2008年第十八屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽試卷

一、解答題（共6小題，滿分100分）

• 1．小明利用實(shí)驗(yàn)室的電磁繼電器、熱敏電阻R₁、可變電阻器R₂等器件設(shè)計(jì)了一個(gè)恒溫箱控制電路，如圖1所示。其中“交流電源”是恒溫箱加熱器的電源（加熱器在恒溫箱內(nèi)，圖中未畫出）；R₁處于恒溫箱內(nèi)，圖2是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的R₁的阻值隨溫度變化的關(guān)系曲線；電磁繼電器的電源兩端電壓U=6V，電磁繼電器線圈的電阻可不計(jì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)電流為30mA時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸合。
  （1）請(qǐng)簡(jiǎn)述此恒溫箱的工作過(guò)程。
  （2）為什么恒溫箱的加熱器應(yīng)該接在A、B端，而不能接在C、D端？
  （3）如果要使恒溫箱內(nèi)預(yù)設(shè)的溫度可調(diào)節(jié)范圍是90℃～150℃，可供選擇的可變電阻器R₂的電阻值有如下的幾種：

  
  A．0～100Ω
  B．0～200Ω
  C．0～1000Ω
  D．0～1500Ω
  請(qǐng)問(wèn)應(yīng)選擇哪一個(gè)可變電阻器？為什么？
  （4）小明設(shè)計(jì)的這個(gè)控制電路，使用起來(lái)有何不足之處？請(qǐng)你提出一種解決的方案。
  
  組卷：159引用：3難度：0.5

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• 2．清洗機(jī)是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機(jī)器。有一種CC5020型清洗機(jī)的銘牌如下表所示。請(qǐng)回答：
  

  型號(hào)	CC5020	額定壓力	5MPa
  電源	220V～/50Hz	額定流量	20L/min
  額定功率	2.2kW	防護(hù)等級(jí)	IP25

  （1）從物理學(xué)的角度看，銘牌中有一個(gè)物理量名稱與單位不一致，請(qǐng)你指出并說(shuō)明如何更正。
  （2）清洗機(jī)正常工作時(shí)，通過(guò)清洗機(jī)的電流是

   

  A．若清洗一輛汽車平均耗時(shí)10min,則清洗一輛汽車平均用水

   

  m³；平均耗電

   

  kW?h。
  （3）清洗機(jī)正常工作10min,清洗機(jī)對(duì)水做多少功？
  （4）該清洗機(jī)正常工作時(shí)的效率是多少？
  組卷：345引用：6難度：0.1

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一、解答題（共6小題，滿分100分）

• 5．醫(yī)院里的護(hù)士使用如圖所示的裝置給患者輸液。小雨發(fā)現(xiàn)照這樣做法，護(hù)士為患者多次更換藥瓶比較麻煩，于是就設(shè)計(jì)了如圖所示的三瓶串接的方案。請(qǐng)分析回答：
  （1）圖甲中藥液為何會(huì)勻速滴下？
  （2）圖乙中哪個(gè)藥瓶中的藥液先流完？
  （3）根據(jù)病房的現(xiàn)有條件，如果要估測(cè)出輸液過(guò)程中的一滴藥液的質(zhì)量，需要收集哪些數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫出表達(dá)式，并簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中作了哪些近似處理。
  組卷：889引用：5難度：0.1

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• 6．曉欣同學(xué)看到一些小汽車的尾部都標(biāo)有“0.8”、“1.6”、“1.8”或“2.0”等字樣，他上網(wǎng)查詢得知這是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)“排氣量”的數(shù)值。所謂排氣量就是發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的工作容積，是指所有氣缸內(nèi)活塞從下止點(diǎn)到達(dá)上止點(diǎn)所掃過(guò)的容積之和。一般情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的“排氣量”越大，功率越大。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)每一個(gè)工作循環(huán)要經(jīng)歷四個(gè)沖程，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周?，F(xiàn)有一輛小轎車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣量為1.8L，最大功率為74kW，當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)以最大功率工作時(shí)，曲軸的轉(zhuǎn)速為5200r/min。汽油機(jī)工作時(shí)的最佳空燃比（即空氣和燃油的質(zhì)量比）為14：1，壓縮比是10（即氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值），若發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率時(shí)氣缸內(nèi)汽油和空氣的混合密度為1.35kg/m³，汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg、密度為0.71×10³kg/m³．請(qǐng)計(jì)算：
  （1）這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率時(shí)的熱機(jī)效率。
  （2）發(fā)動(dòng)機(jī)在最大功率時(shí)，汽車的最高時(shí)速為175km/h,計(jì)算在此情況下汽車每百公里油耗為多少升。
  組卷：198引用：5難度：0.1

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