2010年大同杯物理竞赛初赛试卷及答案
上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编：专题01 光(学生版+解析版)
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题01 光1.地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象.若地球表面不存在大气层(假设)，则“日出”和“日落”时间，相比现在( )(A)“日出”提前，“日落”推迟(B)“日出”推迟，“日落”提前(C)“日出”和“日落”都会提前(D)“日出”和“日落”都会推迟2.在上题中，己知地球半径为6400km，再给定以下理想条件：地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。
在地球表面不存在大气层(假设)的条件下，在赤道地面上观察“日出”时间和现在相差约( )(A)2分50秒(B) 3分10秒(C) 5分30秒(D) 8分20秒3.一束平行于凸透镜L1主光轴的平行光经透镜会聚到焦点，现在L1的右侧一倍焦距内某位置放置一障碍物P，且与主光轴垂直，其中心有一个直径为d1的圆孔，圆心位于主光轴上，如图所示，在障碍物的右侧，距离障碍物S处垂直主光轴放置一个光屏(图中未画出)，屏上出现了一个直径为d2的圆形光斑。
若在障碍物圆孔处嵌入一块薄凹透镜L2，屏上恰好出现一个亮点。
己知S=10cm，d1=lcm，d2=0.5cm，则凹透镜L2的焦距大小为( )(A)30cm (B)25 cm (C)20 cm(D)15 cm4.如图所示，点光源位于凸透镜的主光轴上(图中未画出凸透镜的位置)，当点光源位于A点处，像成在B点；当点光源位于B点处，像成在C点。
己知AB=5cm，BC=10cm。
则凸透镜的焦距大小为( )(A)lcm (B)5cm(C) 30cm (D) 60cm5.（多选）平面镜M，N镜面垂直放置，一束会聚光束(图中未画出)入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能( )(A)成一个实像，没有虚像(B)成一个实像和两个虚像(C)成两个虚像，没有实像(D)成一个实像和一个虚像6.（多选）平面镜M、N镜面之间成一个锐角，角平分线上有一个点光源S，则点光源S通过两个平面镜( )(A)至少成四个像(B)所成的像和点光源在同一个圆周上(C)相邻的两个像之间的距离相等(D)所有像的亮度均相同7．（多选）物体的高度为12cm，与凸透镜的主光轴垂直放置，经凸透镜成高度为6cm的缩小像。
大同杯物理竞赛专题5 欧姆定律 电功率
专题5 欧姆定律电功率【知识补充】1.欧姆定律(I=U/R)是电路中最基本最重要的电路规律。
理解掌握欧姆定律要注意同一性（定律中的电流I、电压U和电阻R一定都是对于同一导体的）、同时性（定律中的电流I、电压U和电阻R一定都是对于同一导体同一时刻的量）和条件性（欧姆定律只适用于纯电阻用电器）。
欧姆定律对含有电动机等的电路不适用。
2．电路的化简. 电路的化简方法：根据电流的分支与汇合判断各个电阻的串联与并联关系。
若电流通过各个电阻时没有分支，则这些电阻是串联关系；若电流有分支，则从分流点到汇合点之间的各个支路为并联关系。
如果电路中没有电源，可以假设一个电流方向去判断。
3．直流电路的动态分析.直流电路的动态分析方法是：首先确定电路中某个电阻是增大还是减小，相应确定电路总电阻R总是增大还是减小；其次应用欧姆定律I=U/R总确定干路电流的变化；根据串联电路和并联电路知识判断相关支路的电流电压变化。
4.电功率电功率P=UI，用电器的额定功率等于额定电压与额定电流的乘积，用电器的实际功率等于实际电压与通过的实际电流的乘积。
5. 焦耳定律电流具有热效应，电流通过电阻时要产生焦耳热，由焦耳定律可得，产生的热量Q=I2Rt。
6．电能的计算若用电器以恒定功率P工作，则t时间消耗电能为W=Pt。
7.用电器串联时的最大电压用电器串联是实际中经常遇到的问题。
几个用电器串联，其电流相等。
可以用电器铭牌确定各个用电器的额定电流，取各个用电器额定电流中的最小值乘以各个用电器的总电阻即得用电器串联所能施加的最大电压。
8.电动机电路电动机的输入功率P入=UI，电动机内阻R发热消耗功率P热=I2R，电动机输出的机械功率P=P入-P热= UI- I2R。
对于电动机电路，U>IR。
欧姆定律不成立。
【例题】1.（2008河南初中物理竞赛题）灯L1标有“8V、16W”的字样，灯L2标有“12V、36W”的字样，两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，电压U的最大值为( ) A．8V B．12V C．1 6V D．20V2. （2011大同杯初赛）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。
初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案
初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案物理大同杯篇一：说明：1.本试卷共分两部分，第一部分为单项选择题，每题4分，共27题，计108分；第二部分为填空题，每题6分，共7题，计42分。
全巻满分150分。
2.考试时间为90分钟。
3.考生使用答题纸，把每题的正确答案填在答题纸相应空格内。
允许使用计算器，考试完毕只交答题纸，试卷自己带回。
第一部分：选择题1．相互接触的两个物体没有发生热传递，这是因为它们具有相同的( )A．体积 B．内能 C．温度 D．比热容2．甲、乙两人并排骑自行车前进，甲看到乙是静止的，甲选取的参照物是 ( )A．地面 B．迎面驶来的另一辆车 C．甲 D．道路两旁的树木3．下列四幅图片中，其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是 ()4．夏日炎炎，气温节节上升，小徐发现温度计内的水银液面慢慢升高。
水银液面升高的原因，是因为水银的 ( )A．体积变大了 B．比热容变大了C．质量变大了 D．密度变大了5. 某人在车后用80牛的水平力推车，使车在平直公路上匀速前进，突然发现车辆前方出现情况，他马上改用120的水平拉力使车减速，在减速的过程中，车受到人合力大小为( )A．40牛 B．80牛 C．120牛 D．200牛6．小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100千米/小时位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒，则该轿车的车速范围为（）A．15-20/秒 B．20-25/秒 C．25-30/秒 D．30-35/秒7.两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。
下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是 ( )A．F甲=F乙，h甲>h乙B．F甲=F乙，h甲=h乙C．F甲<F乙，h甲=h乙D．F甲>F乙，h甲>h乙8.如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。
大同杯物理竞赛真题解析
大同杯物理竞赛真题解析力学综合真题精讲（十七届大同杯第十六题）综合题(本题42分)水与日常生活有密切联系，在有关水问题中蕴含着丰富的物理知识。
请按要求回答下列问题。
(1)(4分)家用水龙头在水流较小且稳定流动时的形状应该是图lO中的 ( )(2)(4分)如图11(a)所示，在一个上面开口的圆柱形容器内存入一定量的水，水面距底都的高度为H。
现在容器的底部开一个小孔，水从小孔中流出来．则正确反映水面的高度H随时间变化的图线是图ll(b)中的 ( )(3)(8分)如图12(a)所示，是两张用照相机拍摄到的水龙头滴水时的照片。
甲、乙两张照片中水龙头滴水的快慢各不相同。
若甲照片中的水龙头以每秒十滴水的快慢滴水．请在方格纸图[12(b)]上利用作图法．算出乙照片中的水龙头每分钟滴多少滴水?(4)(6分)如图13(a)所示在一个玻璃制的家庭摆设中放有一定量的水，有一条塑料小鱼A浮在水面上。
该玻璃罐的底部安装了一个气泡发生器，打开电源时气泡从玻璃罐的底部冲出，罐内充满了气泡。
试简要描述在打开气泡发生器后，塑料小鱼A的运动情况，在图15(b)中标出塑料小鱼的大致位置，并简要说明发生这种现象的原因。
(5)(12分)如图14所示，是一个贮水箱．AOB是以D为转轴的杠杆,AO呈水平状态，A、O两点间距离l1=40厘米．B、O两点的水平距离l2=20厘米，B、0两点的竖直距离l3=15厘米；BC和AQ是能承受40牛拉力的链条．AQ链条的Q端连接一个不计重力，横截面积为20厘米2的塞子。
当水箱中贮水的高度为40厘米时，在C端施加竖直向下20牛的拉力．可以将塞子拉开。
那么．为使塞子能被拉开．而链条不被拉断，贮水箱内的最大贮水高度为多少?(g取lO牛／千克)(6)(8分)现有两个完全相同的圆柱形容器．容器的底部分别用进水管与甲、乙两个水龙头连接．进水管的粗细与水龙头的口径相同．如图15所示。
甲、乙两个水龙头距离容器底部的距离均为L．甲水龙头横截面积为SA,乙水龙头的横截面积为SB，且SA>SB。
2010年第24届“大同杯”初中物理竞赛初赛试卷(解析版)【菁】
2010年上海市第二十四届初中物理竞赛初赛试卷（大同中学杯）参考答案与试题解析一、选择题（共27小题，每小题4分，满分107分）1．（4分）（2010•吴江市模拟）如图所示的是2010年上海世博会中国馆的效果图．据悉，中国馆将和北京奥运场馆“鸟巢”一样，都采用了太阳能光伏技术，其中要用到“超白玻璃”，这种特殊材料具有较好的（）5．（4分）（2012•老河口市模拟）食用冻豆腐时，发现豆腐内有许多小孔，在小孔形成的过6．（4分）如图所示，运动员用网球拍击打飞过来的网球时，网球拍击打网球的力应该（）7．（4分）（2010•崂山区模拟）如图所示，从温度与室温（20℃左右）相同的酒精里取出温度计．温度计的示数会（）A．减小B．增大C．先减小后增大D．先增大后减小8．（4分）（2010•吴江市模拟）在下图所示的四种现象中，不属于光的直线传播的是（）9．（3分）某淀粉厂生产车间发生爆炸，造成多人死伤的重大事故．据专家现场勘查初步分析，事故原因可能是车间粉尘爆炸所致．“粉尘爆炸”产生的原因是由于悬浮于空气中的粉尘10．（4分）如图所示，放在水平地面上的是三个由同种材料制成的实心立方体、长方体和圆柱体，则它们对地面的压强最大的是（）A．立方体B．长方体公式、重力公式求出规则、均匀物体对地面压强的表达式，结合图即可得出答案．解答：解：它们对地面的压强为：P======ρgh，由图可知：圆柱体的高度最大，所以对地面的压强最大．故选C．点评：p=是计算压强的普适公式，对于形状规则的固体来说，也可以用p=ρgh来计算固体压强，11．（4分）某同学连接的电路实物图如图所示．闭合电键后，灯泡L1、L2都不亮，他用电）电压表示数有示数无示数有示数A．灯泡L1短路B．灯泡L2短路C．c d段断路D．d f断路12．（4分）U形管内注入适量的水银，然后在左右两管内分别注入水和煤油．两管通过水平细管相连，细管中的阀门将水和煤油隔离，两管中的水银面相平，如图所示．当阀门打开瞬间，细管中的液体会（）13．（4分）如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，S是放在凸透镜前的点光源，S′是S经凸透镜所成的像．当光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时（始终保持u＞f），像S′远离透镜移动的情况是（）A．沿平行主轴方向B．沿O与S′连线方向（2）物体在凸透镜的一倍焦距以外，物距减小，像距增大．解答：解：（1）点光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时，其中一条光线平行于主光轴总不改变方向，折射光线一定过焦点，如图．实像是所有折射光线会聚形成的，像点一定在过焦点的折射光线上．（2）u＞f 时，凸透镜成实像，点光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时，物距减小，像距增大，所以像点向右远离凸透镜．由（1）（2）得，点光源S沿平行主轴的方向向透镜移动时，像点沿F2与S’连线方向远离凸透镜．故选C．点评：凸透镜成实像时，实像是所有折射光线会聚而成的，像点一定在任何一条折射光线14．（4分）星期天，小林同学在父母的协助下，从早上6：00开始每隔半小时分别对他家附近的气温和一个深池里的水温进行测量，并根据记录的数据绘成温度一时刻图线，如图所示．则可以判断（）A．甲是“气温”图线，乙是“水温”图线，因为水的比热容比空气的大15．（4分）如图所示，墙面上挂着标有“255”数字的牌子，在其相邻的一墙面上挂着一平面镜，地面上也放有一平面镜，通过平面镜不可能看到的数字是（）A．522 B．552 C．225 D．25216．（4分）（2010•吴江市模拟）轿车的仪表盘上有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯．只要四个车门中有一个没有关好（即此时装在未关好车门上的开关处于断开状态），指示灯就．B．C．D．17．（4分）如图所示，杠杆上有两个质量不等的球m1＞m2，杠杆在水平位置平衡，杠杆自重不计．如果两球以相同的速度向支点运动，则杠杆（）A．仍能平衡B．不能平衡，右侧将下沉18．（4分）（2012•武汉模拟）如图所示，额定电压为110V的A、B两盏电灯，额定功率分别为100W和25W．把它们接到220V的电路上，欲使它们都能正常发光且电路消耗的电能．B．C．D．：计算题；推理法．分析：（1）根据串联电路电阻的分压特点可知，电压相等时，电阻也要相等．（2）已知电源电压相等，根据公式P=可知，电路中电阻越大．消耗的功率就越小，先根据公式R=分别求出灯泡A和灯泡B的电阻，再求出A、B、C图总电阻进行比较，即可得出结论．解答：解：根据公式P=可知，灯泡A的电阻R A===121Ω，灯泡B的电阻R B===484Ω．A、图是灯泡A和可变电阻串联，根据串联电路电阻的分压特点可知，要使灯泡A正常工作，则上面可变电阻接入电路的阻值为121Ω，即该支路的总电阻为242Ω，同理下边支路的总电阻为968Ω，由=+可得，此时并联电路的总电阻为R=193.6Ω；B、图是灯泡A和灯泡B并联后又与可变电阻串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡A与灯泡B并联后和可变电阻R的阻值相等；由=+可得灯泡A和灯泡B并联后的电阻R并=96.8Ω，此时电路的总电阻为R=2R并=2×96.8Ω=193.6Ω；C、图是灯泡B和可变电阻并联后又和灯泡A串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡B与可变电阻并联后和灯泡A的电阻相等；串联电路，电阻越串越大；灯泡A和灯泡B正常工作时，此时电路的总电阻为R=2R A=2×121Ω=242Ω；D、图是灯泡A和可变电阻并联后又和灯泡B串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡a与可变电阻R并联后和灯泡b的电阻相等；但并联电路中，电阻越并越小，小于任何一个分电阻，所以此电路中灯泡A和灯泡B不能正常工作，故D不正确；根据公式P=可知，电路电阻越大，消耗的功率就越小，比较A、B、C图可知，C图的总电阻大，消耗的功率最小，故选C．点评：本题考查电功率的计算和串、并联电路电阻的计算，关键是电功率公式及其变形的灵19．（4分）如图所示的电路中，电源电压保持不变．下列关于电路故障的判断，正确的是（）A．若R断路，电流表示数变小，电压表示数为零20．（4分）如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端悬挂在水平天花板上，相距为2L．现在C点悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D 点应施加的最小作用力为（）．mg C．mgD．mg结点C受力平衡，则受力分析如图所示，结点C受到沿AC拉力在水平方向上的分力等于水平向右的拉力T，即：T=F AC cos60°=F AC，结点C受到沿AC拉力在竖直方向上的分力等于物体的重力，即：mg=F AC sin60°=F AC，∴T=mg；结点D受力平衡，当拉力F的方向与BD垂直时，力臂最长、最省力，如图所示，最小拉力F=F′=T′cos30°=Tcos30°=mg×=mg．故选C．点评：在共点力的平衡中要注意几何关系的应用，特别是求最小力时一定要通过几何图形进21．（4分）将质量为m、温度为O℃的雪（可看成是0℃的水）投入装有热水的容器中，热水的质量为M，平衡后水温下降了t；向容器中再投入质量为2m上述同样性质的雪，平衡22．（4分）如图为复杂电路的一部分，电阻R l、R2、R3的阻值之比为1：2：3，通过这三个电阻的电流之比为4：1：2．则电流表A1、A2的示数之比为（）即可得出答案．解答：解：电流的方向如图所示：因通过这三个电阻的电流之比为4：1：2，所以设I1=4A，I2=1A，I3=2A；因节点的电流代数和为零，即流入的等于流出的．所以，图1中：A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A，A2=I3﹣I2=2A﹣1A=1A，故A1、A2的示数之比为2：1；图2中：A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A，A2=I3+I2=2A+1A=3A，故A1、A2的示数之比为2：3；图3中：A1=I1+I3=4A+2A=6A，A2=I3﹣I2=2A﹣1A=1A，故A1、A2的示数之比为6：1；图4中：A1=I1﹣I3=4A﹣2A=2A，A2=I3+I2=2A+1A=3A，故A1、A2的示数之比为2：23．（4分）某探空气球（包括其下方的吊篮）与其下方吊篮中物体的质量之比为1：2．吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计，气球所受的空气阻力与速度成正比，所受浮力始终保持不变，此时气球以1米/秒的速度竖直向下运动．若吊篮中物体的质量减少一半，经过一段时间后，气球恰好以1米/秒的速度竖直向上运动．若去掉吊篮中所有的物体，气球能达到24．（4分）（2010•吴江市模拟）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为40瓦．如果将灯泡和某电阻R串联后再接到上述电源的两端，电阻的电功率为3.6瓦，不考虑灯泡的得出电灯的电功率．解答：解：当只接电灯时，∵P=I2R，∴当串联电阻R后，∵接在同一电源上∴IR L=I′（R+R L），即：化简得：9R2﹣82RR L+9R L2=0（9R﹣R L）（R﹣9R L）=0解得：9R=R L，或R=9R L，∵灯泡的电阻R L小于R（9R=R L舍去），灯和电阻串联∴P R：P L=R：R L=9：1∴P L=P R=×3.6W=0.4W故选C．点评：因为接在同一电源上，利用欧姆定律找关系式（电压相等）容易，如何解方程求出R25．（4分）“蜻蜓点水”是常见的自然现象，蜻蜓点水后在平静的水面上会出现波纹．某同学在研究蜻蜓运动的过程中获得了一张蜻蜓点水的俯视照片，照片反映了蜻蜓连续三次点水后某瞬间的水面波纹．如果蜻蜒飞行的速度恰好与水波的传播速度相等，不考虑蜻蜓每次点．B．C．D．26．（4分）甲、乙两盏灯、甲灯标有“220V 100W”，乙灯标有“220V 25W”，下列说法正：计算题．分析：（1）灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率，与额定功率没有关系，只有当灯泡正常工作时，实际功率才等于额定功率；（2）灯泡上的参数是指灯泡正常工作时的电压和功率，称为额定电压和额定功率，根据R=比较两灯的电阻关系，根据W=Pt可知，消耗的电能跟通电时间和功率同时有关．解答：解：（1）甲、乙正常工作时，灯泡的电阻为：R甲===484Ω，R乙===1936Ω；所以，正常发光时甲灯电阻小于乙灯电阻，故B选项不正确；（2）当两灯泡串联时，通过两灯泡的电流相等，甲灯的电阻小，根据P=I2R可知，实际功率小，灯泡比较暗，故A选项不正确；（3）正常发光时，甲灯的电功率为100W，乙灯的电功率为25W，所以甲灯电功率一定是乙灯电功率的4倍，故C选项正确；（4）根据W=Pt可知，用电器消耗的电能跟通电时间和功率两个因素有关，选项中只有功率，没说明时间，故D选项不正确．故选C．点评：本题考查了电功、电阻的计算和电功率公式的灵活运用，以及实际功率和额定功率之二、填空题（共7小题，每小题6分，满分42分）28．（6分）复印纸是现代办公的必备用品．某B4型号复印纸标有“80克257×364毫米”字样，一张该型号复印纸的质量大约为7.5克．（小数点后保留一位有效数字）；一般情况下，一包复印纸共500张，聪明的小刘用刻度尺测出一包复印纸的厚度为5厘米，从而推算出该复印纸的密度为0.8×103千克/米3．根据求得的一张该型号复印纸的质量，利用密度公式ρ=可推算出该复印纸的密度．解答：解：（1）一张该型号复印纸的质量m=0.257m×0.364m×80g/m2=7.48384g≈7.5g．（2）一张纸的厚度h==0.01cm=0.0001m，所以一张纸的体积V=0.257m×0.364m×0.0001m=9.3548×10﹣6m3，则该复印纸的密度ρ==≈0.8×103kg/m3，．故答案为：7.5；0.8×103点评：此题主要考查密度公式的应用，难度不是很大，解答此题的关键是要知道B4型号复31．（6分）图（a）所示的是一把杆秤的示意图，O是秤杆的悬点，使用该秤最多能称量5千克的重物．小王用一个相同的秤砣系在原来的秤砣下面，采用“双秤砣法”去称量7千克的重物时，秤上的示数为3千克，如图（b）所示．那么当只挂一个秤砣时，该秤零刻度线的位置应该在0点右侧（选填“O点”、“O点的右侧”或“O点的左侧”）．若采用“双秤砣法”，则利用该秤最多能称量11千克的重物．32．（6分）在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变．将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端，电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图线如图（b）所示．根据图线可以知道，滑动变阻器R的最大阻值为9欧，定值电阻R2的阻值为2欧．和定值电阻R2的阻值．解答：解：由图象可知：（1）当滑片为与b端时，滑动变阻器两端的电压为0，U1=4V，I=1A，R1的阻值：R1===4Ω，电源的电压U=I（R1+R2）=1A×（4Ω+R2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①（2）当两电压表的示数相等时，电路中的电流I′=0.6A，根据串联电路各处的电流相等，且U=IR可知：滑动变阻器接入电路的电阻R=R1=4Ω，电源的电压U=I′（R1+R+R2）=0.6A×（4Ω+4Ω+R2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②33．（6分）如图（a）所示，装有部分水的试管竖直漂浮在容器内的水面上，试管内水面与容器底部的距离为h，试管壁的厚度不计，粗细均匀．现将某物块放入试管，物块漂浮在试管内的水面上，试管仍漂浮在容器内的水面上，此时试管内水面与容器底部的距离为h′，如图（b）所示，则h′＞h（选填“＞”、“＜”或“=”）．取走该物块，将另一物块完全浸没在该试管水中，发现试管内水面与容器底部的距离恰好又变为h，如图（c）所示，若试管横截面积与容器横截面积之比为1：5，则新放入的物块密度为 1.25×103千克/米3．系表示出来，最终找出物体密度与水的密度的关系．解答：解：（1）设S1表示试管底面积，S2表示容器底面积，当漂浮时，h0表示试管中液体上升的高度，h1表示试管底部应再下沉的深度，h2表示因试管下沉容器液面上升的高度，因物块在试管内漂浮，F浮1=G物1，即：ρ水gh0S1=m物1g；∴h0=，h1表示试管底部应再下沉的深度，因试管中放入的物块而使试管受到的浮力会增加，所以增加量△F浮=G物1，即：ρ水gS1h1=m物1g，∴h1=，试管在容器中应再排开的水的体积△V2=（S2﹣S1）h2，容器中因试管放入的物块而使试管受到的浮力会增加，排开的水的体积增大，所以根据阿基米德原理得：△F浮=G物1，即：ρ水g（S2﹣S1）h2=m物1g，∴h2=，由题意可得：h′=h﹣（h1﹣h2）+h0=h﹣（﹣）﹣=h+＞h．（2）当放入试管中的另一物块下沉时，H0表示试管中液体上升的高度，H1表示试管底部应再下沉的深度，H2表示因试管下沉容器液面上升的高度，试管内的物体下沉，排开水V1=V物=S1H0；试管在容器中应再排开的水的体积V2=S2H2=S1H1由题意可得：h′=h﹣（H1﹣H2）+H0．因为h′=h，则（H1﹣H2）=H0，此时S2=5S1，所以H2=．又因为试管仍然漂浮，所以新排开的水重等于新加入的物体重，G物=ρ水gV2，则m物=ρ水V2．物块的密度：ρ物====，此时将H2=代入可得：ρ物==1.25×103kg/m3．故答案为：＞，1.25×103．点评：解决此题关键是要对物体放入试管前后，对试管内外液面的变化、体积的变化等有一34．（6分）图（a）所示的是代号为“黑鸟SR﹣71”的战略侦察机．该侦察机以两倍音速在距离地面高度为L的高空水平飞行，某人站在地面上A点，当侦察机经过D点时，其正下方恰好是A点，如图（b）所示．人最先听到的轰鸣声是侦察机飞到距离A点处所发出的，当人听到该声音时，侦察机离A点的距离为2L．点时发出的声波传到H点时，飞机也到达了F点．所以解答：解：飞机在沿CF飞行中，飞机在其中任一点发出的声波传到EF的连线时，飞机均在F 点，即当飞机到达F点时，飞机在飞行过程中的各点发出的声波均刚传到EF的连线上．所以人在A点最先听到的声音，是飞机在过A点的EF的垂线与CF的交点B发出的，在△ADB中∠A=30度，DA=L，所以AB===；AF=2L．故答案为：；2L．点评：本题考查距离的计算，关键是分析飞机的飞行路线，找出其中的规律，利用数学方法- 243 -。
初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案
《初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案.doc》物理大同杯篇一：说明： 1.本试卷共分两部分，第一部分为单项选择题，每题4分...将本文的Word文档下载，方便收藏和打印推荐度：点击下载文档https://m./shiti/1343680.html下载说明：1. 下载的文档为doc格式，下载后可用word文档或者wps打开进行编辑；2. 若打开文档排版布局出现错乱，请安装最新版本的word/wps 软件；3. 下载时请不要更换浏览器或者清理浏览器缓存，否则会导致无法下载成功；4. 网页上所展示的文章内容和下载后的文档内容是保持一致的，下载前请确认当前文章内容是您所想要下载的内容。
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上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编：专题08 欧姆定律(学生版+解析版)
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题08 欧姆定律1．如图所示，把一个带负电的物体，靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体)，再移开手，这时( )A. 金属小球和金属箔都不带电B. 金属小球不带电，金属箔带负电C. 金属小球带正电，金属箔带负电D. 金属小球带正电，金属箔不带电2. 在如图所示的电路中，电阻R1和R2并联，则三个电表中( )A. 表1、表2是电流表，表3是电压表B. 表1、表2是电压表，表3是电流表(C)表1、表2、表3都是电流表(D)表1、表2、表3都是电压表3.电阻R1=1Ω，R2=1Ω，R3=3Ω，利用这三个电阻可能获得的不同阻值的个数最多为( )(A)7 B.12(C)16(D)174.在如图所示的电路中，总电流I=1.0A，R1=2R2=2R3。
则下列对通过R2的电流的判断正确的是( )(A)大小为020A，方向向右(B)大小为0.20A，方向向左(C)大小为0.40A，方向向右(D)大小为0.40A，方向向左5.在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R1, R2, R3为定值电阻。
移动滑动变阻器的滑片，使电压表V1，V2的示数分别增大△U1，△U2，在这个过程中( )(A)△U2<△U1(B)通过电阻R1的电流增加△U1/R1(C)通过电阻R2的电流减小△U2/R3(D)电阻R3两端的电压增大△U26.小红按照如图所示的电路进行实验。
闭合电键后，移动滑片P的过程中，灯泡L始终不亮。
为了查找电路故障，用电压表进行捡测，先将电压表的负接线柱与A接线柱相连，电压表的正接线柱依次与电路中的其它接线柱相连，对应的电压表示数如表格所示，若导线质量完好且接线柱连接完好，则可判断电路中一定存在故障的是( )(A)电池(B)电键(C)灯泡(D)滑动变阻器第6题图第7题图7.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，L1、L2为两个小灯泡，闭合电键，将滑动变阻器的滑片由左向右滑动时，下列说法中正确的是( )(A)小灯泡L2变暗，V1表的示数变小，V1表的示数变大(B)小灯泡L1变暗，V1表的示数变小，V1表的示数变大(C)小灯泡L2变亮，V1表的读数变大，V1表的示数变小(D)小灯泡L1变亮，V1表的示数变大，V2表的示数变小8．白炽灯泡的灯丝断开后，可把断头搭接起来使用，这时灯丝的( )(A)电阻变小，电流强度变大(B)电阻变大，电流强度变小(C)电阻和电流强度都变大(D)电阻和电流强度都变小9. 直径d1=0.3mm的细铅丝通以1.5A的电流将被熔断，而直径d2=0.6mm的粗铅丝通以4A的电流将被熔断。
上海大同杯物理竞赛试题
上海大同杯物理竞赛试题上海大同杯物理竞赛是一项旨在激发学生对物理学兴趣和提高物理学科素养的竞赛活动。
它不仅考验学生对物理知识的掌握程度，也考察他们的分析问题和解决问题的能力。
以下是一套模拟试题，供参赛者练习使用。
一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的速度是多少？A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^7 m/sD. 3×10^6 km/s2. 根据牛顿第二定律，一个物体受到的合力与它的质量和加速度的关系是什么？A. F = maB. F = m/vC. F = a/mD. F = v/m3. 以下哪个不是电磁波的类型？A. 无线电波B. 可见光C. 红外线D. 超声波4. 欧姆定律描述的是电流、电压和电阻之间的关系，其公式是什么？A. I = V/RB. I = VRC. V = IRD. R = VI5. 物体的动能与什么因素有关？A. 质量B. 速度C. 质量与速度D. 质量与速度的平方6. 根据热力学第一定律，能量守恒的表达式是什么？A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔQ = U - WD. ΔW = Q - U7. 以下哪个是描述物体转动的物理量？A. 动量B. 转动惯量C. 角动量D. 力矩8. 波的干涉现象说明了什么？A. 波是粒子B. 波是能量的传播C. 波具有叠加性D. 波具有传播方向性9. 相对论中，时间膨胀的效应与什么有关？A. 物体的质量B. 物体的速度C. 物体的加速度D. 物体的转动10. 根据量子力学，一个粒子的位置和动量不能同时被精确测量，这被称为什么原理？A. 测不准原理B. 量子纠缠C. 波粒二象性D. 量子隧道效应二、填空题（每空2分，共20分）11. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小______，方向______，作用在不同的物体上。
12. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的摩擦力等于______。
上海物理竞赛（大同杯）初赛：压力压强汇编含答案
上海物理竞赛（大同杯）初赛：压力压强汇编含答案大同杯物理竞赛专题汇编——压力、压强1.如图所示，甲、乙两个完全相同的直角三棱劈放置在水平桌面上。
三棱劈的密度均匀且底面为矩形，若分别沿两物体图中虚线将右上侧切掉Δm 甲和Δm 乙，且Δm 甲<Δm 乙，则剩余部分对桌面的压强P 甲和P 乙的大小关系为( )(A)P 甲>P 乙 (B)P 甲(C)P 甲=P 乙 (D)都有可能2. 如图所示，粗细均匀的玻璃管A 和B 由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A 管内，初始时两管水银面一样高，B 管上方与大气相通。
若固定A 管，将B 管沿竖直方向缓慢上移一小段距离H ，A 管内的水银面相应升高h ，则以下判断正确的是( )(A)h=H(B)h<="" p="">(C)h=H/2(D)H/2<h<h< p="">3. 如图所示，水平桌面上放置—底面积为S 2的轻质圆柱形容器，容器足够深。
在容器中放入底面积为S 1、质量为m 的圆柱形木块。
在容器中缓慢加入水，当木块对容器底部的压力恰好为零时，容器对桌面的压力大小为( )(A)mg s s 12 (B)mg s s s 112- (C)mg s s s 121- (D)mg s s s 122- 4. （多选）如图所示，小试管倒插在广口瓶内的水银中，此时试管恰好浮于水银面。
现由于天气变化的原因，大气压强稍增大，其它条件不变，则( )(A)试管略微下沉(B)试管内封闭气体的体积变大(C)试管内外的水银面高度差变大(D)试管内封闭气体的压强变大5. 一根两端开口的细玻璃管竖直插入水银槽内。
再注入高度为h 1的某种液柱，结果使管内水银面下降了h2。
如果水银密度为ρ0，则该液体密度为( )(A)ρ0(h1＋h2) (B)ρ0h2/h l(C) ρ0h1/h2(D) ρ0(h1－h2)6. 如图所示，在两个底面积不同的圆柱形容器A和B(S A＞S B)内分别盛有甲、乙两种液体，甲的液面低于乙的液面，此时两液体对各自容器底部的压强恰好相等。
2010初中全国物理竞赛(含答案)
2010年第二十届全国初中应用物理竞赛试题一、选择题（每小题2分，共20分）以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。
1. 2009年的诺贝尔物理学奖由三人分享，其中因在光纤通信技术方面所做的原创性工作而被称为“光纤之父”的美籍华人是（ ）A. 钱永健B. 朱棣文C. 高馄D. 丁肇中2. 晴朗无风的早晨，当飞机从空中飞过，在蔚蓝的天空中会留下一条长长的“尾巴”，如图1所示，这种现象俗称为“飞机拉烟”。
产生这一现象的原因之一是飞机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷所致。
在这一过程中，暖湿气体发生的物态变化是（ ）A. 熔化B. 液化C. 蒸发D. 升华3. 2010年1月：施，我国北方大部地区遭遇大范围降雪天气袭击。
大雪严重影响了民航、铁路和高速公路等交通，如图2所示。
在遇到这种天气时，为了尽快清除积雪，常用的办法是撒“融雪盐”，这是因为（ ）A. “融雪盐”与少量水发生化学反应，产生的热量使周围的冰雪熔化B. “融雪盐”产生“保暖层”，使冰雪吸收足够的“地热”而熔化C. 使雪形成“含融雪盐的雪”，“含融雪盐的雪”熔点低于当地温度，使雪熔化D. “融雪盐”有利于冰雪对阳光的吸收，从而加快冰雪的熔化4.小明发现户外地面以上的冬季供热管道每隔一段距离总呈现型，如图3所示。
其主要原因是（ ）A. 为了避开行人和建筑物B. 为了美观C. 为了避免管道因热胀冷缩导致的损坏D. 为了方便工人师傅安装和检修5. 体操、投掷、攀岩等体育运动都不能缺少的“镁粉”，它的学名是碳酸镁。
体操运动员在上杠前都要在手上涂擦“镁粉”，其目的是（ ）A. 仅仅是为了利用“镁粉”吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑B. 仅仅是为了利用手握着器械并急剧转动时“镁粉"能起到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做“滚动摩擦”C. 仅仅是为了利用“镁粉”填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面增大，将握力变得更加实在和均匀D. 上述各种功能都具有图3 图2 图16. 小新同学家中的墙壁上竖直悬挂着一指针式电子钟，当淇因电池电能不足而停止时，指针最可能停在如图4中所示的哪个位置附近（）图47. 小明在用可变焦的光学照相机（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机）给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照。
2005-2013年上海市大同中学杯初中物理竞赛初赛试卷及答案资料
2005-2013年上海市大同中学杯初中物理竞赛初赛试卷及答案2005年上海市第十九届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷........................................................... - 2 - 2005年上海市第十九届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案........................................................... - 7 - 2006年上海市第二十届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷........................................................... - 8 - 2006年上海市第二十届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案......................................................... - 16 - 2007年上海市第二十一届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 17 - 2007年上海市第二十一届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 21 - 2008年上海市第二十二届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 22 - 2008年上海市第二十二届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 28 - 2009年上海市第二十三届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 29 - 2009年上海市第二十三届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 34 - 2010年上海市第二十四届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 35 - 2010年上海市第二十四届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 42 - 2011年上海市第二十五届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 43 - 2011年上海市第二十五届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 48 - 2012年上海市第二十六届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 49 - 2012年上海市第二十六届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 57 - 2013年上海市第二十七届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷..................................................... - 58 - 2013年上海市第二十七届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛答案..................................................... - 65 -2005年上海市第十九届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷上海市第十九届初中物理竞赛（大同中学杯）初 赛 试 题（兼县区物理竞赛试卷）2005年3月20日 上午9：00—10：30说明：1、 本试卷共分两部分，均为单项选择题。
2010年大同杯物理复赛试题及解析
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）解析说明：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，但不清晰解：如图所示不透明的小虫落在镜头上，只是阻挡物体发出的无数射向凸透镜的一部分物体光线，物体发出的其它光线会通过小虫子以外的部分通过凸透镜而成像．但由于透过凸透镜的光线减少，所以物体透过凸透镜所成的像的亮度变暗．综上分析故选B．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解：蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5-6次，则飞行时翅膀振动的频率为：5～6HZ，蜜蜂飞行时翅膀每秒振动300-400次，则飞行时翅膀振动的频率为：300～400HZ，人能够听到的频率范围是20HZ～20000HZ，所以能听到的是蜜蜂飞过，而不能听到蝴蝶飞过故选D．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，噪声传播速度变慢解：大雪蓬松且多孔，声波进入后在微孔中发生摩擦而将声音的能量消耗掉，因此对噪声有吸收作用；故选B．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。
2010年大学物理竞赛选拔试题及答案
大学物理竞赛培训试题1 、一球从高h 处落向水平面，经碰撞后又上升到h 1处，如果每次碰撞后与碰撞前速度之比为常数，问球在n 次碰撞后还能升多高？2、有一宽为l 的大江，江水由北向南流去．设江中心流速为u 0，靠两岸的流速为零．江中任一点的流速与江中心流速之差是和江心至该点距离的平方成正比．今有相对于水的速度为0v 的汽船由西岸出发,向东偏北45°方向航行，试求其航线的轨迹方程以及到达东岸的地点．3、 一飞机相对于空气以恒定速率v 沿正方形轨道飞行，在无风天气其运动周期为T ．若有恒定小风沿平行于正方形的一对边吹来，风速为)1(<<=k k V v ．求飞机仍沿原正方形（对地）轨道飞行时周期要增加多少．4、水平面上有一质量M=51 kg 的小车D ，其上有一定滑轮C. 通过绳在滑轮两侧分别连有质量为m 1＝5 kg 和m 2＝4 kg 的物体A 和B, 其中物体A 在小车的水平台面上，物体B 被绳悬挂.各接触面和滑轮轴均光滑．系统处于静止时，各物体关系如图所示．现在让系统运动, 求以多大的水平力F 作用于小车上，才能使物体A 与小车D 之间无相对滑动．(滑轮和绳的质量均不计，绳与滑轮间无相对滑动)5、竖直而立的细U 形管里面装有密度均匀的某种液体．U 形管的横截面粗细均匀，两根竖直细管相距为l ，底下的连通管水平．当U 形管在如图所示的水平的方向上以加速度a 运动时，两竖直管内的液面将产生高度差h ．若假定竖直管内各自的液面仍然可以认为是水平的，试求两液面的高度差h ． 6、一辆洒水车沿水平公路笔直前进，车与地面之间的摩擦系数为μ ，车载满水时质量为M 0．设洒水车匀速将水喷出，洒出的水相对于车的速率为u ，单位时间内喷出的水的质量为m 0．当洒水车在水平牵引力F 的作用下在水平公路上由静止开始行进时，同时开始向外洒水．设洒水车的牵引力F 为恒力，由动量定理在下面两种情况下计算洒水车的速度随时间变化的关系式．(1) 水向与车前进方向垂直的两侧喷出；(2) 水向车的正后方喷出．7、劲度系数为k 的轻弹簧，一端固定，另一端与桌面上的质量为m 的小球B 相连接．用外力推动小球，将弹簧压缩一段距离L 后放开．假定小球所受的滑动摩擦力大小为F且恒定不变，滑动摩擦系数与静摩擦系数可视为相等．试求L 必须满足什么条件时，才能使小球在放开后就开始运动，而且一旦停止下来就一直保持静止状态．8、用一根长度为L 的细线悬挂一质量为m 的小球，线所能承受的最大张力为T = 1.5 mg ．现在把线拉至水平位置然后由静止放开，若线断后小球的落地点C 恰好在悬点O 的正下方，如图所示．求高度OC 之值．9、如图所示，一辆质量为M 的平顶小车在光滑水平轨道上作直线运动，速度为v 0．这时在车顶的前部边缘Ａ处轻轻放上一质量为m 的小物体，物体相对地面的速度为零．设物体与车顶之间的摩擦系数为μ，为使物体不致于从顶上滑出去，问车顶的长度L 最短应为多少？10质量为M 、表面光滑的半球，静止放在光滑的水平面上，在其正上方置一质量为m 的小滑块，令小滑块从顶端无初速地下滑，在如图所示的θ 角位置处，开始脱离半球，(1) 试求θ 角满足的关系式； (2) 分别讨论m /M << 1和m /M >> 1时cos θ 的取值． 11、 地球可看作是半径R =6400 km 的球体，一颗人造地球卫星在地面上空h = 800 km 的圆形轨道上，以 7.5 km/s 的速度绕地球运动．在卫星的外侧发生一次爆炸，其冲量不影响卫星当时的绕地圆周切向速度v t =7.5 km/s ，但却给予卫星一个指向地心的径向速度v n =0.2 km/s ．求这次爆炸后使卫星轨道的最低点和最高点各位于地面上空多少公里？12如图，体积为30L 的圆柱形容器内，有一能上下自由滑动的活塞（活塞的质量和厚度可忽略），容器内盛有1摩尔、温度为127℃的单原子分子理想气体．若容器外大气压强为1标准大气压，气温为27℃，求当容器内气体与周围达到平衡时需向外放热多少？（普适气体常量 R = 8.31 J ·mol -1·K -1）12、 设一动力暖气装置由一台卡诺热机和一台卡诺致冷机组合而成．热机靠燃料燃烧时释放的热量工作并向暖气系统中的水放热，同时，热机带动致冷机．致冷机自天然蓄水池中吸热，也向暖气系统放热．假定热机锅炉的温度为t 1 =210 ℃，天然蓄水池中水的温度为 t 2 =15 ℃，暖气系统的温度为t 3＝60 ℃，热机从燃料燃烧时获得热量Q 1 = 2.1×107 J ，计算暖气系统所得热量．14、如图所示，用绝热材料包围的圆筒内盛有一定量的刚性双原子分子的理想气体，并用可活动的、绝热的轻活塞将其封住．图中K 为用来加热气体的电热丝，MN 是固定在圆筒上的环，用来限制活塞向上运动．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是圆筒体积等分刻度线，每等分刻度为 3101-⨯ m 3．开始时活塞在位置Ⅰ，系统与大气同温、同压、同为标准状态．现将小砝码逐个加到活塞上，缓慢地压缩气体，当活塞到达位置Ⅲ时停止加砝码；然后接通电源缓慢加热使活塞至Ⅱ；断开电源，再逐步移去所有砝码使气体继续膨胀至Ⅰ，当上升的活塞被环M 、N 挡住后拿去周围绝热材料，系统逐步恢复到原来状态，完成一个循环．(1) 在p －V 图上画出相应的循环曲线；(2) 求出各分过程的始末状态温度；(3) 求该循环过程吸收的热量和放出的热量．15、如图所示，半径为R 的均匀带电球面，带有电荷q ．沿某一半径方向上有一均匀带电细线，电荷线密度为λ，长度为l ，细线左端离球心距离为r 0．设球和线上的电荷分布不受相互作用影响，试求细线所受球面电荷的电场力和细线在该电场中的电势能(设无穷远处的电势为零)．16、图示一静电天平装置．一空气平板电容器，下极板固定，上极板即天平左端的秤盘，极板面积为S ，两极板相距d ．电容器不带电时，天平正好平衡．当电容器两极板间加上电势差U 时，天平另一端需加质量为m 的砝码才能平衡．求所加电势差U 有多大？17、半径为R 1的导体球，带电荷q ，在它外面同心地罩一金属球壳，其内、外半径分别为R 2 = 2 R 1，R 3 = 3 R 1，今在距球心d = 4 R 1处放一电荷为Q 的点电荷，并将球壳接地(如图所示)，试求球壳上感生的总电荷．18、一接地的"无限大"导体板前垂直放置一"半无限长"均匀带电直线，使该带电直线的一端距板面的距离为d ．如图所示，若带电直线上电荷线密度为λ，试求垂足点处的感生电荷面密度．19、一多层密绕螺线管的内半径为R 1，外半径为R 2长为2L ，设总匝数为N ，导线很细，其中通过的电流为I 求螺线管中心O 点的磁感强度．ⅡⅢ[积分公式： )l n (d 2222a x x a x x++=+⎰]20如图，电流从内部开始沿第一根导线顺时针通过后，紧挨中的电流沿 (1) 逆时针方向 (2) 电流强度为I ，R 远大于导线的直径． 求(1)、(2)两种情况下，O 点处的磁感强度B 21、一长直载流导体，具有半径为R 的圆形横截面，在其内部有一与导体相切的半径为a 的柱形长孔，其轴与导体轴平行，两轴相距 b =R - a ．导体载有均匀分布的电流I ． (1) 证明．空孔内的磁场为均匀的，并求出磁感强度B的值． (2) 若要获得与载有电流I ，单位长度匝数为n 的长螺线管内部磁场相等的均匀磁场，a 应满足什么条件？22、如图，一无限长圆柱形直导体，横截面半径为R ，在导体内有一半径为a 的圆柱形孔，它的轴平行于导体轴并与它相距为b ，设导体载有均匀分布的电流I ，求孔内任意一点P 的磁感强度B的表达式．23、绕铅直轴作匀角速度转动的圆锥摆，摆长为l ，摆球所带电荷为q ．求角速度ω处的O 点产生的磁感强度沿竖直方向的分量值最大24、有一水平的无限长直导线，线中通有交变电流t I I ωcos 0=，其中I 0和ω为常数，t 为时间，I >0的方向如图所示．导线离地面的高度为h ，D 点在导线的正下方．地面上有一N 匝平面矩形线圈其一对边与导线平行．线圈中心离D 点水平距离为d 0，线圈的边长为a (021da <)及b ，总电阻为R ．取法线n 竖直向上，试计算导线中的交流电在线圈中引起的感应电流(忽略线圈自感)．25、如图所示，由质量密度为ρ，电导率为σ的均匀细导线制成的圆环，在磁感强度为B 的均匀磁场中，绕着通过圆环直径的固定光滑轴旋转OO ＇．已知t = 0 时，圆环面与B 垂直，角速度为ω0．假设损耗的能量全部变成焦耳热．求它的角速度降低到初始值的1/e 所需的时间．O ＇26长为L ，质量为m 的均匀金属细棒，以棒端O 为中心在水平面内旋转，棒的另一端在半径为L 的金属环上滑动．棒端O 和金属环之间接一电阻R ，整个环面处于均匀磁场B 中，B 的方向垂直纸面向里，如图．设t =0时，初角速度为ω0．忽略摩擦力及金属棒、导线和圆环的电阻．求(1) 当角速度为ω 时金属棒内的动生电动势的大小．(2) 棒的角速度随时间变化的表达式．27、 如图，劲度系数为k 的弹簧一端固定在墙上，另一端连接一质量为M 的容器，容器可在光滑水平面上运动．当弹簧未变形时容器位于O 处，今使容器自O 点左侧l 0处从静止开始运动，每经过O 点一次时，从上方滴管中滴入一质量为m 的油滴，求：(1) 容器中滴入n 滴以后，容器运动到距O 点的最远距离；(2) 容器滴入第(n +1)滴与第n 滴的时间间隔．28、 相干波源S 1和S 1，相距11 m ，S 1的相位比S 2超前π21．这两个相干波在S 1 、S 2连线和延长线上传播时可看成两等幅的平面余弦波，它们的频率都等于100 Hz ， 波速都等于400 m/s ．试求在S 1、S 2的连线上及延长线上，因干涉而静止不动的各点位置．29、在如图所示的瑞利干涉仪中，T 1、T 2是两个长度都是l 的气室，波长为λ的单色光的缝光源S 放在透镜L1的前焦面上，在双缝S 1和S 2处形成两个同相位的相干光源，用目镜E 观察透镜L 2焦平面C 上的干涉条纹．当两气室均为真空时，观察到一组干涉条纹．在向气室T 2中充入一定量的某种气体的过程中，观察到干涉条纹移动了M 条．试求出该气体的折射率n (用已知量M ，λ和l 表示出来）．30、 三个电荷均为q 的点电荷，分别放在边长为a 的正三角形的三个顶点上，如图所示．求： (1) 在三角形中心O 处放一个什么样的点电荷q ′可使这四个点电荷都达到受力平衡？ (2) 设点电荷q ′的质量为m ，当它沿垂直于三角形平面的轴线作微小振动时的振动周期(重力可忽略不计)．31、 质量为m 的卫星，在半径为r 的轨道上环绕地球运动，线速度为v ．(1) 假定玻尔氢原子理论中关于轨道角动量的条件对于地球卫星同样成立．证明地球卫星的轨道半径与量子数的平方成正比，即r = kn 2 （k 是比例常数）．(2) 应用(1)的结果求卫星轨道和它的下一个“容许”轨道间的距离．由此进一步说明在宏观问题中轨道半径实际上可认为是连续变化的（利用以下数据作估算：普朗克常量s J 106.634⋅⨯=-h ，地球质量kg 10624⨯=M ，地球半径km 104.66⨯=R ，万有引力常数2211/kg Nm 107.6-⨯=G ）．32、 已知某电子的德布罗意波长和光子的波长相同．(1) 它们的动量大小是否相同？为什么？(2) 它们的(总)能量是否相同？为什么？1、解： g h /212v = ;;/21;/21222211 v v g h g h == g h n n /212v = 1分由题意，各次碰撞后、与碰撞前速度之比均为k ，有v v v v v v 2122212222212/;;/;/-===n n k k k 1分将这些方程连乘得出：n n n nn hk h h h k 2222//=== , vv 1分 又v v h h k //12212== 1分 故()111//-==n n n n h h h h h h 1分2、解：以出发点为坐标原点，向东取为x 轴，向北取为y 轴，因流速为-y 方向，由题意可得 u x = 0u y = a (x -l /2)2＋b 1分 令 x = 0, x = l 处 u y = 0, x = l /2处 u y ＝－u代入上式定出a 、ｂ，而得 ()x x l lu u y --=204 2分 船相对于岸的速度v (v x ，v y )明显可知是 2/0v v =x y y u +=)2/(0v v ， 将上二式的第一式进行积分，有 t x 20v = 还有，xy t x x y t y y d d 2d d d d d d 0v v ====()x x l l u --20042v 2分即 ()x x l l u x y --=020241d d v 1分因此，积分之后可求得如下的轨迹(航线)方程： '302020032422x l u x l u x y v v +-= 2分 到达东岸的地点(x '，y ' )为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=='='=003231v , u l y y l x l x 2分 3、解：设正方形边长为L ，则无风时4/T L v = 1分 在有风天气为使飞机仍在正方形轨道上飞行，飞机在每条边上的航行方向（相对于空气的速度方向）和飞行时间均须作相应调整，如图（图中风速从左向右）． 令 L =(v +V ) t 1=(v -V ) t 2=v 't 3 1分其中 v '2+V 2 =v 2 1分 则新的运动周期为2232122Vv V v V v -+-++=++='L L L t t t T 1分 ()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++++++-≈222211211k k k k k L v 2分⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=4313422k T L k L v v 1分∴ 4/32T k T T T =-'=∆ 1分4、解：建立x 、y 坐标. 系统的运动中，物体A 、B 及小车D 的受力如图所示，设小车D 受力F 时，连接物体B 的绳子与竖直方向成α角.当A 、D 间无相对滑动时，应有如下方程：x a m T 1= ① 1分x a m T 2sin =α ②1T 1y xO 2N 2FV -v '分0c o s 2=-g m T α1分 x Ma T T F =--αsin ④ 1分联立①、②、③式解出： 22212m m g m a x -= ⑤联立①、②、④式解出： x a M m m F )(21++= ⑥⑤代入⑥得： 2221221)(m m g m M m m F -++= 2分 代入数据得 F ＝784 N 1分受力图各1分注：⑥式也可由A 、B 、D 作为一个整体系统而直接得到．5、解：由于液体随U 形管一起作加速运动，所以左管底部的压力应大于右管底部的压力，其压力差应等于水平管中液体的质量和加速度之积，设水平管的截面积为S ，液体的密度为ρ．则有lSa hSg ρρ=g la h /=①列出方程得出结果给5分(不分析也给)②分析对了，没列方程或列错了，给2分6、解：(1) 分析洒水车受力情况，并建立x 坐标，如图所示．设t 时刻洒水车的质量为 t m M t M 00)(-=，洒水车的速度为v (t )，t + d t 时刻洒水车的质量为m t M t t M d )()d (-=+，其中 t m m d d 0=，洒水车的速度为v v v d )d (+=+t t ．以地面为参考系，水由车侧面喷出时，水对地速度的x 分量即为车速，由动量定理列出x 方向的方程v v v v M m m M t g t M F -++-=-d )d )(d (d ])([μ 3分v d )(d ])([0000t m M t g t m M F -=--μ⎰⎰--=t t g t m M F 0000d )(d μv v ， gt t m M M m F μ--=0000ln v 3分 (2) 以地面为参考系，水由正后方喷出时，水对地速度的x 分量为v +-u ．根据动量定理列出x 方向的方程：=--t g t m M F d ])([00μv v v v M u m m M -+-++-)(d )d )(d ( 3分m u t m M t g t m M F d d )(d ])([0000--=--v μt um t m M d d )(000--=v F xf g M⎰⎰--+=tt g tm M u m F 00000d )(d μv v ， gt t m M M m u m F μ--+=00000ln v 7、解：取弹簧的自然长度处为坐标原点O ，建立如图所示的坐标系．在t =0时，静止于x ＝－L 的小球开始运动的条件是 kL ＞F ① 2分 小球运动到x 处静止的条件，由功能原理得222121)(kL kx x L F -=+- ② 2分 由② 解出 kF L x 2-= 使小球继续保持静止的条件为F kF L k x k ≤-=2 ③ 2分 所求L 应同时满足①、③式，故其范围为 k F <L kF 3≤ 2分 8、解：设小球摆至位置b 处时悬线断了(如图)．此时小球的速度为v ，取b 点为势能零点，按机械能守恒定律有：2121v m m g h = ① 2分 得 θs i n 2212gL gh ==v 又 L m mg T /sin 2v =-θ② 2分 所以 θθs i n 3/s i n 2mg L m mg T =+=v ③ 21)3/(sin ==mg T θ ∴θ =30° 1分 又因 θs i n22gL =v ∴ gL =2v 即 gL =v ． ④ 1分悬线断后，小球在bC 段作斜下抛运动．当球落到C点时，水平距离为 θsin t S v =即 θθs i n c o s t L v = 1分所以 gL L L t 330ctg sin cos =︒==v v θθ ⑤ 1分而竖直距离为 =+=2221c o s gt t h θv L L g L gL 323/3))(321(=+ 1分所以 L h h H 5.321=+= 1分9、解：以地面为参照系，物体放到车顶后从静止开始加速，加速度为 a = μg ，车受到摩擦力 f= μmg 1分 在运动过程中，物体与车组成的系统动量守恒，以v 表示物体与车可以达到的共同速度，则：v v )(0m M M +=， )/(0m M M +=v v ． 2分达到此速度前，物体相对地面运动的距离)2/()2/(221g a S μv v == 2分小车前进的距离 )2/()(2022a S '-=v v 2分其中 M mg a /μ-='∴ mgM S μ2)(2022v v --= 1分如图所示，物体不滑出去应满足 12S S L -≥ 1分∴ )(220m M g M L +≥μv 即 )(220m i n m M g M L +=μv 1分10、解：(1) 当m 脱离M 时，N = 0，M 的加速度为零．这时选M 为参考系，可看成惯性系．设v 为m 相对于M 的速度，半球的半径为R , 则这时有R m mg /cos 2v =θ ① 3分 以m 、M 为系统，水平方向动量守恒，以m 、M 、地球为系统，机械能守恒. 设V 为M 对地的水平速度, 0)c o s (=--MV V m θv ② 2分2)c o s (21)c o s 1(V m m g R-=-θθv 2221)s i n (21MV m ++θv ③ 2分由①、②、③式得 02c o s 3c o s 3=+-+θθmM m 1分 (2) 当m /M << 1， cos θ =2/3 2分 这相当于M 不动的情况． 当m /M >>1，即 m >>M02c o s 3c o s 3=+-θθ0)2(c o s )1(c o s 2=+-θθ舍掉 cos θ =-2 cos θ =1M 一下子滑出，m 竖直下落．2分11、解：(1) 爆炸过程中，以及爆炸前后，卫星对地心的角动量始终守恒，故应有 r m r m L t ''==v v ① 3分其中r ＇是新轨道最低点或最高点处距地心的距离，v '则是在相应位置的速度，此时r'⊥'v(2) 爆炸后，卫星、地球系统机械能守恒：=-+r G M m m m n t /212122v v r G M m m '-'/212v ② 2分由牛顿定律： r m r G M mt //22v = ∴ r GM t 2v = ③ 1分将①式、③式代入②式并化简得：02)(222222=+'-'-r r r r t t nt v v v v 2分∴ 0])][()[(=-'--'+r r r r t n t t n t v v v v v v ∴ =-='n t t r r v v v 17397 km ，=+='nt t r r v v v 27013 km远地点 99711=-'=R r h km近地点 61322=-'=R r h km ．2分12、解：开始时气体体积与温度分别为 V 1 =30×10－3 m 3，T 1＝127＋273＝400 K ∴气体的压强为 p 1=RT 1/V 1 =1.108×105 Pa 大气压p 0=1.013×105 Pa ， p 1>p 0可见，气体的降温过程分为两个阶段：第一个阶段等体降温，直至气体压强p 2 = p 0，此时温度为T 2，放热Q 1；第二个阶段等压降温，直至温度T 3= T 0=27＋273 =300 K ，放热Q 2(1) )(23)(21211T T R T T C Q V -=-= ==1122)/(T p p T 365.7 K∴ Q 1= 428 J 5分(2) )(25)(32322T T R T T C Q p -=-==1365 J∴ 总计放热 Q = Q 1 + Q 2 = 1.79×103 J 5分13、解: 由卡诺循环效率可得热机放出的热量1312T T Q Q = 卡诺热机输出的功 1131)1(Q T T Q W -==η 4分由热力学第一定律可得致冷机向暖气系统放出的热量 W Q Q +'='21卡诺致冷机是逆向的卡诺循环,同样有 3212T TQ Q '='由此解得 )1(1323132331T T T T Q T T T WT Q --=-=' 3分暖气系统总共所得热量 112332112)()(Q T T T T T T Q Q Q --='+=1分71027.6⨯= J 2分 14、解：(1) 系统开始处于标准状态a ，活塞从Ⅰ→Ⅲ为绝热压缩过程，终态为b ; 活塞从Ⅲ→Ⅱ为等压膨胀过程，终态为c ；活塞从Ⅱ→Ⅰ为绝热膨胀过程，终态为d ；除去绝热材料系统恢复至原态a ，该过程为等体过程。
大同杯物理竞赛试题免费
大同杯物理竞赛试题免费一、选择题（每题3分，共30分）1. 根据牛顿第二定律，如果一个物体的质量为m，受到的力为F，那么它的加速度a是多少？A. a = F/mB. a = m/FC. a = F * mD. a = m + F2. 光在真空中的速度是多少？A. 299792458 m/sB. 3.0 * 10^8 m/sC. 3.3 * 10^8 m/sD. 2.998 * 10^8 m/s3. 一个理想气体的压强P、体积V和温度T之间的关系可以用哪个公式描述？A. P = k * TB. P * V = k * TC. P * V^2 = k * TD. P * V / T = k...（此处省略其他选择题）二、填空题（每空2分，共20分）1. 根据能量守恒定律，在一个封闭系统中，能量______（不能/可以）被创造或消灭。
2. 欧姆定律的公式是 V = I * R，其中V代表电压，I代表电流，R 代表______。
...（此处省略其他填空题）三、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述什么是电磁感应现象，并解释法拉第电磁感应定律。
2. 描述牛顿的万有引力定律，并解释其在天体物理学中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 一个质量为2kg的物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落5秒后的速度和位移。
2. 一个电路中有一个电阻R=10Ω，通过它的电流I=2A，求电路中的电压U。
五、实验设计题（10分）设计一个实验来验证动量守恒定律。
请描述实验的步骤、所需器材和预期结果。
答案解析1. 选择题答案：1-A，2-B，3-B，...（此处省略其他选择题答案）2. 填空题答案：1-不能，2-电阻，...（此处省略其他填空题答案）简答题解析1. 电磁感应现象是指当磁场中的磁通量发生变化时，会在闭合电路中产生电动势。
法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与磁通量变化的速率成正比。
2. 牛顿的万有引力定律指出，任何两个物体之间都存在引力，其大小与两个物体的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
上海历届物理竞赛(大同杯)初赛：电学汇编100题含答案
上海历届物理竞赛（大同杯）初赛电学试题汇编1、（上海第1届）A 、B 、C 、D 四个带电体，已知D 带正电，A 和C 互相排斥，C 和B 互相吸引，而B 和D 也互相排斥，则 ( )(A)A 、C 带正电，B 带负电； (B)A 、C 带负电，B 带正电；(C)B 、C 带正电，A 带负电； (D)A 所带电性不能确定。
2、（上海第1届）把用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，这时验电器的两片金属箔就张开，这表明验电器是 ( )(B)带正电的； (B)带负电的； (C)带电的； (D)中性的。
3、（上海第2届）已知电子的电量为e 。
假设t 秒内，沿a →b 的方向定向通过电阻R 横截面的自由电子数目为n 。
则通过R 的电流I 的大小和方向及R 两端的电压U 分别为（ ）(A)I =n ·e /t ，方向自a →b ，U =n ·e ·R /t ； (B)I =n ·e /t ，方向自b →a ，U =n ·e ·R /t ；(C)I =n ·e ，方向自a →b ，U =n ·e ·R ； (D)I=n ·e ，方向自b →a ，U=n ·e ·R 。
4、（上海第2届）三只定值电阻的比值为R 1:R 2:R 3=1:2:3，将它们并联后接入电路，通过各个电阻的电流强度之比I 1:I 2:I 3相应为（ ）（A ）1:2:3； (B)3:2:1； (C)6:3:2； (D)2:3:6。
5、（上海第2届）在图4所示电路中，当电键闭合后，电灯不亮，安培表无读数。
当用伏特表测量时，ab 及bc 间的电压均为0，而ad 及cd 间均有电压。
这说明电路发生的故障可能是( )（A ）电源接线柱接触不良；（B ）安培表接线柱接触不良；（C ）灯泡的灯丝已断； （D ）电键的触片或接线柱接触不良。
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上海市第二十四届初中物理竞赛（大同中学杯）
初赛试卷
（兼区县物理竞赛试卷）
201 0年3月1 4日上午9:00--10:30
说明：
1、本试卷共分两部分，第一部分为单项选择题，每题4分，共27题，计108分；第二部分为填空题，每题6分，共7题，计42分。
全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸，把每题的正确答案填在答题纸相应空格内。
允许使用计算器，考试完毕只交答题纸，试卷自己带回。
第一部分：选择题
1．图24-1所示的是2010年上海世博会中国馆的效果图。
了太阳能光伏技术，其中要用到“超白玻璃”，这种特殊
材料具有较好的 ( )
A．保暖性能
B．导电性能
C．保洁性能
D．透光性能。
2．下列数据中最接近实际情况的是 ( )
A．人正常步行的平均速度为10米／秒。
B．光在真空中的传播速度为340米／秒。
C．无线电波在空气中的传播速度约为3×108米／秒。
D．“神舟七号”飞船进入太空轨道时的速度约为3×108米／秒。
3．水沸腾时，有大量的气泡产生，气泡中主要是 ( )
A．小水珠。
B．空气。
C．水蒸气。
D．氧气。
4．下列现象中，通过做功改变内能的是 ( )
A．人晒太阳感到暖和。
B．在蒸笼里加热馒头。
C．感冒发烧，用冷毛巾敷额头。
D．电炉通电后，电热丝变红。
5．食用冻豆腐时，发现豆腐内存在许多小孔，在小孔形成的过程中，发生的主要物态变化是 ( )
A．凝固和熔化。
B．液化和升华。
C．凝华和熔化。
D．凝固和汽化。
6．如图24-2所示，运动员用网球拍击打飞过来的网球时，网球拍击打网球的力应该( )
A．比球撞击球拍的力更早产生。