初中物理命题大赛参赛试题


1)  分子运动看不见、摸不着,不好研究,但科学家可以通过研究墨水的扩散现象认识它,这种方法在科学上叫做转换法,下面是小红同学在学习中遇到的四个研究实例,其中采取的方法与刚才研究分子运动的方法相同的是:(       

  1. 磁感线去研究磁场问题。

B、电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时,我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定。

  1. 研究电流与电压、电阻关系时,先使电阻不变去研究电流与电压的

关系;然后再让电压不变去研究电流与电阻的关系。

  1. 研究电流时,将它比做水流。


2)同学们都知道,当液体表面上空气流动加快时,蒸发会加快,根据这一知识请回答:

  1. 这种现象有什么危害?请列举1例。


    

  1. 能否利用这种现象为我们服务?请列举1例。



3)犹如下器材:100ml的烧杯一个、弹簧秤一个、细线足够长,你怎样将弹簧秤改装成能直接测出液体密度的装置。


4)根据图示情景,提出一个物理问题,并用物理知识作简要回答.

问题:                                          .

回答:                                          .


5)、请阅读下面的内容,然后根据你所学的电学知识,判断该记者的说法是否正确?如果错,错在哪里?应该怎样说?

  一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW·h的时候,手举一只理发用电吹风机说:“我这只电吹风是500瓦的,也就是0.5千瓦,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风.”

答:


6)商场中,一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见.售货员说,微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费;顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉一开就“烧保险”.他们各是从什么角度说的?应该怎样用科学术语表达他们的意思?

答:



7)儿童练习游泳时穿的一种“救生衣”实质是将泡沫塑料包在背心上,使用时,穿上这种“救生衣”泡沫塑料位于人的胸部,为了确保儿童的安全,必须使人的头部露出水面,儿童体重约 300 牛,人的密度约为 1. 06×10 千克 /  ,人的头部约占人体总体积的十分之一,泡沫塑料的密度约为 10 千克 /  ,求: 

 1 )此儿童的体积大约是多少? 

 2 )此儿童仅头部露出水面时受到多大的浮力? 

 3 )此儿童使用的“救生衣”的最小体积为多大才能保证儿童的安全?



8)长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合利用的巨大水利水电工程,其主要技术数据如表所示:

大坝高度

(米)

大坝长度

(米)

最高蓄水位

(米)

总库容量

(米3

平均流量

(米3/分)

185

2335

175

4×1010

8.5×105

(流量:单位时间内蒙古自治区通过水轮机的水的体积)

根据上述数据计算:

1)蓄满水时大坝底部受到水的压强多大?

2)每小时水流对水轮机所做的最大的功为多大?

3)每小时水流发电的效率为40%,发电机所能达到的最大功率是多大? 

  


9)纳米技术不仅应用于高科技,在生产、生活中得到了广泛应用,如纳米洗衣机,纳米冰箱,纳米服装等。某中学纳米课题研究小组的同学对其应用进行了调查,下面是他们了解到的某一生产厂家的新产品——纳米电热水器的部分技术参数表:











如图所示,是它的电路原理图,设R1R2R3电阻值不受温度影响,S为档位开关,使用时接入家庭电路中:

  1. 开关S接哪一档(“1”、“2”和“3”)时为低温档,并说明理由;
  2. 根据表中所给的数据计算出电路中R2的电阻值。
  3. 从表中任选两个型号的电热水器,分别在高温档通电1min(不计热量损耗),求两水箱中的水的温度升高之比。[水的比热容:c=4.2×103J/kg·℃),1L=1dm3]


10)赵亮同学用图所示的实验电路进行如下操作:闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从最右端c点移动到最左端a点的过程中,记录了滑片P分别置于 abc三点时电表的示数,(见下表),                              

滑片P位置

电表示数

a

b

c

V1/V

6

2.5

1.5

V2/V

0

3.5

4.5

A/A

0.6

0.25

0.15

已知小灯泡L的额定电压为6V,求:

(1)电源电压(2)小灯泡的额定功率(3)滑动变阻器的最大值(4)滑片P在移动过程中,电路消耗的最大功率与最小功率之比。

导引:本题主要考查串联电路、额定功率、变阻器等知识。但电路中的一些数据的变化都在数据表中一一列出。当开关闭合,滑动变阻器滑片从最右端移到最左端,在最右端时,变阻器接入电路电阻为0,此时电压表V1示数为电源电压,V2示数为导线两端电压即为0,d电流表示数为0.6A,,此时电路中电流最大,根据欧姆定律可以求得电灯得电阻;当滑片在最右端c时,变阻器接入电路电阻为变阻器的最大值,此时电压表V11.5V,电压表V2示数为4.5V,电路电流表的示数0.15A,此时电路中电流最小,根据欧姆定律可求得电路中得总电阻,因为灯的电阻已知,则变阻器的最大电阻即可求得。结合电功率得公式P=UI,根据电路中的最大和最小电流,即可知最大、最小功率比为电流之比。







11)明明和妈妈到商场去购买电饭锅。它从品种繁多的电饭锅说明书中取出一份,下表所示即为该说明书一部分:

明明与妈妈商议后,购买了型号为MG-TD35型的电饭锅,回家后想想,此电饭锅将电能转化为锅内水的内能的效率如何?于是他在锅内装入1.5L温度为20的水,通电后16min水开始沸腾,根据以上实验,他估测了该型号电饭锅烧水的效率,你也能估算出吗?写出你的估算方法,并计算其效率[家中的电压220 V,水的比热容:c=4.2×103J/(kg·℃),水的密度1.0×103kg/m3]


12)下列是某中型号洗衣机所用电动机的有关数据:

   

额定电压/V

频率/Hz

工作电流/A

电阻/Ω

洗涤电动机

220

50

0.5

20

脱水电动机

220

50

0.8

18

星期天,小林在家帮妈妈用上述洗衣机洗衣服(设电动机正常工作)。如果这次洗衣机所用的洗涤时间为20 min,脱水时间为 5min,那么,这次洗衣服共消耗的电能W1是多少J?其中有多少电能W2转化为机械能?


13)5.7”空难发生后,“黑匣子”的打捞工作始终是人们关注的焦点。为了尽快把它打捞出水。专家们用声纳技术在失事海域进行探测,下面是几个关于“黑匣子”的物理问题,请根据所学知识分析解决。

  1. 在寻找“黑匣子”的过程中,测量船在其上方海面向海底发射波速为1450m/s的超声波,并测得超声波从发射到反射回海面经历的时间为0.02s,则“黑匣子”所在海域的深度约为多少m?
  2. “黑匣子”是长约32cm,宽约20cm,高约12cm的长方体,质量约10kg。当潜水员触摸到“黑匣子”时,发现它已经陷入海底的淤泥中仅有一个面(12×20cm)露出海水中,则此时该面受到海水的压力约为多少?“黑匣子”受到的浮力是多大?(海水的密度为1.03×103kg/m3
  3. 清除淤泥后,潜水员将其托在手中,此时他对“黑匣子”向上的托力应为多大?
  4. 出水后,技术人员要对“黑匣子”的电路进行检测,如图示,是“黑匣子”某部分电路图,图中R1标有“5V2.5W”字样,滑动变阻器R2标有“5Ω,1A”字样,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V
    1. 若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分安全,在a、b间所加电源电压的最大值多少V?
    2. 由于海水渗透等原因可能造成R1变为一个新的阻值R/(其它元件正常),根据技术资料得知,R/与R1的额定值相差在2Ω以内时,电路仍可继续使用,实际检测时,将一电源加在a、b两端(该电源电压小于第①问中所求的最大值),通过调节R2,改变电路中电压表和电流表的示数,记录结果如下:

     记录

示数

第一次记录

第二次记录

电压表示数/V

1.35

0.90

电流表示数/A

0.35

0.40









通过计算分析,你认为这部分电路还可以继续使用吗?并求出所加电源的电压为多大?


标准答案


1)B


2)(1)例如: 春天刮风时,土地容易变干,造成秧苗枯死,粮食减产.

(2)例如:把洗过的湿衣服展开晾晒在通风的地方,可使衣服干的更快.


3):①用细线将空烧杯挂在弹簧秤的下面

          ②把悬挂空烧杯时弹簧秤的示数记为0

          ③按原有刻度的长度1N向下平移

          ④标上相应的刻度:如在1N处标上ρ=1×103kg/m3,在2N处标ρ=2×103kg/m3等等。

          ⑤使用方法:用上述器材测量液体的密度时,将被测液体注满烧杯,从刻度上读出相应的密度值。


4) 问题:在电路中同时接入过多的用电器,好吗?

回答:不好.由于用电器的总功率过大,容易发生火灾.


5)答:这个记者把电功率和电能混淆了.可以说:

①这个厂节省的电能可以使这只0.5千瓦的电吹风工作10000小时.

②这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时.


6) ①售货员是从微波炉消耗电能多少的角度来说的,而顾客是从功率大小的角度说的.

②应该说微波炉的电功率较大.



7)解:(1)G=mg=ρVg

             V

2VVVV0.9

F

(3)F’=G

F

V=


8)、(1)P=

(2)W=Gh=mgh=

      (3)

P=


9)点精:本题既考查物理知识与生活、社会的联系,又突出物理知识在生活中的应用。同时通过数据表,结合电路图来考查具体的焦耳定律、热量计算以及电学基本计算公式的灵活应用。

误区分析:本题涉及到的知识点多,如密度、热量、额定功率、串联电阻特点等,同时要求学生能从提供的数据表格中根据需要合理采集数据。如果学生的数据分析能力和阅读分析能力薄弱,很难从数据表中分析出电热水器的容积、额定功率、额定电压220V。另外,学生对电路图的识别与阅读能力也会影响电阻阻值的计算。


10)点精:本题既考查学生数据分析处理能力,又考查学生对电路的识别以及应用电学知识解决简单问题的能力。本题的关键是学生要能够识别在变阻器滑片滑动后的电路形式以及电表示数对应的测量的量。

误区分析:本题学生容易失误的地方是在滑片滑动后,不能清楚的知道电流表、电压表分别测量的数据和对应的电路关系,特别是滑片在最左端时,学生不能看出电压表V1测量的数值是电源电压。


11)W=Pt=600×16×60J=576000J

Q=cm(t2-t1)= cρV(t2-t1)=4.2×1031×.0×103×1.5×10-3×80J=504000J

η=Q/W=(504000/576000)×100%=87.5%

点精:本题以电饭锅为试题的主题,围绕电饭锅进行探究。通过产品说明书巧妙的将要研究的电饭锅额定功率给出,只有合理的选择图表中信息才能正确求得热效率。

误区分析:本题的关键点是恰当的利用说明书提供的数据,分析出明明研究的电饭锅的额定功率,否则此题的热效率很难求得。


12)解:W=UIt1=220v×0.5A×20×60s=132000J

W=UI2t2=220v×0.8A×5×60s=52800J

W1=W+W=132000J+52800J=184800J

W=I21R1t1=(0.5A)2×20Ω×20×60s=6000J

W=I22R2t2=(0.8A)2×18Ω×5×60s=3456J

W2=W1-(W+W)=1848000J-(6000J+3456J)=175344J

点精:本题以生活中常见的洗衣机着眼,引导学生注意生活中的物品以及其中蕴涵的物理问题。本题主要考查用电器的能量的转化,需要分清总能量是由洗衣机的洗涤和脱水两部分电流做功消耗能量组成,不可忽略任何一个。

误区分析:本题容易在计算能量转化时只考虑洗衣机的洗涤时电流所做的功,以及能量的转化,这样计算的总能量就缺少了洗衣机脱水时电流所做的功。


13)

由于滑动变阻器的滑片不知在什么位置.所以在给电路加电压时,为了确保R1,两端的电压不超过其额定电压,首先应加5V电压,再移动滑动变阻器的滑片,使伏特表的读数最大(滑动变阻器滑到最大位置),最后,再将电源电压加至7.5V.点精:此题是近年来中考中出现的一种新题型,既有图表,又突出学科内综合,把声学、力学、电学等知识联系起来,题型新颖,富有创意,有利于培养学生的识图能力,数学分析能力,以及电路分析能力,同时对学生创新意识和实践能力的培养也有一定的促进作用,体现了素质教育的新理念,同时本题也突出了学生对科学探究能力考查做了一定的尝试和努力,是一道体现STS的图表型的习题。



误区分析:由于本题的综合性、复杂性和探究性,对电学知识、力学知识、声学知识的要求相对较高,学生会因为缺乏完整而系统的相关物理知识而使本题难于完全解决,对于本题的四个问题,必须分步解决,否则很难得心应手,但是,每道小题之间又相对独立,若个别步骤不能解决,也可以继续探究后续问题,即不会因为前一小题的卡壳,而使后面的问题的解决受到影响。