2005年全国初中物理知识竞赛预赛试卷（河南赛区）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列有关“水”的说法中正确的是（ ）
A．地球上70%的面积是海洋，所以水资源十分丰富
B．海边形成海陆风的原因是由于水的比热容较大
C．水和其他物质一样遵循热胀冷缩的规律
D．水沸腾时的温度恰为100℃

2. 难度：中等

“神舟”五号载人航天飞船在飞行时，由多个地面测控站和四艘“远望”号远洋航天测量船组成的测控网对其进行了跟踪、测量与控制．这是利用了下列的哪一种波（ ）
A．红外线
B．微波
C．超声波
D．次声波

3. 难度：中等

科学家们将电路分为开路、断路、短路三种形式，这是利用了以下哪种方法（ ）
A．推理法
B．等效法
C．假设法
D．分类法

4. 难度：中等

隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球的运动而运动，目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸羟乙酯（HEMA）制成的，中心厚度只有0.05mm．近视眼患者戴的HEMA超薄镜片的边缘厚度可以（ ）
A．小于0.05mm
B．等于0.05mm
C．大于0.05mm
D．任意值

5. 难度：中等

若人的密度与水的密度大致相等，一个质量为50kg的运动员，当他在水下游泳时，他所受到的浮力大约是（ ）
A．500N
B．50N
C．5N
D．0.5N

6. 难度：中等

一台水泵每分钟内可把4.8t水扬高10m，若水泵效率为80%，带动水泵的电机效率为85%，则电机与水泵的配套功率应为（ ）
A．12kw
B．10kw
C．9.8kw
D．6kw

7. 难度：中等

坐在岸边的小明同学看到河对岸的修桥工地上有工人用手匀速上下挥动铁锤，每隔1秒钟敲打钢轨一次．当铁锤碰到钢轨时，小明听到敲击声，而工人停止敲打以后，小明又听到了两次敲击声．如果空气中的声速为340米，秒，则河的宽度大约是（ ）
A．170米
B．340米
C．510米
D．680米

8. 难度：中等

两个完全相同条形磁铁A、B，重力都是G，如图所示直立于水平桌面上．设磁铁A对磁铁B的压力为F₁，磁铁B对桌面的压力为F₂，则（ ）

A．F₁=G，F₂=2G
B．F₁＞G，F₂＞2G
C．F₁＞G，F₂=2G
D．F₁＜G，F₂=2G

9. 难度：中等

下表列出了不同品牌电冰箱和电风扇铭牌上的主要项目．（ ）

容声冰箱BCD--20g/HC	格力电风扇KYTA--30A
总有效容积：208L	额定电压：220V
冷冻室有效容积：97L	工作频率：50Hz
冷冻能力：5.25kg/24h	扇叶直径：300mm
电源：220V/50Hz	输出风量：＞50m^3/min
额定输入功率：140W	功率：50W
耗电量：1.00kWh/24h	净重：4.1kg
净重：58kg	毛重：5kg

根据铭牌上提供的信息，可以判断：①一天内连续运转的电风扇比正常工作的电冰箱消耗的电能多②一天内正常工作的电冰箱比连续运转的电风扇消耗的电能多③电风扇额定电流比电冰箱大④电风扇额定电流比电冰箱小．
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④

10. 难度：中等

通常，在风速大致相同情况下顶风走路时，我们总感觉冬季要比夏季费劲得多，其原因是（ ）
A．冬季的大气压明显高于夏季的大气压
B．冬季比夏季的大气要干燥些
C．冬季的大气密度明显高于夏季的大气密度
D．这只是人们的一种错觉

11. 难度：中等

铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题．己知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv²．列车要提速，就必须研制出更大功率的机车．那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（ ）
A．3：1
B．9：1
C．27：1
D．81：1

12. 难度：中等

如图所示，G是电流表，R₁、R₂是两个可变电阻，调节可变电阻R₁、R₂可以改变电流表G的示数．当MN间的电压为6V时，电流表的指针刚好偏转到最大刻度．将MN间的电压改为5V时，若要使电流表G的指针仍偏转到最大刻度，下列方法中一定可行的是（ ）

A．增大R₁，同时减小R₂
B．减小R₁，同时增大R₂
C．保持R₁不变，增大R₂
D．保持R₂不变，减小R₁

二、填空题

13. 难度：中等

1905年爱因斯坦曾在《物理学年鉴》发表了有关量子理论、布朗运动及相对论等举足轻重的五篇论文，2005年适逢论文发表100周年，为感怀爱因斯坦伟大的创见及他对二十世纪人类生活的影响，联合国教科文组织宣布2005年为    年．

14. 难度：中等

现代摄影机、摄像机用的光学镜头都是可变焦距的，这样当物距改变时，不用改变镜头到屏的距离，仍可获得清晰的像．如果在拍摄时的对象远离镜头而去，则镜头焦距应如何改变：    ．

15. 难度：中等

一辆轿车外壳用钢板制作时需要钢250kg，若保持厚度不变，改用密度为钢的1/10的工程塑料制作，可使轿车质量减少     kg，为了保证外壳强度不变，塑料件的厚度应为钢板的2倍，这样仍可使轿车的质量减少    kg．

16. 难度：中等

如图所示为一汽车吊，车身及平衡物共重G₁=4.2×10⁵N，起重臂重G₂=2×10⁴N，这台汽车吊最多能提起    N的重物．

三、解答题

17. 难度：中等

某同学连接如图所示电路，电池组的电压为6V，两个小灯泡的规格相同，额定电压都是6V，开关S闭合后，灯L₁亮，L₂不亮，电压表和电流表都有示数．由此可以做出判断：灯L₂处可能是______，（填“断路”或“短路”）．在原电路的基础上，只改动一处，就可以判断灯L₂是否真的损坏，请简述你采用的方法：______；并做出判断：______．

四、填空题

18. 难度：中等

家庭电路的引线均有一定的电阻（约几欧），因此，当家中空调、电炉等大功率用电器工作时，家中原来开着的电灯会变暗．某小组同学在“创新素质实践行”活动中，通过测试就可以估算出家庭电路引线部分的电阻．如图所示，用r表示家庭电路引线部分的总电阻，L为一只普通家用白炽灯泡，M是一台空调．在测试时，先断开开关S，接通灯泡L，测得灯泡U₁，灯泡的功率为P₁；再闭合开关S，测得灯泡两端的电压为U₂，空调的功率为P₂（P₂＞＞P₁，即P₂远大于P₁）．写出估算r的表达式    （只用U₁、U₂和P₂表示，设电源电压恒定）

19. 难度：中等

饺子是大家喜欢的食品，煮饺子时，从水烧开下锅到煮熟后捞出的过程中有许多物理现象，请分别从力学、热学等不同角度提两个问题，并用物理知识予以解释．
问题1：    解释：    ．
问题2：    解释：    ．

五、解答题

20. 难度：中等

家庭电路中若规格为“10A”的保险丝因电流过大熔断，故障排除后，应如何分别用规格为“5A”和“15A”的保险丝来代用呢？请简要写出操作方法．

21. 难度：中等

小强家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而住在乡下，这激发了他探究城乡温差的原因•某星期天；他请全班同学分别到选定的地点，于中午同一时刻测出各测试点的气温，以此绘制出图所示的“区域-温度”坐标图
（1）图中气温最低的区域是______；
简析该区域气温低的主要原因：______
（2）请提出一种降低市中心环境气温的方法：______

六、填空题

22. 难度：中等

某研究性学习小组的同学为了测定草地在夏天中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，制作了一个太阳能的集热装置，实验器材有：
（1）内壁涂黑的泡沫塑料箱一个，底面积为1m²
（2）盛水塑料袋一个；
（3）玻璃板一块（约1m²）；
（4）秒表一只（未画出）；
（5）台秤一个（未画出）．
如图所示．设图中下部为一斜坡草地，太阳光垂直照射到草地表面．如果已知水的比热容为c，被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量△t的关系是Q=cm△t，则为了测定草地在中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，除了需要测量m，△t外，还应测量的物理量是    ，缺少的实验仪器是    ，把泡沫塑料箱内涂黑的主要目的是    ，本实验会有一定的误差，试写出误差产生的主要原因是：    ．

七、解答题

23. 难度：中等

某校师生自制了一台电烤箱，电烤箱的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6×10⁴J的热量．求，
（1）此时电阻丝的电功率；
（2）此时电阻丝的电阻；
（3）此时电阻丝的工作电压．

24. 难度：中等

19世纪末，英国物理学家瑞利在精确测量各种气体密度时，发现从空气中取得的氮的密度为1.2572kg/m3；而从氨中取得的氮的密度为1.2505kg/m3．从这个细微的差异中，瑞利发现了密度比氮大的气体氩，从而获得了诺贝尔物理学奖．假设气体氩的体积占空气中取得的氮的体积的1/10，请你计算出氩的密度．

25. 难度：中等

近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场．它们均使用汽油做燃料并符合国际排放标准．图（甲）所示为某新型汽车自动测定油箱内油面高度的电路原理图，其中电源电压恒为6V，R为定值电阻，A为油量指示表（实质是一只量程为0～0.6A的电流表），R_x为压敏电阻（其电阻值随电阻表面受到的液体压强增大而减小）．关于压敏电阻R_x的阻值与所受液体压强的对应关系如下表所示：

Rx所受液体压强值/Pa		1420	2840	4260	5680
Rx对应的电阻值/Ω	45	27	15	5	2.5

（1）油箱是圆柱形容器，底面积为0.15m²，油箱内汽油高度达到60cm时油箱即装满，问此时油箱内汽油的质量为多少？此时汽油对油箱底部压敏电阻的压强为多大？（汽油密度为0.71×10³kg/m³，取g=10N/kg）
（2）油箱装满时，油量指示表的示数如图（乙）所示，求定值电阻R的阻值．
（3）当油箱内汽油用空时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值．
（4）为测试该汽车的油耗，将汽车油箱装满后，沿高速公路行驶300km路程，油量指示表的指针从“满”处向左逐渐偏转到“E”处，如图（丙）所示，问该汽车每行驶100km消耗汽油多少升？

26. 难度：中等

三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，建成后将是中国规模最大的水利工程．枢纽控制流域面积1．O×10⁶km²，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q=4.51×1O¹¹m³．水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面，在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量（指26台发电机组同时工作时的总发电功率）为P=1.82×10⁷kW，年平均发电量约为W=8.40×10¹⁰kW•h．该工程将于2009年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面．阅读上述材料，解答下列问题（水的密度ρ=1．O×10³kg/m³，g取1ON/kg）：
（1）若三峡电站上、下游水位差按h=1OOm计算，试求三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的数值．
（2）若26台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？
（3）将该发电站的电能输送到华中地区，送电功率为P₁=4.5×10⁶kW，采用超高压输电，输电电压为U=500kV，要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%，求：输电线路的总电阻．