2009年第十九届全国初中应用物理知识竞赛复赛试卷（解析版）

一、解答题

1. 难度：中等

小李把一袋体积为200mL、温度为10℃的牛奶放进微波炉中，用高火加热1 min，牛奶被加热至50℃，达到适宜饮用的温度．小李家微波炉的部分技术数据如表所示，牛奶的密度和比热容与水的密度和比热容接近．请计算说明：

KJ21B-AF（G）型微波炉
额定电压	220V
额定频率	50Hz
额定功率	1300W
微波频率	2450MHz

（1）微波的波长是多少？
（2）如果电价为0.5元/度，按上述条件加热10袋这样的牛奶需要多少电费？
（3）该微波炉在加热牛奶时的效率是多少？

2. 难度：中等

小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔内径为4mm．小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g．
（1）为了使锅内温度可以达到120℃，请你通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀．______：水的沸点与压强的关系如图所示，取g=10N/kg）
（2）请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题．

3. 难度：中等

如图所示，小宇同学骑着一辆自行车在平直公路上前进了2500m，所用时间为6min．若小华和自行车总质量为90kg，每个车胎与地面的接触面积为20cm²．请你解答：
（1）自行车行驶的速度是多大？
（2）骑车时，自行车对地面的压强多大？（g取10N/kg）

4. 难度：中等

小兰家的全自动家用豆浆机的部分技术数据如下表所示．

额定电压	220V	电机功率	180W
额定频率	50Hz	加热功率	800W
加干豆量	75g	加 水 量	1200mL

制作豆浆的程序大致如下：（水温为20℃）

工作程序	加热→	打浆→	煮浆→	防溢延煮→	断电报警
工作时间 与状态	电热器开始 加热，8min 后，水温达 到打浆设定 温度．	电机带动刀片高速打浆，打浆共4次，每次打15s，间隔15s．	电热器继续加热，直至豆浆第一次沸腾，耗时2min．	电热器间断加热，（每加热l min，停20s）使豆浆反复煮沸，充分煮熟．共6min40s结束．	机器发出声光报警，提示豆浆已做好

小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关，然后在豆浆机开始制作豆浆的同时，开始记录她家电能表（如图所示）的转盘转过的圈数，当豆浆机发出声光报警时为止，数得电能表的转盘转过了74圈．请回答：
（1）煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能？
（2）根据第1问的计算结果，计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈？
（3）第2问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗？如不相符，请说出你对产生这一偏差的猜想．

5. 难度：中等

如图所示，把两支相同的温度计并列在一起，把其中一支温度计下端玻璃泡包上湿纱布并将纱布浸在水中，就制成了“干湿温度计”．
把干湿温度计放在教室里，两支温度计示数较低的是______温度计（选填“干”或“湿”）．其原因是______．

6. 难度：中等

小胖同学在暑假期间参加了农村电网改造的社会实践活动，其中电工所挖的埋水泥电线杆的坑引起了小胖的兴趣．坑的形状如图5所示，从地面上看，坑基本上是一个长方形，其宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点，坑中沿长方形的长边方向有一从地面直达坑底的斜坡．请你回答：

（1）为什么要挖成图 5 所示的深坑，而不挖成图 6 甲所示的仅比电线杆略粗一点的圆筒状深坑，或者如图 6 乙、丙所示的那种大口径的方形或圆形的深坑？这样做有什么好处？
（ 2 ） 通过计算 对比分析：如果将这种水泥电线杆分别埋入图 5、图 6 甲所示的坑中．则把水泥电线杆放到坑口适当位置后，在竖起水泥电线杆的过程中，抬起水泥电线杆的细端至少分别需要多大的力？已知这种坑深2.0m，宽0.3m，地面处坑口长2.3m，坑底长0.3m．水泥电线杆的质量为600kg，长10.0m，粗端直径0.25m，其重心距粗端4.0m．（取g=10N/kg）
（3）在上述两种情况下，竖起水泥电线杆的过程中，人们对水泥电线杆至少分别要做多少功？