上海市第26届大同杯复赛试题及答案详解推荐文档.docx
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上海市第26届大同杯复赛试题及答案详解推荐文档
上海市第二十六届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试题（2012年）
说明：
1•本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试题满分为150分
2•答案及解答过程均写在答卷纸上。
其中第一、第二大题只要写出答案，不写解答过程;
第三至第五大题按题型要求写出完整的解答过程。
解答过程中可以使用计算器。
3.本试卷中常数g取10牛/千克，水的比热容4.2X103焦/千克「C,冰的比热容2.1103
焦/千克「C,冰的密度0.9X103千克咪3,冰的熔化热为3.33X105焦/千克。
一、选择题（以下每题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分）
1.儿童要多参加户外运动，这是因为太阳光中的某种频率的电磁波可以促成维生素D的活
化，从而促进骨骼对钙的吸收，这种电磁波是（）
A.红外线B.紫外线C.X射线D.绿色光
2.冬天雨雪过后，停在户外的汽车的前窗玻璃上常会结有一层冰。
要想除去这些冰，下列做法中不可采用的是（）
A.喷洒盐溶液B.用硬的纸质物体直接清除
C.启动车子，打开热风，吹车前窗玻璃D.将少量沸水洒在车前窗玻璃上
3.“达人秀”中用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，用它们吹奏出来的声音可能具有的相同特征是
（）
A.音色音调B.音色响度C.音调响度D.音色音调响度
4.在电视节目中我们经常会看到“特斯拉线圈”的表演，表演者通过变压器与电磁振荡制造
出人工闪电。
在表演时，表演者与“特斯拉线圈”之间会放出美妙的电火花，对此，你认为对人体不会造成危害的原因是（）
A.“特斯拉线圈”产生的电火花电压很低，电流很小
B.表演者穿的防护服是绝缘的，电流并没有流经防护服
C.人体的电阻很小，“特斯拉线圈”产生的电流经人体导入地面
D.表演者穿的防护服里有很多金属丝，电流都眼防护服流过
5.小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中拍下了火车内桌面上塑料杯瞬间的不同状
态，如下图的甲乙丙，则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是
A.甲图中火车在加速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速
B.甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速
C.甲图中火车在减速运动，乙图中火车突然向左减速，丙图中火车突然向右加速
D.甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速
6•如图所示，一根轻杆长为
L.2R,两端固定AB两球，mA：
mB.3:
1，放置在半
径为R的光滑半球形碗中，在图示位置平衡，A球与球心连线和竖直方向的夹角为，碗
固定在长木板上，长木板可绕0点转动，现对长木板的另一端施加外力F，使其逆时针缓慢转动，在A、B两球均未脱离碗的过程中，A球与球心连线和竖直方向的夹角的变化情况
A.逐渐变小B.逐渐变大C.先变大后变小D.保持不变
7•如图电路，a、b、c分别表示电流表或电压表，电表都是理想的，则下列各组电表示数中
可能实现的是（）
A.a的示数为1安培，b的示数为2伏特，c的示数为0.5安培
B.a的示数为2伏特，b的示数为1安培，c的示数为0.5安培
C.a的示数为0.5安培，b的示数为1安培，c的示数为2伏特
D.a的示数为2伏特，b的示数为0.5安培，c的示数为1安培
8.因为地震，造成了很多堰塞湖，假设有一块立方体石块堵住了水的去路，设水的密度为
石块的质量为m，石块的左右侧面为正方形，边长为a，宽度为b，石块与地面足够粗糙,
不会滑动，水若能推倒石块，则石块的宽度b应该满足的条件是（）
4a
AU
4a
4acu
4a
A.b
9m
B.b
2m
C.b
3m
D.b
4m
二、填空题（每小题6分，共30分）
9.交通运输中用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，即客运效率=人数x路程/消耗能
量。
一个人骑电动自行车，消耗100万焦的能量可行驶30千米，一辆载有4人的普通轿车，
消耗32000万焦的能量可行驶100千米，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是
有一种自动充电式电动车，前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。
当骑车者用力蹬车或
车自行滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，转化成电能储存起来。
某人骑车以
500焦的初动能在粗糙的水平路面上滑行，若关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随
位移变化关系如图线①所示；若启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线辺所示,
则向蓄电池所充电能是焦.
10.如图所示是研究钢丝伸长形变的实验。
在底板一端固定一个滑轮A,另一端装一立柱B。
在靠近滑轮一端处有一个带有小轮C并可绕竖直轴转动的小平面镜。
把钢丝的一端固定在
立柱上，另一端在小轮上紧绕一周后跨过滑轮挂上重物。
在平面镜前置一激光器，让光线射
向平面镜并反射投影至长木板末端的光屏上，这样，钢丝受力伸长，带平面镜转动一个小角
度，反射光线在屏上就有一较大位移。
为估算出BC间钢丝的伸长量L,除了测量平面镜
上光的反射点与光屏的距离L,以及反射光线在屏上的位移d，实验中还应测定的物理量
是，可得伸长量L=（用以上测量量表示）。
喜欢观察昆虫的小华发现了类似的奇特现象，傍晚看到蜜蜂的翅膀在频闪灯的照射下，似乎
在缓慢的震动，自上而下一次约为2秒，已知频闪灯的频率为50赫兹，则蜜蜂的翅膀振动
的频率为赫兹（已知这种蜜蜂的振动频率的范围是450~480赫兹）.
12.如图所示，六个电阻完全相同，阻值都是
R,将电压为U的电源接在C、D两点之间，则BC两点间电阻R4的功率为。
若
所有电阻）中无电流流过。
（如图所示）•两
13•两个同样的开口容器用两根同样的管子连通且装满水，两管各用阀门关闭
容器里水温保持恒定，左边的容器里水温为t1，右边的容器里水温为t2，并且t1t24摄
氏度。
如果阀门Ki保持关闭状态，打开阀门K2，则容器里的水将（选填：
从左向
右、从右向左、不会）通过阀门K2;此后打开阀门K1，则容器里的水将（选填：
从
左向右、从右向左、不会）通过阀门K2。
三、计算题（本题共36分）
14.（8分）如图所示是给某一保温水箱注水的水龙头，Ki是冷水管的阀门，K2是热水管的
阀门。
灌满水箱所需时间由水的压强（由水泵产生）以及水流经水管以及阀门所受阻力决定。
阻力与压强的传递无关，假设在灌满水箱时间内我们所研究的系统中压强和阻力不变。
现就
以下情况进行记录：
完全打开冷水管的阀门Ki，关闭热水管的阀门K2，在时间ti=8分钟内灌满水箱；若完
全打开热水管的阀门K2，关闭冷水管的阀门K1，则在时间t2=12分钟内灌满水箱。
试求：
若将冷、热水管阀门完全打开，则灌满水箱需要多少时间？
15.（14分）1724年，荷兰人华伦海特引入华氏温度。
他把一定浓度的盐水凝固时的温度定为
零华氏度，把纯水凝固时的温度定为32华氏度，把标准大气压下水沸腾的温度定为212华
氏度，中间分为180等份，每一等份代表1华氏度。
用符号F表示华氏温度。
根据上述文字，回答以下问题：
（1）请写出华氏温度F与摄氏温度t的转换式。
（2）求相同体积零华氏度的冰与90摄氏度的水混合后的温度。
不计整个过程的能量损失•
16.（14分）如图所示，一个底部非常薄的圆柱形杯子，装满密度为1的液体,恰好浮在密度分别为1和2的两种不相容液体的分界面间，下方液体密
度2，且21。
已知杯子的外径为2R，内径为2r，杯子浸入下方液
体的深度为h。
若杯底出现一个小洞，密度为2的液体将经小洞流入杯里，
2的液体的深度。
求当液体不再经小洞流入杯里时，圆柱形杯子浸入密度为
四、实验题（本题共26分）
17.（12分）某实验室为了研究刹车距离S（发现情况到车辆停止运动所行驶的距离）与反应时间
t（发现情况到采取制动措施的时间）的关系，通过实验得到以下数据。
设在实验中，每次刹
车时车速相同，刹车系统的制动力大小不变。
反应时间t（秒）
0.54
0.63
0.70
1.05
1.28
1.48
刹车距离S（米）
57
59
61
68
73
78
（1）请用作图法画出刹车距离S与反应时间t的关系图;
五、判断与说理题（本题共26分）
19.（12分）如图所示是航天控制中心的大屏幕上的一幅卫星运行轨迹图，它记录了卫星在地球表面垂直投影的位置变化；图中表示在一段时间内卫星绕地球中心圆周飞行四圈，依次飞
在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时的经度为
180°），设地球半径为R6400千米，卫星离地面的高度为343千米。
20•科学家利用光与微粒（100毫米左右）发生相互作用的特性，发明了一种用激光来操纵微粒的工具---光镊子。
其原理是：
当一束会聚的激光束从光疏媒质进入光密媒质时发生折射（如
图题20-1所示），光束的会聚程度将减弱，光束在界面受到向下的力；当一束会聚的激光束从光密媒质进入光疏媒质时发生折射（如图题20-2所示），光束的会聚程度将增强，光束在界
面受到向上的力。
（1）现有一束向某点会聚的激光束射向折射率大于周围介质的小球，试分析图题-3所示情况
下，小球受到激光束的总作用力方向。
（2）用光镊子捕获和移动水中的玻璃小球十分方便。
下图是利用光镊子把水中玻璃小球排成
“人”字形或“口”字形的照片。
实验时，将混有直径为2.5微米的玻璃小球的水溶液滴在
载玻片上，然后利用光镊子将玻璃小球提离载玻片，并在水中移动。
设光镊子的捕获力与激
光的功率成正比。
已知玻璃小球的密度=2.0103千克/米3，激光的最大功率为
P16毫瓦时，恰好能将
43
Pmax30毫瓦，球体的体积V-r。
实验发现当激光功率为3
玻璃小球提离载玻片。
求该光镊子能产生的最大捕获力。
2012上海市第二十六届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试题参考答案
、选择题（每小题4分，共32分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
C
D
A
D
B
B
1解：
阳光中的紫外线可以促成维生素D的活化，从而促进骨骼对钙的吸收.
故选B•人体内的胡萝卜素经紫外线照射后变成维生素D，维生素D能促进人体对钙的吸
收.
2解：
A、喷洒盐溶液，可以降低水的凝固点，从而达到熔化的目的•故A做法可采用；
B、用硬的纸质物体直接清除可以除去一些冰，故B做法可采用；
C、启动车子，打开热风，吹车前窗玻璃可以使冰因吸热而熔化，达到除冰的目的，故C做法可采用；
D、将少量沸水洒在车前窗玻璃，因水的温度很高，会使冰和玻璃迅速吸热而膨胀引起对物
体的破坏，故这种做法不可采用；
故选D•
根据冰熔化吸热来进行判断.汽车的前窗玻璃上结的冰是由于空气中的水蒸气遇冷凝固而形
成的，除去这些冰就是让冰熔化的过程
3解：
不同乐器、不同发声体的材料和结构不同，产生的音色会不同，我们是靠音色来辨别
乐器的种类；所以用冬瓜、土豆做成吹奏乐器，用它们吹奏出来的声音的音色一定是不同的，具有的相同特征可能是音调和响度.
故选C•
声音的特性有三个：
音调、响度和音色•音调是指声音的高低，响度是指声音的大小，音色
是指声音的感觉特性.
4解：
A、“特斯拉线圈”产生的电火花
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