在探究“水的沸騰”的實驗中,當水溫升到90℃時,每隔1min記錄一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰5min后停止讀數(shù),部分數(shù)據(jù)記錄如下表:
(1)除了燒杯、鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、中心有孔的紙板、鐘表外,主要器材還缺______.
(2)安裝該實驗裝置時,如圖甲應先固定A、B兩鐵圈中的______鐵圈.
(3)如圖乙所示,圖______是水沸騰時的情況
加熱時間/min012345678
水的溫度
/℃
909294______9898989898
(4)某次數(shù)據(jù)沒有記錄,當時溫度計示數(shù)如圖甲所示,請將漏填的數(shù)據(jù)填在表格內(nèi).
(5)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù),可知水的沸點是______℃;由水的沸點,可判斷出當時的大氣壓______(選填“高于”、“等于”或“低于”)1標準大氣壓.
(6)如圖丙所示.其中能正確反映研究水沸騰過程中溫度隨時間變化關系的是______
(7)某同學按實驗步驟進行了正確操作,但發(fā)現(xiàn)從開始加熱到水沸騰這段時間過長,出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是______(寫出一種原因即可),解決的辦法是______.
(8)水沸騰后停止對水加熱,水______(選填“能”或“不能”)繼續(xù)沸騰.結合上面的實驗現(xiàn)象可知,水沸騰的條件是______,______.
(9)如圖丁中a圖線(實線部分)是小明同學記錄的水的溫度隨時間的變化圖象.若其他條件不變,只將燒杯中的水多加一些,則水的溫度與時間的關系圖線正確的是______
A.a(chǎn)       B.b       C.c       D.d.

解:(1)根據(jù)實驗中測量溫度的需要,還需要有溫度計;
(2)組裝儀器時,應先根據(jù)酒精燈的高度確定鐵圈B,這樣可以避免重復調(diào)整;
(3)水在沸騰前,水溫較低,底部少部分水汽化為水蒸氣冒出時,又同時有一部分水蒸氣會馬上液化成水,所以氣泡少,且會在上升過程中變小,因此圖b是沸騰前的情形;
水在沸騰時,水溫都達到沸點,水在各個部位同時汽化,因此大量氣泡會在上升過程中逐漸得到補充,加之越往水面液體的壓強越小,因此氣泡會越變越大,形成圖a的情形.
(4)由圖知,溫度計的分度值為1℃,所以溫度計的讀數(shù)為96℃;
(5)由表格中數(shù)據(jù)知,從4到8分鐘,水的溫度保持98℃不變,所以可以看出水的沸點是98℃;因水的沸點隨氣壓的降低而降低,因此說明此時的氣壓小于一標準大氣壓;
(6)水吸收熱量,溫度升高,升高到一定程度,不斷吸收熱量,水沸騰時,溫度保持不變.所以圖象B是水沸騰的圖象;
(7)水越少、水初溫越高,水達到沸點所用的時間越短,所以可以采用溫水或熱水;用少量的水;(為燒杯加一個帶孔的蓋子)等方法;
(8)停止對水加熱,水就不能沸騰,這說明水沸騰的條件是:達到沸點和繼續(xù)吸熱;
(9)增加了水的質(zhì)量,水的沸點不會變,只會增加加熱的時間,因此可以看出,只有圖象c符合題意.
故答案為:(1)溫度計;(2)B;(3)a;(4)96;(5)98;低于;(6)B;(7)水的質(zhì)量太大;減少水的質(zhì)量;(8)不能;達到沸點,繼續(xù)吸熱;(9)C.
分析:(1)實驗中要測量水的溫度,因此溫度計是必不可少的;
(2)酒精燈的高度是一定的,為保證其外焰給燒杯加熱,應先安裝下面的部分;
(3)水沸騰前和沸騰時都會從水底冒出氣泡,但一種緩慢、一種劇烈,且在溫度和形態(tài)變化上也有不同;
(4)讀取溫度計示數(shù)時應先明確分度值,再觀察液柱所指的刻度;
(5)要掌握沸點的概念,水在沸騰過程中溫度保持不變,水沸騰時的溫度就是水的沸點.其次還要知道,水的沸點與氣壓的關系;
(6)水沸騰前溫度上升,沸騰時溫度不變,根據(jù)這一特點判斷正確的圖象;
(7)掌握影響水沸騰所用時間的因素:水的多少和水的初溫.水越少、初溫越高、加熱過程中熱量損失得越少,水到達沸點所用時間越短;
(8)要解決此題還要掌握沸騰的條件:達到沸點、繼續(xù)吸熱;
(9)增加了水的質(zhì)量,水的沸點不會變,只會增加加熱的時間,據(jù)此來做出判斷.
點評:此題是探究水的沸騰實驗.實驗中主要考查了有關溫度計的讀數(shù)及影響加熱時間的因素.還考查了探究水的沸騰實驗中涉及到的有關問題,并且考查得很全面,值得我們認真對待.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

課題.與熱有關現(xiàn)象的實驗探究
實驗回顧:
如圖所示,用酒精燈加熱盛水燒瓶的頸部,瓶頸的水沸騰,瓶底的小金魚卻安然無恙.
他們得出結論:水的導熱性能
(填“好”、“差”)
小馬提出疑問:如果對著瓶底加熱,那么,那么魚還會活著嗎?日常經(jīng)驗告訴他,不會.因為家里煮魚時,在鍋底加熱,魚很快就熟了.于是,他很快用實驗證明他的猜想是正確的.
小馬無法用上述結論解釋此現(xiàn)象,他認為這里面肯定還有其他的物理秘密.于是他設計如下的實驗進行探究
(1)尋找方法:在水中加入一些紅色的小顆粒,通過小顆粒的運動來反映水的運動,這種方法物理學中稱作
轉(zhuǎn)化
轉(zhuǎn)化
法.
(2)進行試驗:將水裝入環(huán)形玻璃容器,如圖所示,將小顆粒放置a點,給該處加熱,發(fā)現(xiàn)顆粒按照a---b---c---d---a的順序運動起來.
(3)得出結論:從底部加熱,水會循環(huán)流動起來,很快使水的溫度
升高
升高
,這種現(xiàn)象叫做對流.能發(fā)生在各種氣體和液體中.
(4)小馬通過探究了解其中的秘密.同時他也知道家中的暖氣片為什么安裝在房間的
底部
底部
(填“頂部”或“底部”)了.
小馬回想起家中的暖器片表面是黑色的,電冰箱后面的散熱管顏色也是黑色的.為什么?
他聯(lián)想到,課堂上老師講過:黑色物體吸收輻射熱的本領強.通過對比,他有了這樣的猜想:熱輻射時,黑色表面的輻射熱本領也強.為了驗證自己的猜想他又設計了如下的實驗:
(5)尋找方法:他把一根玻璃管穿過軟木塞插進燒瓶里,在玻管里裝入一段帶色的小水柱,如圖所示.然后用手握著燒瓶,使燒瓶里的空氣變熱,發(fā)現(xiàn)玻璃管里的小水柱向外移動.手離開后,燒瓶里的空氣溫度降低,這時小水柱向內(nèi)移動.說明:氣體也有
熱脹冷縮
熱脹冷縮
的性質(zhì)可以簡單的制作氣體溫度計進行實驗:將兩個氣體溫度計放在水平桌面上將一個燈泡的半邊涂成黑色放在兩個氣體溫度計之間通電后燈泡發(fā)光,如圖所示不一會兒,可以看到玻璃管中的紅水柱開始分別向外移動.如果他的猜想是真確的,請你補全他應該觀察到的現(xiàn)象是:
左邊的紅水柱移動的距離比右邊大
左邊的紅水柱移動的距離比右邊大

小馬又聯(lián)想到:黑色物體吸收輻射熱的本領強,難怪家里太陽能熱水器的集熱管是黑色的.但是黑色表面的輻射熱本領也強。撬窃鯓訙p小熱量散失的呢?通過查詢資料,原來集熱管外層還有一個透明的玻璃管,兩者之間被抽成真空.“對,真空層能減小熱量的散失.具有隔熱保溫的作用”小馬恍然大悟,現(xiàn)實生活中還有許多這樣的應用呢.請你列舉兩個:
應用一:
熱水瓶的內(nèi)膽
熱水瓶的內(nèi)膽
;
應用二:
保溫杯
保溫杯

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖1是小明同學探究“水的沸騰”的實驗裝置.
(1)為了節(jié)約能源適當縮短實驗時間,可以采取的措施有(寫出兩種):
減少水的質(zhì)量
減少水的質(zhì)量
 ②
提高水的初溫
提高水的初溫

(2)當水溫上升到90℃時,每隔1min記錄一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰5min后停止記錄.
①圖甲中溫度計的示數(shù)為
98
98
℃.圖乙中,表示水在沸騰時的現(xiàn)象是其中的
A
A
圖.
②根據(jù)實驗數(shù)據(jù),作出了水的溫度隨時間變化的圖象,如圖丙所示.有圖象可知,在當時條件下,水的沸點是
98
98
℃.
③水的沸騰特點是
不斷吸收熱量
不斷吸收熱量
;
溫度保持不變
溫度保持不變

④水沸騰時,杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”.“白氣”是水蒸氣遇冷
液化
液化
形成的.
(3)小明同學在做完“觀察水的沸騰”實驗后又進一步探究了沸水自然冷卻過程中溫度隨時間的變化情況,他將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中.
時間/min 0 5 10 15 25 35 45 55 65 75
溫度/℃ 98 70 55 45 35 28 24 22 22 22
(4)請在坐標圖中通過描點畫出上述溫度隨時間變化的曲線.
(5)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可推知,小明做上述實驗時的環(huán)境溫度(即室溫)應在
22
22
℃左右.
(6)根據(jù)描畫出的水溫隨時間變化的曲線.可知沸水在自然冷卻過程中溫度變化的規(guī)律是:
水和環(huán)境的溫度差越大,水放出熱量越快
水和環(huán)境的溫度差越大,水放出熱量越快

(7)如果有一天你要喝一杯奶茶,可以有兩種方法供你選擇:
①先將滾燙的熱茶冷卻5min,然后加一匙冷牛奶;
②先將一匙冷牛奶加進滾燙的熱中,然后冷卻5min.
你認為方法
的冷卻效果好.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

第十六屆全國初中應用物理知識競賽初賽試卷

一、選擇題  以下各小題給出的四個選項只有一個是正確的,把正確

選項前面的字母填在題后的括號內(nèi)(每小題3分,共15分)。

    1.小亮同學從超市買來一個玻璃瓶裝的鐵皮蓋罐頭,想把瓶蓋打開,可是怎么也擰不動。小亮的哥哥用螺絲刀沿瓶蓋的邊輕輕撬了幾下,一擰就打開了。這主要是因為用螺絲刀撬瓶蓋可以       

A.增大瓶蓋直徑,減小瓶蓋側(cè)壁對瓶的壓力

B.減小瓶蓋與瓶口的接觸面積

C.減小瓶內(nèi)外氣體的壓力差

D.由于撬了蓋的一邊,而增大了蓋的另一邊的壓力

    2.高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條(或兩條)比下面輸電線細的金屬線(如圖1~圖2),它的作用是        

  A.加強鐵塔的穩(wěn)定性

  B.傳輸零線的電流

  C.防雷電,起到避雷針的作用

  D.作為備用線,供輸電線斷開時應急使用

3.用普通照相機拍照時,要按被照物體距相機鏡頭的遠近進行“調(diào)焦”,使用起來不太便捷。有一種“傻瓜”相機,只要把想拍攝的景物全部納入取景器內(nèi),不論遠處還是近處的物體,在照片上都比較清晰,從而使拍照的過程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機不用“調(diào)焦”的奧秘是      

    A.采用了長焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    B.采用了短焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    C.采用了長焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相同

    D.采用了短焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相同

    4.磁帶錄音機既可以錄音,也可用以放音,其主要部件為運行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時,磁帶上的磁粉被由聲音信號轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化,這樣便將聲音信號轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上;放音時,再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號使揚聲器發(fā)聲。對于錄音機錄音、放音過程的基本原理,下列各種說法中正確的是      

    A.錄音的基本原理是電磁感應,放音的基本原理是電流的磁效應

    B.錄音的基本原理是電流的磁效應,放音的基本原理是電磁感應

    C.錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應

    D.錄音和放音的基本原理都是電磁感應

    5.王勇同學在賓館飯店看到一種自動門,當有人靠近時,門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學對此產(chǎn)生了濃厚的興趣,他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復做了幾次試驗:當他輕輕地靠近自動門時,門自動打開;當把一個足球滾向自動門時,門自動打開;當把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板,直立著滑向自動門時,門不打開。王勇同學根據(jù)探究試驗的結果,對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想,你認為其中最合理的猜想是      

    A.自動門“聽”到來者的聲音時,通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉

    B啟動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線,通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉

    C自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號,當此種信號被靠近的物體反射時,就會實現(xiàn)自動開閉

    D.靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門,實現(xiàn)自動開閉

二、填空題(共15分)

    1.(3分)如圖3所不,小婷乘汽車到姥姥家去度假,汽車在平直公路上行駛。小婷的感覺是:遠處的村莊相對于電線桿在向_________運動;近處的小樹相對于電線桿在向_______運動;電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做_____時針

轉(zhuǎn)動。

    2.(3分)列車上出售的食品常常放在如圖4所示的小推車上,若貨物均勻擺在車內(nèi),當前輪遇到障礙物A時,售貨員向下按扶把,這時手推車可以視為杠桿,支點是_____(寫出支點位置的字母);當后輪遇到障礙物A時,售貨員向上提扶把,這時支點是______。后一種情況下,手推車可以視為______力杠桿。

    3.(3分)在海拔3000 m以上的高原地區(qū),汽車發(fā)動機的冷卻水容易沸騰,這是因為高原地區(qū)_______的緣故。常年生活在平原地區(qū)的人到達該地區(qū)后,由于空氣稀薄會產(chǎn)生缺氧反應,為了得到足夠的氧氣,人會不自覺地進行深呼吸,這時肺的容積與在平原上相比要擴張得更_______(選填“大”或“小”)一些。

    4.(3分)汽車上的機械式里程表是用安裝在輪上的一組計數(shù)齒輪來實現(xiàn)計數(shù)的,而這些計數(shù)齒輪又通過特定的傳動裝置被車輪的轉(zhuǎn)動所驅(qū)動。同時車輪的轉(zhuǎn)動還通過特定的傳動裝置,傳遞給由電磁感應原理制成的傳感器,傳感器再將反映車輪轉(zhuǎn)動情況的電信號顯示在速度表上,從而指示此時的車速。當輪胎用久了有明顯的磨損后,就會使所計里程和指示的時速產(chǎn)生誤差。若里程表記錄里程為12000 km,則汽車實際行駛的里程將 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示數(shù);若此車從北京駛往上海,以速度表上指示的時速為依據(jù),對整個行程所估算的行駛時間將________(選填“大于”、小于”或“等于”)實際行駛時間。

    5.(3分)2005年春節(jié)晚會上,一群聾啞青年用精美絕倫的舞蹈“千手觀音”給人以美的享受,善的啟迪。

    (1)如圖5所示,觀眾看不見領舞者邰麗華身后站著的其他舞蹈者,這是因為光是______________傳播的。

    (2)在觀看演出的過程中,我們雖然沒有看到樂隊卻也能分辨出是何種樂器在發(fā)聲,這主要是因為不同樂器所發(fā)聲音的_________是不同的。

    (3)電視觀眾看到蓮花座上的千手觀音身披絢麗霞光,這些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、簡答下列各題(共22分)

  1.(4分)火箭點火發(fā)射時,若高溫火焰向下噴射到發(fā)射臺上,發(fā)射臺就會被燒

毀。為了保護發(fā)射臺,在它的底部建造了個大水池,從而巧妙地解決了這個技術問題。

    (1)火箭發(fā)射時,底部噴出的龐大的白色氣團(圖6)是由什么組成的?它是怎樣形成的?

(2)分析“大水池”對發(fā)射臺起到保護作用的道理。

  2.(4分)在高壓輸電線路中?煽吹 如圖7所示的一些絕緣子。請說明為什么懸掛高壓輸電線的絕緣子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一節(jié)一節(jié)的?

3.(4分)小志家買了一種點綴節(jié)日用的小彩燈,他發(fā)現(xiàn)當其中一個小彩燈的燈絲燒斷了以后,其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對小彩燈之間的連接關系產(chǎn)生了興趣,為此他請教了科技人員,得到以下信息。

  他用的小彩燈規(guī)格是“2.5 V,0.25 A”,通過串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈,使單個小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低,每個小彩燈都能基本正常發(fā)光。

    小彩燈的構造如圖8所示,在燈絲導電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外,還繞有約4圈細金屬絲。燈絲電阻冷時約為2.5 Ω,熱時約為15 Ω。

    細金屬絲的電阻為1 Ω,正常(低壓)情況下,由于支架表面有一層氧化銅的緣故,它與燈絲支架是不導通的,沒有電流流過。若加上較高的電壓(如220 V)時氧化層可被擊穿,細金屬絲與燈絲支架導通。

    根據(jù)以上介紹的資料,請你說明為什么一個小彩燈的燈絲燒毀后,其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。

    4.(4分)向陽中學廣播室想借助于雙刀雙擲開關控制南北兩教學樓的喇

叭:開關擲向A端時南面的三只喇叭接通,擲向B端時南北六只喇叭全部接通。

請你用筆畫線代替導線按上述要求完成圖9中的電路圖。

  5.(6分)長期以來,實心粘土磚一直是我國主要的建筑材料。由于粘土磚在生產(chǎn)過程中存在著諸多弊端,國家有關部門提出了減少粘土磚使用率、倡導新型

材料的要求。如圖10所示的空心水泥磚就是新型建筑材料的一種。請你從節(jié)能與環(huán)保等方面分析,使用空心水泥磚比使用實心粘土磚有哪些好處。(至少寫出三條)

   

 四、(6分)李明同學家要買一個燒水用的水壺,超市里有兩種容積相同但品種

不同的鋁質(zhì)水壺可供選購,一種是放在液化氣灶上用的,另一種是壺內(nèi)裝有電熱器的,如圖ll所示。李明想比較哪一種水壺燒水更省錢。他首先進行了調(diào)查,得到如下資料:當?shù)鼐用裼秒姷膬r格是0.5元/度;瓶裝液化氣的價格是60元/瓶(每瓶中液化氣的質(zhì)量約為15 kg,液化氣的熱值為4.2×107J/kg),用液化氣燒水的熱效率約為30%,用電熱水壺燒水的熱效率約為90%。根據(jù)以上信息,請你通過計算分析一下用哪種水壺燒水更省錢。

    五、(8分)為了保護環(huán)境,治理水土流失,學校的環(huán)保小組設計并進行了河水含沙量的研究。

    第一階段是理論分析:分別以ρ、ρ、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度,以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的質(zhì)量(稱做含沙量),導出了ρ泥水與ρ、ρ、x的關系式;然后作出了泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化的圖象。

    第二階段是實驗驗證:在一個量筒里放入一定量干燥的黃土,再倒入一定量的清水,計算出含沙量x,并測出泥沙水的密度ρ泥水;接著再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水,進行同樣的計算和測量,由此得出ρ泥水與x的多組數(shù)據(jù);然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出了表示泥沙水的密度與含沙量關系的ρ泥水-x圖象。他們驚喜地發(fā)現(xiàn),實驗結果與理論分析是一致的。

    第三階段是實際測量:在一次山洪沖刷地面時,他們采集了40 L的水樣,稱出其總質(zhì)量為40.56kg。此前已經(jīng)測出干燥的泥沙的密度ρ:2.4×103kg/m3,于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)請你參與環(huán)保小組第一階段的工作,導出ρ泥水與ρ、ρ、x的關系式。然后根據(jù)關系式作出泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化圖象的草圖。

(2)請你參與環(huán)保小組第三階段的計算工作,求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)現(xiàn)在很流行的數(shù)碼相機的主要優(yōu)點是可以直接生成數(shù)碼照片,從而可以方便地進行編輯與加工,保存的時間也更長。而且數(shù)碼照片還可以直接在

電腦上顯示出來,或者通過電子郵件傳送出去。

    下面是一款數(shù)碼相機的電池的一些資料。根據(jù)右面提供的信息以及下面對數(shù)碼相機工作過程的介紹,回答相關問題:

    (1)數(shù)碼相機的電源打開后,就處于待機狀態(tài),這時要消耗一定的電能;拍攝時,拍攝與處理數(shù)據(jù)所消耗的電能就更大。假設用一個充滿電的電池作電源進行拍照,每5min拍一張照片,相機使用過程中的平

均工作電流為0.2A。請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多少張照片。

    (2)對一個電能已全部耗盡的這種電池進行完全充電,充電的效率多大?

七、(12分)空調(diào)的“匹數(shù)”,是對空調(diào)輸入功率的粗略標識。因相同匹數(shù)不同品牌空調(diào)的制冷效能有較大的差異,為便于比較,空調(diào)的效能常以“制冷量”來表示。在選擇空調(diào)時,除了制冷量和制熱量(對冷熱空調(diào)而言)外,還要考慮“能效比”。

空調(diào)的能效比=,它表示空調(diào)器是否高效節(jié)電。目前市場上空調(diào)器的能效比相差很大,一般在2~3之間,最高的可達到3.5左右,應盡量挑選能效比高的空調(diào)。房間所需的制冷量和制熱量可按下面的公式計算:制冷量Q=S(房間面積)×140w-180 w;制熱量Q=S(房間面積)×180 W-240 W(此公式適用于層高2.5 m的房間,如果層高偏大,則應適當加大功率)。

    下表是小明家準備購買的某一型號空調(diào)的使用說明書的一部分。

    請結合上面所介紹的知識和空調(diào)使用說明書,通過計算回答下面的問題:

    1.這臺空調(diào)的能效比是多少。

    2小明家新購買樓房客廳的面積約為30 m2,層高為2.7 m,他想在客廳內(nèi)安裝上表所示的空調(diào)。請你通過計算說明這種選擇是否合理。

    3.若小明家用此空調(diào)器制冷,空調(diào)器的壓縮機每天實際工作6 h,一個月僅空調(diào)一項所支付的電費約為多少?(當?shù)氐碾妰r為0.5元/度)

    八、(12分)小軍家客廳墻壁上有一個控制燈的開關和一個兩孔插座裝在一起的“一開兩孔”的電工元件。圖12是元件的面板、圖13是元件殼體內(nèi)部的原接線圖。由于開關損壞,需要更換整個元件。小軍爸爸決定自己動手完成,小軍給爸爸當助手。

    小軍爸爸斷開家中進戶線的總開關,在拆舊換新的過程中發(fā)現(xiàn):拆下前沒有留意元件中的A、B、D三根導線(B、C間已有一短導線在內(nèi)部相連)與外面的①②③三根導線的連接關系(如圖14),因為室內(nèi)導線都在水泥墻內(nèi),無法觀察①②③各導線與墻內(nèi)導線的連接情況。

  于是他閉合家中進戶線的總開關,用試電筆檢測各根導線,發(fā)現(xiàn):第①根導線可以使試電筆發(fā)光;第②、⑨根導線不能使試電筆發(fā)光。

  根據(jù)小軍爸爸的檢測,能不能判斷各根導線的連接情況?

小軍經(jīng)過仔細思考后認為,不能判斷每根導線的連接情況,如果在情況不明時盲目連接還可能出現(xiàn)更嚴重的問題。

    (1)你認為小軍的觀點對不對?為什么?

    (2)你能不能利用常用的家用電器,如臺燈等(均帶有插頭),鑒別出①②③根導線應怎樣分別與A、B、D接線柱相連接?說出你的方法并簡述理由。

    (3)根據(jù)你的判斷,將圖14中①②⑧根導線與下面的A、B、D接線柱和上面的火線、零線及燈泡連接起來。

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

第十六屆全國初中應用物理知識競賽初賽試卷

一、選擇題  以下各小題給出的四個選項只有一個是正確的,把正確

選項前面的字母填在題后的括號內(nèi)(每小題3分,共15分)。

    1.小亮同學從超市買來一個玻璃瓶裝的鐵皮蓋罐頭,想把瓶蓋打開,可是怎么也擰不動。小亮的哥哥用螺絲刀沿瓶蓋的邊輕輕撬了幾下,一擰就打開了。這主要是因為用螺絲刀撬瓶蓋可以       

A.增大瓶蓋直徑,減小瓶蓋側(cè)壁對瓶的壓力

B.減小瓶蓋與瓶口的接觸面積

C.減小瓶內(nèi)外氣體的壓力差

D.由于撬了蓋的一邊,而增大了蓋的另一邊的壓力

    2.高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條(或兩條)比下面輸電線細的金屬線(如圖1~圖2),它的作用是        

  A.加強鐵塔的穩(wěn)定性

  B.傳輸零線的電流

  C.防雷電,起到避雷針的作用

  D.作為備用線,供輸電線斷開時應急使用

3.用普通照相機拍照時,要按被照物體距相機鏡頭的遠近進行“調(diào)焦”,使用起來不太便捷。有一種“傻瓜”相機,只要把想拍攝的景物全部納入取景器內(nèi),不論遠處還是近處的物體,在照片上都比較清晰,從而使拍照的過程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機不用“調(diào)焦”的奧秘是      

    A.采用了長焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    B.采用了短焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相差不大

    C.采用了長焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相同

    D.采用了短焦距的鏡頭,使遠近不同的物體成像的位置相同

    4.磁帶錄音機既可以錄音,也可用以放音,其主要部件為運行的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時,磁帶上的磁粉被由聲音信號轉(zhuǎn)化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化,這樣便將聲音信號轉(zhuǎn)化為磁信號記錄在磁帶上;放音時,再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉(zhuǎn)化為電信號使揚聲器發(fā)聲。對于錄音機錄音、放音過程的基本原理,下列各種說法中正確的是      

    A.錄音的基本原理是電磁感應,放音的基本原理是電流的磁效應

    B.錄音的基本原理是電流的磁效應,放音的基本原理是電磁感應

    C.錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應

    D.錄音和放音的基本原理都是電磁感應

    5.王勇同學在賓館飯店看到一種自動門,當有人靠近時,門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學對此產(chǎn)生了濃厚的興趣,他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復做了幾次試驗:當他輕輕地靠近自動門時,門自動打開;當把一個足球滾向自動門時,門自動打開;當把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板,直立著滑向自動門時,門不打開。王勇同學根據(jù)探究試驗的結果,對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想,你認為其中最合理的猜想是      

    A.自動門“聽”到來者的聲音時,通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉

    B啟動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線,通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉

    C自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號,當此種信號被靠近的物體反射時,就會實現(xiàn)自動開閉

    D.靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門,實現(xiàn)自動開閉

二、填空題(共15分)

    1.(3分)如圖3所不,小婷乘汽車到姥姥家去度假,汽車在平直公路上行駛。小婷的感覺是:遠處的村莊相對于電線桿在向_________運動;近處的小樹相對于電線桿在向_______運動;電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做_____時針

轉(zhuǎn)動。

    2.(3分)列車上出售的食品常常放在如圖4所示的小推車上,若貨物均勻擺在車內(nèi),當前輪遇到障礙物A時,售貨員向下按扶把,這時手推車可以視為杠桿,支點是_____(寫出支點位置的字母);當后輪遇到障礙物A時,售貨員向上提扶把,這時支點是______。后一種情況下,手推車可以視為______力杠桿。

    3.(3分)在海拔3000 m以上的高原地區(qū),汽車發(fā)動機的冷卻水容易沸騰,這是因為高原地區(qū)_______的緣故。常年生活在平原地區(qū)的人到達該地區(qū)后,由于空氣稀薄會產(chǎn)生缺氧反應,為了得到足夠的氧氣,人會不自覺地進行深呼吸,這時肺的容積與在平原上相比要擴張得更_______(選填“大”或“小”)一些。

    4.(3分)汽車上的機械式里程表是用安裝在輪上的一組計數(shù)齒輪來實現(xiàn)計數(shù)的,而這些計數(shù)齒輪又通過特定的傳動裝置被車輪的轉(zhuǎn)動所驅(qū)動。同時車輪的轉(zhuǎn)動還通過特定的傳動裝置,傳遞給由電磁感應原理制成的傳感器,傳感器再將反映車輪轉(zhuǎn)動情況的電信號顯示在速度表上,從而指示此時的車速。當輪胎用久了有明顯的磨損后,就會使所計里程和指示的時速產(chǎn)生誤差。若里程表記錄里程為12000 km,則汽車實際行駛的里程將 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示數(shù);若此車從北京駛往上海,以速度表上指示的時速為依據(jù),對整個行程所估算的行駛時間將________(選填“大于”、小于”或“等于”)實際行駛時間。

    5.(3分)2005年春節(jié)晚會上,一群聾啞青年用精美絕倫的舞蹈“千手觀音”給人以美的享受,善的啟迪。

    (1)如圖5所示,觀眾看不見領舞者邰麗華身后站著的其他舞蹈者,這是因為光是______________傳播的。

    (2)在觀看演出的過程中,我們雖然沒有看到樂隊卻也能分辨出是何種樂器在發(fā)聲,這主要是因為不同樂器所發(fā)聲音的_________是不同的。

    (3)電視觀眾看到蓮花座上的千手觀音身披絢麗霞光,這些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  三、簡答下列各題(共22分)

  1.(4分)火箭點火發(fā)射時,若高溫火焰向下噴射到發(fā)射臺上,發(fā)射臺就會被燒

毀。為了保護發(fā)射臺,在它的底部建造了個大水池,從而巧妙地解決了這個技術問題。

    (1)火箭發(fā)射時,底部噴出的龐大的白色氣團(圖6)是由什么組成的?它是怎樣形成的?

(2)分析“大水池”對發(fā)射臺起到保護作用的道理。

  2.(4分)在高壓輸電線路中常可看到 如圖7所示的一些絕緣子。請說明為什么懸掛高壓輸電線的絕緣子的表面要涂光亮的瓷釉,而且做成一節(jié)一節(jié)的?

3.(4分)小志家買了一種點綴節(jié)日用的小彩燈,他發(fā)現(xiàn)當其中一個小彩燈的燈絲燒斷了以后,其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對小彩燈之間的連接關系產(chǎn)生了興趣,為此他請教了科技人員,得到以下信息。

  他用的小彩燈規(guī)格是“2.5 V,0.25 A”,通過串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈,使單個小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低,每個小彩燈都能基本正常發(fā)光。

    小彩燈的構造如圖8所示,在燈絲導電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外,還繞有約4圈細金屬絲。燈絲電阻冷時約為2.5 Ω,熱時約為15 Ω。

    細金屬絲的電阻為1 Ω,正常(低壓)情況下,由于支架表面有一層氧化銅的緣故,它與燈絲支架是不導通的,沒有電流流過。若加上較高的電壓(如220 V)時氧化層可被擊穿,細金屬絲與燈絲支架導通。

    根據(jù)以上介紹的資料,請你說明為什么一個小彩燈的燈絲燒毀后,其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。

    4.(4分)向陽中學廣播室想借助于雙刀雙擲開關控制南北兩教學樓的喇

叭:開關擲向A端時南面的三只喇叭接通,擲向B端時南北六只喇叭全部接通。

請你用筆畫線代替導線按上述要求完成圖9中的電路圖。

  5.(6分)長期以來,實心粘土磚一直是我國主要的建筑材料。由于粘土磚在生產(chǎn)過程中存在著諸多弊端,國家有關部門提出了減少粘土磚使用率、倡導新型

材料的要求。如圖10所示的空心水泥磚就是新型建筑材料的一種。請你從節(jié)能與環(huán)保等方面分析,使用空心水泥磚比使用實心粘土磚有哪些好處。(至少寫出三條)

   

 四、(6分)李明同學家要買一個燒水用的水壺,超市里有兩種容積相同但品種

不同的鋁質(zhì)水壺可供選購,一種是放在液化氣灶上用的,另一種是壺內(nèi)裝有電熱器的,如圖ll所示。李明想比較哪一種水壺燒水更省錢。他首先進行了調(diào)查,得到如下資料:當?shù)鼐用裼秒姷膬r格是0.5元/度;瓶裝液化氣的價格是60元/瓶(每瓶中液化氣的質(zhì)量約為15 kg,液化氣的熱值為4.2×107J/kg),用液化氣燒水的熱效率約為30%,用電熱水壺燒水的熱效率約為90%。根據(jù)以上信息,請你通過計算分析一下用哪種水壺燒水更省錢。

    五、(8分)為了保護環(huán)境,治理水土流失,學校的環(huán)保小組設計并進行了河水含沙量的研究。

    第一階段是理論分析:分別以ρ、ρ、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度,以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的質(zhì)量(稱做含沙量),導出了ρ泥水與ρ、ρ、x的關系式;然后作出了泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化的圖象。

    第二階段是實驗驗證:在一個量筒里放入一定量干燥的黃土,再倒入一定量的清水,計算出含沙量x,并測出泥沙水的密度ρ泥水;接著再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水,進行同樣的計算和測量,由此得出ρ泥水與x的多組數(shù)據(jù);然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出了表示泥沙水的密度與含沙量關系的ρ泥水-x圖象。他們驚喜地發(fā)現(xiàn),實驗結果與理論分析是一致的。

    第三階段是實際測量:在一次山洪沖刷地面時,他們采集了40 L的水樣,稱出其總質(zhì)量為40.56kg。此前已經(jīng)測出干燥的泥沙的密度ρ:2.4×103kg/m3,于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)請你參與環(huán)保小組第一階段的工作,導出ρ泥水與ρ、ρ、x的關系式。然后根據(jù)關系式作出泥沙水的密度ρ泥水隨含沙量x變化圖象的草圖。

(2)請你參與環(huán)保小組第三階段的計算工作,求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)現(xiàn)在很流行的數(shù)碼相機的主要優(yōu)點是可以直接生成數(shù)碼照片,從而可以方便地進行編輯與加工,保存的時間也更長。而且數(shù)碼照片還可以直接在

電腦上顯示出來,或者通過電子郵件傳送出去。

    下面是一款數(shù)碼相機的電池的一些資料。根據(jù)右面提供的信息以及下面對數(shù)碼相機工作過程的介紹,回答相關問題:

    (1)數(shù)碼相機的電源打開后,就處于待機狀態(tài),這時要消耗一定的電能;拍攝時,拍攝與處理數(shù)據(jù)所消耗的電能就更大。假設用一個充滿電的電池作電源進行拍照,每5min拍一張照片,相機使用過程中的平

均工作電流為0.2A。請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多少張照片。

    (2)對一個電能已全部耗盡的這種電池進行完全充電,充電的效率多大?

七、(12分)空調(diào)的“匹數(shù)”,是對空調(diào)輸入功率的粗略標識。因相同匹數(shù)不同品牌空調(diào)的制冷效能有較大的差異,為便于比較,空調(diào)的效能常以“制冷量”來表示。在選擇空調(diào)時,除了制冷量和制熱量(對冷熱空調(diào)而言)外,還要考慮“能效比”。

空調(diào)的能效比=,它表示空調(diào)器是否高效節(jié)電。目前市場上空調(diào)器的能效比相差很大,一般在2~3之間,最高的可達到3.5左右,應盡量挑選能效比高的空調(diào)。房間所需的制冷量和制熱量可按下面的公式計算:制冷量Q=S(房間面積)×140w-180 w;制熱量Q=S(房間面積)×180 W-240 W(此公式適用于層高2.5 m的房間,如果層高偏大,則應適當加大功率)。

    下表是小明家準備購買的某一型號空調(diào)的使用說明書的一部分。

    請結合上面所介紹的知識和空調(diào)使用說明書,通過計算回答下面的問題:

    1.這臺空調(diào)的能效比是多少。

    2小明家新購買樓房客廳的面積約為30 m2,層高為2.7 m,他想在客廳內(nèi)安裝上表所示的空調(diào)。請你通過計算說明這種選擇是否合理。

    3.若小明家用此空調(diào)器制冷,空調(diào)器的壓縮機每天實際工作6 h,一個月僅空調(diào)一項所支付的電費約為多少?(當?shù)氐碾妰r為0.5元/度)

    八、(12分)小軍家客廳墻壁上有一個控制燈的開關和一個兩孔插座裝在一起的“一開兩孔”的電工元件。圖12是元件的面板、圖13是元件殼體內(nèi)部的原接線圖。由于開關損壞,需要更換整個元件。小軍爸爸決定自己動手完成,小軍給爸爸當助手。

    小軍爸爸斷開家中進戶線的總開關,在拆舊換新的過程中發(fā)現(xiàn):拆下前沒有留意元件中的A、B、D三根導線(B、C間已有一短導線在內(nèi)部相連)與外面的①②③三根導線的連接關系(如圖14),因為室內(nèi)導線都在水泥墻內(nèi),無法觀察①②③各導線與墻內(nèi)導線的連接情況。

  于是他閉合家中進戶線的總開關,用試電筆檢測各根導線,發(fā)現(xiàn):第①根導線可以使試電筆發(fā)光;第②、⑨根導線不能使試電筆發(fā)光。

  根據(jù)小軍爸爸的檢測,能不能判斷各根導線的連接情況?

小軍經(jīng)過仔細思考后認為,不能判斷每根導線的連接情況,如果在情況不明時盲目連接還可能出現(xiàn)更嚴重的問題。

    (1)你認為小軍的觀點對不對?為什么?

    (2)你能不能利用常用的家用電器,如臺燈等(均帶有插頭),鑒別出①②③根導線應怎樣分別與A、B、D接線柱相連接?說出你的方法并簡述理由。

    (3)根據(jù)你的判斷,將圖14中①②⑧根導線與下面的A、B、D接線柱和上面的火線、零線及燈泡連接起來。

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