上海市第18届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题
18上海市第十八届初中物理竞赛(大同中学杯)复赛试题
上海市第十八届初中物理竞赛（大同中学杯）(复赛)试题说明：1.本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试题满分为150分。
2.本卷第一～第二大题只要写出答案，不写解答过程；第三～第五大题按题型要求写出完整的解答过程，解答过程中可以使用计算器。
3.本试卷中常数g取10牛/千克。
一、选择题(以下每题只有一个选项符合题意)1.某同学家中所有的灯原来都正常发光，现突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试室内火线与零线，氖管都发光。
该同学对故障作了下列四种判断，其中正确的是：[ ]A. 进户火线断路。
B. 进户零线断路。
C. 灯泡全部烧坏了。
D. 室内线路某处短路。
2.同一个物体的温度，可以利用摄氏温标或热力学温标来表示。
例如：某一天中午的自来水温度，用摄氏温标表示为20℃，用热力学温标表示为293K。
那么，当自来水的温度升高1℃时，用热力学温标表示这一温度的升高，下列说法中正确的是：[ ]A. 温度升高大于1K。
B. 温度升高等于1K。
C. 温度升高小于1K。
D. 无法确定温度升高的值与1K大小的关系。
3.如图1所示，有一正方体形状的不透光的房间，在其中的一面墙上开有一个圆形小孔.在这面墙的对面有一个正方形的平面镜，在房间里有一个人靠在与平面镜垂直的一侧墙面上，当有一束垂直于圆孔的平行光通过圆孔射到平面镜上时，他能看到的是：[ ]A. 镜面上有一个圆形的亮斑。
B. 整个正方形镜子的形状。
C. 整个房间的各处都是亮的。
D. 感到整个房间是一片黑暗。
图1图2图34.如图2所示，在水平放置的圆形长直管中，有一个光滑的、可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端面的形状如图。
当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，活塞可停在图示位置不动。
现在同时缓慢增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位置不动。
若左、右两部分中气体压强的变化量△p1和△p2，则下列关于它们关系的说法中正确的是：[ ]A. △p1>△p2。
上海市第18届初中物理竞赛(大同杯)复赛试题
上海市第18届初中物理竞赛（大同杯）复赛试题说明：1本试卷共有五大题,答题时间为120分钟,试题满分为150分2 本卷第一~第二大题只要写出答案,不写解答过程；第三—~第五大题按题型要求写出完整的解答过程,解答过程中可以使用计算器.本试卷中常数g取10牛/千克.试题一选择题（以下每题只有一个选项符合题意）1．某同学家中所有的灯原来都正常发光,现突然全部熄灭了,检查保险丝发现并未烧断,用测电笔测试室内火线与零线,氖管都发光.该同学对故障作了下列四种判断,其中正确的是：（）A 进户火线断路B 进户零线断路C 灯泡全部烧坏了D 室内线路某处短路2．同一个物体的温度可以利用摄氏温标或热力学温标表示为20℃,用热力学温标表圾为293K.那么,当自来水的温度升高1℃时,用热力学温标表示这一温度的升高,下列说法中正确的是：（）A 温度升高大于1KB 温度升高等于1KC 温度升高小于1KD 无法确定升高的值与1K大小的关系.3．如图1所示,有一正方形的不透光的房间,在其中的一面墙上开有一个圆形小孔.在这面墙的对面有一个正方形的平面镜.在房间里有一个人靠在与平面镜垂直的一侧墙面上,当有一束垂直于圆孔的平行光通过圆孔射到平面镜上时,他能看到的是：（）A 镜面上有一个圆形的亮斑B 整个正方形镜子的形状C 整个房间的各处都是亮的D 感到整个房间是一片黑暗4．如图2所示,在水平放置的圆形长直管中,有一个光滑的,可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分,且活塞左、右两端面的形状如图.当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时,活塞可停在图示位置不动.现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强,使活塞仍然停在图示位置不动.若左、右两部分中气体压强的变化量Δp1和Δp2.则下列关于它们关系的说法中正确的是：（）A Δp1>Δp2B Δp1<Δp2C Δp1=Δp2D 无法确定5．如图3所示,甲,乙,丙为三个光滑线型轨道,带孔的光滑小球套在光滑轨道上,并沿轨道的顶端滑动.轨道的高度和总长度相同.将小球从轨道的顶端由静止开始释放,经过时间t滑到轨道的底端,则关于时间t的大小,下列说法中正确的是：（）A 甲图中小球所用时间最少.B 乙图中小球所用时间最少.C 丙图中小球所用时间最少D 甲,乙,丙三个图中小球所用的时间相同.6．如图4所示,扶梯的A端只能沿墙面无摩擦上下滑动,开始时扶梯与墙面的夹角为30O.由于地面的静摩擦力大小导致扶梯A端沿墙往下滑,B端沿地面向右滑,关于扶梯A,B两端的运动速度,下列说法正确的是（）A A端下滑速度始终大于B端右滑速度B A端下滑速度始终小于B端右滑速度C A端下滑速度先小于B端右滑速度,后大于B端右滑速度D A端下滑速度先大于B端右滑速度,后小于B端右滑速度7．图5为潜望镜工作原理图.若现有一军舰位于S点处,则潜水艇中的人通过潜望镜看到的像的位置：（）A 在图5中的A处B 在图5中的B处C 在图5中的C处D 在图5中的D处8．在图6所示的电路中,定值电阻R3的阻值小于滑动变阻器R 2的最大阻值,现使滑动变阻器的滑往从a端滑向b端,则在移动过程中：（）A 电压表V1和V2的示数始终变大B 电压表V1和V2的示数始终变小C 电压表V1的示数始终变大,电压表V2的先变大后变小D电压表V1的示数先变大后变小,电压表V2的始终变小二填空题9．小明的爸爸骑自行车上下班,按5米/秒的正常车速,上下班各需用半小时.有一天,他想在上下班时顺路到文具店购买一些练习本,文具店离开工作单位的路程为3000米,假如购买练习本共需5分钟,且开始时仍以5米/秒的车速行驶,最终仍在半小时内走完全程,那么考虑到安全因素,要求在购买练习本后的车速尽可能小,小明的爸爸应该（选填“上班时”或“下班时”）去文具店,离开文具店后,自行车的车速为米/秒.10．家用电热淋浴器分储水式和无水箱式两种.无水箱式淋浴器是使冷水流过电热器就达到需要的温度,立即从喷头喷出热水供淋浴.现在自来水的温度为16摄氏度,淋浴器要热水的温度为38摄氏度左右,淋浴所需热水流量为1×10-3米3/分,水的比热容c为4.2×103J/（千克·℃）.则该淋浴器的电热功当量器电功率为瓦；它的工作电流大小为安（不计加热过程中的能量损失及水的密度变化）11．在图7所示的电路中,当电路两端加上电压U后,电路正常工作,如果电阻R2发生了断路,电阻R3两端电压将减少二分之一,而电阻R2发生断路前电阻R1和R2的总功率与电阻R2发生思路后电阻R 1的功率相等,则三个电阻的阻值之比R1：R2：R3为；在电阻发生断路前后,R3上消耗的电功率为（选填：“变大”、“变小”或“不变”）.12．如图8所示,有一个半径为1米,重为300牛的均匀球,置于倾角为600的斜面上,用一水平细绳拉住球,使球处于平衡状态,则此均匀球受到几个力作用,水平绳的拉力大小为牛.（sin60o=0.866,cos60o=0.5）13．如图9所示,AB、ＣＤ为两根平等并且均匀的相同电阻丝,另有一根电阻丝ＥＦ,其长度略大于ＡＢ、ＣＤ两轨道的宽度,可以在ＡＢ、ＣＤ上滑行并保持与ＡＢ垂直,ＥＦ与ＡＢ、ＣＤ接触良好,图中电压表为理想电压表.当ＥＦ处于图中位置时电压表读数为6.0伏,将ＥＦ由图中位置向左移动一段距离ΔL后电压表的读数变为5.0伏,若将EF由图中位置向右移动一段相同距离ΔL后,电压表读数为伏；如果AB,CD电阻丝单位长度上的电阻为λ欧,电源电压为U伏,则电阻丝EF的电阻为欧.三计算题14．在钢铁厂的轧钢车间里有一台如图10所示的钢板冷轧机,较夺取的钢板匀速地经过轧辊被轧成薄钢板后,整齐地卷成钢板卷.经过时间T钢板卷的半径增加了一倍.试求此后半径再增加一倍需要多少时间表？15．如图11所示,一根长2米的细铜棒放在水平的支架上,右端紧靠固定的竖起挡板.在细铜棒的左端,有一根可以绕c点转动的指针,指针的ac段始终靠在细铜棒的左端.如果只考虑细铜棒的热胀冷缩的作用,则当细铜棒的温度发生变化时,指旬的上端会指在刻度盘的不同位置,由此可制成一个温度计.试分析：（1）刻度盘上的温度值沿顺时旬方向是增大还是减小？（2）现在知道细铜棒的长度随温度的变化关系到为L=L O(1+at),a=1.7×10-5/℃,指针的总长度为7厘米,且ab=bc=1厘米.当细铜棒的温度为0℃时,指针掼在刻度盘的中央0刻度的地方,细铜棒的左端正好和指针上的b点相接触,指针有0刻度的两侧能够转过的角度均为30O.求此温度计的测时范围.16．某同学用一根粗细均匀的铁棒,将一个边长为a的正方形重物箱撬起一个很小的角度（如图12所示,图中的角度已被放大）.已知：铁棒单位长度受到的重力为P1；重物臬常驻到的重力为G.现将铁棒的一端插入箱底,在另一端施加一个向上的力撬动重物箱.如果插入的长度为箱宽的四分之一,并保持该长度不变,则当选用的铁棒长度满足什么条件时,施加的力最小,此最小的力为多大？四实验题17．如图13所示,有一根弹簧测力计,由于某种原因,它表面的刻度值没有了,但弹簧测力计的其他部分都完好.为了利用这把弹簧测力计,现把一切工作小段长度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上,当用1牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时,弹簧秤的指旬刚好指在刻度线5下面的第三条黑线位置；当用2牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时,弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7的位置.由此可知,利用图中的刻度线,此弹簧测力计能够测量的范围是 .如果将刻度线粘贴位置向挂钩方向移动一小段,则此时弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差将（选填：变大,不变或变小）.18．有一个特殊结构的元件（如图14所示）,由A、B两部分组成,被封闭在透明的玻璃壳内,a,b为两个接线柱.某学生为了研究A、B两部分电学特性,通过查阅资料,得知A是一个定值电阻,其U-I值如表1；B 是一种由特殊金属制成的导体,该元件的额定电压是7伏,为了既不破坏元件的结构,但又能测定B的额定功率,他使用（如图15所示）的器材,则得一组该元件的U-I值（如图16所示）后,利用这些数据测出了B 的额定功率.请你回答以下问题：（1）用笔线代替导线,将如图15所示的器材连成一个测量元件的U—I值的电路.（2）请利用表1和如图16提供的数据求出B在正常工作时的额定功率P五、判断与说理题19．在我们的日常生活、工业生产和高科技领域里,磁被广泛运用.请回答下列一组与磁有关的问题.(1)目前,世界上研制的磁浮列车主要有两类：一类为超导型．一类为常导型.磁浮列车主要有悬浮系统、导向系统和推进系统等部分组成.我国在上海浦东成功建造了世界上第一条商用磁浮列车.它属于： [ ]A．超导型,其悬浮系统利用同名磁极互相排斥B．超导型.其悬浮系统利用异名磁极互相吸引C．常导型,其悬浮系统利用同名磁极互相排斥D．常导型,其悬浮系统利用异名磁极互相吸引(2)将磁钢M固定在铁块C上．用手将一元硬币B1、B2叠在一起．竖立在磁钢上端．如图17所示.将手指稍稍松开一小段距离．将观察到的现象是．原因是 . 图17(3)如图18所示是生产中常用的两种闸刀开关,图18中A是导电的闸刀,B是簧片(可以与闸刀保持紧密接触或分离),C是电磁铁的线圈,能对图18(a)中的杠杆D(右边下降时左边会升起)、图18(6)中的衔铁E产生吸力.0是固定转动轴,即支点.K是弹簧.图中箭头为电流方向.试说明这两种开关分别在什么情况下能自动断开电源.(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2.1.2 1.8 2．O2.2 2.4 2.5液体密度ρ(×l03千克/米3)弹簧测力示数F(牛) 7.5 4.5 2.5 1.5 1.O表2液面到金属块底部的距离0 0.21 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7h(米)弹簧测力示数F(牛) 11.1 9.9 8.7 7.5 7.5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℃.(注：因为y ＝x a ＋b x ＝xb x ab 2+＝xb ab x)ab 2x 2(⋅⋅+-＝b ab 2bx ab (+-2x)当x a ＝bx ,即 X ＝ab 时,y 有最大值.）四、实验题(共14分)17．(本题6分),不变.18．(本题8分)(1)(3分)[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,tgθ≥l,即θ≥450,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450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)由表1得V=5×10-4米3.由表2得：△F=pgs△h一①,G—T=pgV一②.所以S=10-3米2.(4)(3分)圆柱体浮在液面上.(5)(4分)F=13.5一1.2×104V排.。
2004年第18届“大同杯”初中物理竞赛复赛试卷(解析版)【菁】
2004年上海市第十八届初中物理竞赛复赛试卷（大同中学杯）参考答案与试题解析一、选择题（以下每题只有一个选项符合题意）1．（4分）（2010•石家庄模拟）某同学家中所有的灯原来都正常发光，现突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断用测电笔测试室内火线与零线，氖管都发光．该同学对故障作了下列四种判断，其中正确的是2．（4分）同一个物体的温度可以利用摄氏温标表示为20℃，用热力学温标表示为293K．那么，当自来3．（4分）如图所示，有一正方形的不透光的房间，在其中的一面墙上开有一个圆形小孔．在这面墙的对面有一个正方形的平面镜．在房间里有一个人靠在与平面镜垂直的一侧墙面上，当有一束垂直于圆孔的平行光通过圆孔射到平面镜上时，他能看到的是（）A．镜面上有一个圆形的亮斑B．整个正方形镜子的形状4．（4分）如图所示，在水平放置的圆形长直管中，有一个光滑的，可自由移动的活塞刚好把长直管分成左右两部分，且活塞左、右两端面的形状如图．当左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，活塞可停在图示位置不动．现在同时缓缓增大左、右两部分中气体的压强，使活塞仍然停在图示位置不动．若左、右两部分中气体压强的变化量△p1和△p2．则下列关于它们关系的说法中正确的是（）算．解答：解：左、右两部分中气体的压强分别为p1和p2时，根据P=可得：圆形长直管右中部分中气体对活塞产生的压力为F2=P2S2；（S2为自由移动的活塞右面的横截面积）；圆形长直管中左部分气体对活塞产生的水平向右的压力应该为水平向右的压强P1与垂直于压强P1的有效受力面积S1的乘积，即F1=P1S1；（垂直于水平方向压强P1的有效受力面积S1应为自由移5．（4分）如图所示，甲，乙，丙为三个光滑线型轨道，带孔的光滑小球套在光滑轨道上，并沿轨道的顶端滑动．轨道的高度和总长度相同．将小球从轨道的顶端由静止开始释放，经过时间t滑到轨道的底端，则关于时间t的大小，下列说法中正确的是（）6．（4分）如图所示，扶梯的A端只能沿墙面无摩擦上下滑动，开始时扶梯与墙面的夹角为30°．由于地面的静摩擦力大小导致扶梯A端沿墙往下滑，B端沿地面向右滑，关于扶梯A，B两端的运动速度，下列说法正确的是（）（2）扶梯重心的偏移会导致A端下滑速度的变化，因此分析重心是解决此题的关键．解答：解：把A、B两点的速度按沿AB方向，和垂直于AB方向正交分解，因为AB是在同一根硬棒上面，所以A、B两点的速度沿AB方向的分量应该相等；v A cos（A）=v B cos（B）A、B就是两个角度，化为比例式：=因为A+B=90度，（1）在扶梯A端与竖直墙壁的夹角从30°增大到45°时，cos（A）＞cos（B），故v A＜v B，即A端下滑速度小于B端右滑速度；（2）在扶梯A端与竖直墙壁的夹角从45°增大90°时，cos（A）＜cos（B），故v A＞v B，即A端下滑速度大于B端右滑速度．故选C．点评：本题考查学生对物体受力与运动变化的理解和掌握情况，是一道应用性较强的题目．7．（4分）（2013•顺义区二模）如图为潜望镜工作原理图．若现有一军舰位于S点处，则潜水艇中的人通过潜望镜看到的像的位置（）：应用题；图析法．分析：（1）物体在平面镜中成虚像，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等．根据这个特点作图进行确定眼睛看到的情况．（2）物体在平面镜MM'中成像，该像又在平面镜NN'中成像．解答：解：如分析中的图，根据物体在平面镜中成像，物像到平面镜的距离相等，军舰在平面镜MM'中8．（4分）在如图所示的电路中，定值电阻R3的阻值小于滑动变阻器R2的最大阻值，现使滑动变阻器的滑往从a端滑向b端，则在移动过程中（）二、填空题9．（6分）小明的爸爸骑自行车上下班，按5米/秒的正常车速，上下班各需用半小时．有一天，他想在上下班时顺路到文具店购买一些练习本，文具店离开工作单位的路程为3000米，假如购买练习本共需5分钟，且开始时仍以5米/秒的车速行驶，最终仍在半小时内走完全程，那么考虑到安全因素，要求在购买练习本后的车速尽可能小，小明的爸爸应该下班时（选填“上班时”或“下班时”）去文具店，离开文具店后，自行车的车速为 6.67米/秒．通过比较进行选择．解答：解：家和工作单位的距离：s=vt=5m/s×1800s=9000m，家到文具店的距离为s1=9000m﹣3000m=6000m，若上班时购买，家到文具店用的时间：t1===1200s，走剩余路程的时间：t2=t﹣t1=1800s﹣1200s﹣300s=300s，离开文具店后，自行车的车速：v′===10m/s；若下班时购买，单位到文具店用的时间：t1′===600s，走剩余路程的时间：t2′=t﹣t1′=1800s﹣600s﹣300s=900s，离开文具店后，自行车的车速：v″==≈6.67m/s；为了在购买练习本后的车速尽可能小，所以选择下班时购买．故答案为：下班时；6.67．点评：本题考查了学生对速度公式的掌握和运用，知道进入文具店前正常行走用的时间、在文具店的时间、10．（6分）家用电热淋浴器分储水式和无水箱式两种．无水箱式淋浴器是使冷水流过电热器就达到需要的温度，立即从喷头喷出热水供淋浴．现在自来水的温度为16摄氏度，淋浴器要热水的温度为38摄氏度左右，淋浴所需热水流量为1×10﹣3米3/分，水的比热容c为4.2×103J/（千克•℃）．则该淋浴器的电热功当量器电功率为1540瓦；它的工作电流大小为7安（不计加热过程中的能量损失及水的密度变化）：计算题；应用题．分析：（1）已知热水的流量，可求每分钟所需热水的质量；（2）根据公式Q=cm△t可求每分钟烧水所需的热量；（3）根据公式P=可求电热器消耗的功率；（4）最后利用公式I=求出电热水器的工作电流．解答：解：（1）1min内流出水的质量m=ρV=1×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg；（2）水吸收的热量等于电流所做的功W=Q=mc△t=1kg×4.2×103J/（kg•℃）×（38℃﹣16℃）=9.24×104J；（3）淋浴器的电功率P===1540W；（4）淋浴器的工作电流I===7A．故答案为：1540；7．点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，综合考查了热量的计算、电功率的计算、电流的计算，与生11．（6分）在如图所示的电路中，当电路两端加上电压U后，电路正常工作，如果电阻R2发生了断路，电阻R3两端电压将减少二分之一，而电阻R2发生断路前电阻R1和R2的总功率与电阻R2发生断路后电阻R1的功率相等，则三个电阻的阻值之比R1：R2：R3为6：2：3；在电阻发生断路前后，R3上消耗的电功率为变小（选填：“变大”、“变小”或“不变”）．：计算题．分析：（1）根据电阻R2发生了断路，电阻R3两端电压将减少二分之一和电阻R2发生断路前电阻R1和R2的总功率与电阻R2发生断路后电阻R1的功率相等，利用欧姆定律和功率公式P=UI列出等式，即可解之．（2）根据R3两端的电压变化和功率公式P=可判断R3上消耗的电功率的变化．解答：解：（1）在电阻R2发生断路前，设R3两端的电压为U3，则R1与R2并联两端的电压为U1=U﹣U3；电路中电流为I=；电阻R1和R2的总功率为P12总=（U﹣U3）×；当电阻R2发生了断路，电阻R3两端电压将减少二分之一，即电压为U3′=U3；则R1两端的电压为U1′=U﹣U3；电路中电流为I′=；电阻R1的功率为P1=（U﹣U3）×；由于电阻R2发生断路前电阻R1和R2的总功率与电阻R2发生思路后电阻R1的功率相等，则：（U﹣U3）×=（U﹣U3）×解之得：U3=U﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①所以，当电阻R2发生了断路后，电阻R1与电阻R3串联，电阻R3两端电压将减少二分之一，即电压为U3′=U3=U；则R1两端的电压为U1′=U﹣U3=；则，R1：R3=U1′：U3′=：=2：1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②在电阻R2发生断路前，则有：+=；即：+=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③将①②代入③解得：R1：R2=3：1所以，R1：R2：R3比值为6：2：3．（2）根据电阻R3两端电压将减少二分之一，由功率公式P=可判断R3上消耗的电功率会变小．故答案为：6：2：3；变小．点评：本题考查了串联电路大的规律和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是公式及其变形式的灵活13．（6分）如图所示，AB、CD为两根平等并且均匀的相同电阻丝，另有一根电阻丝EF，其长度略大于AB、CD两轨道的宽度，可以在AB、CD上滑行并保持与AB垂直，EF与AB、CD接触良好，图中电压表为理想电压表．当EF处于图中位置时电压表读数为6.0伏，将EF由图中位置向左移动一段距离△L后电压表的读数变为5.0伏，若将EF由图中位置向右移动一段相同距离△L后，电压表读数为7.5伏；如果AB，CD电阻丝单位长度上的电阻为λ欧，电源电压为U伏，则电阻丝EF的电阻为60欧．压表的示数，进一步可表示出电阻丝EF的电阻．解答：解：（1）设R EB=R FD=R1，直导线EF的电阻为R，则在如图位置时，电源的电压可表示为：U=（2R1+R）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当EF由图中位置向左移动一段距离△L时；电源的电压可表示为：U=（2R1+2△R+R）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②当EF由图中位置向右移动一段相同距离△L时；电源的电压可表示为：U=（2R1﹣2△R+R）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由①②可得：2R1+R=，△R=﹣﹣﹣﹣﹣﹣④把以上结果代入③可得：U3=7.5V；（2）因AB，CD电阻丝单位长度上的电阻为λ欧，所以，△R=△Lλ，代入④式可得：R=60．故答案为：7.5；60．点评：本题考查了电阻的串联特点和欧姆定律的应用，关键是学生能将电路中的电阻等效成串联电路，再三、解答题（共2小题，满分18分）15．（8分）如图所示，一根长2米的细铜棒放在水平的支架上，右端紧靠固定的竖直挡板．在细铜棒的左端，有一根可以绕c点转动的指针，指针的ac段始终靠在细铜棒的左端．如果只考虑细铜棒的热胀冷缩的作用，则当细铜棒的温度发生变化时，指针的上端会指在刻度盘的不同位置，由此可制成一个温度计．试分析：（1）刻度盘上的温度值沿顺时针方向是增大还是减小？（2）现在知道细铜棒的长度随温度的变化关系式为L=L0（1+at），a=1.7×10﹣5/℃，指针的总长度为7厘米，且ab=bc=1厘米．当细铜棒的温度为0℃时，指针指在刻度盘的中央0刻度的地方，细铜棒的左端正好和指针上的b点相接触，指针有0刻度的两侧能够转过的角度均为30°．求此温度计的测时范围．（2）知道指针在两侧能够转过的角度均为30°，根据L=L0（1+at）分别求出最大和最小温度．解答：解：（1）因为温度升高时、体积膨胀，推动指针顺时针旋转，所以刻度盘上的温度值沿顺时针方向是增大；（2）如图，△x=bc×tan30°=1cm×0.577=0.577cm=5.77×10﹣3m，∵L=L0（1+at），温度升高时，2m+5.77×10﹣3m=2m×（1+1.7×10﹣5t1）﹣﹣﹣﹣﹣①温度降低时，2m﹣5.77×10﹣3m=2m×（1+1.7×10﹣5t2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②解得：t1=169.7℃，t2=﹣169.7℃，答：可测量的温度范围是﹣169.7℃至169.7℃．点评：本题考查了物体热胀冷缩的性质，利用好关系式L=L（1+at）是关键．16．（10分）我校高中部建筑工地运来一个边长为a的正方体重物箱，某工人欲用一根粗细均匀的铁棒把重物箱撬起一个很小的角度（如图所示，图中的角度已被放大）．已知：铁棒单位长度受到的重力为P；重物箱受到的重力为G（重物箱的密度均匀）．工人将铁棒的一端插入箱底，在另一端施加一个向上的力撬动重物箱．如果插入的长度为箱宽的四分之一，并保持该长度不变，请你通过计算帮他分析，当选用的铁棒长度满足什么条件时，施加的力最小？这个最小的力是多少？：计算题；压轴题；跨学科．分析：由题可知，铁棒的重力提供一部分阻力，作用点在铁棒的重心上，阻力臂为；因重物箱的密度均匀且铁棒插入的长度为箱宽的四分之一，则一半物重提供阻力，阻力臂为；力F提供动力，动力臂为L．在动力和阻力的作用下，杠杆平衡．由杠杆的平衡条件求出关于F的表达式，则由数学知识要求得F的最小值及取最小值时L的长度．解答：解：设铁棒长为L，动力为F．由题可知铁棒的重力提供的阻力，作用点在铁棒的重心上，阻力臂为；因重物箱的密度均匀且铁棒插入的长度为箱宽的四分之一，则重物的一半重力提供阻力（即只有一半的重力压在杠杆上），阻力臂为；力F提供动力，动力臂为L．由杠杆的平衡条件得F1L1=F2L2解得人对杠杆的力F==+由数学知识a2+b2≥2ab，当a=b时取最小值，可得当时，即时F有最小值．F的最小值为：．答：当选用的铁棒长度为时，施加的力最小；这个最小的力是．点评：本题是关于杠杆平衡条件的应用，关键点是结合题意：把重物箱撬起一个接近于0°的角度，准确找四、实验题17．（6分）如图所示，有一根弹簧测力计，由于某种原因，它表面的刻度值没有了，但弹簧测力计的其他部件都完好．为了利用这把弹簧测力计，现把一小段长度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上．当用1牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧秤的指针刚好指在刻度线5下面的第二条黑线位置；当用2牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7的位置．由此可知，利用图中的刻度线，此弹簧测力计能够测量的范围是0.75N﹣2.625N．如果将刻度线的粘贴位置向挂钩方向移动一小段，则此时弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差将不变（选填：“变大”或“不变”或“变小”）．根据弹簧测力计刻度的均匀性做出解答．解答：解：“当用1牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧秤的指针刚好指在刻度线5下面的第二条黑线位置；当用2牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7的位置”这说明了弹簧测力计受到1N的拉力时，弹簧的伸长是8个小格，所以每伸长一个小格所用的拉力为：=．当指针指在5cm时，是在1N上方的两格处，其示数为1N﹣N=0.75N；当指针指在8cm时，是在2N下方的5格处，其示数为2N+N=2.625N．故弹簧测力计能够测量的范围是0.75N﹣2.625N．弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差就是量程，和弹簧测力计旁边的刻线是没有关系的，因此，其最大值和最小值的差值不变．故答案为：0.75N﹣2.625N；不变．点评：此题是考查弹簧测力计的原理和量程，需要注意的是弹簧测力计的量程和弹簧测力计旁边所画的刻18．（8分）有一个特殊结构的元件（如图1所示），由A、B两部分组成，被封闭在透明的玻璃壳内，a，b为两个接线柱．某学生为了研究A、B两部分电学特性，通过查阅资料，得知A是一个定值电阻，其U ﹣I值如表1；B是一种由特殊金属制成的导体，该元件的额定电压是7伏，为了既不破坏元件的结构，但又能测定B的额定功率，他使用（如图2所示）的器材，则得一组该元件的U﹣I值（如图3所示）后，利用这些数据测出了B的额定功率．请你回答以下问题：（1）用笔线代替导线，将如图2所示的器材连成一个测量元件的U﹣I值的电路．（2）请利用表1和如图3提供的数据求出B在正常工作时的额定功率P．联电路的电流特点求出通过B的电流，利用P=UI求出B的额定功率．解答：解：（1）由表中数据可知，通过A的电流可以达到104.8×10﹣3A=104.8mA，所以电流表选0～300mA的量程，且串联在电路中，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，如下图所示：（2）由表格数据可知，当U A=0.5V时，I A=5×10﹣3A，根据欧姆定律可得：R A===100Ω，灯泡正常发光时的电压U=7V，∵并联电路中各支路两端的电压相等，∴此时通过A的电流I A′===0.07A，由图象可知，此时电路中的总电流I=245×10﹣3A=0.245A，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴通过B的电流：I B=I﹣I A′=0.245A﹣0.07A=0.175A，B在正常工作时的额定功率：五、判断与说理题19．（20分）在我们的日常生活、工业生产和高科技领域里，磁被广泛运用．请回答下列一组与磁有关的问题．（1）目前，世界上研制的磁浮列车主要有两类：一类为超导型．一类为常导型．磁浮列车主要有悬浮系统、导向系统和推进系统等部分组成．我国在上海浦东成功建造了世界上第一条商用磁浮列车．它属于：[D]A．超导型，其悬浮系统利用同名磁极互相排斥B．超导型．其悬浮系统利用异名磁极互相吸引C．常导型，其悬浮系统利用同名磁极互相排斥D．常导型，其悬浮系统利用异名磁极互相吸引（2）将磁钢M固定在铁块C上．用手将一元硬币B1、B2叠在一起．竖立在磁钢上端．如图1所示．将手指稍稍松开一小段距离．将观察到的现象是两枚硬币分开．原因是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）如图所示是生产中常用的两种闸刀开关，图2中A是导电的闸刀，B是簧片（可以与闸刀保持紧密接触或分离），C是电磁铁的线圈，能对图2（a）中的杠杆D（右边下降时左边会升起）、图2（b）中的衔铁E产生吸力．0是固定转动轴，即支点．K是弹簧．图中箭头为电流方向．试说明这两种开关分别在什么情况下能自动断开电源．（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3（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100℃，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3（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．21．（17分）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（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中的（A）．（3）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×103千克/米3时．测得弹簧测力计的示数为O，请说明产生此现象的原因．。
大同杯物理竞赛试题汇编(物态变化)
1.0℃的冰比0℃的水更冷些。
·······································································( )2.被100℃蒸汽烫伤要被100℃开水烫伤更危险。
··············································( )3.纯水在温度90℃时也会沸腾。
····································································( ) 选择题(以下每小题有一个或几个选择符合题意)4.关于温度和热量，下列说法正确的是 ···························································( )(A)物体所含有的热量越多，温度越高；(B)当温度不同的物体互相接触时，热量就会自动地从高温物体流向低温物体；(C)热量多的物体总是把热量传给热量少的物体；(D)当物体温度发生变化时要吸收或放出热量。
上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编：专题05 简单机械(学生版+解析版)
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题05 简单机械1.如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端悬挂在水平天花板上，相距为2L。
现在C点悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点应施加的最小作用力为( )A．mg B．√3/3mgc．1/2mg D．1/4mg2.如图所示，光滑均匀细棒CD可以绕光滑的水平轴D在竖直平面内转动，细杆AB也可以绕光滑的水平轴B在竖直平面内转动，CD棒搁在A点上并与AB杆在同一竖直平面内，B、D在同一水平面，且BD=AB。
现推动AB杆使CD棒绕D点沿逆时针方向缓慢转动，从图示实线位置转到虚线位置的过程中，AB杆对CD棒的作用力( )A．减小。
B．不变。
C．增大。
D．先减小后增大3.图(a)所示的是一把杆秤的示意图，O是秤杆的悬点，使用该秤最多能称量5千克的重物。
小王用一个相同的秤砣系在原来的秤砣下面，采用“双秤砣法”去称量7千克的重物时，秤上的示数为3千克，如图(b)所示。
那么当只挂一个秤砣时，该秤零刻度线的位置应该在____（选填“O点”、“O点的右侧”或“O点的左侧”）。
若采用“双秤砣法”，则利用该秤最多能称量____千克的重物。
4.如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧A一端固定在地面上并竖直放置，质量为m的物块压在弹簧A上，用一细绳跨过定滑轮，一端与m相连，另一端与劲度系数为k2的轻质弹簧B相连。
现用手握住弹簧B的右端使其位于c点时，弹簧B恰好呈水平且没有形变，将弹簧B的右端水平拉到d点时，弹簧A恰好没有形变。
已知：K2<K1,则c、d之间的距离为（）A ．mg k k k k 2121+ B ．mg k k k k 2121- C ．21k k mg + D ．21k k mg-5. 如图所示为某磅秤的结构示意图，物体W 放在平台上，物体以及平台的重量由刀口A 和E 分担，并通过由DF 、FC 、BG 、GO 、OQ 等轻质硬杆组成的杠杆组（自重不计）的作用由Q 处悬挂的砝码表示出来。
2023年大同杯物理竞赛专题欧姆定律电功率
专题5 欧姆定律电功率【知识补充】1.欧姆定律(I=U/R)是电路中最基本最重要旳电路规律。
理解掌握欧姆定律要注意同一性（定律中旳电流I、电压U和电阻R一定都是对于同一导体旳）、同步性（定律中旳电流I、电压U和电阻R一定都是对于同一导体同一时刻旳量）和条件性（欧姆定律只合用于纯电阻用电器）。
欧姆定律对具有电动机等旳电路不合用。
2．电路旳化简. 电路旳化简措施：根据电流旳分支与汇合判断各个电阻旳串联与并联关系。
若电流通过各个电阻时没有分支，则这些电阻是串联关系；若电流有分支，则从分流点到汇合点之间旳各个支路为并联关系。
假如电路中没有电源，可以假设一种电流方向去判断。
3．直流电路旳动态分析.直流电路旳动态分析措施是：首先确定电路中某个电阻是增大还是减小，对应确定电路总电阻R总是增大还是减小；另一方面应用欧姆定律I=U/R总确定干路电流旳变化；根据串联电路和并联电路知识判断有关支路旳电流电压变化。
4.电功率电功率P=UI，用电器旳额定功率等于额定电压与额定电流旳乘积，用电器旳实际功率等于实际电压与通过旳实际电流旳乘积。
5. 焦耳定律电流具有热效应，电流通过电阻时要产生焦耳热，由焦耳定律可得，产生旳热量Q=I2Rt。
6．电能旳计算若用电器以恒定功率P工作，则t时间消耗电能为W=Pt。
7.用电器串联时旳最大电压用电器串联是实际中常常碰到旳问题。
几种用电器串联，其电流相等。
可以用电器铭牌确定各个用电器旳额定电流，取各个用电器额定电流中旳最小值乘以各个用电器旳总电阻即得用电器串联所能施加旳最大电压。
8.电动机电路电动机旳输入功率P入=UI，电动机内阻R发热消耗功率P热=I2R，电动机输出旳机械功率P=P入-P热= UI- I2R。
对于电动机电路，U>IR。
欧姆定律不成立。
【例题】1.（河南初中物理竞赛题）灯L1标有“8V、16W”旳字样，灯L2标有“12V、36W”旳字样，两灯串联后接在电压为U旳电路中，要保证两灯不损坏，电压U旳最大值为( )A．8V B．12V C．1 6V D．20V2. （大同杯初赛）在如图所示旳电路中，电源电压保持不变。
上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编：专题08 欧姆定律(学生版+解析版)
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题08 欧姆定律1．如图所示，把一个带负电的物体，靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体)，再移开手，这时( )A. 金属小球和金属箔都不带电B. 金属小球不带电，金属箔带负电C. 金属小球带正电，金属箔带负电D. 金属小球带正电，金属箔不带电2. 在如图所示的电路中，电阻R1和R2并联，则三个电表中( )A. 表1、表2是电流表，表3是电压表B. 表1、表2是电压表，表3是电流表(C)表1、表2、表3都是电流表(D)表1、表2、表3都是电压表3.电阻R1=1Ω，R2=1Ω，R3=3Ω，利用这三个电阻可能获得的不同阻值的个数最多为( )(A)7 B.12(C)16(D)174.在如图所示的电路中，总电流I=1.0A，R1=2R2=2R3。
则下列对通过R2的电流的判断正确的是( )(A)大小为020A，方向向右(B)大小为0.20A，方向向左(C)大小为0.40A，方向向右(D)大小为0.40A，方向向左5.在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1, R2, R3为定值电阻。
移动滑动变阻器的滑片，使电压表V1，V2的示数分别增大△U1，△U2，在这个过程中( )(A)△U2<△U1(B)通过电阻R1的电流增加△U1/R1(C)通过电阻R2的电流减小△U2/R3(D)电阻R3两端的电压增大△U26.小红按照如图所示的电路进行实验。
闭合电键后，移动滑片P的过程中，灯泡L始终不亮。
为了查找电路故障，用电压表进行捡测，先将电压表的负接线柱与A接线柱相连，电压表的正接线柱依次与电路中的其它接线柱相连，对应的电压表示数如表格所示，若导线质量完好且接线柱连接完好，则可判断电路中一定存在故障的是( )(A)电池(B)电键(C)灯泡(D)滑动变阻器第6题图第7题图7.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，L1、L2为两个小灯泡，闭合电键，将滑动变阻器的滑片由左向右滑动时，下列说法中正确的是( )(A)小灯泡L2变暗，V1表的示数变小，V1表的示数变大(B)小灯泡L1变暗，V1表的示数变小，V1表的示数变大(C)小灯泡L2变亮，V1表的读数变大，V1表的示数变小(D)小灯泡L1变亮，V1表的示数变大，V2表的示数变小8．白炽灯泡的灯丝断开后，可把断头搭接起来使用，这时灯丝的( )(A)电阻变小，电流强度变大(B)电阻变大，电流强度变小(C)电阻和电流强度都变大(D)电阻和电流强度都变小9. 直径d1=0.3mm的细铅丝通以1.5A的电流将被熔断，而直径d2=0.6mm的粗铅丝通以4A的电流将被熔断。
上海市历年初中物理竞赛试题汇编(共10个专题)
历年上海市初中物理竞赛试题汇编：声音一、单项选择题1、（2014年上海大同杯复赛）往热水瓶里灌水，热水瓶在被灌满的过程中，从热水瓶口发出声音的音调（）A．越来越高 B．越来越低 C．始终不变 D．忽高忽低2、（2014年上海大同杯初赛）影响声音传播速度的是（）A．声音的音调 B．声音的响度 C．声音的音色 D．传播声音的物质3、（2012年上海大同杯复赛）“达人秀”中用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是（）A．音色音调 B．音色响度 C．音调响度 D．音色音调响度4、（2011年上海大同杯复赛）磁带录放机可高速播放正常录制的声音，在高速播放时最有可能听不到的声音是正常录音时（）A．音调较低的声音 B．音调较高的声音C．响度较小的声音 D．响度较大的声音5、（2010年上海大同杯复赛）蝴蝶飞行时能产生每秒振动5～6次的声波，蜜蜂飞行时能产生每秒振动300～400次的声波．假如你的眼睛被蒙上，那么有蝴蝶和蜜蜂分别从你头顶附近飞过，则（）A．蝴蝶、蜜蜂飞过时，都能被发觉B．蝴蝶、蜜蜂飞过时，都不能被发觉C．蝴蝶飞过时能被发觉，蜜蜂飞过时不能被发觉D．蜜蜂飞过时能被发觉，蝴蝶飞过时不能被发觉6、（2010年上海大同杯复赛）大雪后，人们会感到外面万籁俱静．其主要原因是（）A．大雪后，气温降低，人的听觉变迟钝B．大雪蓬松且多孔，对噪声有吸收作用C．大雪后，大地银装素裹，噪声被反射D．大雪后，气温较低，噪声传播速度变慢7、（2009年上海大同杯初赛）在汽车、摩托车发动机的排气管上附加消声器，目的是减弱噪声．减弱噪声的位置在（）A．排气管上 B．空气中 C．入耳处 D．发动机上8、（2009年上海大同杯初赛）医生给病人看病时常使用听诊器，因为听诊器能（）A．增大振动的振幅，使响度增大B．增大发声体的频率，使音调变高C．集中声音的能量，使传入人耳的声音更响D．减小医生和患者的距离，使传人人耳的声音更响9、（2008年上海大同杯初赛）为地面某处发生一次爆炸，由于爆炸地点的上空有面积较大的浓云层，距离爆炸地点3千米处的某人先后听到两次爆炸声，时间相差6秒．则可以估算出云层下表面距离地面的高度为（假设空气中的声速为13千米/秒）则这一密云层的高度为（）A．1.5千米 B．2.0千米 C．2.5千米 D．3.9千米10、（2006年上海大同杯复赛）有经验的养蜂人根据蜜蜂的嗡嗡声就可以知道它们是否采到了蜜．这是由于蜜蜂在带蜜和不带蜜时，翅膀振动发出的声音会有差异，这种差异主要是（）A．响度 B．音调 C．音色 D．传播的方向11、（2005年上海大同杯初赛）距离爆炸点6千米处的某人，先后两次听到爆炸的声音，第一次听到的声音是声波经水平直线传播而来的，第二次听到的声音是经过空中云层反射而来的．设声音在空气中的传播速度为340米/秒，两次听到的爆炸声间隔时间为11.7秒，则云层高度约为（）A．4千米 B．6千米 C．8千米 D．10千米12、（2002年上海大同杯初赛）甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102米，且距离墙壁均为68米，如图所示，甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响的时间间隔为（）（已知空气中声音的传播速度为340米/秒）A．0.1秒 B．0.2秒 C．0.38秒 D．0.4秒13、（2000年上海大同杯初赛）在雷电来临时，电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断，这是因为（）A．雷一个接一个打个不停B．双耳效应C．雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成的D．电光的传播速度比雷声的传播速度大14、（1999年上海大同杯复赛）在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现停止了对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（）A．大钟的回声 B．大钟在继续振动C．人的听觉发生“暂留”缘故 D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动15、（1998年上海大同杯初赛）听声音就能区别出熟悉的人谁在说话，主要是因为每个人发出的声音（）A．音调不同 B．响度不同 C．音色不同 D．频率不同16、（1997年上海大同杯复赛）把一条粗细均匀的长金属管截成长度不等的四段，然后把这四段金属管由长到短依次排列悬挂起来，如图所示，若有锤子分别敲击四段金属管时，它们都会发出声音，其音调（）A．最低的是金属管1 B．最高的是金属管2C．都相同 D．跟敲击的位置有关17、（1997年上海大同杯初赛）关于声学的下列数据中，正确的是（）A．声音在真空中传播的速度是340米/秒B．为了保持安静的休息环境，周围的声响大致不应超过50分贝C．人发出声音的频率约40赫兹～1300赫兹D．人能听到的声音频率约为20赫兹～2000赫兹18、（1996年上海大同杯复赛）听音乐时，在众多的乐器声中我们能分辨出不同的乐器来，这是因为各种不同的乐器在演奏同一音乐时具有不同的（）A．音调 B．响度 C．音色 D．音调和音色19、（1995年上海大同杯初赛）声音在金属中的传播速度比在空气中大．已知声音在空气中传播距离s和在某金属管道内传播同样距离所需时间之差为t，且已知声音在空气中的传三、填空题20、（2018年上海大同杯复赛）天空有近似等高的浓云层，为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者距离为d=3km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差t1=6.0s。
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上海市第18届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题 1 / 4 上海市第18届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题 说明： 1、本试卷共分两部分。第一部分共24道单项选择题，其中第1～第18题每题4分，第19题一24题每题5分；第二部分共8道填空题，每题6分。全卷满分150分。 2、考试时间为90分钟。 3、考试中可以用计算器。 4、考生使用答题纸，把正确答案填在答题纸相应的空格内(不要求过程)。 5、考试完毕只交答题纸，试卷个人带回。 6、本试卷中常数g取10牛／千克 第一部分：单项选择题 1、 分析下列几种现象中温度变化的 原因，其中一种与其它三种不同， 它应该是( ) (A)开啤酒瓶盖瞬间，瓶口的二氧化碳气体温度会降低 (B)化妆晶或杀虫剂之类的自动喷剂，当喷了一会儿，罐身温度会降低 (C)用打气筒打气，过了一会儿就感到筒身发热 (D)夏天，用嘴向手背快速吹气，会感到凉意 2、给一定质量的水加热，其温度随时间变化的关系如图1中的a图线所示。若其它条件不变，仅将水的质量增加，则温度随时间变化的图线应该是( ) (A)a (B)b (C)c (D)d 3、如图2所示，烧杯内装有90℃的热水，一物块A正好悬浮在水杯内，当水的温度降至10℃的过程中，物块A将( ) (A)下沉 (B)悬浮 (C)上浮 (D)上下振动 4、无云的晴天里，某同学在操场上竖立一根直杆，地面上OA是这根杆在太阳光下的投影，过,了一段时间后，影子的位置移到了OB，且OA=OB，如图3所示。则AB所指的方向是( ) (A)东(B)西(C)南(D)北 5、如图4所示，一点光源位于凸透镜的主轴上，凸透镜位置固定。当点光源位于A点时，它的像在B点；当点光源位于B点时，它的像在C点。则凸透镜位于( ) (A)A的左侧 (B)A、B之间 (C)B、C之间 (D)C的右侧 6、早在公元前305年，著名天文家埃拉托色尼就已经测量出了地球的周长，与现代科学公认的地球周长的真实值相差不到0．1％。他在研究中发现，每年夏至这天，塞恩城(今埃及阿斯旺)正午的太阳光正好直射到城内一口深井的底部，而远在S千米以外的亚历山大城，夏至这天正午的太阳光却会使物体在地面上留下一条影子，他测得太阳光方向与竖直方向之间的夹角为8。，由此得出地球的周长为( ) 7、如图5所示，房间内一墙角处相临两墙面挂了两个平面镜，两平面镜相互垂直，在该墙角紧靠镜面处放有一个脸盆，盆内有水。某同学通过镜面和水面最多能看到自己像的个数为( )
(A)3个 (B)6个 (C)9个 (D)无穷 8、水滴从空中落到平静的水面后再弹起，如图6所示的是对这一 过程拍摄的部分镜头，则按时间由先到后的排序应该是( ) (A)① ② ③ ⑤ ④ (B)⑤ ① ② ③ ④ (C)③ ⑤ ④ ① ② (D)② ③ ⑤ ④ ①
9、一只封闭的小箱子，自重为G，内有一只重为Co的小蜜蜂，箱子放在水平地面上。则关于箱子对地面的压力的说法正确的是( ) (A)若小蜜蜂在箱子内水平匀速飞行，箱子对地面的压力等于G (B)若小蜜蜂在箱子内竖直向上匀速飞行，箱子对地面的压力大于G+Go (C)若小蜜蜂在箱子内竖直向下匀速飞行，箱子对地面的压力小于G+Gn (D)若小蜜蜂在箱子内倾斜向上匀速飞行，箱子对地面的压力等于G+Cn 10、如图7所示，该装置是某医院内给病人输液的部分装置示意图，乙瓶内液体不断通过Q管输入病人体内，刚开始输液时，甲、乙两瓶内药液量相等，液面相平。过了一会儿，观察两个输液瓶时会发现(此时两个输液瓶内还有大量的溶液)( )通大气 (A) 甲瓶中的液面高 (B)乙瓶中的液面高 (C)甲、乙两瓶中的液面一样高 (D)以上三种情况均有可能
11、在图8所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键s，电路正常工作。过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是( ) (A)灯L断路 (B)灯L短路(C)电阻R断路 (D)电阻R短路 12、在图9所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P移动时，导致电压表V2读数变大，则下列关于其它电表读数变化情况的说法中，正确的是( ) 上海市第18届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题 2 / 4 (A)V1、A读数均变大 (B)V3、V读数均变大(C)V、A读数均变大(D)V3、V1读数均变大 13、如图10所示，轻质细杆ABC的A端用铰链固定在竖直墙面上，C端悬挂一重物P,B点与一细绳相连，细绳的另一端系于墙面D点。整个装置平衡时，细杆正好呈水平。关于细杆在A端所受外力的示意图如图11所示，其中正确的是( )
14、甲、乙两人质量之比为5:4，他们沿静止的自动扶梯匀速跑上楼的功率之比为3:2，甲跑上楼所用的时间是t1。当甲站在自动扶梯上不动，开动自动扶梯把甲送上楼所用的时间是t2。那么，当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时，所用的时间为( ) 15、如图12所示，高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内，杯内水的高度恰好为L。已知杯子的横截面积为2s,水的密度为Po，物块的密度为专Po，现用外力将物块按入水底，则外力所做的功至少是( ) 16、如图13所示是一块三角形的均匀大木板ABC，已知AB△F丙 (D)当甲的作用力增加时，乙、丙两人的作用力均减小，但|△F乙|<|△F丙| 18、在图15所示的电路中，电源电压为4．5伏，且保持不变，电阻R1的阻值为5欧，变阻器R2的最大阻值为20欧，电流表的量程为0～0.6安，电压表的量程为0～3伏。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是( ) (A)2．5欧一10欧 (B)0欧～20欧 (C)2，5欧一20欧 (D)0欧一10欧 19、假设体积相同的小球在空中下落时，受到的空气阻力与其运动的速度成正比。两个体积 相同、重力分别为2牛和3牛的小球之间用短细线相连，细线强度足够大。现将这两个小 球从漂浮在空中的气球上由静止开始自由释放，当两球匀速下降时，细线上的拉力为( ) (A)0牛 (B)0．5牛 (C)1牛 (D)2．5牛 20、甲、乙、丙三同学先后用一个不等臂天平来称量某散装物品。甲先取一部分物品放在右 盘，当左盘放人7克砝码时，天平正好平衡；接着，甲又取另外一部分物品放在左盘，当右 盘放人14克砝码时，天平正好平衡，甲将前后两次称量的物品混合在一起交给了老师。 乙、丙均采用了相同的方法，只不过乙前后两次在左、右盘内放置的砝码分别为10克、10克；丙前后两次在左、右盘内放置的砝码分别为9克、12克。老师把三位同学交来的物品 用标准天平来称量，发现上述三位同学称出的物品中，有一位同学称量的正好是20克，那么该同学一定是( ) (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)甲、乙、丙均有可能 21、某电压表的量程为0—3伏，如给该电压表串联一个电阻R1，则电路两端允许的最大电压为5伏；如给该电压表串联一个电阻R2，则电路两端允许的最大电压为6伏。现将电阻R1和R2并联后再与该电压表串联，如图16所示，则此时电路两端允许的最大电压u为( ) (A)3．5伏 (B)4．0伏 (C)4．2伏 (D)4．5伏
22、如图17所示，两平面镜垂直放置，某光线PA以入射角。入射到镜面M上，经平面镜M和N上海市第18届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题
3 / 4 两次反射后反射光线BQ与PA平行。现将两平面镜以过。点且垂直于纸面的直线 为轴同时逆时针旋转一个角度p(p<。)，假设镜面足够大，则人射光线与反射光线之间的距离将( ) (A)增大 (B)减小 (C)不变 (D)无法判断 23、如图18所示，两平面镜A和B之间的夹角。为9。，自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面成p角的光线，在p角由0‘至180‘范围内(不包括0。)连续变化的过程中，发现当p取某角度时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，则符合该要求的p的个数有( ) (A)1个 (B)4个 (C)6个 (D)9个 24、在图19所示的暗盒中装有三个阻值相等的电阻，暗盒有1、2、3、4四个接线柱。在接线柱l、2之间接一个电流表A1，在接线柱3、4之间接一个电流表A2。现将电压恒定的某电源接在接线柱1、4之间，电流表A1、A 2的读数正好相等；如将该电源改接在接线柱2、3之间，电流表A1、A2的读数仍然相等；如将该电源改接在接线柱1、3之间，电流表A3的读数是电流表A2读数的2倍。那么当该电源接在接线柱2、4之间时，电流表A1的读数与电流表A2读数之比为( ) (A)1：l (B)1：2 (C)2：l (D)1：3 第二部分：填空题 25、北方的冬天天气比较寒冷，房间内一般都要安装暖气片供暖。在房间暖气片温度保持不变的情况下，房间内的平衡温度将随外界温度的变化而变化。研究表明，房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变。当外界温度为—23℃时，房间内的温度长时间保持13℃不变；当外界温度为—18℃时，房间内温度长时间保持16℃不变，则房间内暖气片的温度应为_____ _℃。当房间内温度长时间保持25C不变时，外界温度为______℃。 26、将一根粗细均匀、质量为M的铁丝弯成直角，直角边边长之比AC：BC=m：n(m>n)，将直角顶点C固定，如图20所示，当直角铁丝静止时，BC边与竖直方向的夹角为0，则sin0=_______，若在B点悬挂一物体，将使0=45°，则该物体的质量为______。 27、甲、乙是两个质量相等的空心球，它们的空心部分体积完全相同，甲球恰好能在水中悬浮，p甲=3．0X103千克/米3，p乙=2.0X103千克／米3，P水=1．0X103千克/米3，则甲、乙两球的体积之比为____________。当把乙球放入水中时，乙球露出水面的体积占乙球体积的________。 28、某溶液的密度P随溶液深度h按照规律P=Po十kh变化，Po=1克/厘米3，k=0．01克／厘米4。用不可伸长，长度为5厘米的细线将A、B两个立方块连在一起并放进溶液内。已知VA=VB=1厘米3，mA=1.2克，mB=1.4克，则平衡时立方块A中心所在的深度为 厘米，细线上的拉力为________牛。(假设溶液足够深) 29、夜里，在海洋的同一条航线上，甲、乙两船分别以5米/秒和10米/秒的速度相向而行。当两船相隔一定距离时，两船上的驾驶员同时拉响了汽笛，驾驶员在听到对方的汽笛声后立刻开亮自己船上的探照灯。若两船驾驶员探照灯打开的时间正好相隔0．2秒，则表明拉响汽笛时两船之间相距_________米，甲船亮灯时距离乙船__________米；乙船亮灯时距离甲船________米。(已知空气中声音的传播速度为340米/秒) 30、A、B两地之间仅有一条公路且相距300千米。从A地早上9：00起每隔45分钟开出一辆汽车驶向B地，车速为60千米／小时，下午15：00，A地开出最后一班车。另外每天由B地早上8：00起每隔1小时也开出一辆汽车驶向A地，车速为75千米／小时，下午16：00，B地开出最后一班车。则由A地早上9：00开出的班车在行驶途中能见到____________——辆由B地开出的班车；由B地下午15：00开出的班车在行驶中能见到____________辆由A地开出的班车。(进出站时除外) 31、遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养，违反交通法规不仅仅是现代社会的不文明现象，更重要的是，这种行为会给国家或者个人造成财产损失，对人身安全带来重大威胁。此试举一例，如图21所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图。已知机动车车道宽D=3米，甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶，V甲=36千米／小时，V乙=54千米／小时。两部轿车的尺寸均为：长度L1=4．5米，宽度d=1．8米。当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3米时，在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点(与甲车相距S1，且S1=10．5米)，突然有一人骑自行车横穿马路(假设匀速)，自行车车长L2=1．8米。那么当自行车车速在____________范围内将与甲车相撞；当自行车车速在____________范围内将与乙车相撞。设两轿车均在车道中间位置行驶，且不考虑轿车的制动情况。