当前位置：首页 > 上海市第18届初中物理竞赛（复赛）试题及解答 - 图文
(4)以下是关于电饭锅的原理的说明。请你在画线的空格处填写恰当的物理名词或数值，并回答有关提问。
电饭锅能自动控制电流加热的程序。把饭煮得甘香柔软而不焦枯．靠的是如图19所示的自动控制开关，当按下开关按键，如图19(a)所示。开关横杆把磁铁向上顶，使磁铁吸住感温软铁。这时。发热电阻丝接通电源，开始加热。当锅内的饭沸腾后。锅内的水就会因
而渐渐减少。当锅内的水蒸干．锅内的温度就会超过 ℃，当温度达到103℃时，感温软铁就不受磁铁的吸引，开关的杠杆在弹簧的弹力及自身重力的作用而下降，使接触点分开，发热电阻丝与电源断开，如图19(b)所示。与此同时，接通另一保温电路(图中略去未画)，保持饭的温度在70℃左右。
(a)“当温度达到103℃时．感温软铁就不受磁铁的吸引”这一现象说明了什么物理道理? (b)能用这种电饭锅来煮开水．并自动保温在70℃左右吗?写下你的判断，并简要说明理由。
图18（a）：___________________________________________________________________________。 图19（b）：___________________________________________________________________________。 20．请回答下列有关声音的问题
(1)以下是两位同学的一段对话。请你对两位同学的对话的正确性作出判断。并给出证明。
甲同学：如果飞机在无风情况下作水平飞行，当你听到从头顶传来飞机的轰鸣声时。发现飞机已掠过头顶，在你前上方，说明飞机是超音速飞行。
乙同学：如果飞机在无风情况下作水平飞行．无论飞机是否超音速飞行，当你听到从头顶传来飞机的轰鸣声时，飞机一定已掠过你的头顶。在你前上方了，所以．我们无法据此来判断飞机是否超音速飞行。 (2)下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中(不考虑空气的流动)水平飞行时，产生的声波的情况。图20中一系列圆表示声波的传播情况，A点表示
飞机的位置。请你利用给出的图．用刻度尺、直角尺等工具估测图20a、图20c中飞机飞行的速度。已知声音在空气中的速度为340米／秒。(要求写出完整的解答过程)
21．某同学用弹簧测力计下悬挂一均匀实心金属圆柱体浸在液体中。分别研究弹簧测力计示数与液体密度、物体在液体中深度的关系。实验时，该同学先把圆柱体浸没在不同液体中，分别记下了弹簧测力计的示数，测得的实验数据如表1。然后把圆柱体浸在同种液体中，通过改变液面到圆柱体底部的距离，记下弹簧测力计的示数，测得实验数据如表2。 表1 液体密度ρ(×l0千克/米) 1.2 弹簧测力示数F(牛) 33 1.8 2．O 2.2 2.4 2.5 7.5 4.5 2.5 1.5 1.O 表2
液面到金属块底部的距离h(米) 弹簧测力示数F(牛) 0 11.1 0.21 9.9 0.3 0.4 7.5 0.5 7.5 0.6 0.7 8.7 根据实验数据，回答下列问题： (1)根据表1、表2中的实验数据．请通过计算、分析，完成表l和表2中的空格填写。 (2)在图21中。能正确反映表1中弹簧测力计示数液体密度之间关系是图2l中的 。
(3)金属圆柱体的底面积为多少米。?(要求写出完的解答过程)
(4)在研究弹簧测力计示数与液体密度关系时，当液体密度为3．O×10。千克／米。时．测得弹簧测力计的示数为O，请说明产生此现象的原因：
(5)通过分析表2，是否能得出；反映弹簧测力讦示 数与金属块浸在液体体中体积之间规律?若能，可以用 什么表达式来表达?若不能，请说明理由：
参考答案
一、选择题(每小题4分，共32分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B B D C B C B D 二、填空题(每格3分。共30分)
三、计算题(共26分) 14．(本题8分)
即再过4T的时间，薄钢板卷的半径再增加一 倍。
15．(本题8分) (1)增大(2分)
即可测量的温度范围是一169．7℃至169．7℃。
(ab?x)2?2?ab?x(ab?x)22abaxab?x2ax?(注：因为y＝＋＝＝＝当＝，即
xbxbbxbxbxbX＝ab时，y 有最大值。） 四、实验题(共14分) 17．(本题6分)
18．(本题8分) (1)(3分)
，不变。
[读数正确2分公式及计算结果正确3分] 五、判断与说理题(共48分) 19．(本题20分) (1)(3分)D
(2)(3分)两枚硬币分开，每个硬币被磁化为一个磁体，磁体的同名磁极靠在一起，相互排斥。 (3分)(6分)
图18(a)：这是一个过电流保护开关，当电流过大时，电磁铁将衔铁D吸下，电键断开。 图18(b):是一个欠电流保护开关。当电流过小时，电磁铁吸不住衔铁E，电键断开。 (4)(8分)蒸发。100℃
(a)原因是：当温度升高到103℃，软铁内分子热运动加剧，软铁无法被磁化，永久磁铁对其不再有吸力。
(b)不能，因为，当水烧开时，温度为100℃，只有当水烧干后，温度才会进一步升高到103℃。 20．(本题11分) (1)(5分)
答；两位同学的说法都不正确。 证明如下：设飞机飞行的速度为v。，声音在空气中的传播速度为v。.
无论v为多大，tgθ>0．说明当人听到从头顶传来的轰鸣声时，飞机已掠过头顶，飞向前方。当v≥v0时，
00
tgθ≥l，即θ≥45，说明当人听到从头顶传来的轰鸣声时，发现飞行与竖直方向夹角大于45时，说明飞机的飞行速度大于声速。 (2)(6分)
21．(本题17分)
(1)(3分)3.5，13.5，7.5。 (2)(3分)图(A) ． (3)(4分)
-43
由表1得V=5×10米。
由表2得：△F=pgs△h一①，G—T=pgV一②。
-32
所以S=10米。
(4)(3分)圆柱体浮在液面上。
4
(5)(4分)F=13.5一1.2×10V排。
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