上海市第28届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题解析
上海市第二十八届初中物理竞赛(大同中学杯)试卷 有答案
上海市第二十八届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试题（2014年）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．答案及解答过程均写在答卷纸上. 其中第一~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．考试完毕只交答卷纸，试卷可以带回.4.本试卷中常数g 取10kg N /，水的比热容C kg J 03/102.4⋅⨯，水的密度为33/100.1m kg ⨯.一、选择题（以下每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分） 1.当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的，原因是 ( ) A ．视觉错误，因为火焰在跳动B ．火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定C ．火焰作为光源在抖动，所以经后面物体反射的光也在晃动D ．火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动2．如图所示，将144根长钉固定在木板上，尖端朝上，将一只气球置于上方，手轻轻放在气球上，若手轻轻下按，则 ( )A ．气球会立即破掉，因为气球受到手的压力B ．气球会立即破掉，因为气球受到钉子的压强过大C ．气球会不会破，因为气球受力平衡D ．气球会不会破，因为气球受到的压力被分散，压强不足以刺破气球3．如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒(如图)，那么拍摄的相片 ( )A ．其上部将出现一个黑点B ．其下部将出现一个黑点C ．其上部和下部皆无黑点D ．其上部和下部各出现一个黑点4．太阳表面的温度约为C 06000，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在可见光波段，人体温度约为C 037，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在红外波段，宇宙空间内的电磁辐射相当于零下C 0270的物体发出的，这种辐射称为“K 3背景辐射”， “K 3背景辐射”的波段为 ( )A ． 射线B ．X 射线C ．紫外线D ．无线电波5．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6．神舟十号上天后，宇航员王亚萍在太空授课，做了一个水膜的实验，将细圆环从水中取出形成水膜，有关水膜厚度的描述正确的是 ( ) A ．中央薄，四周厚 B ．中央厚，四周薄 C ．四周和中央一样厚D ．以上三种情况都会出现7．如图所示，两个通电螺线管与电源构成图示电路，在其内部和两个螺线管之间中部上方分别放置一个小磁针，静止时小磁针的位置正确的是 ( )8．如图所示，一个半径为R 的半圆形的凹槽固定在地面上，一个半径为)1(<k kR 的圆柱体从凹槽的右端静止释放，假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑，刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O ，当51=k 时，圆柱体滚动到凹槽左端最高点时的箭头的指向为 ( )OA ．水平向右B ．水平向左C ．竖直向上D ．竖直向下二、填空题(每小题6分，共30分)9．甲、乙两个水箱，上端开口，装有相同体积的水，乙水箱中的水位较高，现在两个水箱底部开两个面积一样的小孔，水从孔中流出，实验观察发现，水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比，则________箱中的水先流光，设乙箱中的水流掉一半的时间为t ，则剩下的水流完所需时间为_____________.乙甲10．某同学家的热水器的温度控制器未能正确安装，他从镜子里看到了如图所示的像，则此时显示的温度是________，如果显示的温度是C 064，请在下面空格处画出通过镜子看到的数字的像________.11．如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用，下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机 太阳能电池组件 其它元件最小启动风速 1.0s m / 太阳能电池输出功率 36W 蓄电池500Ah 12V 最小充电风速2.0s m / 最大限制风速 12.0s m / 太阳能转化效率 15% 大功率LED 路灯800W 12V最大输出功率 400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为2/240m W ，要使太阳能电池的最大输出功率达到W 36，太阳能电池板的面积至少要__________2m ，当风速为s m /6时，风力发电机的输出功率将变为W 50，在仅靠风力发电的情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为_____h .12．如图所示的电阻网格中，DA BD CB AC 、、、四条边的电阻为r ，其余各边的电阻都相等，但阻值未知，测得AB 两点之间的总电阻为R ，当在D C 、两点之间连接一段阻值为R 的电阻时，AB 两点之间的总电阻________'=R ，若将DA BD CB AC 、、、四根电阻丝皆换成阻值为r 2的电阻，则AB 两点之间的总电阻________''=R .DC BA13.我们把闭合电路中大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交流电，我国民用交流电的电压为V 220，频率为_______Hz ，上述V 220是交流电的电压有效值，有效值是指让交流电和直流电通过相同阻值的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流电的量值称为该交流电的有效值，右图为某交流电电流随时间变化的图象，该交流电的电流有效值为_______A.0.050.040.030.020.01-3242t/sI/A O三、计算题(本题共32分)14．(8分)如图所示，一个用电阻丝绕成的线圈浸没在盛油的量热器中，量热器为绝热容器，不会与外界发生热交换，线圈的电阻为θR ，θR 会随温度变化，其变化规律可以用公式)1(0θθa R R +=表示，式中0R 为C 00时线圈的电阻、θ为线圈温度、a 为电阻的温度系数，现将线圈两端接入电压恒定的电源，线圈发热使油温缓慢地上升，已知油的初始温度为C00，此时油温升高的速率为min /0.50C ；持续一段时间后，油温上升到C 030，此时油温升高的速率为min /5.40C ，试求此线圈电阻的温度系数.15．(12分)如图(a )所示，一根质量分布均匀的细直硬杆，长度为L ，质量为m ，在杆的最左端A 与距右端4L的B 处立两个相同的支撑物，将细杆水平支起，求： (1)A 处与B 处的支持力A N 和B N ，(2)在杆的最右端C 再加上一个同样的支撑物，如图(b )所示，假设支撑物均由相同的弹性材料制成，当它们受到挤压时会产生微小形变，其竖直方向上发生的微小形变与弹力成正比，则 A 、 B 、C 三处的支持力A N 、B N 和C N 分别为多少？BA(b)(a)CBA16．(12分)如图所示，两个焦距分别为1f 和2f 的薄透镜1L 和2L 平行放置，两透镜的光轴略微错开，已知：两透镜相距为D ，1f D <；两光轴间的距离为δ，以透镜2L 的光心为原点，其主光轴为x 轴(向右为正方向)，向上为y 轴，在图示平面内建立坐标系，求此透镜组右侧的交点坐标.δDL 2L 1四、实验题(本题26分)17．(12分)有一内阻约在ΩΩ2000~1000之间的电流表，因年代久远标度值已看不出，仅有刻度，某同学利用右表所列器材、若干导线和电键等元件设计了一个测量该电流表内阻的电路，下图为已完成部分线路连接的实物连接图. (1)请用笔线代替导线完成实物连接图；(2)请完成以下实验步骤：○1将电键S断开，按电路图接好各元件，使滑动片P先置于________(选填“a”或“b”)端，电阻箱阻值调为__________.(选填：“零”或“最大”)；○2闭合电键S，调节滑动片P于某一位置，使电流表○G的指针偏转，并使指针指在_____________________(选填“最大量程”、“最大量程的三分之二”、“最大量程的一半”或“最大量程的三分之一”)处；○3调节_________________(选填“滑动变阻器”或“电阻箱阻值”)，使电流表○G的指针指在______________(选填“最大量程”、“最大量程的三分之二”、“最大量程的一半”或“最大量程的三分之一”)处，记下_______________(选填“滑动变阻器”或“电阻箱”)的阻值R.○4即得待测电流表内阻为___________________.(3)利用此方法测得的电流表内电阻________其实际的内阻(选填“大于”、“小于”)，造成这种误差的原因是______________________________________________________________.18．(14分)某同学为测量某种油的密度，找到一个特殊的平底试管，该试管内、外截面均匀，管壁有一定厚度，试管底部很薄其厚度可以不计，实验室有以下器材：盛水大容器、尺、滴管、作图用坐标纸、吸水棉和吸水纸、蒸馏水、装在塑料杯内的待测密度的油.他按照如下的方法进行测量：(1)如图所示，将试管开口向上，竖直浸入盛水大容器中；(2)在试管中加水，先加一定量的水，待试管平衡后，用尺量出C l 、Z l ，然后不断地加水，始终保持试管平衡，测得多组C l 、Z l 记入表中；(3)把试管中的水倒掉，并用吸水棉和吸水纸将试管擦干，在试管中滴入待测密度的油，重复上述过程；(4)作图求解油的密度.l Zl C表1 表2 管中加水管中加油)(cm l C )(cm l Z )(cm l C )(cm l Z3.70 11.70 5.70 12.504.50 12.30 6.00 12.60 4.90 12.60 6.00 12.805.20 12.906.40 13.00 5.30 13.00 6.80 13.30 5.70 13.307.20 13.50请你根据上述实验步骤，推导出求解油密度的关系式，并利用表中的数据，通过作图求出油的密度.管中加油管中加水五、判断与说理题(本题共30分)19．(8分)如图所示，用电阻率为ρ的导电物质制成内、外半径分别为a和b的半球壳形状的导体(图中阴影部分)，将半径为a、电阻不计的球形电极嵌入半球壳内，作为一个引出电极，在导电的外层球壳上镀一层金属膜(电阻不计)作为另外一个电极，设该半球壳导体的阻值为R.(1)根据你的判断，R的合理表达式应为( )A．()2b aRabρπ+=B．()2b aRabρπ-=C．2()abRb aρπ=-D．2()abRb aρπ=+(2)请对你的判断给出合理的解释.20．(8分)在一个大试管内装满水，将一个直径略小于试管内径的有机玻璃棒插入试管内，如图所示将整个装置竖起，发现有时候有机玻璃棒会沿试管内壁向上移动，有时会向下移动，请通过计算说明产生上述不同现象的原因.已知有机玻璃棒质量为m，水的密度为ρ，大气压强为0P，试管内部截面积为S.21．(14分)要使管道里的液体作匀速运动，必须在管道两端有一个压强差p ∆，现有一根长为L ，半径为r 的水平直圆管，单位时间内通过管道截面的液体体积称为流量Q ，已知流量Q 与L 、r 、p ∆有关，还和液体的黏度η有关，η的单位是Pa s ⋅.(1)已知p Q kr L γαβη∆⎛⎫= ⎪⎝⎭，其中k 是一个没有单位的常数，所有力学量的单位都是由三个基本物理量(质量、长度、时间)的单位组合而成，请根据等式两边单位应相同的原则，求出αβγ、、的值.(2)实验求得(1)题中的=8k π，设成年人主动脉的半径约为21.310r m -=⨯，主动脉的血流量为100/ml s ，血液的黏度为34.010Pa s -⨯⋅，试求在一段0.2m 长的主动脉中两端的压强差p ∆，并分析当病人患有动脉粥样硬化(相当于血管内径变小)后对人体健康的影响.本答案只是简答。
2015年上海市第29届大同杯物理竞赛初赛试卷及参考答案
初中物理竞赛(大同中学杯)初 赛 试 卷(兼区县物理竞赛试卷)2015年3月8日 上午9：00一l 0：30 说明：1、本试卷共分两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分：第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错或不选得0分，共l2题，计60分。
全卷满分l50分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸(卡)，把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计 算器，考试完毕后，请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4、水的比热容：c 水=4．2×103焦/(千克·℃)第一部分：单项选择题1，最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( )(A)亚里士多德 (B)焦耳 (C)牛顿 (D)伽利略2．如图所示，以下现象中通过做功改变物体内能的是((A)搓手取暖 (B)水被加热 (c)勺子烫手 (D)曝晒钢瓶3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（ ）4．有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”，主要原因是( )(A)排出的气体中含有C02气体遇冷凝结，形成“白烟”(B)排出的热气体与空气中的水滴混合，形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的C0、C02等混合气体，形成“白烟”(D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴，形成“白烟”5．把一个带正电的物体A ，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)金属小球带负电，金属箔不带电(C)金属小球带负电，金属箔带正电(D)金属小球带负电，金属箔也带负电6．如图所示，在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现两只乒乓球( )(A)相互靠近 (B)相互远离(C)静止不动 (D)向同一方向运动7．如图所示的日食现象，又称为日蚀，是一种天文现象。
当月球运行至太阳与地球之 间时，对地球上的部分地区来说，月球挡住了太阳的一部分或全部光线，看起来好像是太阳 的一部分或全部消失了，这就是日食现象。
上海大同杯物理竞赛初赛考试(含答案)
上海大同杯物理竞赛初赛考试(含答案)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：上海市第二十八届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷（兼区县物理竞赛试卷）2014年3月2日上午9: 00---10: 30说明：1.本试卷共两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分；第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错或不选得0分，共12题，计60分，全卷满分150分。
2.考试时间为90分钟。
3.本试卷中常数g=10N/kg。
4.sin37°=0.6,cos37°=0.8第一部分：单项选择题1．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2．“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是（）A．电磁波B．超声波C．次声波D．激光3．在图1所示的四种物态变化中，属于升华的是（）图14．如图2所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住。
若同时松开手指（）A．只有水从A端流出B．只有水从B端流出C．A、B两端同时有水流出D．A、B两端都没有水流出图5.当物体的温度升高后，物体的（ ）A ．热量增大B ．比热容增大C ．体积增大D ．内能增大 6.在图3所示的现象中，可直接用光的直线传播原理解释的是（ ）7. 把重为0.5N 的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为0.3N,则物体受到的浮力（ ） A ．可能为0.4N B ．可能为0.2N C ．一定为0.5N D ．一定为0.3N 8.如图4所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。
现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强。
若甲、乙剩余部分的体积分别是V 甲、V 乙，则（ ）A. V 甲可能等于V 乙B. V 甲可能大于V 乙C. V 甲一定大于V 乙D. V 甲一定小于V 乙 9. 日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象，如果定义月球的半径为1，则地球的半径约为3.7，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为8.6×104 ，参考上述数据可以判断，我们在地球上看不到的现象是（ ）A ．月环食B ．月全食C ．日环食D ．日全食10. 用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。
初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案
初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案物理大同杯篇一：说明：1.本试卷共分两部分，第一部分为单项选择题，每题4分，共27题，计108分；第二部分为填空题，每题6分，共7题，计42分。
全巻满分150分。
2.考试时间为90分钟。
3.考生使用答题纸，把每题的正确答案填在答题纸相应空格内。
允许使用计算器，考试完毕只交答题纸，试卷自己带回。
第一部分：选择题1．相互接触的两个物体没有发生热传递，这是因为它们具有相同的( )A．体积 B．内能 C．温度 D．比热容2．甲、乙两人并排骑自行车前进，甲看到乙是静止的，甲选取的参照物是 ( )A．地面 B．迎面驶来的另一辆车 C．甲 D．道路两旁的树木3．下列四幅图片中，其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是 ()4．夏日炎炎，气温节节上升，小徐发现温度计内的水银液面慢慢升高。
水银液面升高的原因，是因为水银的 ( )A．体积变大了 B．比热容变大了C．质量变大了 D．密度变大了5. 某人在车后用80牛的水平力推车，使车在平直公路上匀速前进，突然发现车辆前方出现情况，他马上改用120的水平拉力使车减速，在减速的过程中，车受到人合力大小为( )A．40牛 B．80牛 C．120牛 D．200牛6．小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100千米/小时位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒，则该轿车的车速范围为（）A．15-20/秒 B．20-25/秒 C．25-30/秒 D．30-35/秒7.两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。
下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是 ( )A．F甲=F乙，h甲>h乙B．F甲=F乙，h甲=h乙C．F甲<F乙，h甲=h乙D．F甲>F乙，h甲>h乙8.如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。
上海市第29届大同杯物理竞赛初赛试卷及参考答案教程文件
上海市第29届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷第一部分：单项选择题1、最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( )(A)亚里士多德(B)焦耳(C)牛顿(D)伽利略2．如图所示，以下现象中通过做功改变物体内能的是（）(A)搓手取暖(B)水被加热(c)勺子烫手(D)曝晒钢瓶3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（）4．有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”，主要原因是( )(A)排出的气体中含有C02气体遇冷凝结，形成“白烟”(B)排出的热气体与空气中的水滴混合，形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的C0、C02等混合气体，形成“白烟”(D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴，形成“白烟”5．把一个带正电的物体A，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)金属小球带负电，金属箔不带电(C)金属小球带负电，金属箔带正电(D)金属小球带负电，金属箔也带负电6．如图所示，在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现两只乒乓球( )(A)相互靠近(B)相互远离(C)静止不动(D)向同一方向运动7．如图所示的日食现象，又称为日蚀，是一种天文现象。
当月球运行至太阳与地球之间时，对地球上的部分地区来说，月球挡住了太阳的一部分或全部光线，看起来好像是太阳的一部分或全部消失了，这就是日食现象。
若在地球上同一地点的同一天时间里观察日食现象，不可能出现的是( )(A)日全食和日环食都能观测到(B)日偏食和日环食都能观测到(C)日偏食和日全食都能观测到(D)只观测到了日偏食8．通过滑动变阻器可以调节灯泡亮度的电路图是( )9．A 、B 两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：①甲图中两物体静置于桌面上：②乙图中水平恒力F 作用在B 物体上，使A 、B 一起以2m ／s 的速度做匀速直线运动；③丙图中水平恒力F 作用在B 物体上，使A 、B 一起以10m ／s 的速度做匀速直线运动。
上海物理竞赛(大同杯)初赛：压力压强汇编含答案
大同杯物理竞赛专题汇编——压力、压强1.如图所示，甲、乙两个完全相同的直角三棱劈放置在水平桌面上。
三棱劈的密度均匀且底面为矩形，若分别沿两物体图中虚线将右上侧切掉Δm 甲和Δm 乙，且Δm 甲<Δm 乙，则剩余部分对桌面的压强P 甲和P 乙的大小关系为( )(A)P 甲>P 乙 (B)P 甲<P 乙(C)P 甲=P 乙 (D)都有可能2. 如图所示，粗细均匀的玻璃管A 和B 由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A 管内，初始时两管水银面一样高，B 管上方与大气相通。
若固定A 管，将B 管沿竖直方向缓慢上移一小段距离H ，A 管内的水银面相应升高h ，则以下判断正确的是( )(A)h=H(B)h<H/2(C)h=H/2(D)H/2<h<H3. 如图所示，水平桌面上放置—底面积为S 2的轻质圆柱形容器，容器足够深。
在容器中放入底面积为S 1、质量为m 的圆柱形木块。
在容器中缓慢加入水，当木块对容器底部的压力恰好为零时，容器对桌面的压力大小为( )(A)mg s s 12 (B)mg s s s 112- (C)mg s s s 121- (D)mg s s s 122- 4. （多选）如图所示，小试管倒插在广口瓶内的水银中，此时试管恰好浮于水银面。
现由于天气变化的原因，大气压强稍增大，其它条件不变，则( )(A)试管略微下沉(B)试管内封闭气体的体积变大(C)试管内外的水银面高度差变大(D)试管内封闭气体的压强变大5. 一根两端开口的细玻璃管竖直插入水银槽内。
再注入高度为h 1的某种液柱，结果使管内水银面下降了h2。
如果水银密度为ρ0，则该液体密度为( )(A)ρ0(h1＋h2) (B)ρ0h2/h l(C) ρ0h1/h2(D) ρ0(h1－h2)6. 如图所示，在两个底面积不同的圆柱形容器A和B(S A＞S B)内分别盛有甲、乙两种液体，甲的液面低于乙的液面，此时两液体对各自容器底部的压强恰好相等。
2021年上海市第29届初中物理竞赛大同杯初赛试题详解
2021年上海市第29届初中物理竞赛大同杯初赛试题详解上海市第二十九届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2021年3月8日上午9：00~10：30说明：1、本试卷共分两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分：第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错或不选得0分，共12题，计60分。
全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸(卡)，把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计算器，考试完毕后，请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4、水的比热容：c水=4．2×103焦/(千克·℃)第一部分：单项选择题1．最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( ) (A)亚里士多德 (B)焦耳 (C)牛顿 (D)伽利略【答案】D2．如图所示，以下现象中通过做功改变物体内能的是( )(A)搓手取暖 (B)水被加热 (C)勺子烫手 (D)曝晒钢瓶【答案】A3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（）【答案】C4．有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”，主要原因是( ) (A)排出的气体中含有CO2气体遇冷凝结，形成“白烟” (B)排出的热气体与空气中的水滴混合，形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的CO、CO2等混合气体，形成“白烟” (D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴，形成“白烟”【答案】D5．把一个带正电的物体A，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)金属小球带负电，金属箔不带电 (C)金属小球带负电，金属箔带正电 (D)金属小球带负电，金属箔也带负电【答案】B16．如图所示，在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现两只乒乓球( ) (A)相互靠近 (B)相互远离 (C)静止不动 (D)向同一方向运动【答案】A【分析】根据“伯努利效应”可知流速与压强的关系：流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。
第28届大同杯初赛() 解析复习进程
第28届大同杯初赛(2014年)解析上海市第二十八届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷参考答案______区（县）学校__________ 姓名__________学号_______得分_________上海市第二十八届初中物理竞赛（2014年）初赛试题一、单项选择题：1．与声音传播速度有关的是（）A．声音的音调B．声音的响度C．声音的频率D．传播声音的物质解答：解：声音的传播速度与介质的种类和温度有关，不同介质传播声音快慢不同，同一介质中温度越高，声速越大．故选D．2．“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是（）A．电磁波B．超声波C．次声波D．激光解答：解：由于月球上没有空气，声音无法传播，电磁波可以在真空中传播，所以“玉兔”月球车和地面指挥中心的信息传递利用的是电磁波，选项A正确．故选A．3．如图所示的四种物态变化中，属于升华的是（）解答：解：A、深秋，喷淋后在草叶上出现“冰挂”属于凝固现象，该选项不符合题意；B、水蒸气在凉玻璃杯形成水珠属于液化现象，该选项不符合题意；C、冬季，推在户外的雪人没融化是雪升华成了水蒸气，是升华现象，该选项符合题意；D、湿衣服在太阳下被晒干是液态的水变为水蒸气，是蒸发，属于汽化现象，不是升华现象，该选项不符合题意．故选：C．4．如图所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住．若同时松开手指（）A．只有水从A端流出B．只有水从B端流出C．A、B两端同时有水流出D．A、B两端都没有水流出解答：解：手指从上、下两开口处同时移开后，A端水的压强等于大气压，管内外的压强差为零，水不会从A端流出．而B端水的压强等于大气压加上C形管中高出B端所在水平面以上水柱所产生的压强，所以B端水的压强大，大于大气压，B端管内外存在压强差，水从压强大的地方流向压强小的地方，所以C形管中的水从B端流出．故选B5．当物体的温度升高后，物体的（）A．热量增大B．比热容增大C．体积增大D．内能增大解答：解：A、热量是过程量，在热传递过程中，可以说物体吸收或放出多少热量，不能说物体具有热量，故A错误；B、比热容是物质的一种特性，与温度的高低无关，故B错误；C、一般物体热胀冷缩，所以当物体的温度升高后，物体的体积增大，但水有反常膨胀，在0～4℃时，温度越高，体积越小，故C错误；D、物体温度升高，分子热运动加剧，所以内能一定增大，故D正确．故选D．6．下列所示的四种现象中，可用光的直线传播原理解释的是（）A．镜中花B．水中桥C．林中影D．缸中鱼解答：解：A、镜中花，属于平面镜成像，平面镜成像是一种光的反射现象，不合题意．B、看见水中的桥属于平面镜成像，平面镜成像是一种光的反射现象，不合题意．C、林中影是由于光的直线传播形成的，符合题意；D、看到缸中的鱼是一种光的折射现象，看到的是鱼的虚像．不合题意．故选C．7．把重为0.5N的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为0.3N，则物体受到的浮力（）A．可能为0.4N B．可能为0.2N C．一定为0.5N D．一定为0.3N解答：解：将一个重为0.5N的物体浸没在盛有水的烧杯中，溢出烧杯的水重为0.3N，有以下两种可能：①若烧杯中水是满的，溢出烧杯的水重为0.3N，根据阿基米德定律，浮力等于0.3N．②若烧杯中水是不满的，溢出烧杯的水重为0.3N，说明物体排开的水的重力大于0.3N，根据阿基米德定律，浮力大于0.3N．综上分析，选项A符合题意．故选A．8．如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等．现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强，说明切去部分甲的比例大于乙，所以（）A．V甲可能等于V乙B．V甲可能大于V乙C．V甲一定大于V乙D．V甲一定小于V乙解答：解：由图可知，乙液体的体积大于甲圆柱体的体积，甲的底面积小于乙的底面积，由ρ=可知，两者质量相等时，甲圆柱体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，当沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强时，即ρ甲gh甲＜ρ乙gh乙，则h甲＜h乙，由V=Sh可知，V甲一定小于V乙．故选D．9．日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象，如果定义月球的半径为1，则地球的半径约为3.7，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为8.6×104，参考上述数据可以判断，我们在地球上看不到的现象是（）A．月环食B．月全食C．日环食D．日全食解答：解：根据题意可知，太阳直径最大，地球半径次之，月球半径最小；地球距离月球较近，距离太阳较远；当月球转到地球和太阳之间，月球挡住了太阳照向地球的光，在月球上留下的环形区域，我们就看不到太阳，这就是日食；根据三球的直径的大小和距离关系可以画出图1，在地球最暗区域会看到日全食，在其他区域会看到日偏食或日环食；故选项CD不符合题意；当地球、太阳、月亮在同一直线上，地球到了月球和太阳的中间，太阳光无法射到月亮上面．所以在地球上观测月球便有一块区域出现了阴影，这就是月食；根据三球的直径的大小和距离关系可以画出图2，月球半径小于地球半径，且距离地球较近，月球在地球的全部阴影或部分阴影中会出现月全食或月偏食，但不会出现月环食；故选项B不符合题意，选项A符合题意．故选：A．10．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷．有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同解答：解：简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变．拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要是因为这种照相机的焦距小，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节．通过以上分析，只有选项B是正确的．故选B ．11．关于家庭电路，下列说法中正确的是（）A．家庭电路中总电阻较大，是因为同时工作的用电器较多B．家庭电路中总电流较大，是因为用电器的电阻较大C．家庭电路中安装保险丝，是因为保险丝的电阻较大D．电炉丝热得发红，连接电路的导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大解答：解：A、家庭电路中各用电器间并联连接，当总电阻较大时，说明工作的支路越少，即同时工作的用电器较少，故A 错误；B、家庭电路中总电流较大时，由I=可知，用电器的电阻较小，故B错误；C、家庭电路中安装保险丝，是因为保险丝的熔点低，故C错误；D、电炉在使用时，电炉丝和导线串联，I电炉丝=I导线，通电时间t相同，且R电炉丝＞R导线，由Q=I2Rt可知，电流产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，因此出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象；故D 正确．故选D．12．阻值为Ω的电阻与阻值为Ω的电阻并联后的阻值为（）A．ΩB．ΩC．ΩD．Ω解答：解：因为并联电路电阻的关系为：=+，==Ω．故选A．点评：知道并联电路的总电阻小于任一支路电阻，即小于最小的电阻．13．某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是如图所示电路图中的（）U/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1I/A 0.18 0.21 0.25 0.27 0.30 0.33 A．B．C．D．解答：解：A、中的电压表测得是滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的阻值变大时，电压表示数变大，而电流表示数变小，与表格提供数据规律不一致，故A不符合题意；B、中的电压表测得是定值电阻两端的电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故B符合题意；CD、电压表测电源的电压，示数不变，故CD不符合题意；故选B．14．以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元．…”据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（）A．0.80×103kg/m3B．0.75×103kg/m3C．0.72×103kg/m3D．0.70×103kg/m3解答：解：由90号汽油每吨降低125元，可算出降低1元对应的质量m1，则：m1=×1000kg=8kg，也就是8kg的90号汽油下调价格是1元，由90号汽油每升降低0.09元，可算出下调1元对应的体积V1，则：V1=×1L=L=×10﹣3m3，也就是L的90号汽油下调价格是1元．所以，90号汽油的密度：ρ===0.72×103kg/m3．故选C．15．如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（）A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动解答：解：（1）当钥匙插入钥匙孔并转动时，电路接通，电磁铁中的电流是从下边导线流入的，根据安培定则可以判断出电磁铁的上端为N极；（2）当电磁铁电路接通时，电磁铁具有磁性，将上边的触电A吸下，使BC触电接通，电动机工作，进而汽车启动．故选D．16．某工厂每天早晨7：00都派小汽车按时接总工程师上班．有一天，汽车在路上因故障原因导致7：10时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门．走了一段时间后遇到了前来接他的汽车，他上车后，汽车立即掉头继续前进．进入单位大门时，他发现比平时迟到20分钟．已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）A．38min B．30min C．24min D．20min解答：解：如图设点A为工厂所在地，点C为总工程师所在地，点B为遇到了前来接他的汽车之处．在比平时迟到20分钟，一方面是由于排除故障耽误了t分钟，但另一方面由于少跑了B到C之间的一个来回而省下了一些时间，根据每天早晨7：00都派小汽车按时接总工程师上班．有一天，汽车在路上因故障原因导致7：10时车还未到达总工程师家可知，小汽车从工厂到达总工程师家的时间T=10min，假设排除故障花时t分钟，汽车速度为v，则工程师步行速度为v0=v；则正常上班时间为2T=2×10min=20min，则由v=得t=，根据时间关系可得：2T+20min=+t，即：2×10min+20min=+t解得：t=30min．故选B．17． A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃．现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（）A．4：9 B．3：5 C．2：3 D．1：2解答：解：（1）物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为50℃﹣4℃=46℃，水放出的热量Q放=c水m水△t水A吸收的热量Q吸=c A m A△t A，根据热平衡方程：Q放=Q吸，即c水m水△t水=c A m A△t A代入相关数据得：c A=×（2）物体B放入乙杯水后，它们的共同温度为50℃﹣8℃=42℃，水放出的热量Q放=c水m水△t水B吸收的热量Q吸=c B m B△t B，根据热平衡方程：Q放=Q吸，即c水m水△t水=c B m B△t B代入相关数据得：c B=×（3）∵A、B两物体质量相等，即m A=m B，∴==4：9．故选A．18．在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放入一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水面上．当一半冰熔化之后，发现容器里的水面上升的高度为h，当剩余的冰全部熔化之后，水面将又会上升（）A．h B．hC．hD．h解答：解：在解答此题时，我们可以使用一个快捷方式点．如下图：漂浮的物体质量是m，烧杯里的液体的质量是M，液体的密度是ρ液，则可以得出，图中的V=Sh=；推导过程如下：由ρ=得，容器内液体的密度V液=；由阿基米德原理F=G排=ρ液gV排，G=mg得，V排==；冰熔化后的体积V=V液+V排=+=；这个快捷点很有用，我们先来用这个点来解这道题．设浓盐水的体积为V盐，冰块融化成水后的体积为V水，冰块和盐水的质量均为M；则在冰没有融化时，V0=Sh0==2V盐；在冰融化一半时，V1=S（h0+h）===V盐+V水；在冰完全融化后，V2=S（h0+h+h′）===V盐+V水；V1﹣V0=Sh=V水﹣V盐；V2﹣V1=Sh′=V水﹣V盐；所以：Sh=2Sh′，h′=h．故选C19．小明家所在的大楼前有一条河，河面上方空中有一只悬浮的气球，小明在自己家里的窗前观察该气球的仰角（视线与水平的夹角）为37°；观察气球在河中倒影的俯角（视线与水平的夹角）为53°；不考虑气球的大小，若小明眼睛与河面的垂直距离为14m，则气球距离河面的高度为（）A．40m B．50m C．80m D．100m解答：解：设气球距离河面的高度为h，气球距离小明眼睛的二水平距离为s，则由tan37°=﹣﹣﹣﹣①；tan53°=﹣﹣﹣﹣②，由①②联立解得h=50m．故选B．20．在图所示的电路中，W为一个稳压管，其作用是确保C、D之间的电压U CD不变，只要流过稳压管W的电流在5mA和25mA之间，U CD将稳定为15V．R2为一可变电阻，它的最小值为1000Ω，最大值为无穷大（即断路）．设电源电压U为25V，则当R2变化时，为了确保U CD为15V，则R1阻值范围应为（）A．2500Ω～2000ΩB．400Ω～500ΩC．250Ω～400ΩD．500Ω～2000Ω解答：解：根据题意可知：电源电压U=25V，R2两端电压U2=15V，所以R1两端的电压U1=U﹣U2=25V﹣15V=10V当负载取最小值时稳压管中的电流达到最小为5mA，则电阻R1的电流最大，根据欧姆定律，有：I=5mA+=5mA+15mA=20mA，R1===500Ω；当负载取最大值时稳压管中的电流达到最大，R2的电阻无穷大（即断路），根据欧姆定律，有：R===400Ω；故R1阻值范围应为：400Ω＜R1＜500Ω．故选：B．21．用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（）A．物距一定时，焦距越小放大率越大B．物距一定时，焦距越大放大率越大C．焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大D．焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大解答：解：A、由凸透镜成像公式可得，而像与物的大小之比等于像距与物距之比，所以“放大率”k=，由此可知，物具一定时，焦距越小放大率越小，故A错误；B、若物距小于焦距，物距一定时，焦距越大放大率越小，故B错误；C、焦距一定时，若物距小于焦距，物体离透镜越近放大率越小，故C错误；D、焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大，故D正确．故选D．22．焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm．平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽为d的平行光束，如图（a）所示，若将两透镜位置互换将得到一束宽度为4d的平行光速，如图所示．（）A ． f 1=30cm ，f 2=15cmB ． f 1=15cm ，f 2=15cmC ． f 1=30cm ，f 2=20cmD ． f 1=45cm ，f 2=30cm 解答：解：设平行光束宽度为D ，根据两个透镜焦点在透镜右侧重合，则有=﹣﹣﹣﹣﹣①；由“焦距为f 1的凸透镜与焦距为f 2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm ”可得f 1=15cm+f 2﹣﹣﹣﹣②，由图（b ）所示的两个透镜焦点在两透镜之间重合，则有=﹣﹣﹣﹣﹣③，由①②③解得：f 1=30cm ，f 2=15cm ． 故选A23． n 个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等．不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F ，如图所示．若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（ ） 解答： 解：每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等，可设它们的重力均为G ，第一个动滑轮，拉力F 1=（G+G 动）=（G+G ）=G ， 第二个动滑轮，拉力F 2=（F 1+G 动）=（G+G ）=G ， 第三个动滑轮，拉力F 3=（F 2+G 动）=（G+G ）G ， …第n 个动滑轮，拉力F n =（F n ﹣1+G 动）=（G++G ）=G ，滑轮组平衡时拉力大小为F ，则再增加一个同样质量的动滑轮时，滑轮组再次平衡时拉力仍为F ．故选B ．24．如所示，两平面镜OA 和OB 夹角为α，入射光线平行于OB 镜且在两镜面间经12次反射后不再与镜面相遇．则两镜面之间的夹角α可能为（ ）A ． 13°B ． 14°C ． 15°D ．16° 解答： 如图：反射一次反射角度较小α，第一次反射反射角90﹣α，第二次反射反射角90﹣2α…要想使光线反射12次，那么第六次反射光线不能垂直照在镜子A 上（下面的那个图） 要是垂直照在A 上的话，根据光路可逆，要反射13次才能出去．第六次反射光线照在A 上的入射角β，如果等于α，根据光路可逆原理，此后反射的光路和前六次的光路相同，最终会平行OA 射出去．所以β可以等于αβ小于α反射12次也可A ．B ．F C ．FD ．F以，只是最终光线射出时和OB成角小于α．α=β时根据三角形内角和是180（第二个图），有α+6α+6β=180α+6α+6α=180 13α=180 解得：α=13.84β减小，α会变大，所以此时的α是最小值．如果反射6次后，在反射5次就射出镜子外的话，有α+6α+5β‘=180α=β’时，刚好是平行OB射出．12α=180 α=15，此时只能反射11次，所以α不能等于15．α的取值范围13.84＜α＜15故该角一定在大于13.8°与小于15°之间，所以B中的14°是正确的．故选B．25．）轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动，杆的B端系一重为G的物体，用一根绳通过定滑轮C系住杆的B端，另一端施加外F，使轻杆由图示位置（θ接近30°）缓慢增大至150°的过程中，轻杆B端所受的作用力大小（）A．保持不变B．逐渐减小C．逐渐增大D．先减小后增大解答：解：轻杆B端所受作用力的大小沿BA的方向，由于B点还受到绳子斜向上的拉力F和重物G对它竖直向下的拉力G，根据力的矢量三角形与三角形ABC相似可知，==于G、CA和AB都是不变的，故F AB也是不变的，A是正确的．故选A．26．轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为L1，现将一根与S完全相同的弹簧剪为S1和S2两部分；将质量分别为m1和m2的两物体分别与S1和S2相连并悬挂在天花板上（m1+m2）如图所示．平衡时S1+S2的长度之和为L2，则（）A．L2一定等于L1B．L2一定大于L1，且m1越大、S1原长越长，L2就越长C．L2一定小于L1，且m1越大、S2原长越长，L2就越短D．L2一定小于L1，且m2越大、S1原长越长，L2就越短解答：解：上半部分弹簧为S1部分拉伸情况不变，下半部分S2拉伸减小，L2一定小于L1，且m1越大、S2原长度越长，L2就越短，故选项C正确．故选C．27．如图所示，XOY为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P上，另一端分别固定于支架的A、B两点．开始时，杆OX、绳BP水平，杆OY竖直，绳PA与水平方向夹角为60°．现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平，在上述过程中，绳AP、BP的拉力T A、T B的变化情况是（）A．T A减小，T B先减小后增大B．T A减小，T B先增大后减小C．T A先减小后增大，T B增大D．T A先增大后减小，T B增大解答：解：选取水平和竖直方向正交分解，设OB与水平方向夹角为α；当α≤60°时则水平方向F B cosα=F A cos（60°﹣α），竖直方向F A sin（60°﹣α）+F B sinα=mg；解得：F A=，F B=；此过程中随α的增大，F A减小，F B增大；当α≥60°时则水平方向F B cosα=F A cos（α﹣60°），竖直方向F A sinα=F B sin（α﹣60°）+mg；解得：F A=，F B=，此过程中随α的增大，F A减小，F B先增大后减小；当α=90°时，F A=0．故选B．28．一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上，另一半挂在桌边，如图中（a）所示，此时链条的重心为C1．若在链条两端各挂一个质量为的小球，如图中（b）所示，此时链条的重心为C2．若在链条两端和中央各挂一个质量为的小球，如图中（c）所示，此时链条的重心为C3（C1、C2、C3在图中均未标出）．比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系（）A．h1=h2=h3B．h1＜h2＜h3C．h1＞h2＞h3D．h1＞h3＞h2解答：解：分别研究桌面以上部分和桌面以下部分，则可得出两部分的重心；连接两点，则连线与角平分线的中点的交点即可重心，如图所示；则可得出h1＞h3＞h2；故选：D．29．如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中．平衡时棒浮出水面的长度是浸在水中长度的n倍．若水的密度为ρ，则棒的密度为（）A．B．C．D．解答：解：设棒的横截面积为S，水中的棒长度为L，则露出的长度为nL，整个棒的长度为（n+1）L，如图所示：由ρ=可得，棒的质量：m棒=ρ棒V棒=ρ棒S（n+1）L，棒的重力：G棒=m棒g=ρ棒S（n+1）Lg，棒受到的浮力：F浮=ρgV排=ρgSL，由相似三角形对应边成比例可得：===n+1，以C为支点，A是棒的重心（即棒的中心），由杠杆的平衡条件可得：G棒×CE=F浮×CD，即ρ棒S（n+1）Lg×CE=ρgSL×CD，则ρ棒=ρ=×ρ=×ρ=ρ．故选C．30．如图所示，直径为36cm的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平．一根密度分布均匀、长度为47cm的光滑杆ABC搁置在半球碗上，碗的厚度不计，杆平衡时碗内部分AB段与碗外部分BC段的长度之比为（）A．38：9 B．35：12 C．32：15 D．27：20解答：解：如图：光滑杆ABC的重心在D点，O为半球形碗的球心，杆受三个力：重力G、A点的支持力F2和B点的支持力F1，以B为支点，则根据杠杆的平衡条件得：G×BDcosθ=F2×ABsinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①沿杆AC的方向上受力的合力为零，即G×sinθ=F2×cosθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由得：BDctgθ=ABtgθ，∴BD=AB×tg2θ=AB×（）2，即BD×AB=AE2，∵在△ABE中，BE2=AB2+AE2，且BD=AB﹣AC，∴（AB﹣AC）×AB=BE2﹣AB2，代入数据得：（AB﹣×47）×AB=362﹣AB2，即：4×AB2﹣47×AB﹣2592=0，解得：AB=32cm，AB=81cm（舍去）∴AB：BC=32cm：（74cm﹣32cm）=32：15．故选C二、多项选择题：31．站在商场自动扶梯的水平台阶上随自动扶梯匀速上升的顾客（）A．受到重力、支持力和摩擦力作用B．运动状态保持不变C．相对台阶保持静止D．机械能保持不变解答：解：A、顾客站在自动扶梯的台阶上匀速上升，受到重力和支持力的作用，但不受摩擦力的作用，故A错误；B、因其速度大小和方向都不发生变化，所以其运动状态是不变的，故B正确；C、顾客相对于站立的台阶其位置没有发生改变，故相对于其站立的台阶是静止的，故C正确；D、顾客的质量不变、速度不变所以动能不变，高度升高，所以势能增加，机械能增大，故D错误．故选BC．32．如图所示，在水平力F的作用下，物体A紧贴在竖直的墙上并处于静止状态．若改变F的大小，（）A．若适当增大F，则物体与墙之间的摩擦力增大B．若适当增大F，则物体与墙之间的摩擦力不变C．若适当减少F，则物体与墙之间的摩擦力减少D．若适当减少F，则物体与墙之间的摩擦力不变解答：解：由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变，故A错误、B正确；由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当减小，则物体与墙之间的摩擦力不变，故C错误、D正确；故选BD．33．通过横截面积为S的铜导线的电流为I，设导线内单位体积的自由电子数为n，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，则在△t时间内，通过导线横截面的电子数目为（）A．n Sv△t B．n v△t C．D．解答：解（1）由I=得在△t时间内，通过导线横截面的电量：Q=I△t，设通过导线横截面的电子数目为N，则Q=Ne，所以：Ne=I△t，解得：N=；故C错、D正确；（2）由电流定义可得：I=nSve，而I==，所以：nSve=，解得：N=nSv△t，故A正确、B错．故选AD．34．某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，现根据战时需要上浮或下潜（但始终未露出海面）．在下潜过程中潜水艇所受的重力为G1、浮力为F1；上浮过程中所受的重力为G2、浮力为F2．则（）A．F1＜F2，G1=G2B．F1=F2，G1＞G2C．F1＞G1，F2＜G2D．F1＜G1，F2＞G2解答：解：在海水中，潜水艇所受F浮=ρ海水gV排，始终没有露出水面，所以所受浮力不变，F浮=F1=F2；可以通过“让海水进入压力舱”增大自重、“将海水排除压力舱”减小自重，F浮＞G2，潜水艇上浮，F浮＜G1，潜水艇下沉，由于F浮=F1=F2，则G1＞G2．故选BD．35．将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为16W．如果将灯泡和某电阻R串联后再接到上述电源两端，电阻R的电功率为3W．若灯泡的电阻不随温度的变化而改变，则此时灯泡的电功率为（）A．1W B．6W C．9W D．13W解答：解：设电源电压为U，灯泡电功率：P L==16W，灯泡与电阻串联，电路电流：I=，电阻功率：P R=I2R=3W，灯泡功率：P L′=I2R L，解得：P L′=1W，或P L′=9W；故选AC．36． AB是一条平直公路边上的两块路牌，一只小鸟和一辆小车同时分别由A、B两路牌相向运动，小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A并停留在路牌处；再过一段时间，小车也行驶到A．它们的位置与时间的关系如图所示，图中t 2=2t1（）A．小鸟与汽车速度大小之比为2：1B．从出发到相遇这段时间内，小鸟与汽车通过的路程之比为3：1C．小鸟到达A时，汽车到达AB中点D．小鸟与汽车通过的路程之比为3：1解答：解：设AB之间的距离为L，小鸟的速率是v1，汽车的速率是v2，小鸟从出发到与汽车相遇的时间与汽车返回的时间相同，故它们相向运动的时间为t1，则由v=得：。
2020年上海市第29届大同杯物理竞赛初赛试卷及参考答案
上海市第29届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷第一部分：单项选择题1、最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( )(A)亚里士多德 (B)焦耳 (C)牛顿 (D)伽利略2．如图所示，以下现象中通过做功改变物体内能的是（ ）(A)搓手取暖 (B)水被加热 (c)勺子烫手 (D)曝晒钢瓶3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（ ）4．有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”，主要原因是( )(A)排出的气体中含有C02气体遇冷凝结，形成“白烟”(B)排出的热气体与空气中的水滴混合，形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的C0、C02等混合气体，形成“白烟”(D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴，形成“白烟”5．把一个带正电的物体A ，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)金属小球带负电，金属箔不带电(C)金属小球带负电，金属箔带正电(D)金属小球带负电，金属箔也带负电6．如图所示，在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现两只乒乓球( )(A)相互靠近 (B)相互远离(C)静止不动 (D)向同一方向运动7．如图所示的日食现象，又称为日蚀，是一种天文现象。
当月球运行至太阳与地球之间时，对地球上的部分地区来说，月球挡住了太阳的一部分或全部光线，看起来好像是太阳 的一部分或全部消失了，这就是日食现象。
若在地球上同一地点的同一天时间里观察日食现 象，不可能出现的是( )(A)日全食和日环食都能观测到(B)日偏食和日环食都能观测到(C)日偏食和日全食都能观测到(D)只观测到了日偏食8．通过滑动变阻器可以调节灯泡亮度的电路图是( )9．A 、B 两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：①甲图中两物体静置于桌面上：②乙图中水平恒力F 作用在B 物体上，使A 、B 一起以2m ／s 的速度做匀速直线运动；③丙图中水平恒力F 作用在B 物体上，使A 、B 一起以10m ／s 的速度做匀速直线运动。
2014年第28届“大同杯”初中物理竞赛复赛试卷(解析版)【菁】
2014年上海市第28届“大同杯”初中物理竞赛复赛试卷参考答案与试题解析一、选择题（以下每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分）1．（4分）当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的，原因是（）A．视觉错误，因为火焰在跳动B．火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定C．火焰作为光源在抖动，所以经后面物体反射的光也在晃动D．火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动考点：光的折射现象及其应用．专题：光的折射、光的色散．分析：利用光在不均匀的空气中传播时会发生折射现象和人由于错觉总认为光是沿直线传播进行分析．解答：解：火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定，光在不均匀的介质中发生折射，人由于错觉总认为光是沿直线传播的，所以看到篝火后面的物体是晃动的．故选B．点评：此题主要考查光的折射现象，要会用光的折射现象解释一些自然现象．2．（4分）如图所示，将144根长钉固定在木板上，尖端朝上，将一只气球置于上方，手轻轻放在气球上，若手轻轻下按，则（）A．气球会立即破掉，因为气球受到手的压力B．气球会立即破掉，因为气球受到钉子的压强过大C．气球不会破，因为气球受力平衡D．气球不会破，因为气球受到的压力被分散，压强不足以刺破气球考点：压强．专题：压强、液体的压强．分析：解答此题的关键是掌握减小压强的方法．根据压强的定义式p=可知，要减小压强有三种方法：一是当压力一定时，需增加受力面积；二是当受力面积一定时，需减小压力；三是在条件允许的情况下，可以同时减小压力，增大受力面积．同理，增大压强也有三种方法．解答：解：因为手与气球的接触面积较大，手轻轻放在气球上，若手轻轻下按，压力不大，故产生的压强较小，不足以使气球立即破掉．故A错误；单个钉子尖端面积虽小，144根长钉固定在木板上，尖端朝上时，与气球的接触面积相对增大了许多，而压力不是很大，所以由p=可知，压强相应减小，不足以刺破气球．故B错误，D正确．气球会不会破，与手和钉子对气球的压强大小有关，与是否受平衡力的作用无关，故C错误．故选D．点评：此题考查学生对压强的理解，关键是抓住压强大小跟压力大小和受力面积大小有关进行分析，对初中学生来说有一定难度．3．（4分）（2015•江干区一模）如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒（如图），那么拍摄的相片（）A．其上部将出现一个黑点B．其下部将出现一个黑点C．其上部和下部皆无黑点D．其上部和下部各出现一个黑点考点：凸透镜成像规律及其探究实验．专题：透镜及其应用．分析：照相机的镜头是一个凸透镜．物体有无数点组成，物体上任一点射向照相机镜头有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．当照相机的镜头上沾上一个黑点，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．解答：解：当照相机的镜头上沾上一个黑点，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．故选C．点评：凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗．4．（4分）太阳表面的温度约为6000℃，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在可见光波段，人体温度约为37℃，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在红外波段，宇宙空间内的电磁辐射相当于零下270℃的物体发A．γ射线B．X射线C．紫外线D．无线电波考点：电磁波的传播．专题：信息的传递．分析：根据题目信息，温度越低，波长越长，根据该规律确定选择的波段．解答：解：因为随着温度的升低，发出电磁波的波长变长，则温度约为3K时，辐射称为“3K 背景辐射”，若要进行“3K背景辐射”的观测，应该选择无线电波．故D正确，A、B、C错误．故选D．点评：本题属于信息题，关键能够从题目中挖掘信息，运用所学的知识进行分析．A．越来越高B．越来越低C．始终不变D．忽高忽低考点：频率及音调的关系．专题：声现象．分析：先确定振动的物体，振动的物体质量越大，体积越大，越难振动，频率越小音调越低；频率越快，音调越高．解答：解：往暖水瓶中灌水时，是由暖水瓶内的空气柱振动发出声音的，水越来越多，空气柱越来越短，越容易振动，因此振动的频率越快，音调越高．故选A．点评：音调是指声音的高低，音调跟频率有关，频率越大，音调越高．6．（4分）神舟十号上天后，宇航员王亚萍在太空授课，做了一个水膜的实验，将细圆环从水中取出形成A．中央薄，四周厚B．中央厚，四周薄C．四周和中央一样厚D．以上三种情况都会出现考点：超纲知识．专题：重力、弹力、摩擦力．分析：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，导致表面就像一张绷紧的橡皮膜，这种促使液体表面收缩的绷紧的力，就是表面张力，在失重的状态下，表面张力表现更为明显．解答：解：在太空中，一切物体都处于失重状态，水分子的表面张力很明显，将细圆环从水中取出形成水膜时，由于液体表面层内分子间存在着相互吸引的表面张力，它能使液面自动收缩，由于水膜表面分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，导致水膜中间厚、四周薄．故选B．点评：本题以宇航员王亚萍在太空授课为背景考查了液体的分子张力，体现了物理知识来源于生活、服务于生活的理念．7．（4分）如图所示，两个通电螺线管与电源构成图示电路，在其内部和两个螺线管之间中部上方分别放置一个小磁针，静止时小磁针的位置正确的是（）A ．B．C．D．考点：通电螺线管的磁场．专题：应用题；磁现象、电生磁．分析：首先根据电源的正负极判定电流方向，由电流方向根据安培则（用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极）判断通电螺线管的磁极；根据磁极间的作用规律判断小磁针的指向是否正确．解答：解：A、据安培定则可知，该选项中左侧的螺线管左端是N极，右端是S极，右侧的螺线管，左端是N极，右端是S极，故中间的小磁针应该左端为N极，右端为S极，故错误；B、据安培定则可知，该选项中右侧的螺线管左端是S极，右端是N极，左侧的螺线管，左端是S极，右端是N极，故中间的小磁针应该左端为S极，右端为N极，故错误；CD、据安培定则可知，该选项中左侧的螺线管左端是N极，右端是S极，右侧的螺线管，左端是S极，右端是N极，故中间的小磁针应该上端为S极，下端为N极，故C错误、D正确；故选D．点评：安培定则为考试中的重点及难点，应能做到熟练应用安培定则判断电流及磁极的关系．8．（4分）如图所示，一个半径为R的半圆形的凹槽固定在地面上，一个半径为KR（K＜1）的圆柱体从凹槽的右端静止释放，假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑，刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O，当K=时，圆柱体滚动到凹槽左端最高点时的箭头的指向为（）A．水平向右B．水平向左C．竖直向上D．竖直向下考点：力与运动的关系．专题：运动和力．分析：根据K=时计算出圆柱体的周长，然后求得半圆形的凹槽的周长，再求得半圆形的凹槽与圆柱体之比，可知圆柱体滚动到凹槽左端最高点时的状态，然后即可做出选择．解答：解：半圆形的凹槽L=×2πR=πR，圆柱体的周长L′=2π×R=πR，==2.5，即圆柱体滚动到凹槽左端最高点时，圆柱体正好转了2.5圈，则此时的箭头的指向为与刚释放时箭头指向相同，都是水平向左．也可这样理解：设开始时柱体的A点与凹槽接触，当滚动2圈到左边时，A点l恰与槽接触，再滚动半圈刚好到最高点此时恰为指针针尖与槽接触，指针方向水平向左．故选B．点评：此题考查利用运动的关系，解答此题的关键是分别求得圆柱体的周长，和半圆形的凹槽的周长，同时要求学生应具备一定的空间想象能力．二、填空题（每小题6分，共30分）9．（6分）甲、乙两个水箱，上端开口，装有相同体积的水，乙水箱中的水位较高，现在两个水箱底部开两个面积一样的小孔，水从孔中流出，实验观察发现，水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比，则乙箱中的水先流光，设乙箱中的水流掉一半的时间为t，则剩下的水流完所需时间为（+1）t．考点：超纲知识．专题：其他综合题．分析：根据题意设出水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面和储水高度的表达式，然后比较甲乙的横截面积得出那个水箱内的水先流光；根据表达式得出乙中水完全流出和水的深度为原来深度一半时的时间，两者之差即为乙箱中的水流掉一半的时间，进一步求出剩下的水流完所需时间．解答：解：（1）因水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比，所以，可设为T=kS=k=k，因甲、乙两个水箱中水的体积相等，且甲的横截面积大于乙的横截面积，所以，甲、乙两个水箱中水流光时，甲需要的时间长，乙箱中的水先流光；（2）设乙箱中水的深度为h，横截面积为S，则水流光的时间：T=kS，当乙水箱中水的深度为时，水流光的时间：T′=kS==，则乙箱中的水流掉一半的时间：t=T﹣T′=T﹣=，即T=t，所以，剩下的水流完所需时间：T′==×t=t=（+1）t．故答案为：乙；（+1）t．点评：本题是一道信息给与题，根据题意得出水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面和储水高度的表达式是关键．10．（6分）某同学家的热水器的温度控制器未能正确安装，他从镜子里看到了如图所示的像，则此时显示的温度是29℃，如果显示的温度是64℃，请在下面空格处画出通过镜子看到的数字的像．考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：根据镜面对称的性质求解，在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒，且关于镜面对称．解答：解：根据镜面对称的性质，分析可得题中所显示的图片与62成轴对称，所以此时此时显示的温度是62℃．图中电源标志是倒的，应把62℃旋转180°，则此时显示的温度是29℃，根据镜面对称的性质，通过镜子看到的数字的像为下图：故答案为：29℃；．点评：本题考查了镜面反射的原理与性质．解决此类题应认真观察，注意技巧．11．（6分）如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电风力发电机太阳能电池组件其它元件最小启动风速 1.0m/s 太阳能电池输出功率36W 蓄电池500Ah 12V最小充电风速 2.0m/s最大限制风速12．m/s 太阳能转化效率15% 大功率LED路灯800W 12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m，要使太阳能电池的最大输出功率达到36w，太阳能电池板的面积至少要1m2，当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50w，在仅靠风力发电的情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为84h．考点：太阳能的其他相关计算．专题：能源的利用与发展．分析：（1）根据太阳能转化效率求太阳能电池板的面积；（2）根据题意求出蓄电池容量，再根据P=求充电所需时间．解答：解：（1）太阳能转化效率为15%，所以36W=240W/m2×15%×S，解得太阳能电池板的面积：S==1m2；（2）由蓄电池容量知：W=UIt=12V×500A×3600s×（90%﹣20%）=1.512×107J，∵P=，∴所需时间：t===3.024×105s=84h．故答案为：1；84．点评：此题主要考查的是学生对电功、电功率计算公式的理解和掌握，能够从表中获取有用的信息是解决此题的关键，基础性题目．13．（6分）我们把闭合电路中大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交流电，我国民用交流电的电压为220V，频率为50Hz，上述220V是交流电的电压有效值，有效值是指让交流电和直流电通过相同阻值的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流电的量值称为该交流电的有效值，如图为某交流电电流随时间变化的图象，该交流电的电流有效值为5A．考点：超纲知识．专题：电与热、生活用电．分析：（1）电机线圈中产生的感应电流的大小和方向都随时间作周期性的变化，这种电流叫交流电，我国交流电频率是50Hz；（2）根据交流电有效值的定义和Q=I2Rt求出该交流电的电流有效值．解答：解：（1）我国交流电频率是50Hz；（2）将交流电与直流电通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，取时间为一个周期即T=0.02s，则根据有效值的定义和Q=I2Rt有：（4A）2×R×+（3A）2×R×=I2RT，解得：I=5A．故答案为：50；5．点评：本题考查了我国交流电的频率和交流电有效值的计算，明白交流电有效值的定义和利用好焦耳定律是关键．三、计算题（本题共32分）14．（8分）如图所示，一个用电阻丝绕成的线圈浸没在盛油的量热器中，量热器为绝热容器，不会与外界发生热交换，线圈的电阻为Rθ，Rθ会随温度变化，其变化规律可以用公式Rθ=R0（1+αθ）表示，式中R0为0℃时线圈的电阻、θ为线圈温度、α为电阻的温度系数，现将线圈两端接入电压恒定的电源，线圈发热使油温缓慢地上升，已知油的初始温度为0℃，此时油温升高的速率为5.0℃/min；持续一段时间后，油温上升到30℃，此时油温升高的速率为4.50℃/min，试求此线圈电阻的温度系数．考点：电功与热量的综合计算．专题：应用题；电和热综合题．分析：量热器、油、线圈构成的系统在单位时间内吸收的热量等于通过线圈的电流的电功率，根据P=及v=kP写出当油温为0℃和30℃时电功率和系统升温的速率的关系式，再根据Rθ=R0（1+αθ）列式即可求解．解答：解：量热器、油、线圈构成的系统在单位时间内吸收的热量等于通过线圈的电流的电功率，设加在线圈两端的电压为U，当线圈的电阻为R0时，电流的功率P0=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①根据题意得：v0=kP0 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②式中v0为0℃时系统升温的速率，k为比例系数，同理当油温为30℃时有：P30=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，v30=kP30 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④由①②③④得：==1+30α．带入数据解得：α=2.7×10﹣3k﹣1．答：此线圈电阻的温度系数为2.7×10﹣3℃﹣1．点评：本题是一道信息题，要求同学们能读懂题目的意思，能从题中找出物理量之间的关系，读出有效的信息，对同学们的能力要求较高，难度适中．15．（12分）（2015•黄冈校级自主招生）如图（a）所示，一根质量分布均匀的细直硬杆，长度为L，质量为m，在杆的最左端A与距右端的B处立两个相同的支撑物，将细杆水平支起，求：（1）A处与B处的支持力N A和N B．（2）在杆的最右端C再加上一个同样的支撑物，如图（b）所示，假设支撑物均由相同的弹性材料制成，当它们受到挤压时会产生微小形变，其竖直方向上发生的微小形变与弹力成正比，则A、B、C三处的支持力N A、N B和N C分别为多少？考点：杠杆的平衡条件．专题：推理法；简单机械．分析：（1）先以A为转轴，由力矩的平衡条件来求B点的弹力；再以B为转轴以同样的方法求A的弹力；（2）三处支持力的合力等于重力；分别以ABC为转轴可列力矩平衡方程式求各弹力．解答：解：（1）以A为转轴，由力矩的平衡条件有N B×L=mg×L；即N B=mg；以B转轴，同理有N A×L=mg L；解得N A=mg；故A处与B处的支持力N A=mg，N B=mg；（2）对整个木棒来说，有：N A+N B+N C=mg；以A为转轴，有N B×L+N C L=mg×L；以B为转轴，有N A ×L=N C×L+mg×（L﹣L）以C为转轴，有N A L+N B×L=mg×L；由于支撑物发生微小形变，杆倾斜，根据几何关系得：（△h A﹣△h B）：（△h B﹣△h C）=A′B′：B′C'=3：1，∴（N A﹣N B）：（N B﹣N C）=3；联立以上各式解得N A=mg；N B=mg；N C=mg；故ABC三点弹力分别为mg、mg、mg．答：（1）A处与B处的支持力N A、N B分别为mg、mg；（2）ABC三点弹力分别为mg、mg、mg．点评：本题的关键于受力分析后利用物体的平衡条件和力矩平衡条件来列方程求解．16．（12分）如图所示，两个焦距分别为f1和f2的薄透镜L1和L2平行放置，两透镜的光轴略微错开，已知：两透镜相距为D，D＜f1；两光轴间的距离为δ，以透镜L2的光心为原点，其主光轴为x轴（向右为正方向），向上为y轴，在图示平面内建立坐标系，求此透镜组右侧的交点坐标．考点：主光轴、光心、焦点和焦距．专题：透镜及其应用．分析：平行于主光轴的光线径L1会聚在其焦点前被L2折射，这个会聚点到L2的距离为f1﹣D，这个距离对于L2是物距，但由于会聚前被L2折射了，故这个点对于L2是个虚物，在用透镜成像公式时，u为负值，根据透镜成像公式计算即可．解答：解：+=得，，解得v=，即为透镜组右侧焦点的横坐标：x=．答：此透镜组右侧的交点坐标x=．点评：此题考查学生对透镜的主光轴，光心，焦点和焦距等概念的理解和运用，此题的难点在于利用透镜成像公式，此题有一定的难度，是一道高中竞赛试题．四、实验题（本题26分）17．（12分）有一内阻约在1000Ω﹣2000Ω之间的电流表，因年代久远标度值已看不出，仅有刻度，某同学利用下表所列器材、若干导线和电键等元件设计了一个测量该电流表内阻的电路，如图为已完成部分线路连接的实物连接图．编号器材名称及技术指标A待测电流表B 电源E（电压未知）C 电阻箱R A（0～9999Ω）D 滑动变阻器R1（0～20Ω，1A）（1）请用笔线代替导线完成实物连接图；（2）请完成以下实验步骤：将电键S断开，按电路图接好各元件，使滑动片P先置于a（选填“a”或“b”）端，电阻箱阻值调为零．（选填：“零”或“最大”）；闭合电键S，调节滑动片P于某一位置，使电流表的指针偏转，并使指针指在最大量程的三分之二（选填“最大量程”、“最大量程的三分之二”、“最大量程的一半”或“最大量程的三分之一”）处；调节电阻箱阻值（选填“滑动变阻器”或“电阻箱阻值”），使电流表的指针指在最大量程的三分之一（选填“最大量程”、“最大量程的三分之二”、“最大量程的一半”或“最大量程的三分之一”）处，记下电阻箱（选填“滑动变阻器”或“电阻箱”）的阻值R．即得待测电流表内阻为R．（3）利用此方法测得的电流表内电阻大于其实际的内阻（选填“大于”、“小于”），造成这种误差的原因是电阻箱的阻值增大时，并联部分的电阻增大，分得的电压增大，而计算时没有考虑这一点，由I=可知测得的电流表内电阻大于其实际的内阻．考点：伏安法测电阻的探究实验．专题：实验题；探究型实验综合题．分析：（1）滑动变阻器的阻值与待测电流表的内阻相差较大，直接串联时，移动滑片电路中的电流改变非常小，要利用滑动变阻器测出待测电流表的内阻应采用滑动变阻器分压式接法；（2）连接电路时为保护电路，滑片P应使待测电流表的电流为0，电流表指针在满刻度～时读数较准确，先调节滑动变阻器使电流表的指针位于最大量程的三分之二，然后保持滑片的位置不变调节电阻箱接入电路中的电阻，当电流表指针的位置达到最大量程的三分之一时，电阻箱的电阻和待测电流表的内阻相等；（3）电阻箱的阻值增大时，电阻箱与待测电阻的内阻之和增大，并联部分的总电阻增大，分得的电压增大，根据欧姆定律进行分析解答．解答：解：（1）实物电路图的连接应采用滑动变阻器分压式接法，如下图所示：（2）将电键S断开，按电路图接好各元件，使滑动片P先置于a端，电阻箱阻值调为零；闭合电键S，调节滑动片P于某一位置，使电流表的指针偏转，并使指针指在最大量程的三分之二，调节电阻箱阻值，使电流表的指针指在最大量程的三分之一处，记下电阻箱的阻值R，即得待测电流表内阻为R；（3）电阻箱的阻值增大时，电阻箱与待测电阻的内阻之和增大，并联部分的总电阻增大，分得的电压增大，而计算时认为电压不变，由I=可知，＞=2=2R G，即R+R G＞2R G，R＞R G．故答案为：（1）如上图所示；（2）b；零；最大量程的三分之二；电阻箱阻值；最大量程的三分之一；电阻箱；R；（3）大于；电阻箱的阻值增大时，并联部分的电阻增大，分得的电压增大，而计算时没有考虑这一点，由I=可知测得的电流表内电阻大于其实际的内阻．点评：本题考查了测量电流表内阻的实验，要注意滑动变阻器的分压式接法和知道电流表指针在满刻度～时读数较准确．18．（14分）某同学为测量某种油的密度，找到一个特殊的平底试管，该试管内、外截面均匀，管壁有一定厚度，试管底部很薄其厚度可以不计，实验室有以下器材：盛水大容器、尺、滴管、作图用坐标纸、吸水棉和吸水纸、蒸馏水、装在塑料杯内的待测密度的油．他按照如下的方法进行测量：（1）如图甲所示，将试管开口向上，竖直浸入盛水大容器中；（2）在试管中加水，先加一定量的水，待试管平衡后，用尺量出l c 、l z ，然后不断地加水，始终保持试管平衡，测得多组l c 、l z 记入表中；（3）把试管中的水倒掉，并用吸水棉和吸水纸将试管擦干，在试管中滴入待测密度的油，重复上述过程； 表1表2管中加水 管中加油l c （cm ） l z （cm ） l c （cm ） l z （cm ） 3.70 11.70 5.70 12.50 4.50 12.30 6.00 12.60 4.90 12.60 6.00 12.80 5.20 12.90 6.40 13.00 5.30 13.00 6.80 13.30 5.7013.307.20 13.50度． 考点：利用平衡法求液体密度． 专题：计算题；测量型实验综合题． 分析： 根据阿基米德原理表示出试管受到的浮力，根据密度公式和重力公式表示出试管内液体的重力，根据重力公式表示出试管的重力，利用漂浮条件得出等式得出l z 与l c 的函数关系，即可得出管内为水时的斜率和管内为油时的斜率，进一步求出油密度的表达式，利用描点法结合表中数据做出l c ﹣l z 的图象，求出斜率的大小，进一步求出油的密度． 解答： 解：设，试管内部的横截面积为S c ，试管外部的横截面积为S z ，试管底到管外水面的距离为l z ，管内液体的高度为l c ，水的密度为ρ，管内液体的密度为ρ内，试管的质量为M ，则：试管受到的浮力F 浮=ρgV 排=ρgS z l z ，由ρ=可得试管内液体的重力为G 内=m 内g=ρ内V 内g=ρ内S c l c g ， 试管的重力G M =Mg ，因始终保持试管平衡，即漂浮，所以，F 浮=G 内+G M ，ρgS z l z =ρ内S c l c g+Mg ，即l z =l c +，管内为水时的斜率k 1=，管内为油时的斜率k 2==×=×k 1，则油的密度ρ内=ρ，利用描点法结合表中数据做出l c ﹣l z 的图象如下图所示：取（3.70 11.70）和（5.30 13.00）两点计算左图的斜率k 1==0.8125， 取（5.70 12.50）和（7.20 13.50）两点计算左图的斜率k 2==0.6667，则由的密度：ρ内=ρ=×1g/cm 3≈0.82g/cm 3．答：油密度的关系式为ρ内=ρ，大小为0.82g/cm 3．点评： 本题考查了利用平衡法求液体的密度，关键是根据漂浮得出l c ﹣l z 的函数关系，难点是利用斜率得出液体密度的表达式．五、判断与说理题（本题共30分） 19．（8分）如图所示，用电阻率为ρ的导电物质制成内、外半径分别为a 和b 的半球壳形状的导体（图中阴影部分），将半径为a 、电阻不计的球形电极嵌入半球壳内，作为一个引出电极，在导电的外层球壳上镀一层金属膜（电阻不计）作为另外一个电极，设该半球壳导体的阻值为R ． （1）根据你的判断，R 的合理表达式应为 B ． A ． R=B ． R=C ．R=D ．R=（2）请对你的判断给出合理的解释．。
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上海市第28届初中物理竞赛（大同杯）初赛试有答案说明：（2）本试卷共两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分；第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错或不选得0分，共12题，计60分，全卷满分150分。
（3）本试卷中常数g=10N/kg。
（4）sin37°=0.6,cos37°=0.8第一部分：单项选择题1．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2．“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是（）A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．激光3．在图1所示的四种物态变化中，属于升华的是（）4．如图2所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住。
若同时松开手指（）A．只有水从A端流出 B．只有水从B端流出C．A、B两端同时有水流出 D．A、B两端都没有水流出5.当物体的温度升高后，物体的（）A．热量增大 B．比热容增大 C．体积增大 D．内能增大【参照答案】．D【名师解析】当物体的温度升高后，由能量守恒定律，物体的内能增大，选项D正确。
6.在图3所示的现象中，可直接用光的直线传播原理解释的是（）7. 把重为0.5N的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为0.3N,则物体受到的浮力（）A．可能为0.4N B．可能为0.2N C．一定为0.5N D ．一定为0.3N【参照答案】．【名师解析】：由于题述没有说明烧杯中水是否满，所以溢出水的重力一定大于等于0.3N，选项A正确。
8.如图4所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。
现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强。
若甲、乙剩余部分的体积分别是V甲、V乙，则（）A. V甲可能等于V乙B. V甲可能大于V乙图2图4C. V甲一定大于V乙D. V甲一定小于V乙9.日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象，如果定义月球的半径为1，则地球的半径约为 3.7，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为8.6×104 ，参考上述数据可以判断，我们在地球上看不到的现象是（）A．月环食 B．月全食 C．日环食 D．日全食【参照答案】．A【名师解析】由于地球的半径约为 3.7，所以我们在地球上看不到的现象是月环食，选项A正确。
10.用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。
有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，从而使拍照的过程变得十分快捷。
这种“傻瓜”相机不用‘调焦’的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同11. 关于家用电路，下列说法中正确的是（）A．电路中的总电阻较大，是因为同时工作的用电器较多B．电路中的总电流较大，是因为用电器的电阻较大C．安装保险丝，是因为保险丝的电阻较大D．电炉丝热得发红，连接电炉的导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大，选项D正确。
12.阻值为1/3Ω的电阻与阻值为1/6Ω的电阻并联后的阻值为（）A．1/9Ω B．1/6Ω C．1/3Ω D．1/2Ω13. 某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表的电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是图5电路图中的（）【参照答案】．B【名师解析】：从图中数据可知，电压随电流同步增大，连接的电路可能是图5电路图中的B。
14.以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元。
……” 据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（）A．0.80×103kg/m3 B．0.75×103kg/m3C．0.72×103kg/m3 D．0.70×103kg/m315.图6是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（）A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动16.某工厂每天早晨7:00都派小汽车按时接总工程师上班。
有一天，汽车在路上因故障原因导致7:10时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门。
走了一段时间后遇到了前来接他的汽车，他上车后，汽车立即掉头继续前进。
进入单位大门时，他发现比平时迟到20分钟。
已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）A．38min B．30min C．24min D．20min17. A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃。
现将A 放入甲杯，B 放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A 、B 两物体的比热容之比为（ ）A ．4:9B ．3:5C ．2:3D ．1:2【参照答案】．【名师解析】：mc A (46℃-10℃)=Mc (4℃)，mc B (42℃-10℃)=Mc (8℃)；联立解得：c A ∶c B =9∶4，选项A 正确。
18. 在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放入一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水面上。
当一半冰熔化之后，发现容器里的水面上升的高度为h ，当剩余的冰全部熔化之后，水面将又会上升（ ）A ．41hB ．31hC ．21h D ．h19. 小明家所在的大楼前有一条河，河面上方空中有一只悬浮的气球，小明在自己家里的窗前观察该气球的仰角（视线与水平的夹角）为37°；观察气球在河中倒影的俯角（视线与水平的夹角）为53°；不考虑气球的大小，若小明眼睛与河面的垂直距离为14m ，则气球距离河面的高度为（ ）A ．40mB ．50mC ．80mD ．100m20. 在图7所示的电路中，W 为一个稳压管，其作用是确保C 、D 之间的电压U CD 不变，只要流过稳压管W 的电流在5mA 和25mA 之间，U CD 将稳定为15V 。
R 2为一可变电阻，它的最小值为1000Ω，最大值为无穷大（即断路）。
设电源电压U 为25V ，则当R 2变化时，为了确保U CD为15V，则R1阻值为范围应为（）A．250Ω～2000Ω B．400Ω～500ΩC．250Ω～400Ω D．500Ω～2000Ω【参照答案】．21.用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（） A．物距一定时，焦距越小放大率越大B．物距一定时，焦距越大放大率越大C．焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大D．焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大22. 焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。
平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图8（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d 的平行光束，如图8（b ）所示。
则（ A ）A ．f 1=30cm,f 2=15cmB ．f 1=15cm,f 2=15cmC ．f 1=30cm,f 2=20cmD ．f 1=45cm,f 2=30cm23. N 个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。
不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F ，如图9所示。
若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（ ）A ．2FB ．FC ．F n n 1+D ．F n n 1+24. 如图10所示，两平面镜OA 和OB 夹角为α，入射光线平行于OB 镜且在两镜面间经12次反射后不再与镜面相遇。
则两镜面之间的夹角α可能为（ ）A ．13°B ．14°C ．15°D ．16°25.如图11所示，轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动，杆的B端系一重为G 的物体，用一根细绳通过定滑轮C系住杆的B端，另一端施加外力F，使轻杆由图示位置（θ接近30°）缓慢增大至150°的过程中，轻杆B端所受的作用力大小（ A）A．保持不变 B．逐渐减小C．逐渐增大 D．先减小后增大26.轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为L1，现将一根与S完全相同的弹簧剪为S1和S2两部分；将质量分别为m1和m2的两物体分别与S1和S2相连并悬挂在天花板上（m1+m2=m）如图12所示。
平衡时S1和S2的长度之和为L2，则（）A．L2一定等于L1B．L2一定大于L1，且m1越大、S1原长越长，L2就越长C．L2一定小于L1，且m1越大、S2原长越长，L2就越短D．L2一定小于L1，且m2越大、S1原长越长，L2就越短27.如图13所示，XOY为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P上，另一端分别固定于支架的A、B两点。
开始时，杆OX、绳BP水平，杆OY竖直，绳PA与水平方向夹角为60°。
现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平，在上述过程中，绳AP、BP的拉力T A、T B的变化情况是（）A．T A减小，T B先减小后增大B．T A减小，T B先增大后减小C．T A先减小后增大，T B增大D．T A先增大后减小，T B增大28. 一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上，另一半挂在桌边，如图14（a）所示，此时链条的重心为C1。
若在链条两端各挂一个质量为m/2的小球，如图14（b）所示，此时链条的重心为C2。
若在链条两端和中央各挂一个质量为m/2的小球，如图（c）所示，此时链条的重心为C3（C1、C2、C3在图中均未标出）。
比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系（）A．h1=h2=h3 B．h1<h2<h3 C．h1>h2>h3 D．h1> h3 > h229. 如图15所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。
平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n 倍。
若水的密度为ρ，则棒的密度为（ ）A ．ρ11+nB ．ρ1+n n C ．ρ2)1(1+n D ．ρ22)1(+n n30. 如图16所示，直径为36cm 的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。