上海市大同杯初中物理竞赛试题1993年复赛解析.docx

1、上海市大同杯初中物理竞赛试题1993年复赛解析 上海市第七届初中物理竞赛（1993年）复赛试题说明：1.本试卷共有七大题，答题时间为120分钟，试卷满分为100分。2.试卷中“ ”内的内容供使用新编物理教材(静安、闸北两区)的学生在答题时使用。一.填充题(每题2分，共10分)1.饺子放在水中煮，怎么煮都不会发黄或变焦，而放在油中炸，过一会儿就会发黄，甚至变焦。这一现象表明油的_比水高。解：饺子在水中煮，怎么煮也不会发黄变焦，而在油中炸，过一会儿就会发黄变焦，主要是因为油的沸点大于水的沸点，且油沸腾后，会保持沸点温度（远大于水的沸点100）不变，饺子内的水分会很快蒸发掉，而变黄变焦故答案为：沸点

2、2.有一个标着“2.5V 0.3A”的小灯泡，某学生算出它的灯丝电阻是8.3欧姆，但用欧姆表(测量电阻的仪表)测量该小灯泡不发光时的电阻，结果是2.5欧姆。关于这种差异，最合理的解释是：小灯泡灯丝的电阻值随_的变化而改变。解：温度影响导体的电阻，对大多数导体来说，温度越高，电阻越大因为小灯泡在工作时，钨丝温度升高，电阻变大，所以伏安法测电阻会受温度的影响；而欧姆表是直接测量电阻的仪表，不受其它因素的影响；所以测量的电阻会有差异故答案为：温度3.如图1所示，斜面长AB=2米，高BC=1米。某人用30牛顿的力F沿斜面将重力为50牛顿的重物在1分钟内由A推到B，则此人做功的功率是_瓦。4.如图2所示

3、，已知R1=R3=2R2=2R4，A2的示数为0.5安培，A3的示数为0.3安培，则A1的示数为_安培。图1图2图35.如图3所示，若每个电阻的阻值均为1欧姆，则ab两端的总电阻Rab是_欧。二.选择题I(以下每小题中只有一个选项符合题意，请把符合题意的选项前的字母填写在题后的括号内。每小题2分，共12分)1.某一成年人站在水平地面上时，对地面的压强大约是(A)108帕； (B)106帕； (C)104帕； (D)102帕。2.一只垒球以某一速度飞向木栅栏，会被木栅栏弹回来，而一辆汽车以相同的速度撞向这一栅栏，木栅栏就会被汽车撞坍。这是因为汽车(A)具有较大的势能； (B)具有较大的动能；(C

4、)具有较大的弹性； (D)具有较大的功率。解：题目中提到垒球和汽车的速度相同，但是我们又知道汽车和垒球的质量有很大的差别，所以它们的动能是不同，因此在撞向木栅栏时，由于两者的动能大小不同，故而产生不同的效果；故选B3.对敞口容器中已达到沸点的水继续加热，水能继续沸腾。这过程中，水吸收热量主要是用于(A)使一部分水变成水蒸气； (B)使水温保持不变；(C)使水温继续上升； (D)防止水温下降。解：水沸腾后再继续吸热，水温度保持在沸点不变，吸收的热量使液态水变为气态的水蒸气故选A4.宝山钢铁公司的高炉工人都穿着反光很强的镀铝防护服，这主要是为了(A)易于观察操作工人的位置； (B)防止传导给工人造

5、成的危害；(C)防止对流给工人造成的危害； (D)防止辐射给工人造成的危害。解：镀铝防护服反光很强，可以最大限度地反射由火源辐射来的热量，使穿防护服的工人身体温度不至于过高。故选D5.冬天气温在0以下时，裸露的自来水管常会被冻裂，这是由于(A)气温降低后，水管的容积收缩，盛不下管内的水；(B)水在4时密度最大，气温降低后管中水的体积反而膨胀；(C)管中水结冰后不能流动，而相同质量的冰的体积比水的体积大；(D)气温降低后，水管收缩受阻而产生的破坏作用。解：冬天气温在0以下时，裸露的自来水管里面的水不能流动，自来水结冰时，因水结冰后质量不变，密度减小，所以体积会变大；导致水管被冰撑坏故选C图46.

6、图4所示是测定小灯泡额定功率的实验电路，如果考虑到伏待表和安培表本身有一定的电阻，那么小灯泡额定功率的测量值应该比实际值(A)大； (B)小； (C)相等； (D)无法确定。解：由电路图知：电压表测量值U测与灯泡两端电压的实际值U相等；由于电压表的分流作用，电流表测量值I测大于流过灯泡的实际电流I；由于U测=U，I测I，则P测=U测I测大于灯泡的实际功率P=UI由以上分析知：小灯泡额定功率的测量值应该比实际值大故选A三.选择题(以下每小题中只有一个选项符合题意，请把符合题意的选项前的宇母填写在题后的括号内。每小题3分，共24分)1.如图5所示，将两个质量相同的物体甲和乙，分别沿两个光滑的斜面(

7、已知ABAC)从同一水平面匀速地拉到顶点A，则对甲、乙两物体的用力(F甲、F乙)和做功(W甲、W乙)的判断正确的是图5(A)F甲F乙，W甲=W乙；(B)F甲F乙，W甲=W乙；(C)F甲=F乙，W甲=W乙；(D)F甲=F乙，W甲R3若将它们连接起来后(允许部分电阻被短路)，最多能得到的不同的总电阻值(不包括0欧姆)的数目是(A)6个； (B)10个； (C)12个； (D)20个。答案：C6.如图所示，把测量大气压强的托利拆利实验装置放在托盘电子秤上，玻璃管A由支架固定，且跟水银槽B的底部不接触。当大气压强为1.01105帕时，托盘电子秤的读数为Q。若外界的大气压强下降时，托盘电子秤的读数将(A

8、)大于Q； (B)等于Q；(C)小于Q； (D)无法确定。解：A7.在一个演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙的水平面射出一个小球。弹簧压缩的距离d、小球滚动的距离s和小球运动过程中经历的时间t之间的关系如下表所示；d(厘米)0.501.002.004.00t(秒)0.250.501.002.00s(厘米)5.02080320由上表可以初步归纳出小球的滚动距离s跟弹簧的压缩距离d和小球的滚动时间t的关系为(选项中k1、k2为常量)(A)s=k1d，s=k2t； (B)s=k1d2，s=k2t；(C)s=k1d，s=k2t2； (D)s=k1d2，s=k2t2。解：由表中数据可看出，在误差范围内，

9、s正比于d2，即s=k1d2，弹簧释放后，小球在弹簧的弹力作用下加速，小球在粗糙水平面滚动的距离s，从能量转化的角度得弹簧的弹性势能转化为由于小球在粗糙水平面滚动产生的内能，列出等式Ep=fs，f为摩擦力，恒量所以Ep正比于d2，即Ep=k2d2，故选D8.用一个测量仪器测量某物理量时得到的数据跟物理量之间满足最简单的函数关系。下表所示是该测量仪器测量某物理量时的一组测量值(表中已知量的单位和仪器刻度读数的单位相同)：已知物理量Q0.001.002.004.006.00仪器刻度读数S0.000.502.008.0018.00由上表可以推断，若用这个测量仪器去测量一个5.00单位的已知物理量时，

10、仪器的读数是(A)10.0； (B)12.5； (C)13.0； (D)16.5。提示:这是数学里数列方面的题。通过观察以上数据可推出S=Q的平方除以2，所以5 的平方除以2应该是12.5。选B图8四.择题(以下每小题中有一个或几个选项符合题意，请把符合题意的选项前的字母填写在题后的括号内。每小题选对得3分，漏选得1分，选错得0分，共12分)1.如图8所示，平面镜跟水平方向的夹角为，一束入射光线沿着跟水平方向垂直的方向射到平面镜的O点。现将平面镜绕过O点且垂于纸面的轴转过角，反射光线跟入射光线之间的夹角为(A)2(+)； (B)2(-)； (C)2(-)； (D)2。解：ABC图92.在图9所

11、示的两条光线的右方设置一个光学元件，使这两根光线能沿原路返回。设置的光学元件可能是一块(A)平面镜； (B)凸面镜； (C)凹面镜； (D)凹透境。解：BC3.如图10所示，在一块长方形的泡沫塑料上用细线缚着块卵石，使它漂浮在盛水的玻璃缸的水上，这时泡沫塑料恰好露出一半体积，玻璃缸里的水面在缸壁的a处。现将泡沫塑料和卵石翻个身，使卵石在泡沫塑料的下面，并仍放在原来玻璃缸的水中，当它平衡时(A)因泡沫塑料和卵石浸入水中的体积增大，故水面在a处以上；(B)因泡沫塑料和卵石浸入水中的体积不变，故水面仍在a处；(C)因泡沫塑料和卵石浸入水中的体积减小，故水面在a处以下；(D)因泡沫塑料和卵石受到的浮力

12、增大，故水面在a处以上。解：（1）由图可知，泡沫塑料和卵石漂浮，受到的浮力等于泡沫塑料和卵石的总重；（2）将泡沫塑料和卵石翻个身，使卵石在泡沫塑料的下面，泡沫塑料和卵石仍漂浮，受到的浮力仍等于泡沫塑料和卵石的总重；（3）由（1）（2）可知受到的浮力不变，根据阿基米德原理可知排开水的体积不变、浸入水中的体积不变，所以水面仍在a处由上述分析可知ACD错、B正确故选B4.把电池组、电键、灯泡L1和L2及若干导线组成一个串联电路，并用伏特表测量L1两端的电压。闭合电键后，发现伏特表的读数为0，这可能出现的故障是(A)灯L2的灯丝断了； (B)灯L1的灯丝断了；(C)灯L1发生了短路； (D)灯L2发生

13、了短路。五.计算题(第1题8分，第2题9分，第3题11分，共28分)1.质量相等的A和B两固体，它们的初温度均为20。把A和B同时放入盛有沸水的大锅炉内后，它们分别以每克每秒12.6焦耳和每克每秒42焦耳的吸热速度吸收热量。已知A和B的比热容分别为2.1103焦耳(千克)和3.36103焦耳(千克)，且在吸热过程中，A和B两个物体均未发生物态变化，求10秒钟后：(1)A物体的温度和它每克吸收的热量；(2)B物体的温度和它每克吸收的热量。图112.已知球体的体积公式是v=r3，其中r为球体的半径。如图11所示，在一个大的空心球腔内放有一实心小球，空心球腔和实心小球是由同一种物质组成的。空心球腔的

14、外半径为R，内半径为，实心小球的半径为。若将整个球体放入水中，则空心球腔有的体积露出水面。求：(1)制成空心球腔和实心小球的物质的密度；(2)若在空心球腔内注满水后，再把整个球体放入水中，整个球体浮出水面的体积和空心球腔壁对实心小球的作用力。 图123.图12所示是一个分压电路。图中的负载电阻R1=160欧姆，允许通过的最大电流是0.15安培，电源电压是14伏特，伏特表的量程为15伏特，滑动变阻器RAB上标有“120 0.15A”字样。当滑片P自左向右移动时，电源电压保持不变，但伏特表的示数会发生变化。问：(1)电阻R1和RAP、RPB中哪一个通过的电流最强(说明理由)?(2)滑片P在移动过程

15、中(自A移向B)，各元件是否安全(通过分析和估算电流加以说明)?(3)在不损坏电路元件的前提下，伏特表即伏特计示数的变化范围是多少?解：（1）由电路图可知，电阻R1与RAP并联后再与RPB串联，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知：在三个电阻中，通过干路电阻RPB的电流最大（2）滑片P在A时，会对电压表和电阻R1短路，没有电流通过电压表和电阻R1，电路中只有滑动变阻器连入，电路中电流为：IAB=U/RAB =14V /120 =0.12A0.15A，对电路中各元件没有影响；当滑片P移向B时，设AP电阻为R2，PB电阻为R3如图所示，若移向B点过程中，则滑动变阻器与R2并联，再与R3电阻

16、串联，电压表测量滑动变阻器和R1两端的电压，最大测量值为电源电压，因14V小于15V，没有超过电压表的量程；而通过R3的电流为滑动变阻器和R2的电流之和，所以干路上R3的电流可能会超过0.15A，对电阻元件有烧坏的可能（3）设P移到AB间某点时流过PB的电流I恰好等于0.15安，设AP电阻为R2，PB电阻为R3如图所示，则有：I1R1=（I-I1）R2 -（I-I1）R2+I（RAB-R2）=U-将I=0.15A、RAB=120、R1=160、U=14V；代入上式，由、可解出I1=0.05A；U1=I1R1=0.05A160=8V故电压表的变化范围是：08V答：（1）过RPB中的电流最强，因本

17、电路是R1与RAP并联后再与RPB串联的混联电路，RPB中的电流为干路电流；（2）滑片P在移动过程中（自A移向B），滑动变阻器的右边电阻RPB可能会被烧坏；（3）在不损坏电路元件的前提下伏特表示数的变化范围是08V六.说理题(共6分)甲、乙、丙、丁四位学生在复习物理概念时，对质量m、速度v、密度、燃料的燃烧值即热值q、比热容c、电流强度即电流I、电阻R、电功率P等八个物理量按一定特征作了归类整理，如下表甲学生归类乙学生归类IPRcqmvIcqPmRv每一类的特征每一类的特征丙学生归类丁学生归类IPvmRcqIcvpqmR每一类的特征每一类的特征你认为哪些学生的归类较为合理，并说明理由(即说明他

18、们所作归类的每一类的待征)。解：甲学生的归类较为合理第类的物理量属于电学中的物理量；第类的物理量属于热学中的物理量；第类中的物理量属于力学中的物理量其他学生的归类比较杂乱，找不出每一类物理量的共同特征故答案为：甲学生的归类较为合理第类物理量的特征：电学中的物理量；第类物理量的特征：热学中的物理量；第类物理量的特征：力学中的物理量七.说明题(共8分)已知鱼缸里只有一条金鱼，某同学从鱼缸的角(C的角平分线方向)观察，却看到了如图13所示的景象。1.为了方便说明产生上述景象的原因，请你针对图13抽象出便于解决问题的物理模型(用图表示)。2.金鱼的实际位置大约是在A处、B处或是在C的角平分线上?3.利

19、用你所抽象出的物理模型，用简单的光路图说明上述景象的成因(可用文字加以补充说明)。图13解：（1）某同学从鱼缸的-角（C的角平分线方向）观察，却看到了两条金鱼，为了方便说明产生上述景象的原因，抽象出便于解决问题的物理模型，如下图所示：（2）当金鱼位于鱼缸两玻璃侧面夹角平分线附近一定范围内时，光从水分别通过两玻璃侧面进入空气，发生光的折射，根据光从光疏物质传播到光密物质时，折射光线偏向法线，分别成像，这两个像分别向两侧面靠近，而通过两个侧面的折射光线都能进入人眼，如下图所示这时就会看到两条金鱼，由图可知，金鱼的实际位置大约是在C的角平分线上 答：金鱼的实际位置大约是在C的角平分线上（3）一个是经水面折射成虚像；一个是经侧壁折射成虚像由于空气和水的折射率不一样，所以你看到两个图像，光的传播虽然不需要介质，但在不同条件下，传播的速度也就不同，如真空中光速为：299792458m/s，但在空气中，速度为真空中的4/5；在水中，为真空中的3/4；在玻璃中，速度为真空中的2/3因为不同条件下光速不同，所以光传播的路径会发生改变，即折射折射的强弱与不同条件下的折射率有关!如果是浅水，物体也会在水面从下往上成像，所以鱼看到两个影像就和镜子面前的你看到两个自己一样