2017 年度全国初中应用物理竞赛试题一、单选题：1. 录音棚的墙壁通常装有皮质材料的软包，如图所示，这样做的最主要目的是A. 减弱声音的反射B. 增强声音的反射C. 增大声音的响度D. 提高装饰的效果【答案】A【解析】【详解】皮质材料的软包可以减弱声音的反射，降低声音的响度，从而达到隔音的目的．BCD错误，A正确，故选A．2. 如图所示的两个完全一样的陶瓷杯中分别装有半杯刚冲好的热茶和半杯冷牛奶，如果将他们混合在一起，想尽快做一杯温度可能低一些的奶茶，以下方法中效果最好的是（）A. 将热茶冷却2min ，之后再把冷牛奶倒入热茶杯中B. 把冷牛奶倒入热茶杯中，再冷却2minC. 将热茶冷却2min ，之后再把热茶倒入冷牛奶杯中D. 把热茶倒入冷牛奶杯中，再冷却2min【答案】C【解析】【分析】分析影响冷却效果的因素，根据液体在自然冷却的过程中温度在降低，而且开始时温度降低很快，后来温度降低很慢，据此分析判断。
【详解】高温液体在自然冷却的过程中温度不断降低，而且开始时温度降低很快，后来温度降低很慢，所以，利用先让高温液体冷却2min的效果好，即A、C方案优于B、D方案；把热茶倒入冷牛奶中和把冷牛奶倒入热茶杯中比较，由于热茶倒入冷牛奶的过程中会向空气散热，则热茶倒入冷牛奶中后的奶茶温度略低于冷牛奶倒入热茶杯中后的奶茶，所以C方案比A方案好。
故选C。
3. 炎热的夏天，在玻璃杯中装有水和冰块，如图所示，左边杯子里的冰块压着杯底，右边杯子里的冰块漂浮在水面。
若不考虑水的蒸发，当两个杯中的冰块全部熔化时，杯中水面和初始时刻杯中水面相比（）A. 都高于初始时刻杯中的水面B. 都和初始时刻杯中的水面相平C. 左侧杯中水面和初始时刻的水面相平，右侧杯中水面高于初始时刻杯中水面D. 左侧杯中水面高于初始时刻杯中水面，右侧杯中水面和初始时刻的水面相平【答案】D【解析】【分析】冰漂浮在水面上，要判断冰溶化后，水面是否发生变化，则需要比较冰块排开液体的体积跟冰块熔化成水后的体积大小。
若两者体积相等，则水面不变，若增大，则水面升高，若减小，则水面降低。
【详解】由右边图知，因为冰漂浮于水面上，所以F浮=ρ水gV排=G冰①又因为冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，所以G水=ρ水gV水=G冰②由①②可得ρ水gV排=ρ水gV水所以V排=V水即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积，故右边杯中水面不变；由左边图知，杯中的冰压在杯子底，杯子底对冰有一个向上的支持力，产生冰块受到重力、支持力、浮力，所以此时冰的重力大于浮力，即G甲>F浮由以上分析知：即ρ水gV排甲<ρ水gV水甲即V排<V水液面升高。
综上所述，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4. 小明用塑料吸管喝汽水时发现，松手后原来插入瓶底的吸管会自己上浮，但放在凉开水中却不会，如图所示。
对此现象的分析，下列说话中正确的是（）A. 吸管密度小于汽水密度，因此会上浮B. 吸管很细，由于内部液体表面张力的作用导致上浮C. 从汽水中析出的二氧化碳以气泡形式附着在吸管上，使他们整体所受浮力大于所受重力而上浮D. 由于吸管内外大气压强的作用，使吸管上浮【答案】C【解析】【分析】汽水属于碳酸饮料，引用时会有二氧化碳产生，二氧化碳气体会附着在吸管上改变吸管的重力，利用浮沉条件可解决问题。
【详解】小明用塑料吸管喝汽水时发现，松开后原本插入瓶底的吸管会自己上浮，因为从汽水中析出的二氧化碳以气泡形式附着在吸管上，使它们整体所受浮力大于所受重力而上浮；在凉开水中不会上浮，说明重力大于浮力。
故ABD错误，C正确。
故选C。
5. 乔治是一个爱动手并且善于思考的同学。
一天他把自己的手机拆开，看到了一块如图所示的锂电池。
以下是他做出的判断，其中不正确的是（）A. 这块电池能提供的电能大约为2.3×104JB. 图中mAh 和Wh 都是能量的单位C. 将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元D. 这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生提升超过20m 高【答案】B【解析】【分析】从mAh 是电量单位，Wh 是电能的单位入手，进行单位换算。
【详解】A. 这块电池能提供的电能大约为446.29Wh=6.29W 3600s=2.264410J 2.310J W =⨯⨯≈⨯故正确，不符合题意；B ．图中mAh 是电量的单位，故不正确，符合题意；C ．电池能提供的电能大约为2.3×104J≈0.006kW•h将这块电池充满电需要的电费是，按每度电0.6元算，将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元，故正确，不符合题意；Ｄ．这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机，能借助机械将一个中学生（体重一般取500N ）提升42.310J 46m 500NW h G ⨯=== 46m 大于20m 故正确，不符合题意。
故选B 。
6. 有些自动洗衣机通过压力传感器感知气体的压力，从而控制进水量。
如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，若不考虑温度的影响，则洗衣缸内水位升高过程中，细管中被封闭的空气（ ）A. 体积不变，压强变小B. 体积变小，压强变大C. 体积不变，压强变大D. 体积变小，压强变小【答案】B【解析】【分析】根据水位的变化，引起的压强变化，判断气体压强的变化及体积的变化。
【详解】当洗衣机的水位升高时，液体压强变大，则与洗衣缸相连的细管中水面也会升高，所以被封闭气体的体积要减小，气体压强变大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7. 如图所示，过生日的小朋友正准备吹蜡烛，此刻给他照相，结果发现照片里烛焰的左侧出现两个“亮影”（箭头所指位置）。
关于“亮影”形成原因的猜想，下列说话正确的是（）A. 人脸就是凸面镜，“亮影”是烛焰通过人脸形成的虚像B. 烛焰是周围空气密度不均，“亮影”是折射形成的“蜃景”C. “亮影”是放蛋糕的玻璃茶几表面烛光形成的虚像D. “亮影”是烛光在相机镜头中被不同的镜片表面反射形成的虚像【答案】D【解析】【分析】根据光的反射、光的折射及凸透镜成像的知识来解答。
【详解】A．人脸对光漫反射，不可能对蜡烛形成清晰的像，故A错误；B．如果是折射成的像，人们只能看到折射的像，看不到物体本身，不会有两个像，故B错误；C．玻璃茶几对蜡烛所成的像在茶几玻璃的下方，不在图示位置，故C错误；D．“亮影”是烛光在相机镜头中被不同的镜片表面反射形成的虚像，故D正确。
故选D。
8. 初春一个晴朗无风的上午，两位小朋友在户外活动中时，各自分别用吸管和玩具泡泡枪将肥皂泡吹出，发现肥皂泡在空中轻盈飞舞，如图所示。
两位小朋友利用不同工具沿水平方向将肥皂泡吹出后，关于肥皂泡在空中沿竖直方向上的位置变化情况，下列说话正确的是（）A. 都会直接持续下降直到落地B. 都会先上升，在持续下降直到落地C. 使用吸管吹出的肥皂泡有可能会先上升，再下降直到落地D. 使用玩具泡泡枪吹出的肥皂泡有可能会先上升，再下降直到落地【答案】C【解析】【分析】根据泡泡内气体的密度与空气密度的大小判断物体的浮沉。
【详解】C．用吸管吹出的泡泡里面气体的温度高，密度小于空气的密度，泡泡上升，后来温度下降，泡泡里面气体的温度降低，密度大于空气的密度，泡泡由于重力而下降；故C正确；D．用玩具泡泡枪吹出肥皂泡，泡泡内气体的密度大于空气的密度，泡泡由于重力而下沉直至落地，故D 错误；AB．综合分析知AB错误。
故选C。
9. 如图，在液化燃气加气站操作间的地面上安装有一根高约1m顶部带有金属圆球的金属杆，其主要作用是（）A. 让工作人员通过与金属杆的接触，避免人带电B. 用作避雷装置，避免加气站在阴雨天遭受雷击C. 供工作人员为扶手用，防止工作人员摔倒D. 把加气站空气中的电荷导入大地，避免空气带电【答案】D 【解析】【详解】A、工作人员直接与地面接触，正常情况下能够避免人体带电，故A不符合题意；B、避雷装置应该比周围建筑物高一些，而该金属杆高约为1m，且在室内，不是避雷装置，故B不符合题意；C、扶手可以是任何材料的，不一定是金属材料，故C不符合题意；D、金属球、金属杆直接暴露在空气中，可以将空气中的电荷及时导入大地，避免空气带电，防止产生电火花时引起液化气燃烧爆炸，故D符合题意．故选D．10. 如图所示为小亮家的一段自来水管道的示意图．平时总水阀保持打开，某次出远门前，小亮先将水龙头关闭再将总水阀完全关闭后，突然想洗手又打开水龙头，则A. 基本没有水流出B. 只有ab段水管中的水能流出C. abcd段水管中的水均可流出D. 流出的水量等于ab段和cd段水管中的水量之和【答案】A【解析】【详解】当关闭总水阀时，总水阀上方无气压，故打开水龙头时，大气压支撑水柱不下落，故基本无水流出．故A正确．故选A.【点睛】大气压的应用大多是利用内外的气压差，所以要判断是否是大气压的应用，要注意有没有形成这个“气压差”．二、简答下列各题11. 大家都有这样的生活经验，洗完澡照镜子的时候，会发现浴室内镜子表面雾茫茫的，无法看清镜子中的自己，如图所示。
请说明浴室中镜子无法正常使用的原因，并提出两种可行的解决方案。
【答案】见详解【解析】【分析】洗澡时伴随有水蒸气产生，水蒸气遇冷会发生液化形成小水珠；影响蒸发快慢的影响有液体表明温度、液体表明空气流速、液体表面积大小。
【详解】洗完澡照镜子的时候，会发现浴室内镜子表面雾茫茫的，无法看清镜子中的自己，原因是：洗澡时浴室内空气中温度较高的水蒸气遇到温度较低的镜面发生液化，密布的小水滴会在镜面上形成一层水雾，使光发生漫反射，无法成清晰的像，因此无法看清自己；为了防止水蒸气在镜子上液化，最有效的除雾方法：①使用电加热浴室镜，提高镜面温度，或者使用吹风机吹镜面，提高镜面温度同时加快水的蒸发；②用换气扇把浴室内的水蒸气排出，减少浴室内的水蒸气。
12. 如图所示，小明将较粗的铜丝绕成圈，由上向下罩在燃烧的火焰上，发现虽然并没有隔绝空气，但是火焰明显变小，甚至熄灭。
请你说明这个现象其中的道理。
【答案】见解析【解析】【分析】根据金属具有导热性和燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物、②氧气或空气、③达到燃烧所需的最低温度即着火点，进行分析解答即可。
【详解】因为铜是热的良导体，当铜丝制成的线圈罩在蜡烛火焰上，没有加热的铜圈由于吸热，致使燃烧产生的热量被快速传递，温度降到蜡烛的着火点以下，从而使蜡烛火焰熄灭。
13. 小明为了给家里的鱼缸换水，自制了一个吸水器，如图所示。
他把一根长橡皮软管注满水，用手堵住管的两端，一端伸入到鱼缸的水中，另一端放在鱼缸外低于鱼缸水面的水桶中，放开手后水就可以自动由鱼缸B 流向水桶A 。
请你用学过的物理知识解释这个现象。