1. 第1页（共4页） 初中应用物理竞赛复赛试题备注 初中应用物理竞赛复赛试题备注： 备注： 1 请在封条内填写您所在地区、学校、姓名、考号线。 2用蓝色或黑色钢笔或圆珠笔书写。 3 本试卷包含六大题，满分100分。 4 回答时间： 1.（16分）测量病人的红细胞沉降率是医学上用来帮助医生对病情做出正确判断的手段。 在新鲜血液中加入抗凝剂，静置一定时间，形成抗凝血。 红细胞将从血浆中分离并下沉。 假设抗凝血液是由红细胞和血浆组成的悬浮液。 血浆的密度为01./m3，红细胞的密度为1./m3。 将抗凝血液放入立式红细胞沉降管中。 红细胞在血浆中首先会加速下沉，然后继续匀速下沉。
2、其均匀的下沉速度称为“血液沉降”。 正常人的红细胞沉降率约为12mmh。 如果将红细胞近似视为一个半径为R的小球，则其在血浆中下沉时所受到的粘性阻力为6fR，即室温下=1.810-3Pas。 给定343VR球，根据以上信息尝试回答以下问题： 1. 为什么血浆中的红细胞先加速后匀速下沉？ 2. 计算红细胞的半径。 2、（16分）为推动环保节能理念的落实，某公司研发生产了“风光互补路灯”。 路灯只需要受到阳光和风的照射就可以工作，如图1所示。有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力涡轮机发电。 两者同时发电初中应用物理竞赛，并将电能传输给蓄电池储存起来，用于路灯照明。为了延长蓄电池的使用寿命，一般采用
3、电量达到90%左右时停止充电，放电后电量达到20%左右时停止功率输出。 下表为某型号风光互补路灯系统的配置方案。问题：风力发电机太阳能电池组件最小启动风速为1.0m/s，太阳能电池为36W，最小充电风力风速2.0m/s，太阳能转换效率15%，最大限制风速12.0m/s，电池500Ah-12V，最大输出功率400W，大功率LED路灯80W。 -12V 1 当风速为60ms时，风力发电机的输出功率将变为50W。 那么，电池从20充到90需要多长时间呢？ 2 若求出垂直于太阳的局部平面 则太阳辐射的最大强度约为 。 如果太阳能电池最大功率达到36W，太阳能电池板的面积
4. 至少应该有多大？ 3、如果阴天无风，灯单独用电池可以供电多长时间？ 图1 第2页（共4页） 3.（16分） 电动自行车是一种非常流行的交通工具，如图2所示。它的主要结构是在原来普通自行车的基础上，增加了电机、电源、和传输设备。 它可以电动或踏板骑行。 电动骑行时，电池给车上的电机供电，电机给车提供动力； 用踏板骑行时，与普通自行车相同。 下表为某型号电动白色自行车的主要技术参数。整车质量40kg，最高车速30km/h，最大噪音62dB，电池电压48V，容量12Ah ，电机额定电压48V，额定功率240W。 1 仔细观察电动自行车
5.结构，你会发现很多地方都用到了物理知识。 请按照下面的例子，再列出三个将物理知识应用到设计中的例子。 示例：电动自行车具有大而平坦的座椅，可以减轻压力。 答案：（1）（2）（3）2 初中生在笔直道路上匀速骑乘电动自行车时，轮胎与地面的总接触面积约为40cm2，轮胎所承受的压力此时的路面大约有多大？ 3 电动自行车在额定功率运行时，通过电机线圈的电流是多少？ 4 电池充满电后可储存多少能量？ 5 电池充满电后给电机供电的过程中，当有80%的储存能量提供给电机后，应在上电后进行充电。如果将电能转换为机械能输出到自行车的效率当电机工作时为75，电动自行车在直路上匀速行驶时遇到的阻力为30N，则
6. 完全依靠储存的电能，电池一次充电可以连续行驶多远？ 6 从环保的角度来看，电动自行车与摩托车相比有哪些优缺点？ （每列一个） 4、（16分）家用燃气即热热水器（如图3所示）是一种方便、快捷、不受天气影响的洗浴设备。 下表为某品牌家用燃气即热热水器主要技术数据。 已知天然气的热值为，水的比热容为4.(kg)。 生产许可证
7. 5K) 额定电压 3V (DC) 图 3 第 3 页（共 4 页） 1. 为了安全使用本热水器，机身上印有一些警告信息。 其中一则写道：“当温度低于0℃时，使用后请勿使用，请打开放水塞，将机体内的水排出，然后拧紧。” 请解释一下你为什么这样做？ 2 试查该型号家用燃气即热热水器正常工作时的烧水效率。 3、如果在额定热水生产能力下洗澡，一次淋浴总加热时间为20分钟初中应用物理竞赛，那么这次淋浴至少要消耗多少天然气？ 4、为了防止燃气热水器在没有水或水压过低时出现“干烧”现象，技术人们设计了多种“水气联动”装置，以实现俗称的“水气联动”。图4是其中一种“水气联动”装置的示意图。 你能看出它的工作原理吗？ 请简单描述一下它是如何用“水”来控制“空气”的
8.”。5为了防止热水器运行过程中加热火焰意外熄灭而导致燃气泄漏，技术人员设计了“灭火及切断燃气”装置。图5为“火灾灭火及切断燃气”装置示意图。请根据该原理图简单描述一下它是如何实现“灭火、切断燃气”的功能的？ 5.（18分）小芳家里新买了一台电热水器。来自“根据《用户手册》，她获得了以下信息，请根据这些数据完成相应的计算： 1、外形尺寸（mm） 781 100 196 196 353 434 2、技术数据 额定功率/W 1000/1500/2500 额定压力/ MPa 0.8 额定电压/V AC 220 体积/L 50 频率/Hz 50 净重/kg 19 1 图6为安装示意图。
9、安装时，应将L型挂钩用膨胀螺丝固定在承重墙上。 上表是热水器的一些数据。 请估算此时L形挂钩上的最大向下拉力F以及膨胀螺丝与承重墙之间对应的距离。 摩擦力f． 2 本热水器具有三档加热功率。 销售人员曾表示：热水器内部有两根加热管。 请根据销售人员的介绍猜测并画出内部加热电路的主要结构（简化等效电路图）。 然后根据你的猜测，计算出每根加热管的电阻值。 3 产品说明书上写明：当达到设定温度停止加热时，如果水温低于设定温度4，热水器会自动以设定功率将桶内的水加热到设定温度，这样将重复进行，直至手动停止。 小芳想到了国家倡导的峰谷电价制度的相关规定：从2011年开始，当地分时电价为：高峰时段
10.时段（08:00至22:00）06元都，谷期（22:00次日08:00）03元都。 她想，如果每天晚上6点洗澡时需要将20℃的冷水加热到50℃，可以下午直接加热，也可以在早上8点之前加热，让热水器自动保温。温暖到下午6点。 哪种方法更省钱？ 为此，她利用热水器提供的测温功能，测量了水温从50℃下降到46℃所需的190分钟时间，可知c水=4.2103J（公斤）。 请帮她计算一下哪一种方式更经济。 6、（18分）电动木工机械的发明和应用，大大降低了木工的劳动强度，大大提高了劳动效率。 木工圆锯是一种常见的电动木工机械，用于切割木材。如图7所示，某型号电动木工圆锯
