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1、物理知識競賽試題二(力學部分)
一、單一選擇題(每小題3分,共33分)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
1.摩托車做飛躍障礙物的表演時為了減少向前翻車的危險,下列說法中正確的是:
A.應該前輪先著地 B. 應該后輪先著地
C. 應該前后輪同時著地 D. 哪個車輪先著地與翻車的危險沒有關(guān)系
2. 下列有關(guān)激光應用的說法中,錯誤的是:
A. 利用激光進行室內(nèi)照明 B. 利用激光進行通信
B.利用激光加工堅硬的材料 D. 利用激光進行長距離測距
3.
2、從地面上看,通信用的地球同步衛(wèi)星是靜止不動的。它運行一周所用的時間是:
A. 24小時 B. 23小時56分 C. 24小時4分 D. 24小時56分
4. 我們能夠分辨鋼琴和小提琴的聲音,這是因為它們發(fā)出聲音的:
A. 音調(diào)不同 B. 音色不同 C. 響度不同 D. 頻率不同
5. 一艘宇宙飛船關(guān)閉發(fā)動機后在大氣層外繞地球飛行,飛船內(nèi)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是:
A. 物體的質(zhì)量消失 B. 物體自由下落的速度變快
C. 蠟燭正常燃燒 D. 水滴呈球形漂浮在空氣中
6.山間公路往往環(huán)繞山坡,盤山而上,這樣可以使上山的汽車:
A
3、.提高功率 B.提高機械效率
C.減小所需的牽引力 D.減小所需的功
7.在抗洪救災中,大堤上的許多人都身穿厚厚的“背心”,這種“背心”的主要作用是:
A.能阻礙熱傳遞,從而可以抵御風寒
B.跌倒或碰撞時減小其他物體對人體的作用力,起保護作用
C.不同的背心反射不同顏色的光,便于識別
D.以上說法都不對
8.車站上,坐在火車里的乘客從窗口發(fā)現(xiàn)有兩列火車沿相反的方向運動,由此得出的下列判斷中錯誤的是:
A.乘客坐的火車和看到的兩列火車中一定有兩列在沿相反方向運動
B.乘客坐的火車可能在運動
C.三列火車可能沿同一方向運動
D.三列火車中可
4、能有一列是靜止的
9.航天飛機關(guān)閉發(fā)動機后正在太空中飛行。如果科學家要在其中進行實驗,下列哪些操作不能正常進行:
A.用溫度計測溫度 B.用彈簧秤測力
C.用天平測質(zhì)量 D.用電子表測時間
10.有兩個雞蛋,一生一熟,讓它們在光滑的水平桌面上以同樣的速度同時開始轉(zhuǎn)動:
A.生雞蛋很快停止轉(zhuǎn)動,熟雞蛋轉(zhuǎn)了一會兒才停止
B.熟雞蛋很快停止轉(zhuǎn)動,生雞蛋轉(zhuǎn)了一會兒才停止
C.兩個雞蛋都很快停止轉(zhuǎn)動
D.兩個雞蛋都轉(zhuǎn)了一會兒,然后同時停止
11.有一架飛機沿水平向左做勻速直線運動,每隔1秒鐘從
飛機上輕輕釋放一小球,當三只小球落下且均未落至地
5、面時,若不計空氣阻力,則這三只小球在空中的排列情況應是下圖中的哪一個:
二、填空(共28分,每空2分)
1.已知空氣的密度為1.29千克/米3,人體的平均密度與水的密度相當。質(zhì)量為60千克的人在空氣中受到的浮力大約是__________牛。
2.地面上有一條大木桿,抬起A端需用力300牛,抬起B(yǎng)端需用力200牛。這條木桿的_________端較粗,整個木桿的重量(所受的重力)為_________牛。
3.如圖所示,四個相同的玻璃瓶里裝水,水面高度不同。用嘴貼著瓶口吹氣,如果能分別吹出“dou(1)”“ruai(2)”“mi(3)”“fa(4)”四個音階,則與這四個音階相對應的瓶子的序
6、號是__________、________、_________、________。
4. 小明同學放學回家,正碰上刮風下雨,他以18千米/時的速度由西向東快跑,此時他發(fā)現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象,雨滴成豎直下落狀態(tài),請你確定,這時刮的是______風,風速是_____米/秒。
5.后輪驅(qū)動的汽車在平直路面上向前加速行駛時,地面對后輪的摩擦力方向是_______,對前輪的摩擦力方向是________。
6.音樂廳正舉行音樂會,男中音在放聲高歌,女高音輕聲伴唱,又有多種樂器伴奏,這時男中音的________比女高音的大,而女高音的________比男中音的高。音樂會的聲音我們聽起來有豐富的立體感,這主
7、要是由于人的聽覺具有________效應。
三、簡答下列各題(共14分)
1、
2.(4分)節(jié)日里氫氣球飄向高空,越來越小,逐漸看不見了。設(shè)想,氣球最后可能會怎樣。根據(jù)你所學的物理知識作出預言,并說明理由。
3.(6分)要學好物理就要多動手實驗。請你列舉出用大塑料可樂瓶制成的三種物理實驗器具,并簡述制作過程及用它所演示的物理現(xiàn)象。
四、(10分)小英設(shè)計了一個實驗,驗證水的內(nèi)部壓強和水深的關(guān)系,所用的裝置如圖所示,增加細管內(nèi)的砂??梢愿淖兗毠艹寥胨械纳疃取?
1. 指出所需要的測量工具,并用字母表示需要測量的
8、物理量。
2. 逐條寫出實驗步驟。
3. 根據(jù)測量的量導出在不同深度處計算壓強的公式。
4. 說明怎樣通過實驗結(jié)果判斷水的內(nèi)部壓強是否與水深成正比。
五、(10分)公路路邊每隔1千米有一個里程碑,標明公路起點到此碑的距離,單位是千米。設(shè)計一種方法,利用里程碑和手表測量自行車以中等速度勻速行駛時的速度,并給出計算公式,計算結(jié)果以千米/小時為單位。為了減少測量中的誤差,請你至少提出兩點注意事項。
六、(6分)在趣味物理表演會上,小明展示了如圖所示的蓄水和放水裝置。如果原來水箱是空的,注水時水箱中的水位高于哪點時排水口才有水流出?
9、如果原來水箱是滿的,放水時水箱中的水位降到哪點時排水口才停止出水?如果進水口不停地向箱中注水,但進水流量較小,使得當出水口有水流出時,進水流量小于出水流量,這種情況下排水口的水流有什么特點?
七、(10分)測得一個24厘米高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量為0.1千克,排氣孔的內(nèi)徑為3毫米。如果用它煮水消毒,根據(jù)下面水的沸點與壓強關(guān)系的表格,這個高壓鍋內(nèi)的最高溫度大約是多少?
T/℃
90
95
100
105
110
112
114
116
118
120
122
124
126
128
130
p/Kpa
70
84
101
121
143
10、
154
163
175
187
199
211
226
239
258
270
八.(10分)圖10為一種設(shè)計中的牲畜飲水用自動裝置。底蓋A平時頂住水箱的出水口,一旦飲水槽水位下降,浮子受到的浮力減小,水就從小箱流入飲水槽。設(shè)計中水箱水位最高為60厘米,水箱出水口直徑是6厘米,底蓋A及豎桿B的總質(zhì)量是420克,浮子D的質(zhì)量是580克,體積是2分米3,橫桿C的質(zhì)量可以忽略。通過計算說明,這個自動裝置在水箱蓄滿水時不能正常工作。
物理應用知識競賽試題二(力學部分)之答案
一.1、B
11、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、響度(或音量,聲音),音調(diào)(或頻率),雙耳
三.
2、有兩種可能。一是因為高空中的氣體逐漸稀薄,壓強降低,氣球上升過程中,球內(nèi)壓強大于球外壓強,氣球不斷膨脹,最后“爆炸”破裂。
另一是因高空的空氣較稀薄,氣球上升過程中所受浮力逐漸減小,當浮力等于重力時,氣球上升的速度最大.然后,浮力小于重力,氣球開始向上做減速運動.在氣球的速度為零之后,又加速下落,浮力逐漸變大,當氣球通過浮力等于重力的位置后,浮力大于
12、重力,氣球開始作向下的減速運動.在氣球的速度減為零之后,又開始加速上升.如此反復,氣球?qū)⒃诟×Φ扔谥亓@一特殊位置附近上、下往復運動.
3.①制作量杯 用實驗室已有的量筒定量地向瓶中倒入水,并刻上刻度
②作液體側(cè)壓強實驗器 在瓶的測壁不同的高度處扎等大的小孔,倒入水后,從水流的情況可以直觀地反映液體內(nèi)部的壓強隨深度的增大而增大.
③演示噴霧器 用細塑料管插入加蓋的盛水可樂瓶,用手使勁捏可樂瓶,水會成霧狀從細塑料管中噴出.
四.1.需要用的測量工具是直尺;需測量細管的直徑 D和細管沉入水中的深度 H1,H2.
2.實驗步驟:①測出細管的直徑D;②在細管中加入少量砂粒,將細管放入盛有水的
13、容器中,平衡后用直尺測出細管沉入水中的深度H1;③增加細管中的砂粒,再將細管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺測出細管沉入水中的深度H2.
3.導出計算壓強的公式。平衡時,細管(含砂粒)所受重力G管與所受浮力F浮相等,即
G管=F浮,
又G管=p1S= F?。剿甮g 故得 p1=水g
4.同樣可證 p2=水g 所以 說明水的內(nèi)部壓強與水深是成正比的.
五.答:在自行車行駛過程中,選定一段比較平整的公路,先記下經(jīng)過某一里程碑的時刻t1和里程碑的標數(shù)L1,勻速行駛幾千米之后,記下經(jīng)過另一里程碑的時刻t2和里程碑的標數(shù)L2(t1和t2均以秒計),則自行車行駛的速度為:v=360
14、0(L2-L1)/(t2-t1)
為了減少誤差,要做到:(1)車行速度穩(wěn)定后才能記錄t1和L1。
(2)使用有秒針的指針式手表或可以讀秒的數(shù)字式手表。
(3)行駛距離應為幾千米,不能太短或太長。
六.參考解答:注水時水位高于D點才有水流出,水位降到C點才停止出水。排水口會間歇式地放水?! ≡u分標準:本題共5分。第一問2分,第二問2分,第三問1分。
七、參考解答:
(1) (2)
(3)
把(1)、(2)代入(3)式 (4)
代入數(shù)值
p = 2.4×105帕 (5) 從表中查出,鍋內(nèi)溫度約為126 ℃。
評分標準:本題6分,(1)、(2)、(3)、(4)、(5)式各1分,答出鍋內(nèi)溫度再給1分,(溫度為126 ℃~127 ℃的都給分)。
八.參考解答:如圖13所示,作用于底蓋、豎桿和浮子的力有:向上的浮力:
F浮=ρVg=103×2×10-3×9.8=19.6(牛)
向下的總重力: G總=(0.42+0.58)×9.8=9.8(牛)
水箱的水向下的壓力:F壓=ρghS=103×9.8×0.6×3.14×0.032=16.6(牛)
∵向下的力的總和F向下=G總+F壓=26.4牛>F浮 ∴底蓋A將下移,裝置無法正常工作。