2020年初中应用物理知识竞赛初赛试卷及答案

2020年初中应用 物理知识竞赛初赛试题

注意事项：

1．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3题号 一 二 三 四

五 六 总分 分数 复核人

一、本题共10小题，毎小题2分，共20分。以下各小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。

1. 小平同学晚上看天上的星星，发现星星忽闪忽闪的，像“眨眼睛”似的。对这种现象产生 的原因他有以下四种猜想，其中符合实际的是（ ） A ．星星发光是忽明忽暗的 B ．星星发光是不连续的

C ．太空中星球繁多，不时的有其它星球挡住被观察的星星射向地球的光线

D ．大气层的空气密度不均匀且不稳定

2. 小晨同学在一次实验中，要用托盘天平称取一定质量的食盐．小晨同学考虑了下列一些方 案，你认为最合理的是（ ）

A ．先调节平衡螺母使天平平衡，然后在两个托盘中各放一张纸，接着进行药品质量的测量

B ．先在左盘中放一张纸，然后调节平衡螺母使天平平衡，接着进行药品质量的测量

C ．先调节平衡螺母使天平平衡，然后在左盘中放一张纸，再调节平衡螺母使天平重新平衡，接着进行药品质量的测量

D ．先调节平衡螺母使天平平衡，然后在左盘中放一张纸，再调节游码使天平重新平衡，接着进行药品质量的测量

3. 超市里出售的冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的，并在盒子的底部压制出一些几何图 案的凹凸槽，这主要是为了（ ）

A ．既轻便又美观

B ．既保温又增强抗形变能力

C ．减少食品与包装盒的接触面积

D ．避免食品受污染

4. 如图1所示，将甲、乙两个金属半球壳合成一个球体，用一带正电 的小球靠近乙球壳，并将两金属半球壳分开后撤走带电小球．如果用 一根有绝缘皮的导线连接甲、乙两半球壳，则导线中（ ） A ．无电流通过，因两半球均不带电 B ．无电流通过，因两半球带同种电荷

C ．有瞬间电流通过，其方向由甲半球流向乙半球

D ．有瞬时电流通过，其方向由乙半球流向甲半球

图1

初中物理初赛第1页 （共6页）

密 封 线 内 不 要 答 题

学校 班级 姓名 考号

5. 某同学需要清理金鱼缸中沉在底部的污物，其手中只有一根透 明的塑料软管，采用虹吸的方法来将鱼缸底部的污物排除．软 管的一端插入鱼缸的底部如图2所示，该同学用嘴在软管的另 一端吸气，使管中液面到达某点时停止吸气，管中就能自动排 出鱼缸底部的污水，同时保证污水不能流进该同学的嘴中，该 点是（ ） A ．A 点

B ．B 点

C ．C 点

D ．D 点

6. 电影画面每隔1/24秒更换一次，由于人的眼睛存在反应时间，所以会出现“眼见未必为 实”的奇怪现象。如图3所示，屏幕上出现的一辆匀速行驶汽车的车轮（车轮有6根对称 分布的相同辐条），则下列现象中不符合此时人感觉的是（ ） A.若在1/24秒内每根辐条转过60°，则人觉得车轮是不转的 B.若在1/24秒内每根辐条转过355°，则人觉得车轮是倒转的 C.若在1/24秒内每根辐条转过360°，则人觉得车轮是不转的

D.若在1/24秒内每根辐条转过365°，则人觉得车轮是不转的

7. 冬天雨雪过后，停在户外的汽车的前窗玻璃上常会结有一层冰。要想除去这些冰，下列做 法中不可采用的是（ ） A ．喷洒盐溶液

B ．用硬的纸质物体直接清除

C ．将少量沸水洒在车前窗玻璃上

D ．启动车子，打开热风，吹车前窗玻璃

8. 在电视节目中我们经常会看到“特斯拉线圈”的表演，表演者通过变压器与电磁振荡制造 出人工闪电。在表演时，表演者与“特斯拉线圈”之间会放出美妙的电火花。对此，你认 为对人体不会造成危害的原因是（ ）

A ． “特斯拉线圈”产生的电火花电压很低，电流很小

B ． 表演者穿的防护服是绝缘的，电流并没有流经防护服

C ．人体的电阻很小，“特斯拉线圈”产生的电流经人体导入地面

D ．表演者穿的防护服里有很多金属丝，电流都从防护服流过 9. 有些自动洗衣机通过压力传感器来感知气体的压力，从而控 制进水量，如图4所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸 相连的细管中会封闭一定质量的空气，若不考虑温度的影 响，则洗衣缸内水位升高过程中，细管中被封闭的空气（ ）

A ．体积变小，压强变大

B ．体积变小，压强变小

C ．体积不变，压强变大

D ．体积不变，压强变小

10. 物质的状态一般表现为固态、液态、气态，但除了这常见的三个状态外，还有等离子态、

超固态、中子态等其他特殊状态。等离子态是气体在约几百万度的极高温度或者其他粒子强烈碰撞下所呈现出的物态；超固态是原子排列比固态物质更紧密的状态。以下说法正确的是（ ） A ．物质状态变化实质是物质所含热量多少发生变化 B ．物质等离子态可以通过气态吸热转变而得 C ．物质超固态变为固态需要吸收热量

D ．同一种物质不可能同时出现固态、液态、气态三种状态 二、简答下列各题（每题6分，共30分）

图2

图3

图4 初中物理初赛第2页 （共6页）

1.春节期间，小华和爸爸坐车出去旅行，车上悬挂了一个玉石挂件，另外小华用细线又栓了一个氦气球在座位上，当汽车刹车时，玉石挂件和氦气球会怎么运动，请用你学过的物理知识解释。

2.

压缩式电冰箱是利用制冷剂在制冷系统中的周期性物态变化来循环制冷的，一种电冰箱的一般构造如图5。上层为速冻室（冷源），下层为冷藏室，它分为上、中、下三格。现在有一批鲜鱼、肉、蔬菜、水果，把这批食物放在冷藏室的格子中储藏，怎样做最科学？为什么这样放置保鲜效果最佳？

3.许多高压输电线是多股绞线拧成的，中心是钢线，钢线的周围是铝线，如图6所示。简要说明这样制作高压输电线的原因。

4.小汽车的前挡风玻璃有一定的倾斜角度，而卡车、公交车等大型车辆的前挡风玻璃却几乎是竖直的。请用光学知识分析小汽车前挡风玻璃这样安装的原因。

图5

图6

初中物理初赛第3页 （共6页）

5.在图7中，电流计是一种能显示微弱电流的电流表，如果经过有关计算选择一个合适的电阻R 与它串联，并将刻度盘上的电流值改为相应的电压值，它就成了可以测电压的电压表了。

（1）在一次综合实践活动中，小张同学按照将电流计改装为一个量程为5V 的电压表的要求，根据理论

知识计算确定了串联电阻R 的值。但在检验时发现：在用这个电压表测5V 以下不同的电压时，每次的读数总是比标准电压表的读数偏小一些。这说明，根据理论计算确定的R 值，放到实际电路中时是有一定的偏差的。问题：实践检验证明，小张计算确定的R 值是偏大了还是偏小了？简要说明理由。

（2）聪明的小张想到，再用一个可变电阻接入电路进行微调修正，即通过调节可变电阻的阻值使它的

示数与标准电压表的示数一样。可变电阻的符号如图7虚线框上方所示。这个可变电阻怎样接入电路呢？请你在图7虚线框内画出电路图。

三、（11分）小洪买了一种叫“吹泡泡”的玩具，发现有时能吹出泡泡，有时又吹不出泡泡。爱动脑筋的他产生了一个疑问：这泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？他猜想：泡泡的产生可能与吹泡泡用的管子粗细有关，于是他设计并进行了实验，记录下了如下实验结果：

请你根据小洪的实验记录回答下列问题： （1）分析以上实验结果，可以得到什么结论？

（2）请你另外提出三种猜想，说明影响泡泡产生的因素。 （3）设计一个方案，验证你提出的其中一种猜想。

图

7

初中物理初赛第4页 （共6页）

四、（12分）阅读短文，回答问题

微波炉是现代家庭中的烹饪工具．接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高波长很短的电磁波，故称为微波．微波有以下重要特性：(1)微波的传播速度等于光速，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射．(2)微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会像光透过玻璃一样顺利通过．(3)微波遇到含水的食品，能够被其大量吸收，引起食品内部分子发生剧烈的振动，达到加热食品的目的．(4)过量的微波照射对人体有害．

（1）微波在真空中的传播速度是多大？

（2）若一微波束与金属板成30°角射向金属板，反射时反射角多大？

（3）为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装什么材料？

（4）小明家使用的微波炉功率为1000W，小明用该微波炉加热质量为300g、温度为20℃的水至沸腾，用时2 min，这段时间内微波炉的效率是多少？

【c水=4．2×103J/(kg·℃)，盛水容器吸热不计，气压为一个标准大气压】

五、（13分）小明和小红在课堂上测量了老花眼镜的焦距。他们联想到：能否测量近视眼镜的焦距呢？

于是，他们在课后对此问题展开了探究：

（1）他们想到近视眼镜属于凹透镜，回忆了凹透镜对光线的作用，请你帮他们完成图8中的光路图。

（2）如果要利用太阳光测量近视眼镜的焦距，他们还需要选择什么器材？

（3）请你帮他们写出实验的操作步骤（也可以画出示意图说明）。

（4）根据你的设计，近视眼镜焦距的表达式是：

。

（5）若要使焦距测量得更准确些，在操作中要注意什么事项？

图8

初中物理初赛第5页（共6页）

六、（14分）小宇同学有一台电动自行车，使用了三年后发现动力不足，有时候甚至不能启动。到维修部检查，维修人员给换了一组新电池后，自行车动力如初。回到家里，小宇找出自行车的说明书（其主要参数表）如下表。用多用电表测出新旧电池的电压相同，新旧电池的内阻是否相同？小宇同学想通过实验测定进行比较，根据这些资料完成下面各题：

（1）小宇同学借来电流表、电压表各一只，电阻箱、开关各一个，导线若干，若一次只准利用一个电表，请利用这些器材设计两种测量蓄电池内阻的电路。

（2）测量结果表明旧蓄电池的内阻比新电池大了许多。请根据这一结果对使用旧电池自行车动力不足，不能启动做出解释。

（3

密封线内不要答题

参考解答和评分标准

说明：

1 ．除选择题外，提供的参考解答不一定都是惟一正确的。对于那些与此解答不同的解答，正确的，同样得分。

2 ．评分标准只是按一种思路与方法给出的。在阅卷过程中会出现各种不同情况，可参照本评分标准的精神定出具体处理办法，但不要与本评分标准有较大偏离。

3 ．问答题或计算题是按照分步方法给分的。在评分标准中常常写出（l）式几分，（2）式几分……这里的式子是用来代表步骤的。若考生并未写出这个式子，而在文字表达或以后的解题过程中反映了这一步骤，同样得分。没有写出任何式子或文字说明，只给出最后结果的，不能得分。

4 ．参考解答中的数字结果是按照有效数字的运算要求给出的，但对考生不做要求。不要因为有效数字的错误而扣分。

5 ．要求学生估算的，要看学生是否会忽略那些可以忽略的条件。

6 ．在最后定奖时，如果得分相同的人数超过获奖名额，因而难于选拔时，可对待选试卷进行加分评判。加分评判的基本依据是：

（l）所用方法或原理不是课本所讲的，具有创新性，应加分；

（2）方法简便，应加分；

（3）提出多种正确解法，应加分；

（4）试卷表达规范，条理清楚，能充分利用数学工具，应加分。

上述各项的执行都应由竞赛领导小组做出规定。

一、选择题（每小题2 分，共20 分）

1.D

2.B

3.B

4.C

5.B

6.D

7.C

8.D

9.A 10.B

二、简答下列各题（每题6分，共30分）

1. 玉石挂件向前运动，（1分）氦气球向后运动。（1分）

当汽车刹车时，由于惯性，玉石挂件仍保持原有向前的运动速度，故向前运动；（2分）对于氦气球，刹车时，氦气球周围的空气和气球均具有惯性，但周围空气的质量大于氦气球的质量，故周围空气的惯性大，氦气球的惯性小，空气向前运动将把气球挤向后方，所以氦气球向后运动。（2分）

2. 科学的储藏方法是上层放鲜鱼和肉，中层放水果，下层放蔬菜。（2分）因为电冰箱的冷源在最上层，冷藏室内上面的空气遇冷温度降低，密度增大而下沉。（2分）因此冷藏室上层的温度最低，中层次之，下层最高。从食物的含水结构、耐寒能力和食用情况来考虑，这样放置效果最好。（2分）

3. 在导线长度一定的情况下，要使导线的电阻小些，应该尽量采用导电性能好的材料做导线、还应该使导线粗一些，所以高压输电线由多股绞线拧成，增大横截面积，减小电阻。（2分）但是由于高压输电线太粗，就需要有较大的机械强度，所以高压输电线中心是机械强度大的钢线，使输电线不易被拉断；（2分）钢线的周围是铝线，它不仅导电性能好；而且密度小，使输电线不会太重。（2分）

4. 为保证夜间行车的安全。（2分）小汽车前挡风玻璃倾斜安装是因为后面车辆射来的光，照射到前挡风玻璃后，斜向下反射；（2分）当车内景物被照亮时，通过前挡风玻璃所成的像在驾驶员前面的斜上方。这样车内驾驶员都不至由于反射光而受到干扰。（2分）

5. (1)R值是偏大的。(1分)因为．电流计指针的偏转角度是由通过的电流大小决定的，现在它的读数偏小,即指针的偏转角度偏小。说明通过它的电流偏小．在A、B两端电压一定时，电流偏小，说明R是偏

大的。(2分)

(2)见图(3分)

三、答案：(1)其他条件相同的情况下,管子直径越大,越难产生泡泡. （2分）

(2)液体的种类、液体的浓度、液体的温度（或者藏有液体的多少、吹泡泡用力的大小等）（3分）

（3）以液体浓度为猜想的设计方案（6分）

①往盛有相同水量的二个水杯中分别加入不同量的洗衣粉并搅拌均匀；

②用一根管子在其中一只杯中蘸一下，用力吹气，观察泡泡产生情况；

③用相同的管子，在另一杯中蘸同样多的液体，用同样大小的力吹气，观察泡泡产生情况。

四、⑴微波的传播速度等于光速，即3×108m/s. （2分）

⑵根据光的反射定律知，反射角等于入射角，而入射角为i=90°-30°=60°，所以反射角为60°。

（2分）

⑶根据题意，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射．为防止微波泄漏对人体造成伤

害，在玻璃炉门内侧应装有金属网或金属板。（2分）

⑷加热质量为m=300g=0.3kg，温度为T1=20℃的水至沸腾即温度为T2=100℃，用时t=2min=120s，

这段时间内该微波炉产生的热量为J J,

每秒钟产生的热量为W=833.3W，微波炉的效率为83.3%

（6分）

五、（1）如图左所示（2分）

（2）刻度尺、白纸（2分）

（3）步骤：①将近视眼镜正对着太阳光，白纸与眼镜平行；②用刻度尺量出白纸上亮环的直径为D；

③量出白纸到眼镜的离为L；④量出玻璃镜片的直径为d. 或者画图右（4分）

（4）（3分）

（5）答出太阳光正对着近视眼镜即可得1分，白纸与眼镜平行也可得1分。（2分）

A

R R

V

（2）旧蓄电池内阻增大，输出电流减小，电动机得到的电压减小，使电动机驶入电压小于额定电压，从而使电动自行车动力不足，当输出电压小于31.5V时，电动自行车处于欠压保护状态不启动。（4分）

（3）根据公式P=IU及其主要技术参数表中的“额定输出功率”“额定电压”计算出电动自行车正常工作电流在5A～6.7A. （3分）

由“续行里程”“每百公里耗电”比较可知充一次电需耗电0.5度左右。（3分）