求数学和物理竞赛题各50道

求数学和物理竞赛题各50道
4月23日我们举行竞赛求数学和物理竞赛题,急~~

十六届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题 一、(10分)如图l,东湖中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中.要求在30 min内至少向养鱼池中输水120 m3,学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组. (1)A,B处各有一个平台,离心泵应放在什么位置,请说明理由. (2)如果某型号离心式水泵的扬程为15 m,功率为17 kW, 效率为0.6,试通过计算说明这台水泵是否可满足东湖中学的需求? (3)为了节约资金,有人提出全部采购比硬质管便宜、而且与水泵管径相符的软橡皮管配套使用,你认为是否可行,为什么?说出你的正确方案. 二．(10分)一个地质勘探小分队,在野外河边休息时发现了一种矿石,他们非常想尽快知道这种矿石的密度大约是多少,但是手中只有皮尺、直木棍和针线包中缝衣服用的针和细线,请你帮助他们利用现场可利用的物品,设计一个测定矿石密度的方案,并推导出计算矿石密度的表达式. 三．(14分)小华同学为了节能和方便家人洗澡,用废弃的汽油桶在房顶上自制了一个简易太阳能热水器,图2是它的安装示意图.在水箱上下安有二根管子,其中一根是进出水管,给热水器上冷水或淋浴时用热水,都是通过进出水管来完成,室内进出水管上安有三个阀门. 若当地的大气压强p0=1.0×105Pa,请回答下列问题： (1)小华为什么要在热水器上方安装一根与大气相通的管子A? (2)根据阀门I、II、Ⅲ的位置,说明它们的作用是什么?如何调节喷头出水的温度? (3)给热水器上冷水时,阀门I、1I、III应当处于何种状态?洗澡时,阀门1、II、111应当处于何种状态? (4)如果小华同学住的居民楼层高为3 m,他家的热水器安装在七楼楼顶上,且距楼顶高1 m,那么该地区的水压至少为多大,才能顺利为热水器上水? (5)设热水器水箱容积为100 L,在一般的光照条件下,一满箱12℃的水经白天太阳的加热温度可达到45℃,这相当于多少煤气完全燃烧放出的热量?(已知水的比热容为4.2×107J／(kg℃),煤气的热值约4.2×107J／kg) 四、(12分)育才中学科技小组设计了一个可以测量电阻值的多量程欧姆表,图3中所示为其中两个量程的测试电路,G为灵敏电流表,其内阻Ro=100 Ω、电流灵敏度(即指针在满刻度时流过灵敏电流表的电流)U=100μA,R为可调电阻,阻值变化范围为0～5 kΩ,Rl和R2为定值电阻,R1=15 Ω,R2=ll kΩ,E为1.5V干电池,S为量程选择开关.测量时把待测电阻两端分别与A、B两端相接.为了能从灵敏电流表上直接读出待测电阻的阻值,需在表盘上重新标注示数.请回答： (1)在指针满偏处,盘面应标注的示数是多少? (2)当A、B间断开时,指针所指的位置处,盘面应标注的示数是多少? (3)开关分别置于1和2位置时,在表盘正中间位置处应标注的示数各是多少?请简要说明理由. (4)该欧姆表表盘上的刻度是否均匀?请从电路原理上说明理由. 五、(12分)有一种被称作PTC的半导体材料,其电阻随温度的变化曲线如图4所示. (1)请你根据这条曲线分析,PTC材料的电阻值怎样随温度的变化而改变? (2)请说出这种材料的两个可能的应用实例. (3)以其中的一个应用为例,说明它的正常工作过程和使用条件. 六、(14分)利民电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅,其发热体电阻丝如图5所示.A、B、C为三个接线柱,B是电阻丝中点的接线柱.相信你一定能帮助该厂完成以下工作. (1)说明各挡位的连接方法(淖直硎龌蚧 剂泳 ?. (2)如果要求低温发热功率为200 W,那么高温和中温两挡的发热功率分别应是多大? (3)设计一份该火锅的产品铭牌.