上海市第二十四届初中物理竞赛(大同中学杯)
复赛试题(2010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~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10N/kg,水的比热容4.2×103J/kg·℃。
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.教室里用投影仪放映课件时,银幕上出现了正常画面,若有一只小虫正好落在投影仪的镜头上,此时对画面的影响是( )A.画面变得模糊 B.画面稍微变暗了一些
C.画面上出现该小虫清晰的像 D.画面上出现该小虫的像,但不清晰
2.蝴蝶飞行时能产生每秒振动5~6次的声波,蜜蜂飞行时能产生每秒振动300~400
次的声波。假如你的眼睛被蒙上,那么有蝴蝶和蜜蜂分别从你头顶附近飞过,则( A.蝴蝶、蜜蜂飞过时,都能被发觉B.蝴蝶、蜜蜂飞过时,都不能被发觉
C.蝴蝶飞过时能被发觉,蜜蜂飞过时不能被发觉D.蜜蜂飞过时能被发觉,蝴蝶飞过时不能被发觉
3.大雪后,人们会感到外面万籁俱静。其主要原因是( )
A.大雪后,气温降低,人的听觉变迟钝 B.大雪蓬松且多孔,对噪声有吸收作用C.大雪后,大地银装素裹,噪声被反射 D.大雪后,气温较低,噪声传播速度变慢
4.人类燃烧矿物燃料放出大量的CO2,使大气的平均温度上升。这其中的主要原因是( )
A.CO2对红外线的反射 B.CO2对红外线的吸收C.CO2对可见光的反射 D.CO2对可见光的吸收5.在煮饺子时,将饺子投入沸腾的水中,并用勺子轻轻在锅底推动沉下的饺子,等到水重新沸腾后,加上些凉水继续烧煮一会儿使水再次沸腾,这时煮熟的饺子会浮出水面。熟饺子会浮起来的主要原因是( )A.锅里的水量多了 B.饺子在水里经过烧煮变轻了
C.水温低时水对饺子的浮力小,水温高时水对饺子的浮力大 D.水沸腾后,饺子内的小部分水汽化后变成水蒸气,使饺子体积增大
)6.一列车由北向南在雨中行驶,坐在窗口的乘客看到雨滴相对车窗竖直下落,则( )A.窗外有风,但无法判断风的方向 B.窗外有风,而且是由北向南的风C.窗外有风,而且是由南向北的风
D.窗外没有风,站在铁轨边的人看到雨滴是竖直下落的
7.右图中的容器内有一个凹面镜,容器内注满水,平行于主轴的光线经凹面镜反射后会聚于焦点,且焦点低于水面,设此时焦距为f。若其它条件不变,将水抽去,设焦距为f1。再在容器里注满折射率比水大的液体,设焦距为f2。则( )A.f1=f = f2 C.f< f1< f2
B.f1< f< f2 D.f1> f> f2
第7题图
8.质量相等的甲、乙两金属块,其材质不同。将它们放入沸水中,一段时间后温度均达到100℃,然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中,使冷水升温。第一种方式:先从沸水中取出甲,将其投入冷水,当达到热平衡后将甲从杯中取出,测得水温升高20℃;然后将乙从沸水中取出投入这杯水中,再次达到热平衡,测得水温又升高了20℃。第二种方式:先从沸水中取出乙投入冷水,当达到热平衡后将乙从杯中取出;然后将甲从沸水中取出,投入这杯水中,再次达到热平衡。则在第二种方式下,这杯冷水温度的变化是( )
A.升高不足40℃ B.升高超过40℃
C.恰好升高了40℃ D.条件不足,无法判断
二、填空题(每小题6分,共30分)
9.如图(a)所示,一根垂直于纸面的导线P放置在一水平放置条形磁铁的正上方,若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下,则导线中电流的方向是垂直纸面________(选填:“向外”或“向内”);现将该导线稍微向右平移一段距离,如图(b)所示,则这根导线受到磁铁对它的作用力的方向为___________(选填:“右下方”、“右上方”、“左下方”或“左上方”)。PPN (a)SN (b)第9题图
S10.如图所示,大水槽里有不相
A溶的A、B两种液体,A液体的密度为ρ,B液体的密度为2ρ。
B一个边长为a的小立方体物块,
一半浸没在A液体中,另一半浸没在B液体中,物块的上表面与
第10题图A液体上表面齐平,则物块的密度
为________ρ。若在物块上端加一个大小为物块重力0.1倍的竖直向下的压力,则物块下沉的距离为________a。(物块始终未与水槽底部接触)11.血管变细是“高血压”病的诱因之一。为研究这一问题,我们可做一些简化和假设:设血液通过一定长度血管时受到的阻力f与血液流速v成正比,即f=kv (其中k与血管粗细无关),为维持血液匀速流动,在这血管两端需要有一定的压强差。设血管内径为d1时所需的压强差为△p,若血管内径减为d2时,为了维持在相同时间内流过同样多的血液,此时血液的流速是原来的______倍;血管两端的压强差必须变为原来的______倍。12.如图(a)所示直角三角板ABC的边长BC=a,AC=b,开始时AB边靠在y轴上,B与坐标原点O重合。今使A点沿y轴负方向朝O点移动,B点沿x轴正方向移动,可知三角板从图(a)所示的初始位置到图(b)所示终止位置的过程中,C点的运动轨迹为______________(选填:“单方向的直线”、“往返的直线”、“一段圆弧”或“非圆弧状的其他曲线”),C点在此过程中通过的路程为_________________。
(a)
第12题图
(b)
13.在图(a)所示的电阻网络中,每一个电阻的阻值为R。某同学用如图(b)所示的装置去测量网络中任意两节点之间的电流。设电源的电压恒为E,则最大电流为__________,最小电流为_________。
第13题图
三、计算题(本题共27分)14.(12分)甲同学从学校出发步行去附近的邮局寄信,前15min内行走的速度为1m/s,为了尽快到达邮局,以后的速度提高到2m/s。在甲同学出发6min后,乙同学也想去邮局,为了赶上甲同学,乙同学以3m/s的速度行走。求:(1)(6分)乙同学经过多少时间能追上甲同学?
(2)(6分)若乙同学比甲同学晚出发12min,则经过多少时间乙同学能追上甲同学?
15.(15分)密度为ρ=500kg/m3、长a、高b、宽c分别为0.8m、0.6m、0.6m的匀质长方体,其表面光滑,静止在水平面
aa上,并被一个小木
桩抵住,如图(a)所
小木桩小木桩bb示。
(1)(3分)无风情风况下,地面的支持力为多大?
(2)(6分)当有风
45°与水平方向成45°
第15题图(a)第15题图(b)角斜向上吹到长立
方体的一个面上,如图(b)所示。风在长方体光滑侧面产生的压力为F,则力F要多大才能将
θ长方体翘起?
(3)(6分)实验表明,风在光滑平面上会产生垂直平面的压强,压强的大小跟风速的平方成正比,跟风与光滑平面夹角正弦的平方成正比。现让风从长方体左上方吹来,风向
风与水平方向成θ角,如图(c)所示。当θ大于
a某个值时,无论风速多大,都不能使长方体
翘起。请通过计算确定θ的值。
小木桩b第15题图(c)