1、2006年第十六屆全國初中應用物理知識競賽初賽試題一、選擇題（以下各小題給出的四個選項只有一個是正確的，把正確選項前面的字母填在題后的括號內。每小題3分，共15分)1小亮同學從超市買來一個玻璃瓶裝的鐵皮蓋罐頭，想把瓶蓋打開，可是怎么也擰不動。小亮的哥哥用螺絲刀沿瓶蓋的邊輕輕撬了幾下，一擰就打開了。這主要是因為用螺絲刀撬瓶蓋可以 A.增大瓶蓋直徑，減小瓶蓋側壁對瓶的壓力 B.減小瓶蓋與瓶口的接觸面積C.減小瓶內外氣體的壓力差 D.由于撬了蓋的一邊，而增大了蓋的另一邊的壓力 2高壓輸電線路的鐵塔頂端有一條(或兩條)比下面輸電線細的金屬線(如圖1圖2 ),它的作用是 A.加強鐵塔的穩(wěn)定性 B.傳輸零

2、線的電流C.防雷電起到避雷針的作用D.作為備用線，供輸電線斷開時應急使用3用普通照相機拍照時，要按被照物體距相機鏡頭的遠近進行“調焦”，使用起來不太便捷。有一種“傻瓜”相機，只要把想拍攝的景物全部納入取景器內，不論遠處還是近處的物體，在照片上都比較清晰，從而使拍照的過程變得十分快捷。這種“傻瓜”相機不用“調焦”的奧秘是 A.采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大B.采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相差不大C.采用了長焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同D.采用了短焦距的鏡頭，使遠近不同的物體成像的位置相同4磁帶錄音機既可以錄音，也可用以放音，其主要部件為運行

3、的磁帶和繞有線圈的磁頭。錄音時，磁帶上的磁粉被由聲音信號轉化而來的電流產(chǎn)生的磁場所磁化，這樣便將聲音信號轉化為磁信號記錄在磁帶上；放音時，再把磁帶上的磁信號通過磁頭轉化為電信號使揚聲器發(fā)聲。對于錄音機錄音、放音過程的基本原理，下列各種說法中正確的是 A.錄音的基本原理是電磁感應，放音的基本原理是電流的磁效應B.錄音的基本原理是電流的磁效應，放音的基本原理是電磁感應C.錄音和放音的基本原理都是電流的磁效應D.錄音和放音的基本原理都是電磁感應5王勇同學在賓館飯店看到一種自動門，當有人靠近時，門會實現(xiàn)自動開閉。王勇同學對此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動門是如何實現(xiàn)自動控制的。為此他反復做了幾次試驗

4、：當他輕輕地靠近自動門時，門自動打開；當把一個足球滾向自動門時，門自動打開；當把一面底部裝有滾珠的無色透明大玻璃板，直立著滑向自動門時，門不打開。王勇同學根據(jù)探究試驗的結果，對自動門的自控原理提出了以下幾種猜想，你認為其中最合理的猜想是 A.自動門“聽”到來者的聲音時，通過聲控裝置實現(xiàn)自動開閉B.自動門探測到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過光控裝置實現(xiàn)自動開閉C.自動門本身能發(fā)射出一種紅外線信號，當此種信號被靠近的物體反射時，就會實現(xiàn)自動開閉D.靠近門的物體通過空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動門，實現(xiàn)自動開閉二、填空題(共15分)1(3分)如圖3所示，小婷乘汽車到姥姥家去度假，汽車在平直公路上行駛。小

5、婷的感覺是：遠處的村莊相對于電線桿在向_運動；近處的小樹相對于電線桿在向_運動；電線桿周圍的景物看起來好像在繞電線桿做_時針轉動。2(3分)列車上出售的食品常常放在如圖4所示的小推車上，若貨物均勻擺在車內，當前輪遇到障礙物A時，售貨員向下按扶把，這時手推車可以視為杠桿，支點是_(寫出支點位置的字母)；當后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把，這時支點是_。后一種情況下，手推車可以視為_力杠桿。3(3分)在海拔3000m以上的高原地區(qū)，汽車發(fā)動機的冷卻水容易沸騰，這是因為高原地區(qū)_的緣故。常年生活在平原地區(qū)的人到達該地區(qū)后，由于空氣稀薄會產(chǎn)生缺氧反應，為了得到足夠的氧氣，人會不自覺地進行深呼吸，這

6、時肺的容積與在平原上相比要擴張得更_(選填“大”或“小”)一些。4(3分)汽車上的機械式里程表是用安裝在輪上的一組計數(shù)齒輪來實現(xiàn)計數(shù)的，而這些計數(shù)齒輪又通過特定的傳動裝置被車輪的轉動所驅動。同時車輪的轉動還通過特定的傳動裝置，傳遞給由電磁感應原理制成的傳感器，傳感器再將反映車輪轉動情況的電信號顯示在速度表上，從而指示此時的車速。當輪胎用久了有明顯的磨損后，就會使所計里程和指示的時速產(chǎn)生誤差。若里程表記錄里程為12000km.則汽車實際行駛的里程將_(填“大于”、“小于”或“等于”)示數(shù)：若此車從北京駛往上海，以速度表上指示的時速為依據(jù)，對整個行程所估算的行駛時間將_(選填“大于”、“小于”或“

7、等于”)實際行駛時間。5(3分)2005年春節(jié)晚會上，一群聾啞青年用精美絕倫的舞蹈“千手觀音”給人以美的享受、善的啟迪。(1)如圖5所示，觀眾看不見領舞者邰麗華身后站著的其他舞蹈者，這是因為光是_傳播的。(2)在觀看演出的過程中，我們雖然沒有看到樂隊卻也能分辨出是何種樂器在發(fā)聲，這主要是因為不同樂器所發(fā)聲音的_是不同的。(3)電視觀眾看到蓮花座上的千手觀音身披絢麗霞光，這些光是由_、_、_三原色依不同的比例混合而成的。三、簡答下列各題(共22分)1(4分)火箭點火發(fā)射時，若高溫火焰向下噴射到發(fā)射臺上，發(fā)射臺就會被燒毀。為了保護發(fā)射臺，在它的底部建造了一個大水池，從而巧妙地解決了這個技術問題。(

8、1)火箭發(fā)射時，底部噴出的龐大的白色氣團(圖6)是由什么組成的？它是怎樣形成的？(2)分析“大水池”對發(fā)射臺起到保護作用的道理。2(4分)在高壓輸電線路中?？煽吹饺鐖D7所示的一些絕緣子。請說明為什么懸掛高壓輸電線的絕緣子的表面要涂光亮的瓷釉，而且做成一節(jié)一節(jié)的？3(4分)小志家買了一種點綴節(jié)日用的小彩燈，他發(fā)現(xiàn)當其中一個小彩燈的燈絲燒斷了以后，其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對小彩燈之間的連接關系產(chǎn)生了興趣，為此他請教了科技人員，得到以下信息。他用的小彩燈規(guī)格是“2.5 V, 0.25 A”,通過串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈，使單個小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低，每個小彩燈都能基本正常發(fā)光。

9、小彩燈的構造如圖8所示，在燈絲導電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外，還繞有約4圈細金屬絲。燈絲電阻冷時約為2.5,熱時約為15。細金屬絲的電阻為1，正常(低壓)情況下，由于支架表面有一層氧化銅的緣故，它與燈絲支架是不導通的，沒有電流流過。若加上較高的電壓(如220 V)時氧化層可被擊穿，細金屬絲與燈絲支架導通。根據(jù)以上介紹的資料，請你說明為什么一個小彩燈的燈絲燒毀后，其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。4(4分)向陽中學廣播室想借助于雙刀雙擲開關控制南北兩教學樓的喇叭：開關擲向A端時南面的三只喇叭接通，擲向B端時南北六只喇叭全部接通。請你用筆畫線代替導線按上述要求完成圖9中的電路圖。5(6分)

10、長期以來，實心粘土磚一直是我國主要的建筑材料。由于粘土磚在生產(chǎn)過程中存在著諸多弊端，國家有關部門提出了減少粘土磚使用率、倡導新型材料的要求。如圖10所示的空心水泥磚就是新型建筑材料的一種。請你從節(jié)能與環(huán)保等方面分析，使用空心水泥磚比使用實心粘土磚有哪些好處。至少寫出三條)四、(6分)李明同學家要買一個燒水用的水壺，超市里有兩種容積相同但品種不同的鋁質水壺可供選購，一種是放在液化氣灶上用的，另一種是壺內裝有電熱器的，如圖11所示。李明想比較哪一種水壺燒水更省錢。他首先進行了調查，得到如下資料、當?shù)鼐用裼秒姷膬r格是0.5元/度；瓶裝液化氣的價格是60元/瓶(每瓶中液化氣的質量約為15 kg，液化氣

11、的熱值為4.2×107J/kg )；用液化氣燒水的熱效率約為30%，用電熱水壺燒水的熱效率約為90。根據(jù)以上信息，請你通過計算分析一下用哪種水壺燒水更省錢。五、(8分)為了保護環(huán)境，治理水土流失，學校的環(huán)保小組設計并進行了河水含沙量的研究。第一階段是理論分析：分別以水、沙、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質量稱做含沙量)，導出了泥水與水、沙、x的關系式；然后作出了泥沙水的密度泥水、水隨含沙量x變化的圖象。第二階段是實驗驗證：在一個量筒里放入一定量干燥的黃土，再倒入一定量的清水，計算出含沙量x，并測出泥沙水的密度泥水；接著再多次加入清水配制成不同密度的

12、泥沙水，進行同樣的計算和測量，由此得出泥水與x的多組數(shù)據(jù)；然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)作出了表示泥沙水的密度與含沙量關系的泥水一x圖象。他們驚喜地發(fā)現(xiàn)，實驗結果與理論分析是一致的。第三階段是實際測量：在一次山洪沖刷地面時，他們采集了40 L的水樣，稱出其總質量為40.56 kg.此前己經(jīng)測出千燥的泥沙的密度沙=2.4×103 kg/m3，于是求出了洪水中的平均含沙量。(1)請你參與環(huán)保小組第一階段的工作，導出泥水與水、沙、x的關系式。然后根據(jù)關系式作出泥沙水的密度泥水隨含沙量x變化圖象的草圖。(2)請你參與環(huán)保小組第三階段的計算工作，求出洪水中的平均含沙量。六、(10分)現(xiàn)在很流行的數(shù)碼相機的主

13、要優(yōu)點是可以直接生成數(shù)碼照片，從而可以方便地進行編輯與加工，保存的時間也更長。而且數(shù)碼照片還可以直接在電腦上顯示出來，或者通過電子郵件傳送出去。右面是一款數(shù)碼相機的電池的一些資料。根據(jù)右面提供的信息以及下面對數(shù)碼相機工作過程的介紹，回答相關問題：(1)數(shù)碼相機的電源打開后，就處于待機狀態(tài)，這時要消耗一定的電能；拍攝時，拍攝與處理數(shù)據(jù)所消耗的電能就更大。假設用一個充滿電的電池作電源進行拍照，每5min拍一張照片，相機使用過程中的平均工作電流為0.2A.請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多少張照片。(2)對一個電能己全部耗盡的這種電池進行完全充電，充電的效率多大？七、(12分)空調的“匹數(shù)”，是對

14、空調輸入功率的粗略標識。因相同匹數(shù)不同品牌空調的制冷效能有較大的差異，為便于比較，空調的效能常以“制冷量”來表示。在選擇空調時，除了制冷量和制熱量(對冷熱空調而言)外，還要考慮“能效比”?？照{的能效比，它表示空調器是否高效節(jié)電。目前市場上空調器的能效比相差很大，一般在23之間，最高的可達到3.5左右，應盡量挑選能效比高的空調。房間所需的制冷量和制熱量可按下面的公式計算：制冷量Q冷=S(房間面積)×140W一180 W；制熱量Q 熱=S(房間面積)×180 W240 W(此公式適用于層高2.5 m的房間，如果層高偏大，則應適當加大功率)。下表是小明家準備購買的某一型號空調的使

15、用說明書的一部分。請結合上面所介紹的知識和空調使用說明書，通過計算回答下面的問題：1.這臺空調的能效比是多少。2小明家新購買樓房客廳的面積約為30m2，層高為2.7 m，他想在客廳內安裝上表所示的空調。請你通過計算說明這種選擇是否合理。3.若小明家用此空調器制冷，空調器的壓縮機每天實際工作6 h，一個月僅空調一項所支付的電費約為多少？(當?shù)氐碾妰r為0.5元/度)八、(12分)小軍家客廳墻壁上有一個控制燈的開關和一個兩孔插座裝在一起的“一開兩孔”的電工元件。圖12是元件的面板、圖13是元件殼體內部的原接線圖。由于開關損壞，需要更換整個元件。小軍爸爸決定自己動手完成，小軍給爸爸當助手。小軍爸爸斷開

16、家中進戶線的總開關，在拆舊換新的過程中發(fā)現(xiàn)：拆下前沒有留意元件中的A、B, D三根導線(B、C間己有一短導線在內部相連)與外面的三根導線的連接關系(如圖14 ).因為室內導線都在水泥墻內，無法觀察各導線與墻內導線的連接情況。于是他閉合家中進戶線的總開關，用試電筆檢測各根導線，發(fā)現(xiàn)：第根導線可以使試電筆發(fā)光；第、根導線不能使試電筆發(fā)光。根據(jù)小軍爸爸的檢測，能不能判斷各根導線的連接情況？小軍經(jīng)過仔細思考后認為，不能判斷每根導線的連接情況，如果在情況不明時盲目連接還可能出現(xiàn)更嚴重的問題。(1)你認為小軍的觀點對不對？為什么？(2)你能不能利用常用的家用電器，如臺燈等(均帶有插頭)，鑒別出根導線應怎樣

17、分別與A、B、D接線柱相連接？說出你的方法并簡述理由。(3)根據(jù)你的判斷，將圖14中根導線與下面的A、B、D接線柱和上面的火線、零線及燈泡連接起來。2006年第十六屆全國初中應用物理知識競賽初賽試題答案一、選擇題 每小題3分，共15分1C 2C 3B 4B 5C二、填空題 共15分1前(1分)；后(1分)；順(1分)2C(1分)；B(1分)；省(1分)3氣壓低(或小于1標準大氣壓)，水的沸點降低(或低于100)(2分)；大(1分) 4小于(1分)；小于(2分)5(1) 沿直線(1分)；(2) 音色(1分)；(3) 紅，綠，藍(1分) 三、簡答題 共22分 1(4分)參考答案：(1)龐大的白色氣

18、團是由小水珠組成的1分它是由水池里的水汽化后又降溫液化成小水珠飄浮在空中形成的。1分(2)高溫的火焰噴到水中，水吸收熱量汽化成水蒸氣，從而起到保護發(fā)射臺的作用。 (水還直到減震的效果，這也是一項保護作用。此項不答不扣分)2分2.(4分)參考答案：(1)絕緣子表面涂釉是為了使它的表面光滑，防止因長期暴露在空氣中積聚灰塵、污垢而導電；2分(2)制成一節(jié)節(jié)的形狀是為了增大可能漏電的表面層的長度，從而增大絕緣子的電阻，減小漏電的危險。2分 3(4分)參考答案：如答題圖1所示，當某個小彩燈L的燈絲燒毀時，AB間形成斷路，220V電壓就直接加到細金屬絲與燈絲導電支架AB之間；2分氧化層被擊穿，細金屬絲與燈

19、絲導電支架導通，此時這個燈只相當于一段導線(如答題圖1)，起到連接作用，這樣其他小彩燈就能繼續(xù)工作。2分但是每個燈上的電壓有一點升高，不過還不至于燒毀燈絲。當然，燒毀的小彩燈太多時，其余小彩燈也會因為電壓過高而全部燒毀。(此段不答，不扣分)4(4分)參考答案：如答題圖2所示。說明：所連電路只能控制南面或北面一側喇叭的得1分；全對得4分。本題中不考慮輸出端的阻抗問題。5(6分)參考答案：使用空心水泥磚，減少了水泥與沙石量，可以有效節(jié)約資源。 用空心水泥磚壘墻，由于墻體內的空氣為熱的不良導體，使這種房子冬暖夏涼，從而節(jié)約能源。有隔音作用不挖粘土，不破換環(huán)境 說明：每答出一條得2分，最多得6分四、參

20、考解答：(共6分)由題意可知，1元錢可購得2度電或15kg/60=0.25kg液化氣1分 消費1元錢用電燒水得到的有效熱量為：2×3.6×106J×90%=6.48×106J2分消費1元錢用液化氣燒水得到的有效熱量為：0.25kg×4.2×107J/kg×30%=3.15×106J2分消費1元錢用電燒水比用液化氣燒水得到的有效熱量更多，可見用電熱水壺燒水更省錢。1分其他解法，只要正確，參考上述評分標準評分。五、參考解答：(共8分 )(1)設含沙量為x，則體積為V的泥沙水中，沙的質量為xV，沙的體積為水的體積為：，

21、水的質量為： 水與沙的總質量為：-2分泥沙水的密度：令，則1分泥沙水的密度隨含沙量x變化圖象如答題圖3 2分(2)依據(jù)： 則x= 1分已知沙2.4×103 kg/m3kg/m3 所以1分 則x=kg/m31分六、參考解答：(共 10 分)(1)電池充滿電時儲存在電池內的能量E=UIt=3.7V×2200×10-3A×3600s=29304J3分每拍攝一張照片平均消耗的能量 E1= U1I1t1=3.7V×0.2A×5×60s=222 J2分拍攝照片的張數(shù) n= E/ E1=29304J /222 J=132張1分對電池完全充

22、電時，充電器向電池輸出的電能W=UIt=4.2V×2200×10-3A×2.5×3600s=83160J2分充電的效率 =E/W=29304J /83160J =35.22分七、參考解答：(共 12分) 1這臺空調的能效比為 2分2所需的制冷量為：Q冷S×140W180W=30×140W180W=4020W2分所需的制熱量為：Q熱S×180W240W=30×180W240W=5160W2分查表得：空調的額定制冷量為5000W，額定制熱量為5300W，都略大于房間所需要的制冷量和制熱量?？紤]到樓房的高度2.7m>

23、;2.5m，應適當加大功率，故這種選擇是合理的。3分3空調一個月內消耗的電能為W=Pt =(8.6×220×)W×6h×30=340.6kW·h，2分應支付的電費為340.6kW·h×0.5元/ kW·h =170.3元 1分其他解法(每月按31天)，只要正確，參考上述評分標準給分。八、參考解答：(共12分)1小軍的觀點是對的。1分 第根導線可以使試電筆發(fā)光，說明是火線，一定與B相連；第、根導線不能使試電筆發(fā)光，說明不是火線，但還不能判斷出到底哪根線直接接在零線上，哪根線接在燈泡上。如果盲目連接，可能會將零線接在D

24、上，閉合開關，就會形成短路，可能引起火災，造成更嚴重的事故。3分2具體的連線方法,有二種可能(一)第一種可能方法：閉合臺燈開關，如果將、兩導線小心地接在臺燈的插頭上(不要短路)，臺燈正常發(fā)光；將、兩導線接在臺燈的插頭上時，兩燈均發(fā)光，但都不是正常發(fā)光，亮度都較暗，這說明導線是直接接在零線上并與A相連；導線接在燈泡上,并與D相連3分理由是：臺燈直接接在火線與零線上時，正常發(fā)光；與燈泡串聯(lián)時，兩燈功率都小于額定功率，兩燈都較暗。2分實際連線如答題圖4所示。3分(二)第二種可能方法：閉合臺燈開關，將、兩導線小心地接在臺燈的插頭上，兩燈均發(fā)光，但都不是正常發(fā)光，亮度都較暗；將、兩導線接在臺燈的插頭上時

25、，臺燈正常發(fā)光。這說明導線是直接接在零線上，并與A相連；導線接在燈泡上, 并與D相連。3分理由是：臺燈直接接在火線與零線上時，正常發(fā)光；與燈泡串聯(lián)時，兩燈功率都小于額定功率，兩燈都較暗。2分實際連線如答題圖5所示。3分說明:學生只要正確回答一種可能即可得滿分。 2006年第十六屆全國初中應用物理知識競賽復賽試題一、(10分)如圖l，東湖中學想用離心泵將湖中的水抽到C處的養(yǎng)魚池中。要求在30 min內至少向養(yǎng)魚池中輸水120 m3，學校領導將以下幾個需要解決的問題交給了科技小組。 (1)A，B處各有一個平臺，離心泵應放在什么位置，請說明理由。 (2)如果某型號離心式水泵的揚程為15 m，功率為1

26、7 kW，效率為0.6，試通過計算說明這臺水泵是否可滿足東湖中學的需求?(3)為了節(jié)約資金，有人提出全部采購比硬質管便宜、而且與水泵管徑相符的軟橡皮管配套使用，你認為是否可行，為什么?說出你的正確方案。二、(10分)一個地質勘探小分隊，在野外河邊休息時發(fā)現(xiàn)了一種礦石，他們非常想盡快知道這種礦石的密度大約是多少，但是手中只有皮尺、直木棍和針線包中縫衣服用的針和細線，請你幫助他們利用現(xiàn)場可利用的物品，設計一個測定礦石密度的方案，并推導出計算礦石密度的表達式。三、(14分)小華同學為了節(jié)能和方便家人洗澡，用廢棄的汽油桶在房頂上自制了一個簡易太陽能熱水器，圖2是它的安裝示意圖。在水箱上下安有二根管子，

27、其中一根是進出水管，給熱水器上冷水或淋浴時用熱水，都是通過進出水管來完成，室內進出水管上安有三個閥門。 若當?shù)氐拇髿鈮簭妏0=1.0×105Pa，請回答下列問題： (1)小華為什么要在熱水器上方安裝一根與大氣相通的管子A? (2)根據(jù)閥門I、II、的位置，說明它們的作用是什么?如何調節(jié)噴頭出水的溫度? (3)給熱水器上冷水時，閥門I、1I、III應當處于何種狀態(tài)?洗澡時，閥門1、II、111應當處于何種狀態(tài)? (4)如果小華同學住的居民樓層高為3 m，他家的熱水器安裝在七樓樓頂上，且距樓頂高1 m，那么該地區(qū)的水壓至少為多大，才能順利為熱水器上水?(5)設熱水器水箱容積為100 L，

28、在一般的光照條件下，一滿箱12的水經(jīng)白天太陽的加熱溫度可達到45，這相當于多少煤氣完全燃燒放出的熱量?(已知水的比熱容為4.2×107J(kg·)，煤氣的熱值約4.2×107Jkg)四、(12分)育才中學科技小組設計了一個可以測量電阻值的多量程歐姆表，圖3中所示為其中兩個量程的測試電路，G為靈敏電流表，其內阻Ro=100 、電流靈敏度(即指針在滿刻度時流過靈敏電流表的電流)U=100A，R為可調電阻，阻值變化范圍為05 k，Rl和R2為定值電阻，R1=15 ，R2=ll k，E為1.5V干電池，S為量程選擇開關。測量時把待測電阻兩端分別與A、B兩端相接。為了能從靈

29、敏電流表上直接讀出待測電阻的阻值，需在表盤上重新標注示數(shù)。請回答： (1)在指針滿偏處，盤面應標注的示數(shù)是多少? (2)當A、B間斷開時，指針所指的位置處，盤面應標注的示數(shù)是多少? (3)開關分別置于1和2位置時，在表盤正中間位置處應標注的示數(shù)各是多少?請簡要說明理由。 (4)該歐姆表表盤上的刻度是否均勻?請從電路原理上說明理由。五、(12分)有一種被稱作PTC的半導體材料，其電阻隨溫度的變化曲線如圖4所示。 (1)請你根據(jù)這條曲線分析，PTC材料的電阻值怎樣隨溫度的變化而改變? (2)請說出這種材料的兩個可能的應用實例。(3)以其中的一個應用為例，說明它的正常工作過程和使用條件。六、(14分

30、)利民電器廠設計了一種具有高、中、低溫三擋的家用電火鍋，其發(fā)熱體電阻絲如圖5所示。A、B、C為三個接線柱，B是電阻絲中點的接線柱。相信你一定能幫助該廠完成以下工作。 (1)說明各擋位的連接方法(文字表述或畫圖連接均可)。 (2)如果要求低溫發(fā)熱功率為200 W，那么高溫和中溫兩擋的發(fā)熱功率分別應是多大?(3)設計一份該火鍋的產(chǎn)品銘牌。七、(14分)現(xiàn)在流行的無線市話俗稱“小靈通”，是一種新型的個人無線接入系統(tǒng)，具有語音清晰、發(fā)射功率低、待機時間長、功能多、價格合理等特點。它的使用使傳統(tǒng)意義上的固定電話不再固定在某個位置，可在無線網(wǎng)絡覆蓋范圍內自由移動使用，隨時隨地接聽、撥打本地和國內、國際電話

31、。 表1是某一型號小靈通的部分資料數(shù)據(jù)。若這種小靈通在正常使用的情況下，充電一次可使用7天，累計通話時間為1.2 h，通話時耗電功率為平均發(fā)射功率的20倍。則： (1)這部小靈通正常通話時的工作電流大約多大? (2)小靈通開機但不通話時的狀態(tài)稱為待機。這部小靈通的待機電流大約多大? (3)在沒有充電器的情況下，可用一個電壓略高于3.6V的直流電源為小靈通電池臨時應急充電。請你設計一個方案，用圖6所示的直流電源給這部小靈通的電池充電，并畫出充電的電路圖。 表l尺寸(長×高×寬)約45 mm×83mm×23.5 mm質量約85g發(fā)射功率約10 mW(平均)電

32、池3.6V 580mA·h鋰電池充電器輸入：AC220V 50Hz輸出：DC5.2V 320mA充電器重約50 g充電時間2.53.5 h連續(xù)待機時間48200 h八、(14分)現(xiàn)在有些住宅區(qū)使用的水表是預付費式的水表，每個用戶一表一卡，憑卡用水，卡中數(shù)據(jù)輸入表中，水表自動開閥供水。 所購水用完后自動關閥斷水，用戶必須重新購水，方能重新用水。圖7是某水表廠生產(chǎn)的預付費式的IC卡水表，其主要技術參數(shù)如表2所示。請根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)，回答下列問題：項目FY-15E熱水表FY-20E熱水表FY-25E熱水表質量1.41.82.5長度165 mm195 mm225 mm口徑(DN)15 mm2

33、0mm25mm過載流量3m3h5m3h7m3h常用流量1.5m3h2.5m3h3.5m3h分界流量0.12m3h0.2m3h0.3m3h最小流量0.03m3h0.05m3h0.07m3h起動流量0.010m3h0.012m3h0.017m3h水表性能B級表密封性1.6MPa水壓，15min內不泄漏最小讀數(shù)0.0001 m3最大讀數(shù)9999.9999 m3用戶竊水自動關閥并提示電源3.6V、2.4Ah鋰電池2節(jié)串聯(lián)IC卡的保密性射頻卡，一表一卡，不可復制IC卡使用壽命使用次數(shù)>10萬次報警方式剩余水量2 m3時報警，用完剩余水后關閥靜態(tài)工作電流0.5mA開閥或關閥時的工作電流500mA常用

34、流量誤差2工作溫度溫度：0一90(FY系列)工作水壓0.1 MPa0.6MPa材料銅 (1)要保證水表正常工作，水平位置相對水塔內的水面高度差的范圍應是多少?(g取10 Nkg) (2)如果水表僅處在靜態(tài)下，最多能使用多少天才需更換電池?水表開閥或關閥時它的電功率是多少? (3)FY-25E型熱水表在常用流量狀態(tài)流出50的熱水時，需要用多大功率、效率為80的鍋爐來加熱原來溫度為20的水?如果連續(xù)這樣供熱水，一晝夜至少需要燒多少煤?(煤的熱值是3×107Jkg) (4)FY一15E熱水表報警后，在常用流量下用水，大約還能用幾小時? (5)FY-20E水表出水口水的最大流速是多少?200

35、6年第十六屆全國初中應用物理知識競賽復賽試題答案一、(1)因為泵的總揚程=吸水揚程+壓水揚程,離心式水泵的吸水揚程是由大氣壓決定的,當大氣壓為標準大氣壓時,吸水揚程實際不會超過10m。所以泵不能放在B處,只能放在A處。(2)不考慮水的動能:增加的勢能按13.8m計算:已知t =30min,h =13.8m。V =120m3,=0.6。則W有= mgh =1.656×107J。因為W有/W總=,所以W總= W有/=2.76×107J。即應購置水泵的功率為P總= W總/t=15.3kW。增加的勢能按15m計算,應購置水泵的功率為P總=16.7kW。提供的水泵滿足要求。(3)不可

36、行。若離心泵至水面段用橡皮管,由于大氣壓作用可能將橡皮管壓扁而影響正常工作。建議離心泵至水面段用硬質管,為節(jié)約起見,泵以上水管可用軟橡皮管。二、1.用細線懸掛直木棍作支點;2.用細線栓好礦石掛在支點左側,在支點的右側掛一塊石頭,移動礦石和石塊懸掛的位置直到木棍水平平衡;3.用皮尺分別量出懸掛礦石和石塊的點到支點的距離為l1,l2;如圖1所示。4.將礦石浸沒在水中,移動掛石塊的位置直到木棍再次水平平衡;5.用皮尺量出懸掛石塊的點到支點的距離為l3;如圖2所示。6.推導計算礦石密度的表達式。由杠桿平衡條件,解得。三、(1)A管的作用一是排氣,二是溢水。因為汽油桶改做水箱后,如果不安裝A管排氣的話,

37、上水時會把一些空氣密閉在里面,就不易將水注滿;而且,上方的空氣還影響箱內水溫升高。(2)閥門控制進入水箱的冷水;閥門控制進入淋浴噴頭的熱水;閥門控制進入淋浴噴頭的冷水。通過閥門、閥門調節(jié)進入淋浴噴頭的冷熱水的多少可以改變淋浴噴頭噴出的水的溫度。(3)給熱水器上水時,閥門應打開,閥門、閥門應關閉。洗澡時,閥門應關閉,閥門、閥門應打開。(4)水箱距地面高度h =22m。該地區(qū)的最低供水水壓,p =gh +p0=3.2×105Pa。(5)m =V =100kg。Q噴= cm(t-t0) =1.39×107J。如果靠煤氣燃燒放出這些熱量,需完全燃燒的煤氣,m =Q吸/q=0.33k

38、g。四、(1)A、B兩端直接連接在一起時(RAB=0),調節(jié)滑動電阻器使靈敏電流表指針滿偏,則指針所指處盤面上應標注的示數(shù)為0。(2)當A、B斷開時,電阻應為無窮大,這是指針所指位置的示數(shù)應標。(3)開關置于2時,且將A、B短接時表針滿偏,則R+R1+R2=15k,若在A、B間接一電阻Rx,且剛好使表針指在表盤中間位置,這時電路中的電流為滿偏時的一半,電路中的總電阻為滿偏時的2倍,即Rx= R+R1+R2=15k,所以該擋位表盤中間示數(shù)應為15k。開關置于1時,且將A、B短接時表針滿偏,這時電路中總電阻為=15,同理若在A、B間接一電阻Rx,且剛好使表針在表盤中間位置,這時電路中的電流為滿偏時

39、的一半,電路中的總電阻為滿偏時的2倍,即Rx=15,所以該擋位表盤中間示數(shù)應為15。(4)歐姆表表盤上的刻度是不均勻的。理由:用R0表示A、B短接時電路中總電阻,測量電阻Rx時,電路中電流I =U/(R0+Rx),可見I與Rx不成正比,所以歐姆表表盤上的刻度是不均勻的。五、(1)當PTC材料的溫度T處于(T0T1)時,隨著溫度的升高,其電阻減小;當PTC材料的溫度T處于(T1T2)時,隨著溫度的升高,其電阻增大;當PTC材料的溫度T高于T2時,隨著溫度的升高,其電阻減小。(2)用PTC材料可以制成電熱驅蚊器的發(fā)熱元件,也可以制成恒溫電暖器發(fā)熱元件。(3)以恒溫電暖器為例:當用PTC材料制成發(fā)熱元件通電后溫度T處于(T0T1)時,隨著溫度的升高,其電阻減小,因電壓不變,發(fā)熱功率P =U2/R增大,使溫