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1、2023年第二十四届全国初中应用物理竞赛(巨人杯)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本试卷共有六个大题，满分100分。4答卷时间：2023年3月30日（星期日)，上午9：30-11：10题号一二三四五六总分分数复核人得分评卷人一、本题共10分，每小题2分，共20分，以下各小题给出的四个选项中只有一个是对的的，把对的选项前面的字母填在题后的括号内。1汽车的观后镜是用米观测车后路面情况的装置，一般为凸面镜。正常情况下，坐在驾驶员位置的人通过左侧观后镜应当看见如图1甲所示的效果。在某次准备驾车外出前，坐在驾驶员位置的王师傅发现，从左侧观后镜
2、中看到的是如图1乙所示的情景。为保证行驶安全，左侧观后镜的镜面应适当完毕图2中的哪种操作( )2“元旦文艺会演”时，物理老师和电工师傅合作给同学们表演了一个“不怕电”的节目（注意：因该节目有危险，同学们切勿模仿)。一方面电工师傅将两根导线的接头A、B分别连接到一标有“PZ220100”的灯泡(如图3甲所示)的接线柱C、D上，闭合开关，灯泡正常发光。随后，电工师傅断开开关，取下灯泡，物理老师站到干燥的木凳上，左、右两手分别抓住两导线接头A、B(如图3乙所示)，此时电工师傅闭合开关，用测电笔分别测试导线接头A、B及物理老师的皮肤，发现测电笔的氖管均发光，而在这一过程物理老师仍然谈笑自如。对以上现象
3、的解释，你认为下列说法对的的是( )A物理老师有“特异功能”，的确不怕电B物理老师的双手戴着绝缘手套C在人、灯替换的过程中，电源的零线被断开了D往人、灯替换的过程中，电源的火线被断开了3图4甲为一把手工锯的锯条，图4乙所示为正对着锯齿看的效果，发现它的锯齿御“东倒西歪”的侧向两侧，而不在一个平面上。其因素是( )A将锯齿做成这样的形状后，容易将锯齿打磨得更锋利B将锯齿做成这样的形状后，锯条承受撞击能力更强C锯条用得太久，锯齿被捕歪了D将锯撕做成这样的形状后，可以使锯口加宽，减小被锯物体对锯条的摩擦力4“嫦娥三号”探测器在月球表面降落时，没有使用降落伞，是由于( )A月球表而非常松软，不需要使用
4、降落伞减速B距离月球表面太近，用降落命来不及减速C月球表面附近没有大气，降落伞无法起到减速的作用D“嫦娥三号”质量太大，不易制作足够大的降落伞5汽车发动机在工作过程中需要冷却。图5为汽车发动机的水冷系统工作原理示意图。在汽车发动机正常工作的过程中，图5所示有关汽车发动机水冷系统中水流方向以及水泵叶轮转向的示意图中对的的是( )62023年6月20日我国宇航员王亚平初次进行了太空授课。图6为王亚平所做实验的一个画面，图中的水球呈球状而不破裂，除了失重的因素外，还重要是由于( ) 、A水球的外表面有一层很薄的橡皮膜B水球表面分子之间互相作用的引力大于斥力C在实验用水中事先添加了某些特殊物质D到外太
5、空后,水的分子结构发生了变化7将一只点燃的蜡烛靠近家里的镜子,会发现镜子中出现了多个蜡烛的像，如图7所示。对于这种现象，下列解释中对的的是（）A镜子的质量不好，反射面不平整B光通过玻璃前表面和后表面发生多次反射后形成了多个虚像C烛焰将附近的空气加热后，由于空气的密度不均匀导致的折射形成了多个虚像D火焰抖动的过程中，由于视觉暂留效应形成的错觉。图88、小东在观看“神舟十号”飞船发射时，想估算一下运载飞船的火箭在发射后的第一个10s内的平均速度，他上网查到运载“神舟十号”的长征二号F运载火箭全长58米，然后从网上下载“神舟十号”发射的视频，分别截取火箭刚发射时和发射后第10s的图片，如图8甲和图8
6、乙所示，则火箭发射后的第一个10s内的平均速度应接近（）A4m/sB 9m/s C12m/s D15m/s9、为了监督司机是否遵守限速规定，交管部门在公路上安装了固定测速仪，如图9所示，汽车向放置在道路中间的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号。第一次发出信号到测速仪接受到经汽车反射回来的信号用时0.5s，第二次发出信号到测速仪接受到经汽车反射回来的信号用时0.3s，若发出两次信号的时间间隔是1.1s，超声波的速度是340m/s，则（）A汽车接受到第一次信号时，距测速仪170mB汽车接受到第一次信号时，距测速仪102mC汽车的速度是34m/sD汽车的速度是30.9m/s10、如
7、图10所示的电动自行车既可以电动骑行，也可以用脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力，下表是某型号电动自行车的重要技术参数。整车整车质量40kg最高车速30km/h最大噪声62dB蓄电池电压48V容量12Ah电动机额定电压48V额定功率240W根据学过的物理知识，判断以下估算结果中合理的是（）A电动自行车行驶过程中，电动机的工作电流保持A不变B蓄电池一次充足后，放电时可输出的电能最多约为3.5104JC若蓄电池储存能量的80%用于驱动电动自行车在平均阻力为40N的水平公路上匀速行驶，蓄电池一次充电最多能连续电动行驶41KmD蓄电池一次充电后，该电动自行车最多可供电动
8、骑行2.4h得分评卷人二简答下列各题（每题5分，共30分）1、 有两只干净、透明的圆柱形玻璃杯，一只盛满不含气泡、污物的纯净水，另一只为空杯子，两只杯子的杯口都被不透明的盖子盖严了，请你说明如何只用眼睛观测判断哪只杯中装有水，并说明这样做的依据。2、 如图11所示，位于两电线杆之间的电线总是呈现出向下的弧线，弧线最低点与两端悬点间的水平线的距离称为垂距或称垂度。请回答：（1） 若架设电线时所留垂距过小，你认为会有什么危害？（2）若架设电线时所留垂距过大，你认为会有什么危害或局限性？3、 如图12甲所示，家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实行保护的设备，它的内部构造中包具有两个部分
9、检测装置和实验电路。家庭电路漏电时，通过火线与零线的电流不相等。漏电保护器中有一检测装置（如图12乙中双虚线框内，未具体画出），当它检测到通过自身的火线和零线的电流不等时，便切断电源，超到保护的作用，漏电保护器中尚有实验电路，由一只开关S与一个电阻R组成，闭合开关S就模拟漏电情形，从而检查漏电保护器工作是否正常。请在图12乙中漏电保护器的虚线框内画出实验电路4“嫦娥三号”探测器重要由两大部分构成，着陆器和巡视器，其中巡视器就是我们俗称“玉兔”的月球车（如图13所示）。网上有许多学生和科学爱好者问了许多关于月球车的有趣问题，你能帮他回答吗？（1）月球表面的某些部分土壤非常松软，并且崎岖不平，石块
10、、陨石坑遍布。设计什么样的月球车才干方便它在月球表面行驶？（2）月球车为什么不使用减震性能更好的充气轮胎？（3）月球车的重要能量来源是什么？5如图14甲所示为一辆在田地里使用的农用四轮拖拉机，它的前轮是导向轮，后轮是驱动轮，拖拉机在工作时一般用后面挂有拖车或耕地设备等。图14乙所示为一辆在仓库、机场、车站等地常见的搬运货品的叉车，它的前轮是驱动轮，后轮是导向轮，请分别解释为什么拖拉机的前轮窄、后轮宽敞很多，而叉车前轮宽敞，后轮窄小？6小明在用如图15所示的气筒给自行车打气后，发现气筒外管的温度明显比打气前升高的很多，且越靠近气筒外筒的顶部的地方，温度越高，注：在用该气筒给自行车打气过程中，底坐
11、和内管不动，手柄和外管上下运动，活塞固定在内管顶部，请你分析产生这一现象的因素。得分评卷人三、（11分）科技小组的同学们设计了如图甲所示的恒温箱温控电路（用于获得高于室温，控制在一定范围内的“室温”）涉及工作电路和控制电路两部分，其中R为阻值可以调节的可变电阻，R为热敏电阻（置于恒温箱内），其阻值随温度变化的关系如图16乙所示，继电器线圈电阻为50欧姆：1如图16甲所示状态，加热器是否处在加热状态？2已知当控制电路的电流达成0.04 A时继电器的衔铁被吸合；当控制电路的电流减小0.036A时，衔铁被释放。当调节R350欧姆时，恒温箱内可获得最高温度为100的“恒温”。假如需要将恒温箱内的温度控
12、制在最低温度为50的“恒温”，则应当将R的阻值调为多大？3使用该恒温箱，获得最低温度为50“恒温”与获得最高温度为100的“恒温”，相比较，哪一个温度的波动范围更小？为什么？得分评卷人四、（12分）如图17所示为16mm的电影放映机放电影，这种电影放映机使用宽度为16mm的电影胶片，电影中的声音以声音信号的方式刻录在电影胶片上如图18所示。1电影放映机正常放映时，有关放映灯泡、放映镜头（凸透镜）、电影胶片、反光镜（凸面镜或凹面镜）的种类及其相对位置关系，提出了如图19所示的几种猜想，其中也许对的的是（）2有一次，电影刚刚开始放映时，小新发现银幕上的画面所有是倒立的，在这种情况下，下列所述的观看
13、效果中，不也许出现的场景是（）A人退着向后走B地上的碎陶片忽然聚集起来，最后形成一个美丽的陶罐C听到是正常的影片中的对白D箭倒着飞向弓3小新看电影时，估计银幕到电影放映机的距离约为15m ,银幕上电影画面宽度约为3m，已知电影放映机所使用16mm的电影胶片中画面的宽度约为10mm，根据以上数据可知电影放映机镜头的焦距也许是（）A52mmB.24mm C. 49mm D. 26mm4.若该16mm电影胶片的厚度H0.14m，片夹密密地绕着一整盘电影胶片，如图20所示，图中的d的D分别表达片夹内电影胶片的内径和外径。求：（1）这盘电影胶片的总长度为多少？（2）若按每秒24幅画面正常放映时，这盘电影
14、胶片大约能正常放映多长时间？（不计片头与片尾的长度）得分评卷人五、（12分）小亮家有一辆轿车，爸爸在给他讲车的性能时，总是说“2.0的排量”却很少说“功率”，为此小亮特地从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移到到下止点所通过的的“工作容积”称为气缸排量。假如发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量。小亮从说明书上查到家中的轿车采用是LFX直列四缸发动机，排量为2.0L，从网上查找到了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示。1根据图21分析，在发动机转速为10005000r/min范围内，它的输出功率与转速大体有如何的定性关系？2试通过公式推导出在其他参数相同时，轿车发动机的输出功率与其排量的关系。3小亮又向爸爸询问了一些实测数据：轿车行驶路况好，平均车速100km/h，发动机转速为2023r/min，平均油耗为9L/100km。参考图21中的数据，分析这辆车在这种状态下行驶时，发动机的效率为多少？每个做功冲程气缸内气体的平均压强是多少？（已知汽油的热值为4.6107J/kg,密度为0.7103kg/m3）六、（15分）小明自己动手设计并动手将房间里的窗帘改成电动窗帘。为此他购置了微型电动机及减速装置，电源、双刀双掷开关、滑轮、皮带、拉绳等器材，对原有
