18届初中物理知识竞赛试题及答案Word格式文档下载.docx
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[分析和解]在阳光下，影子在直杆的北面。
现在OA=OB，说明AB的中点在杆的正北方，所以AB所指的方向是正东。
正确答案是A。
5.
如图4所示，一点光源位于凸透镜的主轴上，凸透镜位置固定。
当点光源位于A点时，它的像在B点；
当点光源位于B点时，它的像在C点。
则凸透镜位于（）
（A）A的左侧。
（B）A、B之间。
（C）B、C之间。
（D）C的右侧。
[分析和解]当点光源位于A点时，它的像在B点，若此像是实像，则凸透镜位于A、B之间，但是当点光源位于B点时，它不可能成实像在C点；
而B点位置也不可能处在焦距以内。
根据虚像的像距要比物距大，可以知道只有当凸透镜位于A的左侧时才有可能出现上述现象。
同时可以知道在B点和C点成的都是虚像。
所以正确答案是A。
6.
早在公元前305年，著名天文家埃拉托色尼就已经测量出了地球的周长，与现代科学公认的地球周长的真实值相差不到0.1％。
他在研究中发现，每年夏至这天，塞恩城（今埃及阿斯旺）正午的太阳光正好直射到城内一口深井的底部，而远在S千米以外的亚历山大城，夏至这天正午的太阳光却会使物体在地面上留下一条影子，他测得太阳光方向与竖直方向之间的夹角为θ°
，由此得出地球的周长为（）
（A）
千米。
（B）
（C）
（D）
[分析和解]根据题意画出示意图如右图所示，将地球表面的弧长近似看成直线距离，根据弧长与圆心角的关系
可得：
。
所以正确答案为B。
7.如图5所示，房间内一墙角处相临两墙面挂了两个平面镜，两平面镜相互垂直，在该墙角紧靠镜面处放有一个脸盆，盆内有水。
某同学通过镜面和水面最多能看到自己像的个数为（）
（A）3个。
（B）6个。
（C）9个。
（D）无穷。
[分析和解]本题主要考审题：
通过镜面，能看到三个虚像；
通过水面还能看到三个虚像。
8.水滴从空中落到平静的水面后再弹起，如图6所示的是对这一过程拍摄的部分镜头，则按时间由先到后的排序应该是（）
（A）①②③⑤④（B）⑤①②③④（C）③⑤④①②（D）②③⑤④①
[分析和解]本题考核观察能力。
如图是水滴从空中落到平静的水面后再弹起的过程，观察图①不可能是水滴下落的过程，因为水面已经有了涟漪；
下落的第一幅照片是图②；
图③与图⑤相比较，图③中水滴与水柱还相连，是第二幅照片；
第三幅照片是图⑤；
图④中水滴已经与水柱分离了，为第四幅照片；
最后一幅照片是图①。
正确答案为D。
9.一只封闭的小箱子，自重为G，内有一只重为G0的小蜜蜂，箱子放在水平地面上。
则关于箱子对地面的压力的说法正确的是（）
（A）若小蜜蜂在箱子内水平匀速飞行，箱子对地面的压力等于G。
（B）若小蜜蜂在箱子内竖直向上匀速飞行，箱子对地面的压力大于G+G0。
（C）若小蜜蜂在箱子内竖直向下匀速飞行，箱子对地面的压力小于G+G0。
（D）若小蜜蜂在箱子内倾斜向上匀速飞行，箱子对地面的压力等于G+G0。
[分析和解]小箱子是一个封闭的系统，蜜蜂在箱子里是如何运动的，不会影响这个系统对外界的作用的。
因此正确答案为D。
10.如图7所示，该装置是某医院内给病人输液的部分装置示意图，乙瓶内液体不断通过Q管输入病人体内，刚开始输液时，甲、乙两瓶内药液量相等，液面相平。
过了一会儿，观察两个输液瓶时会发现（此时两个输液瓶内还有大量的溶液）（）
（A）甲瓶中的液面高。
（B）乙瓶中的液面高。
（C）甲、乙两瓶中的液面一样高。
（D）以上三种情况均有可能。
[分析和解]这是一个关于连通器的题目。
当乙瓶内液体不断通过Q管输入病人体内时，有空气会进入甲瓶，这样乙瓶内不可能得到空气，甲瓶中的液体就会在大气压作用下流入乙瓶。
因此正确答案为B。
11.在图8所示的电路中，电源电压保持不变。
闭合电键S，电路正常工作。
过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是（）
（A）灯L断路。
（B）灯L短路。
（C）电阻R断路。
（D）电阻R短路。
[分析和解]电流表的示数变大，说明有可能出现短路；
电压表的示数变大，有两种可能：
小灯L短路或电阻R断路；
综合上述两种情况，只有一个可能——灯L短路。
12.在图9所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P移动时，导致电压表V2读数变大，则下列关于其它电表读数变化情况的说法中，正确的是（）
（A）V1、A读数均变大。
（B）V3、V读数均变大。
（C）V、A读数均变大。
（D）V3、V1读数均变大。
[分析和解]当滑动变阻器的滑片P移动时，导致电压表V2读数变大。
根据串联电路的分压原理可知，此时一定是滑动变阻器R3电阻变小，此时才有可能使电压表V2读数变大，可以推得V1也变大，电压表V示数不变，电流表A的示数变大。
对照上述分析可知正确答案为A。
13.如图10所示，轻质细杆ABC的A端用铰链固定在竖直墙面上，C端悬挂一重物P，B点与一细绳相连，细绳的另一端系于墙面D点。
整个装置平衡时，细杆正好呈水平。
关于细杆在A端所受外力的示意图如图11所示，其中正确的是（）
[分析和解]轻质细杆在水平位置平衡，以任意一点作为支点都能平衡。
以A点作为支点看，重力P是竖直向下的，细杆上受到细绳斜向左上方的拉力，要保持平衡，墙壁必须提供向右的支持力，四个图中只有图A、C含有向右的力，本题可以排除B、D两个选项。
将C点看作支点，B点有斜向左上角的力，为了使杠杆平衡在A点必须有斜向右下角的力，符合此要求的只有图C。
14.甲、乙两人质量之比为5∶4，他们沿静止的自动扶梯匀速跑上楼的功率之比为3∶2，甲跑上楼所用的时间是tl。
当甲站在自动扶梯上不动，开动自动扶梯把甲送上楼所用的时间是t2。
那么，当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时，所用的时间为（）
（C）
[分析和解]
可以解得：
而
乙跑上楼梯所用的时间为：
所以正确答案为A。
15.如图12所示，高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内，杯内水的高度恰好为L已知杯子的横截面积为2s，水的密度为ρ0，物块的密度为
ρ0，现用外力将物块按入水底，则外力所做的功至少是（）
[分析和解]因为物块的密度是水的密度的一半，所以露出的体积为物块的二分之一。
将物块按入水底所做的功要分为两部分计算：
将物块按到水面相平，是变力做功，可以采用平均力做功替代，平均力的大小等于物块浸入四分之三体积时需要加的力：
当物块与水面相平时，物块离杯底的距离还有边长的四分之一，
16.如图13所示是一块三角形的均匀大木板ABC，已知AB<
AC<
BC。
现在有甲、乙、丙三个人来抬木板，甲抬A角，乙抬B角，丙抬C角，则抬起来后，每个人所用力的大小关系是（）
（A）F甲>
F乙>
F丙。
（B）F甲<
F乙<
（C）F甲=F乙=F丙。
（D）无法判断。
[分析和解]三角形的木板的重心在几何中心（重心，即三条中线的交点。
而且重心将中线分成三分之二和三分之一两段），若以一边为转动轴，对角上人所用的力的力臂h1是重力的力臂h2的三倍，依据杠杆平衡的条件可知，人所用的力必然为木板重力的三分之一。
根据相似三角形的知识可以证明人所用的力的力臂h1是重力的力臂h2的三倍。
示意图见右图。
由于每个人所用的力都是重力的三分之一，所以正确答案为C。
[反思]杠杆平衡我们很容易想到关于支点的平衡，而不容易想到关于转轴的平衡。
在学习中要注意克服这种不良的思维定势。
17.如图14所示，甲、乙、丙三个小和尚抬着一根长木头向寺庙走去，甲和尚抬着较粗的一端，乙和尚抬着木头的中间部位，丙和尚抬着较细的一端。
则下列判断正确的是（）
（A）当丙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后，甲的负担顿时变轻，乙的负担顿时加重。
（B）当乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后，甲的负担顿时变重，丙的负担顿时变轻。
（C）当乙的作用力减小时，甲、丙两人的作用力均增加，但△F甲>
△F丙。
（D）当甲的作用力增加时，乙、丙两人的作用力均减小，但│△F乙│<
│△F丙│。
[分析和解]根据杠杆原理，可将乙看作支点，甲撤走了力后，长木头减小了逆时钟转动的力，丙就会减轻负担。
但是，乙承担的力就更大了。
正确答案为A。
18.
在图15所示的电路中，电源电压为4.5伏，且保持不变，电阻R1的阻值为5欧，变阻器R2的最大阻值为20欧，电流表的量程为0～0.6安，电压表的量程为0～3伏。
为保护电表，变阻器接人电路的阻值范围是（）
（A）2.5欧～10欧。
（B）0欧～20欧。
（C）2.5欧～20欧。
（D）0欧～10欧。
[分析和解]首先从电流的角度考虑，电流最大只能0.6安，电源电压4.5伏，要求电路的总电阻至少7.5欧，这样滑动变阻器的电阻至少为2.5欧。
再从电压表的角度考虑：
电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，
；
解这个方程可得：
R2=10欧。
综上所述，正确答案为A。
19.假设体积相同的小球在空中下落时，受到的空气阻力与其运动的速度成正比。
两个体积相同、重力分别为2牛和3牛的小球之间用短细线相连，细线强度足够大。
现将这两个小球从漂浮在空中的气球上由静止开始自由释放，当两球匀速下降时，细线上的拉力为（）
（A）0牛。
（B）0.5牛。
（C）1牛。
（D）2.5牛。
[分析和解]对两个小球采用隔离法进行受力分析如右图所示，由图当匀速运动时，均处于平衡状态。
对甲：
对乙：
由于受到的空气阻力与其运动的速度成正比，匀速下降时速度相等，阻力f也相等。
将两式相加就可以得到T=0.5牛。
20.甲、乙、丙三同学先后用一个不等臂天平来称量某散装物品。
甲先取一部分物品放在右盘，当左盘放入7克砝码时，天平正好平衡；
接着，甲又取另外一部分物品放在左盘，当右盘放人14克砝码时，天平正好平衡，甲将前后两次称量的物品混合在一起交给了老师。
乙、丙均采用了相同的方法，只不过乙前后两次在左、右盘内放置的砝码分别为10克、10克；
丙前后两次在左、右盘内放置的砝码分别为9克、12克。
老师把三位同学交来的物品用标准天平来称量，发现上述三位同学称出的物品中，有一位同学称量的正好是20克，那么该同学一定是（）
（A）甲。
（B）乙。
（C）丙。
（D）甲、乙、丙均有可能。
[分析和解]画出示意图如右图所示，根据题意对甲同学的实验数据列出方程：
①
②
由①②可得：
若m1+m2=20克；
则（m1+m2）2=400，即
对上述方程用根的判别式进行判别Δ＞0，方程有解。
说明天平两臂的比值有解。
仿照上面的做法，对乙同学的实验数据列出方程，并用根的判别式进行判别Δ=0，进一步可解得a=1，说明天平是个等臂天平。
那么乙同学用不等臂天平两次测得的质量之和不可能是20克。
仿照上面的做法，对丙同学的实验数据列出方程，并用根的判别式进行判别Δ＜0，方程无解，说明两次实验得出的质量和不可能等于20克。
综合上述分析，本题正确答案为A。
[反思小结]通过本题的分析，不等臂天平似乎存在如下一个规律：
若m1m2＜m2，则天平两臂的比值有解；
若m1m2=m2，则天平两臂的比值有解，且为1，此天平是个等臂天平；
若m1m2＞m2，则m1+m2≠m。
21.
某电压表的量程为0～3伏，如给该电压表串联一个电阻Rl，则电路两端允许的最大电压为5伏；
如给该电压表串联一个电阻R2，则电路两端允许的最大电压为6伏。
现将电阻R1和R2并联后再与该电压表串联，如图16所示，则此时电路两端允许的最大电压u为（）
（A）3.5伏。
（B）4.0伏。
（C）4.2伏。
（D）4.5伏。
[分析和解]电路两端允许的最大电压的含义是：
当电压表满刻度时，电压表与串联的电阻两端的总电压。
根据“如给该电压表串联一个电阻Rl，则电路两端允许的最大电压为5伏”可以列式
根据“如给该电压表串联一个电阻R2，则电路两端允许的最大电压为6伏”可以列式
，解上述方程组可得：
根据图16的电流关系可以列出方程：
解得：
正确答案为C。
22.
如图17所示，两平面镜垂直放置，某光线PA以入射角a入射到镜面M上，经平面镜M和N两次反射后反射光线BQ与PA平行。
现将两平面镜以过O点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度β（β<
a），假设镜面足够大，则入射光线与反射光线之间的距离将（）
（A）增大。
（B）减小。
（C）不变。
[分析和解]注意本题不能采用极端思考法，当β=a时，光线突然与入射光线重合，其间的变化是不连续的。
将两平面镜以过O点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度β（β＜a）时，入射角变小，于是在ON′镜面上的入射点将远离O点，入射光线与反射光线之间的距离将增大（可以通过作图解题）。
[反思]如果问入射光线与反射光线之间的夹角将如何变化，则答案应为C。
因为反射光线与入射光线始终是平行的，其夹角始终为180°
23.
如图18所示，两平面镜A和B之间的夹角α为9°
，自平面镜B上的某点P射出一条与B镜面成β角的光线，在β角由0°
至180°
范围内（不包括0°
）连续变化的过程中，发现当β取某角度时，光线经镜面一次或多次反射后，恰好能返回到P点，则符合该要求的β的个数有（）
（A）1个。
（B）4个。
（C）6个。
（D）9个。
[分析和解]首先可以考虑只反射一次的情况，若镜面OA上的入射角为0°
时，光线将沿原来的路线返回P点。
此时β=81°
当β＞81°
时，光线不可能返回P点；
当β＜81°
时，只要满足条件nα－β＝0°
时，光线都将沿原来的路线返回P点。
符合条件的n可以有1～9，9个。
所以正确答案为D。
24.
在图19所示的暗盒中装有三个阻值相等的电阻，暗盒有1、2、3、4四个接线柱。
在接线柱1、2之间接一个电流表A1，在接线柱3、4之间接一个电流表A2。
现将电压恒定的某电源接在接线柱1、4之间，电流表A1、A2的读数正好相等；
如将该电源改接在接线柱2、3之间，电流表Al、A2的读数仍然相等；
如将该电源改接在接线柱1、3之间，电流表A1的读数是电流表A2读数的2倍。
那么当该电源接在接线柱2、4之间时，电流表A1的读数与电流表A2读数之比为（）
（A）1∶1（B）1∶2
（C）2∶1（D）1∶3
[分析和解]考虑到电流表在电路中可以等效为导线，且注意条件“将该电源改接在接线柱1、3之间，电流表A1的读数是电流表A2读数的2倍”，说明电路中电流可以不相等，因此可以排除三个电阻串联的可能性。
于是将电路中电阻的连接尝试接成右图的两种形式，都完全符合电路前面各种接法时的情况。
根据这个电路可知，当该电源接在接线柱2、4之间时，电流表A1的读数与电流表A2读数之比为1∶2。
第二部分：
填空题
25.北方的冬天天气比较寒冷，房间内一般都要安装暖气片供暖。
在房间暖气片温度保持不变的情况下，房间内的平衡温度将随外界温度的变化而变化。
研究表明，房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变。
当外界温度为-23℃时，房间内的温度长时间保持13℃不变；
当外界温度为-18℃时，房间内温度长时间保持16℃不变，则房间内暖气片的温度应为____________℃。
当房间内温度长时间保持25℃不变时，外界温度为____________℃。
[分析和解]根据题目给出的条件，可以列出比例式：
设暖气片的温度为t0。
正确答案为：
67℃；
-3℃。
26.
将一根粗细均匀、质量为M的铁丝弯成直角，直角边边长之比AC∶BC=m∶n（m>
n），将直角顶点C固定，如图20所示，当直角铁丝静止时，BC边与竖直方向的夹角为θ，则sinθ=____，若在B点悬挂一物体，将使θ=45°
，则该物体的质量为____。
[分析和解]这是一道关于杠杆平衡的题目。
根据题意画出杠杆平衡的示意图见右下图。
两边的重心分别在中点，质量之比等于长度之比，即
这是第一空的答案。
当在B点悬挂一物体，将使θ=45°
时，再画示意图见右图。
27.乙是两个质量相等的空心球，它们的空心部分体积完全相同，甲球恰好能在水中悬浮，ρ甲=3.0×
103千克／米3，ρ乙=2．0×
103千克／米3，ρ水=1.0×
103千克／米3，则甲、乙两球的体积之比为________。
当把乙球放入水中时，乙球露出水面的体积占乙球体积的________。
[分析和解]
根据甲的密度可知：
=6∶7。
将乙球的体积平分成7份，与甲球相比可知有其中1份要露出水面（两者质量相等）。
=1∶7。
28.某溶液的密度ρ随溶液深度h按照规律ρ=ρ0+kh变化，ρ0=1克／厘米3，k=0.01克／厘米3。
用不可伸长，长度为5厘米的细线将A、B两个立方块连在一起并放进溶液内。
已知VA=VB=1厘米3，mA=1.2克，mB=1.4克，则平衡时立方块A中心所在的深度为________厘米，细线上的拉力为________牛。
（假设溶液足够深）
[分析和解]平衡时将A、B两个物体看作一个系统及分别进行受力分析见图。
本题的正确答案为：
27厘米；
7.0×
10-4牛。
29.夜里，在海洋的同一条航线上，甲、乙两船分别以5米/秒和10米/秒的速度相向而行。
当两船相隔一定距离时，两船上的驾驶员同时拉响了汽笛，驾驶员在听到对方的汽笛声后立刻开亮自己船上的探照灯。
若两船驾驶员探照灯打开的时间正好相隔0.2秒，则表明拉响汽笛时两船之间相距____米，甲船亮灯时距离乙船____米；
乙船亮灯时距离甲船____米。
（已知空气中声音的传播速度为340米/秒）
[分析和解]两船相向而行，可以采用相对运动来理解：
将甲船看作不动，乙船发出的声音传播的速度为v船+v甲，而将乙船看作不动，甲船发出的声音传播的速度为v船+v乙。
此时两船相距S米，根据时间关系列出方程：
甲船亮灯时声音传播的时间为
甲船亮灯时与乙船的距离
乙船亮灯时与甲船的距离
所以本题正确答案为4830；
4620；
4623。
30.A、B两地之间仅有一条公路且相距300千米。
从A地早上9∶00起每隔45分钟开出一辆汽车驶向B地，车速为60千米／小时，下午15∶00，A地开出最后一班车。
另外每天由B地早上8∶00起每隔1小时也开出一辆汽车驶向A地，车速为75千米／，J、时，下午16∶00，B地开出最后一班车。
则由A地早上9∶00开出的班车在行驶途中能见到____辆由B地开出的班车；
由B地下午15∶00开出的班车在行驶中能见到____辆由A地开出的班车。
（进出站时除外）
[分析和解]根据条件“A、B两地之间相距300千米”可知A地开出的汽车在路上要行驶5小时。
一直到14∶00才能到达B地。
从8∶00到14∶00，B地共开出6班车（14∶00这班车正好出站不算）。
即由A地早上9∶00开出的班车在行驶途中能见到6辆由B地开出的班车。
B地下午15∶00开出的班车最早碰到的车是A地10：
15开出的汽车。
这样，A地开出的班车分别为：
10∶15；
11∶00；
11∶45；
12∶30；
13∶15；
14∶00；
14∶45共7班车。
本题正确答案为6；
7。
31.
遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养，违反交通法规不仅仅是现代社会的不文明现象，更重要的是，这种行为会给国家或者个人造成财产损失，对人身安全带来重大威胁。
此试举一例，如图21所示为某道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图。
已知机动车车道宽D=3米，甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶，V甲=36千米／小时，V乙=54千米／小时。
两部轿车的尺寸均为：
长度L1=4.5米，宽度d=1.8米。
当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3米时，在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C点（与甲车相距s1，且s1=10．5米），突然有一人骑自行车横穿马路（假设匀速），自行车车长L2=1.8米。
那么当自行车车速在________范围内将与甲车相撞；
当自行车车速在________范围内将与乙车相撞。
设两轿车均在车道中间位置行驶，且不考虑轿车的制动情况。
[分析和解]自行车不与甲车相撞，速度必须慢于：
自行车不与甲车相撞，速度必须高于：
自行车不与乙车相撞，速度必须慢于：
当v3＜4m/s时已经与乙车相撞，所以必须v3＞4m/s。
自行车不与乙车相撞，速度必须高于：
综上分析：
当自行车的速度为0.4m/s～4m/s范围内将与甲车相撞；
当自行车的速度为4m/s～6m/s范围内将与乙车相撞。
32.
如图22（a）所示，R为滑动变阻器，Rl、R2为定值电阻，电源电压U保持不变。
建立直角坐标系，横轴表示电流，纵轴表示电压。
改变滑动变阻器滑片P的位置，将电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的两条图线分别画在坐标系中，如图22（b）所示。
则根据图线可知电阻Rl=____欧，电阻R2=____欧。
[分析和解]这是一个串联电路，电压表V1测量滑动变阻器与电阻R1的总电压；
电压表V2测量电阻R1两端的电压。
随着滑动变阻器的滑片P向左滑动，变阻器接入的电阻逐渐减小，此时电流表示数逐渐增大，V1表示数将会减小，所以上面的一段曲线应该是电压表V1的变化情况，也就是下面的曲线是电阻R1的伏安曲线。
根据R1的伏安曲线可以求得：
R1=1欧。
在上面的曲线上取两个端点的数据可以列出方程（电源电压不变）：
所以本题的正确答案为：
1欧；
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