2018全国初中应用物理竞赛试卷.doc

2018 年度全国初中应用物理竞赛试卷

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。
题号 一 二 三 四 五 六 总分
分数
复核人
―、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.如图 1 所示为伦敦四大地标性摩天大楼："对讲机"、"小黄瓜"、"奶酷刨"、"碎片大
厦"。其中座大楼的设计考虑不周，曾经由于玻璃反光将停放在附近的小轿车某些部件"烤"熔化
了，你认为这座大楼最可能是（ )
2.当今，世界性的能源危机断地加深，节约能源义不容辞。下面四种符号中，为中国节能标志的
是（ )

3.在炎热的夏天，当我们吃冰棒的时候，常常看到在冰棒的周围有"白气"冒出，关于这个"白
气"，下列说法中正确的是（ ）
A."白气"是冰棒上的冰升华的结果，"白气"应该上升
B."白气"是冰棒上的冰升华的结果，"白气"应该下降
C."白气"是空气中的水蒸气液化的结果，"白气"应该上升 D."白气"是空气中的水蒸气液化的结果，"白气"应该下降
4.如图 3 所示为双线并绕的螺线管，a、b、c、d 为四个接线柱，其中 a、b 之间连接
一根较细的导线；c、d 之间连接一根较粗的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供
电，下列连接方式中磁性最强的方法是（ ）
A.将 bc 相连，然后 a、d 分别接电源两极
B.将 cd 相连，然后 a、b 分别接电源两极
C.将 ab 相连、cd 相连，然后分别接电源两极 D.将 ad 相连、bc 相连，然后分别接电源两极
5.5 号电池因其体积小、容量适中，因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售 5 号电池包
装上写有"1.5 V 2000 mAH"字祥。对该电池，下列说法中正确的是（ ）
A.它能提供的电能约 10.8 kJ B.它正常工作时的电流是 2 A

C.它提供的最大电功率为 3 W D.它在电路中是提供电荷的装置
6.在平缓的海滩上经常可以看到如图 4 所示的情景：不论远处的海
浪沿什么方向冲向海岸，到达岸边时总是大约沿着垂直于岸的方向。发
生这个现象的原因可能是（ ）
A.在海岸边，风的方向总是与海岸线垂直
B.在海岸边，风的方向总是与海岸线平行
C.水波在浅水中传播时，水越浅传播得越快 D.水波在浅水中传播时，水越浅传播得越慢
7.小明在宠物店买了淡水热带鱼，为方便带回家，商家将鱼放在装有水的轻薄的塑料袋里。如
果小明将装着魚且没有打开的塑料袋直接放入家里的淡水鱼缸中，则图 5 中最有可能发生的情况是
( )
8.微波在传播过程中，如果遇到金属会被反射，遇到陶瓷或玻璃则几
乎不被吸收的透射，而遇到类似于水、酸等极性分子构成的物质则会被吸
收导致这些物质的温度升高。如图 6 所示为家用微波炉工作过程的示意图。

根据这些信息，你认为以下关于微波炉的说法不正确的是（
．．．
A.炉的内壁要使用金属材料
B.炉内盛放食物的容器的材质可以是玻璃或陶瓷
）

C.炉内转盘的主要作用是为了从不同侧面看到食物被加热的情况
D.微波炉的玻璃门上有一层金属膜或金属网
9.静止、密闭的客车上有一个系在座椅上的氦气球，一个悬挂在车顶的小球。若客车突然启动
向左驶出，图 7 中氦气球与悬挂小球最可能出现的相对位置变化是（ ）

10.纸是我国古代四大发明之一，造纸术的发明，引起了书写材料的一场革命，直至今日仍为
信息传递和保存的重要方式之一。如图 8 甲所示是平放于水平桌面上的一包印纸，热爱物理的小远 同学注意到打印纸的包装上有如图 7 乙所示的一些信息，他还用毫米刻度尺测量了这包纸的厚度，
记录了一个数据 5.00，但忘了写单位，以下对这包纸的估算最符合实际情况的是（ ）
A.这种纸单张纸张的厚度约是 50mm
B.这包纸的质量约为 2.5 kg
C.这种纸的密度大于水的密度
D.这包纸对水平桌面的压强约为 40 Pa
二、简答下列各题（每题 6 分，共 30 分）
1.炎热的夏天，小明想用冰袋给如图 9 所示的罐
装饮料降温。他想到了两种方法：一种方法是将冰袋放在罐装饮料的上方，另-种方法是将冰袋放 在罐装饮料的下方。假定液体饮料充满整个容器且饮料的末温不低于 4℃，则哪种方法可以使罐装
饮料降温更快，为什么？
2.将新打开盖子的饮料盒中的果汁倒入杯中时，有时会出现果汁流出断断续续、时远时近（同

时发出咕咚声）的现象，果汁也很容易溅出杯子外面。为避免这种情况发生，在打开饮料盒的盖子
后，应采用图 10 甲还是图 10 乙的方式倒果汁，请运用物理知识说明图 10 甲、乙两种方式倒果汁
效果不同的原因。
3.拧开水龙头，让水流平稳地流出，形成如图 11 所示形状的水柱。请看图回答:
(1）简述水龙头把手的作用；
(2）为什么流出的水柱呈上粗下细的形状？
4.中国科技馆"探索与发现"展厅有一个展品名为："伸缩的线
圈'它是一个用软线在一根塑料管上绕成的软螺线管，软螺线管导线的
两端可通过开关与电源相联。如图 11 所示分别是该展品中软螺线
管通电或不通电的两种状态，请回答以下几个问题：
(1）哪幅图是软螺线管通电的状态？
(2）如果将软螺线管通电的电流反向，可以看到什么现象？
(3）解释软螺线管通电或不通电的两种状态的原因。
5.图 13 所示为低压电路中常用的油浸自冷式变压器。变版器
内部的铁芯、线圈浸没于变压器油（一种矿物油，也称导热油）中。
变压器工作时，铁芯、线圈会发热，热量就在导热油流经变压器外
部那一根根金属管道的过程中导出并散发到空气中，从而使铁芯、线圈的温度不会升髙太多，以确
保变压器的安全运行。请回答：
(1）变压器外部的散热器做成竖直方向上的管道状，这样做的目的是什么？
(2）变压器的上部有个油箱，其侧面有一个油量表，如图 13 所示，油量表的主要部件是一根
外置的玻璃管。请简述如何判断油箱的油量，依据的主要物理知识是什么，并解释正常情况下，变
压器油箱中的导热油为什么不允许装满？
(3）变压器附近要设置防触电的警示标志，请解释原因。
三、（11 分）海洋打捞技术中常用浮筒打捞海底沉船。充满海水
的浮筒靠自重下沉，向沉入水中的浮筒内充气，将浮筒内海水排出，
浮筒即产生上举力。浮筒为钢制的空心圆柱体，其圆柱面的外半径
r=5m，圆柱体高度 L=12m，其质量为 2×l05kg。某海域有一艘失事沉
船，打捞人员需先用声呐（一种发射声波的仪器）探测沉船的深度，
在沉船正上方的海面上向沉船发射声波，测得声波从发出至接收到反
射波的时间是 0.1s，海水中的声速为 1500m/s。已知海面大气压
p0=1.0×l05Pa，海水的密度是 r=1.03×10³kg/m³。
(1）求给浮筒充气的气体压强至少应是多大？
(2）若用浮筒打捞沉船时，需用 6 个这样的浮筒。若用其他方式打捞这艘沉船，大约需要多大
的力才能将沉船打捞起来？
四、（12 分）如图 14 甲所示为手动压力机，厂家己标出部分尺寸，其他相关尺寸可根据图甲
估测获得。压力机手柄拆卸下来的结构如图 14 乙所示，手柄总长度为 30 cm，手柄连接的齿轮直径 为 2 cm。向下压手柄右端时通过齿轮带动齿条向下运动，可对放在台面上的物体施加巨大压力。 若此压力机的规格是可产生 5000N 的压力，总质量为 9 kg。请通过估算说明：根据该压力机的设计
规格，若手柄转到任何方位时都能正常工作，在将该压力机放在水平桌面上使用时，是否需要用螺