首屆全國中學(xué)生數(shù)理化學(xué)科能力競賽

1、首屆全國中學(xué)生數(shù)理化學(xué)科能力競賽 九年級(jí)物理學(xué)科能力解題技能初賽試題總分試卷說明：1.本試卷共計(jì)18小題，滿分為100分2.考試時(shí)間為120分鐘本題得分 評(píng)卷人一、選擇題（每小題3分，共12分）1在某次舉重錦標(biāo)賽中，一名運(yùn)動(dòng)員在抓舉比賽時(shí)，將質(zhì)量為127.5 kg的杠鈴舉起歷時(shí)約0.5 s，再停留3 s后放下杠鈴.那么，該運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴過程中的平均功率約為（） A幾百瓦B幾千瓦C幾十千瓦D幾百千瓦2在一個(gè)明月如皓的夜晚，李剛走在回家的路上，高懸的月亮讓李剛在右側(cè)留下長長的身影.剛下過的雨在坑洼的路面留下了一個(gè)個(gè)積水坑，李剛為了不踏入水坑，下面說法正確的是（ ）A應(yīng)踩在較亮的地方，因?yàn)樗姘l(fā)生

2、了漫反射，看起來較暗B應(yīng)踩在較亮的地方，因?yàn)槁访姘l(fā)生了漫反射，看起來較亮C應(yīng)踩在較暗的地方，因?yàn)槁访姘l(fā)生了漫反射，看起來較暗D應(yīng)踩在較暗的地方，因?yàn)樗姘l(fā)生了鏡面反射，看起來較亮32008年9月“神舟”七號(hào)順利升空，廣袤的太空第一次留下了中國人的腳印.圖中所示為翟志剛身著國產(chǎn)航天服、身系安全繩，緩緩步出軌道艙時(shí)的照片.地球就像一輪巨大的月亮，懸掛在其頭頂，此時(shí)飛船繞地運(yùn)行的速度高達(dá)七至八千米每秒.根據(jù)我們所學(xué)的知識(shí)可知，下述說法錯(cuò)誤的是（ ） A在此高空，翟志剛不受重力作用 B白色的航天服能反射太陽光中的各種色光 C由于地球?qū)﹃柟獾姆瓷洌w船上的攝像機(jī)才能拍攝到地球D盡管飛船速度很快，但在艙外

3、翟志剛依靠慣性也能隨飛船飛行4在2008年北京奧運(yùn)會(huì)中，牙買加選手博爾特成為了一名公認(rèn)的世界飛人，在男子100 m決賽和男子200 m決賽中他分別以9.69 s和19.30 s的成績打破兩項(xiàng)世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌.關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法錯(cuò)誤的是（ ） A200 m決賽中的路程是100 m決賽的兩倍B200 m決賽中的平均速度約為10.36 m/s本題得分 評(píng)卷人C100 m決賽中的平均速度約為10.32 m/sD100 m決賽中的最大速度約為20.64 m/s二、填空題（共18分）5（3分）無人售票車上都安裝了“車載電視監(jiān)控器”，該裝置中的攝像頭的工作原理相當(dāng)于 透鏡成實(shí)像.

4、6（6分）“神舟”七號(hào)的勝利凱旋標(biāo)志著我國的空間技術(shù)又取得了重大突破.借助神舟飛船上的攝像機(jī)，我們也有幸隨宇航員一道看到了壯麗的太空日落（如圖所示）.據(jù)報(bào)道，神舟飛船繞地球一周的時(shí)間為90 min.因而，在此軌道上，宇航員們 在24小時(shí)內(nèi)最多看到 次這樣的日落； “天鏈一號(hào) 01星” 數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星的運(yùn)用也是本次“神舟”七號(hào)飛行時(shí)通訊技術(shù)的一次變革，若北京指揮中心距“天鏈一號(hào)01星”、“天鏈一號(hào)01星”距“神舟”七號(hào)的距離都近似為40 000 km，那么由“神舟七號(hào)”發(fā)出的信號(hào)經(jīng) s才能傳到北京指揮中心（保留兩位小數(shù)）.7（3分）北京2008年奧運(yùn)會(huì)獎(jiǎng)牌正面為國際奧委會(huì)統(tǒng)一規(guī)定的圖案，獎(jiǎng)牌背面鑲

5、嵌著取自中國的玉石，形象詮釋了中華民族自古以來以“玉”比“德”的價(jià)值觀，是中華文明與奧林匹克精神的一次“中西合璧”. 獎(jiǎng)牌分為金牌、銀牌和銅牌.假設(shè)其中金牌由純銀、玉石、純金組成，金牌的總體積約為23 cm3，鑲嵌玉石的體積約為5.4 cm 3，純金的質(zhì)量約為6 g.現(xiàn)已知：玉=3.0 g/cm3，金=19.3 g/cm3，銀=10.5 g/cm3，則一枚金牌約需要玉石 g，需純銀約 g（計(jì)算結(jié)果均保留一位小數(shù)）.1234PQ火線ADCBER1R2金屬板STM8.（6分）如圖所示是某電熱器的工作原理圖， R1、R2是發(fā)熱電阻，虛線框?yàn)殡姛崞鞯慕饘偻鈿?它用一個(gè)旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)電熱器多檔位工作的

6、要求.其中旋轉(zhuǎn)開關(guān)內(nèi)有一塊絕緣圓盤，在圓盤的左邊緣依次有4個(gè)金屬觸點(diǎn)，右邊緣是一金屬板，可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)旋鈕兩端各有一個(gè)金屬滑片，轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)旋鈕可以將左邊緣相鄰的兩個(gè)觸點(diǎn)與右邊緣的金屬板同時(shí)連通.如旋到圖中位置S時(shí)，金屬滑片將1、2兩觸點(diǎn)同時(shí)與右邊緣金屬板接通.若電源電壓為220 V，則由圖可知：   （1）圖中P、Q兩個(gè)接頭中，_與零線相連；正常情況下，零線和地線之間的電壓為_V. （2）為安全起見，需在電路中安裝一總開關(guān)，該開關(guān)最好應(yīng)安裝在圖中A、B、C、D、E中的_點(diǎn)處.本題得分 評(píng)卷人 （3）如果 R1R248.4 ，則電熱器在旋鈕開關(guān)旋到位置T時(shí)的電功

7、率為 _W；當(dāng)旋鈕開關(guān)旋到位置M時(shí)，通電1 min產(chǎn)生的熱量是_J. 三、簡答題（每小題5分，共20分）9（5分）請(qǐng)你觀察如圖所示的漫畫，小猴和小兔誰分得的蘿卜重？請(qǐng)簡要說明理由. 10（5分）空調(diào)扇（如圖甲）是一種近幾年才上市的家用電器，它能降溫但耗電卻比空調(diào)機(jī)小得多.其工作原理如圖乙所示.請(qǐng)問此空調(diào)扇能將熱空氣變?yōu)闆鲲L(fēng)的物理原理是什么？11（5分）給你一個(gè)透鏡，不知道是凸透鏡還是凹透鏡，由于用手觸摸光學(xué)器件的光學(xué)面會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定的損傷，故實(shí)驗(yàn)操作時(shí)不可觸摸（包括用紙、布等）透鏡請(qǐng)你簡要寫出除此以外的兩種判斷方法.12（5分）騎自行車上學(xué)的同學(xué)是否發(fā)現(xiàn)，剎車時(shí)，如果車輪還能轉(zhuǎn)動(dòng)，車停得較慢，

8、如果用很大的勁剎車，使車輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)車很快就能停下來.請(qǐng)問這是為什么呢？本題得分 評(píng)卷人四、綜合題（共50分）13（6分）小轎車一般有四個(gè)車門，為防止行駛時(shí)車門沒關(guān)閉帶來危險(xiǎn)，有些車設(shè)計(jì)了報(bào)警電路：四個(gè)車門都關(guān)閉時(shí)電鈴不響且指示燈都不亮；只要有一車門沒有關(guān)閉，電鈴就會(huì)報(bào)警，對(duì)應(yīng)的指示燈（S1對(duì)應(yīng)L1，其他類推）就會(huì)發(fā)光，根據(jù)指示燈發(fā)光情況可判斷哪一車門沒有關(guān)閉.（說明：每個(gè)車門控制一個(gè)開關(guān)，當(dāng)車門關(guān)閉時(shí)開關(guān)斷開，車門打開時(shí)開關(guān)閉合）那么該電路應(yīng)如何設(shè)計(jì)，請(qǐng)你在圖中將各元件連接成符合要求的電路圖.。S1S3S4L1L2L3L4駕駛臺(tái)。S214（6分）在唐家山堰塞湖搶險(xiǎn)中，俄羅斯“米-26”直

9、升機(jī)功不可沒，該直升機(jī)可將質(zhì)量是6 t的推土機(jī)豎直吊起隨著我國嫦娥探月工程的順利展開，可以設(shè)想在不久的將來，我們?cè)谠虑蛏显O(shè)立了礦產(chǎn)開采基地，由于物體在月球表面所受引力是在地表所受引力的1/6,請(qǐng)問：（1）若要將同樣的推土機(jī)在月球上豎直吊起，需多大的力?（2）俄羅斯的“米-26”直升機(jī)在月球的露天礦產(chǎn)開采基地，每次能吊起多重的礦物質(zhì)？為什么？15（8分）小莉同學(xué)通過物理學(xué)習(xí)知道水在4左右會(huì)出現(xiàn)“熱縮冷脹”現(xiàn)象，為了進(jìn)一步了解此現(xiàn)象，小莉在因特網(wǎng)上下載了“純水密度表”，如下：t()00.51.01.52.02.53.03.1密度（kg/m3）999.840999.871999.898999.921

10、999.940999.954999.964999.970t()3.23.33.43.53.63.73.83.9密度（kg/m3）999.966999.967999.968999.969999.970999.971999.972999.972t()4.04.55.05.56.06.57.07.5密度（kg/m3）999.972999.970999.964999.954999.940999.923999.901999.877（1）根據(jù)上表數(shù)據(jù)判斷在哪段溫度范圍內(nèi)水會(huì)出現(xiàn)“熱縮冷脹”現(xiàn)象.（2）實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)量筒和一個(gè)容積相同帶細(xì)玻璃管的玻璃瓶.小莉想用它們來觀察水的體積隨溫度變化的情況，若要使觀察到

11、的現(xiàn)象比較明顯，實(shí)驗(yàn)器材本身應(yīng)滿足什么條件？在滿足此條件的情況下，應(yīng)當(dāng)選用其中哪一個(gè)器材？為什么？16.（8分）有報(bào)道說：臺(tái)灣某廠商發(fā)明了一種“手機(jī)自生能”特制電池，它由固定線圈、可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁鐵和充電電池組成.上下左右搖晃手機(jī)，小磁鐵便在線圈內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生電能，充電電池同時(shí)將這些電能貯存起來.每搖晃一分鐘這種手機(jī)可通話兩分鐘.如果將手機(jī)上下?lián)u晃一次，相當(dāng)于將0.01 kg的重物舉高0.2 m，每秒約搖晃一次.（1）這種裝置能自生電能依據(jù)了 原理.（2）將手機(jī)上下?lián)u晃一次，人對(duì)手機(jī)做了多少功？（3）根據(jù)該報(bào)道，手機(jī)使用時(shí)的功率約為多少？17. （12分）在如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不

12、變，滑動(dòng)變阻器的最大電阻Rab12 ，當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑片P滑到b端時(shí)，電壓表的示數(shù)為U1，燈L消耗的功率是其額定功率的；當(dāng)開關(guān)S1、S2同時(shí)閉合，滑片P滑到a端時(shí)，電流表的示數(shù)為2 A，此時(shí)電阻R0的電功率為12 W，電壓表的示數(shù)為U2，且U2U121，求： （1）當(dāng)開關(guān)S1、S2同時(shí)閉合，滑片P；滑到a端時(shí)，電壓表的示數(shù)；PR0 （2）燈L的額定功率abRabLS2S118.（10分）閱讀下列材料，按要求回答問題.今年5月28日至6月2日，山西太原成功舉辦了“2008國際自行車聯(lián)盟BMX（小輪車）世界錦標(biāo)賽”.小輪車是指車輪半徑為20英寸的自行車.車身一般采用合金材料制成，可以承

13、受從幾米高的地方快速落下的沖力.車把可以轉(zhuǎn)動(dòng)360度,前后輪都裝有供腳踩的“火箭筒”等.BMX（小輪車）運(yùn)動(dòng)是近年來興起的一項(xiàng)極富挑戰(zhàn)性的新型體育運(yùn)動(dòng).本次比賽屬于平地花式賽，它最基本的動(dòng)作有后輪點(diǎn)地跳、前輪點(diǎn)地跳、擦輪、定車、飄、過橋等.賽場上，運(yùn)動(dòng)員首先用力蹬車加速上升，越過最高坡道，而后又疾馳而下，跨過不同坡道，不斷上升、下降，最終沖向終點(diǎn).比賽過程中，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員一次可跨越幾個(gè)坡道.車手們的精彩表現(xiàn)給太原市民帶來了速度、力量與美的享受.（1）小輪車的車身一般采用韌性好、硬度大的合金材料制成，這樣做的目的是：_.（2）運(yùn)動(dòng)員用力蹬車可加速上升，表明力可以改變物體的_ _到達(dá)坡道最高點(diǎn)時(shí)自行

14、車仍要繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)樽孕熊嚲哂衉 _ _.（3）運(yùn)動(dòng)員騎車離地飛躍到最高空時(shí)，受力_（填“平衡”或“不平衡”）.下落過程中，重力勢(shì)能逐漸變_ _（填“大”或“小”）. 首屆全國中學(xué)生數(shù)理化學(xué)科能力競賽九年級(jí)物理學(xué)科能力解題技能初賽試題參考答案1.B 2.B 3.A 4. D5.凸（3分）6. 16 （3分） 0.27 （3分）7. 16.2 （1分） 181.7 （2分）8（1） P 0 （每空1分）（2）C （2分）（3）1000 3×104（每空1分）9. （5分）小猴分得的蘿卜重。由圖中可知蘿卜平衡時(shí)，粗的那端力臂短，根據(jù)杠桿平衡條件得知小猴分得的粗端重。（意思正確即得

15、分）10. （5分）利用了水的蒸發(fā)致冷效應(yīng)來降低空氣溫度。（意思正確即得分）11. （5分）一是看：透過透鏡看課本，調(diào)節(jié)透鏡到書本的距離，能觀察到放大的像的為凸透鏡，反之為凹透鏡； 二是照：用平行光照射透鏡，光線匯聚的為為凸透鏡，反之為凹透鏡；（其他方法合理即得分）12. （5分）車輪還能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車所受的摩擦阻力為滾動(dòng)摩擦，當(dāng)車輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車所受的摩擦阻力為滑動(dòng)摩擦，因車滑動(dòng)摩擦大于滾動(dòng)摩擦，故用很大的勁剎車，使車輪不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，車停得就更快了。（意思正確即得分）。S1S2S3S4L1L2L3L4駕駛臺(tái).S213.（6分）14. （1）1×104 N（0.98×104 N）

16、（3分）（2）因月球上沒有空氣，故直升機(jī)在月球上無法獲得上升的升力，因而無法吊起重物。（3分）15. （1）溫度為03.8的范圍內(nèi)水會(huì)出現(xiàn)“熱縮冷脹”現(xiàn)象；（4分） （2）容器本身體積隨溫度的變化要很小。應(yīng)選用帶細(xì)玻璃管的玻璃瓶。（2分）因?yàn)榧?xì)玻璃管孔徑小，當(dāng)水膨脹時(shí)水在管中升高的高度大。（2分）16.（1）電磁感應(yīng) （2分）（2）W = Gh = mgh =0.01 kg×10 N/kg×0.2 m=0.02 J （或W = Gh = mgh =0.01 kg×9.8 N/kg×0.2 m=0.0196 J ）（3分）（3）每搖一分鐘貯存的電能是W總=0.02 J/s×60s=1.2 J （1分） ，P=W/t =1.2 J/120s=0.01 （2分） （或W總=0.0196J/s×60s=1.176 J （1分） ，P=W/t =1.176 J/120s=0.0098 W（2分）17. （1）當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑片P滑到b端時(shí)，等效電路如圖甲所示，當(dāng)開關(guān)S1、S