上海市第三十届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2016年3月13日上午9:00~10:30说明:、本试卷共分两部分,第一部分为单项选择题,每题 分,共 题,计 分:第二部分为多项选择题,每题 分,全对得 分,部分选对得 分,选错或不选得 分,共 题,计 分。
全卷满分 分。
、考试时间为 分钟。
、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。
、常数 。
;第一部分:单项选择题.下列用电器中,利用电流热效应工作的是电视机 电热毯 电风扇 电脑【答案】.目前,很多汽车的驾驶室里都有一个叫做 全球卫星定位系统 接收器的装置。
接收器通过接收卫星发射的导航信号,实现对车辆的精确定位并导航。
卫星向 接收器传送信息依靠的是无线电波 红外线 紫外线 激光【答案】.在如图所示的四种现象中,可用光的反射定律解释的是林中光影 日食 雨后彩虹 水中倒影【答案】.甲、乙两个物体相互接触后不发生热传递,这是因为它们具有相同的密度 温度 体积 热量【答案】.如图所示,水平桌面上叠放着甲、乙两个物体,在拉力 的作用下,乙、甲以相同的速度沿桌面向右做匀速直线运动,在不考虑空气阻力的情况下,乙物体受到的作用力的个数有个 个个 个【答案】【分析】匀速运动甲乙之间不存在摩擦,只有甲对乙的压力。
.如图所示,两板间夹一木块 ,向左右两板施加压力 时,木块 静止,若将压力都增大到 ,则木块 所受的摩擦力是原来的 倍 是原来的 倍与原来相同 无法判断【答案】【分析】竖直方向,物体受重力和静摩擦力,始终而力平衡。
.一束平行光从水中射入空气, 是其中的一条反射光线,如图所示。
若 与水面夹角为 ,关于入射角 、折射角β的说法中正确的是,β ,β ,β ,β 【答案】,小红按照如图所示的电路进行实验。
闭合电键后,移动滑片 的过程中,灯泡 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 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电池 电键灯泡滑动变阻器【答案】【分析】接 至 点,电压表示数正常,说明电源、电键完好。
接 点的电压表示数为零说明电灯断路。
第 题图 第 题图.在如图所示的电路中,电源电压保持不变, 为定值电阻, 、 为两个小灯与电压表正接线柱相连的接线柱电压表示数泡,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 小灯泡 变暗, 表的示数变小, 表的示数变大小灯泡 变暗, 表的示数变小, 表的示数变大小灯泡 变亮, 表的读数变大, 表的示数变小小灯泡 变亮, 表的示数变大, 表的示数变小【答案】【分析】首先电灯 与滑动变阻器并联,再与 串联,电表 测量的是 、 的总电压, 测量的是 的电压。
当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时,电路中的总电阻变大,所以总电流变小,则 两端电压变小, 的示数变小。
两端的电压也变小,所以 表的示数变大。
根据 的示数变化, 两端的电压变大,所以 变亮。
.白炽灯泡的灯丝断开后,可把断头搭接起来使用,这时灯丝的电阻变小,电流强度变人 电阻变大,电流强度变小电阻和电流强度都变大 电阻和电流强度都变小【答案】【分析】电阻丝的长度变短,所以电阻变小,电压不变,因此流过灯丝的电流变大。
.荷兰人华伦海特引入了华氏温度。
规定水凝固时的温度为 华氏度,标准大气压下水沸腾的温度为 华氏度,中间分为 等份,每等份代表 华氏度。
今年 月份上海出现了近几年罕见的低温,最低温度接近 摄氏度,换算成华氏温度为 度 度 度 度【答案】【分析】由题中给定的数据可知, ℃为 ,所以零下十度为 .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甲和 乙,且 甲 乙,则剩余部分对桌面的压强 甲和 乙的大小关系为甲 乙 甲 乙 甲 乙 都有可能 【答案】【分析】对于三棱劈对地的压强2g hρ,因此与高度有关,切除之后已的高度高,故选 。
.如图所示,一圆球固定在水平地面上,球心为 。
细棒 端搁在地面上,棒身靠在球面上并和球心 在同一竖直平面内,切点为 ,细棒与水平面之间的夹角为 。
若移动棒的 端沿水平地面靠近圆球,发现切点 恰好围绕 点匀速转动,这表明在移动 端的过程中的速度大小不变 角度 均匀增大 长度均匀减小 以上说法都不对 【答案】【分析】连接 ,则∠2-θπ, 恰好围绕 点匀速转动,所以∠ 均匀减小,也即角度 均匀增大,故 正确。
2tanr θ, 均匀增大,所以 的长度不是均匀减小,故错。
同理 的长度也不是均匀减小,所以 点的速度大小变化,故 错。
.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,此时小磁针的 极向纸内偏转,这一束粒子可能是 向右飞行的正离子束向左飞行的负离子束向右飞行的电子束 向左飞行的电子束【答案】【分析】小磁针的 极向纸内偏转,说明这束粒子形成的电流方向向左,故选 。
.野山鼠擅长打洞,假设山鼠打洞时受到的阻力 与洞的深度 成正比,即 为比例常数 ,则野山鼠从洞深 打到洞深 时,需要克服阻力做的功为2)(2122d d k -2)(212d d k -2)(212d d k +221d kd 【答案】【分析】阻力在均匀增加,所以平均阻力2)(12d d k +,距离为 ,故阻力做功为2)(2122d d k -,选 。
.如图所示,粗细均匀的玻璃管 和 由一橡皮管连接,一定质量的空气被水银柱封闭在 管内,初始时两管水银面一样高, 管上方与大气相通。
若固定 管,将 管沿竖直方向缓慢上移一小段距离 , 管内的水银面相应升高 ,则以下判断正确的是【答案】【分析】 管向上移动,若 管水银面不变,则 管内压强会升高。
温度不变,压强升高,则体积要减小,所以 管内的水银面相应升高。
如果 管内的水银面升高 ,则 管水银面相平,即 管的压强没有增加,那么体积减小就矛盾了。
所以选 。
.如图所示,平面镜 与 夹角为 ,面镜 的光线经过两个平面镜的多次反射后,能够沿着原来的光路返回。
则两平面镜之间的夹角不可能...是【答案】【分析】如图,入射光线每被反射一次,与镜面的夹角就增加 。
如果多次反射沿原光路返回,则最后入射的光线须垂直镜面。
因此, °应该是 角的整数倍。
故选 。
.在托乒乓球跑步比赛中,某同学将质量为 的球置于球拍光面中心,在运动过程中球受到的空气阻力与速度大小成正比,比例系数为 ,运动中球拍拍面与水平方向夹角为 。
不计球与球拍间的摩擦 若要球始终保持在位于球拍中心不动。
则做匀速直线运动时的速度为kmg θsinkmg θcoskmg θtankmg θcot 【答案】【分析】乒乓球的受力如图,故选 。
.如图所示,水平桌面上放置—底面积为 的轻质圆柱形容器,容器足够深。
在容器中放入底面积为 、质量为 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mg s s 12mg s s s 112-mg s s s 121-mg s s s 122- 【答案】【分析】浮力等于排开水的重量。
设水深为 ,则 水 。
因此,水的重力加圆柱体的重力为:mg s s 12,故选 。
.凸透镜的焦距为 ,点光源 和光屏 位于凸透镜的左右两侧,点光源位于凸透镜的主光轴上,光屏与凸透镜的主光轴垂直并和点光源的距离保持 不变,且 。
左右移动凸透镜的位置,当光屏上的光斑最小时,凸透镜与点光源的距离为2fL +2fL -Lf()()f L f L -+【答案】【分析】如图,设点光源此时距离透镜 ,像距离透镜 ,则光屏距离透镜为 。
若要光屏上的光斑面积最小,则vu L -要最大,即光屏尽量要离像最近。
又因为f v u 111=+,所以:vu L - uf f u u L fu uf u L ))((--=-- )(1f u u L f L +-+ 要使上式取最大值,则要)(f u u L +最小。
仅当f u u L =时,)(fuu L +最小。
也即Lf u =,故选 。
(注:当 时, 值为负,按上述方式进行讨论, 一样成立).如图所示,在竖直放置的穹形光滑支架上,一根不可伸长的轻绳通过光滑滑轮悬挂一重物 ,其一端固定于支架的 点,另一端从穹形顶端 沿支架缓慢地向 点靠近, 点与 点等高。
在此过程中绳子上的拉力先变小后变大 先变大后不变 先变小后不变 先变大后变小 【答案】【分析】由 缓慢地向 点靠近过程中,在圆弧段,绳的夹角不断增大,所以其上张力不断增大。
在竖直段,绳的夹角不再变化,所以其上张力不变。
故选 。
.直径 的细铅丝通以 的电流将被熔断,而直径点光源光屏的粗铅丝通以 的电流将被熔断。
假设这两种铅丝的长度和电阻率相同,选取上述 根细铅丝和 根粗铅丝并联接入电路,允许通过的最大电流为【答案】【分析】根据电阻定律细铅丝的阻值是粗铅丝的 倍, 根细铅丝和 根粗铅丝并联后,若通过的粗铅丝的电流为 ,则电路通过的总电流为 。
若通过细铅丝的电流为 ,则粗铅丝被烧断,电路通过的总电流为 。
故选 。
.通电导线在磁场中受到的安培力的大小与导线中的电流成正比,与导线的长度成正比。
在如图所示的电路中,由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框,垂直磁场放置,将 两点接入电压恒定的电源两端,通电时,线框受到的安培力大小为 ,若将 边移走,其它不变。
则余下线框受到的安培力大小为4F3F2F【答案】【分析】由于 的等效长度等于 ,通过 的电流为 的一半,所以 上的安培力为 上安培力的一倍,故选 。
.如图所示,河两岸相互平行,水流速度恒定不变,船行驶时相对水的速度大小始终不变。
一开始船从岸边 点出发,船身始终垂直河岸,船恰好沿 航线到达对岸 点耗时 ,与河岸的夹角为 。
调整船速方向,从 点出发沿直线 返航回到 点耗时 ,则 :为【分析】.如图所示,水平地面上有一木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,木箱在与水平夹角为 的拉力 作用下做匀速直线运动。
从 °逐渐增大到 的过程中,木箱的速度始终保持不变,则拉力 的功率一直减小一直增大 先减小后增大 先增大后减小【答案】【分析】由于木箱的速度 始终不变,所以 等于木箱受到的摩擦力,即μθθ)sin (cos F mg F -=, θμθsin cos +=mgF 。
故拉力 的功率v mgv mg v F P θμθθμθθtan 1cos sin cos cos +=⋅+=⋅=又由于 从 到 变化, 单调递增,所以 逐渐减小。