2014年上海市第28屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題（word版含答案）

1、上海市第二十八屆初中物理競(jìng)賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題（2014年）說明：1本試卷共有五大題，答題時(shí)間為120分鐘，試題滿分為150分2答案及解答過程均寫在答卷紙上. 其中第一第二大題只要寫出答案，不寫解答過程；第三、第五大題按題型要求寫出完整的解答過程. 解答過程中可以使用計(jì)算器.3考試完畢只交答卷紙，試卷可以帶回.4.本試卷中常數(shù)g取10，水的比熱容，水的密度為. 一、選擇題（以下每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，每小題4分，共32分）1.當(dāng)坐在野外的篝火旁時(shí)，我們看到篝火后面的物體是晃動(dòng)的，原因是 ( ) A視覺錯(cuò)誤，因?yàn)榛鹧嬖谔鴦?dòng) B火焰加熱空氣，使空氣密度不均勻且不穩(wěn)定 C火焰作為光源在抖動(dòng)，

2、所以經(jīng)后面物體反射的光也在晃動(dòng) D火焰加熱了另一邊的物體，使它熱脹冷縮，所以看到它在晃動(dòng)2如圖所示，將144根長(zhǎng)釘固定在木板上，尖端朝上，將一只氣球置于上方，手輕輕放在氣球上，若手輕輕下按，則 ( ) A氣球會(huì)立即破掉，因?yàn)闅馇蚴艿绞值膲毫?B氣球會(huì)立即破掉，因?yàn)闅馇蚴艿结斪拥膲簭?qiáng)過大 C氣球會(huì)不會(huì)破，因?yàn)闅馇蚴芰ζ胶?D氣球會(huì)不會(huì)破，因?yàn)闅馇蚴艿降膲毫Ρ环稚?，壓?qiáng)不足以刺破氣球3如果不慎在照相機(jī)的鏡頭上粘上一個(gè)灰塵顆粒(如圖)，那么拍攝的相片 ( ) A其上部將出現(xiàn)一個(gè)黑點(diǎn) B其下部將出現(xiàn)一個(gè)黑點(diǎn) C其上部和下部皆無黑點(diǎn) D其上部和下部各出現(xiàn)一個(gè)黑點(diǎn)4太陽表面的溫度約為，所輻射的電磁波中輻射

3、強(qiáng)度最大的在可見光波段，人體溫度約為，所輻射的電磁波中輻射強(qiáng)度最大的在紅外波段，宇宙空間內(nèi)的電磁輻射相當(dāng)于零下的物體發(fā)出的，這種輻射稱為“背景輻射”， “背景輻射”的波段為 ( ) A射線 B射線 C紫外線 D無線電波5往熱水瓶里灌水，熱水瓶在被灌滿的過程中，從熱水瓶口發(fā)出聲音的音調(diào) ( ) A越來越高 B越來越低 C始終不變 D忽高忽低6神舟十號(hào)上天后，宇航員王亞萍在太空授課，做了一個(gè)水膜的實(shí)驗(yàn)，將細(xì)圓環(huán)從水中取出形成水膜，有關(guān)水膜厚度的描述正確的是 ( ) A中央薄，四周厚 B中央厚，四周薄 C四周和中央一樣厚 D以上三種情況都會(huì)出現(xiàn)7如圖所示，兩個(gè)通電螺線管與電源構(gòu)成圖示電路，在其內(nèi)部和

4、兩個(gè)螺線管之間中部上方分別放置一個(gè)小磁針，靜止時(shí)小磁針的位置正確的是 ( )8如圖所示，一個(gè)半徑為的半圓形的凹槽固定在地面上，一個(gè)半徑為的圓柱體從凹槽的右端靜止釋放，假設(shè)凹槽內(nèi)表面足夠粗糙，圓柱體在滾動(dòng)時(shí)不會(huì)打滑，剛釋放時(shí)，圓柱體表面的箭頭指向凹槽中心，當(dāng)時(shí)，圓柱體滾動(dòng)到凹槽左端最高點(diǎn)時(shí)的箭頭的指向?yàn)?( ) A水平向右 B水平向左 C豎直向上 D豎直向下二、填空題(每小題6分，共30分)9甲、乙兩個(gè)水箱，上端開口，裝有相同體積的水，乙水箱中的水位較高，現(xiàn)在兩個(gè)水箱底部開兩個(gè)面積一樣的小孔，水從孔中流出，實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，水箱中的水流光所需要的時(shí)間與水箱橫截面成正比、與儲(chǔ)水高度的平方根成正比，則_

5、箱中的水先流光，設(shè)乙箱中的水流掉一半的時(shí)間為，則剩下的水流完所需時(shí)間為_.10某同學(xué)家的熱水器的溫度控制器未能正確安裝，他從鏡子里看到了如圖所示的像，則此時(shí)顯示的溫度是_，如果顯示的溫度是，請(qǐng)?jiān)谙旅婵崭裉幃嫵鐾ㄟ^鏡子看到的數(shù)字的像_.11如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時(shí)通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用，下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件其它元件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0太陽能電池輸出功率36W蓄電池500Ah 12V最小充電風(fēng)速2.0最大限制風(fēng)速12.0太陽能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈800W 12V

6、最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為，要使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到，太陽能電池板的面積至少要_，當(dāng)風(fēng)速為時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?，在僅靠風(fēng)力發(fā)電的情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時(shí)間為_.12如圖所示的電阻網(wǎng)格中，四條邊的電阻為，其余各邊的電阻都相等，但阻值未知，測(cè)得兩點(diǎn)之間的總電阻為，當(dāng)在兩點(diǎn)之間連接一段阻值為的電阻時(shí)，兩點(diǎn)之間的總電阻，若將四根電阻絲皆換成阻值為的電阻，則兩點(diǎn)之間的總電阻.13.我們把閉合電路中大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流，叫做交流電，我國(guó)民用交流電的電壓為，頻率為_，上述是交流電的電壓有效值，有效值是指讓交

7、流電和直流電通過相同阻值的電阻，如果在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這一直流電的量值稱為該交流電的有效值，右圖為某交流電電流隨時(shí)間變化的圖象，該交流電的電流有效值為_A.三、計(jì)算題(本題共32分)14(8分)如圖所示，一個(gè)用電阻絲繞成的線圈浸沒在盛油的量熱器中，量熱器為絕熱容器，不會(huì)與外界發(fā)生熱交換，線圈的電阻為，會(huì)隨溫度變化，其變化規(guī)律可以用公式表示，式中為時(shí)線圈的電阻、為線圈溫度、為電阻的溫度系數(shù)，現(xiàn)將線圈兩端接入電壓恒定的電源，線圈發(fā)熱使油溫緩慢地上升，已知油的初始溫度為，此時(shí)油溫升高的速率為；持續(xù)一段時(shí)間后，油溫上升到，此時(shí)油溫升高的速率為，試求此線圈電阻的溫度系數(shù).15(12分)如圖

8、()所示，一根質(zhì)量分布均勻的細(xì)直硬桿，長(zhǎng)度為，質(zhì)量為，在桿的最左端與距右端的處立兩個(gè)相同的支撐物，將細(xì)桿水平支起，求： (1)處與處的支持力和， (2)在桿的最右端再加上一個(gè)同樣的支撐物，如圖()所示，假設(shè)支撐物均由相同的彈性材料制成，當(dāng)它們受到擠壓時(shí)會(huì)產(chǎn)生微小形變，其豎直方向上發(fā)生的微小形變與彈力成正比，則、三處的支持力、和分別為多少？16(12分)如圖所示，兩個(gè)焦距分別為和的薄透鏡和平行放置，兩透鏡的光軸略微錯(cuò)開，已知：兩透鏡相距為，；兩光軸間的距離為，以透鏡的光心為原點(diǎn)，其主光軸為軸(向右為正方向)，向上為軸，在圖示平面內(nèi)建立坐標(biāo)系，求此透鏡組右側(cè)的交點(diǎn)坐標(biāo).四、實(shí)驗(yàn)題(本題26分)17

9、(12分)有一內(nèi)阻約在之間的電流表，因年代久遠(yuǎn)標(biāo)度值已看不出，僅有刻度，某同學(xué)利用右表所列器材、若干導(dǎo)線和電鍵等元件設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量該電流表內(nèi)阻的電路，下圖為已完成部分線路連接的實(shí)物連接圖. (1)請(qǐng)用筆線代替導(dǎo)線完成實(shí)物連接圖；(2)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟： 將電鍵斷開，按電路圖接好各元件，使滑動(dòng)片先置于_(選填“”或“”)端，電阻箱阻值調(diào)為_.(選填：“零”或“最大”)； 閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)片于某一位置，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)，并使指針指在_(選填“最大量程”、“ 最大量程的三分之二”、“ 最大量程的一半”或“ 最大量程的三分之一”)處； 調(diào)節(jié)_(選填“滑動(dòng)變阻器”或“電阻箱阻值”)，使電流表的指針

10、指在_(選填“最大量程”、“ 最大量程的三分之二”、“ 最大量程的一半”或“ 最大量程的三分之一”)處，記下_(選填“滑動(dòng)變阻器”或“電阻箱”)的阻值. 即得待測(cè)電流表內(nèi)阻為_.(3)利用此方法測(cè)得的電流表內(nèi)電阻_其實(shí)際的內(nèi)阻(選填“大于”、“小于”)，造成這種誤差的原因是_.18(14分)某同學(xué)為測(cè)量某種油的密度，找到一個(gè)特殊的平底試管，該試管內(nèi)、外截面均勻，管壁有一定厚度，試管底部很薄其厚度可以不計(jì)，實(shí)驗(yàn)室有以下器材：盛水大容器、尺、滴管、作圖用坐標(biāo)紙、吸水棉和吸水紙、蒸餾水、裝在塑料杯內(nèi)的待測(cè)密度的油.他按照如下的方法進(jìn)行測(cè)量： (1)如圖所示，將試管開口向上，豎直浸入盛水大容器中； (

11、2)在試管中加水，先加一定量的水，待試管平衡后，用尺量出、，然后不斷地加水，始終保持試管平衡，測(cè)得多組、記入表中； (3)把試管中的水倒掉，并用吸水棉和吸水紙將試管擦干，在試管中滴入待測(cè)密度的油，重復(fù)上述過程； (4)作圖求解油的密度.表1表2管中加水管中加油3.7011.705.7012.504.5012.306.0012.604.9012.606.0012.805.2012.906.4013.005.3013.006.8013.305.7013.307.2013.50請(qǐng)你根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，推導(dǎo)出求解油密度的關(guān)系式，并利用表中的數(shù)據(jù)，通過作圖求出油的密度.五、判斷與說理題(本題共30分)19

12、(8分)如圖所示，用電阻率為的導(dǎo)電物質(zhì)制成內(nèi)、外半徑分別為和的半球殼形狀的導(dǎo)體(圖中陰影部分)，將半徑為、電阻不計(jì)的球形電極嵌入半球殼內(nèi)，作為一個(gè)引出電極，在導(dǎo)電的外層球殼上鍍一層金屬膜(電阻不計(jì))作為另外一個(gè)電極，設(shè)該半球殼導(dǎo)體的阻值為. (1)根據(jù)你的判斷，的合理表達(dá)式應(yīng)為 ( ) A B C D (2)請(qǐng)對(duì)你的判斷給出合理的解釋.20(8分)在一個(gè)大試管內(nèi)裝滿水，將一個(gè)直徑略小于試管內(nèi)徑的有機(jī)玻璃棒插入試管內(nèi)，如圖所示將整個(gè)裝置豎起，發(fā)現(xiàn)有時(shí)候有機(jī)玻璃棒會(huì)沿試管內(nèi)壁向上移動(dòng)，有時(shí)會(huì)向下移動(dòng)，請(qǐng)通過計(jì)算說明產(chǎn)生上述不同現(xiàn)象的原因. 已知有機(jī)玻璃棒質(zhì)量為，水的密度為，大氣壓強(qiáng)為，試管內(nèi)部截面

13、積為.21(14分)要使管道里的液體作勻速運(yùn)動(dòng)，必須在管道兩端有一個(gè)壓強(qiáng)差，現(xiàn)有一根長(zhǎng)為，半徑為的水平直圓管，單位時(shí)間內(nèi)通過管道截面的液體體積稱為流量，已知流量與、有關(guān)，還和液體的黏度有關(guān)，的單位是. (1)已知，其中是一個(gè)沒有單位的常數(shù)，所有力學(xué)量的單位都是由三個(gè)基本物理量(質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間)的單位組合而成，請(qǐng)根據(jù)等式兩邊單位應(yīng)相同的原則，求出的值. (2)實(shí)驗(yàn)求得(1)題中的，設(shè)成年人主動(dòng)脈的半徑約為，主動(dòng)脈的血流量為，血液的黏度為，試求在一段長(zhǎng)的主動(dòng)脈中兩端的壓強(qiáng)差，并分析當(dāng)病人患有動(dòng)脈粥樣硬化(相當(dāng)于血管內(nèi)徑變小)后對(duì)人體健康的影響.本答案只是簡(jiǎn)答，由上海牛人數(shù)學(xué)工作室劉老師本人解答，僅供參考；如需詳細(xì)解答，請(qǐng)致電或聯(lián)系劉老師，上海牛人數(shù)學(xué)工作室主要從事“新知杯”“大同杯”“初高中數(shù)學(xué)聯(lián)賽”“美國(guó)數(shù)學(xué)競(jìng)賽AMC8/10/12/”“美國(guó)數(shù)學(xué)邀請(qǐng)賽AIME”“普林斯頓數(shù)學(xué)競(jìng)賽”“中環(huán)杯”“小機(jī)靈杯”“名校自主招生”等競(jìng)賽輔導(dǎo)教學(xué)研究，提供教學(xué)輔導(dǎo)、答疑解惑、教育咨詢、競(jìng)賽資料等歡迎前來咨詢，上海牛人數(shù)學(xué)工作室：福州路567號(hào)4B10室，閘北區(qū)平順路381號(hào)QQ2640199717一、1B，2D， 3C， 4D， 5A，6B， 7D，8