上海市第25届大同杯初中物理竞赛初赛试题及答案
初中物理竞赛及自主招生专题讲义第一讲物体的运动第四节相对运动含解析
第四节 相对运动研究一个物体的运动时，总要选择一个参照物作为标准。
很多问题中的参照物就是我们认为静止的地面.在一些问题中，我们也需要选择其他运动着的物体作为参照物，这样会使得解决问题更加方便快捷。
一、共线的两个物体的相对运动在同一直线上运动的A ，B 两个物体，其相对运动又分为两种情况：（1）如图3。
51所示,若两者同向运动，其中B 物体相对于A 物体的运动速度B A B A v v v =-对，若B A v 对为正，则B 离A 越来越远，反之，B 离A 越来越近.（2）如图3.52所示,若两者反向运动，其中B 物体相对于A 物体的运动速度B A B A v v v =+对。
上述相对速度的计算也可以将表示A ，B 两物体速度的有向线段的起点画在同一点，则从A v 的末端指向Bv 末端的有向线段就表示B Av 对,如图3.53所示例子.例1 一条船逆流而上航行，已知河水流速为0v ，船在静水中的速度为1v .船行至靠近岸边的A 处时一只木箱子掉入水中，直至0t 时间后被船员发现，于是船立即掉头寻找箱子,并于靠近岸边B 处将箱子捞起。
不计船掉头所需的时间，河道笔直，求A ，B 之间的距离。
分析与解 船在静水中的速度1v 并不是船相对于地面的速度,而是指船相对于河水的速度，下面我们分别以地面和河水为参照物，来求解这个问题。
(1)以地面为参照物。
船逆流而上时对地速度为10v v -，掉头后顺流而下对地的速度为10v v +，木箱顺水漂流对地速度为0v ，画出船及木箱的运动示意图如图3。
54所示。
从木箱掉落的O 处到A 处,船向上游前进了()100OA sv v t =-的距离，设从船掉头到追上木箱用时1t ，则船追赶箱子向下游前进了距离()101AB sv v t =+.从木箱掉落到被捞起,木箱向下游移动的距离为()001OB sv t t =+，则有()()()100001101v v t v t t v v t -++=+，解得10t t =，因此A ，B 之间的距离为()()101100AB s v v t v v t =+=+。
2011年第25届“大同杯”初中物理竞赛复赛试卷(解析版)【菁】
2011年上海市第25届“大同中学杯”初中物理竞赛复赛试卷参考答案与试题解析一、选择题（以下每题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分）2．（4分）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3．（4分）两个人共同搬一个50千克质量分布均匀的木箱上楼梯，如图所示．木箱长1.25米，高0.5米；楼梯和地面成45°，而且木箱与楼梯平行．如果两人手的用力方向都是竖直向上的，那么在下面的人对木箱施加的力与上面的人对木箱施加的力的比值是（）A．B．C．D．考点：轮轴及其他常见简单机械．专题：简单机械．分析：找出两个人搬箱子时的支点和动力臂、阻力臂，然后根据杠杆的平衡条件来求解．解答：解：如图，木箱质量均匀故其重心在几何中心，标为G，则此题变为一个杠杆问题，下面的人抬箱子时，支点在上面的人手B处，动力臂为BF，阻力臂为BH，根据杠杆的平衡条件可得：F1×BF=G×BH；上面的人抬箱子时，支点在下面的人手A处，动力臂为AC，阻力臂为AD，根据杠杆的平衡条件可得：F2×AC=G×AD；∵AC=BF，BH=CD，∴两个力的比值为F1：F2=DC：AD下面是DC：AD的求法∵∠BAC=45度∴AC=BC===，∵木箱为一个矩形故对角线长为=∴GB=AG=×对角线=+=BC=解得AD=所以CD=AC﹣AD=﹣=∴F1：F2=DC：AD=7：3故选B点评：此题主要考查的是学生对杠杆平衡条件的理解和掌握，几何图形的分析是本题的重点．4．（4分）月球是地球的卫星，在地球上我们总是只能看到月球的一面，是因为月球绕地球A．既有绕月球的转动，又有自转B．只有绕月球的转动，没有自转C．只有自转，没有绕月球的转动D．既没有绕月球的转动，也没有自转考点：运动和静止的相对性．专题：长度、时间、速度．分析：物体的运动和静止是相对的，判断物体的运动情况要看物体相对于参照物之间的位置是否发生改变．根据地球与月球的位置关系及自转、公转情况，结合运动和静止的相对性可做出判断．解答：解：由题意知，在地球上我们总是只能看到月球的一面，是因为月球绕地球公转的周期与自转的周期相等，也就是说，以月球上的某一点为参照物，整个地球相对于月球的位置没有发生变化，所以是静止的，即看不出绕月球的转动．又因为地球的整个位置虽然与月球之间保持不变，但地球自身在发生转动，即总是变换着朝向月球的一面．故登上月球的航天员在月球上看地球，将看到地球只有自转，没有绕月球的转动．选项C符合题意．故选C．点评：本题的解答用到了运动静止的相对性，但更要从地球、月球的运动实际出发进行分析，有一定的难度，属易错题．5．（4分）（2012•武侯区一模）在如图所示的电路中，当电键S闭合后，电压表有示数，调节可变电阻R的阻值，电压表的示数增大了△U．则（）A．可变电阻R被调到较小的阻值B．电阻R2两端的电压减小，减小量等于△UC．通过电阻R2的电流减小，减小量小于△U/R2D．通过电阻R2的电流减小，减小量等于△U/R1考点：欧姆定律的应用；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律．专题：图析法．分析：（1）由图可见，电阻R和R1并联，然后再与R2和R0串联，电压表并联在R和R1两端，测量的是它们并联后的总电压；（2）串联电路中，总电压等于各用电器两端的电压之和，并联电路中，各支路两端的电压相等．解答：解：（1）整个电路为串联电路，串联分压，电压大小与电阻成正比，电压表的示数增大了△U，说明R与R1并联后的总电阻是增大的，故A选项错误；（2）总电压U不变，电压表示数增大了△U，说明电阻R2和R0串联后的总电压减小了△U，单独拿R2来说，它两端的电压减小量要比△U小，因此电流减小量要比小，故选项BD都错误，选项C正确．故选C．点评：本题重点是考查串联电路电压的特点，串联分压，电阻越大电压越大，电阻越小电压越小．6．（4分）如图所示，甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD运动，在水平轨道AB上运动时，两小球的速度均为5米/秒，相距10米，水平轨道AB和水平轨道CD的高度差为1.2米，水平段与斜坡段间均有光滑小圆弧连接，且两小球在运动中始终未脱离轨道，两小球在轨道BC上的平均速度均为6米/秒，在CD上的速度均为7米/秒，则（）A．两小球在水平轨道CD上运动时仍相距10米B．两小球在水平轨道CD上运动时距离小于10米C．两小球到达图示位置P点的时间差为2秒D．两小球到达图示位置P点的时间差为1.4秒考点：速度公式及其应用．专题：长度、时间、速度．分析：（1）在水平轨道AB上运动时，两小球的速度相同，知道相互之间的距离，可求两球先后到达斜面顶端的时间差，而两球在斜面上的平均速度相同，所以在斜面上的时间相同，进而求出两球先后到达斜面低端的时间差，进一步得出甲乙在CD面上距离；（2）在水平轨道AB上运动时，两小球的速度相同，知道相互之间的距离，可求两球先后到达斜面顶端的时间差，而两球在斜面上的平均速度相同，所以在斜面上的时间相同，进而求出两球先后到达斜面低端的时间差，而CD表面是光滑的，甲乙速度相同，可求甲乙到达P点的时间间隔．解答：解：AB、在水平轨道AB上运动时，两小球的速度均为5m/s，相距s=10m，当乙球斜面开始下落后2s甲才到达斜面；两球在斜面上的平均速度相同，在斜面上的时间相同，所以当乙到达斜面低端后2s甲才到达斜面低端，可见当乙在CD面上运动2s后甲才到达CD面，所以甲乙在CD面上距离s=vt=7m/s×2s=14m，故AB都错．CD、在水平轨道AB上运动时，两小球的速度均为5m/s，相距s=10m，当乙球斜面开始下落后2s甲才到达斜面；两球在斜面上的速度相同，在斜面上的时间相同，所以当乙到达斜面低端后2s甲才到达斜面低端，可见当乙在CD面上运动2s后甲才到达CD面，而CD表面是光滑的，甲乙速度相同，所以甲乙到达P点的时间间隔还是2s，故C正确、D错．故选C．点评：解决本题的关键知道两球的运动情况相同，通过某点的时间间隔不变，抓住速度大小的变化判断两球之间距离的变化．7．（4分）如图所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将电键S闭合，则该星形回路将（）A．不会变形B．会变形，所围面积增大C．会变形，所围面积减小D．会变形，所围总面积不变考点：通电螺线管的磁场；磁场．专题：电和磁．分析：电流通过导线时，会产生磁场，而电磁场的方向与电流的方向有关，分析电流方向，可进一步推导出导体在电磁场中受力的方向．解答：解：由题意知，当电流通过导线时，会产生电磁场，而导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关，由于这是直流稳压电路，当开关闭合后电流不变，此时角上相邻靠近的两条导线电流方向相反，根据左手定则，让四指与大拇指相互垂直，并在同一平面内，四指指向电流的方向，磁感线穿过手心，则大拇指所指的方向为导体受力的方向，由于电流方向相反，所以受力方向也相反，故所围面积会增大．故选B．点评：分析相邻导线中电流的方向，进一步判断磁场的方向，最后根据磁场方向相反，可知道其互相排斥，从而得出结论，考查角度新颖，有一定难度．8．（4分）（2013•吴中区三模）随着人民生活水平的提高，饭桌上的菜肴日益丰富，吃饭时A．油的导热能力比较差B．油层阻碍了热的辐射C．油层和汤里的水易发生热交换D．油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发考点：汽化及汽化吸热的特点．专题：应用题．分析：液体在任何温度下都会发生蒸发现象，蒸发具有制冷的作用；油这种物质不易导热．解答：解：发现多油的菜汤与少油的菜汤相比不易冷却．这主要是因为油的密度比水小，漂浮在水面上，油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发，水蒸发吸热程度小，达不到冷却的效果；故D正确，ABC错误；故选D．点评：抓住蒸发的概念和蒸发吸热的特点，可做出正确的选择．二、填空题（每小题6分，共30分）9．（6分）如图所示，某同学从桌面上的近视眼镜中看到自己身后同一个窗户的两个像，这两个像为虚像（填“实”或“虚”），是凸面镜（填“平”“凹”或“凸”）所成的像．考点：凸面镜和凹面镜．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：（1）近视眼镜是凹透镜，从镜子前面观察，其外面呈弧形，类似于凸面镜；（2）外面的物体经凸面镜成像，成的是正立的虚像，像的大小与物体到镜面的距离有关．解答：解：近视镜从前面观察，会由于光的反射成像，镜片是有弧度的，从前面看向外凸，与凸面镜成像是一样的，成的是虚像，离镜片越近，所成的像越大．故答案为：虚、凸．点评：本题考查凸面镜的成像特点，解题的关键是对凸面镜成像的特点有所了解．10．（6分）一端封闭的玻璃管自重为G，横截面积为S，内装一段高为h的水银柱，封闭了一定质量的气体．现将玻璃管封闭端用弹簧测力计悬起，另一端没入水银槽中，如图所示．当玻璃管没入一定深度后，弹簧测力计的示数为G．若当时的大气压为p0，则此时管内上方气体的压强为p0，玻璃管内、外水银面的高度差△x为h．（设玻璃管壁的厚度不计）考点：压强的大小及其计算．专题：压强、液体的压强．分析：（1）对玻璃管进行受力分析，由平衡条件可以求出上方气体的压强；（2）求出下部分气体的压强，然后求出△x．解答：解：∵p=，测力计示数F=G，∴玻璃管受到大气向下的压力p0S，竖直向下的重力G，封闭气体竖直向上的支持力pS，测力计拉竖直向上的力F，对玻璃管，由平衡条件得：G+p0S=F+pS，则：G+p0S=G+pS，解得：p=p0；玻璃管下部封闭气体压强：p下=p0+hp下=p0+△x，解得：△x=h；故答案为：p0；h．点评：本题考查了求气体压强与水银的深度，应用平衡条件、压强公式即可正确解题．12．（6分）因为环境污染，北极的冰山上常年沉积着灰尘，使冰山表面吸收了更多太阳光，加速了冰山的熔化．假设覆盖着灰尘的冰山上表面每单位时间单位面积所吸收的太阳光为98瓦/米2（此数据已将太阳光白天和黑夜的不同日照量平均计算在内）．若有厚度为30米的冰山，如图所示，则仅靠阳光的暴晒，在0℃的海水中，需要约1062天才能将此冰山熔化．（冰的熔化热为3.33×105J/kg）考点：太阳能的其他相关计算．专题：功和能综合题．分析：求出冰融化需要的熔化热，该熔化热等于冰吸收的太阳能，然后求出冰熔化需要的天数．解答：解：∵ρ=，∴冰的质量：m=ρV=ρSh，冰熔化需要吸收的热量：Q=qm=qρSh，冰吸收的太阳能：E=PSt，冰熔化需要吸收的热量等于获得的太阳能，Q=E，即：qρSh=PSt，则冰熔化需要的时间：t==≈9.17×107s≈1062天；故答案为：1062．点评：本题考查了求冰熔化需要的时间，知道冰熔化需要吸收的热量等于冰接受的太阳能，即可正确解题．三、计算题（本题共36分）14．（10分）一底面积是100厘米2的柱形容器内盛有适量的水，现将含有石块的冰块投入容器的水中，恰好悬浮，此时水位上升了6厘米．当水中冰块全部熔化后，相比熔化前水对容器底部的压强改变了55.28帕．求石块的密度．考点：密度的计算．专题：密度及其应用．分析：冰块悬浮时水位上升了6cm，据此求出冰块和石块的总体积，根据悬浮条件求冰块和石块的总重、总质量；根据液体压强公式求冰溶化后水位下降的高度，因为冰熔化后质量不变，冰的体积减去熔化成水的体积等于减小的体积，根据此等式求出冰的质量，从而求出石块的质量；根据求得的冰的质量计算出冰的体积，又知道总体积，两者之差即为石块的体积，根据公式ρ=求出石块的密度．解答：解：含有石块的冰块悬浮时，水位上升了△h=6cm=0.06m，冰块和石块的总体积：V总=S×△h=100×10﹣4m2×0.06m=6×10﹣4m3，（m石+m冰）g=F浮=G排=ρ水gS×△h=1000kg/m3×10N/kg×0.01m2×0.06m=6N，∴石块和冰的总质量：（m石+m冰）===0.6kg，冰熔化后，水位下降的高度：h降===5.528×10﹣3m，冰熔化成水质量m不变，∵ρ=∴V=，∴﹣=S×h降，冰的质量：m=S×h降×=100×10﹣4m2×5.528×10﹣3m×=0.49752kg，石块质量：m石=0.6kg﹣0.49752kg=0.10248kg，石块体积：V石=V总﹣V冰=V总﹣=6×10﹣4m3﹣=4.72×10﹣5m3，石块的密度：ρ石===2.17×103kg/m3．答：石块的密度为2.17×103kg/m3．点评：本题考查浮力、密度和压强的计算，关键是公式及其变形的应用以及单位换算，难点是求石块的质量和体积．16．（10分）将一功率为P=500瓦的加热器置于装有水的碗中，经过2.0分钟后，碗中水温从T1=85℃上升到T2=90℃，之后将加热器关掉1.0分钟，发现水温下降1.0℃．试估算碗中所装水的质量．考点：热量的计算．专题：计算题；比热容、热机、热值．分析：水温每下降1℃，需要1分钟，所以根据碗中水的散热情况，利用热平衡方程即Q吸=Q放得出关于碗中水加热2.0分钟水吸收的热量与加热器产生的热量之间的关系式，即可解决此题．解答：解：∵加热器在2分钟内所供应的总热量，等于水温升高所吸收的热量，加上散失到周围环境的热量，∴Pt=cm（T2﹣T1）+Q散；∵加热器关掉1分钟，从热水散失的热量为Q=cm△t，若水温变化不大，则散失到周围环境的热量与时间成正比．∴在2分钟内的加热过程中碗中水散失的热量为的热器Q散=2Q=2cm△t，从上两式可得：Pt=cm（T2﹣T1）+2cm△t，∴m===2kg．答：碗中所装水的质量为2kg．解决此类问题要结合热量公式及热平衡进行分析计算．点评：17．（10分）如图所示的电路中，电源电压E=6伏，R=2欧；S为电键；其他8个电阻一个未知，设为R x．剩下的7个电阻的阻值均为1欧．若闭合电键S以后，电源的输出功率为12瓦，则R x的阻值为多少？通过R x中的电流为多少？考点：欧姆定律的应用．专题：欧姆定律．分析：题干中未提及电源内阻，故可以忽略电源的内阻，知道电源的输出功率和电源的电动势，根据P=求出外电阻的阻值，根据串联电路的电阻特点求出AB之间的总电阻；把AB端口的那包含7个阻值均为1欧的电阻从电路中分离出来，经过两次星三角变换后可得总电阻R0，此时R x与R0并联，根据电阻的并联特点求出R x的阻值，根据串联电路的分压特点求出AB部分的电压，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R x中的电流．解答：解：由E的6V，输出功率为12W，由P=可得，外电阻的阻值为：R总===3Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴R AB=R总﹣R=3Ω﹣2Ω=1Ω；如图所示，用圈圈出来的区域电压相同，可以收缩成点，等效电路图如右图所示：把AB端口的那包含7个阻值均为1欧的电阻从电路中分离出来，经过两次星三角变换后可得总电阻R0=Ω，此时R x与R0并联，∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，∴=+，解答：R x=8Ω，∵串联电路中各电阻分得的电压与电阻成正比，∴U AB=E=×6V=2V，∵并联电路中各支路两端的电压相等，∴根据欧姆定律可得，流过R x的电流：R x===0.25A．答：R x的阻值为8Ω，通过R x中的电流为0.25A．点评：本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，画出AB部分的等效电路图求出7个阻值均为1欧电阻的总电阻是关键．四、实验题（本题共12分）18．（3分）用最小刻度值为1毫米的刻度尺测量物理课本的长度，下列记录结果中正确的A．238.0毫米B．23.8厘米C．237.90毫米D．2.38分米考点：长度的测量．专题：长度、时间、速度．分析：同一把刻度尺的准确程度一定，对每个选项进行分析，确定符合题意的选项．解答：解：A、238.0mm，“8”对应的单位是mm，所以分度值为1mm．符合题意；B、23.8cm，“3”对应的单位是cm，所以分度值为1cm．不符合题意；C、237.90mm，“9”对应的单位是0.1mm，所以分度值为0.1mm．不符合题意；D、2.38dm，“3”对应的单位是cm，所以分度值为1cm．不符合题意．故选A．点评：使用刻度尺测量物体长度时，要估读到分度值的下一位．19．（9分）在做光学实验时，某同学需要将一束平行光的宽度放大为2倍，于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的，如图所示．若其中一片透镜是焦距f 的凸透镜，则：（1）如果另一片透镜采用的是凸透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明．（2）如果另一片透镜采用的是凹透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明．考点：透镜的光路图．专题：透镜及其应用．分析：根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后反向延长通过焦点，分别作出四个透镜组合对光线的作用，找到满足题干要求的选择项．解答：（1）有两种解法：①放置一个2f的凸透镜，放置在第一片后2f处，如下图所示：②放置一个的凸透镜，放置在第一片后前处，如下图所示：（2）放置一个﹣的凹透镜，放置在第一片前处，如下图所示：点评：透镜组合对光线的作用，要充分利用凸透镜和凹透镜的三条特殊光线，找到各自焦距和透镜距离间的关系，作出光路图．五．判断与说理题（本题共40分）20．（20分）2010上海世博会给广大的参观者带来了很多新科技的体验，有亚克力杆、喷雾降温、触摸屏、LED发光二极管等，请通过阅读以下材料并回答相应的问题．（1）2010上海世博会英国馆是由6万根透明亚克力杆组成﹣﹣这些杆的顶端都带有一个细小的彩色光源．白天，亚克力杆会将室外的光线导入来提供内部照明，从而营造出敞亮的空间感，到了晚上顶端的光源又使整个展馆散发出璀璨迷人的光影．如图1所示．请简述亚克力杆如何将光线从外界传导到馆内；（2）2010上海世博会期间，气温较高的世博园区内许多区域都安装了喷雾降温装置，喷雾装置采用物理的方式，以水为原料，利用高压，将其以较高的速度输送到喷嘴，撞击喷嘴中的撞针后形成直径4微米左右的雾滴．请简述喷雾降温的原理；（3）电阻式触摸屏将矩形区域中触摸点（X，Y）的物理位置转换为代表X坐标和Y坐标的电压．电阻式触摸屏有两层电阻，当未在触摸屏上施力时，两层电阻不接触．当有物体在触摸屏表面施以一定的压力时，上层电阻与下层电阻发生接触，该结构可以等效为如图2（a）所示的电路．此时在Y+、Y﹣之间加驱动电压，测量X+电压，如图2（b）所示；然后在X+、X﹣之间加驱动电压，测量Y+电压，如图2（c）所示．利用两次测得的电压值可获得接触点的坐标．现在有一块长10厘米，宽6厘米的手机触摸屏，以其中心为原点建立坐标轴，则触点坐标X方向的范围是[﹣3厘米，3厘米]，Y方向的范围是[﹣5厘米，5厘米]．触摸屏的驱动电压为5伏．一位同学用笔按在屏上某点，当Y+电极施加驱动电压时，测得X+电极的电压为3.2伏；当X+电极施加驱动电压时，测得Y+电极的电压为1.5伏．请通过计算判断笔按在触摸屏上位置的坐标．（4）2010年上海世博会大量使用LED发光二极管．小明设计了一个研究LED发光二极管特性的实验，他采用滑动变阻器改变阻值的方法，用电压表和电流表测LED发光二极管两U D/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.6 2.8 3.0I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 13.0 15.8 24.0 28.2 37.0①数据表中有一电压表的数据空白，根据图3电压表的示数完成填写空白；②用笔画线表示导线，在下图4中连接实验器材画出小明实验的实物图；③在I﹣U图5上用描点法画出LED发光二极管的伏安特性曲线；④已知该LED发光二极管的最佳工作电压为2.5伏，现用5伏稳压电源供电，需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态，试在I﹣U图上画出R的图线．考点：欧姆定律的应用．专题：其他综合题．分析：（1）根据亚克力杆的折射率比空气的折射率大进行解答；（2）根据题干中“撞击喷嘴中的撞针后形成直径4微米左右的雾滴”从影响蒸发的因素进行解答；（3）电阻式触摸屏是采用分压器（串联电阻分压原理）来产生代表X坐标和Y坐标的电压．当通过笔尖或手指进行按压触摸屏表面时，触摸屏的电阻性表面被分隔为两个串联的电阻，根据串联电阻的特点及触摸屏的电阻与触摸点到接地边之间的距离成正比，就可计算出触摸点的坐标；（4）②由表格数据可知，该实验中电压从零开始变化，故应采用滑动变阻器分压接法，从表格中数据看，二极管的电阻更接近电流表的内阻，所以电流表应该用外接法；①③用表格中的数据可以描点，并用平滑的曲线将各点相连，再从图象中读出15.8mA对应两端的电压；④根据二极管的工作电流结合I﹣U图线求出工作电压，再求出串联的电阻，最后做出I﹣U图上R的图线．解答：解：（1）亚克力杆的折射率比空气的折射率大，入射光在杆内通过多次全反射，从一端传入室内．（2）喷雾降温主要是利用了以下几点：①水滴在变成4微米的雾滴的过程中，表面积增大了，易于水分子与外界交换热量，易于蒸发．②水滴的体积变小了，质量变轻，易于随空气对流，被风带走，带走热量．（3）串联电路中电阻越大分得的电压越大，且电阻分布是均匀的．触点到Y﹣的距离为：×10cm=6.4cm，则Y坐标为6.4cm﹣5cm=1.4cm，触点到X﹣的距离为：×cm=1.8cm，则X坐标为1.8cm﹣3cm=﹣1.2cm，因此触点的坐标为（﹣1.2cm 1.4cm）；（4）②电压电流要从0测起，所以滑动变阻器应该用分压式；二极管的电阻更接近电流表的内阻，电流表应该用外接法，如图；①③根据表中数据，在图上描出各点，用光滑的曲线连接起来，如下图绿线所示；由图象可知，当通过二极管的电流为15.8mA时，两端的电压为2.2V；④根据U﹣I图线，当二极管的工作电压为2.5V时，工作电流约为22mA，串联电阻上分到电压应为2.5V，故应串联的电阻为：R==≈113.6Ω，电阻R的伏安特征图线如下图黑线所示：答：（1）亚克力杆的折射率比空气的折射率大，入射光在杆内通过多次全反射，从一端传入室内；（2）喷雾降温主要是利用了以下几点：①水滴在变成4微米的雾滴的过程中，表面积增大了，易于水分子与外界交换热量，易于蒸发；②水滴的体积变小了，质量变轻，易于随空气对流，被风带走，带走热量；（3）触点的坐标为（﹣1.2cm 1.4cm）；（4）①2.2；②实物图如上图所示；③LED发光二极管的伏安特性曲线如上图绿线所示；④I﹣U图上R的图线如上图黑线所示．点评：本题是一道热学和电学的综合应用题目，涉及到折射率、影响蒸发的因素、串联电路的特点、欧姆定律的应用，综合性强，难度较大．21．（20分）薄膜干涉是一种重要的光学现象，其装置如图1所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入几张纸片，从而在两片玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当某单色光垂直入射后，利用显微镜可观测到空气薄膜附近的明暗相间条纹，当纸张数不同时，条纹数也不同．如图2所示，条纹平行且等间距．某同学测量在相同的范围内看到的亮纸张数2610 12 14条纹数3915 18 21（1）请你分析上述数据，猜测单位长度内的数目与薄膜的顶角的关系（2）将一根金属丝，替换纸片夹在两玻璃板之间，数出条纹数量为6条，请问它的直径相当于几张纸．（3）现在有两根粗细不相等（微有差别）的金属丝A和B，将A和B放在钢质平台上，A 和B上面用一透明平板T压住，如图3所示．则在T和钢质平台间形成了尖劈形空气薄层，它们在某单色光垂直照射下各产生明暗相间的条纹，试简述怎样判断A和B谁粗谁细？考点：控制变量法与探究性实验方案．专题：探究型实验综合题．分析：（1）纸张数越多，则顶角越大，根据条纹数和纸张数的变换关系得出结论；（2）根据表格中数据得出条纹数与纸张数的关系，从而判断条纹数是6时的纸张数；（3）用力压其中一端，根据条纹数的变化得出角度的变化，从而可得出A、B的粗细关系．解答：解：（1）由表格中数据知，纸张数增大为原来的几倍，条纹数也增大为原来的几倍，说明单位长度内的数目与薄膜的顶角成正比关系；（2）由表格中数据知，条纹数为6条，则是3条的2倍，则纸张数为2的2倍，即为4张，用内插法可知，直径相当于4张纸．（3）可以在靠近B端施力向下压玻璃板，如果看到明暗相间的条纹变稀疏，说明角度变小，则说明B比A的直径要粗．如果看到明暗相间的条纹变密集，则说明B比A的直径要细．点评：此题考查了学生对实验数据的分析及结论的得出，同时考查了对实验结论的应用．。
上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编：专题01 光(学生版+解析版)
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题01 光1.地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象.若地球表面不存在大气层(假设)，则“日出”和“日落”时间，相比现在( )(A)“日出”提前，“日落”推迟(B)“日出”推迟，“日落”提前(C)“日出”和“日落”都会提前(D)“日出”和“日落”都会推迟2.在上题中，己知地球半径为6400km，再给定以下理想条件：地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。
在地球表面不存在大气层(假设)的条件下，在赤道地面上观察“日出”时间和现在相差约( )(A)2分50秒(B) 3分10秒(C) 5分30秒(D) 8分20秒3.一束平行于凸透镜L1主光轴的平行光经透镜会聚到焦点，现在L1的右侧一倍焦距内某位置放置一障碍物P，且与主光轴垂直，其中心有一个直径为d1的圆孔，圆心位于主光轴上，如图所示，在障碍物的右侧，距离障碍物S处垂直主光轴放置一个光屏(图中未画出)，屏上出现了一个直径为d2的圆形光斑。
若在障碍物圆孔处嵌入一块薄凹透镜L2，屏上恰好出现一个亮点。
己知S=10cm，d1=lcm，d2=0.5cm，则凹透镜L2的焦距大小为( )(A)30cm (B)25 cm (C)20 cm(D)15 cm4.如图所示，点光源位于凸透镜的主光轴上(图中未画出凸透镜的位置)，当点光源位于A点处，像成在B点；当点光源位于B点处，像成在C点。
己知AB=5cm，BC=10cm。
则凸透镜的焦距大小为( )(A)lcm (B)5cm(C) 30cm (D) 60cm5.（多选）平面镜M，N镜面垂直放置，一束会聚光束(图中未画出)入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能( )(A)成一个实像，没有虚像(B)成一个实像和两个虚像(C)成两个虚像，没有实像(D)成一个实像和一个虚像6.（多选）平面镜M、N镜面之间成一个锐角，角平分线上有一个点光源S，则点光源S通过两个平面镜( )(A)至少成四个像(B)所成的像和点光源在同一个圆周上(C)相邻的两个像之间的距离相等(D)所有像的亮度均相同7．（多选）物体的高度为12cm，与凸透镜的主光轴垂直放置，经凸透镜成高度为6cm的缩小像。
2021年初中物理竞赛及自主招生-第三节 气体压强
第三节 气体压强一、气体压强的产生及特点气体的压强是指气体对容器壁的压强。
气体压强是由于大量气体分子对容器器壁的不断撞击，形成持续而均匀的压力的结果。
压强即单位面积上受到的压力，气体压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子的平均动能。
气体对容器的各个侧壁以及顶部和底部均有压强，由于气体质量很小，可以忽略掉容器内气体的重力，因此气体对容器侧壁和底部的压强均相等。
二、大气压强我们的地球被一层厚度为80~100km 的大气层包裹着大气也受到地球的吸引力作用，因此大气不会逃逸到宇宙中去。
由于大气也受重力作用大气会对处于其中的物体产生压强，我们称之为大气压强。
17世纪中期，德国马德堡市的市长做了著名的马德堡半球实验，证明了大气压强的存在。
大气压强一般用0P 表示，501,0110Pa P =⨯，在数值上等于76cm 高的水银柱产生的压强。
大气压的大小与海拔高度有关，高度越大的地方，气压越低。
通常把相当于760mm 高的水银柱产生的压强叫做1标准大气压。
三、封闭气体压强的计算封闭气体是指被水银柱、活塞密封在气缸或玻璃管等容器中的气体，气体所受重力可以忽略不计。
在计算气缸中被活塞封闭的气体或玻璃管中被液体柱封闭的气体的压强时，一般应对活塞、气缸、液体柱或玻璃管进行受力分析，然后根据活塞、气缸、液体柱或玻璃管的状态列出平衡方程，从所列方程求出压强。
例1 如图7.28所示，竖直静止放置的气缸内，活塞质量为m ，面积为s ，活塞上方气体压强为P 上，下方气体压强为P 下，试求出P 上，P 下所满足的关系。
分析与解 对活塞进行受力分析，活塞除了受自身重力以外，还受到上下气体的压力作用，由平衡条件，可得P s mg P s +=下上，即mg P P s+=上下。
若记活塞自身重力产生的附加压强为=mg P s活塞，则有关系P P P +=下上活塞。
这样我们可以得出结论：活塞上方气体的压强加上活塞自重产生的压强等于活塞下方气体的压强。
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。
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。
2021年初中物理竞赛及自主招生专题讲义第四讲光现象初步第三节光的折射含解析
初中物理竞赛及自主招生专题讲义:第三节光的折射当光由一种介质斜射入另一种介质中时，光的传播路径发生偏折的现象叫做光的折射。
光的折射遵从折射定律，它由荷兰物理学家斯涅耳发现。
（一）折射定律如图2.94所示，在光的折射现象中，折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和人射光线分居法线两侧；当光从真空斜射入其他介质时，入射角i与折射角γ满足sinsininγ=，式中n叫做介质的折射率。
一般说来，介质的折射率只与介质种类有关。
表2.1给出了几种介质对光的折射率。
表2.1介质折射率真空 1空气 1.0003水 1.33玻璃 1.4~1.9酒精 1.36冰 1.309折射率反映了介质对光折射本领的强弱，折射率越大，介质对光的折射能力越强。
同一介质对各种色光的折射率并不相同，红光的折射率最小，紫光的折射率最大，这也是白光通过三棱镜后能发生色散的原因。
表2.1实际上给出的是各种介质对黄光的折射率。
由于空气的折射率非常接近于真空，空气的折射率也往往被认为等于1。
例1 如图2.95所示，水池的宽度为L，在水池右侧距离池底高度为H处有一激光束，水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑。
已知L H=，现向水池内注水，水面匀速上升，则光斑（）。
A．匀速向右移动，且移动速度小于水面上升的速度B．匀速向右移动，且移动速度大于水面上升的速度C．减速向右移动，但速度始终大于水面上升的速度D．加速向右移动，但速度始终小于水面上升的速度分析与解如图2.96所示，设经过时间t，水面匀速上升的高度为d，则水面上升的速度为1dvt=，此时光斑由A点移动到P点，设入射角为i，折射角为γ，则由几何关系可知AP 长度为()tan tan l d i λ=-，因为图中L H =，所以45i =︒，因此()1tan l d γ=-d <，则光斑的速度21l v v t=<，且2v 大小不变，本题正确选项为A 项。
例2 如图2.97所示，一上下表面平行的玻璃砖，折射率3n =，厚度为h 。
上海市第二十五届初中物理竞赛初赛试题含答案
上海市第二十五届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷说明：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12021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．12021 D．20216．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．15-2021 B．20215/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乙大小及海绵下陷深度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8如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。
若将木块虚线以下的部分截去，则（）A 木块和水面均下降，且下降的高度相同B 木块和水面均下降，且木块下降的高度更大C 木块和水面均下降，且水面下降的高度更大21.kk mg D -D 木块下降，水面上升，且变化的高度不相同两端的电压从5伏上升到6伏时，通过电阻R 的电流强度增大了05安。
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上海市第二十五届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷（兼区县物理竞赛试卷）2011.3.13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。
若将木块虚线以下的部分截去，则（）A.木块和水面均下降，且下降的高度相同B.木块和水面均下降，且木块下降的高度更大C.木块和水面均下降，且水面下降的高度更大D.木块下降，水面上升，且变化的高度不相同9.一定值电阻R 两端的电压从5伏上升到6伏时，通过电阻R 的电流强度增大了0。
5安。
则该电阻的阻值为（）A ．12欧B ．11欧C ．10欧D ．2欧10.近年来全球变暖最主要的原因是（）A ．被大气吸收的太阳辐射增加B ．被大气反射到太空的太阳辐射增加C ．被大气吸收的地表辐射增加D ．被地表反射到太空的太阳辐射增加11.甲、乙两灯为钨丝白炽灯，将它们并联在照明电路里都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，那么（）A ．甲灯的额定功率一定比乙灯大B ．甲灯消耗的电能一定比乙灯多C ．甲灯的电阻比乙灯大.D ．甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大12.容器内原来盛有水银，有一只小铁球浮在水银面上，如图（a ）所示。
现再向容器里倒入油，使小铁球完全浸没在这两种液体中，如图（b ）所示，则（）A ．铁球受到的浮力增大B ．铁球受到油的压力而下沉了些C ．铁球上升些使它在水银中的体积减小D ．铁球保持原来的位置不动13.下列所描述的现象中，发生的物态变化不属于液化的是（）A ．在寒冷的冬天，长跑运动员在跑步时，不断从口中呼出“白气”B ．在严寒的冬夜，房间玻璃窗的内表面常有小冰花出现C ．在炎热的夏天，可看到棒冰周围冒出“白气”D ．在炎热的夏天，自来水管的表面常有水珠出现14.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。
闭合电键S ，当滑片P 置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4伏；当滑片置于滑动变阻器的b 端时，电压表的示数变化了2伏，此后15秒内定值电阻R 1产生的热量为60焦。
下列结果正确的是（）A．电源电压为10伏B．R1的阻值为18欧C．滑动变阻器R的最大阻值为9欧D．R1先后两次消耗的电功率之比4:315.平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S,关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（）A．两个实像，两个虚像B．两个实像，一个虚像C．一个实像，两个虚像D．一个实像，三个虚像16.在两端开口的弯管内用两段水柱封闭了一段空气柱，A、B、C、D四个液面的位置关系如图所示。
现将左侧试管底部的阀门K打开，释放掉少量水后立刻关闭阀门，A、B、C液面相对各自原来的位置上升或下降的长度△h A、△h B和△h C之间的大小关系为（）A．△h A=△h B=△h C B．△h A>△h B>△h CC．△h A>△h B=△h C D．△h A=△h B>△h C17.分别用铁和铝做成两个外部直径和高度相等，但内径不等的圆柱形容器，铁杯装满质量为m1的水后总重为G1；铝杯装满质量为m2的水后总重为G2。
下列关系不可能正确的是（）A．G1<G2,m1<m2B．G1>G2,m1>m2C．G1<G2,m1>m2D．G1>G2,m1<m218.如图所示，体积相同、密度分别为ρA、ρB的A、B两立方体正对叠放于水平桌面上，且ρA:ρB=1:3。
A对B的压强为p A，B对桌面的压强为p B。
现逐渐减小A的体积，但始终保持A的形状为立方体且密度不变。
在A的体积减小的过程中，p A与p B的比值（）A．始终变大B．始终变小C．先减小后变大D．先增大后减小19.如图所示，置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G的某种液体。
已知：圆锥形容器的容积公式为V=πR2h/3,其中，R、h分别为容器的底面半径和高。
则容器内的液体对容器侧面的压力大小为（）A．1G B．2G C．3G D．020.在地球赤道上空某处有一小磁针处于水平静止状态，突然发现该小磁针的N极向东偏转，可能是（）A．小磁针正西方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针B．小磁针正北方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针C．小磁针正上方有电子流自东向西水平通过D ．小磁针正上方有电子流自南向北水平通过21.如图所示，两根硬杆AB 、BC 用铰链连接于A 、B 、C ，整个装置处于静止状态。
关于AB 杆对BC 杆作用力的方向正确的是（）A ．若计AB 杆重力，而不计BC 杆重力时，由A 指向B B ．若计AB 杆重力，而不计BC 杆重力时，由C 指向B C ．若不计AB 杆重力，而计BC 杆重力时，由B 指向AD ．若不计AB 杆重力，而计BC 杆重力时，由B 指向C 22.一个用半导体材料制成的电阻D ，其电流I 随它两端电压U 的关系如图（a ）所示，如果它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P 。
现将它们连接为如图（b ）所示的电路，再接在该电源的两端，设电阻D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是P D 、P 1、P 2，下列判断中错误的是（）A ．P 1>P 2B ．P 1>4P DC ．PD <P 2D ．P 1<4P 223.地球半径为R ，地球自转周期为24小时，某地球同步卫星位于赤道上空且离地面的高度约为5.6R ，卫星正下方地面上有一观察者，用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星。
若不考虑大气对光的折射，春分（即太阳光直射赤道）那天在日落的时间内，此人观察不到卫星的时间约为（）A ．40分钟B ．70分钟C ．100分钟D ．140分钟24.如图所示，只含红光和紫光的复色光束PO ，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，如果只被分成OA 和OB 两光束沿图示方向射出，则（）A ．OA 为红光，OB 为紫光B ．OA 为紫光，OB 为红光C ．OA 为红光，OB 为复色光D ．OA 为紫光，OB 为复色光25.如图所示，劲度系数为k 1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k 2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：K 2<K 1,则c 、d 之间的距离为（）A ．mg k k k k 2121+B ．mgk k k k 2121-C ．21k k mg +D ．21k k mg -26.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，此时三个灯泡的亮度相同。
将滑动变阻器的滑片P 向右稍微移动一小段，关于三个灯泡亮度之间关系的判断，正确的是（）A ．丙灯最亮，乙灯最暗B ．丙灯最亮，甲灯最暗C ．乙灯最亮，甲灯最暗D ．乙灯最亮，丙灯最暗27.当物体中存在温度差时，热量会从温度高的地方向温度低的地方传递。
对于一长度为L 、横截面积为S 的均匀金属棒，当两端的温度差稳定为△T 时，△t 时间内从高温端向低温端传递的热量△Q 满足关系式：t L TkS Q ∆∆=∆.；其中k 为棒的导热系数。
如图所示，长度分别为L 1、L 2，导热系数分别为k 1、k 2，的两个横截面积相等的细棒在D 处紧密对接，两金属棒各自另一端分别与温度为400开、300开的恒定热源良好接触。
若L 1:L 2=1:2,k 1:k 2=3:2,则在稳定状态下，D 处的温度为（）A ．375开B ．360开C ．350开D ．325开第二部分：填空题28.2n+1个阻值均为R 的电阻通过导线首尾连成一圆环，相邻的两个电阻之间均可引出一接线柱，从而构成一变阻器，则利用该变阻器可获得不同阻值的个数为________个；最大阻值为_________。
29.一根轻质小弹簧原长10厘米，两端分别连接在容器底部和物体A 上，将水逐渐注入容器，当物体的一半浸入水中时，弹簧长12厘米，如图（a ）所示。
把水倒出，改用密度为0.8×103千克/米3的油注入容器，当物体A 全部浸入油中时，弹簧长15厘米，如图（b ）所示。
前后两种情况下物体受到的浮力之比为_________；物体A 的密度为_________千克/米3。
30.在底面积为S 2的柱形水槽中放有部分水，在水面上浮着一块横截面积为S 1的柱状物块，物块浸入水中的深度为h ，如图（a ）所示。
沿物块上下面中心的连线，将物块镂空贯通，镂空部分的横截面积为S 0，物块平衡后如图（b ）所示，与图（a ）比较，水面下降的高度为________；将镂下的部分压在物块上，平衡后如图（c ）所示，与图（a ）比较，物块下端下下降的高度为________。