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1、高中物理競賽試題一(力學(xué)部分) 一、單一選擇題（每小題3分，共30分） 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 1．下列各實例中屬于靜摩擦的是 A．用橡皮擦紙時，橡皮和紙間的摩擦 B．小汽車急剎車時，車輪和地面間的摩擦 C．皮帶正常傳動時，皮帶和皮帶輪間的摩擦D．用轉(zhuǎn)筆刀削鉛筆，鉛筆與刀孔間的摩擦 2．在江河湖海游泳的人上岸時，在由深水走向淺水的過程中，如果水底布滿石頭，以下體驗和分析合理的是： A．腳不痛。因人越來越輕　　　C．腳不痛。因水底對人的支持力越來越小 B．腳越來越痛。因人越來越重　D

2、．腳越來越痛。因水底對人的支持力越來越大 3．秤桿上相鄰刻度間所對應(yīng)的質(zhì)量差是相等的。因此秤桿上的刻度應(yīng) A．是均勻的 B．從提紐開始向后逐漸變密 C．從提紐開始向后逐漸變疏 D．與秤桿的粗細(xì)是否均勻有關(guān)，以上三種情況均有可能 4．圖1是實際離心式水泵的示意圖，箭頭表示正常工作時葉輪轉(zhuǎn)動的方向，示意圖中正確的是 5．拖拉機(jī)深耕時總比在道路上行駛時速度慢，這是 為了： A．提高傳動機(jī)械的效率 B．節(jié)省燃料 C．增大拖拉機(jī)的牽引力 　D．提高柴油機(jī)的功率 6．如圖3，燒杯中的冰塊漂浮在水中，冰塊上部高出杯口，杯中水面恰好與杯口相平。待這些冰塊全

3、部熔化后， A．將有水從燒杯中溢出 B．不會有水從燒杯中溢出，杯中水面也不會下降 C．燒杯中水面會下降 D．熔化過程中水面下降，完全熔化后有水溢出 7．如圖所示，放在水平桌面上的容器A為圓柱形，容器B為圓錐形，兩容器本身的質(zhì)量和底面積都相同，裝入深度相同的水后，再分別放入相同質(zhì)量的木塊，如圖所示，下列說法中正確的是： A．放入木塊前，兩容器對桌面的壓力相等 B．放入木塊前，由于A容器中的水多于B容器， 故A容器底部受水的壓力大于B容器 C．放入木塊后，兩容器底部所受水的壓力相等 D．放入木塊后，B′容器底受水的壓力大于A′容器底所受水的壓力 8．如圖所示，吊籃的重

4、力為400牛，動滑輪重力為50牛，定滑輪重力為40牛，人的重力為600牛，人在吊籃里拉著繩子不動時需用力： A．218牛 B．220牛 C．210牛 D．236牛 9．測定血液的密度不用比重計（圖為這樣做需要的血液量太大），而采用巧妙的辦法：先在幾個玻璃管內(nèi)分別裝入濃度不同的、呈淡藍(lán)色的硫酸銅溶液，然后分別在每個管中滴進(jìn)一滴血液。分析人員只要看到哪一個管中血滴懸在中間，就能判斷血液的密度。其根據(jù)是 A．帕斯卡定律 B．液體內(nèi)同一深度各方向壓強相等 C．物體的浮沉條件D．血滴上部受硫酸銅溶液的壓強等于下部受硫酸銅溶液的壓強 10．某同學(xué)用托盤

5、天平測一物體的質(zhì)量，測量完畢后才發(fā)現(xiàn)錯誤地將物體放在了右盤，而將砝碼放在了左盤。因無法重測，只能根據(jù)測量數(shù)據(jù)來定值。他記得當(dāng)時用了50g、20g和10g三個砝碼，游碼位置如圖所示，則該物體的質(zhì)量為 A．81.4g B．78.6g C．78.2g D．81.8g 二、填空（1-3題每空1分，其余每空2分，共20分） 1．一輛汽車在水平的河岸上行駛，它在水中的倒影相對于汽車的速度是______。 2．下列設(shè)備中都使用了簡單機(jī)械，請?zhí)钊胨煤唵螜C(jī)械的名稱（全名）。起重機(jī)鋼索下面吊鉤上的鐵輪是______，旗桿頂端的輪是______，自行車的飛輪與后

6、輪是______。 3．如下圖所示的三個容器中分別裝有酒精、清水與鹽水，它們對容器底部的壓力相等，則所裝三種液體中，質(zhì)量最大的是________，質(zhì)量最 小的是_______。 4．某工廠生產(chǎn)酒精，要求含水量（按質(zhì)量計算）不超過10％，他們用抽測密度的方法對產(chǎn)品進(jìn)行檢查，則合格酒精的密度應(yīng)在______Kg/m3至______ Kg/m3范圍內(nèi)。（不考慮酒精與水混合后的體積變化） 5．已知磚的密度為1.5×103 Kg/m3，用長25厘米、寬12厘米、厚6厘米的磚塊砌房子的墻，若房子內(nèi)外墻的總面積為720平方米，墻的厚度為25厘米，則修建此房約需磚_______塊，如果汽車一次能裝載4

7、噸，則最少要拉______次才能將這些磚拉來。 6．一列勻速行駛的火車，在距峭壁前532.5米處鳴笛，經(jīng)過3秒鐘司機(jī)聽到回音，已知聲音速度為340米/秒，則火車的行駛速度為_______米/秒。 7．兒童練習(xí)游泳時穿的一種“救生衣”實質(zhì)是將泡沫塑料包縫在背心上。使用時，穿上這種“救生衣”，泡沫塑料位于人的胸部。為確保人的安全，必須使人的頭部露出水面，兒童的體重約為300牛，人的密度約為l.06×103 Kg/m3，人的頭部體積約占人體總體積的十分之一，泡沫塑料的密度約為10 Kg/m3，則此兒童使用的“救生衣”的最小體積為______。 8．端午節(jié)舉行龍舟大賽。開始階段甲隊落后于乙隊。甲

8、隊急起直追。從甲隊船頭追上乙隊船尾到甲隊船尾超過乙隊船頭，共歷時80秒。已知兩隊船長均為10米，乙隊劃船速度保持為7米／秒不變，甲從超越乙隊的過程中船速也不變，那么甲隊超越乙隊時船的速度為______米／秒。 三、（7分）螺旋千斤頂是一種常用的起重裝置（如圖所示），用手柄轉(zhuǎn)動螺桿時，螺桿頂端的重物就隨螺桿一起上升。若螺桿的直徑為D，螺距為h，手柄末端到轉(zhuǎn)軸的距離為l，要舉起質(zhì)量為M的重物時，至少要給手柄頂端多大的力？指出本題中為了省力應(yīng)用了哪幾種簡單機(jī)械。 四、（12分）佳佳家的壓力鍋蓋上標(biāo)有“××鋁制品廠24公分壓力鍋”的字樣。他測得限壓閥的質(zhì)量是100克，排氣孔的直

9、徑為3毫米，這個壓力鍋正常工作時內(nèi)部水蒸氣的最大壓強相當(dāng)于大氣壓的多少倍？鍋蓋至少要能承受多大壓力才能保證安全？（大氣壓強為1.01×105帕） 五、（8分）有一種氣壓保溫瓶其結(jié)構(gòu)如圖所示。用手壓下按壓器，氣室上方小孔被堵住，在瓶內(nèi)氣體壓強作用下，水經(jīng)出水管流出。按壓器面積為8厘米2，瓶內(nèi)水面低于出水管10厘米。要將水壓出管口，瓶內(nèi)水面上方的壓強至少要多大？在按壓器上至少要加多大的壓力？（彈簧的平均彈力為1牛，p0=1.01×105帕，g=10牛／千克，按壓器所受重力忽略不計） 六、（8分）小明在一根均勻木桿的

10、一端纏繞少許鉛絲，使得木桿放在液體中可以豎直漂浮，從而制成一支密度計。將它放在水中，液面到木桿下端的距離為16.5 cm，再把它放到鹽水中，液面到木桿下端的距離為 14.5 cm。如果所用鉛絲的體積很小，可以忽略，小明測得的鹽水密度是多少？ 七、（6分）下圖為建造房屋用的鋼筋混凝土預(yù)制板，其a面為鋼筋鋼架，B面為混凝土，根據(jù)混凝土具有抗壓能力，鋼筋具有抗拉的能力，在用這種預(yù)制板建設(shè)樓板時，你認(rèn)為如何放置才合適，并說明理由。 八、（9分）小紅準(zhǔn)備在旅游時估算登山纜車的機(jī)械效率。她從地圖上查到，纜車的起點和終點的海拔高度分別為23

11、0米和840米，兩地的水平距離為1200米。一只纜車運載15個人上山的同時，有另一只同樣的纜車與它共用同一個滑輪組，運載8個人下山。每個人的體重大約是60千克。從銘牌看到，纜車的自重（質(zhì)量）為600千克。小紅還用直尺粗測了鋼纜的直徑，約為2.5厘米。拖動鋼纜的電動機(jī)銘牌上標(biāo)明，它的額定功率為45千瓦。管理人員說，在當(dāng)時那種情況下，電動機(jī)的實際功率為額定功率的60％。實際測得纜車完成一次運輸所用的時間為7分鐘。請你幫助小紅估算纜車的機(jī)械效率。 物理應(yīng)用知識競賽試題一(力學(xué)部分)之答案 一．1、C 2、D　3、A　4、B　5、C　6、B　7、D　8、C　9、C　10、B 二．1

12、、0　2、動滑輪，定滑輪，輪軸　3、酒精，鹽水　4、0.8×103,0.82×103　 5、5×104,34　6、15　7、4.67×10－2　　　8、7.25 三．參考解答：轉(zhuǎn)動一周時，手柄末端通過的距離為s=2πl(wèi) (1) 垂直給手柄的力為F時所做的功為W1=Fs=F·2πl(wèi) (2) 轉(zhuǎn)動一周時重物升高h(yuǎn)，克服重物所受重力做的功為W2=Mgh　(3) 根據(jù)功的原理有W1=W2即F·2πl(wèi)=Mgh (4) 為了省力應(yīng)用了斜面和輪軸兩種簡單機(jī)械。評分準(zhǔn)：共7分。各式均給1分，機(jī)械答對一個給1分。 鍋內(nèi)最大壓強是大氣壓強的2.4倍。 鍋蓋的有效面積為：S＇=πD2

13、4 鍋蓋至少要能承受的壓力等于鍋內(nèi)外的壓力差： 五．參考解答：管口與瓶內(nèi)水面之間的壓強差 水面上的壓強P=P0+P水=1.01×105+1.0×103=1.02×105（帕）　 克服壓強差所需的壓力F水=P水S=1.0×103×8×10-4=0.8（牛）　 考慮克服彈簧彈力后所需的壓力F=F水+F彈=0.8+1.0=1.8（牛） 評分標(biāo)準(zhǔn)：全題8分。(1)式2分。(2)式2分。(3)式2分。(4)式2分。 六．設(shè)鹽水密度為ρ，水的密度為ρ0。密度計浸入鹽水和水中的高度分別為h 和h0，橫截面積為S。 密度計在鹽水中受到的浮力　F＝ρghS　　　―――（1）　2分

14、 密度計在水中受到的浮力　F0＝ρ0gh0S　　―――（2）　1分 由于　　F＝F0　　　所以　　ρghS＝ρ0gh0S　　　　　　2分 代入數(shù)值得　　ρ＝1.14ρ0＝1.14× 103　　Kg/m3　　　　　3分 七．答：a面向下，b面向上使用。因樓板在自身重力和受壓下，向下彎曲，即下面受到拉伸，上面受到擠壓。說對3分，解釋3分，共6分 八．解：纜車的高度差：△h=840米-230米=610米。 上山的質(zhì)量：m1=15×60千克+600千克=1500千克， 下山的質(zhì)量：m2=8×60千克+600千克=1080千克， 運行的時間：t=7×60秒=420秒，　　有用功：W有=（m1-m2）gh， 總功：W=P實t=η1P額t　　　　　　　　纜車的機(jī)械效率：