初中应用物理知识竞赛答案(二)

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第十三届全国初中应用物理知识竞赛试题(含答案)

第十三届全国初中应用物理知识竞赛试题注意事项：1.首先填写所在地区、学校、姓名和考号．2.用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写．3.本试卷共有七个大题。

4.答卷时间：2003年3月30日（星期日）上年9：30～11：10一、以下各题所列答案中只有一个是正确的。

把正确答案前面的字母填在题后的方括号内（共12分，每小题3分）1许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。

某次拍摄前摄影师已经把相机“调焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像。

如果在拍摄前被摄者移动了位置，他和摄影者的距离变大，为使他在胶片上仍然形成清晰的像，镜头与底片的距离应该［］A．变小B．变大C．先变小后变大D．先变大后变小2拖拉机深耕时的行驶速度一般比在公路上慢，这主要是为了［］A．提高机械传动效率B．增大牵引力C．节省燃料D．提高发动机的功率3安全用电的常识之一就是不要靠近高压电。

但是，两爪站在高压线上的鸟却不会发生触电事故，这是因为［］A．鸟爪上的角质层不导电B．鸟爪很干燥C．电线上有绝缘层D．鸟的两爪间的电压很低4我国最近发射的神州四号飞船返回舱的表面有一层叫做“烧蚀层”的物质，它可以在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁。

烧蚀层能起这种作用，除了它的隔热性能外，还由于［］A．它的硬度大，高温下不会损坏B．它的表面非常光滑，能减少舱体与空气的摩擦C．它在汽化时能吸收大量的热D．它能把热辐射到宇宙空间二、填空（共18分）1（4分）一种微型手电筒的灯泡做成右图所示的形状，它的前端相当于一个。

使用这种灯泡可以省去一般手电筒中的一个零件，它是。

2（4分）右图是一个电表的表盘。

也许你没有学过这种电表的用法，但根据所学的其他电表的读数方法，你也能知道，它的示数是，单位是。

3．（4分）一架飞机水平匀速地从小明的头顶飞过。

当他听到飞机发动机的声音从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方与地面约成60º角的方向。

这架飞机的速度大约是声速的。

4．（6分）右图为农用扬场机的示意图。

初中应用物理知识竞赛试题及答案

初中应用物理知识竞赛一、选择题（共42分，每小题3分）下列各题所列答案中只有一个是正确的。

把正确答案前面的字母填在题后的括号内。

1．30牛顿可能是下列哪个物体所受的重力？( )A．一个小学生。

B．一辆汽车。

C．一支铅笔。

D．一个装满书本的书包。

2．夏天，打开冰箱门，常可看到白雾。

这是( )A．冰箱内原有的水蒸气。

B．冰箱内食物中的水分遇到高温空气后，蒸发形成的水蒸气。

C．空气中的水蒸气降温形成的小冰晶。

D．空气中的水蒸气降温形成的小水滴。

3．白炽灯的灯丝断了之后，如果再搭接上，还会发光。

这时的耗电功率与原来相比。

( )A．增加。

B．减少。

C．不变。

D．耗电功率比原来增加或减少由灯丝搭接的位置决定。

4．为了比较准确地测出一堆相同规格的小橡胶垫圈的数量（估计为1000个），最好采用下列哪种方法？( )A．将这些垫圈叠在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量出一个垫圈的厚度L1，L即为垫圈总数L1，B．将这些垫圈叠在一起，用刻度尺量出总厚度L，再量10个垫圈的厚度L110L即为垫圈总数L10C．用天平测出这些垫圈的总质量M，再测出一个垫圈的质量M1，MM1即为垫圈总数D．用天平测出这些垫圈的总质量M，再测出10个垫圈的质量M10,10MM10即为垫圈总数5．白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状，这样做的目的是 ( )A．便于灯丝散热，防止灯丝熔断。

B．尽量减少灯丝的电阻。

C．减少灯丝散热，提高灯丝的温度。

D．减少灯丝在高温时的升华。

6．拖拉机的履带是由一块块金属板做成的，每块板上都有一、二条凸起的棱( )A．金属板和它上面的棱都是为了减小对地面的压强。

B．金属板和它上面的棱都是为了增大对地面的压强。

C．金属板是为了减小对地面的压强；棱是为了增大对地面的压强。

D．金属板是为了增大对地面的压强；棱是为了减小对地面的压强。

7．冬天，把自来水笔从室外带到室内，有时会有墨水流出。

这主要是因为( )A．墨水受热膨胀，流出来了。

物理应用知识竞赛试题及答案

物理应用知识竞赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是多少？A. 300,000 km/sB. 299,792 km/sC. 200,000 km/sD. 100,000 km/s答案：B2. 以下哪个物体是绝缘体？A. 铁B. 橡胶C. 盐水D. 铜答案：B3. 一个物体的质量为2千克，受到的力为10牛顿，那么它的加速度是多少？A. 5 m/s²B. 15 m/s²C. 20 m/s²D. 50 m/s²答案：A4. 电流的单位是：A. 米B. 安培C. 瓦特D. 焦耳答案：B5. 以下哪个现象不是由于能量守恒定律？A. 机械能守恒B. 能量转换C. 永动机D. 能量转移答案：C6. 一个理想气体的体积和压强成反比，这个关系称为：A. 查理定律B. 波义耳定律C. 盖-吕萨克定律D. 阿伏伽德罗定律答案：B7. 电磁波的传播不需要介质，这是因为电磁波是：A. 横波B. 纵波C. 需要介质传播的波D. 不需要介质传播的波答案：D8. 以下哪个不是基本力？A. 强力B. 电磁力C. 弱力D. 重力E. 摩擦力答案：E9. 根据相对论，一个物体的质量会随着速度的增加而增加，这是由于：A. 质量增加效应B. 长度收缩效应C. 时间膨胀效应D. 多普勒效应答案：A10. 以下哪个公式描述了电场力和电势能之间的关系？A. F = qEB. U = qVC. F = m*aD. E = m*g答案：B二、填空题（每题2分，共20分）11. 牛顿第一定律又称为________。

答案：惯性定律12. 一个电路的电阻为50欧姆，通过它的电流为0.5安培，那么这个电路的电压是________伏特。

答案：2513. 光的三原色是红、绿、________。

答案：蓝14. 物体在平衡状态下，所受合力为________。

答案：零15. 根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸热并将其完全转化为功而不引起其他变化，这是________定律的表述。

第二届全国初中应用物理知识竞赛试题(附答案)

第二届全国初中应用物理知识竞赛一、选择题（共39分，每小题3分）下列各题所列答案中只有一个是正确的。

把正确答案前面的字母填在题后的括号内。

1．落在高压线上的鸟儿不会触电死亡，这是因为( )A．鸟爪上的角质层是绝缘的。

B．鸟儿对电流的承受能力比较强。

C．鸟儿双脚落在同一条导线上，没有电流流过鸟的身体。

D．高压线有橡胶外皮。

2．人们常说井水冬暖夏凉，这是因为( )A．井内冬夏温度变化小，地面冬夏温度变化大，所谓“冬暖夏凉”是井水温度与地面温度比较而言的。

B．井水受地热的作用而有较多的热能。

C．井水远离地面，不受空气流动的影响，因而具有较多的热能。

D．井水暴露在空气中，夏天气温高，蒸发得快，吸收了较多的热量，因而温度较低。

3．多油的菜汤不易冷却，这主要是因为( )A．油层阻碍了汤的热辐射。

B．油层和汤中的水不易发生热交换。

C．油的导热能力比水差。

D．油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发。

4．夏天，自来水管上常有水珠，这是因为( )A．夏天自来水的温度较高，蒸发较快，从而在管壁形成水珠。

B．夏天空气中水蒸气较多，遇到较冷的自来水管就在管壁上凝结成水珠。

C．夏天气压较低，管内外压强差较大，少量水分透过管壁微孔渗出。

D．夏天用水量大，水厂需给自来水加压，管内外的压强差增大，因此有少量水分透过管壁微孔渗出。

5．许多电冰箱的后背涂成黑色，原因是( )A．黑色物体的热辐射能力较强。

B．黑漆的强度较高。

C．黑色物体吸热能力较强，有利于冰箱内物体的降温。

D．黑色物体不易吸附灰尘。

6．家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调整温度的多挡开关。

使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。

图1是电熨斗的电路图。

旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。

现将开关置于温度最高挡，这时，1、2、3、4之间的连接是图2中的哪一幅？( )7．量筒做得细而高（图3所示），不做成粗而矮的形状，这主要是因为( )A．实验中，细高的量筒便于操作。

初中物理竞赛辅导分类详细解析附答案专题声现象

最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题2--声现象一．选择题1. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）在“达人秀”节目中，演员用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是( )A.音调响度B.音色响度C.音色音调D.音色音调响度1.答案：A解析：演员用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，二者音色一定不同，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是音调和响度，选项A正确。

2. （2013全国初中应用物理知识竞赛）如图3所示，海北中学有一个跑道为400 m的操场，在操场的主席台和观众席上方一字形排列着A, B,C三个相同的音箱。

在一次运动会的开幕式上，站在操场中的所有同学都可以听到音箱发出的足够大的声音，但站在某些位置的同学却感觉听不清音箱中播放的内容，在图3的1,2, 3三个位置中，位于哪个位置附近的同学应该是“感觉听不清”的?( )A. 1B. 2C. 3D.在哪个位置都一样答案：A解析：位置1声波干涉相互削弱，所以位于位置1附近的同学应该是“感觉听不清”选项A正确。

3. （2009年上海初中物理竞赛）在汽车、摩托车发动机的排气管上附加消声器，目的是减弱噪声。

减弱噪声的位置在( )A．排气管上B．空气中C．人耳处D．发动机上3.答案：A 解析：发动机的排气管上附加消声器，减弱噪声的位置在排气管上，选项A正确。

4．（无锡物理竞赛题）下图是探究声现象的四种实验情景，下列说法正确的是（）A ．甲实验说明声音的传播需要介质B. 乙实验说明钢尺振动的频率越高，响度越大C. 丙实验说明音叉的振幅越大，音调越高D ．丁实验说明声波不能传递能量4．答案：A 解析：甲实验是把正在响铃的闹钟放在钟罩里，用抽气机逐步抽去钟罩里的空气，听到的闹钟响声逐步减小，据此说明真空不能传声，声音的传播需要介质，选项A 正确；乙实验利用钢尺的振动来说明钢尺振动的频率越高，音调越高，选项B 错误；丙实验通过音叉振动时乒乓球弹开的远近说明音叉的振幅越大，响度越大，选项C 错误；丁实验通过敲击橡皮膜时蜡烛火焰的摇动说明声波能够传递能量，选项D 错误。

初中应用物理知识竞赛题精选分类解析

初中应用物理知识竞赛题精选分类解析专题二、声现象一．选择题1.（2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）在“达人秀”节目中，演员用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是 ( )A.音调响度B.音色响度C.音色音调D.音色音调响度1.答案：A解析：演员用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，二者音色一定不同，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是音调和响度，选项A正确。

2. （2013全国初中应用物理知识竞赛）如图3所示，海北中学有一个跑道为400 m的操场，在操场的主席台和观众席上方一字形排列着A, B, C三个相同的音箱。

3. （2009年上海初中物理竞赛）在汽车、摩托车发动机的排气管上附加消声器，目的是减弱噪声。

减弱噪声的位置在( )A．排气管上 B．空气中 C．人耳处 D．发动机上3.答案：A 解析：发动机的排气管上附加消声器，减弱噪声的位置在排气管上，选项A正确。

4．（无锡物理竞赛题）下图是探究声现象的四种实验情景，下列说法正确的是（）A．甲实验说明声音的传播需要介质B. 乙实验说明钢尺振动的频率越高，响度越大C. 丙实验说明音叉的振幅越大，音调越高D．丁实验说明声波不能传递能量4．答案：A解析：甲实验是把正在响铃的闹钟放在钟罩里，用抽气机逐步抽去钟罩里的空气，听到的闹钟响声逐步减小，据此说明真空不能传声，声音的传播需要介质，选项A正确；乙实验利用钢尺的振动来说明钢尺振动的频率越高，音调越高，选项B错误；丙实验通过音叉振动时乒乓球弹开的远近说明音叉的振幅越大，响度越大，选项C 错误；丁实验通过敲击橡皮膜时蜡烛火焰的摇动说明声波能够传递能量，选项D 错误。

应用物理知识竞赛复习材料参考答案

全国初中应用物理知识竞赛复习材料（参考答案）（内部资料）主编：张晓明刘作生高思物理竞赛教研组说明：由于本次复习材料编写比较仓促，在前期报名的同学领到的材料里，可能会存在部分错误，答案已经用“勘误”标出。

这些错误在后期发放的材料中已经更正。

如果给同学或家长们带来不便，敬请谅解。

——高思中学物理竞赛教研组张晓明专题一生活器具参考答案勘误：例题点拨：例5，括号改成非加粗、C选项“防让”改作“防止”；例12，原题改编。

例1. C例2. B例3. A例4. C例5. C例6. A例7. C例8. B解：简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变．拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要是因为这种照相机的焦距小，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节．例9. C解：罐头是真空包装，罐头铁皮盖在外界大气压的作用下很难打开，当用螺丝刀沿瓶盖边撬几下后，大气进入罐头内部，这时瓶内外气体的压力差很小，所以瓶盖就容易打开．例10.（1）做瓶盖撬：应用了杠杆的知识，是一个省力杠杆．（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）剪断物体，减小受力面积增大压强．（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．见下表：序号功能物理知识3 剪断物体减小受力面积增大压强4 瓶盖起子省力杠杆5 刨果皮减小受力面积增大压强例11.解：饮料吸管插入药液瓶后，由于饮料吸管的外壁光滑，它与药液的橡胶瓶盖紧密接触，空气不能进入，瓶子也很难形变，因此很难“吸”上药液。

而药液吸管的外壁是有棱的（或凸凹不平），利于空气的进入，药液在大气压的作用下被压入口中。

第十六届全国初中应用物理知识竞赛答案

第十六届全国初中应用物理知识竞赛参考解答和评分标准说明：1. 提供的参考解答除选择题外，不一定都是惟一正确的。

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，可按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（1）式几分，（2）式几分……这里的式子是用来代表步骤的。

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. 在最后定奖时，如果得分相同的人数超过获奖名额，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。

上述各项的执行都需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3分，共15 分1. C （3分）2. C （3分）3. B （3分）4. B （3分）5. C （3分）二、填空题共15 分1.（3分）前（1分）；后（1分）；顺（1分）2.（3分）C （1分）；B （1分）；省（1分）3.（3分）气压低（或小于1标准大气压），水的沸点降低（或低于100℃）（2分）；大（1分）4.（3分）小于（1分）；小于（2分）5.（3分）(1) 沿直线（1分）；(2) 音色（1分）；(3) 红，绿，蓝（1分）三、简答题共22分1.（4分）参考答案：（1）（2分）庞大的白色气团是由小水珠组成的……………………………………1分它是由水池里的水汽化后又降温液化成小水珠飘浮在空中形成的。

初中应用物理知识竞赛复赛试题答案

初中应用物理知识竞赛复赛试题答案一、（16分）参考答案1．恒温箱温控系统是由交流电加热电路和直流控制电路组成，适当调节变阻器R2的阻值，利用热敏电阻R1的性能和阻值等使该系统能保证恒温箱的温度保持在预设的温度范围内。

工作过程如下：当恒温箱内的温度达到或者超过预设之最高温度时，热敏电阻R1的阻值下降，直流控制电路中电流增大，电磁继电器吸合衔铁，切断交流加热电路，恒温箱开始降温。

…（1分）当恒温箱内的温度低于预设之最低温度时，热敏电阻R1的阻值增大，直流控制电路中电流减小，电磁继电器释放衔铁，交流加热电路接通，恒温箱又开始升温。

…（1分）如此反复接通和断开交流加热电路，使恒温箱的温度保持在预设温度范围内。

…（1分）2．恒温箱的加热器应接在A、B端。

这样温度高于预设最高温度时，电磁继电器的衔铁吸合，停止加热；而温度低于预设温度时，电磁继电器的衔铁断开，进行加热。

这样才能实现温度控制。

…（2分）如果加热器在C、D两端，当温度高于预设温度时，R1的阻值减小，电磁继电器的衔铁吸合，加热器继续工作，温度将更高，这样就无法实现恒温控制。

…（2分）3．电磁继电器吸合时的电流为30mA，则控制电路的总电阻为R总=R1+R2=200Ω …（1分）控制90℃时，由曲线图可知，R1=50Ω，可变电阻值应为R2=200Ω-50Ω=150Ω…（1分）控制150℃时，由曲线图可知，R1=30Ω，可变电阻值应为R2=200Ω-30Ω=170Ω…（1分）所以，要选一个能提供150Ω～170Ω阻值的可变电阻器，选择B即可满足上述阻值要求，又能便于调节，故选用B即可。

…（1分）4．小明设计的这个电路，从理论上讲控制的只是一个固定的温度值，这样使用时，就会出现恒温箱内温度在某一固定值附近时，电磁继电器频繁通断的现象，这对电磁继电器和加热器电路的使用寿命是十分不利的。

…（2分）为了解决这个问题，可以设想制造一种继电器，当已经达到了预设的温度时，继电器达到吸合电流值（如此题中的30mA），这种继电器可以延长一段时间或限时到规定时间才吸合，从而断开被控制电路。

初中应用物理知识竞赛模拟试题

初中应用物理知识竞赛模拟试题（含答案）一、填空1、船闸是利用原理修建的，长江三峡永久船闸共分为级，每级长米，是航（单、双）道，是世界第大船闸（一、二、三、四）2、电视机正在工作时电能转化为能能和能。

二、选择题1、某同学正在收听收音机广播，这时，一辆卡车从身边公路上驶过，收音机里传来"咔"、"咔"的干扰声，根据这个现象可以判断出这辆卡车可能是（）A、柴油机车B、汽油机车C、两种都有可能性D、无法判断是何种车辆2、风是空气流动形成的，它与地表面附近不同区域的大气压强不相等有关，大气压强低的地方叫做低压区，大气压强高的地方叫做高压区，那么风的方向是（）A、在地面附近风从低压区向高压区流动，在高空从高压区向低压区流动。

B、在地面附近风从高压区向低压区流动，在高空从低压区向高压区流动。

C、在地面和高空风都从高压区向低压区流动。

D、在地面和高空风都从低压区向高压区流动3、如图，F1赛车尾部有后翘的合金板，它的作用是（）A、为了让赛车更坚固B、减小空气对车的阻力C、增大车对地面的压力而增大摩擦D、使赛车更加美观4、一游船在江心主流与岸边之间上行，从船尾掉入水中一大块正方形泡沫，在江水流向没有转弯之前，此泡沫在水中的漂流状态是（）A、漂向下游并将逐渐向江心靠近B、漂向下游并逐渐向岸边靠近C、既不会向岸边靠近，也不会向江心靠近，沿原航道顺流而下D、以上三种情况都有可能5、物理课本第一册（人民教育出版册）第56页有一段话："北方冬天菜窖里放几桶水，可以利用水凝固时放的热时窖内的温度不致太低，菜不致冻坏。

"水结冰而菜不被冻坏（菜结冰）的主要原因是（）A、菜有外皮起保温作用。

B、菜呼吸时能放出热量。

C、菜内水分中含有无机盐、维生素及各种营养物质，所以凝固点比水低D、以上都不对。

6、身高180厘米的王伟同学站在挂在墙上的镜子前面，正好看到自己的全身像，经测量镜子与墙壁间成30度角，那么镜子的最小高度为（）A、20 cmB、45cmC、30 cmD、90cm7、汽车前窗的玻璃是向后倾斜的，这主要是为了（）A、减小空气阻力B、防止车内的景物所成的像与窗外实物相混淆C、为了增强采光使车内更加明亮D、有利于驾驶员的观察视野操作更方便。

全国初中应用物理知识竞赛(初复赛)试题及答案汇编第2集【第6届

全国初中应用物理知识竞赛(初复赛)试题及答案汇编第2集【第6届江苏省泗阳县李口中学沈正中第2集【第6届（1996年）—第10届（2000年）】（共5集）2022年5月1996年第六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试题一、选择题。

下列各题所列答案中只有一个是正确的。

（共36分，每小题3分）1．图1是实际离心式水泵的示意图，箭头表示正常工作时叶轮转动的方向，示意图中正确的是()2．在没有任何其他光照的情况下，舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、红裙子的演员身上，观众看到她()A．全身呈绿色B．上衣呈绿色，裙子不变色C．上衣呈绿色，裙子呈紫色D．上衣呈绿色，裙子呈黑色3．对锅加热，锅内的水持续沸腾时，水面上的“白气”并不明显。

如果突然停止加热，水面上很快出现许多“白气”。

这是因为() A．沸腾时水不蒸发B．沸腾时水面上的蒸气温度高于100℃C．停火后水开始大量蒸发D．停火后水面上方的温度明显低于水蒸气的温度，大量水蒸气液化为细小的水珠，形成“白气”4．往保温瓶里灌开水的过程中，听声音就能判断壶里水位的高低，因为()A．随着水位升高，音调逐渐升高B．随着水位升高，音调逐渐降低C．灌水过程中音调保持不变，音响越来越大D．灌水过程中音调保持不变，音响越来越小5．在舞台上喷洒干冰（固态二氧化碳）可以产生白雾，形成所需的效果。

这种雾气是()A．二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴B．干冰迅速熔化后再蒸发形成的气体C．干冰迅速升华变成的气体D．干冰使空气中的水蒸气液化形成的小水珠及小水珠凝固形成的小冰晶6．小明做实验时把甲乙两只灯泡串联后通过开关接在电源上。

闭合开关后，甲灯发光，乙灯不发光，乙灯不发光的原因是()A．它的电阻大小C．流过乙灯的电流比甲灯小B．它的电阻太大D．乙灯灯丝断了7．图2中四个灯泡的连接方式是()A．四灯串联B．四灯并联C．L2、L3、L4并联，再与L1串联D．L1、L2、L3并联，再与L4串联8．测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面的照片。

初中应用物理知识竞赛试题(附答案)

初中应用物理知识竞赛试题一、选择题（以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。

每小题3分，共15分)1．小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头，想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动。

小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下，一拧就打开了。

这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以［］A.增大瓶盖直径，减小瓶盖侧壁对瓶的压力B.减小瓶盖与瓶口的接触面积C.减小瓶内外气体的压力差D.由于撬了盖的一边，而增大了盖的另一边的压力2．高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线(如图1～图2 ),它的作用是［］A.加强铁塔的稳定性B.传输零线的电流C.防雷电起到避雷针的作用D.作为备用线，供输电线断开时应急使用3．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷。

有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷。

这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是［］A.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同4．磁带录音机既可以录音，也可用以放音，其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。

录音时，磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化，这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上；放音时，再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。

对于录音机录音、放音过程的基本原理，下列各种说法中正确的是［］A.录音的基本原理是电磁感应，放音的基本原理是电流的磁效应B.录音的基本原理是电流的磁效应，放音的基本原理是电磁感应C.录音和放音的基本原理都是电流的磁效应D.录音和放音的基本原理都是电磁感应5．王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。

2023年第24届“巨人杯”全国初中应用物理知识竞赛复赛试卷及答案

2023年第24届“巨人杯”全国初中应用物理知识竞赛复赛试卷及答案一、（16分）1．（16分）请利用现有器材：一块大小合适且质地不一定均匀的木板，一把量程为2m 的卷尺，一台能够测量人体质量的磅秤（如图所示），砖块若干块．设计一个测量人体重心位置的方案．要求写出测量步骤和测量结果的表达式．二、（16分）2．（16分）小明的妈妈为了方便早餐时喝上豆浆，买了一台全自动豆浆机，如图甲所示．图乙所示为豆浆机的主要结构：中间部位是一个连接着刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；电热管负责对液体加热煮沸．下表是这个豆浆机的主要技术参数．型号…﹣…额定电220V压额定频50Hz率电机功180W率加热功800W率容量1000mL小明想探究一下豆浆机工作的具体过程以及耗电情况，在某次使用之前，先查看了他家的单相电子电能表，上面注明1600imp/kW•h，之后，他关闭其他所有家用电器，将浸泡好的适量黄豆和l000cm3的清水放入豆浆机的杯体，启动自动控制键，开始用钟表计时的同时记录电能表上面的发光二极管闪烁的次数，豆浆机按“①加热一②预打浆一⑧加热一④打浆一⑤煮浆一⑥防溢延煮”的程序正常工作直至豆浆机发出声光报警，提示豆浆已做好．从启动自动控制键至豆浆机发出声光报警，整个过程用时20min，电能表上面的发光二极管闪烁了320次．其中①、③、⑤三个过程为电热丝单独不间断工作，而②、④为电机单独间歇工作，此过程中电动机累计工作时间为2min，⑥为电热丝单独间歇工作．请回答：（1）②、④两个过程中，电动机为什么要间歇工作？（2）在豆浆机工作的20min内，消耗的电能为多少kW•h？（3）在豆浆机工作的20min内，电热丝和电机都不工作的时间为多少min？三、（16分）3．（16分）下表所示为某品牌的空调器铭牌上的部分参数，其中KFRD表示该空调为家用分体式具有电辅热功能的冷暖空调器．请根据表中的数据，回答下面的问题．（已知：空气的密度为1.29kg/m3，空气的比热容取103J/（kg•℃）．注：空调的电辅热功能有两方面的作用，一是在室外温度不太低时开启电辅热功能可以增加制热量，实现室内温度的快速提升，二是当室外温度很低，空调器的压缩机制热效能过低时，开启电辅热功能可以辅助制热，弥补单纯靠压缩机工作制热量不足的问题．XXXKFRD﹣23GW/Z1分体式房间空调器电源IPH220V﹣50Hz制冷运行制冷量2300W额定输入功率830W制热运行制热量2600W额定输入功率780W电热功率500W（1）如果房间的面积为15m2，高度为2.6m，问：如果按照表中的数据工作，该空调器至少多长时间才能将室内的空气由10℃加热升高至20℃？（2）在l中，若室外温度不太低，实际加热时间约为4.0min，则在利用空调器对室内空气加热的过程中，室内空气向外散热的平均功率约为多少？空调器总共消耗的电能为多少？（3）该空调器在制冷时的额定输入功率为830W，而它的制冷量却是2300W，比输入功率还要大，这是为什么？四、（16分）4．（16分）机器人小组的同学要制作一个能自己从椅子上站起的机器人，如图1所示．他们已经完成的部分如图2甲所示：Ol 和O2为两个关节（所有关节处均安装有马达，可使关节在一定范围内缓慢转动）：当机器人的上半身、小腿均垂直于大腿坐在椅子上时，上半身可以绕O1顺时针转动30°角、逆时针转动90°角，小腿只能绕O2逆时针转动90°角，如图2乙所示；O1以上的上半身总长50cm，总质量为11.2kg，其重心G1位于Ol正上方25cm处；在Ol 和O2水平连线上的大腿部分长25cm，两只大腿的总质量为4.8kg，其重心G2位于Ol和O2连线的中点：O2以下的小腿和脚总长27cm，两只小腿和脚的总质量为4.8kg，其重心位于O2正下方6cm处；其中脚在水平面上的前后长度为l0cm．且过O2的竖直线恰好将脚分为对称的两半．现还需在O1正上方40cm的03处，为机器人安装两只手臂（如图2丙所示，大臂可绕关节O3转动360°角、小臂可绕关节04逆时针转动90°角，如图2乙所示；大臂和小臂的长度相等，重心位于整只手臂的中心点）．根据所使用的材料，已知每一只手臂的质量和长度的关系为“每lcm长度手臂的质量为0.06kg”．请你从理论上计算出机器人的整只手臂至少需要多长，才能使机器人能够从图2甲所示的坐姿自己站起来．五、（18分）5．（18分）如图1所示为油田开采石油的抽油系统，由抽油机、抽油杆和抽油泵等部分组成．抽油泵的原理与活塞式抽水机类似；抽油机通过抽油杆，带动抽油泵的活塞上下往复运动，将油层中的原油抽至地面．（l）抽油机的结构如图2甲所示．电动机带动曲柄转动，通过连杆推动游梁和驴头绕支点O往复转动．驴头的外侧为一段以O为圆心的圆弧，它可以确保游梁转动时，上端固定在驴头外侧某一点上的钢丝绳对悬点的拉力始终在同一条竖直线上．已知驴头外侧圆弧的半径为L1，支点O到连杆和游梁连接处的（沿游梁方向）长度为L2．游梁和驴头受到的总重力为G，支点O到游梁和驴头的重心的（沿游梁方向）长度为L3．若当驴头通过钢丝绳拉动悬点保持静止、悬点处受到竖直向下的拉力为F、游梁和水平线的夹角为θ时，连杆对游梁的拉力方向竖直向下，请你求出该拉力的大小．（2）抽油泵处的示意图如图2乙所示．①抽油泵包括活塞、排出阀、吸入阀、油管等组成部分，请说明抽油泵的工作原理．②由于油层内的压强，当套管插入油层时，原油的液面会自动上升到一定高度．再通过抽油泵，可进一步将原油吸至地面．用回声仪可以测出原油液面距地面的深度．在套管中插入油管时，需保证抽油泵始终在原油液面之下．已知在某油田，地面的回声仪发出声波，时间后接收到回声（空气中声速为v）；所安装的抽油杆的总长度为，（单位长度抽油杆的质量为m），横截面积为Sl，活塞的横截面积为S2，原油的密度为ρ．现要将原油抽至地面，抽油杆和活塞匀速上升时，受到的总摩擦阻力为f1，抽油杆和活塞匀速下降时，受到的总摩擦阻力为f2．请分别估算当抽油杆匀速竖直向上提升、匀速竖直下降时，悬点处受到竖直向下的拉力（套管和油管中，原油液面上方的气压相同；地面下的抽油杆长度远大于悬点距地面的高度）．六、（18分）6．（18分）小明地铁时发现，在地铁离开某一站之后不久，透过地铁的车窗，可以看见黑洞洞的地铁隧道墙壁上出现了一小段动画广告，如图甲所示．他很好奇，就上网查到了这种技术的原理：事先用电脑制作好一段动画，再通过软件将动画的每一帧画面逐列的以一定的时间间隔发送到一根长约1m的LED（半导体发光二极管）显示柱上，每根显示柱约有600个LED，如图乙所示，每根显示柱只接收同一幅画面的信号．地铁列车通过时同步感应器驱动显示柱同步发光，随着列车以某个速度行驶，由于视觉暂留效应（人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需经过一段短暂的时间，光的作用结束后，视觉形象并不立即消失，而是会保留约十分之一秒，视觉的这一现象称为“视觉暂留”），就会在人眼中形成一幅幅静止的具有一定宽度的静止画面，每个显示柱形成的略有变化的画面在掠过乘客眼中时，就会像放电影一样形成一小段动画广告了．试根据以上数据估算：（1）假如要在乘客眼前形成流畅的动画，需要在地铁车窗外每秒出现24幅宽度约90cm 的画面，列车的速度应该是多少km/h？（2）要想展示一个20s的动画广告，每两站之间一共需要多少个LED显示柱？（3）如果某时刻乘客发现动画的画面向车行的前方缓慢移动，是因为实际车速与设计的速度相比偏大还是偏小？（4）若每个LED的耗电功率为直流0.03W，假设将交流电转化为直流电时的效率为80%，某条地铁线路一共有16个站点（含起点与终点站），地铁经过每个相邻站间均有20s的动画广告，每天每根LED显示柱均累计工作2h，则这条双向的地铁隧道中，仅LED显示柱发光每天就会消耗多少kW•h的电能？2014年第24届“巨人杯”全国初中应用物理知识竞赛复赛试卷参考答案与试题解析一、（16分）1．（16分）请利用现有器材：一块大小合适且质地不一定均匀的木板，一把量程为2m 的卷尺，一台能够测量人体质量的磅秤（如图所示），砖块若干块．设计一个测量人体重心位置的方案．要求写出测量步骤和测量结果的表达式．考点：控制变量法与探究性实验方案．专题：探究型实验综合题．分析：重力在物体上的作用点叫做重心，质地均匀，外形规则的物体的重心在物体的几何中心上．解答：答：测量步骤：（1）将磅秤置于水平地面后，调节平衡（调零）；（2）用磅秤测量人体的质量，记为m1；（3）将砖块横向立放于磅秤载物台中央位置，木板一端置于砖块上，另一端用砖块垫起使木板与地面平行，记录磅秤的示数m；（4）被测量的人平躺在木板上，脚底与磅秤外的一端平齐，记录磅秤的示数m；（5）用卷尺测得木板的长度为L．设人的重心到脚底的距离为h，根据杠杆平衡条件得：（m﹣m0）gL=m1gh∴h=L．点评：本题考查了学生对重心以及杠杆平衡条件的掌握，注重了学生实验能力的考查．二、（16分）2．（16分）小明的妈妈为了方便早餐时喝上豆浆，买了一台全自动豆浆机，如图甲所示．图乙所示为豆浆机的主要结构：中间部位是一个连接着刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；电热管负责对液体加热煮沸．下表是这个豆浆机的主要技术参数．型号…﹣…额定电压220V额定频率50Hz电机功率180W加热功率800W容量1000mL小明想探究一下豆浆机工作的具体过程以及耗电情况，在某次使用之前，先查看了他家的单相电子电能表，上面注明1600imp/kW•h，之后，他关闭其他所有家用电器，将浸泡好的适量黄豆和l000cm3的清水放入豆浆机的杯体，启动自动控制键，开始用钟表计时的同时记录电能表上面的发光二极管闪烁的次数，豆浆机按“①加热一②预打浆一⑧加热一④打浆一⑤煮浆一⑥防溢延煮”的程序正常工作直至豆浆机发出声光报警，提示豆浆已做好．从启动自动控制键至豆浆机发出声光报警，整个过程用时20min，电能表上面的发光二极管闪烁了320次．其中①、③、⑤三个过程为电热丝单独不间断工作，而②、④为电机单独间歇工作，此过程中电动机累计工作时间为2min，⑥为电热丝单独间歇工作．请回答：（1）②、④两个过程中，电动机为什么要间歇工作？（2）在豆浆机工作的20min内，消耗的电能为多少kW•h？（3）在豆浆机工作的20min内，电热丝和电机都不工作的时间为多少min？考点：电功与热量的综合计算．专题：电和热综合题．分析：（1）豆浆机是由电热管和电动机并联连接，而豆浆机的电动机工作时，电热管不工作；电热管工作时，电动机不工作；（2）1600imp/kW•h表示每消耗1kW•h指示灯闪烁1600次，然后进一步求出指示灯闪烁320次消耗的电能；（3）根据W=Pt求出电动机消耗的电能；根据消耗的总电能和电动机消耗的电能求出电热丝消耗的电能，再利用P=的变形公式求出电热丝工作的时间，最后根据豆浆机工作的时间和电热丝工作的时间即可求出电热丝和电机都不工作的时间．解答：解：（1）②④两个过程为打浆过程，电动机停止转动，刀头也停止旋转，在水和黄豆停止流动后，电动机突然带动刀头再次高速旋转，此时黄豆由于惯性仍然保持静止，这样才能更有效将黄豆打碎，如此反复，最终将黄豆打成细小的颗粒，经加热后成为豆浆；（2）消耗的电能：W=kW•h=0.2kW•h=7.2×105J=0.2kW•h；（3）电动机消耗的电能：W电动机=P电动机t电动机=180W×2×60s=2.16×104J；电热丝消耗的电能：W电热丝=W﹣W电动机=7.2×105J﹣2.16×104=6.984×105J；由P=可得，电热丝工作的时间：t电热丝===873s=14.6min；电热丝和电机都不工作的时间：t=20min﹣14.6min=3.4min．答：（1）②④两个过程为打浆过程，电动机停止转动，刀头也停止旋转，在水和黄豆停止流动后，电动机突然带动刀头再次高速旋转，此时黄豆由于惯性仍然保持静止，这样才能更有效将黄豆打碎，如此反复，最终将黄豆打成细小的颗粒，经加热后成为豆浆；（2）在豆浆机工作的20min内，消耗的电能为0.2kW•h；（3）在豆浆机工作的20min内，电热丝和电机都不工作的时间为14.6min．点评：本题考查豆浆机的工作原理、消耗电能和时间的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是根据题意分析出豆浆机的工作原理．三、（16分）3．（16分）下表所示为某品牌的空调器铭牌上的部分参数，其中KFRD表示该空调为家用分体式具有电辅热功能的冷暖空调器．请根据表中的数据，回答下面的问题．（已知：空气的密度为1.29kg/m3，空气的比热容取103J/（kg•℃）．注：空调的电辅热功能有两方面的作用，一是在室外温度不太低时开启电辅热功能可以增加制热量，实现室内温度的快速提升，二是当室外温度很低，空调器的压缩机制热效能过低时，开启电辅热功能可以辅助制热，弥补单纯靠压缩机工作制热量不足的问题．XXXKFRD﹣23GW/Z1分体式房间空调器电源IPH220V﹣50Hz制冷运行制冷量2300W额定输入830W功率制热运行制热量2600W额定输入780W功率电热功率500W（1）如果房间的面积为15m2，高度为2.6m，问：如果按照表中的数据工作，该空调器至少多长时间才能将室内的空气由10℃加热升高至20℃？（2）在l中，若室外温度不太低，实际加热时间约为4.0min，则在利用空调器对室内空气加热的过程中，室内空气向外散热的平均功率约为多少？空调器总共消耗的电能为多少？（3）该空调器在制冷时的额定输入功率为830W，而它的制冷量却是2300W，比输入功率还要大，这是为什么？考点：电功与热量的综合计算．专题：电和热综合题．分析：（1）由表可知空调的制冷功率，先根据m=ρV求出空调需要制冷空气的质量，再根据Q=cm△t求出空调需要吸收的热量；利用t=求出需要的制冷时间．（2）根据功率的计算公式以及额定功率和实际功率即可求出散热功率；根据制热时的制热输入功率和电热功率以及W=Pt即可求出空调器总共消耗的电能；（3）从物态变化以及吸热、放热的特点进行分析．解答：解：（1）室内空气体积：V=15m2×2.6m=39m3；空调需要制热空气的质量：m=ρV=1.29kg/m3×39m3=50.31kg ；空调需要放出的热量：Q放=c空气m△t=1.0×103J/（kg •℃）×50.31kg×（20℃﹣10℃）=5.03×105J；由P=可得，将室内温度从10℃调升至20℃，需要的时间：t===162.3s=2.7min；（2）散热功率：P散热=P﹣=3100W﹣=1000W；空调器总共消耗的电能：W=Pt′=（500W+780W）×4×60s=3.07×105J；（3）空调器在工作过程中，压缩机通过使工作物质不断发生液化和汽化，将室内的热量搬至室外，因此压缩机消耗的功率可以小于制冷功率．故答案为：（1）该空调器至少2.7min才能将室内的空气由10℃加热升高至20℃；（2）在利用空调器对室内空气加热的过程中，室内空气向外散热的平均功率约为1000W；空调器总共消耗的电能为3.07×105J；（3）空调器在工作过程中，压缩机通过使工作物质不断发生液化和汽化，将室内的热量搬至室外，因此压缩机消耗的功率可以小于制冷功率．点评：本题考查了物态变化过程吸放热现象，质量的计算，物体吸放热量的计算，电功、电功率的计算等；涉及的知识点较多，综合性强，难度较大．四、（16分）4．（16分）机器人小组的同学要制作一个能自己从椅子上站起的机器人，如图1所示．他们已经完成的部分如图2甲所示：Ol 和O2为两个关节（所有关节处均安装有马达，可使关节在一定范围内缓慢转动）：当机器人的上半身、小腿均垂直于大腿坐在椅子上时，上半身可以绕O1顺时针转动30°角、逆时针转动90°角，小腿只能绕O2逆时针转动90°角，如图2乙所示；O1以上的上半身总长50cm，总质量为11.2kg，其重心G1位于Ol正上方25cm处；在Ol 和O2水平连线上的大腿部分长25cm，两只大腿的总质量为4.8kg，其重心G2位于Ol和O2连线的中点：O2以下的小腿和脚总长27cm，两只小腿和脚的总质量为4.8kg，其重心位于O2正下方6cm处；其中脚在水平面上的前后长度为l0cm．且过O2的竖直线恰好将脚分为对称的两半．现还需在O1正上方40cm的03处，为机器人安装两只手臂（如图2丙所示，大臂可绕关节O3转动360°角、小臂可绕关节04逆时针转动90°角，如图2乙所示；大臂和小臂的长度相等，重心位于整只手臂的中心点）．根据所使用的材料，已知每一只手臂的质量和长度的关系为“每lcm长度手臂的质量为0.06kg”．请你从理论上计算出机器人的整只手臂至少需要多长，才能使机器人能够从图2甲所示的坐姿自己站起来．考点：杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：重力的方向是竖直向下的，机器人站起克服自身的重力，需要将自己的重心移动到脚面上方的范围内；根据机器人受力分析图，把机器人看作是一个杠杆，手臂取最短长度时，身体处于平衡状态时，分别表示出上半身受到的重力、两只大腿受到的重力、两只小腿受到的重力和脚受到的总重力及其各力臂；再表示出则两只手臂受到的总重力，机器人的整只手臂的最短长度为；最后根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，列出方程解答．解答：解：（1）机器人在从座椅上向上站起来之前，必须先将自己的重心移动到脚面上方的范围内．（2）机器人手臂取最短长度时，应满足条件为：机器人上半身绕O1点前倾（顺时针转动）30°角，同时水平向前伸直两只手臂，整个机器人的重心刚好落在脚后跟的正上方．如图答1所示：（3）上半身受到的重力G 1=m 1g=11.2kg ×g ，由几何关系到脚后跟的力臂为7.5cm ；两只大腿受到的总重力G 2=m 2g=4.8kg ×g ，由几何关系到脚后跟的力臂为7.5cm ；两只小腿和脚受到的总重力G 3=m 2g=4.8kg ×g ，由几何关系到脚后跟的力臂为5cm ．（4）设机器人的整只手臂的最短长度为L ，则两只手臂受到的总重力G 4=mg=2×0.06kg/cm ×Lg ；（5）由几何关系到脚后跟的力臂为，由此列出方程： 11.2kg ×g ×7.5cm+×7.5cm=4.8kg ×g ×5cm+2×0.06kg/cm ×g ×L ×，解得：L=40cm ．答：从理论上机器人的整只手臂至少需要40cm ，能使机器人能够从图2甲所示的坐姿自己站起来．点评：本题考查了杠杆平衡原理在实际生活中的灵活应用，需要学生有较强的分析能力，属于难题，能够对力和力臂的正确分析是解答此题的关键．五、（18分）5．（18分）如图1所示为油田开采石油的抽油系统，由抽油机、抽油杆和抽油泵等部分组成．抽油泵的原理与活塞式抽水机类似；抽油机通过抽油杆，带动抽油泵的活塞上下往复运动，将油层中的原油抽至地面．（l）抽油机的结构如图2甲所示．电动机带动曲柄转动，通过连杆推动游梁和驴头绕支点O往复转动．驴头的外侧为一段以O为圆心的圆弧，它可以确保游梁转动时，上端固定在驴头外侧某一点上的钢丝绳对悬点的拉力始终在同一条竖直线上．，支点O到连杆和游梁连接处的（沿游梁方向）长度为已知驴头外侧圆弧的半径为L1．游梁和驴头受到的总重力为G，支点O到游梁和驴头的重心的（沿游梁方向）长L2．度为L3若当驴头通过钢丝绳拉动悬点保持静止、悬点处受到竖直向下的拉力为F、游梁和水平线的夹角为θ时，连杆对游梁的拉力方向竖直向下，请你求出该拉力的大小．（2）抽油泵处的示意图如图2乙所示．①抽油泵包括活塞、排出阀、吸入阀、油管等组成部分，请说明抽油泵的工作原理．②由于油层内的压强，当套管插入油层时，原油的液面会自动上升到一定高度．再通过抽油泵，可进一步将原油吸至地面．用回声仪可以测出原油液面距地面的深度．在套管中插入油管时，需保证抽油泵始终在原油液面之下．已知在某油田，地面的回声仪发出声波，时间后接收到回声（空气中声速为v）；，活塞的所安装的抽油杆的总长度为，（单位长度抽油杆的质量为m），横截面积为Sl，原油的密度为ρ．现要将原油抽至地面，抽油杆和活塞匀速上升时，横截面积为S2受到的总摩擦阻力为f1，抽油杆和活塞匀速下降时，受到的总摩擦阻力为f2．请分别估算当抽油杆匀速竖直向上提升、匀速竖直下降时，悬点处受到竖直向下的拉力（套管和油管中，原油液面上方的气压相同；地面下的抽油杆长度远大于悬点距地面的高度）．考点：杠杆的平衡条件；速度公式及其应用；气压计和抽水机．专题：长度、时间、速度；气体的压强、流体压强与流速的关系；简单机械．分析：（1）钢丝绳对驴头的拉力（以及摩擦力）始终沿切线方向，所以拉力（以及摩擦力）对支点O的力臂不变，游梁和水平线的夹角为已知，根据力的平衡和余弦定理计算出拉力大小；（2）①根据活塞的运行方向和砝码的关闭情况进行分析解答；②Ⅰ当抽油杆匀速竖直向上提升时，活塞受到的重力远小于抽油杆的重力，可忽略，所以悬点的拉力等于抽油杆受到的重力lmg、加上活塞上方的原油受到的总重ρ（S2﹣S1）lg、加上总摩擦力f1（方向与相对运动方向相反，竖直向下）、并减去套管中高出活塞的原油液柱给活塞向上的压力ρg（l﹣h）S2；据此解答；Ⅱ当抽油杆匀速竖直下降时，悬点的拉力等于抽油杆受到的重力lmg、减去总摩擦阻力f2（方向与相对运动方向相反、竖直向上）、减去抽油管中的原油对抽油杆的浮力ρglS1；据此解答．解答：解：（1）由于钢丝绳对驴头的拉力（以及摩擦力）始终沿切线方向，故钢丝绳拉力（以及摩擦力）对支点O的力臂始终为L1，故T连杆=L2cosθ=FL1+L3cosθ，T连杆=；（2）①活塞向上运动时，由于活塞上方液柱的压力，排出阀关闭．由于套管汇总液柱的压力，吸入阀打开，原油被吸入油管．活塞向下运动时，吸入阀由于受到上方液柱的压力而关闭．排出阀由于受到活塞下方液柱的压力而打开，从而将活塞下方的原油压入活塞上方．如此不断往复运动，利用活塞将原油不断提升至高处．②设原油液面到活塞的液柱深度为h，可求出h=，则原油液面到活塞的液柱深度为l﹣h；Ⅰ．当抽油杆匀速竖直向上提升时，排出阀关闭，吸入阀打开，以抽油杆、活塞、油管中活塞上方的原油液柱整体作为研究对象，悬点的拉力等于抽油杆受到的重力lmg（活塞受到的重力远小于抽油杆的重力，可忽略）、加上活塞上方的原油受到的总重ρ（S2﹣S1）lg、加上总摩擦力f1（方向与相对运动方向相反，竖直向下）、并减去套管中高出活塞的原油液柱给活塞向上的压力ρg（l﹣h）S2；故T匀速上升=lmg+ρ（S2﹣S1）lg+f1﹣ρg（l﹣h）S2=lmg+ρ（S2﹣S1）lg+f1﹣ρg（l﹣）S2；Ⅱ当抽油杆匀速竖直下降时，排出阀打开，吸入阀关闭；以抽油杆和活塞整体做为研究对象．悬点的拉力等于抽油杆受到的重力lmg（活塞受到的重力远小于抽油杆的重力，可忽略）、减去总摩擦阻力f2（方向与相对运动方向相反、竖直向上）、减去抽油管中的原油对抽油杆的浮力ρglS1．故T匀速下降=lmg﹣f2﹣ρglS1．答：（1）该拉力的大小为；（2）①抽油泵的工作原理为：活塞向上运动时，由于活塞上方液柱的压力，排出阀关闭．由于套管汇总液柱的压力，吸入阀打开，原油被吸入油管．活塞向下运动时，吸入阀由于受到上方液柱的压力而关闭．排出阀由。