大同杯2011年復(fù)賽

1、初中物理競(jìng)賽訓(xùn)練題（上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題（2011 年）說(shuō)明：1本試卷共有五大題，答題時(shí)間為120 分鐘，試題滿(mǎn)分為150 分2答案及解答過(guò)程均寫(xiě)在答卷紙上。其中第一、第二大題只要寫(xiě)出答案，不寫(xiě)解答過(guò)程；第三至第五大題按題型要求寫(xiě)出完整的解答過(guò)程。解答過(guò)程中可以使用計(jì)算器。3本試卷中常數(shù) g 取 10 牛 /千克， 水的比熱容 4.2 10 3 焦 / 千克 ， 水的密度 1.0 103 千克 /米 3，冰的密度 0.9 103 千克 /米 3，冰的熔化熱為 3.33 10 5 焦 / 千克 。一、選擇題（以下每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，每小題4 分，共32 分）1

2、潛泳的人，從水下向上看，會(huì)看到一彩色鑲邊、內(nèi)有圖像的圓面，那么()A 圓面內(nèi)只能呈現(xiàn)水面上的部分景物B彩色鑲邊是由于水面四周各種物體的顏色所引起的C彩色鑲邊是由于不同顏色的光折射程度略有不同所致D圓面中圖像呈現(xiàn)的是水面外的景物，且看到景物的高度比實(shí)際景物要低2磁帶錄放機(jī)可高速播放正常錄制的聲音，在高速播放時(shí)最有可能聽(tīng)不到的聲音是正常錄音時(shí)()A 音調(diào)較低的聲音B音調(diào)較高的聲音C響度較小的聲音D響度較大的聲音兩個(gè)人共同搬一個(gè) 50 千克質(zhì)量分布均勻的木箱上樓梯， 如圖所示。 木箱長(zhǎng) 1.25 米，高 0.5 米；樓梯和地面成 45o，而且木箱與樓梯平行。如果兩人手的用力方向都是豎直向上的， 那么

3、在下面的人對(duì)木箱施加的力與上面的人對(duì)木箱施加的力的比值是()A 8/3B 7/3C5/3D 5/44月球是地球的衛(wèi)星，在地球上我們總是只能看到月球的一面，是因?yàn)樵虑蚶@地球公轉(zhuǎn)的周期與自轉(zhuǎn)的周期相等，請(qǐng)問(wèn)登上月球的航天員在月球上看地球，將看上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第1頁(yè)共10頁(yè)到地球()A 既有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)，又有自轉(zhuǎn)B只有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)，沒(méi)有自轉(zhuǎn)C只有自轉(zhuǎn)，沒(méi)有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)D既沒(méi)有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)，也沒(méi)有自轉(zhuǎn)上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第2頁(yè)共10頁(yè)5在圖所示的電路中，當(dāng)電鍵S 閉合后，電壓表有示數(shù)，調(diào)節(jié)RR2可變電阻 R 的阻值，電壓表的示數(shù)增大了U。

4、則 （）R1A 可變電阻 R 被調(diào)到較小的阻值VB電阻 R2 兩端的電壓減小，減小量等于UC通過(guò)電阻 R2 的電流減小，減小量小于UUSR2D通過(guò)電阻 R2 的電流減小，減小量等于U第5題圖R16如圖所示，甲、乙兩小球沿光滑軌道ABCD 運(yùn)動(dòng)，在水平軌道AB 上運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩小球的速度均為5 米 /秒，相距10 米，水平軌道 AB 和水平軌道甲乙CD 的高度差為1.2 米，水平段AB與斜坡段間均有光滑小圓弧連CPD接，且兩小球在運(yùn)動(dòng)中始終未脫第6題圖BC 上的離軌道， 兩小球在軌道平均速度均為6 米/秒，在 CD 上的速度均為7 米 /秒，則（）A 兩小球在水平軌道CD 上運(yùn)動(dòng)時(shí)仍相距10 米B兩

5、小球在水平軌道CD 上運(yùn)動(dòng)時(shí)距離小于10 米C兩小球到達(dá)圖示位置P 點(diǎn)的時(shí)間差為2 秒D兩小球到達(dá)圖示位置P 點(diǎn)的時(shí)間差為1.4 秒7如圖所示，將一柔軟的導(dǎo)線(xiàn)彎成星形，并將其置于光滑水平桌面上，然后將電鍵S 閉合，則該星形回路將()SA 不會(huì)變形B會(huì)變形，所圍面積增大C會(huì)變形，所圍面積減小D會(huì)變形，所圍總面積不變第7題圖8過(guò)年的時(shí)候，桌上的菜肴非常豐富，其中多油的菜湯與少油菜湯相比不易冷卻，這主要是因?yàn)?)A 油的導(dǎo)熱能力比水差B油層阻礙了湯的熱輻射C油層和湯中的水不易發(fā)生熱交換D油層覆蓋在湯面，阻礙了水的蒸發(fā)上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第3頁(yè)共10頁(yè)二、填空題（每小題6

6、 分，共30 分）9如圖所示， 某同學(xué)從桌面上的近視眼鏡中看到自己身后同一個(gè)窗戶(hù)的兩個(gè)像，這兩個(gè)像為_(kāi)像 (選填：“實(shí) ”或 “虛 ”)，是_ 面鏡 (選填：“平 ”、“凹 ”、“凸 ”)所成的像，10一端封閉的玻璃管自重為G，橫截面積為S，內(nèi)裝一段高為 h 的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體?，F(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測(cè)力計(jì)懸起，另一端沒(méi)入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒(méi)入一定深度后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G。若當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0 ，則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差 x 為 _。 (設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))11如圖所示，在同一平面上的AC、BD 兩桿，分別繞相距L的 A、B 兩軸逆時(shí)

7、針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)快慢相同，初始時(shí)刻如圖(a)所示，且 CAB=30 0， DBA=90 0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，兩桿運(yùn)動(dòng)到如圖 (b)所示，且 CAB=90 0，DBA=30 0，則此過(guò)程中交點(diǎn) M的運(yùn)動(dòng)軌跡為_(kāi) （選填：“直線(xiàn)”、“圓弧”、“其它曲線(xiàn)”）， M 移動(dòng)的路程為_(kāi)。第 9題圖第 10題圖DCMCDMALALBB第 11 題圖 (a)第 11 題圖 (b)12因?yàn)榄h(huán)境污染，北極的冰山上常年沉積著灰塵，使冰山表面吸收了更多太陽(yáng)光，加速了冰山的熔化。 假設(shè)覆蓋著灰塵的冰山上表面每單位時(shí)間單位面積冰山所吸收的太陽(yáng)光為 98 瓦 /米 2(此數(shù)據(jù)已將太陽(yáng)光白天和黑夜的不同日照30 米海水量平均計(jì)算在

8、內(nèi) )。若有厚度為的冰山， 如圖所示， 則僅靠陽(yáng)光的暴曬，在 0的海水中，需要約_天才能將此冰山熔化。第 12題圖上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第4頁(yè)共10頁(yè)13如圖所示， 兩根長(zhǎng)度相等的桿OA 與 OB 在 O 點(diǎn)用螺母鉸接在一起，兩臂間的夾角可以改變， OA 是沒(méi)有質(zhì)量的輕桿，而OB 桿是有一定質(zhì)量且質(zhì)量均勻分布的重桿， 初始時(shí)兩桿間的夾角為900，用一根細(xì)線(xiàn)懸掛端點(diǎn)A，兩桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，然A后將兩桿間的夾角變?yōu)?000，兩桿再次處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)O 點(diǎn)相對(duì)于初始狀態(tài)是_，（選填：“上升”、“下降”、“位置不變” ）為使金屬桿的頂點(diǎn)O（即兩臂連接處）位置最高，金屬桿兩臂張開(kāi)

9、的角度應(yīng)為O_。B三、計(jì)算題（本題共36 分）第13題圖14一底面積是 100 厘米 2 的柱形容器內(nèi)盛有適量的水，現(xiàn)將含有石塊的冰塊投入容器的水中，恰好懸浮，此時(shí)水位上升了6 厘米。當(dāng)水中冰塊全部熔化后，相比熔化前水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)改變了55.28帕。求石塊的密度。15某處地面發(fā)生淺層地震。地震產(chǎn)生兩種不同的地震波，一種是振動(dòng)和地面平行的(縱向波 )，一種是振動(dòng)和地面垂直(橫向波 )，甲地震臺(tái)先接受到縱向波，然后接受到橫向波，兩者之間的時(shí)間間隔為4 秒；乙地震臺(tái)也經(jīng)歷同樣的情況，而時(shí)間間隔為10 秒，已知甲和乙之間的直線(xiàn)距離為34.8 千米，縱向地震波的速度為4 千米 /秒，橫向地震波的速度

10、為2 千米 /秒。利用以上的數(shù)據(jù)，求震中和甲處之間的距離為多少？震中和甲處的連線(xiàn)與震中和乙處的連線(xiàn)之間的夾角為多少？16將一功率為P=500 瓦的加熱器置于裝有水的碗中，經(jīng)過(guò)2.0 分鐘后，碗中水溫從T1=85 上升到 T2 =90 ，之后將加熱器關(guān)掉 1.0 分鐘，發(fā)現(xiàn)水溫下降 1.0 。試估算碗中所裝水的質(zhì)量。17如圖所示的電路中，電源電壓E=6 伏， R=2 歐； S 為電鍵；其他8 個(gè)電阻一個(gè)未知，設(shè)為 Rx。剩下的 7 個(gè)電阻的阻值均為 1 歐。若閉合電鍵S 以后，電源的輸出功率為12 瓦，則 Rx 的阻值為多少？通過(guò)Rx 中的電流為多少？第17題圖上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同

11、中學(xué)杯）復(fù)賽試題第5頁(yè)共10頁(yè)四、實(shí)驗(yàn)題（本題共12 分）18用最小刻度值為1 毫米的刻度尺測(cè)量物理課本的長(zhǎng)度，下列記錄結(jié)果中正確的是：()A 238.0 毫米B 23.8 厘米C 237.90 毫米D 2.38 分米19在做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)需要將一束平行光的寬度放大為2 倍，于是他在光束路徑中放置了由兩片透鏡組成的透鏡組來(lái)到達(dá)此目的，如圖所示。若其中一片透鏡是焦距 f 的凸透鏡，則：(1) 如果另一片透鏡采用的是凸透鏡，則其焦距應(yīng)為多少？應(yīng)置于何處？請(qǐng)作圖說(shuō)明；(2) 如果另一片透鏡采用的是凹透鏡，則其焦距應(yīng)為多少？應(yīng)置于何處？請(qǐng)作圖說(shuō)明；透鏡組d2d第19題圖五判斷與說(shuō)理題（本題共40

12、分）20 2010 上海世博會(huì)給廣大的參觀者帶來(lái)了很多新科技的體驗(yàn)，有亞克力桿、噴霧降溫、 觸摸屏、 LED 發(fā)光二極管等，請(qǐng)通過(guò)閱讀以下材料并回答相應(yīng)的問(wèn)題。(1)2010 上海世博會(huì)英國(guó)館是由6 萬(wàn)根透明亞克力桿組成這些桿的頂端都帶有一個(gè)細(xì)小的彩色光源。白天，亞克力桿會(huì)將室外的光線(xiàn)導(dǎo)入來(lái)提供內(nèi)部照第 20(1)題圖明，從而營(yíng)造出敞亮的空間感， 到了晚上頂端的光源又使整個(gè)展館散發(fā)出璀璨迷人的光影。如圖所示。請(qǐng)簡(jiǎn)述亞克力桿如何將光線(xiàn)從外界傳導(dǎo)到館內(nèi)；上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第6頁(yè)共10頁(yè)(2)2010 上海世博會(huì)期間，氣溫較高的世博園區(qū)內(nèi)許多區(qū)域都安裝了噴霧降溫裝置，

13、噴霧裝置采用物理的方式，以水為原料，利用高壓，將其以較高的速度輸送到噴嘴，撞擊噴嘴中的撞針后形成直徑4 微米左右的霧滴。請(qǐng)簡(jiǎn)述噴霧降溫的原理；(3) 電阻式觸摸屏將矩形區(qū)域中觸摸點(diǎn) (X,Y) 的物理位置轉(zhuǎn)換為代表 X 坐標(biāo)和 Y 坐標(biāo)的電壓。電阻式觸摸屏有兩層電阻，當(dāng)未在觸摸屏上施力時(shí)，兩層電阻不接觸。當(dāng)有物體在觸摸屏表面施以一定的壓力時(shí)， 上層電阻與下層電阻發(fā)生接觸， 該結(jié)構(gòu)可以等效為如圖 (a)所示的電路。此時(shí)在 Y+ 、Y - 之間加驅(qū)動(dòng)電壓，測(cè)量 X+ 電壓，如圖 (b) 所示；然后在 X+ 、 X - 之間加驅(qū)動(dòng)電壓，測(cè)量 Y+ 電壓，如圖 (c) 所示。利用兩次測(cè)得的電壓值可獲得

14、接觸點(diǎn)的坐標(biāo)。x-(a)(b)(c)第 20(3)題圖現(xiàn)在有一塊長(zhǎng)10 厘米，寬6 厘米的手機(jī)觸摸屏，以其中心為原點(diǎn)建立坐標(biāo)軸，則觸點(diǎn)坐標(biāo) X 方向的范圍是-3 厘米， 3 厘米 ，Y 方向的范圍是-5 厘米， 5 厘米 。觸摸屏的驅(qū)動(dòng)電壓為5 伏。一位同學(xué)用筆按在屏上某點(diǎn)，當(dāng)Y+ 電極施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，測(cè)得X+ 電極的電壓為3.2 伏；當(dāng) X+ 電極施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，測(cè)得Y+ 電極的電壓為1.5 伏。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷筆按在觸摸屏上位置的坐標(biāo)。(4)2010 年上海世博會(huì)大量使用LED 發(fā)光二極管。小明設(shè)計(jì)了一個(gè)研究LED 發(fā)光二極管特性的實(shí)驗(yàn)，他采用滑動(dòng)變阻器改變阻值的方法，用電壓表和電流表測(cè)LE

15、D 發(fā)光二極管兩端的電壓U D 和通過(guò)它的電流I，得到一組數(shù)據(jù)記錄，如下表中所示：UD / V00.40.81.21.62.02.62.83.0I / mA00.92.34.36.813.015.824.028.237.0請(qǐng)回答下列問(wèn)題：數(shù)據(jù)表中有一電壓表的數(shù)據(jù)空白，根據(jù)下圖(a)電壓表的示數(shù)完成填寫(xiě)空白；上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第7頁(yè)共10頁(yè)用筆畫(huà)線(xiàn)表示導(dǎo)線(xiàn)，在下圖(b) 中連接實(shí)驗(yàn)器材畫(huà)出小明實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖；在 I U 圖上用描點(diǎn)法畫(huà)出LED 發(fā)光二極管的伏安特性曲線(xiàn)；已知該 LED 發(fā)光二極管的最佳工作電壓為 2.5 伏，現(xiàn)用 5 伏穩(wěn)壓電源供電， 需要串聯(lián)一個(gè)電

16、阻R 才能使二極管工作在最佳狀態(tài)，試在 I U 圖上畫(huà)出 R 的圖線(xiàn)。第 20(4) 題圖 (a)第 20(4) 題圖 (b)I / mAU / V上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題第8頁(yè)共10頁(yè)21薄膜干涉是一種重要的光學(xué)現(xiàn)象，其裝置如圖甲所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入幾張紙片，從而在兩片玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜，當(dāng)某單色光垂直入射后，利甲兩張用顯微鏡可觀測(cè)到空氣薄膜附近的明暗相間條紋，當(dāng)紙張數(shù)紙不同時(shí)，條紋數(shù)也不同。如圖乙所示，條紋平行且等間距。片某同學(xué)測(cè)量在相同的范圍內(nèi)看到的亮條紋的數(shù)量，記錄在如乙下的表格中第 21題圖紙張數(shù)26101214條紋數(shù)39151821(1) 請(qǐng)你分析上述數(shù)據(jù)，猜測(cè)單位長(zhǎng)度內(nèi)的數(shù)目與薄膜的頂角的關(guān)系(2) 將一根金屬絲，