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初中物理竞赛力学部分(含答案)

发布时间:2014-05-28 11:59:38  

物理知识竞赛试题一(力学部分)

A.用橡皮擦纸时,橡皮和纸间的摩擦 B.小汽车急刹车时,车轮和地面间的摩擦

C.皮带正常传动时,皮带和皮带轮间的摩擦D.用转笔刀削铅笔,铅笔与刀孔间的摩擦

2.在江河湖海游泳的人上岸时,在由深水走向浅水的过程中,如果水底布满石头,以下体验和分析合理的是:

A.脚不痛。因人越来越轻 C.脚不痛。因水底对人的支持力越来越小

B.脚越来越痛。因人越来越重 D.脚越来越痛。因水底对人的支持力越来越大

3.秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的。因此秤杆上的刻度应

A.是均匀的 B.从提纽开始向后逐渐变密

C.从提纽开始向后逐渐变疏 D.与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能

4.图1是实际离心式水泵的示意图,箭头表示正常工作时叶轮转动的方向,示意图中正确的是

5.拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢,这是

为了:

A.提高传动机械的效率 B.节省燃料

C.增大拖拉机的牵引力 D.提高柴油机的功率

6.如图3,烧杯中的冰块漂浮在水中,冰块上部高

出杯口,杯中水面恰好与杯口相平。待这些冰块全

部熔化后,

A.将有水从烧杯中溢出 B.不会有水从烧杯中溢出,杯中水面也不会下降

C.烧杯中水面会下降 D.熔化过程中水面下降,完全熔化后有水溢出

7.如图所示,放在水平桌面上的容器A为圆柱形,容器B为圆锥形,两容器

本身的质量和底面积都相同,装入深度相同的水后,再分别放入相同质量的

木块,如图所示,下列说法中正确的是:

A.放入木块前,两容器对桌面的压力相等

B.放入木块前,由于A容器中的水多于B容器,

故A容器底部受水的压力大于B容器

C.放入木块后,两容器底部所受水的压力相等

D.放入木块后,B′容器底受水的压力大于A′容器底所受水的压力

8.如图所示,吊篮的重力为400牛,动滑轮重力为50牛,定滑轮重力为40牛,人的重力为600牛,人在吊篮里拉着绳子不动时需用力:

A.218牛 B.220牛 C.210牛 D.236牛

9.测定血液的密度不用比重计(图为这样做需要的血液量太大),而采用巧妙的办法:先在几个玻璃管内分别装入浓度不同的、呈淡蓝色的硫酸铜溶液,然后分别在每个管中滴进一滴血液。分析人员只要看到哪一个管中血滴悬在中间,就能判断血液的密度。其根据是

A.帕斯卡定律 B.液体内同一深度各方向压强相等

C.物体的浮沉条件D.血滴上部受硫酸铜溶液的压强等于下部受硫酸铜溶液的压强

10.某同学用托盘天平测一物体的质量,测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘,而将砝码放在了左盘。因无法重测,只能根据测量数据来定值。他记得当时用了50g、20g和10g三个砝码,游码位置如图所示,则该物体的质量为

A.81.4g B.78.6g

C.78.2g D.81.8g

二、填空(1-3题每空1分,其余每空2分,共20分)

1.一辆汽车在水平的河岸上行驶,它在水中的倒影相对于汽车的速度是______。

2.下列设备中都使用了简单机械,请填入所用简单机械的名称(全名)。起重机钢索下面吊钩上的铁轮是______,旗杆顶端的轮是______,自行车的飞轮与后轮是______。

3.如下图所示的三个容器中分别装有酒精、清水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则所装三种液体

中,质量最大的是________,质量最

小的是_______。

4.某工厂生产酒精,要求含水量(按质量计算)不超过10%,他们用抽测

3密度的方法对产品进行检查,则合格酒精的密度应在______Kg/m

3至______ Kg/m范围内。(不考虑酒精与水混合后的体积变化)

335.已知砖的密度为1.5×10 Kg/m,用长25厘米、宽12厘米、厚6厘米的砖块砌房子的墙,若房子内外

墙的总面积为720平方米,墙的厚度为25厘米,则修建此房约需砖_______块,如果汽车一次能装载4吨,则最少要拉______次才能将这些砖拉来。

6.一列匀速行驶的火车,在距峭壁前532.5米处鸣笛,经过3秒钟司机听到回音,已知声音速度为340米/秒,则火车的行驶速度为_______米/秒。

7.儿童练习游泳时穿的一种“救生衣”实质是将泡沫塑料包缝在背心上。使用时,穿上这种“救生衣”,泡沫塑料位于人的胸部。为确保人的安全,必须使人的头部露出水面,儿童的体重约为300牛,人的

333密度约为l.06×10 Kg/m,人的头部体积约占人体总体积的十分之一,泡沫塑料的密度约为10 Kg/m,

则此儿童使用的“救生衣”的最小体积为______。

8.端午节举行龙舟大赛。开始阶段甲队落后于乙队。甲队急起直追。从甲队船头追上乙队船尾到甲队船尾超过乙队船头,共历时80秒。已知两队船长均为10米,乙队划船速度保持为7米/秒不变,甲从超越乙队的过程中船速也不变,那么甲队超越乙队时船的速度为______米/秒。

三、(7分)螺旋千斤顶是一种常用的起重装置(如图所示),用手柄转动螺杆时,

螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升。若螺杆的直径为D,螺距为h,手柄末端到转

轴的距离为l,要举起质量为M的重物时,至少要给手柄顶端多大的力?指出本题

中为了省力应用了哪几种简单机械。

四、(12分)佳佳家的压力锅盖上标有“××铝制品厂24公分压力锅”的字样。他

测得限压阀的质量是100克,排气孔的直径为3毫米,这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强

5相当于大气压的多少倍?锅盖至少要能承受多大压力才能保证安全?(大气压强为1.01×10帕)

五、(8分)有一种气压保温瓶其结构如图所示。用手压下按压器,气室上方小孔被堵住,在瓶内气体压

2强作用下,水经出水管流出。按压器面积为8厘米,瓶内水面低于出水管10厘米。要将水压出管

口,瓶内水面上方的压强至少要多大?在按压器上至少要加多大的压力?(弹簧的平均弹力为1牛,p0=1.01×105帕,g=10牛/千克,按压器所受重力忽略不计)

六、(8分)小明在一根均匀木杆的一端缠绕少许铅丝,使得木杆放在液体中可以竖直漂浮,从而制成一

支密度计。将它放在水中,液面到木杆下端的距离为16.5 cm,再把它放到盐水中,液面到木杆下端的距离为 14.5 cm。如果所用铅丝的体积很小,可以忽略,小明测得的盐水密度是多少?

七、(6分)下图为建造房屋用的钢筋混凝土预制板,其a面为钢筋钢架,B面为混凝土,根据混凝土具

有抗压能力,钢筋具有抗拉的能力,在用这种预制板建设楼板时,你认为如何放置才合适,并说明理由。

八、(9分)小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率。她从地图上查到,缆车的起点和终点的海拔高

度分别为230米和840米,两地的水平距离为1200米。一只缆车运载15个人上山的同时,有另一只同样的缆车与它共用同一个滑轮组,运载8个人下山。每个人的体重大约是60千克。从铭牌看到,缆车的自重(质量)为600千克。小红还用直尺粗测了钢缆的直径,约为2.5厘米。拖动钢缆的电动机铭牌上标明,它的额定功率为45千瓦。管理人员说,在当时那种情况下,电动机的实际功率为额定功率的60%。实际测得缆车完成一次运输所用的时间为7分钟。请你帮助小红估算缆车的机械效率。

物理应用知识竞赛试题一(力学部分)之答案

一.1、C 2、D 3、A 4、B 5、C 6、B 7、D 8、C 9、C 10、B

二.1、0 2、动滑轮,定滑轮,轮轴 3、酒精,盐水 4、0.8×10,0.82×10

8、7.25 33 5、5×10,34 6、15 7、4.67×104-2

三.参考解答:转动一周时,手柄末端通过的距离为s=2πl

垂直给手柄的力为F时所做的功为W1=Fs=F·2πl

根据功的原理有W1=W2即F·2πl=Mgh (4)

(1) (2) 转动一周时重物升高h,克服重物所受重力做的功为W2=Mgh (3)

为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械。评分准:共7分。各式均给1分,机械答对一个给1分。

锅内最大压强是大气压强的2.4倍。

锅盖的有效面积为:S'=πD24 锅盖至少要能承受的压力等于锅内外的压力差:

五.参考解答:管口与瓶内水面之间的压强差

水面上的压强P=P0+P水=1.01×105+1.0×103=1.02×105(帕) 克服压强差所需的压力F水=P水S=1.0×103×8×10-4=0.8(牛) 考虑克服弹簧弹力后所需的压力F=F水+F弹=0.8+1.0=1.8(牛)

评分标准:全题8分。(1)式2分。(2)式2分。(3)式2分。(4)式2分。

六.设盐水密度为ρ,水的密度为ρ0。密度计浸入盐水和水中的高度分别为h 和h0,横截面积为S。

密度计在盐水中受到的浮力 F=ρghS ―――(1) 2分 密度计在水中受到的浮力 F0=ρ0gh0S ―――(2) 1分 由于 F=F0 所以 ρghS=ρ0gh0S 2分 代入数值得 ρ=1.14ρ0=1.14× 10

解释3分,共6分

八.解:缆车的高度差:△h=840米-230米=610米。

上山的质量:m1=15×60千克+600千克=1500千克, 下山的质量:m2=8×60千克+600千克=1080千克,

运行的时间:t=7×60秒=420秒, 有用功:W有=(m1-m2)gh, 总功:W=P实t=η1P额t 缆车的机械效率:

3

Kg/m3 3分

七.答:a面向下,b面向上使用。因楼板在自身重力和受压下,向下弯曲,即下面受到拉伸,上面受到挤压。说对3分,

物理知识竞赛试题二(力学部分)

1.摩托车做飞跃障碍物的表演时为了减少向前翻车的危险,下列说法中正确的是:

A.应该前轮先着地 B. 应该后轮先着地

C. 应该前后轮同时着地 D. 哪个车轮先着地与翻车的危险没有关系

2. 下列有关激光应用的说法中,错误的是:

A. 利用激光进行室内照明 B. 利用激光进行通信

B.利用激光加工坚硬的材料 D. 利用激光进行长距离测距

3. 从地面上看,通信用的地球同步卫星是静止不动的。它运行一周所用的时间是:

A. 24小时 B. 23小时56分 C. 24小时4分 D. 24小时56分

4. 我们能够分辨钢琴和小提琴的声音,这是因为它们发出声音的:

A. 音调不同 B. 音色不同 C. 响度不同 D. 频率不同

5. 一艘宇宙飞船关闭发动机后在大气层外绕地球飞行,飞船内可能出现的现象是:

A. 物体的质量消失 B. 物体自由下落的速度变快

C. 蜡烛正常燃烧 D. 水滴呈球形漂浮在空气中

6.山间公路往往环绕山坡,盘山而上,这样可以使上山的汽车:

A.提高功率 B.提高机械效率

C.减小所需的牵引力 D.减小所需的功

7.在抗洪救灾中,大堤上的许多人都身穿厚厚的“背心”,这种“背心”的主要作用是:

A.能阻碍热传递,从而可以抵御风寒

B.跌倒或碰撞时减小其他物体对人体的作用力,起保护作用

C.不同的背心反射不同颜色的光,便于识别

D.以上说法都不对

8.车站上,坐在火车里的乘客从窗口发现有两列火车沿相反的方向运动,由此得出的下列判断中错误

的是:

A.乘客坐的火车和看到的两列火车中一定有两列在沿相反方向运动

B.乘客坐的火车可能在运动

C.三列火车可能沿同一方向运动

D.三列火车中可能有一列是静止的

9.航天飞机关闭发动机后正在太空中飞行。如果科学家要在其中进行实验,下列哪些操作不能正常进

行:

A.用温度计测温度 B.用弹簧秤测力

C.用天平测质量 D.用电子表测时间

10.有两个鸡蛋,一生一熟,让它们在光滑的水平桌面上以同样的速度同时开始转动:

A.生鸡蛋很快停止转动,熟鸡蛋转了一会儿才停止

B.熟鸡蛋很快停止转动,生鸡蛋转了一会儿才停止

C.两个鸡蛋都很快停止转动

D.两个鸡蛋都转了一会儿,然后同时停止

11.有一架飞机沿水平向左做匀速直线运动,每隔1秒钟从

飞机上轻轻释放一小球,当三只小球落下且均未落至地

面时,若不计空气阻力,则这三只小球在空中的排列情况应是下图中的哪一个:

二、填空(共28分,每空2分)

31.已知空气的密度为1.29千克/米,人体的平均密度与水的密度相当。质量为60千克的人在空气中受

到的浮力大约是__________牛。

2.地面上有一条大木杆,抬起A端需用力300牛,抬起B端需用力200牛。这条木杆的_________端较粗,

整个木杆的重量(所受的重力)为_________牛。

3.如图所示,四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹

气,如果能分别吹出“dou(1)”“ruai(2)”“mi(3)”“fa(4)”

四个音阶,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是__________、

________、_________、________。

4. 小明同学放学回家,正碰上刮风下雨,他以18千米/

时的速度由西向东

快跑,此时他发现了奇怪的现象,雨滴成竖直下落状态,请你确定,这时刮的是______风,风速是_____米/秒。

5.后轮驱动的汽车在平直路面上向前加速行驶时,地面对后轮的摩擦力方向是_______,对前轮的摩擦力

方向是________。

6.音乐厅正举行音乐会,男中音在放声高歌,女高音轻声伴唱,又有多种乐器伴奏,这时男中音的________

比女高音的大,而女高音的________比男中音的高。音乐会的声音我们听起来有丰富的立体感,这主要是由于人的听觉具有________效应。

三、简答下列各题(共14分)

1、

2.(4分)节日里氢气球飘向高空,越来越小,逐渐看不见了。设想,气球最后可能会怎样。根据你所学的物理知识作出预言,并说明理由。

3.(6分)要学好物理就要多动手实验。请你列举出用大塑料可乐瓶制成的三种物理实验器具,并简述制作过程及用它所演示的物理现象。

四、(10分)小英设计了一个实验,验证水的内部压强和水深的关系,所用的装置如图所示,增加细管内

的砂粒可以改变细管沉入水中的深度。

1. 指出所需要的测量工具,并用字母表示需要测量的物理量。

2. 逐条写出实验步骤。

3. 根据测量的量导出在不同深度处计算压强的公式。

4. 说明怎样通过实验结果判断水的内部压强是否与水深成正比。

五、(10分)公路路边每隔1千米有一个里程碑,标明公路起点到此碑的距离,单位是千米。设计一种方

法,利用里程碑和手表测量自行车以中等速度匀速行驶时的速度,并给出计算公式,计算结果以千米/小时为单位。为了减少测量中的误差,请你至少提出两点注意事项。

六、(6分)在趣味物理表演会上,小明展示了如图所示的蓄水和放水装置。如果原来

水箱是空的,注水时水箱中的水位高于哪点时排水口才有水流出?如果原来水箱

是满的,放水时水箱中的水位降到哪点时排水口才停止出水?如果进水口不停地

向箱中注水,但进水流量较小,使得当出水口有水流出时,进水流量小于出水流

量,这种情况下排水口的水流有什么特点?

七、(10分)测得一个24厘米高压锅的限压阀的质量为0.1千克,排气孔的内径为3毫米。如果用它煮

水消毒,根据下面水的沸点与压强关系的表格,这个高压锅内的最高温度大约是多少?

八.(10分)图10为一种设计中的牲畜饮水用自动装置。底盖A平时顶住水箱的出水口,一旦饮水槽水位下降,

浮子受到的浮力减小,水就从小箱流入饮水槽。设计中水箱水位最高为60厘米,水箱出水口直径是6

3厘米,底盖A及竖杆B的总质量是420克,浮子D的质量是580克,体积是2分米,横杆C的质量可以忽略。

通过计算说明,这个自动装置在水箱蓄满水时不能正常工作。

物理应用知识竞赛试题二(力学部分)之答案

一.1、B 2、A 3、B 4、B 5、D 6、C 7、D 8、A 9、C 10、A 11、C

二.1、0.76 2、A,500 3、丙,乙,甲,丁 4、西,5 5、水平向前,水平向后

6、响度(或音量,声音),音调(或频率),双耳

三.

2、有两种可能。

一是因为高空中

的气体逐渐稀

薄,压强降低,

气球上升过程中,球内压强大于球外压强,气球不断膨胀,最后“爆炸”破裂。

另一是因高空的空气较稀薄,气球上升过程中所受浮力逐渐减小,当浮力等于重力时,气球上升的速度最大.然后,

浮力小于重力,气球开始向上做减速运动.在气球的速度为零之后,又加速下落,浮力逐渐变大,当气球通过浮力等于重力的位置后,浮力大于重力,气球开始作向下的减速运动.在气球的速度减为零之后,又开始加速上升.如此反复,气球将在浮力等于重力这一特殊位置附近上、下往复运动.

3.①制作量杯 用实验室已有的量筒定量地向瓶中倒入水,并刻上刻度

②作液体侧压强实验器 在瓶的测壁不同的高度处扎等大的小孔,倒入水后,从水流的情况可以直观地反映液体内部的压强随深度的增大而增大.

③演示喷雾器 用细塑料管插入加盖的盛水可乐瓶,用手使劲捏可乐瓶,水会成雾状从细塑料管中喷出.

四.1.需要用的测量工具是直尺;需测量细管的直径 D和细管沉入水中的深度 H1,H2.

2.实验步骤:①测出细管的直径D;②在细管中加入少量砂粒,将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H1;③增加细管中的砂粒,再将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H2.

3.导出计算压强的公式。平衡时,细管(含砂粒)所受重力G管与所受浮力F浮相等,即

G管=F浮,

又G管=p1S=Dp1?()2 2 F浮=V1?水g??(D2)H1?g 故得 p1=H1?2水g

4.同样可证 p2=H2?水g 所以 p2H2?p1H1 说明水的内部压强与水深是成正比的.

五.答:在自行车行驶过程中,选定一段比较平整的公路,先记下经过某一里程碑的时刻t1和里程碑的标数L1,匀速行

驶几千米之后,记下经过另一里程碑的时刻t2和里程碑的标数L2(t1和t2均以秒计),则自行车行驶的速度为:

v=3600(L2-L1)/(t2-t1)

为了减少误差,要做到:(1)车行速度稳定后才能记录t1和L1。

(2)使用有秒针的指针式手表或可以读秒的数字式手表。

(3)行驶距离应为几千米,不能太短或太长。

六.参考解答:注水时水位高于D点才有水流出,水位降到C点才停止出水。排水口会间歇式地放水。 评分标准:本题

共5分。第一问2分,第二问2分,第三问1分。

七、参考解答:

(1) (2)

(3)

把(1)、(2)代入(3)

代入数值 式 (4)

p = 2.4×105帕 (5) 从表中查出,锅内温度约为126 ℃。

评分标准:本题6分,(1)、(2)、(3)、(4)、(5)式各1分,答出锅内温度再给1分,(温度为126 ℃~127 ℃的都给分)。

八.参考解答:如图13所示,作用于底盖、竖杆和浮子的力有:向上的浮力:

F浮=ρVg=103×2×10-3×9.8=19.6(牛)

向下的总重力: G总=(0.42+0.58)×9.8=9.8(牛)

水箱的水向下的压力:F压=ρghS=103×9.8×0.6×3.14×0.032=16.6(牛)

∵向下的力的总和F向下=G总+F压=26.4牛>F浮 ∴底盖A将下移,装置无法正常工作。

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