2008年全国初中应用物理知识竞赛复赛试题。
一、（共16分）小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻r1、可变电阻器r2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）；r1处于恒温箱内，图2是小明通过实验测得的r1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r2的电阻值有如下的几种：
a．0~100ω b．0~200ω
c．0~1000ω d．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。
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m3；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”，是我国北方广大农村及一些城市使用的一种取暖设备， 图3是一种家庭水暖的安装示意图，其中下水管的d 端比a 端略高，其坡度为1:100。请看图思考并回答以下问题：
1．这种水暖设备并没有应用水泵，但是当点燃锅炉后，水便可以在管中按箭头所示方向自行流动。请具体分析管中的水流动的原因是什么。
2．为什么要安装放气阀？
3．使用该套设备时，对水箱中的水位高低有什么要求？
四、（16分）有一种wsj-60型号电水壶，图4是电水壶的电路图，l1为电源指示灯、l2为保温指示灯、l3为加热指示灯，r1、r2、r3为指示灯的保护电阻，其大小为100kω左右；r为加热器，其电阻小于100ω；s1、s2为压键开关；st温控器是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，当温度升高到一定值后，会自动断开，从而实现了自动温度开关控制。
当水壶放在底座上时，就分别压下压键开关s1、s2，并接通电路，如果插头插入插座后，就接通了电源，电源指示灯就亮，反之就断开。
该壶有手动和自动两种工作状态。当钮子开关拨到手动挡时，加热电阻连入，开始加热，水沸腾以后再将钮子开关拨回。当钮子开关拨到自动挡时，此时通过st温控器将加热电阻连入，并开始加热；当水沸腾后，st温控器的触点断开，进入保温状态，保温指示灯亮；当水的温度低于某温度后，st温控器又重新接通，再次进入加热状态。
若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，根据以上叙述与观察，请回答以下问题。
1．在下列空格中填写“亮”或“不亮”
(1)手动状态通电工作时，电源指示灯 ，加热指示灯保温指示灯。
(2)自动状态通电工作时，水沸腾前：电源指示灯加热指示灯保温指示灯水沸腾后：电源指示灯 ，加热指示灯保温指示灯。
2．现将一满壶25℃的水在标准大气压下烧开需时10min，请计算该电水壶的热效率。水的比热容c=4.2×103j／(kg·℃)
3．通过分析电水壶的电路，说明为什么处于自动状态下，水未沸腾前，保温指示灯是不亮的？
4．试计算电水壶正常工作时其加热电阻的阻值是多大？如果指示灯的保护电阻的大小是100kω，当它处于保温状态时，试计算电水壶保温时的功率有多大？由此可以说明什么问题？
五、（18分）医院里的**使用如图5所示的装置给患者输液。小雨发现照这样做法，**为患者多次更换药瓶比较麻烦，于是就设计了图6所示的三瓶串接的方案。请分析回答：
1. 图5中药液为何会匀速滴下？
2. 图6中哪个药瓶中的药液先流完？为什么？
3. 根据病房的现有条件，如果要估测出输液过程中的一滴药液的质量，需要收集哪些数据，请写出表达式，并简要说明估测中作了哪些近似处理。
六、（12分）晓欣同学看到一些小汽车的尾部都标有“0.8”、“1.6”、“1.
8”或“2.0”等字样，他上网查询得知这是汽车发动机“排气量”的数值。所谓排气量就是发动机气缸的工作容积，是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和。
一般情况下发动机的“排气量”越大，功率越大。汽车发动机每一个工作循环要经历四个冲程，带动曲轴转动2周。现有一辆小轿车发动机排气量为1.
8l，最大功率为74kw，当该发动机以最大功率工作时，曲轴的转速为5200r/min。汽油机工作时的最佳空燃比（即空气和燃油的质量比）为14:1，压缩比是10（即气缸总容积与燃烧室容积的比值），若发动机在最大功率时汽油和空气的混合密度为1.
35kg/m3,汽油的热值为4.6×107j/kg、密度为0.71×103kg/m3。
请计算：
1.这台发动机在最大功率时的热机效率。
2.发动机在最大功率时，汽车的最高时速为175km/h，计算在此情况下汽车每百公里油耗为多少升。
2009年第十七届全国初中应用物理知识竞赛初赛试题。
一、选择题（每小题 2 分，共 12 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．在 2008 年北京奥运会的所有运动场馆都安装了光纤网络。场馆中光纤的主要用途是（ ）
a．输电 b．通信 c．导热 d．照明。
2．炎热无风的夏天，小宇走在被晒得发烫的柏油路上，看见前面的路面己被一辆洒水车洒水淋湿了。他认为走在淋湿了的路面上一定比走在干燥的路面上感到凉爽，于是赶快走过去，结果在洒过水的路面上他却感到更加闷热了。你认为产生这种感觉的主要原因是（ ）
a．洒水车中的水经过曝晒后，内能增大，温度很高 b．地面上的水使被反射的阳光增多，身体获得更多热量
c．洒水后使附近的空气湿度增加，身上的汗液蒸发变慢 d．地面上的水蒸发时把热量带到了人的身上
3．修补被扎破的自行车内胎时，修车师傅通常用一把周身是刺的锉将内胎扎**的外表面锉毛，再把要补上去的橡胶补丁贴在内胎上的一面也锉毛，然后再将锉毛的两个表面涂上胶水，待胶水晾一会儿之后，对准、压紧 ……对于下列锉毛橡胶表面的主要目的的分析，你认为最可能的是（ ）
a．使补胎处的橡胶更膨松，以增强补胎处橡胶的弹性
b．增大内胎和橡胶补丁接触的表面积，以充分发挥胶水的粘合作用
c．增大内胎与橡胶补丁之间的摩擦，防止错位
d．防止因补胎处太厚而导致内胎对外胎的压强不均匀，避免外胎爆胎
4．与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。对于导致这种现象的原因分析，你认为下列说法中最可能的是（ ）
a．火车车厢的外表面比汽车车厢的外表面光滑，更不容易堆积灰尘
b．火车行驶的速度比汽车的大，产生的风更大，更容易把灰尘吹掉
c．火车行驶的速度比汽车的大，车厢外侧空气流动的速度比汽车的大，车厢外侧气压比汽车的小，车厢的内外压强差比汽车的大，更不容易堆积灰尘。
d．在车辆行驶过程中，车厢外表面由于和空气摩擦而带电，因为汽车的轮胎是绝缘的橡胶，和铁轮的火车相比史不容易把电荷导入地下，因而更容易吸附灰尘。
5 ．在水泥路面的道路施工中，其中有一道工序是：大约每隔8m水泥中插入一根长木条，将水泥路面割断成一块一块的。然后再趁水泥还未完全固化时用带有齿的轮在铺设好的路面上划出，道道的横线（如图1所示）。
对下述做法的分析，你认为下列说法中最可能的是（ ）
a．用带有齿的轮在铺设好的路面上划出一道道的横线，是为了使路面更加美观
b．用长木条将水泥路面割断成一块一块的，是为了节约铺设路面的水泥材料
c．用长木条将水泥路面割断成一块一块的，是为了防让由于热膨胀导致路面损坏。
d．用长木条将水泥路面割断成一块一块的，是为了增大路面的摩擦
6．如图2甲所示，煤气管道包括户外和户内两部分，二者之间连接着一只煤气表。工人师傅给每户安装完户内管道后，都要检查一下管道是否漏气。有一种检测装置如图2乙所示，在两端开口的透明的 u 型管中装有水，当u型管两端压强相等时，两侧水面相平。
检测时，关闭开关后，用力向用户管道口y内吹气，然后迅速将u型管的一端y与用户管道口y相连接， u型管内水面出现高度差（如图2丙所示）。观察 u 型管中水面的变化可以判断户内管道是否漏气（ ）
a ．若水面高度差逐渐增大，则表明不漏气
b ．若水面高度差逐渐减小，则表明不漏气
c ．若水面高度差保持不变，则表明漏气
d ．若水面高度差保持不变，则表明不漏气。
二、填空题（每小题 2 分，共 6 分）
1．科学家根据星球光谱的红移现象推断宇宙正在膨胀，星球正在离我们越来越远。其实在日常生活中声音也有类似的现象，在火车从我们身边疾驶而过的瞬间，尽管火车发出的汽笛声频率是不变的，但我们听起来声音的音调却是选填“由高变低”或“山低变高”）
2. 2008年5 月12日14时28分，我国四川省汉川县发生了里氏8.1强列**，为及时了解震区的受灾情况，便于指挥调度，相关部门利用了飞机航拍和卫星遥感技术。
飞机航拍只能在白天进行，利用的是地面物体反射的可见光来拍摄。拍摄过程中，地面上的物体在摄像机上成的像，应位于摄像机镜头的一倍焦距至二倍焦跟之间，且更靠近
选填“一倍焦距”或“二倍焦距”）处；而卫星遥感则可以昼夜不停的上作，因为它不仅可以感知可见光，还可以感知物休发出的选填“紫外线”或“红外线”）。
历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编物态变化
一 选择题。91第一届 2.夏天，打开冰箱门，常可看到白雾。这是 a.冰箱内原有的水蒸气 b.冰箱内食物中的水分遇到高温空气后，蒸发形成的水蒸气。c.空气中的水蒸气降温形成的小冰晶 d.空气中的水蒸气降温形成的小水滴答案 d 91第一届 9.小明两次煮鸡蛋。第一次在水开后继续用急火煮，直到煮熟 第二...
历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编 信息的传递
一 选择题。2011 1 目前，很多汽车的驾驶室里都有一个叫做gps 全球卫星定位系统 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gps接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。2010 1 2009年的诺贝尔物理学奖由三人分享，其...
历届全国初中应用物理知识竞赛试题分类汇编 声现象
一 基础知识归纳。1 声音的产生是由产生。发声的物体叫 2 声音传播气体 固体 液体都可以传声。不能传声。声音的传播需要 人是怎样听到声音的 用耳朵听 骨传导声速 在日常气温条件下，空气中的声速340m s回声 当声波遇到障碍物时会被反射回来。听到回声的条件 回升和原声相差秒以上。3 乐音与噪声。物...