1、训练 9- 1初中物理竞赛训练题 9A一、照明电路用电高峰时，电灯就会暗下来，这是由于电灯两端电压降低的缘故。某同学想测算电灯两端的实际电压，但手头没有交流电压表，只有一块手表、一把带有铭牌的电烙铁、配电盘上还有一块正在运行的带有铭牌的电度表。他利用这些器材就测算出了照明电路中用电器两端的实际电压，请你说明他的测算方法。二、某同学在木板上安装如图所示的三只灯泡，巳知灯泡 和 的电阻分别为 欧， 欧。连好电路后要测电源电压时，发现连电压表的导线长度不够，于是他用电压表接在、两点时发现读数为 15 伏，接在、两点读数为 20 伏。则此时电源电压为多少伏？（有不能除的地方保留一位小数）三、网球拍的拍
2、面有若干条经线和纬线，它们组成了一个正方形的小格。如果光源安装在天花板，球拍在光源正下方，要使经线和纬线在地面的影呈如下所列的形状，应该用什么样的光源，怎样放置球拍？（）影为正方形格子，边长放大到约为原来的 2 倍。（）影为矩形（不是正方形） 。 （）影为若干条平行的直线。（）无论怎样放置球拍都看不清经线和纬线的影。四、1920 年观测到，金牛座附近的蟹状星云(如图)对地球的视角正以每年 021 角秒的速率膨胀，当时的视角为 180 角秒。似乎巧合的是，我国在宋代至和元年(公元 1054 年)，就在同一位置，观测到一颗“客星”(即原来看不见而突然出现的 亮星，天文学上叫做新星或超新星)。以上数
3、据是否支持这样的结论，即现在的蟹状星云就是在公元 1054 年我国观测到的那颗“客星”爆发后形成的?训练 9- 2五、一种家用灭蚊器中的电热元件是用钛酸钡材料制成的，它具有控温功能。图中给出了这种电热元件的电阻随温度变化的曲线。请你根据这条曲线分析，灭蚊器稳定工作时发热元件处于哪个温度区间，环境温度在哪个区间时这种灭蚊器可以正常使用。六、1996 年清华大学和香港大学的学生合作研制了一辆太阳能汽车。车上电池的太阳能接收板的在面积是 8m2，它正对太阳时电池能产生 120V 的电压，并对车上的电动机提供 10A 的电流。电动机的直流电阻是 4，而太阳光照射到地区时单位面积上的国辐射功率为 101
4、03W/m2。求：1该车的太阳能电池的效率是多少？电动机把电能转化为机械能的效率是多少？2若太阳辐射的总功率为. ，且太阳光在穿过太空及地球大气层到达地面的途中有% 的能量损耗，还知道半径为的地球表面积为 。请根据这些资料计算太阳到地球的距离。训练 9- 3七、有一种五角棱镜实际上是一个玻璃棱柱，几个平面都经过精密磨光，是一种常用的光学器件，图 a 是它的横截面图。图中，和两个平面外侧镀银。如图 a 所示,一束平行光线垂直射入平面，画出它射入棱镜后直至射出的路径，标出在每一个镀银界面上的入射角。如图 b 所示，一束平行光以的入射角射向平面镜。如果用一个箭头形小纸片“ ”挡光，请在磨砂玻璃上以箭
5、头标出纸片的影。设光源、小纸片的方向和磨砂玻璃的位置都不变（图 C） ，用上述五角棱镜代替平面镜，如果也要在磨砂玻璃上得到小纸片的影，应该怎样放置这个棱镜？在图 C 中作出五角棱镜位置的示意图并以箭头标出磨砂玻璃上的影。3图是一种单镜头反光相机的示意图,镜头的焦距 f 满足关系式fT2的区间，情况与 T0T2的区间时，发热元件将会因过热而损坏。评分建议：全题 20 分。能正确分析各区间的温度变化趋势，给 15 分；得结论后给满分。六、参考解答1太阳能集光板接收的功率P1=1Ol0 38W=8103W(1)电池的输出功率P212010W=1.2x10 3W(2)电动机线圈的发热功率P3=1024
6、WO410 3W(3)电池的效率 115%电动机的效率 267%2设太阳到地球的距离为 R，以太阳为球心，以 R 为半径的球面积就是 S=4R 2太阳的辐射总功率和太阳能电池的集光板的面积分别记为 P0和 S，则P0=39lO 26W，S=8m 2因为由此解出代人数值后计算，得到太阳到地球的距离 R=1510 11m七、1见图 e 2见图 f、图 g3图 d 所示相机的最大缺点是，取景器中看到的景物是倒立的，分析如下。相机镜头相当于一个凸透镜，它使远处物体在胶片上所成的像是倒立的。经过平面镜 M,N 的反射，这个像成在了取景器的磨砂玻璃上，仍是倒立了，这点可以利用图 h 说明。我们分别用单箭头和双箭头代表光束的两侧，可以看到，水平射来的光束的上侧在两镜反射后仍是上侧，所以平面镜 M、N 的反射并不能改变像的倒正。如果用一个五角棱镜代替平面镜 N，可以解决这个问题(图 i)。从图中可以看到，入射光束的上侧在射出时成了光束的下侧，所以倒立的像能被颠倒过来。评分建议：全题 20 分。第 l 题 5 分，第 2 题 5 分，第 3 题 10 分。说不出五角棱镜和平面镜反射时的区别的，第 3 题不能给分。训练 9- 6
