上海市第28届初中物理竞赛大同杯初赛试题.docx
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上海市第28届初中物理竞赛大同杯初赛试题
上海市第28届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题
2014.3.2.AM9:
00-10:
30
说明：
1、本试卷共两部分，第一部分为单项选择题，每题3分，共30题，计90分；第二部分为多项选择题，每题5分，全对得5分，部分选对得2分，选错或不选得0分，共12题，计60分，全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、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。
4、本试卷中常数g=10N/kg。
5、sin37°=0.6，cos37°=0.8。
第一部分：
单项选择题
1．影响声音传播速度的是（）
A．声音的音调B．声音的响度C.声音的音色D.传播声音的物质
2．“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是（）
A．电磁波B．超声波C．次声波D．激光
3．在下图所示的四种物态变化中，属于升华的是（）
4．如图所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住。
若同时松开手指（）
A．只有水从A端流出
B．只有水从B端流出
C．A、B两端同时有水流出
D．A、B两端都没有水流出
5.当物体的温度升高后，物体的（）
A．热量增大B．比热容增大C．体积增大D．内能增大
6.在如图所示的现象中，可直接用光的直线传播原理解释的是（）
7.把重为0.5N的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为0.3N，则物体受到的浮力（）
A．可能为0.4NB．可能为0.2N
C．一定为0.5ND．一定为0.3N
8.如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。
现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强。
若甲、乙剩余部分的体积分别是V甲、V乙，则（）
A.V甲可能等于V乙B.V甲可能大于V乙
C.V甲一定大于V乙D.V甲一定小于V乙
9.日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象，如果定义月球的半径为1，则地球的半径约为3.7，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为8.6×104，参考上述数据可以判断，我们在地球上看不到的现象是（）
A．月环食B．月全食C．日环食D．日全食
10.用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。
有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，从而使拍照的过程变得十分快捷。
这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）
A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大
B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大
C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同
D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同
11.关于家用电路，下列说法中正确的是（）
A．电路中的总电阻较大，是因为同时工作的用电器较多
B．电路中的总电流较大，是因为用电器的电阻较大
C．安装保险丝，是因为保险丝的电阻较大
D．电炉丝热得发红，连接电炉的导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大
12.阻值为1/3Ω的电阻与阻值为1/6Ω的电阻并联后的阻值为（）
A．1/9ΩB．1/6ΩC．1/3ΩD．1/2Ω
13.某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是下图电路图中的（）
14.以下是一则新闻消息：
“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元。
……”据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（）
A．0.80×103kg/m3B．0.75×103kg/m3C．0.72×103kg/m3D．0.70×103kg/m3
15.图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（）
A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动
B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动
C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动
D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动
16.某工厂每天早晨7:
00都派小汽车按时接总工程师上班。
有一天，汽车在路上因故障原因导致7:
10时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门。
走了一段时间后遇到了前来接他的汽车，他上车后汽车立即掉头继续前进。
进入单位大门时，他发现比平时迟到20分钟。
已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）
A．38minB．30minC．24minD．20min
17.A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃。
现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（）
A．4:
9B．3:
5C．2:
3D．1:
2
18.在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放入一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水面上。
当一半冰熔化之后，发现容器里的水面上升的高度为h，当剩余的冰全部熔化之后，水面将又会上升（）
A．
hB．
hC．
hD．h
19.小明家所在的大楼前有一条河，河面上方空中有一只悬浮的气球，小明在自己家里的窗前观察该气球的仰角（视线与水平的夹角）为37°；观察气球在河中倒影的俯角（视线与水平的夹角）为53°；不考虑气球的大小，若小明眼睛与河面的垂直距离为14m，则气球距离河面的高度为（）
A．40mB．50m
C．80mD．100m
20.在图所示的电路中，W为一个稳压管，其作用是确保C、D之间的电压UCD不变，只要流过稳压管W的电流在5mA和25mA之间，UCD将稳定为15V。
R2为一可变电阻，它的最小值为1000Ω，最大值为无穷大（即断路）。
设电源电压U为25V，则当R2变化时，为了确保UCD为15V，则R1阻值为范围应为（）
A．250Ω～2000ΩB．400Ω～500Ω
C．250Ω～400ΩD．500Ω～2000Ω
21.用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（）
A．物距一定时，焦距越小放大率越大
B．物距一定时，焦距越大放大率越大
C．焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大
D．焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大
22.焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间距为15cm。
平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d的平行光束，如图（b）所示。
则（）
A．f1=30cm,f2=15cmB．f1=15cm,f2=15cm
C．f1=30cm,f2=20cmD．f1=45cm,f2=30cm
22题图
20题图
23.N个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。
不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F，如图所示。
若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（）
A．
B．
C．
D．
24.如图所示，两平面镜OA和OB夹角为α，入射光线平行于OB镜且在两镜面间经12次反射后不再与镜面相遇。
则两镜面之间的夹角a可能为（）
A．13°B．14°C．15°D．16°
25.如图所示，轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动，杆的B端系一重为G的物体，用一根细绳通过定滑轮C系住杆的B端，另一端施加外力F，使轻杆由图示位置（θ接近30°）缓慢增大至150°的过程中，轻杆B端所受的作用力大小（）
A．保持不变B．逐渐减小
C．逐渐增大D．先减小后增大
26.轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为L1，现将一根与S完全相同的弹簧剪为S1和S2两部分；将质量分别为m1和m2的两物体分别与S1和S2相连并悬挂在天花板上（m1+m2=m），如图所示。
平衡时S1和S2的长度之和为L2，则（）
A．L2一定等于L1
B．L2一定大于L1，且m1越大、S1原长越长，L2就越长
C．L2一定小于L1，且m1越大、S2原长越长，L2就越短
D．L2一定小于L1，且m2越大、S1原长越长，L2就越短
27.如图所示，XOY为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P上，另一端分别固定于支架的A、B两点。
开始时，杆OX、绳BP水平，杆OY竖直，绳PA与水平方向夹角为60°。
现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平，在上述过程中，绳AP、BP的拉力TA、TB的变化情况是（）
A．TA减小，TB先减小后增大B．TA减小，TB先增大后减小
C．TA先减小后增大，TB增大D．TA先增大后减小，TB增大
28.一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上，另一半挂在桌边，如图（a）所示，此时链条的重心为C1。
若在链条两端各挂一个质量为m/2的小球，如图（b）所示，此时链条的重心为C2。
若在链条两端和中央各挂一个质量为m/2的小球，如图（c）所示，此时链条的重心为C3（C1、C2、C3在图中均未标出）。
比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系（）
A．h1=h2=h3B．h1h2>h3D．h1>h3>h2
29.如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。
平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n倍。
若水的密度为ρ，则棒的密度为（）
A．
B．
C．
D．
30.如图所示，直径为36cm的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。
一根密度分布均匀、长度为47cm的光滑杆ABC搁置在半球碗上，碗的厚度不计，杆平衡时碗内部分AB段与碗外部分BC段的长度之比为（）
A．38:
9B．35:
12
C．32:
15D．27:
20
第二部分：
多项选择题
31.站在商场自动扶梯的水平台阶上随自动扶梯匀速上升的顾客（）
A．受到重力、支持力和摩擦力作用B．运动状态保持不变
C．相对台阶保持静止D．机械能保持不变
32.如图所示，在水平力F的作用下，物体A紧贴在竖直的墙上并处于静止状态。
若改变F的大小，则下列判断有可能正确的是（）
A．若适当增大F，则物体与墙之间的摩擦力增大
B．若适当增大F，则物体与墙之间的摩擦力不变
C．若适当减小F，则物体与墙之间的摩擦力减小
D．若适当减小F，则物体与墙之间的摩擦力不变
33.通过横截面积为S的铜导线的电流为I，设导线内单位体积的自由电子数为n，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，则在△t时间内，通过导线横截面的电子数目为（）
A．nSv△tB．nv△tC．I△t/SeD．I△t/e
34.某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，现根据战时需要上浮或下潜（但始终未露出海面）。
在下潜过程中潜水艇所受的重力为G1、浮力为F1；上浮过程中所受的重力为G2、浮力为F2。
则（）
A．F1G2C．F1>G1,F2G2
35.将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为16W。
如果将灯泡和某电阻R串联后再接到上述电源两端，电阻R的电功率为3W。
若灯泡的电阻不随温度的变化而改变，则此时灯泡的电功率为（）
A．1WB．6WC．9WD．13W
36.AB是一条平直公路边上的两块路牌，一只小鸟和一辆小车同时分别由A、B两路牌相向运动，小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A并停留在路牌处；再过一段时间，小车也行驶到A。
它们的位置与时间的关系如图所示，图中t2=2t1。
则（）
A．小鸟与汽车速度大小之比为2:
1
B．从出发到相遇这段时间内，小鸟与汽车通过的路程之比为3:
1
C．小鸟到达A时，汽车到达AB中点
D．小鸟与汽车通过的总路程之比为3:
1
37.假设实心球体在空中下落时受到空气阻力大小正比球体半径与球体速度的乘积。
现有实心木球甲、乙和实心铁球丙从高空由静止下落，如图所示，三球的半径关系为R甲>R乙>R丙，若三球匀速到达地面的速度分别为v1、v2和v3，则下列结论有可能正确的是（）
A．v3>v1>v2
B．v1>v2>v3
C．v1>v3>v2
D．v1=v2=v3
38.如图所示，遮光板A与光屏B平行放置且相距为d。
在A的中央挖一直径为d1的圆孔，并在孔内嵌入与孔等大的薄透镜L。
现有一束平行光束垂直照射遮光板，在光屏上形成了一个直径为d2的圆形光斑，则该透镜的焦距大小可能为（）
A．
B．
C．
D．
39.如图所示，电流表A1和A2的示数分别为3A和2A，若将R2、R3、R4中的某两个电阻互换，其它条件不变，发现两电表的示数不变。
则通过R1的电流为（）
A．3.5A
B．4.0A
C．4.5A
D．5.0A
40.如图所示的电路中灯L1、L2的电阻分别为R1、R2，变阻器最大电阻为R0，灯的电阻保持不变，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，灯L1、L2的亮度变化情况是（）
A．当R2>R0时，L1变暗，L2变亮
B．当R2>R0时，L1先变暗后变亮，L2先变亮后变暗
C．当R2D．当R2
41.如图所示，河两岸相互平行，相距为d，水流速度为v1，船相对水的速度为v2。
船从岸边A点出发，船头始终垂直对岸，最终到达对岸B点。
若保持v2的大小不变，适当改变v2的方向仍然从A点出发，发现航线与刚才恰好一致，但渡河时间变为原来的两倍。
则可以判断（）
A．v1:
v2=2:
1
B．改变v2方向，可以使最短渡河时间为d/v2
C．改变v2方向，可以使最短渡河距离为
D．改变v2方向，可以使船到达对岸时向下游“漂移”的最短距离为
42.干电池本身有一定的电阻，可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成，将n节干电池串联成如图甲所示的电源。
使用该电源组成如图乙所示的电路，闭合电键S，在变阻器滑片P从A端滑到B端的全过程中，电路中部分物理量的变化规律分别如图丙（a）、（b）、（c）所示，其中图丙（a）为电压表示数与电流表示数的对应关系图线，图丙（b）为电池组输出电功率与电压表示数的关系图线，图丙（c）为电池组输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻的关系图线。
若电表均为理想电表，则下列结论正确的是（）
图乙
图甲
图丙
A．该电源由6节干电池串联组成
B．变阻器的总电阻为4Ω
C．图丙（a）中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为2.16W
D．图丙（b）中y点对应的横坐标为3V
30、
因为杆是光滑的，所以没有摩擦力，杆受三个力：
重力、A点的支持力和B点的支持力．以B支点列出杠杆平衡条件，再根据力的平衡（杆在AC方向合力为零，其实在任意方向合力都是零）列一个方程，再加上球直径的条件可以求解。
解：
如图：
光滑杆ABC的重心在D点，O为半球形碗的球心，杆受三个力：
重力G、A点的支持力F2和B点的支持力F1，以B为支点，则根据杠杆的平衡条件得：
G×BDcosθ=F2×ABsinθ---------①
沿杆AC的方向上受力的合力为零，
即G×sinθ=F2×cosθ-------------②
由
①
②
得：
BDctgθ=ABtgθ，
∴BD=AB×tg2θ=AB×（
AE
AB
）2，
即BD×AB=AE2，
∵在△ABE中，BE2=AB2+AE2，且BD=AB-
1
2
AC，
∴（AB-
1
2
AC）×AB=BE2-AB2，
代入数据得：
（AB-
1
2
×47）×AB=362-AB2，即：
4×AB2-47×AB-2592=0，解得：
AB=32cm，AB=81cm（舍去）∴AB：
BC=32cm：
（74cm-32cm）=32：
15．故选C．
本题考查杠杆平衡条件的应用，知道物体处于静止平衡时合力为零，本题的关键是各边长之间的关系，难点是A、B两点的支持力的方向判断．
两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图所示．己知小球a和b的质量之比为根号3，细杆长度是球面半径的根号2倍．两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角θ是（ ）
解：
设细杆对两球的弹力大小为T，小球a、b的受力情况如图所示，
其中球面对两球的弹力方向指向圆心，即有cosα=
2
R
2
R
=
2
2
解得：
α=45°
故FNa的方向为向上偏右，即β1=
π
2
-45°-θ=45°-θFNb的方向为向上偏左，即β2=
π
2
-（45°-θ）=45°+θ
两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用，过O作竖直线交ab于c点，设球面的半径为R，由相似三角形可得：
mag
OC
=
FNa
R
mbg
OC
=
FNb
R
解得：
FNa=
3
FNb
取a、b及细杆组成的整体为研究对象，由平衡条件得：
水平方向上有：
FNa•sinβ1=FNb•sinβ2
即FNa•sin（45°-θ）=FNb•sin（45°+θ）
解得：
θ=15°．
故选D．
①利用平行四边形（三角形）定则分析物体的受力情况属于常见方法，掌握好这种方法的关键在于深刻地理解好“在力的图示中，有向线段替代了力的矢量”
②在理论上，本题也可用隔离法分析小球a、b的受力情况，根据正交分解法分别列平衡方程进行求解，但是求解三角函数方程组时难度很大．故本题采用了水平向上由整体列平衡方程求解的方法．
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