2008年 全国初中应用物理知识竞赛

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唯一正确的。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……这里的式了是用来代表步骤的。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,如果得分相回的人教超过获奖名额,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:

1)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(省统一分配奖励名额的由省决定,地、 市分配奖励名额的由地、市决定)。

 

一、选择题(每小题2 分.共 10 分)

1B   2C   3A   4D   5D

 

二、填空题(共 18 分 〕

1杠杆.轮轴(每空 2 分,共 4 分)

 

2 21.4m/s3 分)

 

3压强;使瓶内保持一定的气压(与大气相通)(每空 2 分.共 4 分)

 

4电磁感应(2 分),法拉第(l 分)

 

51)用不同金属丝组成闭合回路;两连接点之间有温度差;

2)制成温度计。(将图 7 中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处,保持D端接点温度t0稳定。并将灵敏电流表盘按温度刻度.即可用来测温度。)只要说明制成温度计即可得分.(每空 2 分.共 4 分)

 

三、简答题(共 22 分)

 1 ( 6 分)参考答案

(1)做瓶盖撬:应用了杠杆的知识,是一个省力扣一杆.

(2)做挤压钳:应用了压强和摩擦力的知识。挤压齿尖且参差不齐,不仅通过减小受力面积的方法增大了压强,还通过增加表面粗糙程度的方法增大了摩擦力,既利于挤压果壳.又避免坚果滑落。

(3)做剪刀:应用了杠杆的知识。

(4) 做罐头盖(或瓶盖)撬:应用了杠杆的知识.这是一个以与瓶盖接触的点为支点的省力杠杆。

(5)做削皮刀:应用了压强的知识。

说明:每列举对一种功能得2 分,最多6 分:

 

2( 4 分)参考答案有三个要点:

(1)物体动能的大小是由速度和质量决定的,所以在质量一定时,速度越大动能越大。

(2)虽然鸽子飞行速度不大,但飞机起飞后的速度很大.所以飞机与鸽子之间的相对速度很大。

(3)鸽子相对于飞机所具有的动能很大,它对飞机的破坏力也就很大。

说明:要点(1)、(2)各1分,要点(3)2 分.共 4 分.

 

3( 5 分)参考答案

(1)利用平面镜成像的特点可知,镜中刻度尺的像与镜面上的刻度尺之间的距离等于镜厚的2倍.根据该距离的大小,就可估侧镜子的厚度。 …………………………………………………………(3分)

(2)以图中的刻度尺为测量标准.刻度尺与其在镜中的像之间的距离约为 6 mm ,所以镜厚为 10 mm (误差在±0.5 mm 内均给满分)………………………………………………………………(2分)

 

4( 4 分)参考答案

汽车前灯装有横竖条纹的玻璃罩相当于一些小棱镜:灯泡发出的光经反射镜反射后形成近似平行光向前射去.通过灯罩上的这些小棱镜折射后分散到需要的各个方向上,便光柔和地照亮汽车前进的道路、路边的景物及路标和里程碑,从而确保行车安全。……………………………………………………(3 分)

同时可以增加玻瑞罩的机械强度.使其更坚实。………………………………………………(1分)

 

5 ( 3 分)参考答案

对酒料加热,酒料吸热温度升高.汽化加快;

酒气上升至小锅底部遇冷液化.形成液体“地瓜酒”附在小锅底部;

在重力作用下积聚到小锅底部,滴入导管并沿导管流到大杯中。

说明:其他正确的说法也同样得分.每一项1分,最多得3

 

四、(13 分)参考解答

(1)此装置应用了压强、浮力、连通器、力的平衡等物理知识。…………………………(2分)

 

(2)以ABC为一整体进行受力分析:

ABC整体受到重力、水箱及其中的水向下的饭力和向上的浮力………………………………(1分)

当浮球受到的向上的浮力大于底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力及水箱中的水对底盖A向下的压力的合力时,底盖A会顶住水箱的出水孔.不再有水从水箱流入饮水池…………………………(1分)

底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力G=mg=(600×10-3kg+400×10-3kg)×10N/kg=10N……(1分)

水箱中蓄满水时,由公式p=ρghp=F/S得:

水箱中的水对底盖A向下的压力

=ρghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m×30×10-4m2=18N……………………………………(1分)

由阿基米德原理,可得浮球受到的最大浮力

Fm=ρgVm=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N ……………………………………(1分)

因为在水箱中蓄满水时,浮球受到的最大浮力(20N )小于底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力及水箱中的水对底盖A向下的压力的合力(10N + l SN = 28N ) ,所以.这个自动装置在水箱蓄满水时不能王常工作。………………………………………………………………………………………………( 2 分)

(3)第一种情况:从上述计算过程可以看出,该自动装置能正常工作的条件是要保证浮球受到的向 上的浮力不小于底盖A、竖杆B和浮球C受到的重力及水箱中的水对底盖A向下的压力的合力,因此浮球受到的重力(质量);浮球的体积;底盖A和竖杆B受到的重力;出水孔横截面积的大小等都是影响此自动装置能否正常工作的因素。(其他说法正确的同样得分.解个因素 l 分,最般多 4 分)

第二种情况:要使这个自动装置在水箱蓄满水时仍能正常工作,可以采取的改进措施有: 适当减小出水孔的横截面积; 适当降低水箱蓄满水时的水位高度; 保持浮球质量不变的情况下,适当增大浮球的体积; 在保持浮球体积不变的情况下,适当减小浮球的质量。(其他说法正确的同样得分,每个因素1分.最多4分)

 

五、(13分)参考答案

1)有五个档位:A档:当旋纽上的箭头指向图中位置AF时;B档:当旋纽上的箭头指向图中位置BG时;C档:当旋纽上的箭头指向图中位置CH时;D档:当旋纽上的箭头指向图中位置DI时;E档:当旋纽上的箭头指向图中位置EJ时。……………………………………………(4分)

 

2A档:R1R2并联连入电路,电路的总电阻最小,为最大功率档………………………(1分)

           …………………………………(1分)

     B档:只有R1接入电路,为较大功率档…………………………………………………(1分)

           ……………………………………………………(1分)

     C档:R1R2串联连入电路,电路的总电阻最大,为最小功率档……………………(1分)

         

          ……………………………………………………(1分)

     D档:只有R2接入电路,为较小功率档…………………………………………………(1分)

          ……………………………………………………(1分)

     E档:空挡,接此档时功率为零…………………………………………………………(1分)

 

六、(12分)参考答案

1)核裂变………………………………………………………………………………………(2分)

2)根据速度公司有…………………………………(3分)

3)设至少需要N个浮子袋才能把潜艇拉离海底。

潜艇受到重力、浮力和浮子袋的拉力,要使潜艇浮起,潜艇受到的浮力和浮子袋的拉力之和必大于潜艇受到的重力(浮子袋的质量与潜艇的质量相比可忽略)………………………………………(2分)

潜艇受到的浮力 F1=ρgVm=ρgm/ρ  …………………………………………………(1分)

潜艇受到的浮子袋的拉力可近似为(如果学生回答是考虑了浮子袋的质量,同样给分)

        F2=ρgNV0…………………………………………………………………………(1分)

为了使潜艇能上浮,至少应满足:F1+ F2=mg……………………………………………1分)

ρgm/ρ+ρgNV0=mg 解得:N=1.2×103只…………………………………………(2分)

七、(12分参考答案)

1)手机的最大工作电流    I=P/U=2W/4.1V=0.49A……………………………………2

按最大工作电流0.49A计算.手机可放电0.67/0.49=1.37小时.所以在300min 的通话时间内手机的平均功率………………………………………………………………( 2 分)

(或者

 

( 2 ) ① 降低手机的发射功率(如CDMA手机的最大发射功率是0.2)

② 减少通话时间

③ 用耳机和小麦克风通话使手机离开头部远一些,减少对于头部的伤害

说明:每列举一项l分,最多2分。

 

( 3 )这则消息叙述的事实是不能实现的……………………………………………………(1分)

以一个鸡蛋的质量为50g计算, 因为鸡蛋的主要成分是水,所以比热和水差不多,设煮熟鸡蛋的温度升高最大约为 80 ……………………………………………………………………………… (1分)

即煮熟一个鸡蛋相当于把50g水加热温度升高80 需要吸收的热最:

Q=cm(t2-t1)=1.68×104J

两个手机通话,根据(1)的计算,其发射微波的平均功率可取0.55W ,那么通话65 min ,提供的能且大约是4.3×103J(0.55×65×60s×2=4290J).即使按最大功率2W计算,手机也只能提供大约是1.56×104J的能量。考虑到手机是向四面八方发射电磁波,设各个方向的强度是大致相同的.鸡蛋所接受的电磁波只可能是手机发射电磁波中的很小一部分(小于1/6)。因此手机不可能把鸡蛋煮熟,网站的消息是虚假的。………………………………………………………………………………………………( 3 分)

说明:本题为一个开放题.这一问的解答,只要学生提出合理的假设、条件,分析的合情合理.即可以得分。