2022年高中物理竞赛试题分类汇编光热部分.doc

物理应用知识竞赛试题六(光热某些)
一、单一选用题（每题3分，共39分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案

1．在没有任何其她光照状况下，舞台追光灯发出绿光照在穿白上衣、红裙子演员身上，观众看到她
A．全身呈绿色 B．上衣呈绿色，裙子不变色
C．上衣呈绿色，裙子呈紫色 D．上衣呈绿色，裙子呈黑色
2．已知液态氧气、氮气和二氧化碳，在一种原则大气压下沸点是-183℃、-196℃和-78.5℃。如果在一种原则大气压下用降温措施，用空气来提取这些气味，那么温度下降时一方面液化被分离出来是：
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．整个空气同步液化无法分离
3．小明在听讲座时，想把银幕上用投影仪投影彩色幻灯片图像用照相机拍摄下来。由于会场比较暗，她使用了闪光灯。这样拍出来照片
A．反而看不清投影到银幕上图像，倒是把银幕上某些污渍拍出来了
B．色彩鲜艳，比不用闪光灯清晰多了
C．色彩被“闪”掉了，拍到仅有黑色字和线条
D．与不用闪光灯时效果同样，由于拍摄是银幕上像，而不是实际景物
4．对锅加热，锅内水持续沸腾时，水面上“白气”并不明显。如果忽然停止加热，水面上不久浮现许多“白气”。这是由于
A．沸腾时水不蒸发 B．沸腾时水面上蒸气温度高于100℃
C．停火后水开始大量蒸发 D．停火后水面上方温度明显低于水蒸气温度，大量水蒸气液化为细小水珠，形成“白气”。
5．往保温瓶里灌开水过程中，听声音就能判断壶里水位高下，由于
A．随着水位升高，音调逐渐升高 B．随着水位升高，音调逐渐减少
C．灌水过程中音调保持不变，音响越来越大
D．灌水过程中音调保持不变，音响越来越小。
6．在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以产生白雾，形成所需效果。这种雾气是：
A． 二氧化碳气体迅速液化而形成小液滴
B．干冰迅速熔化后再蒸发形成气体
C．干冰迅速升华变成气体
D．干冰升华使空气中水蒸气液化形成小水珠及小水珠凝固形成小冰晶
7．测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面照片。若使用相机镜头焦距为50毫米，则底片与镜头距离应当在
A．100毫米以外 C．恰为50毫米 B．50毫米以内 D．略不不不小于50毫米
8．将一杯热水倒入容器内冷水中，冷水温度升高10℃，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高6℃，若再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度将再升高（不计热损失）
A．10℃ B．6℃ C．6℃以上 D．6℃如下
9．寒冷冬天，北方玻璃窗上常结有冰花，这些冰花是
A．结在窗外 B．结在窗内 C．窗内外均有 D．无法判断
10．有关自然界中云、雾、露、霜、雨形成因素，下面解释中不对旳是
A．云是水蒸气在高空中遇冷液化成小水珠及凝华成小冰晶形成
B．雾是空气中水蒸气液化成小水珠悬浮在地面附近空气中形成
C．露是空气中水蒸气液化成小水珠附在草木叶片上形成
D．霜是空气中水蒸气遇低温液化后再凝固成小冰晶附在房顶及地面形成
E．雨是云层中水珠汇集成滴、小冰晶熔化成水滴，这些水滴从天上落下形成
11．在北方冬天，汽车驾驶员常用水和酒精混合物作为汽车冷却系统中冷却液，这是由于这种混合液具有
A．较低沸点 B．较低熔点 C．较大比热 D．较小密度
12．在烹炸食物时常会见到滚开油锅中，溅入一滴水后，会有剧烈响声，并溅起油来。其重要因素是
A．溅入水滴温度太低 B．水是热不良导体
C．水比热比油比热大 D．水沸点比油沸点低
13．用飞机向云层喷洒干冰（固体CO2）是一种人工降雨措施。如下列出几种物态变化过程：a）干冰迅速吸热升华；b）干冰吸热熔解；c）云层中水蒸气遇冷液化成雨滴；d）云层中水蒸气遇冷凝华成小冰晶；e）水蒸气以干冰为核心凝结成雨滴；f）小冰晶下落遇暖气流熔解成雨滴。在这种人工降雨过程中，发生物态变化过程为：
A．a、c B．a、d、f C．b、c D．e
二、填空（共28分，每空2分）
1．用太阳能热水器给40公斤水加热，水温由18℃升高到36℃，水吸取热量是________焦耳。若用燃烧值为3.0×107焦耳/公斤煤给水加热，其效率为20％，则需要燃烧约________公斤煤。
2．照相机摄远景时，底片与镜头相距10厘米，照相机镜头焦距大小为_________，摄近景时，底片与镜头距离__________。
3．站在安静池水旁，能清晰地看到自己在水中像，这是由于安静水面__________，若向水中投一石块，看到像破碎了，其因素是_______＿＿＿____
4．冬天，晾在室外湿衣服会结冰，但冰冻衣服最后也会干，这是因______________。
5．煮茶鸡蛋时，蛋壳不久染上茶色，这一现象阐明____________________________。
6．质量、初温均相似甲、乙两物体，将甲投入一杯热水中，达到热平衡后水温减少5℃，将甲取出，接着把乙投入这杯水中，达到热平衡后水温又减少5℃，则甲比热_______乙比热。
7．既有如下光学器件：a）平面镜；b）凸镜；c）凹镜；d）凸透镜；e）凹透镜。在下列光学仪器或用品中用到了哪种器件？请把相应字母填入空格。自制潜望镜用______，太阳灶用______，老花镜用______，汽车观后镜用______，近视眼镜用______，耳科医生额镜用______。
8．放映电影、幻灯银幕常用粗糙白布做成，其长处在于。一是运用______使剧场中各处观众均能看到画面；二是白布能反射______颜色光，使观众能看到色彩正常画面。
9．图6是月球影区别布，当人随处球运动到______区时会看到日全食，运动到______区时会看到日偏食，运动到______区时会看到日环食。
10．农村广泛使用塑料地膜种菜。来自太阳热量重要通过
______方式传递进去，以提高土壤温度，同步，由于薄膜
隔开地膜上下空气，因此避免了热量以______方式散失。
11．常用体温计刻度某些为三棱体，横截面如图，其正面呈
圆孤形，这样就可看清体温计内极细水银柱，以便于读数，
这是由于圆孤形玻璃作用相称于______，使我们能看到水
银柱放大后______像。
三、（4分）举出四个运用光直线传播规律解决实际问题例子（相似
用法只算一种）。

四、（5分）老花镜“度数”等于它焦距倒数乘100。请设计一种测老花镜度数最简朴措施。规定写出所用器材、操作环节和计算公式。

五、（15）小明有一只温度计，虽然它玻璃管内径和刻度都是均匀，标度却不精确。它在冰水中读数是-0.7℃，在沸水中读数是102.3℃。
（1）当它批示气温是-6℃时，实际温度是多少？
（2）它在什么温度附近误差很小，可以当作刻度对旳温度计使用？

六、某中学举办一次别开生面“物理体育比赛”，运动员在竞赛之后要阐明自己运用了哪些物理知识．比赛中有如下项目：从A点起跑，到XY线上抱起一种实心球，然后跑向B点，规定跑过距离最短(图4)．某同窗在开始前先从终点B径直走向XY线，越过XY线达到某点C后又转头始终走向A，当再次通过XY线时在地面做了个标记D．比赛时她从A跑到D，抱起球后跑到B。别人问她这样做道理，她只是笑着说受到了光学知识启发．请你阐明C点精确位置，指出使她受到启发光学规律，并证明她跑路程最短。

七、（7分）经验表白，自制家用太阳能热水器效率在夏天可达50％；从太阳能手册中查到，在地球表面，晴天时垂直于阳光表面接受到热辐射为1.26×103焦／米2·秒。如果晒水箱内水大概有40公斤，晒水箱接受阳光垂直照射面积始终是1.5米2，请计算，要使水温上升30℃需要多长时间。

物理应用知识竞赛试题六(光热某些)之答案
一．1、D　2、C　3、A　4、D　5、A　6、D　7、D　8、D　9、B　10、D　11、B　12、D　13、B
二．1、3.024×106　，0.504　2、略不不小于10cm；不不不小于10cm　3、相称于平面镜；不平水面相称于取向不同平面镜　4、冰升华　5、温度越高分子运动越快　6、不不小于 7、a c d b e c　
8、漫反射，多种（或所有）　9、B　A　C　　10、辐射，对流　11、凸透镜，虚
三．参照解答：1．针孔照相机；2．射击瞄准；3．木工判断木板与否刨平；4．激光测距；5．站队看齐或植树、立电线杆成始终线。评分原则：全题4分，答对一种给1分，5中各相似状况，答出几种只算答对一种。
四．参照解答器材：刻度尺。环节：(1)晴天把镜片放在阳光下，使光线与镜片垂直。
(2)调节镜片与地面距离，使地面上光点（或光盘）最小，最清晰。
(3)以米为单位用刻度尺测量镜面到地面上光点距离，用f体现。
评分原则 全题5分。器材给1分，环节给3分，公式给1分。
五．解：(1)设温度计读数为t＇时，实际温度为t。由于t由0°→100℃时，温度计读数由-0.7℃→102.3℃。
故有t＇=（t×1.03）-0.7℃，或 t=0.97t＇+0.68℃，当t＇=-6℃时，有t=-5.1℃。
(2)当温度计读数恰等于实际温度时有 t=t＇，则t-0.97t=0.68℃， ∴t=22.7℃。
六．参照答案：如图2,C点是B点以XY线为轴轴对称点．使这位同窗受到启发是光反射定律(或平面镜成像规律) ∵ BC⊥XY BE=CE，直角三角形BDE和CDE全等．∴DB=DC
　　学生跑过路程为AD+DB．与AC相等另设学生从A点跑到XY线上D点以外任一点D’后再跑到B．同理可证D'B=D'C 这时学生跑过路程AD'+D'B与AD'+D'C相等 而在三角形AD'C中，AD'+D'C〉AC
因此，AD+DB为最短路程
七．参照解答 代表物理量符号：η─热水器效率，m─水质
量，R─单位面积，单位时间，地面接受热量，S─晒水箱面
积，△T─水温升，C─水比热，△t─所用时间。
在△t时间内水所接受辐射热
使水温上升△T所需热量
由 Q=Q＇ (3)
把数值代入，得　△t=5333秒 (5)　　　　　　△t=1小时29分 评分原则 全题7分，(1)、(2)两式各给2分。(3)、(4)、(5)式各给1分。