2011物理竞赛复赛模拟试题一。
班级姓名得分。
一、（16）图1是磅秤构造的示意图。ab是一根不等臂的杠杆，支点为o1，cd和ef都是可看作为杠杆的两块平板，分别以o2、o3为支点，cd板用竖直杆hc悬于h点，ef板用竖直杆eb悬于b点，eb穿过cd板的小孔。若hb、o1h、o1a，o2e，o2f的长度分别用l1、l2、l3、l1、l2表示，而且l1=10厘米，l2=1厘米，l3=60厘米，l1=40厘米，l2=4厘米。
磅秤平衡时，秤码重力p=50牛。求：秤台cd上的重物的重力g(除重物g和秤码p，其他物件重力不计)。
二、(本题18分)图2为一辆轿车的俯视示意图。qp、mg分别为安装在两侧的后视镜(近似看作平面镜)。r为司机头部所在位置。
司机的眼睛和两个反光镜距离地面的高度相等，r 到q 的距离为s，且rq 与qp垂直；rq、rm 与车身侧面的夹角分别为a和β；q点、m 点到车尾的距离均为l，车身的宽度为d。
1)若司机能从右反光镜中看到车尾，右反光镜mg与车身侧面的最大夹角为多大？(要求画出必要的光路示意图)
2)若司机恰能从左反光镜中看到尾随在正后方的同型轿车的最右端，此时尾随车辆到前车辆尾部的距离为多少？(要求画出必要的光路示意图)
三、(本题16分)光电池是一种能将光能转化为电能的装置，试验表明在一定的条件下，光电池输出的电流大小与单位时间内照射到光电池的光能量的大小成正比，而输出的电压变化不大。某直径为d的圆形光电池在太阳的平行光垂直照射下能为一盏小电灯正常供电，如图6所示。现利用一个焦距为f =3d的凸透镜，使该电池能为两盏相同型号的小电灯正常供电。
1)用笔线代替导线，完成电路图。
2)求该透镜的最小直径，并说明如何放置透镜。(要求画出光路示意图)。
四、(16分)我们已经知道，肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体的体积，单位是毫升(ml)。肺活量是身体机能的重要指标之一，对青少年的成长及日后身体是否健康都关系重大。
我们要注意增强自身的肺活量。图2所示的是一种测定肺活量的实用方法，图中a为倒扣在水中的开口薄壁圆筒，测量前排尽其中的空气(即测量前筒内充满水)。测量时，被测者吸足空气，再通过b尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管进入a内，使a浮起。
测得圆筒质量为m，横截面积为s，筒底浮出水面的高度为h，大气压强为p0，求：
1，此时圆筒内气体的体积。
2．此时筒内气体的压强。
3．“肺活量体重指数”是人体重要的呼吸机能指数，它主要通过人体的肺活量与体重的比值来反映肺活量和体重的相关程度，用以对不同年龄、性别的个体与群体进行客观的定量比较分析。
例如，我国初三年级男生肺活量体重指数标准：67以上为优秀；50～66为良好；33～49为及格；32以下为不及格。
如果体重60kg的小强用上面的肺活量仪测肺活量，测得h=18cm，已知筒a的质量。
为200g，横截面积为200cm2，请计算他的肺活量体重指数是多少？
五、实验题(共18分)
在用电压表、电流表测电阻的试验中，假定电压表和电流表是准确的，但由于实验电路的不完善，也会给实验结果带来误差。例如，用图12所示电路测一阻值为1.80千欧的标准电阻r值时，实际测得的阻值为1.
00千欧；而用图13所示电路测量时，实际测得的阻值为2.00千欧。
通过分析上述两个不完善的实验电路可以找到产生误差的原因。而针对误差产生的原因，设计实验电路并通过合理的实验步骤，可以大大减小实验误差。例如，用图14所示电路(图中g为灵敏电流表，当通过它的小电流有很小的变化时，它就能指示出来)，按一定的实验步骤测电阻r值时，可使测量结果非常接近1.
80千欧。
根据上述内容，完成下列要求：
1.分别说明图12和图13所示实验电路给实验结果带来误差的原因。
2.说明图13中虚线框内电路的作用。
3.比较图14和图12所示实验电路，说明减小误差的基本方法。
4.写出按图14测定r阻值的实验步骤。
六、（16分）下表列出的是某厂生产的家用燃气热水器的参数。表中“额定热负荷”指的是满负荷使用时，1h内燃料燃烧产生的热量。
1）分别计算燃烧1m3液化石油气、人工煤气和天然气所产生的热量。
2）根据表中数值和你已有的知识，讨论“额定燃气压力”一行中，“mmh2o”的含义。
3）王保成同学说，“热水产率”一栏中后面的好像是数字“1”但是在“/min”的前面又好像丢掉了什么。请你通过计算判断这个栏目中三个参数的正确数值和单位。
4）“热效率”一栏给的是参考值，“热水产率”一栏给的是厂家对样品的实测值。分别计算温升25℃和55℃时的热效率，并解释这两个情况下热效率不同的原因。
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