初中应用物理知识典型试题

（一）光学

1. 有一个透镜（1）用最简单的方法判断它是何种透镜？（2）若是凸透镜请用两种最简便方法估测它的焦距。

2. 老花镜的“度数”等于它的焦距的倒数乘100：设计一个测老花镜度数的最简便方法：写出所用器材：操作步骤和计算公式。

3. 举出四个利用光的直线传播规律解决实际问题的例子。

4. 实验中需要将一束粗平行光变成细平行光：请用两块透镜组合：画出光路写出两块透镜间的距离Ｓ与两块透镜焦距的关系。

甲 乙 S甲__________ S乙__________

5. 一盏灯距水平地面高4米：一个高1.8米的人在水平地面匀速行走：在某一时刻它的影长为3.6米：2秒后他的影长为1.8米：求他行走的速度。 6. 如图1所示：一人站在房中：想在墙AB上挂一面平面镜：通过平面镜观察天花板上吊灯MN的全貌：用作图法确定平面镜至少要多高：应挂在何位置。 AMNB图 1 （二）热学 1. 如图2所示为自动调温电熨斗的电路图：右下方为温控部分：在未通电和低于预定温度时：双金属片Ａ和静片Ｂ上的触点接通：指示灯Ｅ亮：电热丝Ｒ发热：当温度达到预定温度时双金属片因________向左弯曲：电路断开。若双金属片由铜片和铁片铆合而成：则左片应是________片：调节调温旋钮Ｃ：使静片向左时：调温电熨斗的预定温度将变________。

ER电源CAB 图2 2. 自制家用太阳能热水器的效率在夏天可达50％：从太阳能手册中查到：在地球表面：晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为126.103焦/米2秒：如果晒水箱内的水大约有40千克：晒水箱接收阳光垂直照射的面积始终是1.5米：计算要使水温上升30℃需多长时间。

3. 电热淋浴器分为储水式和无水箱式两种。储水式淋浴器要用较长时间把水箱中水加热：待水达到要求后用水箱中的热水淋浴：无水箱或淋浴器使冷水流过电热器就达到要求的温度而立即从喷头流出供淋浴用：请利用下面数据通过计算说明：家庭中不宜使用无水箱式电淋浴器。

冷水温度16℃ 淋浴所需热水温度38℃

家庭电路允许通过的最大电流5安：淋浴所需热水流量4103米3/分。

4. 用酒精灯给盛有冰块的烧杯加热：要使杯中400克初温为－20℃的冰完全熔化后继续升温至沸腾：并有100克变成水蒸气。假定酒精燃烧所放出的热量只有40％被冰水吸引：上述过程需要多少克酒精作燃料？

2.10焦的热量。 已知：1千克0℃的冰完全熔化为0℃的水需要吸收335 1千克100℃的水完全汽化成100℃的水蒸气需吸收2.2610焦的热量。 冰的比热是21.10焦/(千克C) 酒精的燃烧值是3.010焦/千克。 5. 国产165型单缸四冲程汽油机的气缸直径为65毫米：活塞冲程长55毫米：满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.5810帕：飞轮转速是1500转/分：求（1）汽油机满负荷工作时做功的功率（不计摩擦损失）。

（2）若满负荷工作时每分钟消耗15克汽油：这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少（q汽4.610焦/千克）。

（三）力学

1. 北京站和上海站之间铁路距离是1462千米：请你根据表1、表2、表3所给数据（1）计算北京至上海的21次列车的平均速度：（2）通过计算判断21次列车与22次列车相会地点离表3所列哪站最近。

表1 北京站开出列车时刻表 车次 … 车种 … 开点 … 到站 … 到点 … 备注 75653721 … 车次 … 22 … 特快 … 车种 … 特快 … 21.55 … 到点 … 12：54 … 上海 … 发站 … 上海 … 次日 14.54 … 开点 … 19.55 … 备注 表2 北京站到达列车时刻表 表3 北京站始发各次快车途经站名及时刻 …… …… …… …… …… …… 21次 北京 （天津西） （济南） （蚌埠） 上海 21.55 23.26 3.07 9.18 14.54 2. 有一卷无木轴的铜导线：需要确定它的长度：但不能把铜导线全部拉开：更不能把导线截断：请设计一个测量方案（提出使用器材：说明测量步骤：给出计算方法。）

3. 不同品种、不同产地的小麦：即使麦粒都很饱满：其中各种成份的比及麦粒的坚硬程度也不一样。因此麦粒的密度也略有不同：请设计方案测定麦粒密度。（要求提出使用仪器：测量步骤及为减小误差而注意的事项。） 4. 有些家用玻璃茶几的桌架是用四个塑料吸盘吸附在桌面上的。如图：如果每个吸盘的直径是4厘米：计算一下桌架质量不超过多少时：抬起桌面就能把桌架带起：实际上：所能带起的桌架质量总小于上述计算值：请分析原因。 图 3-137 .10帕：从地面向此油层钻一口油井：自油层顶部向上计算： 5. 某地下油层的压强210原油自喷时可达到的最大高度为多少：若油层距地面2000米：油井直径为10厘米：要阻止原油喷出地面：至少要向出油口施加多大压力（原油密度为09.10千克/米）。 6. 常用浮筒打捞海底沉船。充满海水的浮筒靠自重下沉：向浮筒内充气：将筒内海水排

出：浮筒即产生上举力：浮筒为用钢制成的空心圆柱体：若底面外半径r5米：外高L12米：其质量为210千克：当浮筒沉入60米深处时：才能把筒内的海水排出：充气压强至少应为多少个标准大气压时才能把筒内的气体排出？它能产生多大的上举力（忽略充入气体质量海103.10kg/m）。

7. 为保证市场的公平交易：我国已禁止使用杆秤：因为它容易为不法商贩坑骗顾客提供

33533.千克：定盘量可乘之机。请看下例：称砣质量m11千克：秤杆和秤盘总质量为m205到提钮的距离为a2厘米：秤盘到提钮的距离为b10厘米：若有人换了一个质量为

''是多少？ m108.千克的秤砣：售出m32.5千克的物品：物品的实际质量m3bca2.5千克称星d 8. 螺旋千斤顶是一种常用的起重装置（如图）：用手柄转动螺杆时：螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升：若螺杆的直径为d：螺距为h：手柄末端到转轴的距离为l：要举起质量为Ｍ的重物时：至少要给手柄顶端多大的力？指出本题中为了省力应用了哪几种简单机械。 Mhd 9. 用倒链起重重物。它的结构包括两个半径为Ｒ和r不等的同轴且能一起转动的定滑轮和一个动滑轮：用首尾相接的绳链按图中方式绕好：绳链与滑轮间不打滑。若动滑轮的重量不计：动滑轮的机械效率为：要用它吊起重为Ｐ的重物：并使重物以速度v匀速上升：求拉绳的速度vx和所用拉力Ｆ各多大。 RrFP 10. 液压电梯如下图所示：它可以为10层以下的旧楼加设电梯而无需在楼顶增建悬挂轿箱用的机房。 求（1）液压机的柱塞通过滑轮和钢索带动轿箱上升：为使轿箱上升18米：液压机柱塞要上升多少米？

（2）若轿箱本身质量是1300千克：油泵最大油压是2.310帕：则液压机柱塞直径多大：实际生产时要求柱塞直径是理论值的1.4倍：实际柱塞直径多大？

6滑轮滑轨桥箱钢索柱塞高压油图 2-9 11. 我国已兴建3座抽水蓄能水电站：它可调剂电力供应：深夜时：用过剩的电能通过水泵把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水池内：白天则通过闸门放水发电：若上蓄水池长150米：宽30米：从深夜11时至清晨4时抽水：使上蓄水池水面增高20米：而抽水过程中水上升高度始终保持在400米：不计抽水过程中其它能量损失：试求抽水的功率（g取10N/kg）。

闸门上蓄水池水泵下蓄水池图 4-10 12. 现给你两根长度相同且自重忽略不计的扁担和一只水桶：请你帮他们想一个办法：甲、乙、丙三人共抬一桶水且各面承受的压力相同：要求画出简要示意图：并算出水桶悬挂的位置。

二. 典型题详解 （一）光学

1. （1）方法：①将这个透镜放于书前：能做放大镜使用与即为凸透镜：否则为凹透镜： 方法：②将它放于阳光下调整它到地面的距离：能在地面会聚为一小光斑的 为凸透镜。

（2）方法：①测定作放大镜使用时的最大物距（即像到镜的距离）：即为它的焦距： 方法：②测定远处景物成清晰最小像的像距：如上问中小光斑（太阳的像）到 透镜的距离：即为像距。 2. 器材、刻度尺

步骤：（1）晴天将镜片置于阳光下：使光线与镜片垂直：

（2）调整镜片到地面的距离：使地面上的光点最小、最清晰： （3）以米为单位用刻度尺测出光斑到镜片的距离：即焦距f。 计算公式：镜片度数D100。 f 说明：本题实际上是上题的进一步应用：若使用眼镜片当放大镜：测所成像的最大物距：也是可以的。 3. （1）利用激光测距 （2）制成针孔像机 （3）射击瞄准 （4）站队看齐或植树 4. Sf1f2SSf1f1f2f2 Sf1f2 5. ABE∽CDE

4mBE 18.m3.6m BE8m

ABE'∽C'D'E'

4mBE' 18.m18.m

BE'4m 由BEBE'8m4m4m

E'必与D'重合 人走距离SD'D2m 人行走速度vs2m1m/st2sACCBDDEE 6. 光路如图所示：CD为平面镜的高度及位置。 NMACDMNB （二）热学 1. 分析：物体具有热胀冷缩的性质：在相同条件下不同的物质热胀冷缩的程度不同：如铜、铁两种物质在相同条件下铜比铁膨胀程度大：因此双金属片Ａ因受热膨胀向左弯曲（

）将电路断开：由双金属片的弯曲形状：左侧短：右侧长：因此左侧为铁片。当静片向左时：双金属片需弯曲更大：才能将电路断开：因此电熨斗的预定温度变高。 解答：热膨胀：铁片：高。

2. 解：水温上升30℃吸收热量Q水C水m水t水 地面接收的辐射热Q辐RSt 由题意：有50%Q辐Q水

即：50%126.103焦/米2秒15.米2t4.2103焦/(千克C) 40千克30℃ 解出：t5333秒1小时29分 3. 解：无水箱式淋浴器每秒钟的水流量m 每秒钟水吸收的热量Q水Cm(t2t1) 在不计热量损失时：电流产生热Q电UIt 根据Q电Q水

水ft

UItC水ft(t2t1) IC水f(t2t1)U4.2103焦/(千克C)103千克/米34103米3/60秒(3816)C220伏

=28A

由于28A>>5A：所以家庭不易使用无水箱式的电淋浴器。

4. 解：冰升温时吸热Q1C冰m(t2t1)21.10J/(kgC)04.kg20C 0℃冰熔化成0℃水吸热Q2m335.10J/kg04.kg

0℃水升温至100℃吸热Q3C水mt水4.210J/(kgC)04.kg100℃ 100℃水汽化为100℃水蒸气时吸热Q4Lm'2.2610J/kg01.kg 酒精燃烧产生的热Q放m酒q酒

由题意有：m酒q酒40%Q1Q2Q3Q4 m酒4533Q1Q2Q3Q4…＝0.0454kg=45.4g

q酒40% 5. 解：汽油机满负荷工作时：

651032) （1）做功冲程的平均压力FPS9.5810Pa(25 每秒钟飞轮转速n1500r25r/s 60s 一个冲程中燃气对活塞做功WFL 做功功率PnnWPSL2.2103W2.2KW 22 （2）汽油燃烧每分钟产生的热量Qmq汽 汽油机每分钟做功WPt 汽油机效率WPt…＝10％ Qmq汽（三）力学

1. 解（1）由表1知21次车从北京到上海所用时间t17小时59分 从北京到上海平均速度vs1462km86km/h t17小时59分 （2）由表2可知：22次与21次平均速度相同。

由表1、表2有：21次比22次晚开2小时：设21次开车后经时间t'与22次相遇：其路程关系如图所示：其中S1是22次在2小时内所走路程：相遇点为Ａ。 则有SS21S22S1

即1462kmvt'vt'v2h286km/h(t'1)

解出t'7.5h

所以相遇时刻是次日零晨5点25分：由表3可知此时离济南站最近。

北京 Ａ 上海 S21 SS 22 1

2. 器材：铅笔一只：刻度尺一把（游标卡尺等其它尺也行）：能称量导线质量的任何形

式的秤一个。

步骤：（1）拉出一段导线：在铅笔上绕n圈：测出总长度l：计算铜导线直径D （2）用称称出导线的总质量：m：

l： nD2l2L： （3）计算导线体积V()L24n2l2L 导线质量mV4n24n2m 导线长度L（其中为铜的密度）

L 3. 器材：天平、量筒、水。

步骤：（1）在量筒中取适量的水：记下水的体积V1：

（2）取一些麦粒：数量以倒入量筒不使水面起过最大刻度为限：用天平称出 质量为m。

（3）将麦粒倒入量筒：记下麦粒与水的总体积V2： （4）麦粒密度m。

V2V1 注意事项：为减小误差：应除去瘪粒：除去麦粒中的杂物：将麦粒倒入水中后：要适当摇晃：排出气泡麦粒不可在水中浸泡时间太长。

D2D2 4. 解：吸盘面积S4r442 吸盘受大气压力FP0SD2P0 刚好带起桌架时mgDP0 桌架质量m2D2P0g(4102m)2103.105Pa9.8N/kg52.8kg

由于塑料吸盘不是一个平面：吸盘和玻璃面也不十分光洁：它们之间的实际面积总小于

Ｓ：其间总有一些空气：因此实际所能带起桌架的质量小于计算值。 5. 解：Pgh

P210.107Pa 原油自喷高度：h2381米

g9.8N/kg0.9103kg/m3 自喷高度比地面高出2381m2000m381m它所产生的压强 P'gh'09.10kg/m98.N/kg381m336.10Pa 油口应施加的压力FP'S336.10Pa(510m) 2.10N 6. 解：60米深处海水压强即为充气压强： Pgh…6.0610Pa6个标准气压

53366224 浮筒排开水的体积VrL

浮筒所受浮力F浮gVgr2L951.106N 产生的上举力FF浮G755.106N

7. 解：秤盘空载真砣置于定盘量时的平衡条件m1gam2gc：（1）（c为过秤杆：秤盘质心的铅垂线到提钮的距离）。

秤盘中放2.5kg物品：使用真砣时的平衡条件m1gdm2gcm3gb：（2）秤盘中放

''2.5kg物品：使用假砣时的平衡条件：m1gdm2gcm3gb：（3）由（1）解出c4cm：

2由

(2)'解出：m3196.kg (3) 8. 解：转动一周时：力的作用点通过距离S2l 力所作的功W1FSF2l

重物上升h高度克服重力所做功W2mgh 由功的原理W1W2：即F2lmgh Fmgh 2l 为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械。

9. 解：用力Ｆ将绳链拉过2R的同时：重物上升高度 h物1(2R2r)(Rr) 2 物体上升速度vh物t：th物v

拉绳速度vx2R2R2R2Rvvv th物(Rr)RrW有W总Ph物F1S绳

倒链的机械效率 FPh物S绳PRr)P(Rr)

2R2R 10. 解：（1）由图可知轿箱上升18米：柱塞上升9米 （2）铜索拉力F1m轿g

柱塞举力F22m轿g PS2m轿g 2.310Pa(6D2)21300千克9.8N/kg 2 解出D0119.m 实际柱塞直径D'14.D14.0119.m0167.m167.cm 11. 解：被提升水的体积V150m30m20m910m 被提升水的重力GmgVg 提升水所需的力FGVg

4310.103kg/m39104m310N/kg910N8

提升水做的功WFS

WFS9108N400M2107W 抽水功率Ptt53600S 12. 如图：使一根扁担的一端置于另一扁担的中点Ｂ处：水桶悬挂在Ｅ点：设桶重为Ｇ：扁担长为Ｌ：由杠杆平衡条件F甲BCF乙BD 由F甲F乙，则BCBD 此时F甲F乙1L 2FB 2FBAEFBBE：有AE2BE：2 对AB 杆,以E为支点有F丙AEFBBE，即故水桶应放在距丙

2L处。 3 Ｃ 甲 Ａ Ｅ Ｂ 丙 Ｄ 乙