第27届上海市初中物理竞赛初赛试题详解Word格式.docx
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做功的多少指的是W，根据公式W=Pt,没有控制做功时间t相同，只是功率大的话不能说明做功就多，（C）错误。
[解答]（D）
3．光线从水中射人空气，反射光线OA与水面之间的夹角为600。
关于人射角α、折射光线与水面之间的夹角β的说法正确的是（）
（A）α=300，β＜600；
（B）α=600，β＞300；
（C）α=300，β＞600；
（D）α=600，β＜300。
[分析]光线从水中射人空气，题目中画的反射光线OA与水面之间的夹角为600，说明入射角α为300，由于光线从水中斜射人空气中，折射角大于入射角，故折射角大于300，折射光线与水面之间的夹角β＜600
[解答]（A）
4．重力为10牛的水对漂浮的物体所产生的浮力大小（）
（A）一定小于10牛；
（B）一定等于10牛；
（C）可以等于0牛；
（D）可以大于10牛。
[分析]水产生的浮力是它容纳物体等体积水的重力，理论上重力为10牛的水可容纳物体的体积可从0到无穷大,因此理论上来说10牛的水可以产生的浮力是无上限的,即从0到无穷大，当然可以大于10牛。
5．容器内盛有部分盐水，在盐水中放入一块淡水凝固成的冰，冰熔化后（）
（A）盐水的密度减小，液面上升；
（B）盐水的密度减小，液面不变；
（C）盐水的密度减小，液面下降；
（D）盐水的密度不变，液面也不变。
[分析]将淡水凝固成的冰看做浮体，根据浮体的知识有：
G冰=F浮，冰熔化成水后质量是不变的，故：
G冰=G熔化的水=ρ水gV熔化的水,而F浮=ρ盐水gV排，所以ρ水gV熔化的水=ρ盐水gV排，因为ρ水＜ρ盐水，则V熔化的水＞V排，液面上升；
盐水里面混进了冰熔化的淡水，则盐水的密度减小，（A）正确。
6．水被加热烧开后，水面上方有“白色气体”；
在炎热的夏天，冰块的上方也有“白色气体”（）
（A）前者主要是由杯中水转变成的“水的气态物质”；
（B）前者主要是由杯中水转变成的“水的液态物质”；
（C）后者主要是由冰转变成的“水的气态物质”；
（D）后者主要是由冰转变成的“水的液态物质”。
[分析]水面上方有“白色气体”是杯中温度高的水蒸气遇到外面温度相对较低的环境液化而成的小水滴，（需要着重强调的是，水蒸气是气体，且无色，我们肉眼是看不到的）；
冰块的上方的“白色气体”是冰块上方温度相对冰较高的气态水分子（水蒸气）遇到温度相对较低的冰块液化凝结而成的小水滴，虽说都是“白色气体”，但来源有着本质的不同，对于生活中的物理常识，同学们平时学习物理时应当引起足够的重视。
[解答]（B）
7．物、透镜、光屏置于光具座上，下列说法中正确的是（）
（A）如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把透镜右方的光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像；
（B）如透镜是凸透镜，则不论物体放在透镜左方何处，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定看不到物体的像；
（C）如透镜是凹透镜，则不论物体放在透镜左方何处，把光屏移到适当位置，一定能在屏上得到物体的像；
（D）如透镜是凹透镜，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，一定能看到物体的像。
[分析]对于凸透镜成像问题，光屏上接收到的只能是实像，虚像不能呈现在光屏上。
若物体放在透镜的一倍焦距之上或一倍焦距以内，则不能在光屏上得到物体的像，故（A）错误；
物体放在凸透镜一倍焦距以内，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，能看到物体正立、放大的虚像；
（B）错误；
根据凹透镜的成像规律，凹透镜成正立、缩小的虚像，去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察，就如我戴着近视眼镜看外面的世界一样，一定能看到物体正立缩小的虚像，（C）错误，（D）正确。
8．在如图所示的电路中，电阻R2<
R1，若保持电路的总电流不变，那么为了使通过R1的电流稍增大一点，可采用的措施是（）
（A）与R2并联一个比R2小得多的电阻；
（B）与R2并联一个比R2大得多的电阻；
（C）与R2串联一个比R2小得多的电阻；
（D）与R2串联一个比R2大得多的电阻。
[分析]本题是《初中物理竞赛教程（拓展篇）》第206页第4题完全一样！
考查并联电路的特点，由于并联电路的总电阻比并联电路各支路中的电阻都要小，且其中电阻较小的电阻对总电阻的影响比电阻较大的电阻对总电阻的影响更加显著。
由于本题中的电阻R2<
R1，故与R2串联一个比R2小得多的电阻可以达到保持电路的总电流基本不变，且使通过R1的电流稍增大一点的目的。
[解答]（C）
9．每种金属导体中单位体积内的自由电子数都有确定的值。
两段长度之比为2:
1、横截面积之比为1:
3的镍铬合金丝并联在某电路中，则两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为（）
（A）l:
2；
（B）3:
l；
（C）2:
3；
（D）l:
l。
[分析]设一个电子的电荷量为e，单位体积内的自由电子个数为n，经过时间t，流过导体某一横截面积的电子数为SVtn。
根据电流的定义式：
I=Q/t=SVtne/t=neSV
结论：
金属导体中电流的微观定义：
I=neSV,式中n为单位体积内的自由电子个数，S为导体的横截面积，V为自由电子的定向移动速度，电子的电荷量为e。
在温度一定的条件下，影响导体电阻大小的因素公式为R=ρL/S,其中ρ为导体的电阻率，与导体的材料有关，L为导体的长度，S为导体的横截面积。
10．在听磁带式录音机的录音时，经过20分钟，带轴上带卷的半径会减少1/3。
那么从此刻到带卷的半径变成起始半径的一半时，经过的时间为（）
（A）8分钟；
（B）7分钟；
（C）6分钟；
（D）5分钟。
[分析]录音机在录音时磁带在传动轮带动下线速度相同，录音时间和磁带长度成正比，磁带长度和和磁带卷侧面积成正比，如下图所示：
t2:
t1=L2:
L1=S2:
S1=π[（2r/3）2－（r/2）2]:
π[r2－（2r/3）2]=7:
20
t2=7t1/20=7/20×
20分钟=7分钟
11．家用电能表标有“1500r/KW·
h”的字样，若只有一台录音机工作，测得电能表转盘旋转一周的时间恰好为100秒，则这台录音机的电功率为（）
（A）8瓦；
（B）15瓦；
（C）20瓦；
（D）24瓦。
[分析]“1500r/KW·
h”表示的物理意义为：
电能表测量电路中消耗1KW·
h（度）的电能，电能表的铝盘转动1500圈，那么电能表转盘旋转一周，测量消耗的电能为1/1500KW·
h，100秒=1/36小时，根据电功率的定义式P=W/t=（1/1500KW·
h）／（1/36h）=0.024KW=24W
12.“220伏25瓦”的白炽灯Ll与“36伏25瓦”的白炽灯L2均正常工作，若两灯丝的材料相同、长度相近，则（）
（A）Ll灯丝细且L1比L2暗；
（B）L1灯丝粗且Ll比L2亮；
（C）Ll灯丝粗，两灯一样亮；
（D）Ll灯丝细，两灯一样亮。
[分析]白炽灯若正常工作，则P额=P实际，故Ll与L2一样亮，根据公式R=U2额/P额
则Ll灯的电阻大于L2灯的电阻，根据公式R=ρL/S，可知电阻大的小灯横截面积S小。
13．如图所示，甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物块，它们在丙的作用下一起向右做匀速直线运动（）
（A）乙所受摩擦力的方向向右；
（B）甲可能不受摩擦力；
（C）甲和丙所受的重力都不做功；
（D）将乙拿掉后，甲的运动状态一定会发生改变。
[分析]甲和乙一起向右做匀速直线运动，则它们受力平衡，由于水平方向无外力作用在乙上，故乙不受甲对它的静摩擦力，（A）错误；
将甲和乙物体看作一个整体，由于水平方向甲受到向右的拉力，甲和乙一起向右做匀速直线运动，水平方向受力平衡，则甲一定受到桌面对它向左的滑动摩擦力，且此时滑动摩擦力Ff=F拉=G丙，（B）错误；
运动的过程中，甲的重力不做功，但丙的重力做正功，（C）错误；
将乙拿掉后，桌面对甲物体的滑动摩擦力减小，而受到的拉力大小不变，故甲物体会加速运动。
14．甲、乙、丙三只灯泡，按如图所示连接时恰好都能正常发光。
当甲灯由于接触不良而熄灭时，则以下可能发生的是（）
（A）乙、丙灯立即变得更亮；
（B）乙灯烧毁，丙灯不亮；
（C）丙灯烧毁，乙灯不亮；
（D）乙灯变得更暗，丙灯变得更亮。
[分析]本题考查两个并联的电阻，当其中一个电阻断路时，则并联的总电阻增大，再根据串联电路的分压特点很容易得出乙灯两端由于电压增大可能会被烧毁，丙灯不亮。
在此不多解释。
15．某商场安装了一台倾角为300的自动扶梯，该扶梯在电压为380伏的电动机带动下以0.4米／秒的恒定速度向斜上方移动，电动机的最大输出功率为4.9千瓦。
不载人时测得电动机中的电流为5安，若载人时扶梯的移动速度和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的人数最多为（设人的平均质量为60千克）（）
（A）25人；
（B）20人；
（C）14人；
（D）12人。
[分析]电动机最大功率为4900W，则每秒钟最多能做功4900J。
每秒钟内沿斜面一个人前进0.4m，那么他上升0.2m。
因为速度不变，不考虑其他因素，克服一个人的重力所做的功为mgh=120J，说明每多一个人，电动机功率将增加120W，除去电动机本身消耗的功率P=380V×
5A=1900W以外，剩下4900W-1900W=3000W的功率可以用来载人，故人数n=（3000W）/（120W/人）=25人。
16.在如图所示的电路中，电源的输出电压恒定不变，现将一个灯泡L接在离电源很近的A、B两点时，灯泡L的功率为25瓦，若将灯泡L接在离电源较远的C、D两点时，灯泡L的功率为16瓦。
则此时输电导线AC、BD共同消耗的功率为（）
（A）1瓦；
（B）2瓦；
（C）4瓦；
（D）9瓦。
[分析]灯泡电阻保持不变是重点，设电源电压为U，灯泡直接连在电压不变的电源两端，灯泡电阻可表示为R=U2/25,后来的输电导线AC、BD可等效为一个电阻r,此时灯泡两端的电压为U’可算出U’:
U=4:
5故R:
r=4:
1串联电路的原因故消耗的电功率之比也为4:
1,则：
输电导线AC、BD共同消耗的功率为4瓦。
17．两个完全相同的正方体均匀物块，分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a和b按照图示位置摆放在同一水平面上，比较两物块的重力势能（）
（A）a比较大；
（B）b比较大；
（C）一样大；
（D）无法判断。
[分析]设正方体的边长为L，分别沿各自虚线切割掉一半，剩余部分a的重心离地面的高度为L/4，b的重心离地面的高度为√2L/6。
18．匀速前进的队伍长为40米．通讯员以恒定速度从队尾走到队首，然后保持速度大小不变再回到队尾，此时队伍走过的路程为30米。
则通讯员走过的路程为（）
（A）70米；
（B）80米；
（C）90米；
（D）100米。
[分析]本题考查奥数知识。
设队伍前进的速度为V1，通讯员的速度为V2，通讯员从队尾走到队首所用的时间为t1,通讯员从队首再回到队尾所用的时间为t2。
（V2-V1）t1=40----------①
（V2+V1）t2=40----------②
30/V1=t1+t2-----------③
则：
t1=40/（V2-V1）,t2=40/（V2+V1）
40/（V2-V1）+40/（V2+V1）=30/V1
接下来如何算呢？
“注意：
等号两边同时通分，分母相等则分子必相等”
分子化简得：
3V22-8V1V2-3V21=0得：
V2=3V1
由于队伍走过的路程为30米，故：
通讯员走过的路程为90米。
[解答]（C）
19．设计一个如图所示的电路，a表示定值电阻，b表示滑动变阻器，电源电压保持不变。
其中，a可以有阻值分别为Rl、R2的两个定值电阻可供选择，b可以有最大阻值分别为R3、R4的两个滑动变阻器可供选择，且Rl＜R2＜R3＜R4。
要求：
在移动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的变化量最大。
则正确的选择是（）
（A）a选Rl,b选R4；
（B）a选Rl,b选R3；
（C）a选RZ,b选R3；
（D）a选RZ,b选R4。
[分析]本题为上海地区最近的中考题类型，电流表示数的变化量△I=Imax-Imin,Imax为滑动变阻器接入电路的电阻为0时，定值电阻a取最小值。
故a选Rl；
Imin就是选好定值电阻之后，要求滑动变阻器b接入电路的阻值尽量大些，故b选R4。
20．如图所示，三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分ab、cd、ef两两相交并构成一个等边三角形，O为三角形的中心，M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点，当三根导线中通以大小相等、方向如图所示的电流时，O点的磁感应强度大小为B1,M点磁感应强度的大小为B2，N点磁感应强度的大小为（）
（A）Bl；
（B）B2；
（C）B1+B2；
（D）Bl-B2。
[分析]本题根据对称性解答。
因为直导线ab、cd关于O点对称,所以O点的磁感应强度大小可以认为是一根导线ef在O点产生的磁场,磁场大小为B1；
ab、ef关于N点对称,这两根导线在N点的磁场为相互抵消,故一根cd导线在N点产生的磁场大小为B1。
21．甲、乙两人在长为50米的泳池内，进行游泳训练。
甲的游泳速度大小始终为1.2米／秒，乙的游泳速度大小始终为0.9米／秒，两人同时从泳池的同一端出发，共游了25分钟，不考虑两人在泳池内的转向时间，甲从身后追上乙的次数为（）
（A）2次；
（B）4次；
（C）6次；
（D）8次。
[分析]本题考查奥数知识，不建议画S-T图像来解。
本题最关键要理解“甲从身后追上乙”这句话的含义，甲从身后第一次追上乙时，甲比乙多游了100米，以后的每一次都是如此。
即可以这样理解，每次甲从身后追上乙时，甲比乙多游的距离一定是100米的整数倍。
25分钟甲游泳的总路程为1800米，乙游泳的总路程为1350米，甲比乙多游的路程为450米，故：
甲从身后追上乙的次数为4次。
22．把一根均匀电阻丝弯折成一个封闭的等边三角形ABC，如图所示。
图中D为AB边的中点。
如果A、C之间的电阻大小为8欧，则B、D之间的电阻大小为（）
（A）8欧；
（B）6欧；
（C）5欧；
（D）4欧。
[分析]设等边三角形的一条边的电阻为R,A、C之间的电阻可以理解为R和2R并联，可算出R=12欧，B、D之间的电阻可以等效成R/2与5R/2并联，则B、D之间的电阻大小为5欧。
23．如图所示，密度、粗细均匀的木棒，一端悬挂重为G的小物块（体积忽略不计），棒的1/n浮出水面，则棒所受重力的大小为（）
（A）nG；
（B）（n＋1）G；
（C）（n－l）G；
（D）（n＋1）G/（n－l）。
[分析]设木棒与水面的夹角为θ，木棒的长度为L，对木棒进行受力分析，木棒受重力P，细线的拉力G,浮力F浮，（注意：
这三个力并不是作用在同一点上的，但仍然满足竖直方向受力平衡）即：
F浮=P+G
很多同学将木棒与水面的交点作为为支点去算，算应当也是能算出来的，但发现很烦！
其实在处理此类问题时，我们的原则是让尽量多的力在支点上，故这些力在分析力矩平衡的时候可以不予考虑。
以细线悬挂的最下端为支点，根据力矩平衡：
P×
Lcosθ/2=（P+G）×
（n-1）Lcosθ/2n
解得：
P=（n－l）G
24.一般情况下，单位时间内高温物体向低温物体传递的热量与两个物体的温差成正比。
冬天的北方比较寒冷，房间内都有供暖系统。
如果房外温度为－20℃，则房内温度为18℃；
如果房外温度为－30℃，则房内温度为12℃。
那么，房间暖气管的温度为（）
（A）75℃；
（B）70℃；
（C）65℃；
（D）60℃。
[分析]本题考查牛顿冷却定律:
当物体表面与周围存在温度差时，单位时间从单位面积散失的热量与温度差成正比,Q=k（T2-T1）\st,设房间外的温度为t1,暖气管的温度为t0,房内温度为t2,故（t0-t1）/（t2-t0）为一个定值,即:
（t0+20）/（18-t0）=（t0+30）/（12-t0）,由于本题为选择题,故不用算出来,最快的速度就是一个一个选项代入即可.
25．定值电阻Rl和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示。
若将Rl和R2串联后接在8伏的电源两端，则Rl与R2的电功率之比为（）
（A）1:
（B）l:
3；
（D）3:
5。
[分析]Rl和R2串联后接在8伏的电源两端，只要在图像上找到电流相等的两个点，满足U1+U2=8伏即可,很容易发现当电流I=0.3安时满足要求,此时U1=3伏,U2=5伏,Rl与R2的电功率之比为3:
5.
26．如图所示，一扇窗门高H=1米、宽d=0.8米、质量m=6千克，窗门的厚度和密度均匀。
在门的一侧上下对称的A、B两处各安装一个铰链，且A、B相距h=0.6米。
将这扇窗门安装好之后，若该窗门的重力由这两个铰链平均承担，则铰链A对这扇窗门的作用力大小为（）
（A）30牛；
（B）40牛；
（C）50牛；
（D）60牛。
[分析]本题考查三力汇交原理，受力分析如下图所示：
以B点为支点，窗门在重力G和铰链A对这扇窗门的作用力FA和铰链B对这扇窗门的作用力FB的共同作用下力矩平衡，分析力矩平衡时，通过支点的力我们不予考虑。
借助计算器在一个顶角为740，两底角为530的等腰三角形中算出FA的力臂，然后根据杠杆平衡的条件算出FA的大小即可。
27．如图所示，两个平面镜之间的夹角为750，在两镜面夹角的角平分线上有一个点光源S，它在两平面镜中所成的像的个数为（）
（A）6；
（B）5；
（C）4；
（D）3。
[分析]两个平面镜之间的物点经两平面镜成像的个数不但取决于两个平面镜之间的夹角θ的大小，还取决于物点所在的位置,详细结论如下:
（1）当360o/θ为偶数时，成像的个数：
（2）当360o/θ为奇数时:
1.若物点在θ的角平分线上，物点成像的个数：
2.在其他区域，成像的个数：
（3）当360o/θ不是整数时:
1.若物点在角平分线上则成像个数为其整数部分;
2.若物点不在角分线上则为整数部分加1。
28．将一杯热水倒人盛有冷水的容器中，冷水的温度升高了10℃，再向容器内倒入一杯相同质量和温度的热水，容器中的水温又升高了6℃。
如果继续向容器中倒人一杯同样的热水，则容器中的水温会升高（）
（A）5℃；
（B）4℃；
（C）3℃；
（D）2℃。
[分析]本题与《初中物理竞赛教程（拓展篇）》第177页例2完全一样,在此不解释.
29．如图所示，A、B两小球的质量之比为3:
1，用轻质细杆相连。
同时用一根细绳将两个小球系住，绳子跨过光滑的定滑轮C,并设法让两球和轻杆组成的系统保持平衡，则系统平衡时，AC绳与BC绳的长度之比为（）
（A）l:
1；
（B）l:
（C）l:
4。
[分析]本题考查力距平衡的知识，关键要把A、B两小球和轻质细杆看做一个整体，这样细杆对A、B两小球的作用力属于内力，分析时可以为我们省去不少烦恼。
将C点设为支点，分析A、B两小球的受力情况，（特别强调：
我们在分析力距平衡时，通过支点的力不需要考虑，绳子上的弹力也免了）F1×
L1=F2×
L2，因为A、B两小球的质量之比为3:
1,故F1:
F2=3:
1,所以L1:
L2=l:
3,再利用数学的相似三角形知识很容易得出AC绳与BC绳的长度之比为l:
3
30．如图所示，容器的质量为m，若从容器的底部通过小孔向容器内注人质量为M的水，需要做功为W。
现将小孔打开，水自然会从小孔流出，与此同时提升容器，使容器内的水面相对地面始终保持原有高度，当容器内的水全部流走时，需要做的功为（）
（A）（M＋m）gH+W；
（B）（M＋m）gH；
（C）（M一m）gH＋
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