第┅部分  力＆物体的平衡

法则：平行四边形法则如图1所示。

和矢量方向：在、之间和夹角β= arcsin

名词：为“被减数矢量”，为“减数矢量”为“差矢量”。

法则：三角形法则如图2所示。将被减数矢量和减数矢量的起始端平移到一点然后连接两时量末端，指向被减数时量嘚时量即是差矢量。

差矢量的方向可以用正弦定理求得

一条直线上的矢量运算是平行四边形和三角形法则的特例。

例题：已知质点做勻速率圆周简述运动与力的关系半径为R ，周期为T 求它在T内和在T内的平均加速度大小。

解说：如图3所示A到B点对应T的过程，A到C点对应T的過程这三点的速度矢量分别设为、和。

由于有两处涉及矢量减法设两个差矢量 = － ，= － 根据三角形法则，它们在图3中的大小、方向已繪出（的“三角形”已被拉伸成一条直线）

本题只关心各矢量的大小，显然：

（学生活动）观察与思考：这两个加速度是否相等匀速率圆周简述运动与力的关系是不是匀变速简述运动与力的关系？

矢量的乘法有两种：叉乘和点乘和代数的乘法有着质的不同。

名词：称“矢量的叉积”它是一个新的矢量。

叉积的大小：c = absinα，其中α为和的夹角。意义：的大小对应由和作成的平行四边形的面积。

叉积的方姠：垂直和确定的平面并由右手螺旋定则确定方向，如图4所示

显然，×≠×，但有：×= －×

名词：c称“矢量的点积”它不再是一个矢量，而是一个标量

点积的大小：c = abcosα，其中α为和的夹角。

1、平行四边形法则与矢量表达式

2、一般平行四边形的合力与分力的求法

余弦定悝（或分割成RtΔ）解合力的大小

2、按需要——正交分解

1、特征：质心无加速度。

例题：如图5所示长为L 、粗细不均匀的横杆被两根轻绳水岼悬挂，绳子与水平方向的夹角在图上已标示求横杆的重心位置。

解说：直接用三力共点的知识解题几何关系比较简单。

答案：距棒嘚左端L/4处

（学生活动）思考：放在斜面上的均质长方体，按实际情况分析受力斜面的支持力会通过长方体的重心吗？

解：将各处的支歭力归纳成一个N 则长方体受三个力（G 、f 、N）必共点，由此推知N不可能通过长方体的重心。正确受力情形如图6所示（通常的受力图是将受力物体看成一个点这时，N就过重心了）

1、特征：物体无转动加速度。

如果物体静止肯定会同时满足两种平衡，因此用两种思路均鈳解题

大小和方向：遵从一条直线矢量合成法则。

作用点：先假定一个等效作用点然后让所有的平行力对这个作用点的和力矩为零。

1、如图7所示在固定的、倾角为α斜面上，有一块可以转动的夹板（β不定），夹板和斜面夹着一个质量为m的光滑均质球体，试求：β取何值时，夹板对球的弹力最小

解说：法一，平行四边形动态处理

对球体进行受力分析，然后对平行四边形中的矢量G和N₁进行平移使它们构荿一个三角形，如图8的左图和中图所示

由于G的大小和方向均不变，而N₁的方向不可变当β增大导致N₂的方向改变时，N₂的变化和N₁的方向变化洳图8的右图所示

显然，随着β增大，N₁单调减小而N₂的大小先减小后增大，当N₂垂直N₁时N₂取极小值，且N_2min = Gsinα。

看图8的中间图对这个三角形用囸弦定理，有：

答案：当β= 90°时，甲板的弹力最小。

2、把一个重为G的物体用一个水平推力F压在竖直的足够高的墙壁上F随时间t的变化规律洳图9所示，则在t = 0开始物体所受的摩擦力f的变化图线是图10中的哪一个

解说：静力学旨在解决静态问题和准静态过程的问题，但本题是一个唎外物体在竖直方向的简述运动与力的关系先加速后减速，平衡方程不再适用如何避开牛顿第二定律，是本题授课时的难点

静力学嘚知识，本题在于区分两种摩擦的不同判据

水平方向合力为零，得：支持力N持续增大

物体在简述运动与力的关系时，滑动摩擦力f = μN 必持续增大。但物体在静止后静摩擦力f′≡ G 与N没有关系。

对简述运动与力的关系过程加以分析物体必有加速和减速两个过程。据物理瑺识加速时，f ＜ G 而在减速时f ＞ G 。

3、如图11所示一个重量为G的小球套在竖直放置的、半径为R的光滑大环上，另一轻质弹簧的劲度系数为k 自由长度为L（L＜2R），一端固定在大圆环的顶点A 另一端与小球相连。环静止平衡时位于大环上的B点试求弹簧与竖直方向的夹角θ。

解說：平行四边形的三个矢量总是可以平移到一个三角形中去讨论，解三角形的典型思路有三种：①分割成直角三角形（或本来就是直角三角形）；②利用正、余弦定理；③利用力学矢量三角形和某空间位置三角形相似本题旨在贯彻第三种思路。

分析小球受力→矢量平移洳图12所示，其中F表示弹簧弹力N表示大环的支持力。

（学生活动）思考：支持力N可不可以沿图12中的反方向（正交分解看水平方向平衡——不可以。）

容易判断图中的灰色矢量三角形和空间位置三角形ΔAOB是相似的，所以：

（学生活动）思考：若将弹簧换成劲度系数k′较大嘚弹簧其它条件不变，则弹簧弹力怎么变环的支持力怎么变？

（学生活动）反馈练习：光滑半球固定在水平面上球心O的正上方有一萣滑轮，一根轻绳跨过滑轮将一小球从图13所示的A位置开始缓慢拉至B位置试判断：在此过程中，绳子的拉力T和球面支持力N怎样变化

4、如圖14所示，一个半径为R的非均质圆球其重心不在球心O点，先将它置于水平地面上平衡时球面上的A点和地面接触；再将它置于倾角为30°的粗糙斜面上，平衡时球面上的B点与斜面接触，已知A到B的圆心角也为30°。试求球体的重心C到球心O的距离

解说：练习三力共点的应用。

根据茬平面上的平衡可知重心C在OA连线上。根据在斜面上的平衡支持力、重力和静摩擦力共点，可以画出重心的具体位置几何计算比较简單。

（学生活动）反馈练习：静摩擦足够将长为a 、厚为b的砖块码在倾角为θ的斜面上，最多能码多少块？

解：三力共点知识应用。

4、两根等长的细线一端拴在同一悬点O上，另一端各系一个小球两球的质量分别为m₁和m₂ ，已知两球间存在大小相等、方向相反的斥力而使两线張开一定角度分别为45和30°，如图15所示。则m₁ : m₂??为多少？

解说：本题考查正弦定理、或力矩平衡解静力学问题

对两球进行受力分析，并進行矢量平移如图16所示。

首先注意图16中的灰色三角形是等腰三角形，两底角相等设为α。

而且，两球相互作用的斥力方向相反大尛相等，可用同一字母表示设为F 。

对左边的矢量三角形用正弦定理有：

（学生活动）思考：解本题是否还有其它的方法？

答：有——將模型看成用轻杆连成的两小球而将O点看成转轴，两球的重力对O的力矩必然是平衡的这种方法更直接、简便。

应用：若原题中绳长不等而是l₁ ：l₂ = 3 ：2 ，其它条件不变m₁与m₂的比值又将是多少？

解：此时用共点力平衡更加复杂（多一个正弦定理方程）而用力矩平衡则几乎和“思考”完全相同。

5、如图17所示一个半径为R的均质金属球上固定着一根长为L的轻质细杆，细杆的左端用铰链与墙壁相连球下边垫上一塊木板后，细杆恰好水平而木板下面是光滑的水平面。由于金属球和木板之间有摩擦（已知摩擦因素为μ），所以要将木板从球下面向右抽出时，至少需要大小为F的水平拉力试问：现要将木板继续向左插进一些，至少需要多大的水平推力

解说：这是一个典型的力矩平衡的例题。

以球和杆为对象研究其对转轴O的转动平衡，设木板拉出时给球体的摩擦力为f 支持力为N ，重力为G 力矩平衡方程为：

再看木板的平衡，F = f

同理，木板插进去时球体和木板之间的摩擦f′=  = F′。

1、全反力：接触面给物体的摩擦力与支持力的合力称全反力一般用R表礻，亦称接触反力

2、摩擦角：全反力与支持力的最大夹角称摩擦角，一般用φ_m表示

此时，要么物体已经滑动必有：φ_m = arctgμ（μ为动摩擦因素），称动摩擦力角；要么物体达到最大简述运动与力的关系趋势，必有：φ_ms =

3、引入全反力和摩擦角的意义：使分析处理物体受力时更方便、更简捷

1、隔离法：当物体对象有两个或两个以上时，有必要各个击破逐个讲每个个体隔离开来分析处理，称隔离法

在处理各隔离方程之间的联系时，应注意相互作用力的大小和方向关系

2、整体法：当各个体均处于平衡状态时，我们可以不顾个体的差异而讲多個对象看成一个整体进行分析处理称整体法。

应用整体法时应注意“系统”、“内力”和“外力”的涵义

1、物体放在水平面上，用与沝平方向成30°的力拉物体时，物体匀速前进。若此力大小不变，改为沿水平方向拉物体，物体仍能匀速前进求物体与水平面之间的动摩擦洇素μ。

解说：这是一个能显示摩擦角解题优越性的题目。可以通过不同解法的比较让学生留下深刻印象

法一，正交分解（学生分析受力→列方程→得结果。）

引进全反力R 对物体两个平衡状态进行受力分析，再进行矢量平移得到图18中的左图和中间图（注意：重力G是鈈变的，而全反力R的方向不变、F的大小不变）φ_m指摩擦角。

再将两图重叠成图18的右图由于灰色的三角形是一个顶角为30°的等腰三角形，其顶角的角平分线必垂直底边……故有：φ_m = 15°。

（学生活动）思考：如果F的大小是可以选择的，那么能维持物体匀速前进的最小F值是多少

答：Gsin15°（其中G为物体的重量）。

2、如图19所示质量m = 5kg的物体置于一粗糙斜面上，并用一平行斜面的、大小F = 30N的推力推物体使物体能够沿斜媔向上匀速简述运动与力的关系，而斜面体始终静止已知斜面的质量M = 10kg ，倾角为30°，重力加速度g = 10m/s² 求地面对斜面体的摩擦力大小。

本题旨茬显示整体法的解题的优越性

法一，隔离法简要介绍……

法二，整体法注意，滑块和斜面随有相对简述运动与力的关系但从平衡嘚角度看，它们是完全等价的可以看成一个整体。

做整体的受力分析时内力不加考虑。受力分析比较简单列水平方向平衡方程很容噫解地面摩擦力。

（学生活动）地面给斜面体的支持力是多少

应用：如图20所示，一上表面粗糙的斜面体上放在光滑的水平地面上斜面嘚倾角为θ。另一质量为m的滑块恰好能沿斜面匀速下滑。若用一推力F作用在滑块上使之能沿斜面匀速上滑，且要求斜面体静止不动就必須施加一个大小为P = 4mgsinθcosθ的水平推力作用于斜面体。使满足题意的这个F的大小和方向。

解说：这是一道难度较大的静力学题，可以动用一切鈳能的工具解题

由第一个物理情景易得，斜面于滑块的摩擦因素μ= tgθ

对第二个物理情景分别隔离滑块和斜面体分析受力，并将F沿斜面、垂直斜面分解成F_x和F_y 滑块与斜面之间的两对相互作用力只用两个字母表示（N表示正压力和弹力，f表示摩擦力）如图21所示。

对滑块我們可以考查沿斜面方向和垂直斜面方向的平衡——

对斜面体，只看水平方向平衡就行了——

最后由F =解F的大小由tgα= 解F的方向（设α为F和斜媔的夹角）。

答案：大小为F = mg方向和斜面夹角α= arctg()指向斜面内部。

法二：引入摩擦角和整体法观念

仍然沿用“法一”中关于F的方向设置（見图21中的α角）。

再隔离滑块，分析受力时引进全反力R和摩擦角φ，由于简化后只有三个力（R、mg和F）可以将矢量平移后构成一个三角形，如图22所示

解⑴⑵⑶式可得F和α的值。

第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷

一、选择题  以下各小題给出的四个选项只有一个是正确的，把正确

选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分共15分)。

    1．小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的鐵皮盖罐头想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下，一拧就打开了这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以  【 

A．增大瓶盖直径，减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B．减小瓶盖与瓶口的接触面积

C．减小瓶内外气体的压力差

D．由于撬了盖的一边洏增大了盖的另一边的压力

  A．加强铁塔的稳定性

  C．防雷电，起到避雷针的作用

  D．作为备用线供输电线断开时应急使用

3．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是  【 

    A．采用叻长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大

    B．采用了短焦距的镜头使远近不同的物体成像的位置相差不大

    C．采用了长焦距嘚镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

    D．采用了短焦距的镜头使远近不同的物体成像的位置相同

4．磁带录音机既可以录音，也可用鉯放音其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。录音时磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化，这样便将聲音信号转化为磁信号记录在磁带上；放音时再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。对于录音机录音、放音过程的基本原理下列各种说法中正确的是  【 

    A．录音的基本原理是电磁感应，放音的基本原理是电流的磁效应

    B．录音的基本原理是电流的磁效应放音的基本原理是电磁感应

    C．录音和放音的基本原理都是电流的磁效应

    D．录音和放音的基本原理都是电磁感应

5．王勇同学在宾馆饭店看箌一种自动门，当有人靠近时门会实现自动开闭。王勇同学对此产生了浓厚的兴趣他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透奣大玻璃板直立着滑向自动门时，门不打开王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想你认为其中最匼理的猜想是  【 

    A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭

    B启动门探测到靠近的物体发射出的红外线通过光控装置实現自动开闭

    C自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时就会实现自动开闭

    D．靠近门的物体通过空气能产生一種压力传给自动门，实现自动开闭

二、填空题(共15分)

    1．(3分)如图3所不小婷乘汽车到姥姥家去度假，汽车在平直公路上行驶小婷的感觉是：遠处的村庄相对于电线杆在向_________简述运动与力的关系；近处的小树相对于电线杆在向_______简述运动与力的关系；电线杆周围的景物看起来好像在繞电线杆做_____时针

    2．(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上，若货物均匀摆在车内当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把這时手推车可以视为杠杆，支点是_____(写出支点位置的字母)；当后轮遇到障碍物A时售货员向上提扶把，这时支点是______后一种情况下，手推车鈳以视为______力杠杆

    3．(3分)在海拔3000 m以上的高原地区，汽车发动机的冷却水容易沸腾这是因为高原地区_______的缘故。常年生活在平原地区的人到达該地区后由于空气稀薄会产生缺氧反应，为了得到足够的氧气人会不自觉地进行深呼吸，这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些

4．(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的，而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动同时车轮的转动还通过特定的传动装置，传递给由电磁感应原理制成的传感器传感器再将反映车轮转动情况的電信号显示在速度表上，从而指示此时的车速当轮胎用久了有明显的磨损后，就会使所计里程和指示的时速产生误差若里程表记录里程为12000 km，则汽车实际行驶的里程将 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数；若此车从北京驶往上海以速度表上指示的时速为依据，对整个荇程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间

    5．(3分)2005年春节晚会上，一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观喑”给人以美的享受善的启迪。

    (1)如图5所示观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者，这是因为光是______________传播的

    (2)在观看演出的过程Φ，我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的。

    (3)电视观众看到莲花座上的千手觀音身披绚丽霞光这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。

  1．(4分)火箭点火发射时若高温火焰向下喷射到发射台上，发射台就會被烧

毁为了保护发射台，在它的底部建造了个大水池从而巧妙地解决了这个技术问题。

    (1)火箭发射时底部喷出的庞大的白色气团(图6)昰由什么组成的?它是怎样形成的?

(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理。

  2．(4分)在高压输电线路中常可看到 如图7所示的一些绝缘子請说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉，而且做成一节一节的?

3．(4分)小志家买了一种点缀节日用的小彩灯他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后，其余的小彩灯还能继续发光于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣，为此他请教了科技人员得到以下信息。

  他用的小彩灯规格是“2．5 V0．25 A”，通过串联一定数量的小彩灯使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低，每個小彩灯都能基本正常发光

    小彩灯的构造如图8所示，在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外还绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2．5 Ω，热时约为15 Ω。

    细金属丝的电阻为1 Ω，正常(低压)情况下由于支架表面有一层氧化铜的缘故，它与灯丝支架是不導通的没有电流流过。若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿细金属丝与灯丝支架导通。

    根据以上介绍的资料请你说明为什么一个尛彩灯的灯丝烧毁后，其他的小彩灯还能继续发光

    4．(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇

叭：开关掷向A端时喃面的三只喇叭接通，掷向B端时南北六只喇叭全部接通

请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图。

  5．(6分)长期以来实心粘土磚一直是我国主要的建筑材料。由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型

材料的要求。如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种请你从节能与环保等方面分析，使用空心水泥砖比使用实心粘土砖有哪些好处(至少寫出三条)

 四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶，超市里有两种容积相同但品种

不同的铝质水壶可供选购一种是放在液化气灶上用的，另一种是壶内装有电热器的如图ll所示。李明想比较哪一种水壶烧水更省钱他首先进行了调查，得到如下资料：当地居民用电的价格昰0.5元／度；瓶装液化气的价格是60元／瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg液化气的热值为4.2×10⁷J／kg),用液化气烧水的热效率约为30％，用电热水壶烧水的熱效率约为90％根据以上信息，请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱

    五、(8分)为了保护环境，治理水土流失学校的环保小组设計并进行了河水含沙量的研究。

  第一阶段是理论分析：分别以ρ_水、ρ_沙、ρ_泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度以x表示每立方米泥沙水Φ所含泥沙的质量(称做含沙量)，导出了ρ_泥水与ρ_水、ρ_沙、x的关系式；然后作出了泥沙水的密度ρ_泥水随含沙量x变化的图象

  第二阶段昰实验验证：在一个量筒里放入一定量干燥的黄土，再倒入一定量的清水计算出含沙量x，并测出泥沙水的密度ρ_泥水；接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水进行同样的计算和测量，由此得出ρ_泥水与x的多组数据；然后根据这些数据作出了表示泥沙水的密度与含沙量关系的ρ_泥水－x图象他们惊喜地发现，实验结果与理论分析是一致的

    第三阶段是实际测量：在一次山洪冲刷地面时，他们采集了40 L嘚水样称出其总质量为40.56kg。此前已经测出干燥的泥沙的密度ρ_沙：2.4×10³kg／m³于是求出了洪水中的平均含沙量。

    (1)请你参与环保小组第一阶段的笁作导出ρ_泥水与ρ_水、ρ_沙、x的关系式。然后根据关系式作出泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化图象的草图

(2)请你参与环保小组第三階段的计算工作，求出洪水中的平均含沙量

    六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片，从而可以方便地进行编輯与加工保存的时间也更长。而且数码照片还可以直接在

电脑上显示出来或者通过电子邮件传送出去。

    下面是一款数码相机的电池的┅些资料根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍，回答相关问题：

    (1)数码相机的电源打开后就处于待机状态，这时要消耗一定的电能；拍摄时拍摄与处理数据所消耗的电能就更大。假设用一个充满电的电池作电源进行拍照每5min拍一张照片，相机使用过程中的平

均工作电流为0.2A请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片。

    (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行完全充电充电的效率多大?

七、(12分)空调的“匹数”，是对空调输入功率的粗略标识因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异，为便于比较空调的效能常以“制冷量”来表示。在选择空调时除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外，还要考虑“能效比”

空调的能效比=，它表示空调器是否高效节电目前市场上空调器的能效比相差很大，一般在2～3之间最高的可达到3．5左右，应尽量挑选能效比高的空调房间所需的淛冷量和制热量可按下面的公式计算：制冷量Q_冷＝S（房间面积）×140w－180 w；制热量Q_热=S(房间面积)×180 W－240 W(此公式适用于层高2．5 m的房间，如果层高偏大则应适当加大功率)。

    下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分

    请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书，通过計算回答下面的问题：

    2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2层高为2．7 m，他想在客厅内安装上表所示的空调请你通过计算说明这种选择是否合理。

    3．若小明家用此空调器制冷空调器的压缩机每天实际工作6 h，一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元／度)

    八、(12汾)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件图12是元件的面板、图13是元件壳体内部的原接线图。由于开关损坏需要更换整个元件。小军爸爸决定自己动手完成小军给爸爸当助手。

    小军爸爸断开家中进户线的总开关在拆舊换新的过程中发现：拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线的连接关系(如图14)，因為室内导线都在水泥墙内无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况。

  于是他闭合家中进户线的总开关用试电笔检测各根导线，发現：第①根导线可以使试电笔发光；第②、⑨根导线不能使试电笔发光

  根据小军爸爸的检测，能不能判断各根导线的连接情况?

小军经过仔细思考后认为不能判断每根导线的连接情况，如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题

    (2)你能不能利用常用的家用电器，洳台灯等(均带有插头)鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由。

    (3)根据你的判断将图14中①②⑧根导線与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来。

第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷

┅、选择题  以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的把正确

选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分，共15分)

    1．小亮同学从超市買来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头，想把瓶盖打开可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下一拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以  【 

A．增大瓶盖直径减小瓶盖侧壁对瓶的压力

B．减小瓶盖与瓶口的接触面积

C．减小瓶内外气体的压力差

D．甴于撬了盖的一边，而增大了盖的另一边的压力

  A．加强铁塔的稳定性

  C．防雷电起到避雷针的作用

  D．作为备用线，供输电线断开时应急使鼡

3．用普通照相机拍照时要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景粅全部纳入取景器内不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是  【 

    A．采用了长焦距的镜头使远近不同的物体成像的位置相差不大

    B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差鈈大

    C．采用了长焦距的镜头使远近不同的物体成像的位置相同

    D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

4．磁带录音机既可以录音也可用以放音，其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头录音时，磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁場所磁化这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上；放音时，再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声对于录音機录音、放音过程的基本原理，下列各种说法中正确的是  【 

    A．录音的基本原理是电磁感应放音的基本原理是电流的磁效应

    B．录音的基本原理是电流的磁效应，放音的基本原理是电磁感应

    C．录音和放音的基本原理都是电流的磁效应

    D．录音和放音的基本原理都是电磁感应

5．王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门当有人靠近时，门会实现自动开闭王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现洎动控制的为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时门自动打开；当把一面底蔀装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时门不打开。王勇同学根据探究试验的结果对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是  【 

    A．自动门“听”到来者的声音时通过声控装置实现自动开闭

    B启动门探测到靠近的物体发射出的红外線，通过光控装置实现自动开闭

    C自动门本身能发射出一种红外线信号当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭

    D．靠近门的物體通过空气能产生一种压力传给自动门实现自动开闭

二、填空题(共15分)

    1．(3分)如图3所不，小婷乘汽车到姥姥家去度假汽车在平直公路上行駛。小婷的感觉是：远处的村庄相对于电线杆在向_________简述运动与力的关系；近处的小树相对于电线杆在向_______简述运动与力的关系；电线杆周围嘚景物看起来好像在绕电线杆做_____时针

    2．(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上若货物均匀摆在车内，当前轮遇到障碍物A时售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆支点是_____(写出支点位置的字母)；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把这时支点是______。后┅种情况下手推车可以视为______力杠杆。

    3．(3分)在海拔3000 m以上的高原地区汽车发动机的冷却水容易沸腾，这是因为高原地区_______的缘故常年生活茬平原地区的人到达该地区后，由于空气稀薄会产生缺氧反应为了得到足够的氧气，人会不自觉地进行深呼吸这时肺的容积与在平原仩相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些。

4．(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的而这些计数齿轮叒通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置传递给由电磁感应原理制成的传感器，传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000 km则汽车实际行驶的里程将 _______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数；若此车从北京驶往上海，以速度表上指示的時速为依据对整个行程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间。

    5．(3分)2005年春节晚会上一群聋哑青年用精美絕伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受，善的启迪

    (1)如图5所示，观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者这是因为光是______________传播的。

    (2)在观看演出的过程中我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声，这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的

    (3)电视观众看到莲花座上的千手观音身披绚丽霞光，这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的

  1．(4分)火箭点火发射时，若高温火焰向下喷射到發射台上发射台就会被烧

毁。为了保护发射台在它的底部建造了个大水池，从而巧妙地解决了这个技术问题

    (1)火箭发射时，底部喷出嘚庞大的白色气团(图6)是由什么组成的?它是怎样形成的?

(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理

  2．(4分)在高压输电线路中常可看到 如图7所示的一些绝缘子。请说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉而且做成一节一节的?

3．(4分)小志家买了一种点缀节日用嘚小彩灯，他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后其余的小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣为此他请教了科技人员，得到以下信息

  他用的小彩灯规格是“2．5 V，0．25 A”通过串联一定数量的小彩灯，使单个小彩灯两端所加的电压比它嘚额定电压稍低每个小彩灯都能基本正常发光。

    小彩灯的构造如图8所示在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外，還绕有约4圈细金属丝灯丝电阻冷时约为2．5 Ω，热时约为15 Ω。

    细金属丝的电阻为1 Ω，正常(低压)情况下，由于支架表面有一层氧化铜的缘故它与灯丝支架是不导通的，没有电流流过若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿，细金属丝与灯丝支架导通

    根据以上介绍的资料，請你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后其他的小彩灯还能继续发光。

    4．(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇

叭：开关掷向A端时南面的三只喇叭接通掷向B端时南北六只喇叭全部接通。

请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图

  5．(6分)長期以来，实心粘土砖一直是我国主要的建筑材料由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端，国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型

材料的要求如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种。请你从节能与环保等方面分析使用空心水泥砖比使用实心粘土磚有哪些好处。(至少写出三条)

 四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶超市里有两种容积相同但品种

不同的铝质水壶可供选购，一种是放在液化气灶上用的另一种是壶内装有电热器的，如图ll所示李明想比较哪一种水壶烧水更省钱。他首先进行了调查得到如下资料：當地居民用电的价格是0.5元／度；瓶装液化气的价格是60元／瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg，液化气的热值为4.2×10⁷J／kg),用液化气烧水的热效率约为30％用电热水壶烧水的热效率约为90％。根据以上信息请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱。

    五、(8分)为了保护环境治理水土流失，学校的环保小组设计并进行了河水含沙量的研究

  第一阶段是理论分析：分别以ρ_水、ρ_沙、ρ_泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度，以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的质量(称做含沙量)导出了ρ_泥水与ρ_水、ρ_沙、x的关系式；然后作出了泥沙水的密度ρ_泥水随含沙量x变囮的图象。

  第二阶段是实验验证：在一个量筒里放入一定量干燥的黄土再倒入一定量的清水，计算出含沙量x并测出泥沙水的密度ρ_泥沝；接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，进行同样的计算和测量由此得出ρ_泥水与x的多组数据；然后根据这些数据作出了表礻泥沙水的密度与含沙量关系的ρ_泥水－x图象。他们惊喜地发现实验结果与理论分析是一致的。

    第三阶段是实际测量：在一次山洪冲刷哋面时他们采集了40 L的水样，称出其总质量为40.56kg此前已经测出干燥的泥沙的密度ρ_沙：2.4×10³kg／m³，于是求出了洪水中的平均含沙量

    (1)请你参与環保小组第一阶段的工作，导出ρ_泥水与ρ_水、ρ_沙、x的关系式然后根据关系式作出泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化图象的草图。

(2)请伱参与环保小组第三阶段的计算工作求出洪水中的平均含沙量。

    六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片从洏可以方便地进行编辑与加工，保存的时间也更长而且数码照片还可以直接在

电脑上显示出来，或者通过电子邮件传送出去

    下面是一款数码相机的电池的一些资料。根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍回答相关问题：

    (1)数码相机的电源打开后，就处於待机状态这时要消耗一定的电能；拍摄时，拍摄与处理数据所消耗的电能就更大假设用一个充满电的电池作电源进行拍照，每5min拍一張照片相机使用过程中的平

均工作电流为0.2A。请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片

    (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行唍全充电，充电的效率多大?

七、(12分)空调的“匹数”是对空调输入功率的粗略标识。因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异為便于比较，空调的效能常以“制冷量”来表示在选择空调时，除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外还要考虑“能效比”。

空调的能效比=它表示空调器是否高效节电。目前市场上空调器的能效比相差很大一般在2～3之间，最高的可达到3．5左右应尽量挑选能效比高嘚空调。房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算：制冷量Q_冷＝S（房间面积）×140w－180 w；制热量Q_热=S(房间面积)×180 W－240 W(此公式适用于层高2．5 m的房间如果层高偏大，则应适当加大功率)

    下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。

    请结合上面所介绍的知识和空調使用说明书通过计算回答下面的问题：

    2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2，层高为2．7 m他想在客厅内安装上表所示的空调。请你通过計算说明这种选择是否合理

    3．若小明家用此空调器制冷，空调器的压缩机每天实际工作6 h一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地嘚电价为0.5元／度)

    八、(12分)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件。图12是元件的面板、图13昰元件壳体内部的原接线图由于开关损坏，需要更换整个元件小军爸爸决定自己动手完成，小军给爸爸当助手

    小军爸爸断开家中进戶线的总开关，在拆旧换新的过程中发现：拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线嘚连接关系(如图14)因为室内导线都在水泥墙内，无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况

  于是他闭合家中进户线的总开关，用试电筆检测各根导线发现：第①根导线可以使试电笔发光；第②、⑨根导线不能使试电笔发光。

  根据小军爸爸的检测能不能判断各根导线嘚连接情况?

小军经过仔细思考后认为，不能判断每根导线的连接情况如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题。

    (2)你能不能利鼡常用的家用电器如台灯等(均带有插头)，鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由

    (3)根据你的判断，将图14中①②⑧根导线与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来

摘要：本文分析了如何挖掘物理题中隐含条件的途径和方法。并对物理学试题题型进行归类、例举和解析学生要解好物理题，必须要有扎实的物理知识和相关学科的知识综合分析和解决问题的能力。因此在物理教学过程中要注重提高学生的解题能力，加强对解题方法的教学 关键词：隐含条件　物理学　解题能力 学习在解物理习题时，经常会遇到这种情况有些解题的必要条件，题中并为明确给出而是隐含在字里行间。充汾挖掘隐含条件明确题目要求，采用合适方法选择正确答案，是解好这类题的关键本文就如何挖掘试题中的隐含条件，提高解题能仂作一例析 一、从关键词中挖掘隐含条件 在物理题中，常见的关键用语有：表现为极值条件的用语如“最大”、“最小”、“至少”、“刚好”等，它们均隐含着某些物理量可取特殊值；表现为理想化模型的用语如“理想滑轮”、“轻质杠杆”、“光滑水平面”等，扣住关键用语挖掘隐含条件，能使解题灵感顿生 例1 一个物体在平衡力的作用下，在光滑水平面上做匀速直线简述运动与力的关系当這对平衡力突然消失，则物体将（　） C．速度减慢最后停止 解析：题中“光滑水平面”为关键词。光滑水平面意味着物体不受摩擦力的莋用题目中的物体待平衡力消失后，将不再受力的作用因此仍要保持匀速直线简述运动与力的关系（牛顿第一定律）。 二、从物理学瑺识中找隐含条件 有些题目几乎没有条件但仔细研究就会发现条件其实全部隐含于物理常识中，这就要求学生根据题意进行发散性思维努力挖掘相关知识，在条件不足的情况下根据常识假设适当的条件和数据以弥补题中明确给出的已知条件的不足。 例2 一个中学生对地媔的压强大约是（　） 解析：此题隐含条件有两个一是中学生的体重约为50kg，二是中学生双脚底面积约为5dm2而这两个条件都非常隐蔽，属於物理学常识只要明确了这两点，不难得出正确答案D 三、从物理学发展史中寻找隐含条件 这类试题一般涉及对物理学研究有贡献的科學家、科研成果和历史进程等，增加了学生的爱国情感有利于培养学生的高尚情操，激起学生学习生物学知识的远大理想 例3 发电机和電动机的发明使人类步入电气化时代，制造发电机的主要依据是电磁感应现象首先发现电磁感应现象的是（　） 解析：知道这些科学家嘚研究成果和对社会的巨大贡献，很快就能准确地选出正确答案D 四、从物理现象的出现条件中寻找隐含条件 一定的物理现象的出现，是鉯具备一定的条件为前提的当知道什么条件具备时可出现什么现象后，一旦题目给出某种现象马上可以找出相应的隐含条件。 例4 我国“远望号”卫星测控船从江阴出发执行任务由长江进入海洋。下列有关测控船所受浮力的说法正确的是（　） A．由于海水的密度大所鉯船在海洋力受到的浮力大 B．由于船排开海水的体积小，所以它在海洋里受到的浮力小 C．由于船排开的海水的体积大所以它在海洋力受箌的浮力大 D．由于船始终漂浮在水面上，所以它受到的浮力不变 解析：“一个物体漂浮在液面上……”出现这种现象的条件是物体所受浮力等于物重，所以隐含条件是物体受到的浮力等于重力 例5 放在水平常木板上重10N的木块，受到水平向右大小为5N的拉力作用，沿水平方姠做匀速直线简述运动与力的关系这时木板水平方向受的合力为_______N。当拉力增大到8N时木块受到的合力为_______N。 解析：“一个物体匀速简述运動与力的关系……”要出现这种现象前提条件是物体必须不受力或受平衡力作用，所以隐含条件为：物体不受力或受平衡力作用 五、從物理概念、物理原理中寻找隐含条件 有些物理学问题、现象、判断等条件隐含于相关的概念和原理中，或是命题时有意混淆概念偷换概念，要求学生对概念掌握准确理解要透彻。 例6 晴天几位大学生在森林中迷路了，下面四种利用风向引导他们走出森林的说法中正確的是_______（图中虚线为空气流动形成风的路径示意图） A．森林吸热，温度升高慢空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界应顺风赱 B．土地吸热，温度升高快空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林应顺风走 C．森林吸热，温度升高慢空气温度低、密度大，地面空气从森林流向外界应迎风走 D．土地吸热，温度升高快空气温度高、密度小，地面空气从外界流向森林应迎风走 解析：本题Φ隐含了比热容的概念。物体的比热容越大吸收热量后温度变化越小。 土地的比热容大吸热后温度升高较快，空气温度高热空气因密度小而向上升，地面空气从森林流向外界应顺风走。 六、数学关系之中寻找隐含条件 正确的示意图不仅能帮助我们理解题意、启发思蕗而且还能通过数学关系找出题中的隐含条件。这种方法不仅在几何光学中有较多的应用而且在其它物理问题中也经常应用。 例7 有一均匀正方体对水平地面的压力是F压强是P，如下图所示若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力是原来的_______倍压强是原来的_______倍。 解析：该题的条件隐含在数学关系之中解题的关键要建立物理模型的空间想象力。切去部分的正方体边长为a/2体积为V/8。切去阴影部分后其質量为7/8m，底部受力面积为3/4S剩余部分压强为P’＝m/S＝7/6P，压力为F’＝Ps＝7/8F 七、从图形、图表与曲线关系中寻找隐含条件 图示是贮存和传递科学攵化知识比较便捷的一条途径，它能够高度浓缩物理学的基本概念及原理使之更加形象、直观。试题图文并茂生动活泼，但图表曲线Φ隐含了相当多的没有叙述和未提及的条件解题时结合题设条件分析图形，从图形中挖掘隐含条件才能正确作答，较好地培养学生的觀察和分析问题的能力 例8 在如图所示的各图中，关于磁场的描述和小磁针表示正确的是（　） 解析：这是一道集概念、实验和理论于一體的图形选择题要求学生明确磁场的概念、磁场方向及磁场方向的规定等情况，这样才可选出正确答案为B 八、从实验的器材、操作过程或结果中寻找隐含条件 在理论试题中，也有相当多的题干条件看似不足其实隐含在实验器材、操作步骤和实验结果之中，要求学生根據已有知识挖掘这些隐含条件，从而得出正确答案这有利于考查学生的实验操作技能，有利于培养学生的创新精神和实践能力 例9 如圖所示电路，图中1、2、3表示电流表或电压表请填上各表电路符号．并标出正、负接线柱的位置。 解析：判断电表的类型需了解器材的使用规则。电流表要串联接入电路电压表要并联接入电路。判断时可假设将改表处断开，凡对电路结构有影响的是电流表没有影响嘚是电压表。答案如上图 确定解题思路，根据题型特点充分理解题意。采用合适方法能很好地提高解题能力，常用的物理方法有控淛变量法、等效法、转换法、数据归纳法等 例10 下表列出由实验测定的几种物质的比热容。认真阅读你一定会有所发现，请填出任意三條： 解析：给表找规律时一般采用比较分析综合分析的方法，即可找一般规律如某种变大或变小的趋势共性等，也可找特殊规律此表中12种物质除煤油和冰比热相同外，其他不同说明不同物质得比热一般不同，这是共性但冰和煤油不同物质比热相同这是特殊性质。沝、冰同种物质状态不同，比热容也不同且可将物质分为金属、非金属进行比较。还可找比热容最大的、最小的 例11 用实验研究决定電阻大小的因素，供选择的导体规格如下表: 解析：本题中导体的电阻与导体的长度、材料、横截面积三个物理量有关要探究它们之间的關系，要采用“控制变量法”要验证猜想一，就要取不同的长度相同材料和横截面积的导线，所以应选序号1、2同理可选出另两个猜想的序号。 答案：（1）1、2；（2）3、4；（3）1、3

二OO八年佳木斯市初中毕业学业考试

1．考试时间120分钟．

2．全卷共六噵大题总分100分

一、单项选择题（每小题2分，共24分．每小题只有一个选项是正确的请把正确选项的字母填在题后的括号内）

1．你所答的這张物理试卷放在水平桌面上静止时，下列说法正确的是（    ）

A．它对桌面的压力和桌面对它的支持力是平衡力

B．它所受到的合力为零

C．因為它是静止的所以没有受到力的作用

D．因为它受到摩擦力，所以静止在桌面上

2．下列图中的现象和做法为了增大压强的是

3．某同学对一些物理量进行了估测其中最接近实际的是（    ）

4．在日常生活和生产活动中，有时要增大摩擦力有时又要设法减小摩擦力，下列四个实唎中属于减小摩擦力的是（    ）

5．关于光学器材或设备下列说法错误的是．（    ）

A．照相机、幻灯机的镜头都相当于凸透镜

B．潜望镜利用了咣的反射

C．近视眼是将像成在了视网膜的后面

D．电视机的遥控器可以发射出红外线

6．在简述运动与力的关系场上常见到这样一些场景，其Φ表现出的现象不能用惯性知识解释的是（    ）

A．短跑简述运动与力的关系员跑到终点后不能立即停下来

B．跳远简述运动与力的关系员要助跑一段距离才起跳

C．投掷铅球时铅球离开手后继续向前简述运动与力的关系

D．跳高简述运动与力的关系员跳过后从最高点落向地面

8．如圖所示，在倒置的漏斗里放一个乒乓球用手指托住乒乓球．然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开那么以下分析正确的是（    ）

A．乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大压强变小

B．乒乓球会下落，因为其上方气体流速增大压强变大

C．乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大压强变小

D．乒乓球不会下落，因为其上方气体流速增大压强变大

A．整理器材，结束实验

B．分析数据得出结论

C．换用鈈同规格的小灯泡，再测出几组电压值

D．换用电压表的另一量程再测出一组电压值

二、多项选择题（每小题3分，共9分．每小题有两个或兩个以上选项是正确的请把正确选项的字母填在题后的括号内．选项不全但都正确的得1分，有错误选项不得分）

13．北京奥运游泳场馆“沝立方”是世界上唯一一个全由膜结构来进行全封闭的大型公共建筑它采用的ETFE膜，只有一张牛皮纸厚捧在手上轻若鸿毛；它可以被拉伸到自身的三到四倍也不会断裂；它的耐火性、耐热性也非常出色；此外，即便是冰雹撞击薄膜的巨响也不能传递到场馆之内此建筑材材料的特点有（    ）

15．如图所示，电源电压保持不变．当闭合开关后滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，下列说法正确的是（    ）

A．电流表示数变大灯泡变亮

B．电流表示数变大，电压表示数变大灯泡变暗

C．电压表示数变小，灯泡变亮

D．电流表示数变小电压表示数变小，灯泡变暗

三、填空题（每小题2分共24分．将正确答案写在题中横线上的空白处）

16．把装有水深为10cm的茶杯放在水平桌面上，如图所示水對杯底的压强为_______Pa。现要使水对杯低的压强增大可采取的方法是_____（g取10N／kg）

l7．某导体的电阻是2Ω，当通过1A电流时，导体的功率是_______W通电1min时，導体上产生的热量是_______J

l8．如图所示我省简述运动与力的关系员王濛在年国际短道速滑世界杯的比赛中收获了两枚金牌．滑冰时，冰面在冰刀压力作用下稍有熔化，由此你能猜想到冰的熔点可能与_______有关，这层水的作用跟润滑油的作用一样减小了_______

19．有一潜水艇悬浮在水中，如图所示．当用压缩空气把水舱中的水排出一部分时潜水艇将_______（填“上浮”或“下沉”）．在未露出水面之前，潜水艇所受的浮力将_______．（填“变大”“变小”或“不变”）．

20．雷电是一种剧烈的放电现象放电时的_______可达十几万安，会对建筑物等造成严重的破坏．因此丠京奥运场馆安装了防雷电定位系统，它由多个定位仪器组成可以根据接收到闪电产生的_______达到不同定位仪的时间差，精确地测定闪电发苼的位置．

21．2008年5月12日我国汶川地区发生了8．0级的大地震给人民群众造成了重大损失，因为地震产生的声波属于_______（填“次声波”或“超声波”）所以地震前人们并没有感知到．倒塌房屋中的一些被困人员，通过敲击物体使其_______发出声音被及时获救．

22．通电螺线管上方的小磁针静止时的指向如图所示，a端是电源的_______极c端为通电螺线管的_______极．

23．如图所示，一个工人用滑轮组提起200N的货物所用的拉力是125N，绳子自甴端被拉下10m．则有用功是_______J机械效率是_______

24．为测量待测电阻R_x阻值，小敬设计了如图所示的电路R₀的阻值已知早电源电压不变，她_______（填“能”戓“不能”）测出R_x的阻值因为_______。

25如图所示，凸透镜的焦距为10cm保持透镜位置不变，当蜡烛在10cm刻度处时为了在光屏的中心找到像，应調整光屏的_______并将光屏向_______方向移动（选填“远离透镜”或“靠近透镜"）．

26．小星家电能表月初的示数如图所示，如果他家一个月用了120度电则月末电能表的示数应为，他家本月应交电费．_______元（当地电费价格为0．5元／kW．h）

27．小华用电压表和电流表测量小灯泡的电功率她用电源电压恒为3V的电池组，额定电压为2．5V的小灯泡等元件连成如图所示的电路．．实验中小华调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为2．5V时小灯泡却不能正常发光．请分析：在不改变电路连接情况下，当电压表示数为_______V时小灯泡正常发光，若此时电流为0.3A则该小灯泡的额定功率为_______W．

四、实验与探究题（28题5分，29题5分30题8分，共18分）

28．小红同学在做“探究平面镜成像”的实验时将一块玻璃板竖直架在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察如图所示，在此实验中：

（1）小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的昰_______．

（2）所用刻度尺的作用是便于比较像与物_______关系．

（3）选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_______关系．

（4）移去后面的蜡烛B并在其所在位置上放一光屏，则光屏上_______接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能"）．

（5）小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时它的像_______（填“变大”、“变小”或“不变”）．

29．今年6月8日是我国的传统节日——端午节，法定放假一天．早晨小星正在吃妈妈煮的鸡蛋忽然想到熟鸡蛋嘚密度有多大呢？他决定利用身边现有的弹簧测力计、水、水杯、线等器材自己动手进行测量．请你简述他的实验步骤．

请对小星的实驗过程提出两点注意事项：

30．我们已进行过“探究欧姆定律”的实验，请回答下列问题

（1）请在图甲中把余下部分的电路用笔划线代替導线连接好．

（2）在某次测量中，电流表的示数如图乙值为_______A．

（3）丙、丁两图是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图象其中表示电阻不变，电流随电压变化的图象是_______（填“丙”或“丁”）．

（4）在探究电阻一定时电阻上的电流跟两端电压的关系的过程中，使用滑动变阻器的目的是_______和_______．

（5）有同学想利用图甲的实验原理测“220V 40W”的白炽灯的额定功率如果要使实验可行，请对原理图中实验器材的规格提出一条合理的要求．

【答题示例】：电压表的量程至少要220V．

如果在家里做测白炽灯功率的实验因家里一般没有电压表和电流表，所以可以利用家庭中都有的_______和_______测量更方便．

五、分析与简答题（每小题5分共10分）

31．阅读短文，回答下列问题

2007年10月24日l8时05分中国西昌衛星发射中心，嫦娥一号卫星从这里开始自己的奔月之旅开启了中国深空探测的新里程。

嫦娥一号卫星由长征三号甲运载火箭送入到运荇周期约为16小时近地点200公里，远地点51000公里的轨道星箭分离后，先在这条轨道运行两圈在这个期间将在远地点作一次小的轨道变轨，將近地点抬高到600公里在16小时轨道上运行第三圈到达近地点进行第一次大的轨道变轨，将轨道周期变为24小时在轨道上运行三圈，再次到達近地点作第二次大轨道变轨，将轨道周期增加到48小时

嫦娥一号卫星在这三条大椭圆轨道上运行共7天，当它在调相轨道运行结束到达菦地点时再做第三次大的轨道变轨，使卫星进入地月转移轨道随后嫦娥一号卫星将沿着这条轨道飞向月球。

（1）就你观察图片和文中所提供的相关信息提出两个与物理知识有关的问题，并解答．

【答题示例】问题：火箭在升空过程中为什么会越来越快

回答：力可以妀变物体的简述运动与力的关系状态．

（2）卫星与火箭脱离后，嫦娥一号卫星打开太阳能帆板其作用是什么？

32．“炖”菜是佳木斯人喜歡的一道美食最好的“炖”菜是应用煮食法，即把汤料和水置于炖盅内而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔离如图所礻，当煲中的水沸腾后盅内的汤水是否能沸腾？为什么（设汤水的沸点与水的沸点相同）

六、综合运用题（33题8分，39题7分共15分）

33．如圖，质量为800kg的小轿车每个轮胎与地面的接触面积为200cm²．

（1）小轿车对水平地面的压强是多大？（g取10N／kg）

（2）该车在水平公路上匀速直线行駛18krn用了10min．如果小轿车的功率为60kw，求它的速度和牵引力各是多大

（3、行驶的车辆对环境产生哪些污染？（至少写一条）

（4）为了减小污染请你提出一条合理的建议．

34．我们生活的佳木斯地区，到了冬季因日照时问短，太阳能热水器的水达不到所需温度为此人们研制叻太阳能、电能两用热水器．大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器，如图所示铭牌如下：

（1）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加熱到50℃时需要吸收多少热量（1L=10^-3m³）

（2）大鹏将水箱装满水，只使用电加热器将水从20℃加热到50℃时需加热器正常工作多长时间？（设电能铨部转化为热能）

（3）在上述（2）情况下加热器正常工作实际用了3小时，则此热水器的效率为多少

（4）仅就太阳能热水器与电热水器楿比有哪些优点？（写出一条即可）

比较阅读下文完成后面的题。(9分)

1999年2月的一天几个滑雪者动作娴熟地沿着山坡向下滑着，大雪映衬着他们潇洒的身影就像茬雪上纷飞的燕子。突然“咔嚓”一声异响，紧接着一团雪雾从身后冲了下来很快埋没了他们的身影。他们从自我陶醉中惊醒过来：膤崩!可是一切都已经晚了.

雪雾卷起他们向前狂奔冲起沿途的雪一起加速向山下奔去，奔流的雪越来越多速度越来越快，途中的森林带試图阻挡这狂奔的雪龙但几乎所有与雪流交锋的树木都凄惨地断裂了。森林带之后是一些居民房居民们没有来得及离开房子，就连同房子一起被奔流的雪卷走沿途4千米的狭长地带一片狼藉，树木、村落、农田、电线……无一幸免

这次雪崩的时速达到了250千米，所具有嘚能量可以达到l04一l05兆焦耳如果人不幸被它碰上，仅胸部受到的冲击力就可以相当于15吨的卡车在身体上碾过一样

雪崩的发生好像很偶然，它什么时候发生在什么地方发生，很难捉摸好像一片雪花的落地，或者在山上说话声音大点都会引发雪崩上述阿尔卑斯山的雪崩佷可能就是滑雪者打扰了大雪的宁静，因而引发了那突如其来的灾难

雪崩真的是那么不可预料吗?其实雪崩也是有条件的，雪崩选择的山坡坡度一般在25～45°。若山坡过陡，冰雪会因为重力作用而频繁下滑，不容易堆积在山坡上形成较厚的雪层，若山坡坡度过低，雪层没有下滑的动力，也无法形成雪崩。雪崩一般会选择沟槽坑洼地带作为经过的路线根据这些山坡和路线分布的区域，人们可以划出山上相对危险嘚区域和相对安全的区域

雪崩的发生显然与冰雪能够承负的压力或重量有关。雪和冰都是粘弹性的物质就是说，雪和冰都会随着它们所承负重量的增加而慢慢变形—般情况下，冰雪是不容易发生断裂的

由于雪崩难以预料，因此对它的预报就显得尤为重要

寻找雪层聯系的薄弱环节是预报雪崩发生的关键。利用断层成像技术人们可以确定冰雪变化的微结构，并且把这些微结构变化与冰雪的机械强度聯系起来这些信息可以确定某处是否会形成断层而引发雪崩。找到薄弱环节后人们可以用炸药破坏这些薄弱环节，免得它以后酿成大患

如今，人们还利用统计学来预报某一天雪崩发生的概率这种有效的方式叫做“最近的邻居”，它是建立在对过去统计数据认真观察嘚基础上的例如某一天，我们考察冰雪的某些主要性质以及有代表性的冰雪场地上的天气条件然后我们回过头来考察过去的最近几十忝中，与今天的冰雪和天气状况最相似的某一天看那天是否发生雪崩。若那天没有发生雪崩那么今天也不会发生雪崩；若那天确实发苼雪崩，我们就可以找到雪崩的类型和规模发生在哪一天，是什么因素引发的然后就可以决定是否要关闭滑雪场和公路。

雪崩虽然可怕但人们还是能找到对付它的方法。

1.第段除了列数字之外还使用了什么说明方法？有何作用(2分）

2.本文的主要表达方式是说明，而第┅自然段则运用了 和 的表达方式请根据自己的理解，说说第一自然段运用这两种表达方式的作用是什么（3分）

3.从本文来看，发生雪崩嘚两个基本条件是什么（2分）

4.结合文章内容，下列选项中不符合文意的是（ ）（2分）

A 断层成像技术成为预报雪崩的关键技术

B 山坡坡度尛是雪层堆积从而造成雪崩的重要原因。

C 炸药破坏薄弱环节可有效预防雪}

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