2018年度全国高中物理应用知识竞赛试题
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2018年度全国高中应用物理竞赛试卷
题号 一 二 三 总分 1 2 3 4 1 2 3 4
分数
复核人
一、本题包括11小题,考生只需做10小题,每小题5分,共50 分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小 题有多个选项正确。请把符合题目要求的选项的序号填入题后的 ( )内。全选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不选的得分。
1.如图1所示,消防队员在进行训练时有一项爬绳练习,如果队
员用双手握住竖直的绳索匀速攀上和勻速下滑时,绳索对他
的摩擦力分别为 F 上和F 下,那么关于F 上和F 下的下列说法
中正确的是( )
A .F 上向上F 下向下,F 上与F 下等大
B .F 上向下F 下向上,F 上大于F 下
C .F 上向上F 下向上,F 上与F 下等大
D .F 上向上F 下向下,F 上大于F 下
2.由乎地磁场的作用,可有效地减少来自宇宙射线中的高能带电粒子对地球的“侵袭”。若
宇宙射线中一颗带负电的粒子从太空沿指向地心方向射向地面, 则哲它在接近地球附近时的实际运动方向可能是( )
A.竖直向下
B.偏西斜向下
C.偏东斜向下
D.偏北斜向下
3.电铃的结构原理如图2所示,如果在使角过程中发现这个、
电铃小锤敲击铃的频率过,现要将敲击频率调高一些,则
下列措施中一定可行的是( )
A.适当提高电的电压
B.增大小锤的质量
C.换用更软一点的簧片 D .将电源改用交流电来供电
4.由青岛大学学生自主设计研发的墙壁清洁机器人,利用8 只“爪
子”上的吸盘吸附在接触面上,通过这8只“爪子”的交替伸缩吸
附,就能在竖直墙壁和玻璃上行走并完成清洁任务。如图3 所
示,假设这个机器人在竖直玻璃墙面上由A 点沿直线“爬行”到
右上方B 点,在这一过程中,若此机器人8 只“爪子”所受玻璃
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.答卷过程中可以使用普通型计算器。
4.本试卷共有三个大题,总分为150分。
5.答卷时间: 2018年4月7日(星期六)上午9: 30〜11: 30。
得分 评卷人
墙对它的摩擦力的合力为F,则下列受力分析图中可能正确的是( )
5.“天宫一号”目标飞行器于2011年9月9日发射升空,2013年9月已圆满完成了各项预定
的任务,并超期服役到2016年3月16日正式终止数据服务,全面完成里其历史使命,预计2018年“受控”坠落,坠落过程中由于受轨道上稀薄空气的影响,轨道高度会逐渐降低,最终其主体部分会在大气层中完全烧毁,“天宫一号”在进入稠密大气成燃烧前,随着运行轨道的降低,其()
A.重力势能逐渐减少,动能逐渐增加
B.动能逐渐增加,机械能减少
C.动能、重力势能和机械能均逐渐减少
D.绕地球运行一周所用的时间越来越少
6.小明在公园如围墙处避雨时,他观察到由于围墙的挡风作用,雨滴从墙檐土滴落几乎是
竖直向下的,当下落的雨滴经过围墙上的窗口时,有从窗P吹出的风使兩滴的下落方向发生变化,下图中描述了沿平行于墙壁从西向东方向观察时雨滴的下落轨迹,其中最接真实情况的是()
7.如图7所示为一种延时开关的电路原理图,当S1同合时,电磁铁F将衔铁D吸下,通
过触点C线路被接通,当S1断开时,衔铁D并不是立即被弹簧拉起来,而是延迟一段时间,才被弹簧拉起来,从而触点分离切断C线路,对于这个延时
开关的工作情况,下列说法中正确的是()
A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用
B.由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用
C.如果断开开关S2,无延时作用
D. 如果断开开关S2,延时将变长
8.物理课上,老师作了一个奇妙的“跳环实验”,如图8 所示,她把带有铁芯的线圈L直立在水平桌面上,并将其与开关S和电源用导线连接起来后,把一
铝制套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。闭合开关s的瞬间,
套环立刻向上跳起。若铁芯足够长,则()
A.若保持开关闭合,套球的位置会不断升高
B.若保持开关闭合,套环最终会停留在某一高度上
C.若保持开关闭合,套环跳起到某一高度后将回落
D.套环处于静止后再断开开关,则套环将重新向上跳起
9.冰上表演刚开始时,甲、乙两人都静止不动,随着优美的音
乐响起,他们在相互猛推一下对方后分别向相反方向运
动,用录像记录两人的运动情况,截取录像中的两帧画面
的情况如图9所示。假定两人的冰鞋与冰面的动摩擦因数
相同,则下列说法中正确的是()
A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B.在推的过程中,甲推乙的时间等于乙推甲的时间
C.两人刚分开时,甲的速度比乙的速度小
D. 两人分开后,甲的加速度比乙的加速度小
请考生注意:下面的第10、11两个小题中,只选择—个题做答。若两个小题均做答,则只按第10两题的解答情况给分。
10.医院有一种先进的检测技术——彩超,就是向病人体内发射一定频率的超声波,超声波经血液反射后被专用仪器接收,测出反射波相对发射波的频率变化,就可知道血液的流速。这一技术利用了下列哪个物理学原理()
A.偏振规象
B.波的衍射,
C. 波的干涉
D.多普勒效应
11.如图10所示为一种简易温度计构造示意图,左右两根内径粗细均
匀的竖直玻玻璃管下端通过软管相连接,在管中灌入某种液体后
环境的温度。重复上述操作,便可在左管上方标注出不同的温度
刻,将左管上端通过橡皮塞插入小烧瓶中。调节右管的高度,使
左右两管的液面相平,在左管液面位置标上相应的温度刻度。多
次改变烧瓶所在度,为了增大这个温度计在相同温度变化时液面变化的髙度,下列措施中可行的是()
A.增大液体的密度
B.增大烧瓶的体积
C.减小左管的内径
D.减小右管的内径
二、本题包括5小题,考生只需做4小题,共40分,请按题目的要求做简要的回答。
1.(10分)音涂喷泉在水泵作用下随着音东的节律坚直向上喷出水柱,得分评卷人
粗细、高低不同的水柱形成美妙的景观。实际上,当我们仔细观察时,会发现在喷口流量相同且无风的情况下,喷出的水柱在空中上
升阶段并不是粗细均匀的,而是在竖直方向上一头粗、一头
细。请你说明上升阶段的水柱是上端较粗还是下端较粗,并说
明水柱呈现该形态的原因。