体 2 的吸热，成立方程： C1m(T1－ T)=C2m(T－ T2)选 D3．假定原子核可视为均匀球体。
质量数为 A 的中重原子核的半径R 可近似地用公式R=R0A1/3 表示，此中 R0为一常量。
关于核子数相同的原子核，以下说法正确的选项是() A．质量密度是基真相同的B．电荷密度是基真相同的C．表面积是基真相同的D．体积是基真相同的核子数相同→质量数相同→由题知半径相同→CD对；质量数相同→质量基真相同→质量密度基真相同选ACD4．一颗人造地球通信卫星 ( 同步卫星 ) 对地球的张角能覆盖赤道上空东经θ 0－θ 到东经θ 0+θ 之间的地区。
已知地球半径为R0，地球表面处的重力加快度大小为g，地球自转周期为 T . Δθ的值等于 ( )4π2R0 1/3 4π2R01/3A．arcsin( T2g) B．2 arcsin( T2g )C．arccos ( 4π2R01/3 D 4π2R01/32 ) ．2arccos ( 2 )T g T gR第一算出同步卫星绕地球公转的半径r ，地球自己半径为R，几何关系如右图所示，同步卫星选 C r θ地球5．有 3 种不一样波长的光，每种光同时发出、同时中止，且光强都相同，总的光强为I ，脉冲宽度 ( 发光连续时间 ) 为τ，光脉冲的光强 I 随时间 t 的变化如下图。
专业知识--整理分享1 k 0 2π μ 2π m m 1 m a + m b k0 a b第34 届全国中学生物理竞赛决赛试题与参考解答一、（35 分）如图，质量分别为m a 、m b 的小球a 、b 放置在光滑绝缘水平面上，两球之间用一原长为l 0 、劲度系数为k 0 的绝缘轻弹簧连接。
（1） t = 0 时，弹簧处于原长，小球 a 有一沿两球连线向右的初速度v 0 ，小球b 静止。
若运动过程中弹簧始终处于弹性形变范围内，求两球在任一时刻t (t > 0) 的速度。
（2）若让两小球带等量同号电荷，系统平衡时弹簧长度为 L 0 ，记静电力常量为 K 。
求小球所带电荷量 和两球与弹簧构成的系统做微振动的频率（极化电荷的影响可忽略）。
参考解答：（1）如图， t 时刻弹簧的伸长量为u = l - l 0有d 2uμ dt 2式中μ = = -k 0u ①m a m b②m a + m b为两小球的约化质量。
由①②式知，弹簧的伸长量u 服从简谐振动的动力学方程，振动频率为f = ω 2π = = ③最后一步利用了②式。
t 时刻弹簧的伸长量u 的表达式为u = A sin ωt + B cos ωt④式中 A 、B 为待定常量。
t = 0 时，弹簧处于原长，即 u (0) = B = 0 将 B = 0 代入④式得a 相对于b 的速度为u = A sin ωt⑤v ' =dr a - dr b = du= A ω cos ωt ⑥adt dt dtt = 0 时有k0 (L -l )K 0 0L=-va'(0) =v- 0 =Aω⑦由⑥⑦式得va'=vcosωt⑧系统在运动过程中动量守恒小球a 相对于地面的速度为mav=mava+mbvb⑨va=va'+vb⑩由③⑧⑨⑩式可得，t 时刻小球a 和小球b 的速度分别为⎡m ⎛ (m +m )k ⎫⎤mv =⎢1 +b cosa b 0 t ⎪⎥a v ⑪⎢m m m ⎥m +m 0⎣ a ⎝ a b⎡⎛(m +m )k ⎫⎤⎭⎦ a bmv =⎢1 - cosa b 0 t ⎪⎪⎥ a v ⑫⎢m m ⎥m +m 0⎣⎝ a b ⎭⎦ a b（2）若两球带等量同号电荷，电荷量为q ，系统平衡时有q2K2k(Ll) ⑬由⑬式得设t时刻弹簧的长度为L （见图II），有q =L⑭d 2 L q2μdt2=-k(L -l) +KL2⑮图II令x =L -L为t 时刻弹簧相对平衡时弹簧长度L的伸长量，⑮式可改写为d 2 x q2 ⎛x ⎫-2μ dt2=-kx -k(L-l) +KL21+L⎪⑯系统做微振动时有0 ⎝0 ⎭x因而⎛x ⎫-2x ⎡⎛x ⎫2 ⎤1 +L⎪ = 1 - 2L+O ⎢L⎪⎥⑰⎝0 ⎭ 0 ⎣⎢⎝ 0 ⎭⎦⎥baL⎛ 1 2π3L - 2l 00 ⎫ ⎝ 0 ⎭ μ L ⎪ 0 k 1 ⎛ 3L - 2l ⎫ ⎛ m + m ⎫ 2π 0 0 ⎪ a b⎪ k ⎝ 0 ⎭ ⎝ a b L m m 0⎭L 30 L 0利用上式，⑯式可写为d 2x ⎡q 2⎤ ⎛q 2⎫ ⎡⎛ x ⎫2 ⎤ μ dt 2 = ⎢-k 0 (L 0 - l 0 ) + K L 2 ⎥ - k 0 + 2K L 3 ⎪ x + O ⎢ L⎪ ⎥⑱⎡⎛ x ⎫2 ⎤⎣ 0 ⎦ ⎝ 0 ⎭ ⎢⎣⎝ 0 ⎭ ⎥⎦略去O ⎢ L ⎪ ⎥ ，并利用⑬或⑭式，⑱式可写为⎢⎣⎝ 0 ⎭ ⎥⎦d 2 x ⎛q 2 ⎫3L - 2l μ = - k + 2K ⎪ x = - 0 0 k x⑲dt 2⎝⎭由⑲式知， 3L 0 - 2l 0 > 0 ，系统的微振动服从简谐振动的动力学方程，振动频率为f = = ⑳最后一步利用了②式。
12π2π第34 届全国中学生物理竞赛决赛试题与参考解答一、（35 分）如图，质量分别为ma、m b 的小球a 、b 放置在光滑绝缘水平面上，两球之间用一原长为l0 、劲度系数为k的绝缘轻弹簧连接。
（1）t 时，弹簧处于原长，小球a 有一沿两球连线向右的初速度v，小球b 静止。
若运动过程中弹簧始终处于弹性形变范围内，求两球在任一时刻t(t ) 的速度。
（2）若让两小球带等量同号电荷，系统平衡时弹簧长度为L，记静电力常量为K 。
求小球所带电荷量和两球与弹簧构成的系统做微振动的频率（极化电荷的影响可忽略）。
参考解答：（1）如图，t 时刻弹簧的伸长量为ul l有d 2udt2式中ku ①mamb ②mamb为两小球的约化质量。
由①②式知，弹簧的伸长量u 服从简谐振动的动力学方程，振动频率为f2π③最后一步利用了②式。
t 时刻弹簧的伸长量u 的表达式为u A sin t B cos t ④式中A 、B 为待定常量。
t 时，弹簧处于原长，即u B将 B 代入④式得a 相对于b 的速度为u A sin t ⑤vdradrbduA cos t ⑥a dt dt dtt 时有专业知识--整理分享kL = - va (0) v 0 0 A⑦由⑥⑦式得v a v 0 cost⑧系统在运动过程中动量守恒小球 a 相对于地面的速度为m a v 0m av am b vb⑨v a v av b⑩由③⑧⑨⑩式可得， t 时刻小球a 和小球b 的速度分别为m (m m ) mvbcosa b 0t a vmm m 0 a (m m )a bmvaa⑫m 0a bab（2）若两球带等量同号电荷，电荷量为 q ，系统平衡时有q 2K 2k 0 (L 0 l 0 ) ⑬由⑬式得设t 时刻弹簧的长度为 L （见图 II ），有q L 0 ⑭d 2 L q 2dt 2k 0 (L l 0 ) K L 2⑮图 II令 xLL 0 为t 时刻弹簧相对平衡时弹簧长度 L 0的伸长量，⑮式可改写为d 2x q 2xdt 2 k 0 x k 0 (L 0 l 0 ) KL2L⑯系统做微振动时有x因而xxx 2LLOL⑰b a L 0WORD格式-可编辑专业知识--整理分享WORD格式-可编辑12π2πL3L利用上式，⑯式可写为d 2x q2q2x 2dt2k0 (L0 l0 ) K L2k2KL3x OL⑱x20 0 0略去OL，并利用⑬或⑭式，⑱式可写为d 2 x q2 3L 2lk 2K x 0 0 kx ⑲dt2 0由⑲式知，3Ll，系统的微振动服从简谐振动的动力学方程，振动频率为f ⑳最后一步利用了②式。
第27届全国中学生物理竞赛决赛试题及答案一、（25分）填空题1．一个粗细均匀的细圆环形橡皮圈，其质量为M，劲度系数为k，无形变时半径为R。
现将它用力抛向空中，忽略重力的影响，设稳定时其形状仍然保持为圆形，且在平动的同时以角速度ω绕通过圆心垂直于圆面的轴线匀速旋转，这时它的半径应为。
2．鸽哨的频率是f。
如果鸽子飞行的最大速度是u，由于多普勒效应，观察者可能观测到的频率范围是从到。
（设声速为V。
）3．如图所示，在一个质量为M、内部横截面积为A的竖直放置的绝热气缸中，用活塞封闭了一定量温度度为T的理想气体。
活塞也是绝热的，活塞质量以及活塞和气缸之间的摩擦力都可忽略不计。
已知大气压强为p，重力加速度为g，现将活塞缓慢上提，当活塞到达气缸开口处时，气缸刚好离开地面。
已知理想气体在缓慢变化的绝热过程中pVγ保持不变，其中p是气体的压强，V是气体的体积，γ是一常数。
根据以上所述，可求得活塞到达气缸开口处时气体的温度为。
4．（本题答案保留两位有效数字）在电子显微镜中，电子束取代了光束被用来“照射”被观测物。
要想分辨101.010m -⨯（即原子尺度）的结构，则电子的物质波波长不能大于此尺度。
据此推测电子的速度至少需被加速到 。
如果要想进一步分辨121.010m -⨯尺度的结构，则电子的速度至少需被加速到 ，且为使电子达到这一速度，所需的加速电压为。
已知电子的静止质量319.110kge m -=⨯，电子的电量191.610C e -=-⨯，普朗克常量346.710J s h -=⨯⋅，光速813.010m s c -=⨯⋅。
二、（20分）图示为一利用传输带输送货物的装置，物块（视为质点）自平台经斜面滑到一以恒定速度v运动的水平长传输带上，再由传输带输送到远处目的地，已知斜面高 2.0mh=，水平边长 4.0mL=，传输带宽 2.0md=，传输带的运动速度 3.0m/sv=。
物块与斜面间的摩擦系数10.30μ=。
2018年第二十二届全国初中应用物理竞赛初赛试题一、选择题：1. 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< ）3AAUYdnRgy A ．f1与前进的方向相反，f1＜f2 B ．f2与前进的方向相反，f1＞f2C ．f1与前进的方向相同，f1＜f2D ．f2与前进的方向相同，f1＞f22. 小明发现，有些电线杆上装有如图1所示的“小风车”，这些风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子。
关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是< ）3AAUYdnRgy A ．为了警示此处有电B ．为了测定风向C ．为了测量风速大小D ．为了驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3. 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< ）3AAUYdnRgy 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4. 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< ）3AAUYdnRgy 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“小风图1C ．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5.北京奥运会上的花样游泳运动员，由于在水面上、下都能听到音乐指令，从而以其优美的舞姿、随音乐节拍而精确完成的动作，让观众感受到了体育之美。
关于运动员在水下是如何接收到音乐指令的下列说法中，符合实际情况的是< ）3AAUYdnRgy A ．仅在水面以上放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音经由空气、水，最终传到运动员的耳朵B ．仅在水面以下放有音箱，当运动员的头部在水面以下时，声音通过水传到运动员的耳朵C ．运动员通过无线耳机，接收来自控制室的电磁波信号，再将其转化成声音，被耳朵接收D ．在水面以上和以下都放有音箱，使运动员的头部无论是在水面以上还是在水面以下，都 能听到清晰的音乐声3AAUYdnRgy 6. 小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣，他在网上收集了许多关于热气球的知识及类似图2所示的图片。
第 34 届全国中学生物理竞赛复赛理论考试试题解答2017 年 9 月 16 日一、（ 40 分）一个半径为 r 、质量为 m 的均质实心小圆柱被置于一个半径为 R 、质量为 M 的薄圆筒中，圆筒和小圆柱的中心轴均水平，横截面如图所示。
重力加速度大小为g 。
试在下述两种情形下，求小圆柱质心在其平衡位置附近做微振动的频率：（1）圆筒固定，小圆柱在圆筒内底部附近作无滑滚动；（2）圆筒可绕其固定的光滑中心细轴转动，小圆柱仍在圆筒内R 底部附近作无滑滚动。
二、（ 40 分）星体 P （行星或彗星）绕太阳运动的轨迹为圆锥曲线rkP1 cosC式中， r 是 P 到太阳 S 的距离，是矢径 SP 相对于极r轴 SA 的夹角（以逆时针方向为正） ，kL 22,L 是 BAGMmS10 11 m 3 kg 1 s 2 为 P 相对于太阳的角动量， G 6.67 R E引 力 常 量 ， M 1.99 1030 kg为 太 阳 的 质 量 ，D2 EL 2为偏心率， m 和 E 分别为 P 的质量12M 2 3G m和机械能。
假设有一颗彗星绕太阳运动的轨道为抛物线，地球绕太阳运动的轨道可近似为圆，两轨道相交于 C 、 D 两点，如图所示。
已知地球轨道半径R E 1.49 1011 m ，彗星轨道近日点 A 到太阳的距离为地球轨道半径的三分之一，不考虑地球和彗星之间的相互影响。
求彗 星（1）先后两次穿过地球轨道所用的时间；（2）经过 C 、 D 两点时速度的大小。
已知积分公式 xdx 2 3/21/2x a x a2a x a C ，式中 C 是任意常数。
3三、（ 40 分）一质量为 M 的载重卡车 A 的水平车板上载有一质量为m 的重物 B，在水平直公路上以速度v0做匀速直线运动，重物与车厢前壁间的距离为L （L0 ）。
因发生紧急情况，卡车突然制动。
已知卡车车轮与地面间的动摩擦因数和最大静摩擦因数均为BLA1 ，重物与车厢底板间的动摩擦因数和最大静摩擦因数均为 2 （2 1 ）。
第十七届全国中学生物理竞赛预赛试卷全卷共八题，总分为140分。
一、（10分）1．（5分）1978年在湖北省发掘了一座战国早期（距今大约2400多年前）曾国国君的墓葬一一一曾侯乙墓，出土的众多墓葬品中被称为中国古代文明辉煌的象征的是一组青铜铸造的编钟乐器（共64件），敲击每个编钟时，能发出音域宽广、频率准确的不同音调。
与铸造的普通圆钟不同，圆钟的横截面呈圆形，每个编钟的横截面均呈杏仁状。
图1为圆钟截面的，图2为编钟的截面，分别敲击两个钟的A、B、C和D、E、F三个部位，则圆钟可发出＿＿＿个基频的音调，编钟可发出＿＿＿个基频的音调。
2、我国在1999年11月20日用新型运载火箭成功地发射了一艘实验航天飞行器，它被命名为＿＿＿＿号，它的目的是为＿＿＿＿作准备。
二、一半径为R＝1.00m的水平光滑圆桌面，圆心为O，有一竖直的立柱固定在桌面上的圆心附近，立柱与桌面的交线是一条凸的平滑的封闭曲线C，如图所示。
一根不可伸长的柔软的细轻绳，一端固定在封闭曲线上的某一点，另一端系一质量为m＝7.5×10－2Kg的小物块。
将小物块放在桌面上并把绳拉直，再给小物块一个方向与绳垂直大小为v0=4.0ms-1的初速度。
物块在桌面上运动时，绳将缠绕在立柱上。
已知当绳的张力为T0＝2.0N时，绳即断开，在绳断开前物块始终在桌面上运动．1．问绳刚要断开时，绳的伸直部分的长度为多少?2．若绳刚要断开时，桌面圆心O到绳的伸直部分与封闭曲线的接触点的连线正好与绳的伸直部分垂直，问物块的落地点到桌面圆心O的水平距离为多少？已知桌面高度H＝0.80m．物块在桌面上运动时未与立柱相碰．取重力加速度大小为10m/s2．三、(15分)有一水平放置的平行平面玻璃板H，厚3.0cm，折射率n＝1.5。
在其下表面下 2.0cm处有一小物S；在玻璃扳上方有一薄凸透镜L，其焦距f＝30cm，透镜的主轴与玻璃板面垂直；S位于透镜的主轴上，如题图17-3所示。
完整版)2017年初中物理竞赛试题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25cmB.像是缩小的实像，凸透镜的焦距可能是20cmC.像是缩小的实像，凸透镜的焦距可能是25cmD.像是放大的实像，凸透镜的焦距可能是20cm2.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.240mB.480mC.680mD.1020m3.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，则t0与t的关系是（）A。
t=t0B。
t<t0C。
t>t0D。
以上情况都有可能5.在图2所示的电路中，电源电压恒定，当滑动变阻器R4的滑片从a滑到b的过程中，电压表V1、V2示数的变化量分别为ΔU1、ΔU2，则它们的大小关系是（）A。
ΔU1<ΔU2B。
ΔU1>ΔU2C。
ΔU1=ΔU2D。
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，XXX和XXX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应该垂直于木尺，且作用点应该在B点上方。
2017年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（）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 2.3×104JB.图中mAh和Wh都是能量的单位C.将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元D.这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生提升20m高6.有些自动洗衣机通过压力传感器感知气体的压力，从而控制进水量。
如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，若不考虑温度的影响，则洗衣缸内水位升高过程中，细管中被封闭的空气（）A.体积不变，压强变小B.体积变小，压强变大C.体积不变，压强变大D.体积变小，压强变小7.如图所示，过生日的小朋友正准备吹蜡烛，此刻给他照相，结果发现照片里烛焰的左侧出现两个“亮影”（箭头所指位置）。
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2.3×104JB.图中mAh 和Wh 都是能量的单位C. 将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元D. 这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生提升20m 高6. 有些自动洗衣机通过压力传感器感知气体的压力，从而控制进水量。
如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，若不考虑温度的影响，则洗衣缸内水位升高过程中，细管中被封闭的空气（）A. 体积不变，压强变小B.体积变小，压强变大C. 体积不变，压强变大D.体积变小，压强变小7. 如图所示，过生日的小朋友正准备吹蜡烛，此刻给他照相，结果发现照片里烛焰的左侧出现两个“亮影”（箭头所指位置）。
关于“亮影”形成原因的猜想，下列说话正确的是（）A. 人脸就是凸面镜，“亮影”是烛焰通过人脸形成的虚像B. 烛焰是周围空气密度不均，“亮影”是折射形成的“蜃景”C. “亮影”是放蛋糕的玻璃茶几表面烛光形成的虚像D. “亮影”是烛光在相机镜头中被不同的镜片表面反射形成的虚像8. 初春一个晴朗无风的上午，两位小朋友在户外活动中H ，各自分别用吸管和玩具泡泡枪将肥皂泡吹出，发现肥皂泡在空中轻盈飞舞，如图所示。
两位小朋友利用不同工具沿水平方向将肥皂泡吹出后，关于肥皂泡在空中沿竖直方向上的位置变化情况，下列说话正确的是（）A. 都会直接持续下降直到落地B.都会先上升，在持续下降直到落地C. 使用吸管吹出的肥皂泡有可能会先上升，再下降直到落地D. 使用玩具泡泡枪吹出的肥皂泡有可能会先上升，再下降直到落地9. 如图所示，在液化燃气加气站操作期间的地面上装有一根高约1m顶部带有金属球的金属杆，其主要原因是（）A. 让工作人员通过金属杆的接触，避免人体带电B.用作避雷装置，避免加气站在阴雨天遭受雷击C. 供工作人员作为扶手使用，防止工作人员摔倒D.把加气站空气中的电荷导入大地，避免空气带电10. 如图所示为小明家的一段自来水管的示意图。
平时总水阀保持打开。
某次出远门前，小明先将水龙头关闭再将总水阀完全关闭后，突然想洗手又打开水龙头，则（）A.abcd 段水管中的水均可流出B.只有ab 段水管中的水能流出C. 流出的水量等于ab 段和cd 段水管中水量之和D.基本没有水流出二、简答下列各题（每题6分，共30分）1. 大家都有这样的生活经验，洗完澡照镜子的时候，会发现浴室内镜子表面雾茫茫的，无法看清镜子中的自己，如图所示。
请说明浴室中镜子无法正常使用的原因，并提出两种可行的解决方案。
2. 如图所示，小明将较粗的铜丝绕成圈，由上向下罩在燃烧的火焰上，发现虽然并没有隔绝空气，但是火焰明显变小，甚至熄灭。
请你说明这个现象其中的道理。
3. 小明为了给家里的鱼缸换水，自制了一个吸水器，如图所示。
他把一根长橡皮软管注满水，用手堵住管的两端，一端伸入到鱼缸的水中，另一端放在鱼缸外低于鱼缸水面的水桶中，放开手后水就可以自动由鱼缸B 流向水桶A 。
请你用学过的物理知识解释这个现象。
4. 如图所示是一支医用水银温度计（体温计），请说出这种体温计设计及其使用过程中所用到的物理知识（至少说出三条）。
5. 如图甲所示为“天宫一号”的伴随卫星在太空为“天神”（我国“天宫二号”空间实验室和“神舟十一号”飞船组合体）所拍摄的合影。
请看图回答：（1）为什么照片的背景不是我们常看到的蓝天？（2）以“天神”组合体的中心为原点建立坐标系如图乙所示，其中图甲所在平面即为坐标系中的yoz 平面。
则从图甲可以推测，此时太阳的方位位于（）A. x 轴正方向、y 轴正方向、z 轴正方向之间B. x轴负方向、y 轴正方向、z 轴正方向之间C. x 轴正方向、y 轴正方向、z 轴负方向之间D. x轴负方向、y 轴正方向、z 轴负方向之间三、（11分）汽油发动机工作时，汽油必须和吸进的空气成适当的比列，才能形成可以有效燃烧的混合气，这就是空燃比（可燃混合气体中空气质量与燃油质量之比）。
空燃比是发动机运转时的一个重要参数，它对尾气排放、发动机的动力性和经济性都有很大的影响。
根据发动机的类型等因素，每种发动机的空燃比一般不同。
某气缸总排量为2.0L 的4缸发动机所需的空燃比14:1，混合燃气的密度为1.35kg/m3，当发动机曲轴每分钟转速为2600转时，输出功率为65kw 。
此时该发动机的效率是多少？（汽油的热值为4.6×107J/kg）四、（12分）2010年11月5日，在新疆召开的“引渤入疆”（指引渤海水进入新疆）研讨会，引起了全国舆论的广泛关注。
其中一个方案是：从天津取水，由黄旗海—库布齐沙漠—毛乌素沙漠—腾格里沙漠—乌兰布和沙漠—巴丹吉林沙漠，走河西走廊，经疏勒河自行流入罗布泊。
此路经中最高海拔约为h 1=1200m，从罗布泊到下游的艾丁湖，又有近h2=1000m的落差。
此方案是否可行，涉及到环境、能源、技术等多方面的因素。
下面我们仅从能量的角度来分析这个方案。
取g=10N/kg，水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
（1）若通过管道提升海水，电能效率η=60%，将1t 海水提升到海拔1200m 处，需要电能E 1至少为多少？(2)若每年调4×109m 3海水入疆，即使把从罗布泊到下游的艾丁湖落差发的电全部用来提升海水，也还需要额外提供电能。
①若利用水的落差发电，发电效率也为η=60%，将1t 海水输送到艾丁湖，额外需要电能△E 0为多少？②已知三峡水电站年平均流量Q=5.0×1011m 3，水库水面与发电机的水轮机所在位置的平均高度差h=100m，发电站的发电效率η=60%。
若“引渤入疆”工程额外需要的电能可以从三峡水电站输送，求在一年中“引渤入疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例。
五、（13分）在高速路上常使用“超声波测速仪”测定车速，从而判断汽车是否超速行驶。
“超声波测速仪”其实就是一种传感器，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号的时间差的变化，测出被测物体速度。
图甲中仪器A 和B 通过电缆线链接，B 为超声波发射与接收一体化装置，仪器A 能将装置B 发出和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。
现固定装置B ，并将它对准沿直线匀速行驶的小车C 的尾部，使其每隔固定时间T 0发射一短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形。
反射波（图乙中幅度较小的波形）滞后的时间已在图中标出，其中T 0和△T 为已知量，另外还知道该测定条件下超声波在空气中的速度为V 0，球小车的速度大小。
六、（14分）某电动公交车的部分数据如表所示。
当该车电池储存的能量降低到充满时的10%以下时，就需要再次充电。
该车在刹车时，可以将约10%的动能回收并储存到=mv 2／2，电池中。
已知质量为m、速度为V 的物体所具有动能的计算式E动请估算：（1）该车以36km/h匀速行驶时受到的阻力？（2）公交公司想要估算该车在某线路运行时，充一次电能跑多少趟（从始发站到终点站算1趟，再从终点站返回始发站算第2趟）。
该公交线路从始发站到终点站全程21.5km ，且没有明显的上下坡。
公交公司在该线路上设置了30个站点。
线路途径20个红绿灯，假设公交车字行驶过程中，平均每趟10次红灯。
假设该车以36km/h匀速行驶，平均每趟搭乘司机和乘客约30人。
在上述条件下，请你估算：该车充满一次电最多能跑几趟该公交线路？（3）你认为实际情况下，该车在此公交线路上连续可行驶路程比第（2）问的估算结果更大还是更小？请说明你的理由（说出4条以上）？2017年全国初中应用物理竞赛试题一、单选题：（每题2分，共20分）1. A2. C3. D4. C5. B6. B7. D8. C9. A 10.D。
