圖甲是一種自動蓄水裝置示意圖

（1）G _動 =100N（2）3：5（3）2.75m

Ⅳ 圖是一種牲畜飲水用自動裝置的示意圖．水箱底部有一出水孔，底蓋A甲時頂住水箱的出水孔．一旦飲水槽水位

（1）此裝置應用了壓強、浮力、連通器、力的平衡等物理知識，例如，兩個牲畜飲水槽利用了連通器原理；浮球c受到水的浮力．
（2）以ABC為一整體進行受力分析：
ABC整體受到重力、水箱及其中的水向下的壓力和向上的浮力，
當浮球受到的向上的浮力大於底蓋A、豎桿B和浮球C受到的重力及水箱中的水對底蓋A向下的壓力的合力時，底蓋A會頂住水箱的出水孔．不再有水從水箱流入飲水池，
底蓋A、豎桿B和浮球C受到的重力G=mg=（600×10^-3kg+400×10^-3kg）×10N/kg=10N，
水箱中蓄滿水時，由公式p=ρgh及p=

F

S

得：
水箱中的水對底蓋A向下的壓力F=ρghS=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.6m×30×10^-4m²=18N，
由阿基米德原理，可得浮球受到的最大浮力F_浮m=ρ_水gV_排m=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10^-3m³=20N，
因為在水箱中蓄滿水時，浮球受到的最大浮力（20N）小於底蓋A、豎桿B和浮球C受到的重力及水箱中的水對底蓋A向下的壓力的合力（10N+l8N=28N），
所以，這個自動裝置在水箱蓄滿水時不能正常工作．
（3）第一種情況：從上述計算過程可以看出，該自動裝置能正常工作的條件是要保證浮球受到的向上的浮力不小於底蓋A、豎桿B和浮球C受到的重力及水箱中的水對底蓋A向下的壓力的合力，因此浮球受到的重力（質量）；浮球的體積；底蓋A和豎桿B受到的重力；出水孔橫截面積的大小等都是影響此自動裝置能否正常工作的因素）
第二種情況：要使這個自動裝置在水箱蓄滿水時仍能正常工作，可以採取的改進措施有：①適當減小出水孔的橫截面積；②適當降低水箱蓄滿水時的水位高度；③保持浮球質量不變的情況下，適當增大浮球的體積；④在保持浮球體積不變的情況下，適當減小浮球的質量．

Ⅵ 關於全國初中物理競賽的試題

（二）電流、電壓、電阻
一、單項選擇題：
．（04浙江麗水自然）下圖是滑動變阻器接入電路的示意圖，其中移動滑片不能改變接入電路電阻的是（ C ）
．（04遼寧大連）每當節日的夜晚，許多高大的建築物都要用成千隻燈泡裝點起來，點亮的燈泡映出建築物的輪廓，顯得美麗、壯觀．這些燈泡是 （ A ）
A．並聯 B．串聯
C．可能是串聯，也可能是並聯 D．無法判斷
．（04泰州）下列數據中最接近事實的是 （A ）
A．一隻雞蛋的質量是50g B．人步行的速度是5m/s
C．洗澡水的溫度是70℃ D．家用台燈正常工作時的電流是1A
．（04重慶）在圖2所示的電路中，電壓U 不變，開關K閉合後，下列
說法正確的是（ A ）
A．電流表的讀數增大
B．電流表的讀數減小
C．電壓表的讀數增大
D．電壓表的讀數減小
．（04重慶）如圖4所示，將兩只燈泡串聯在電路中，閉合開關後發現其中一隻發光，另一隻不發光。下列說法中正確的是（ B ）
A．不發光的燈泡燈絲斷了
B．兩燈比較，不發光的燈泡的燈絲電阻較小
C．兩燈比較，不發光的燈泡的兩端的電壓較大
D．兩燈比較，通過不發光的燈泡的電流較小
．（04貴陽實驗區）下面的幾種敘述中，哪一種是並聯電路的特徵 （ C ）
A．電路中每一處的電流都相等 B．電路中任何一處斷開都會引起斷路
C．各條支路上的電壓都相等 D．電路上各部分電壓之和等於總電壓
．（04福建寧德）物理研究中常常用到「控制變數法」、「等效替代法」、「模型法」、「類比法」等方法，下面是初中物理中的幾個研究實例：
①研究一個物體受幾個力的作用時，引入合力的概念
⑦用光線表示光的傳播方向
③研究電流時把它與水流相比
④利用磁感線來描述磁場
上述幾個實例中，採用了相同研究方法的是 （ C ）
A．①③ B．②③ C．②④ D．①④
．（04湖南郴州）如圖(1)是連入某電路的電流表的讀數，正確的是 ( B )
A．0.32A B．1.6A C．0.26A D．1.52A
．（04湖南郴州）如圖(3)所示，閉合開關s，滑動變阻器的滑片P向右移動時，電流表的示數將 (B )
A．變大 B．變小 C．不變 D．無法確定
一、填空題（本大題18分）
1．一輛汽車在與鐵路平行的公路上以36千米/小時的速度勻速前進，迎面開來一列速度為54千米/小時的火車，汽車上的乘客看到火車開過歷時7秒，由此可知這列火車長______米。
2．使用壓力保溫瓶時，只要將活塞向下按，瓶中開水就會從出水口流出。這是因為按下活塞後________，能將水壓出來。
3．判斷一個透鏡是否是凸透鏡的最簡單易行的辦法是___________。
4．斜面上勻速下滑的物體受到的作用力有___________。
5．在選擇製造燈泡的金屬絲時，必須使焊接在玻璃中的那部分金屬絲與這種玻璃的_________相同，才能保證它們之間的良好結合。
6．某同學看到遠方閃電開始記時，過了△t時間聽到雷聲。如果已知光在空氣中的傳播速度為C，聲音在空氣中的傳播速度為V，若用C、V、△t三個量表示打雷處到該同學的距離S，則S=________；由於C》V，則上述距離可以近似地表示為S≈_________。
7．三個小通草球任意兩個靠近都互相吸引，這三個小通草球的帶電情況一定是_________。
8．如圖1所示，電源電壓穩定，此時三個電阻消耗的功率相等。若將R3的阻值增大，則這時消耗功率比原來大的電阻是_________。

二、選擇題（將正確答案的序號填在題中括弧內，本大題共30分）
1．摩托車飛越高大障礙物時，為了避免翻車，首先著地的輪子應是 [ ]
A．前輪
B．後輪
C．前、後輪要同時著地
D．哪種著地方式都一樣
2．一張在湖邊拍攝的照片如圖2所示。因為湖水平靜，岸上景物與湖中倒影在照片上十分相似。下列幾種方法中，不能用來區分真實景物與它在湖中的倒影的方法是 [ ]
A．倒影比真實景物略暗一些
B．倒影比真實景物的清晰度略差一些
C．倒影中人物排列的左右位置與拍照時的真實位置相反
D．倒影中人物的身高比真實人物略大一些

3．阻值不同的兩個電阻的電流強度隨電壓變化的I—U圖線如圖3所示。從圖中得出的下列結論中正確的是 [ ]
A．R1＞R2。
B．R1、R2串聯後的總電阻的I—U圖線在區域Ⅱ
C．R1、R2並聯後的總電阻的I—U圖線在區域Ⅲ
D．R1、R2並聯後的總電阻的I—U圖線在區域Ⅰ
4．用50牛的力將重4牛的球踢出去，球滾20米遠停下。則踢球的力所做功的大小為 [ ]
A．1000焦
B．80焦
C．1080焦
D．條件不夠，無法確定
5．宇航員登上月球後，抬頭仍能看到天上一輪紅日，但其它周圍的景象應是 [ ]
A．一片黑夜，能看見星星，但不閃爍
B．一片黑夜，能看見星星，且星星閃爍
C．一片明亮，無法看見星星
D．一片天藍色，能看見地球和星星
6．如圖4所示，把測量大氣壓強的托里拆利實驗裝置放在電子秤上，玻璃管A由支架固定，且跟水銀槽B的底部不接觸。當大氣壓強是1.0×105帕時，電子秤的示數為Q，若外界大氣壓強下降時，電子秤的讀數將 [ ]
A．大於Q
B．小於Q
C．等於Q
D．無法確定

7．如圖5所示，實驗小車在水平路面上做勻速運動，在車廂內固定的光滑桌面上放置著質量分別為M和m的兩個物體，且M＞m。當車突然停止時，兩物體在離開桌面前 [ ]
A．一定相撞
B．一定不相撞
C．不一定相撞
D．先撞上，又分開

8．有四位同學分別製成通斷路檢驗器，用以檢查導線內部是導通還是斷開。它分別將線圈、小燈泡、耳機、電流表與一節干電池串聯，如圖6所示。使用時將P、Q接在待測導線兩端，分別從小磁針是否偏轉、小燈泡是否發光、耳機是否發出「喀喀」聲和電流表指針是否偏轉來判斷導線內通斷情況。你認為這四種檢驗器中不可行的是 [ ]

9．如圖7所示，滑動變阻器M的總電阻為10歐，滑動變阻器N的總電阻為200歐。電阻R的阻值約為20歐。為了使電壓表的示數略微增大，應該 [ ]
A．把N的滑片向左移一小段距離
B．把M的滑片向左移一小段距離
C．把N的滑片向右移一小段距離
D．把M的滑片向右移一小段距離

10．生活中常用瓷碗燉食物，碗與鍋底不直接接觸，如圖8所示，當鍋里的水沸騰後，碗里的湯一定 [ ]
A．會沸騰，但慢一點
B．和鍋里的水同時沸騰
C．不會沸騰，溫度為100℃
D．不會沸騰，溫度低於100℃

11．在我國大部分地區打開電冰箱能看到「白霧」的季節是夏天，看到口中呼出白氣的季節是冬季。下面所述產生這些現象的條件中，錯誤的是 [ ]
A．夏天潮濕，空氣中含有大量水蒸汽，是產生前者的條件之一
B．夏季乾旱，燥熱是產生前者的條件之一
C．口中呼出的氣體含有大量水蒸汽是產生後者的條件之一
D．冬季乾燥、寒冷是產生後者的條件之一
12．向一大桶溫度為t1的冷水中倒入一小桶溫度為t2的熱水，混合後的溫度為t，下面關於溫度的關系式中正確的是 [ ]

13．一個「220V 1000W」的電爐，想在不增加其它材料和設備的情況下，把它改裝接在110伏的電路中使用，功率仍為1000瓦。下列措施中可行的是 [ ]
A．將電爐絲剪成等長兩段，並聯後接在110伏電路中
B．將電爐絲剪去一半後接入110伏電路中
C．將電爐絲剪去3/4，把剩下的1/4接入110伏電路中
D．將電爐絲剪去1/4，把剩下的3/4接入110伏電路中
14．靈敏電流表在搬動過程中，由於受到碰撞或振動其指針會左右擺動，為減小這種擺動，下列措施中正確的是 [ ]
A．將電流表的正、負接線柱用導線連起來
B．將電流表的指針設法固定在刻度盤上
C．將電流表的指針拆下來單獨存放
D．將電流表周圍用泡沫塑料固定好
15．五個阻值均為R的電阻連接成如圖9所示的四邊形ABCD。A、B、C、D中任意兩結點之間的電阻值不可能是 [ ]
A．R B．R/S
C．R/2 D．5R/8

三、作圖題（本大題共12分）
1．一種自行車打氣筒的截面示意圖如圖10所示。圖中有一處的結構沒畫全，請根據打氣的原理和過程，在圖上補全結構。這種帶有小筒B的打氣筒與沒有小筒B，只有大筒A的打氣筒相比，其優越性是___________。

2．太陽和月亮位於如圖11所示的位置。請你根據光直線傳播的規律，在圖中畫出當地球上的人分別位於_____________區域可以看到日全食，____________區域可以看到日偏食，___________區域可以看到日環食。

四、（6分）在測定鹽水密度的實驗中，稱鹽的質量時使用的砝碼及游碼位置如圖12中a所示。用量筒量出純水如圖12中b所示。然後將鹽完全溶解在水中，水位升高後的位置如圖12中C所示。由此可知鹽的質量是____________克，純水的體積是____________厘米3，鹽水的體積是____________厘米3。由此可知鹽水的密度是_________千克/米3。

五、（10分）家庭電路用電高峰時電燈就會暗下來，這是由於電燈兩端電壓降低的緣故。某同學想測算這時家庭電路的實際電壓，但手頭沒有交流電壓表。它只有一塊手錶，一把帶有銘牌的電烙鐵，電路中的配電盤上還有一塊帶有銘牌的正在運行的電度表。他利用這些器材測算出了家庭電路中用電器兩端的實際電壓。請你說明他測量和計算的方法。
六、（12分）某工廠設計了一個蓄水池（如圖13所示），水源A罐的液面高度h1保持不變，罐底有一個小出水口，面積為S1，孔下通過一個橫截面積為S2的活塞與杠桿BC相連。杠桿可繞B端上下轉動，另一端有一個中空的圓柱形浮子、橫截面積為S3，BO是杠桿總長的1/3，原設計打算當杠桿水平時，浮子浸入水深為h2，活塞恰好能堵住出水口，但在使用時發現，活塞離出水口尚有極小一段距離時，浮子便不再上浮，此時浮子沒入水深為h3，為了使活塞自動堵住出水口，只得將浮子減重。試求浮子應減去重G′的大小。（活塞及連桿重不計，杠桿所受浮力不計）

七、（12分）有兩種燈泡，分別標有「110V 60W」和「110V 25W」，把它們接入家庭照明電路中，
（1）能不能各取一隻串聯使用？請說明原因。
（2）若把兩種燈泡在家庭電路中混合使用，並使它們都能正常發光，最少應各使用多少只，如何連接？
（3）這時燈泡的總功率是多少？