2023上海初中物理競(jìng)賽及答案

1、PAGE PAGE 6 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2023年說(shuō)明：1本試卷共有五大題，答題時(shí)間為120分鐘，試題總分值為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10N/kg，水的比熱容4.2103J/kg，水的密度1.0103 kg/m3,冰的密度0.9103 kg/m3,冰的熔化熱3.33105J/kg 。一、選擇題以下每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，每題4分，共32分1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

2、內(nèi)只能呈現(xiàn)水面上的局部景物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3兩個(gè)人共同搬一個(gè)50千克質(zhì)量分布均勻的木箱上樓梯，如下列圖。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 ( )A8/3 B7/3 C5/

3、3 D5/4 4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)5在如下列圖的電路中，當(dāng)電鍵S閉合后，電壓表有示數(shù)，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，電壓表的示數(shù)增大了U。那么A可變電阻R被調(diào)到較小的阻值B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U/ R2D通過(guò)電阻R2的電流減小，減小量等于U/ R16如下列圖，甲、乙兩小球沿光滑軌道ABCD運(yùn)動(dòng)，在水平軌道A

4、B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CD的高度差為1.2米，水平段與斜坡段間均有光滑小圓弧連接，且兩小球在運(yùn)動(dòng)中始終未脫離軌道，兩小球在軌道BC上的平均速度均為6米/秒，在CD上的速度均為7米/秒，那么A兩小球在水平軌道CD上運(yùn)動(dòng)時(shí)仍相距10米B兩小球在水平軌道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如下列圖，將一柔軟的導(dǎo)線彎成星形，并將其置于光滑水平桌面上，然后將電鍵S閉合，那么該星形回路將 ( )A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8過(guò)年的時(shí)候，

5、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)二、填空題每題6分，共30分9如下列圖，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，如下列圖。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。假設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0，那么此時(shí)管內(nèi)上方氣

6、體的壓強(qiáng)為_(kāi)，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差x為_(kāi)。(設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))11如下列圖，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)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=300，DBA=900，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，兩桿運(yùn)動(dòng)到如圖(b)所示，且CAB=900，DBA=300，那么此過(guò)程中交點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)軌跡為_(kāi)選填：“直線、“圓弧、“其它曲線，M移動(dòng)的路程為_(kāi)。12因?yàn)榄h(huán)境污染，北極的冰山上常年沉積著灰塵，使冰山外表吸收了更多太陽(yáng)光，加速了冰山的熔化。假設(shè)覆蓋著灰塵的冰山上外表每單位時(shí)間單位面積所吸收的太陽(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量平均計(jì)算在內(nèi))

7、。假設(shè)有厚度為30米的冰山，如下列圖，那么僅靠陽(yáng)光的暴曬，在0的海水中，需要約_天才能將此冰山熔化。13如下列圖，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)線懸掛端點(diǎn)A，兩桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，然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?yōu)槭菇饘贄U的頂點(diǎn)O即兩臂連接處位置最高，金屬桿兩臂張開(kāi)的角度應(yīng)為_(kāi)。三、計(jì)算題此題共36分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

8、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，甲和乙之間的直線距離為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？震中和甲處的連線與震中和乙處的連線之間的夾角為多少？16將一功率為P=500瓦的加熱器置于裝有水的碗中，經(jīng)

9、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如下列圖的電路中，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。假設(shè)閉合電鍵S以后，電源的輸出功率為12瓦，那么Rx的阻值為多少？通過(guò)Rx中的電流為多少？四、實(shí)驗(yàn)題此題共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，以下記錄結(jié)果中正確的是： ( )A238.0毫米B23.8厘米C237.90毫米D2.38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

10、組成的透鏡組來(lái)到達(dá)此目的，如下列圖。假設(shè)其中一片透鏡是焦距f的凸透鏡，那么：(1)如果另一片透鏡采用的是凸透鏡，那么其焦距應(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，那么其焦距應(yīng)為多少？應(yīng)置于何處？請(qǐng)作圖說(shuō)明；五判斷與說(shuō)理題此題共40分20. 2023上海世博會(huì)給廣闊的參觀者帶來(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)閱讀以下材料并答復(fù)相應(yīng)的問(wèn)題。(1)2023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)將室外的光線導(dǎo)入來(lái)提供內(nèi)部照明，從而營(yíng)造出敞亮的空間感，到了晚上頂端的光源又使

11、整個(gè)展館散發(fā)出璀璨迷人的光影。如下列圖。請(qǐng)簡(jiǎn)述亞克力桿如何將光線從外界傳導(dǎo)到館內(nèi)；(2)2023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，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)有物體在觸摸屏外表施以一定的壓力時(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

12、，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)得的電壓值可獲得接觸點(diǎn)的坐標(biāo).現(xiàn)在有一塊長(zhǎng)10厘米，寬6厘米的 觸摸屏，以其中心為原點(diǎn)建立坐標(biāo)軸，那么觸點(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)2023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

13、壓表和電流表測(cè)LED發(fā)光二極管兩端的電壓UD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)答復(fù)以下問(wèn)題：數(shù)據(jù)表中有一電壓表的數(shù)據(jù)空白，根據(jù)以下列圖(a)電壓表的示數(shù)完成填寫(xiě)空白；用筆畫(huà)線表示導(dǎo)線，在以下列圖(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IU圖上用描點(diǎn)法畫(huà)出LED發(fā)光二極管的伏安特性曲線；該LED發(fā)光二極管的最正確工作電壓為2.5伏，現(xiàn)用5伏穩(wěn)壓電源供電，需要串聯(lián)一個(gè)電阻R才能使二極管工作在最正確狀態(tài)，試在IU圖上畫(huà)出R的圖線。21薄膜干預(yù)是

14、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，從而在兩片玻璃外表之間形成一個(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)不同時(shí)，條紋數(shù)也不同。如圖乙所示，條紋平行且等間距。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，記錄在如下的表格中紙張數(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，替換紙片夾在兩玻璃板之間，數(shù)出條紋數(shù)量為6條，請(qǐng)問(wèn)它的直徑相當(dāng)于幾張紙。(3)現(xiàn)在有兩根粗細(xì)不相等(微有差異)的金屬絲A和B，將A和B放在鋼質(zhì)平

15、臺(tái)上，A和B上面用一透明平板T壓住，如下列圖。那么在T和鋼質(zhì)平臺(tái)間形成了尖劈形空氣薄層，它們?cè)谀硢紊獯怪闭丈湎赂鳟a(chǎn)生明暗相間的條紋，試簡(jiǎn)述怎樣判斷A和B誰(shuí)粗誰(shuí)細(xì)?上海市第二十五屆初中物理競(jìng)賽大同中學(xué)杯復(fù)賽試題參考答案一、選擇題每題4分，共32分1 C 2 B 3 B 4 C 5 C 6 C 7 B 8 D二、填空題每題6分，共30分9、虛凸10、p0h11、圓弧/9 12、 1062 13、 下降 600四、實(shí)驗(yàn)題此題共12分18、此題共3分A19、此題共9分解：1有兩解放置一個(gè)2f的凸透鏡，放置在第一片后3f處放置一個(gè)f/2的凸透鏡，放置在第一片前3f/2處2放置一個(gè)-f/2的凹透鏡，放置在第一片前f/2處五判斷與說(shuō)理題此題共40分20、此題共6分(1)亞克力桿的折射率比空氣的折射率大，入射光在桿內(nèi)通過(guò)屢次全反射，從