初中特長生展示物理競賽測驗考試含答案

山東省德州市2013年初中特長生展示物理競賽試題及答案絕密★啟用前物理試題絕密★啟用前物理試題2013.4（滿分100分 考試時間100分鐘）一、選擇題（本大題包括15個小題，每小題2分，共30分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案的序號填入題后的表格中。）.電動機是一種高效率、低污染的動力設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種家用電器。下列家用電器中應(yīng)用了電動機的是A.電飯鍋 B.洗衣機 C電熱毯 D.電熱水壺.鍋內(nèi)的水持續(xù)沸騰時，水面上的“白氣”并不明顯。如果突然停止加熱，水面上會出現(xiàn)許多“白氣”，這是因為A.沸騰時水不蒸發(fā)B.沸騰時水面上的蒸氣溫度高于100℃C.?；鸷笏_始大量蒸發(fā)D.停火后水面上方的溫度明顯低于水蒸氣的溫度，大量水蒸氣液化為細(xì)小的水珠，形成舊氣”.下列現(xiàn)象中，由于光的折射形成的是A.樹蔭下的圓形“光斑” B.岸邊的樹木在水中的“倒影”C.筷子在水面處“折斷” D.夜晚，在路燈下看到自己的“影子”.生活處處有科學(xué)，下列做法及相關(guān)解釋中正確的是A.在城區(qū)禁止汽車鳴笛是為了在傳播過程中減弱噪聲B.汽車的散熱水箱用水作冷卻劑是因為水的比熱容較大C.保險絲熔斷后可用銅絲代替是因為銅是導(dǎo)體D.建筑工人常用鉛垂線檢測墻面是否豎直是因為重力的方向是垂直向下的.有一天晚上，小明在未開燈的房間里看電視，當(dāng)他拿著一個凸透鏡在電視機與對面白色墻壁間移動時，看到墻壁上出現(xiàn)了電視機屏幕的縮小畫面。下列關(guān)于像的性質(zhì)和這一成像原理的應(yīng)用判斷正確的是A.倒立的像 投影儀 B.正立的像 幻燈機C.倒立的像 照相機 D.正立的像 放大鏡.用水平風(fēng)吹如圖1所示的四個模型，其中空氣對模型下表面的壓強小于上表面的壓強的是水平風(fēng) 模型水平風(fēng) 模型

水平風(fēng) 模型水平風(fēng) 模型.在一支平底試管內(nèi)裝入適量鐵砂，先后放入裝有甲、乙兩種不同液體的燒杯里，如圖2所示。下列說法中正確的是A.試管在甲液體中受到的浮力較大.試管在乙液體中排開液體的質(zhì)量較小C.在甲液體中試管底部所受液體壓力較大D.裝乙液體的燒杯底部所受壓強較大靜止開始順時針旋轉(zhuǎn)起來。道具中的能量轉(zhuǎn)化與圖4汽油機的四個沖程中能量轉(zhuǎn)化相同的是.圖3是一種雜技的道具，點燃一端封閉的金屬盒內(nèi)的火藥，火焰從盒的開口端噴出，木棒連同金屬盒由靜止開始順時針旋轉(zhuǎn)起來。道具中的能量轉(zhuǎn)化與圖4汽油機的四個沖程中能量轉(zhuǎn)化相同的是.生活處處有物理，留心觀察皆學(xué)問。下列聯(lián)系生活實際的解釋錯誤的是??A.游泳后剛從水中出來時感覺較冷是因為身體表面的水蒸發(fā)吸熱B.電飯煲在煮飯的過程中將電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C.電吹風(fēng)內(nèi)部的電動機是利用電磁感應(yīng)原理工作的D.用力捏閘可以使自行車盡快停下來是通過增大壓力來增大摩擦的10.為了生活方便，臥室里的同一個照明燈通常用兩個開關(guān)控制。一個安裝在進門處，另一個安裝在床頭附近，操作任意一個開關(guān)均可以開燈、關(guān)燈。圖5（乙）是小明設(shè)計的四個電路模型，能滿足要求的是（A圖中的Sl、S2及C圖中的S1為單刀雙擲開關(guān)一一有三個接線柱，中間接線柱上接有金屬片，可分別與左、右接線柱連通，連通一側(cè)的同時會使另一側(cè)斷開，如圖5甲所示，其電路圖符號是"一。）甲

甲11.衣服夾是一種常用物品，圖6給出了用手捏開和夾住物品時的兩種情況。下列有關(guān)衣服夾的說法中正確的是A.當(dāng)用手將其捏開時，它是費力杠桿B.當(dāng)用其夾住物品時，它是費力杠桿C.無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是費力杠桿D.無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是省力杠桿A.11.衣服夾是一種常用物品，圖6給出了用手捏開和夾住物品時的兩種情況。下列有關(guān)衣服夾的說法中正確的是A.當(dāng)用手將其捏開時，它是費力杠桿B.當(dāng)用其夾住物品時，它是費力杠桿C.無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是費力杠桿D.無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是省力杠桿A.電動機 B.電磁鐵 圖6C.電鈴 D.動圈式話筒13.圖8是拍攝機動車闖紅燈的工作原理示意圖。光控開關(guān)接收到紅燈發(fā)出的光會自動閉合，壓力開關(guān)受到機動車的壓力會閉合，攝像系統(tǒng)在電路接通時可自動拍攝違章車輛。則下列說法中正確的是A.只要光控開關(guān)接收到紅光，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝B.只要機動車駛過埋有壓力開關(guān)的路口，攝像系統(tǒng)就會自動拍攝C只有光控開關(guān)和壓力開關(guān)都閉合時，攝像系統(tǒng)才會自動拍攝D.若將光控開關(guān)和壓力開關(guān)并聯(lián)，也能起到相同的作用14.在如圖9所示電路中，電源電壓恒為6V,定值電阻R1的阻值為10Q,滑動變阻器R2的最大阻值為50Q,電流表的量程為“0-0.6A”，電壓表的量程為“0-3V”。開關(guān)S閉合后，將滑動變阻器攝像系統(tǒng)R2的滑片P自b端向左移動的過程中（確保電表安全），電路總功率與電流的關(guān)系圖象正確的是圖915.下列對能源與信息的說法中正確的是A.聲音和電磁波的傳播都需要介質(zhì)B.煤、石油、天然氣都是可再生能源C光纜是利用激光在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射來傳遞信息的D.能量守恒定律告訴我們能量的總量是不變的，因此我們可以無限的使用能源得分評卷人得分評卷人題號123456789101112131415答案題號 -二三四總分141516得分二、填空題（本大題包括6個小題，每空1分，共15分）.如圖10所示，盤山公路是一種（填寫簡單機械名稱）。當(dāng)汽 A-..C車在AB路段行駛時，由于光的 ，司機看不到BC路段的情二士一B況；為了能看到BC路段的情況，人們利用光的 定律，可以在公路.八...、,急拐彎B處裝上凸面鏡，以減少事故的發(fā)生。 圖10.2012年10月底，颶風(fēng)桑迪襲擊美國。颶風(fēng)往往會產(chǎn)生次聲波，次聲波的頻率小于Hz；現(xiàn)在，次聲波還被研發(fā)成武器，受到這種武器攻擊的人會東倒西歪，渾身無力，這說明次聲波可以傳遞 ；其實，抵御這種新型武器也不難，只要在它面前設(shè)置一條真空帶即可，這是因為。.2012年3月，英國科學(xué)家研發(fā)出“激光橡皮”，專門用來除去白紙上的黑色碳粉字跡。激光照射下，紙張上的黑色碳粉直接 （填物態(tài)變化名稱）為高溫碳蒸氣，同時字跡消失，這是光能轉(zhuǎn)化為 能的過程。.如圖11所示是我國科學(xué)院海洋儀器儀表研究所自主研制的“海洋氣候監(jiān)測浮標(biāo)”，其技 圖11術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。浮標(biāo)質(zhì)量達2.06x103kg,漂浮在海面可測量風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、海流等數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確地提供海洋、氣象、水文信息。則浮標(biāo)漂浮在海面時受到的浮力是 2浸入海水的體積是 m3（p海取1.03x103kg/m3）。.2012年10月31日，中國制造的第二架隱形AMF五代戰(zhàn)機殲-31成功首飛，如圖12所示。殲-31的機身材料和涂層對雷達發(fā)射的電磁波具有良好的（選填“吸收”或“反射”）作用；其表面制成特殊形狀，這種形狀能夠（選填“增強”或“減圖12

弱”）反射回雷達設(shè)備的電磁波。.電阻觸摸屏在筆記本電腦及手機等設(shè)備上已普遍使用，當(dāng)手指在觸摸屏表面施加一定的壓力時，觸摸屏通過分別識別觸摸點的水平與豎直位置，從而確定觸摸的位置。（1）其工作原理利用了在材料、橫截面積一定時，導(dǎo)體的長度越長，電阻就越 的規(guī)律。（2）以豎直方向為例，觸摸屏相當(dāng)于一根電阻絲，觸摸時，觸摸點？將電阻絲分為上下兩部分，若上部分電阻為R『下部分電阻為R2,結(jié)構(gòu)可等效為如圖13所示電路，電源電壓不變。當(dāng)觸摸點在豎直方向移動時，若測得R2兩端電壓增大，則可知R2的阻值 ，觸摸點P到屏下端的距離（均選填“增大”、“減小”或“不變”）。得分評卷人三、作圖、實驗與探究題本大題包括7個小題，共29分）得分評卷人.（2分）如圖14所示，學(xué)校樓梯拐角的墻上裝有平面鏡，既方便同學(xué)們整理儀容，晚上又能利用光的反射對樓道進行照明。請在圖14中準(zhǔn)確畫出燈S發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后到達A點的光路圖。.（2分）圖15（甲）是小明常用的一個插線板。他在使用中發(fā)現(xiàn)：插線板上的指示燈在開關(guān)閉合時會發(fā)光，插孔正常通電；如果指示燈損壞，開關(guān)閉合時插孔也能正常通電。根據(jù)上述現(xiàn)象，在圖15（乙）中畫出插線板上開關(guān)、指示燈和插孔的連接方式，并與電源線接通。.（6分）圖16是一個家用的電熱水壺，結(jié)構(gòu)雖然簡單，但包含許多物理知識。請你根據(jù)電熱水壺的結(jié)構(gòu)或使用過程中的具體情況，仿照示例，從力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)的角度分別提出一個與物理有關(guān)的問題，并針對所提出的問題作出簡答。示例：問題1：水開時，壺蓋為什么會跳起?回答：水蒸氣對壺蓋做功（1）力學(xué)圖16

問題：?回答：。（2）電學(xué)問題：?回答：。（3）熱學(xué)問題：?回答：。.（3分）下表是小剛同學(xué)在觀察水的沸騰現(xiàn)象時記錄的實驗數(shù)據(jù)，請根據(jù)要求解答下列問題:（1（1）由表中的實驗數(shù)據(jù)可知：水的沸點為 ℃，當(dāng)水的溫度達到沸點后，繼續(xù)給水加熱，水的溫度.（5分）“理想實驗”是研究物理規(guī)律的一種重要的思想方法，它以大量可靠的事實為基礎(chǔ)，以真實的實驗為原形，通過合理的推理得出物理規(guī)律。如圖17所示是伽利略著名的“理想斜面實驗”，實驗設(shè)想的步驟有：圖17①減小右邊第二個斜面的傾角，小球在該斜面上仍然要達到原來的高度圖17②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面③繼續(xù)減小右邊第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫孀鰟蛩僦本€運動④如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨龋?）請將上述步驟按照正確的順序排列 （只填寫序號）。（2）在上述設(shè)想步驟中，有的屬于可靠事實，有的則是理想化的推理。下面關(guān)于這些事實和推理的分類，正確的是（ ）A.①是事實，②③④是推理 B.②是事實，①③④是推理C.③是事實，①②④是推理 D.④是事實，①②③是推理（3）請你再列舉一個教材上理想實驗的實例：。.（5分）小金、小麗在進行“測定小燈泡電功率”的實驗時，設(shè)計的實驗電路圖如圖18（甲）所示，電源電壓恒為3V。

（1）小金實驗時使用的小燈泡的額定電壓為2.5V。I——r^i* 0——*I——r^i* 0——*-^V>-

甲AB乙圖18小燈泡比較暗，移動滑動變阻器的金屬滑片，小燈泡的亮度不變。如果實驗中所用的滑動變阻器如圖18（乙）所示，則造成上述現(xiàn)象的原因是將滑動變阻器的 （用字母表示）兩接線柱接入到電路。②正確連接后，小金通過實驗得到數(shù)據(jù)如下表，請分析數(shù)據(jù)并回答:TOC\o"1-5"\h\z小燈泡的額定功率為W。依據(jù)表中的數(shù)據(jù)，可知滑動變阻器的最大阻值至少是 Q。實驗序號1256小燈泡兩端的電壓U/V0.51.52.52.8通過小燈泡的電流I/A0.10.140.200.22小燈泡的發(fā)光亮度不發(fā)光較暗正常發(fā)光很亮TOC\o"1-5"\h\z（2）小麗使用的小燈泡的額定電壓為2V。她根據(jù)電路圖正確連接電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片過程中，小燈泡的燈絲突然燒斷了，她立即觀察電壓表和電流表的示數(shù)，其示數(shù)分別為：V、A。13.（6分）小華家有一個實心金屬球，為確定其材料，她決定用學(xué)過的物理知識測出金屬球的密度。由于身邊沒有測量質(zhì)量的工具，于是她找來了圓柱形容器、刻度尺和一個塑料小碗。設(shè)計了一個測金屬球密度的實驗，如圖19所示。請按照他的設(shè)計思路完成下列步驟。 _（1）將圓柱形容器放在水平桌面上并裝入適量的水。（2）讓塑料小碗漂浮在水面上，測出容器內(nèi)的水深為H『如圖19線金中三三三H（甲）所示。 三三三H三三三i（3）當(dāng)把金屬球放入塑料小碗中，漂浮在液面時，測出容器內(nèi)的水甲 乙深為H2,如圖19（乙）所示。 圖19（4） 得分評卷人（5）則金屬塊的密度表達式為。（水的密度用水表示）四、計算題（本大題包括3個小題，共26分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。）（5分）2013年3月12日，日本宣布首次成功分離可燃冰?？扇急翘烊粴馀c水在高壓低溫條件下的結(jié)晶物質(zhì)，分布在深海沉淀物或陸域永久凍土中，外觀像冰一樣，但遇火極易燃燒，是一種能量很高的清潔能源。它的主要成份是甲烷，1m3可燃冰可轉(zhuǎn)化生成164m3的甲烷氣體和0.8m3的水，已知甲烷氣體的熱值為3.6x107J/m3。求：

(1)1m3可燃冰轉(zhuǎn)化生成的甲烷氣體完全燃燒時放出的熱量?(2)若這些熱量全部被以液化天然氣(LNG)做燃料(其主要成分是甲烷)的公交車使用，可供公交車以36km/h的速度勻速行駛1640min，則這段時間內(nèi)發(fā)動機的實際功率為多大？(10分)圖20是常見的廁所自動沖水裝置原理圖，水箱內(nèi)有質(zhì)量為0.4kg,體積為3x10-3m3的浮筒P,另有一厚度不計，質(zhì)量為0.2kg,面積為8x10-3m2的蓋板Q蓋在水箱底部的排水管上，用細(xì)線將P、Q連接，當(dāng)供水管中流進水箱的水使浮筒剛好浸沒時，蓋板Q恰好被拉開，水通過排水管流出沖洗廁所。則當(dāng)蓋板Q恰好被拉開的瞬間，g=10N/kg。求:(1)浮筒受到的浮力；(2)細(xì)線對浮筒P的拉力；(3)水箱中水的深度。(11分)小明設(shè)計了一個測量物體質(zhì)量的，托盤秤”，如圖21(甲)所示是其原理示意圖，其中托盤上放置物體，壓力傳感器R的電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化，杠桿ABO可繞0點轉(zhuǎn)動，電壓表的量程為0?3V(可顯示質(zhì)量大小)。已知OB：BA=1：2,電阻R0的阻值為100Q。壓力傳感器R表面能承受的最大壓力為400N,壓桿與壓力傳感器的接觸面積為2cm2,壓力傳感器R的電阻值隨所受壓力變化的圖象如圖21(乙)所示，電源電壓恒定不變，當(dāng)秤達到最大稱量時，電壓表的示數(shù)達到最大值3V,托盤和杠桿組件的質(zhì)量忽略不計。求：(1)該壓力傳感器能承受的最大壓強;(2)該電路的電源電壓；(3)當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.5V時，托盤上被測物體的質(zhì)量(g=10N/kg)。圖21物理試題參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（每題只有一個正確答案，選對得2分，多選、錯選均不得分）題號123456789101112131415答案BDCBCBDACABDCDC二、填空題（本大題包括5個小題，每題1分，共10分）.斜面 直線傳播 反射 2.20能量 真空不能傳聲 3.升華內(nèi)4.2.06x104 2 5.吸收減弱6.⑴大（2）增大增大三、作圖、實驗與探究題（本大題包括7個小題，共29分）7.如圖1所示 8.如圖2所示（6分）問題和答案各1分，答案不唯一，合理即可（1）力學(xué) 問題：為什么把手上有花紋？回答：增大接觸面的粗糙程度增大摩擦（2）電學(xué) 問題：電熱水壺為什么能把水燒開？回答：通電后導(dǎo)體發(fā)熱，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（3）熱學(xué) 問題：壺嘴周圍為什么會有“白氣”？回答：水蒸氣遇冷液化形成的小水珠。（3分）（1）100不變（2）水銀TOC\o"1-5"\h\z（5分）（1）、（2）小題各2分， （1）②④①③ （2）B（3）真空不能傳聲（5分）（1）①AB ②0.5 25 （2）3 0（6分）（4）將金屬球從塑料小碗中拿出，放入水中，記下液面的深度為H3; 3分（5）P金=（H2-HJ?P水/（q-HJ 3分四、計算題（本大題包括3個小題，共26分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分）（5分）解：（1）由熱值的計算公式，可得：Q=q甲烷V=3.6x107J/m3x164m3=5.904x109J2分（2）由功率的計算公式，可得：TOC\o"1-5"\h\zP=W/t=Q/t=3.6x107J/m3x164m3/（1640x60s）=6.0x104W 3分（10分）解：（1）浮筒浸沒時V『Vp=3x10-3m3由浮力的