上海市大同杯初中物理竞赛试题2007年初赛详解
上海市第32届大同杯初中物理竞赛初赛试卷及答案解析
上海市第32届大同杯初中物理竞赛初赛试卷一.选择题1.(3分)把一根长直导线平行地放在小磁针的正上方,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转。
首先观察这个实验现象的物理学家是()A.奥斯特B.法拉第C.麦克斯韦D.伽利略2.(3分)今年1月31日晚,上海市民一饱眼福目睹“超级月亮”、“红月亮”和“蓝月亮”三碰头的罕见天文现象,上一次发生该天象还是在1866年3月31日,可谓百年一遇。
下列对该现象的说法中正确的是()A.超级月亮是指该晚的月亮在当月中最明亮B.红月亮是指太阳光中的红光在地球大气层中的折射程度最强而导致月球表面呈现暗红色的现象C.蓝月亮是指太阳光中的蓝光在地球大气层中因受到散射的影响最小,通过大气层折射导致月球表面呈现淡蓝色的现象D.当天发生该现象时,月亮处于地球本影区即发生的是月全食现象3.(3分)在一个小玻璃筒里放一块浸有少量乙醚的棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧。
从这个实验现象中能直接得出的结论是()A.气体比液体更容易被压缩B.浸有少量乙醚可以降低棉花的燃点C.活塞迅速下压,乙醚蒸气液化放出热量,使棉花燃烧D.活塞对气体做功时,气体的内能会增加4.(3分)在一张白纸上用红色水彩笔写上红色的“X”字。
当你通过红色玻璃观察白纸上的“X”字时()A.看到清晰的红色“X”B.看到清晰的黑色“X”C.到清晰的红底白色“X”D.几乎看不出“X”5.(3分)用高速频闪照相机拍摄正在做直线运动的甲、乙两个小球,得到一张频闪照片,如图所示。
若照相机每次曝光的时间间隔相等,比较甲、乙两小球通过AB过程中的平均速度()A.v甲>v乙B.v甲<v乙C.v甲=v乙D.无法判断6.(3分)随着人民生活水平的提高,饭桌上的菜肴日益丰富,吃饭时发现多油的菜汤与少油的菜汤相比不易冷却。
这主要是因为()A.油的导热能力比较差B.油层阻碍了热的辐射C.油层和汤里的水易发生热交换D.油层覆盖在汤面,阻碍了水的蒸发7.(3分)给普通轿车添加“涡轮增压”系统后,比原来更节能,排气更洁净,这是因为涡轮增压系统()A.使汽油的比热容更大B.使汽油的热值更大C.使轿车排出的尾气更少D.使汽油燃烧得更充分8.(3分)在平昌冬奥会的双人滑比赛中,乙运动员在冰面上沿弧线MN运动的过程中,甲运动员给乙运动员施加一个水平恒力F.乙运动员在M、N两点的速度分别为v M与v N,夹角恰好为90°,则恒力F可能是图中的()A.F1B.F2C.F3D.F49.(3分)在大楼电梯的箱顶上用绳悬挂一个物体,电梯静止时剪断悬绳,物体下落至电梯底板所需时间为t1,电梯在匀速下降过程中,剪断悬绳,物体下落至电梯底板所需时间为t2,电梯在匀速上升过程中剪断悬绳,物体下落至电梯底板所需时间为t3,则()A.t2>t1>t3B.t1=t2=t3C.t3>t1>t2D.t1>t2>t3 10.(3分)P、Q是两个由同种材料制成的底面积均为正方形的柱状型导体板,导体P的底面积大于导体Q的底面积,现将两导体按如图所示串联接到电源上,下列说法中正确的是()A.若P、Q的体积相同,则P的电阻值等于Q的电阻值B.若P、Q的体积相同,则通过P的电流大于通过Q的电流C.若P、Q的厚度相同。
上海市第二十二届初中物理竞赛大同中学杯
上海市第二十二届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷说明:1、本试卷共分两部分,第一部分为单项选择题,每题4分,共24题,计96分;第二部分也是单项选择题,每题3分,共18题,计54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卷相应空格内,允许使用计算器,考试完毕只交答卷纸,试卷自己带回。
第一部分1、获得2007年诺贝尔物理学奖科学家的主要贡献是:()A、发现“巨磁电阻效应”。
B、发现“宇宙微波背景辐射黑体形式和各向异性”。
C、发现“强粒子渐近自由现象”。
D、提出“光子相干量子理论”。
2、我国宋代诗人陈与义在《襄邑道中》写道“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,不知云与我俱东。
”诗中描述“我”运动时选取的参照物是()A、风。
B、船。
C、云。
D、岸。
3、如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。
该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。
已知子弹飞行速度约为500米/秒,则这幅照片的曝光时间最接近()-9-12-3-6、10秒秒。
D B、10秒。
C、A10A、10秒。
与装有砝码P、如图所示,P 是位于水平粗糙桌面上的物块。
用跨过定滑轮的轻绳将4P。
在P运动的过程中,若不计空气阻力,则关于的小盘相连,小盘与砝码的总质量为m )在水平方向受到的作用力与相应的施力物体分别是(、拉力和摩擦力;地球和桌面。
A 、拉力和摩擦力;轻绳和桌面。
B 和摩擦力;地球和物块。
C、重力mg 和摩擦力;轻绳和桌面。
D、重力mg不考虑烧瓶和外界带有活塞的烧瓶内封闭一定的气体,5、如图所示,作用下,活塞向内移动一段距离,则烧瓶内的气体的热传递,现在外力F 温度会()D、无法确定。
C、不变。
A、升高。
B、降低。
)6、如果不慎在照相机的镜头上沾上了一个小墨点,则照出的相片上(B、有一个缩小的墨点像。
A、有一个放大的墨点像。
、没有墨点的像。
上海市2007年第21届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题
上海市1998年第12届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题上海市第28届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题2014.3.2.AM9:00-10:30 说明:1.本试卷共两部分,第一部分为单项选择题,每题3分,共30题,计90分;第二部分为多项选择题,每题5分,全对得5分,部分选对得2分,选错或不选得0分,共12题,计60分,全卷满分150分。
2.考试时间为90分钟。
3.考生使用答题纸(卡),把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计算器,考试完毕后,请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4.本试卷中常数g=10N/kg。
5.sin37°=0.6,cos37°=0.8第一部分:单项选择题1.影响声音传播速度的是()A.声音的音调B.声音的响度C.声音的音色D.传播声音的物质2.“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是()A.电磁波B.超声波C.次声波D.激光3.在图1所示的四种物态变化中,属于升华的是()图14.如图2所示,两端开口的C形小管中充满水,A、B两端开口处均用手指堵住。
若同时松开手指()A.只有水从A端流出B.只有水从B端流出C.A、B两端同时有水流出D.A、B两端都没有水流出图25.当物体的温度升高后,物体的()A.热量增大B.比热容增大79 C.体积增大D.内能增大6.在图3所示的现象中,可直接用光的直线传播原理解释的是()图37. 把重为0.5N的物体放入盛有水的烧杯中,溢出水的重力为0.3N,则物体受到的浮力()A.可能为0.4N B.可能为0.2N C.一定为0.5N D.一定为0.3N 8.如图4所示,均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上,甲、乙质量相等。
现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后,甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强。
若甲、乙剩余部分的体积分别是V甲、V 乙,则()A. V甲可能等于V乙B. V甲可能大于V乙C. V甲一定大于V乙D. V甲一定小于V乙图49.日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象,如果定义月球的半径为1,则地球的半径约为3.7,太阳的半径约为400,地、月距离约为220,地、日距离约为8.6×104 ,参考上述数据可以判断,我们在地球上看不到的现象是()A.月环食B.月全食C.日环食D.日全食10.用普通相机拍照时,要根据物距进行“调焦”,使用起来不太便捷。
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<P 乙(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<H/2(C)h=H/2(D)H/2<h<H3. 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。
上海市第三十届初中物理竞赛(大同杯)初赛试卷-详解
上海市第三十届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2016年3月13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3分,共30题,计90分:第二部分为多项选择题,每题5分,全对得5分,部分选对得2分,选错或不选得0分,共12题,计60分。
全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸(卡),把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计算器,考试完毕后,请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4、常数g=10N/kg。
sin37°=0.6;cos37°=0.8第一部分:单项选择题1.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )(A)电视机(B)电热毯(C)电风扇(D)电脑【答案】B2.目前,很多汽车的驾驶室里都有一个叫做GPS(全球卫星定位系统)接收器的装置。
GPS 接收器通过接收卫星发射的导航信号,实现对车辆的精确定位并导航。
卫星向GPS接收器传送信息依靠的是( )(A)无线电波(B)红外线(C)紫外线(D)激光【答案】A3.在如图所示的四种现象中,可用光的反射定律解释的是( )(A)林中光影(B)日食(C)雨后彩虹(D)水中倒影【答案】D4.甲、乙两个物体相互接触后不发生热传递,这是因为它们具有相同的( )(A)密度(B)温度(C)体积(D)热量【答案】B5.如图所示,水平桌面上叠放着甲、乙两个物体,在拉力F的作用下,乙、甲以相同的速度沿桌面向右做匀速直线运动,在不考虑空气阻力的情况下,乙物体受到的作用力的个数有( )(A)3个(B)4个(C)5个(D)6个【答案】5【分析】匀速运动甲乙之间不存在摩擦,只有甲对乙的压力。
6.如图所示,两板间夹一木块A ,向左右两板施加压力F 时,木块A 静止,若将压力都增大到2F ,则木块A 所受的摩擦力( ) (A)是原来的2倍 (B)是原来的4倍 (C)与原来相同 (D)无法判断 【答案】C【分析】竖直方向,物体受重力和静摩擦力,始终而力平衡。
2007年第21届“大同杯”初中物理竞赛初赛试卷(解析版)【菁】
2007年上海市第二十一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、第一部分.日偏食B . 湖边夜景C . 筷子变弯折D .汽车观后镜2.(4分)(2006•宿迁)如图,汽车在平直的公路上作匀速直线运动,则下列为一对平衡力的是( )A . 汽车的牵引力和汽车所受的重力B . 汽车所受重力和汽车对地面的压力5.(4分)(2007•昌平区二模)现有密度分别为ρ1和ρ2的两种液体,且ρ1<ρ2.在甲杯中盛满这两种液体,两种液体的质量各占一半;在乙杯中也盛满这两种液体,两种液体的体积各占一半.假设两种液型使抽象复杂的问题变得简单明了,本题采用对比模型法.解答:解:模型1即为甲杯:由于ρ1<ρ2,两种液体的质量且各占一半.可得密度ρ1的液体体积大于密度ρ2的液体,密度ρ1的液体体积用灰标记,密度ρ2的液体体积用蓝色标记.模型2即为乙杯:两种液体体积相等,密度ρ1的液体体积用灰标记,密度ρ2的液体体积用蓝色标记.对照组体现体积相等时之间的分界线.对模型1密度ρ1的液体体积进行处理,切割成和模型2中密度ρ1的液体体积相同,即是容器体积的一半(如图所示).对模型2中密度ρ2的液体体积进行处理,切割成和模型1中密度ρ2的液体体积相同(如图所示),经过处理便可以直接从对比处比较甲、乙两杯内液体质量的大小了,答案很明显是对比处是蓝色的乙杯大.即乙杯内液体的质量大.故选B.点评:密度是中考和竞赛都非常喜欢考的类型知识,这块知识点可难可易,涵盖面比较广.密度让初6.(4分)现有两种智能开关.一种是“光控开关”,其特点是天黑时开关自动闭合,天亮时开关自动断开.另一种是“声控开关”,其特点是当有人走动发出声音时,开关自动闭合;无人走动时,开关自动断开.利用上述开关来控制楼道里的照明灯,既能合理照明又能节约用电,则下列电路图中符合要求的是.B.C.D.8.(4分)(2011•西宁)如图所示,当开关S断开和闭合时,电流表示数之比是1:4,则电阻R1和R2之比是()9.(4分)考虑到地球上物体除受地球引力外还受到太阳的引力作用,设地球上各点到太阳的距离之差忽略不计,若在赤道上用精密测力计测量同一物体的重力,白天的示数与夜晚的示数相比较()10.(4分)如图所示,竖直放置的两板间夹有木块A,当向左右两板加压力F时,木块A静止,若将压力都增大到2F,则木块A所受的摩擦力()A.是原来的2倍B.是原来的4倍C.与原来相同D.无法计算11.(4分)(2009•顺义区二模)如图所示,放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40厘米,质量为2千克,它的右端与桌面相齐,与桌面间的动摩擦因数为0.2.若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子,水平推力至少要做功()12.(4分)(2006•盐城)一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止,如图所示.如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球()13.(4分)普通的钨丝白炽灯泡的发光效率比较低,而目前市场上流行的节能灯的发光效率就比较高,但是节能灯的价格比较贵,人们常常为选择哪一种灯而举棋不定.下表列举了某种型号的白炽灯和节能要想让使用节能灯更合算的14.(4分)在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜,两个透镜的主光轴重合,凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为L.在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,据此可判断凹透镜的焦距为()A.f B.L C.f+L D.f﹣L焦点)据此画图帮助回答.解答:解:当凸透镜的焦点位于凸透镜与凹透镜之间时,因为从凹透镜出来的光线为发散光线,所以不可能经过凸透镜焦点;当凸透镜焦点位于凹透镜左边时,则可能从凹透镜出来的光线的反向延长线经过凸透镜的焦点;而射入凹透镜的光线为平行光线,故从凹透镜出来的光线的反向延长线也经过凹透镜的焦点,因而凹透镜的焦点与凸透镜的焦点重合,如图,所以凹透镜的焦距f′=f﹣L.故选D.点评:本题考查了凸透镜、凹透镜、平面镜对光线的作用,会画透镜的三条特殊光线:①通过焦点的15.(4分)用转动八面镜法可以测光速,实验装置示意图如图所示.S为发光点,T为望远镜,平面镜O与凹面镜B构成了反射系统.八面镜M距反射系统的距离AB为L(L可长达几十千米),且远大于OB以及S和T到八面镜的距离.调整八面镜的位置直到通过望远镜能看到发光点S,然后使八面镜转动起来,并缓慢增大其转速(1秒内转过的圈数),当转速达到n0时,恰能在望远镜中再一次看见发光点S,由此得到光速c的表达式是():应用题.分析:首先计算出光从A点开始经一系列的反射再到达望远镜所通过的距离和所用的时间,然后根据速度公式v=计算即可.解答:解:从A点开始经一系列的反射再到达望远镜所通过的距离s=2L,∵八面镜M从现在位置到下次再出现如图形状的状态时需要转八分之一圈.则当转速达到n0时,恰能在望远镜中再一次看见发光点S,∴光A点开始经一系列的反射再到达望远镜所用的时间为t=s,∴c===16Ln o.故选C.点评:本题考查光速的一种测量方法,关键是判断出光A点开始经一系列的反射再到达望远镜所用的时间为t=s.17.(4分)一木板竖直立在车顶上方,车在雨中水平匀速行驶.木板板面与车前进方向垂直,其厚度可忽略.设空间单位体积中的雨点数目相等,雨点匀速竖直下落.则落在木板面上雨点的数量取决于①19.(4分)如图所示,电源电压恒为6V,滑动变阻器R的滑片P位于中点,则下列情况中,可使电阻R0两端的电压最接近3V的是():推理法;图析法.分析:由题知,滑片P在中点,滑动变阻器的下半部分R和R0并联,分别求出四个选项中并联部分的总电阻,最接近R可使电阻R0两端的电压最接近3V,据此分析求解.解答:解:如图,滑动变阻器的下半部分R和R0并联,并联部分的电阻:A、R=×20Ω=10Ω,R0=10Ω,R并=×10Ω=5Ω;B、R=×200Ω=100Ω,R0=400Ω,R并==80Ω;C、R=×200Ω=100Ω,R0=10Ω,R并=≈9.09Ω;D、R=×20Ω=10Ω,R0=400Ω,R并=≈9.76Ω;由此可见,D选项中的并联部分的电阻为9.76Ω,最接近10Ω,二者串联在6V的电源上,所分得的电压最接近于3V.故选D.点评:本题考查了对电阻串并联、串联电路分压关系的掌握和运用,灵活运用R并=是关键.20.(4分)如图所示,电源电压保持不变.当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电压表和电流表的示数变化情况是()21.(4分)如图所示,甲、乙两人从水速恒定的河岸a、b处同时下水游泳,a处在b处的下游位置,甲游得比乙快,要在河中尽快相遇,甲、乙两人游泳方向应为()近,据此分析回答.解答:解:如图,甲逆水的同时向上游动,乙顺流的同时也要向上游动,这样做才能使两人走的距离最近(a、b之间的距离),所以都沿ab偏向上游方向,并且甲的偏角(与河岸的夹角)要小一些,而乙的偏角(与河岸的夹角)要大一些.故选D.点评:本题需要结合实际认真思考,得出甲乙游水类似在地面上行走是本题的关键.22.(4分)如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中.拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁块乙的质量为()德原理得出等式,即可求出甲乙两铁块的体积关系,再根据密度公式求出铁块乙的质量.解答:解:由甲图可得:G甲+G木=F浮甲,即ρ铁gV甲+G木=ρ水gV木;由乙图可得:G乙+G木=F浮乙,即ρ铁gV乙+G木=ρ水g(V木+V乙);由以上两式可得:V乙=,根据ρ=可得:铁块乙的质量为m乙=ρ铁V乙=7.9g/cm3×≈311g;结合选项可知A符合题意,BCD不符合题意.故选A.点评:本题考查了阿基米德原理的应用,关键是根据物体的浮沉条件得出乙铁块的体积.23.(4分)甲、乙两容器内盛有水,水对容器底部的压强分别为p甲和p乙.当水温从80℃降低到20℃时,则p甲和p乙的变化情况是():应用题.分析:根据压强公式:P=,两个容器中的水的质量不变,容器的底面积不变,只需分析当温度变化时,水对容器底的压力变化情况就可知压强变化情况.解答:解:对于甲容器来说,水对容器底的压力等于水的重力,水对它的压强:P甲=,当水温从80℃降低到20℃时,虽然体积减小,但质量不变,所以P甲不变;对于乙容器来说,水对容器底的压力:F乙=ρghS=ρgV,即压力等于阴影部分水的重力,如图:当水温从80℃降低到20℃时,因为水的体积减小,液面下降至红线处,容器底部受到的压力就是红线下面的阴影部分水的重力,因为水的重力没有变,所以,水对容器底部的压力不变,容器底面积没有变,根据压强公式:P=可知,压强不变小.故选D.点评:本题对乙容器来说,将水对容器的压力转化为阴影部分的水的重力是解题的突破口,正确判断24.(4分)在一个不透明的木板上,钻一个小孔.用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围.如图所示.为了扩大观察的范围,在小孔中嵌入各种形状的玻璃制品.则在图中的四个截面中能获得最大观察范围的是()A.B.C.D.故选D.点评:真正理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用.25.(4分)如图所示,玻璃瓶侧壁有三个用木塞塞住的小孔a、b、c,一根两端开口的管子,上端穿过软木塞与大气连通,另一端浸没在液体中,管中的液面和b孔等高,瓶内的液面比a孔的位置高.下列叙述中正确的()若大于大气压,水会流出;若小于或等于大气压,水不会流出.解答:解:设瓶内气压为p0,大气压为p大,由题知,管中的液面和b孔等高,p0加上h b水深产生的压强等于大气压p大,拔去b孔木塞的瞬时,水不会流出瓶外;管中的液面比a孔低,p0加上h a水深产生的压强小于大气压p大,拔去a孔木塞的瞬时,水不会流出瓶外;管中的液面比c孔高,p0加上h c水深产生的压强大于大气压p大,拔去c孔木塞的瞬时,水会流出瓶外;所以只有拔去c孔木塞的瞬时,水才会流出瓶外.故选C.点评:此题主要考查液体压强的特点和大气压等知识点的理解和掌握,有一定的拔高难度,属于难题.26.(4分)如图所示,在河中间固定一个细长圆管,管内有一轻质活塞,活塞下端位于水面,面积为1厘米2,质量不计,大气压强为1.0×105帕.现将活塞缓慢提高15米,则在该过程中外力对活塞做功为()段拉力做的功;整个过程中,力F做的功等于两者之和.解答:解:(1)由于大气压强的限制,活塞上升时,管内、外水位差存在一个最大值h0===10m.所以管内水面(或活塞)相对于河岸的升高量等于管内、外水位差,即h1=h0=10m;活塞继续上升了h2=H﹣h1=5m时,水面不动,活塞与水之间是真空.(2)水上升阶段:设任意时刻向下的大气压力和管内的水向上的压力为F下、F上,管内、外水位差为h,则:则有F下=p0S,F上=(p0﹣ρgh)S,由于活塞始终平衡,故F﹣F下+F上=0,即F﹣p0S+(p0﹣ρgh)S=0,解得:F=ρghS.可见,力F跟h成正比,F在h1距离上的平均值为F=ρgh1S.F在h1距离上的功为W F=Fh1=ρgh1S•h1=×1.0×103kg/m3×10N/kg×10m×1×10﹣4m2×10m=50J.(3)水不上升阶段:力F做的功等于活塞克服大气压力做的功,故W F′=p0Sh2=1.0×105Pa×1×10﹣4m2×5m=50J.所以整个过程中,力F做的功等于W F+W F′=50J+50J=100J.故选B.点评:本题考查了压强公式和做功公式的计算;关键是知道活塞上升时会分两个阶段,即水上升阶段27.(4分)将一杯热水倒入容器内的冷水中,冷水温度升高10℃,又向容器内倒入同样一杯热水,冷28.(4分)照相时,通过选择不同的“光圈”可以控制镜头的进光面积;选择不同的快门速度,可以控制镜头的进光时间.两者结合的目的是使底片受到的光照能量保持一定而得到好照片,下表中列出了照相机光圈与快门的几种正确组合.在“快门”一行中,“25”表示快门打开的时间是秒.在“光圈”一行中,“15”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦距的.那么快门“50”对应的“光圈”应该是()解答:解:(1)快门由25变为50时,曝光时间比==;(2)曝光时间变为原来的两倍,则相应的光圈面积变为原来的一半,即=;(3)由面积由S=πr2得:==,解得:r≈8.5,即快门50对应的光圈为8.5.故选D.点评:本题是一道信息给予题,考查了光圈与快门的搭配问题;充分理解题意,根据题意提供的信息29.(4分)驾驶员每天准时从单位开车出来,于7:00到达教授家接教授去单位,7:20到达单位.某天,教授为了早点到单位,比平时提前离家步行去单位.走了一段时间后遇到来接他的汽车,上车后汽车掉头并于7:10到达单位.设教授和汽车速度不变,且速度之比为1:9,教授上车及汽车掉头时间30.(4分)一辆汽车匀速行驶(车速大于40km/h).车上有一台时钟,分针已经折断,一开始秒钟示数为0秒.汽车行驶了3千米时,秒针示数为30秒.汽车再行驶4千米时,秒针示数为50秒.那么当米+4000米+5000米)用的时间,确定指针的位置.解答:解:设汽车行驶3千米时,时间为n分30秒,则行驶4千米时,前3km用时n分30秒,前6km用时2n分60秒,指针指在0秒;剩下1km用时50秒,可求汽车的速度:v===20米/秒;则汽车行驶s′=3000米+4000米+5000米=12000米用的时间:t′===600秒,此时指针指在0秒处.故选A.点评:本题考查了学生对速度公式的掌握和应用,注意汽车行驶了3千米时,秒针示数为30秒,行驶二、第二部分31.(3分)长度为300米的油轮在大海中匀速直线行驶,小汽艇从油轮的船尾匀速驶向船头再返回船尾,速度始终保持90千米/时,所用时间为37.5秒,则油轮的速度为54千米/时.33.(6分)如图所示,D1和D2是两个二极管.二极管是一种具有单向导电性能的器材,当有按图中箭头方向的电流通过二极管时,二极管的电阻为零,当有按图中箭头反方向的电流通过二极管时,二极管的电阻无穷大.电流表A的指针可以双向偏转.电阻R1、R2、R3的阻值均为3欧,在a、b间接电压恒为9伏的电源.当a接电源正极时,电流表A的示数为6安;当b接电源正极时,电流表A的示数为1安.再根据欧姆定律的内容解得电流表的示数.解答:解:(1)当a接电源正极时,电流从a点流经电流表后分为两条路径,一条通过D1、R3回到b 端的负极,一条流经R1、D2回到b端的负极,即R1、R3并联,R2被短路,电流表测干路电流.此时电路中的总电阻为:R总1===1.5Ω,此时电流表的示数I总1===6A;(2)当b接电源正极时,电流从b点流经R3、R2、R1后再流经电流表,即R1、R2、R3串联,此时电路中的总电阻:R总2=R1+R2+R3=9Ω此时电流表的是数为:I总2===1A.故答案为:6;1.点评:本题的难点在于根据二极管的特点和电流的方向判断出电路的连接方式,再根据串并联电路的34.(6分)长度为1米的双股电线,其左端分别为A1和A2,右端分别为B1和B2.该双股导线某处由于导线绝缘层老化剥落,发生漏电现象,可等效认为漏电处两导线之间连接了一个电阻R0.为寻找漏电处位置进行如下测量:(1)断开B1、B2,测得R A1A2为0.7欧,(2)连接B1、B2,测得R AlA2为0.3欧,(3)断开A1、A2,测得R BlB2为0.9欧.漏电处距离A1(A2)为0.25米,漏电处的电阻R0为0.6欧.(2)因电线的电阻是均匀的,根据A、B分别到漏点处电阻的阻值关系得出漏电处距离A1(A2).解答:解:(1)设A端到漏电处的电阻为a,B端到漏电处的电阻为b,当断开B1、B2时,R A1A2=2a+R0=0.7Ω,即2a=0.7Ω﹣R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当连接B1、B2时,R AlA2=2a+=0.3Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②当断开A1、A2时,R BlB2=2b+R0=0.9Ω,即2b=0.9Ω﹣R0﹣﹣﹣﹣﹣③把①③两式代入②可得:R02=0.36Ω,解得:R0=0.6Ω;代入①②两式可得:a=0.05Ω,b=0.15Ω,(2)因电线的电阻是均匀的,所以漏电处距离A1(A2)为×1m=0.25m.故答案为:0.25;0.6.点评:解决本题的关键是:根据电阻的串联特点和并联特点表示出三种情况的电阻值求出漏点处电阻35.(3分)在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:)在实验操作过程中,应沿斜面向上匀速拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向左移动(填“左”或“右”).(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为60%,第②次实验中总功为3J.(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想A(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关).(4)此实验主要用到的研究方法是控制变量法.(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与斜面的粗糙程度(写出一个)有关.:压轴题;实验探究题.分析:(1)物体做匀速直线运动时,受到的力才是平衡力;斜面的倾角指的是木板与水平面的夹角,斜面倾角变大,就是木板与水平面的夹角变大.(2)机械效率等于有用功和总功的比值,即η=×100%;总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积,即W总=FS.(3)对比实验①、②数据发现,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力;对比实验②、③数据发现,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾斜程度.(4)实验中采用了控制某个因素,研究另一个因素与物理量之间的关系.(5)影响斜面机械效率的因素很多,主要从有用功和额外功的角度考虑,例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.解答:解:(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.(2)第①次实验斜面的机械效率:η=×100%=×100%=60%;第二次实验中总功:W总=FS=2.5N×1.2m=3J.(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,验证的是猜想A;对比实验②、③数据,可以得出的结论是在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大).(4)毫无疑问这是控制变量法思想的典型运用.(5)影响斜面机械效率的因素很多,例如斜面粗糙程度.故答案为:(1)匀速,左;(2)60,3.0;(3)A,在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关);(4)控制变量法;(5)斜面的粗糙程度.点评:本题为探究实验题,考查了学生分析实验数据得出结论的能力,注意控制变量法的结论描述有36.(3分)如图所示,水平地面上有一不透光的边长为X的正方体物块.在正方体正左方有一点光源S,点光源和正方体物块的距离也为X.若在点光源S的上方距离为H处水平放置平面镜,H大小固定不变,平面镜足够大.不考虑其他光源的存在,那么在正方体的另一侧水平面上,将会由于点光源S发出的光线经平面镜反射而被照亮,现改变X的大小,当X增大到H时,照亮区域将消失.失,作出光路图,由相似三角形的知识可求出X的大小.解答:解:当光源发出的能照到平面镜上最右侧的光恰好被正方体上表面挡住时;照亮区域将消失,根据光的反射定律作光路图如图所示.由题意得:CD=X,SB=X+X=X;由图知:△SAB∽△SCD,由相似三角形的性质可得:=,=,则X=H;当X增大到H时,照亮区域将消失.故答案为:H.点评:本题考查了光的反射的应用,根据题意作出光路图,应用数学知识求解本题即可.此题有一定38.(3分)1912年,英国大商船“泰坦尼克”号在赴美途中发生了与冰山相撞沉没的悲剧.这次大的海难事件引起了全世界的关注,为了寻找沉船,美国科学家设计并制造出第一台测量水下目标的回声探测仪,用它在船上发出声波,然后用仪器接收障碍物反射回来的声波信号.测量发出信号和接收信号之间的时间,根据水中的声速就可以计算出障碍物的距离和海的深浅.第一台回声探测仪于1914年成功地发现了3000m以外的冰山.假设水中回声探测仪发出的声波在水中的传播速度为1500m/s,则探测仪从发出声波到收回声波共历时几秒?:计算题.分析:先根据速度公式v=算出声波从探测仪发出到传到冰山的时间,探测仪从发出声波到收回声波共经历的时间为声波从探测仪发出到传到冰山的时间的2倍.解答:解:已知:s=3000m,v=1500m/s,水中回声探测仪发出的声波从探测仪发出到传到冰山的时间:t===2s,探测仪从发出声波到收回声波共经历的时间:t′=2t=2×2s=4s,答:探测仪从发出声波到收回声波共经历的时间为4s.点评:本题考查了回声测距离的应用及速度公式的计算,弄清声波从探测仪发出到传到冰山的时间是。
2007年上海大同杯初中物理竞赛初赛详解
到20℃时,则P甲和P乙的变化情况是
(A)P甲变小,P乙不变
(B)P甲不变,P乙变小、
(C)P甲和P乙均变小、
(D)P甲和P乙均不变
【解答】B
解:对于甲容器来说,水对容器底的压力等于水的重力,水对它的压强:P甲=m甲g/ S
甲 ,当水温从80℃降低到20℃时,虽然体积减小,但质量不变,所以P甲不变;
R1 R2 20
并联时的总电阻为 R R1R2 R1 (20 R1 )
R1 R2
20
R取极大值满足的条件为: R1 20 R1
由此得 R1
10 , R2
10 ,总电阻 R
R1 R2 R1 R2
5 欧姆
故并联时的总电阻一定小于或等于5欧
4、在工业生产中,滚动轴承磨损的原因之一是所用的滚珠不是绝对的球形。为确保滚
21、如图所示,甲、乙两人从水速恒定的河岸a、b处同时下水游泳,a处在b处的下游位 置,甲游得比乙快,要在河中尽快相遇,甲、乙两人游泳方向应为 ( ) (A)都沿ab方向 (B)都沿ab偏向下游方向 (c)都沿ab偏向上游方向,甲的偏角更大 (D)都沿ab偏向上游方向,乙的偏角更大
【解答】A 解: 设甲乙的速度为v甲、v乙,水的流速为v水,甲相对于水的速度为v甲-v水,乙相对于水 的速度为v乙-v水, 这样,甲乙游水类似在地面上行走,因ab之间最近的距离是沿虚线行走的距离.所以要 在河中尽快相遇,甲、乙两人游泳方向应为都沿ab方向. 故选A.
【解答】A 提示:AB管中液体上升需要消耗的功不同,B管多于A管
19、如图所示,电源电压恒为6伏,滑动变阻器R的滑片P位于中点,则下列情况中,可 使电阻R0两端的电压最接近3伏的是 ( ) (A)R=20欧,R0=10欧 (B)R=200欧,R0=400欧 (c)R=200欧,R0=10欧 (D)R=20欧,R0=400欧 【解答】D 等效电路如图,电源电压为6伏,要使电阻R。两端的电压最接近3伏 400欧,则R/2两端分到的电压为3V, 另一个R/2与电阻R。并联后分到的电压也为3V 答案D中,400欧与20欧的电阻并联后约等效为20欧的电阻,能满足这一要求
上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编:专题07 内能(学生版+解析版)
大同杯初中物理竞赛题分类汇编:专题07 内能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.近年来全球变暖最主要的原因是( )A .被大气吸收的太阳辐射增加B .被大气反射到太空的太阳辐射增加C .被大气吸收的地表辐射增加D .被地表反射到太空的太阳辐射增加3.当物体中存在温度差时,热量会从温度高的地方向温度低的地方传递。
对于一长度为L 、横截面积为S 的均匀金属棒,当两端的温度差稳定为△T 时,△t 时间内从高温端向低温端 传递的热量△Q 满足关系式: t LT kS Q ∆∆=∆.;其中k 为棒的导热系数。
如图所示,长度分别为L 1、L 2,导热系数分别为k 1、k 2,的两个横截面积相等的细棒在D 处紧密对接,两金属棒各自另一端分别与温度为400开、300开的恒定热源良好接触。
若L 1:L 2=1:2,k 1:k 2=3:2,则在稳定状态下,D 处的温度为( )A .375开B .360开C .350开D .325开4.电冰箱是常用的家电,当压缩机工作时,制冷剂(俗称“药水”)在冰箱内外管道中不断循环流动。
下列说法正确的是 ( )A. 在冰箱内的管道中,制冷剂膨胀并放出热量B. 在冰箱内的管道中,制冷剂被压缩并吸收热量C. 在冰箱外的管道中,制冷剂膨胀并放出热量D. 在冰箱外的管道中,制冷剂被压缩并放出热量5.甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分别为250C 和750C ,现将一温度为650C 的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到450C ,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为(不计热量散失和水的质量的变化) ( )A. 650CB. 600CC. 550CD. 500C6. 三个相同的热源分布在一横放着的圆筒内,圆筒的侧壁和一个底部均绝热,另一个底部开口并被导热膜封住,用另两个导热膜在圆筒内隔出两个竖面,从而将三个热源互相隔开并形成A、B、C三个独立单元区域,假设周围环境的温度恒定,并且传导的热功率与温差成正比,每个独立单元区域内空气的温度均匀,A、B、C三个独立单元区域的温度与周围环境的温度差分别为△t A,,△t B,,△t C,,则△t A:△t B:△t C,为( )A.3:2:1B.6:3:2C.5:3:1D.6:5:37.将一杯热水倒入盛有冷水的容器中,冷水的温度升高了10℃,再向容器内倒入一杯相同质量和温度的热水,容器中的水温又升高了6℃。
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。
初中物理竞赛及自主招生专题讲义第四讲光现象初步第一节光的直线传播与反射含解析
第四讲光现象初步第一节光的直线传播与反射一、光源与光速光源:本身能够发光的物体叫做光源,例如太阳、点燃的蜡烛、发光的灯泡等.按照几何形状不同,光源可以分为点、线、面、体光源.它们都是实际光源的抽象和近似.点光源:凡是本身的大小与被它照到的物体间的距离大小相比可以忽略不计的光源,都可以看做“点光源”.点光源是一种理想化模型.光线:物理学中用来表示光传播的方向和路径的一条带箭头的射线叫做光线.光线是由一小光束抽象而建立的物理模型.光束:光束分为会聚、平行、发散光束.点光源发出的是发散光束,太阳发出的是平行光束.光在不同介质中的传播速度不同.光可以在真空中传播,并且在真空中的传播速度最大,为8c=⨯.光在空气中的传播速度十分接近光在真空中的传播速度,通常也可以近似认为是3.010m/s8⨯.光速c是速度的上限,任何物体的速度都不可能超过光速c.3.010m/s二、光的直线传播光在同种均匀的介质中沿直线传播.阳光下树木、建筑物的影子,月食、日食以及小孔成像,就是由于光的直线传播形成的.光在不同的或不均匀的介质中,则不一定沿直线传播.根据光沿直线传播的性质,如果知道一个发光体S射出的两条光线,只要把这两条光线向相反方向延长到它们的交点,就能确定发光体的位置,如图2.1所示.在人用眼睛观察物体的时候,根据两只眼睛对物体的视线间的夹角可以判断物体的位置也是这个道理.(一)影点光源发出的光照射到不透明的物体上时,物体向光的表面被照亮,在背光面的后方形成一个光照不到的黑暗区域,这就是物体的影.图2.2所示为点光源的影.影区是发自光源并与被照物体的表面相切的光线围成的.如果用一个发光面比较大的光源来代替点光源,影的情形就会不同.发光面上的每个发光点都可以看做一个点光源,它们都在物体的背后造成影区,这些影共有的完全不会受到光照射的范围叫做本影.本影的周围还有一个能受到光源发出的一部分光照射的区域,叫做半影.图2.3所示为面光源的本影与半影.光源的发光面越大,本影区越小.(二)日食和月食发生日食时,太阳、月球和地球位于同一直线上,月球在中间.太阳发出的光线经月球遮挡后,形成如图2.4所示的a,b,c,d四个影区,其中a为本影区,没有光线能够照射到该区域,b为伪本影区,只有太阳边缘发出的光线可以照射到该区域,c和d为半影区.当地球上的观察者位于a区域内时,将观察到日全食,位于b区域时,可以观察到日环食,位于c和d区域时则可以观察到日偏食.发生月食时,太阳、地球和月球位于同一直线上,地球在中间,如图2.5所示.当月球有一部分进入地球的本影区时,在本影区的部分由于没有光线到达,因此该部分不能被看到,形成月偏食.当月球全部进入地球的本影区a时,由于没有太阳的光线照射到月球表面,月球也不再反光,因此地球上的观察者会看到月全食.在月食现象中,不可能出现月环食.三、光的反射光在入射到两种介质的分界面上时,又返回到原来介质中继续传播的现象叫做光的反射.反射分为镜面反射和漫反射.无论哪种反射,对每一条光线而言,都遵从光的反射定律.(一)光的反射定律在反射现象中,反射光线和入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分别位于法线的两侧,反射角等于入射角(图2.6).在反射现象中,光路是可逆的.(二)平面镜对光线的反射作用平面镜可以使光线发生镜面反射,我们可以用平面镜来控制和改变光路.1.当入射光线方向不变时,平面镜旋转θ角,反射光线将转过2θ角例1(上海第27届大同杯初赛)入射光线与平面镜的夹角为70︒,若入射光线方向不变,使平面镜绕入射点沿入射光线与法线构成的平面顺时针方向旋转40︒后,入射光线与反射光线的夹角为().A.40︒B.80︒C.120︒D.160︒分析与解本题有两种情况,先分别画出示意图,如图2.7(a)和(b)所示.在图2.7(a)中,平面镜顺时针转过40︒后,反射光线OB转过80︒角至OB'的位置,由几何关系知此时入射光线与反射光线的夹角为120︒;在图2.7(b)中,平面镜顺时针转过40︒后,反射光线OB转过80︒角至OB'的位置,同样根据角度间关系知此时入射光线与反射光线的夹角为40︒.本题正确选项为AC.2.角镜反射问题所谓角镜,是指两个平面镜反射面相对,互成一定夹角.当光线入射时,可以在两平面镜间发生两次甚至多次反射.两块互相垂直的平面镜是同学们所熟知的一种角镜,当有一条光线射入两个互相垂直的平面镜,其反射光线必与入射光线平行.更一般的情况请看下面例题.例2如图2.8所示,两平面镜1OM ,2OM 之间的夹角为θ,入射光与平面镜2OM 平行,经两个镜面两次反射后,出射光与1OM 平行,那么θ角应为( ).A .30︒B .45︒C .60︒D .75︒分析与解 如图2.9所示,入射光线平行于2OM ,则1θ∠=,反射光线平行于1OM ,则4θ∠=.又根据反射定律,反射角等于入射角,则反射光线与镜面的夹角也等于入射光线与镜面的夹角,即12∠=∠,34∠=∠,所以ABC △为等边三角形,60θ=︒.本题正确选项为C.例3到若使一束光先后经两平面镜反射后,出射光线与入射光线垂直,这两平面镜应如何放置?分析与解 画出如图2.10所示的光路示意图,我们只要找到镜面夹角θ与反射光线和入射光线夹角ϕ的关系,并令90ϕ=︒,即可求得θ的值.设入射光线与镜面OM 的夹角为α,则结合反射定律可知OBC α∠=,1802ABC α∠=︒-则180OCB αθ∠=︒--180222180BCD OCB αθ∠=︒-∠=+-︒1801802ABC BCD ϕθ=︒-∠-∠=︒-令90ϕ=︒,可得45θ=︒.因此两镜面夹角应为45︒.例4 (上海第29届大同杯初赛)如图2.11所示,平面镜OM 与ON 之间夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S ,如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生两次反射,则α的最小值是( ).A .120︒B .90︒C .72︒D .60︒分析与解画出光路图如图2.12所示,若经两次反射后,出射光线BC 与镜面ON 的夹角ϕ满足ϕα时,第三次反射将不会发生.设入射光线SA 与镜面OM 夹角为θ,则2αθ.根据光的反射原理并结合几何关系可得OAB θ∠=,180OBA αθϕ∠=︒--=又ϕα,即180αθα︒--,得2180αθ+︒,当2αθ=时,72α︒,因此α的最小值为72︒,本题正确选项为C.值得说明的是,若要求从S 发出的任意一条光线最多只能产生三次、四次……反射,解决方法类似.较之角镜的两次反射,多次反射问题要复杂一些,下面给出一些例题及解题方法.例5 如图2.13所示,平面镜OM 与ON 的夹角为θ,一条平行于平面镜ON 的光线经过两个平面镜的多次反射后,能够沿着原来的光路返回,则平面镜之间的夹角不可能是( ).A .1︒B .2︒C .3︒D .4︒ 分析与解要使光线能够原路返回,就需要让光线最终能垂直入射到某一镜面上.画出如图 2.14所示的光路图,根据光的反射定律及角度间的关系,可知ABM θ∠=,2BCN θ∠=3CDM θ∠=,4DEC θ∠=,……因此经过N 次反射后,入射光线与平面镜的夹角变为N θ,只需90N θ=︒,90Nθ︒=即可使光线原路返回.因为N 为1,2,3,4,…等自然数,因此θ不可能等于4︒.本题正确选项为D.对于光线在角镜之间多次反射的问题,也可以进行如下处理:如图2.15(a )所示,点光源S 发出一条光线SA ,在平面镜ON ,OM 上的A ,B ,C 点发生三次反射的情形(C 处的反射光线未画出)可以转化为图2.15(b )所示情形:以平面镜ON 为对称轴画出平面镜OM 的对称图形1OM 、光线AB 的对称图形1AB 、光线BC 的对称图形1B C ;然后,再以1OM 为对称轴,画出平面镜ON 的对称图形1ON 和1B C 的对称图形11B C ,显然,S ,A ,1B ,1C 四点共线,即光线相当于沿着直线从S 到达1C 点,1SC 与ON ,1OM ,1ON ;亦有三个交点A ,1B ,1C ,这代表了光线SA 在角镜之间发生了三次反射.在解题时,若能灵活运用上述规律,则可以省去寻找角度间的复杂关系的过程.例6 (上海第29届大同杯初赛)如图2.16所示,平面镜OM 与ON 镜面之间的夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S ,如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生四次反射,则α的最小值是( ).A .30︒B .40︒C .50︒D .60︒分析与解由于入射光线在两平面镜间反射了4次不再与镜面相遇,说明我们从OM 开始连续沿逆时针作夹角为α的平面若干个(注意OM 与ON 不是所作的平面),如图2.17所示,当任意一条入射光线与所作的第4个平面不再有交点时,就说明不再与镜面相遇了,由几何关系知41802αα︒-,解得40α︒.所以本题正确选项为B.例7(上海第28届大同杯初赛)如图2.18所示,两平面镜OM 和ON 的夹角为θ,入射光线平行于ON 镜且在两镜面间经12次反射后不再与镜面相遇,则两镜面之间的夹角θ可能为( ).A .13︒B .14︒C .15︒D .16︒分析与解如图2.19所示,由于入射光线在两平面镜间反射了12次不再与镜面相遇,说明我们从OM 开始连续沿逆时针作夹角为θ的平面12个,当入射光线与所作的最后一个平面不再有交点时,就说明不再与镜面相遇了,即120180θθ︒-,解得13.8θ︒;当入射光线在两平面镜间反射11次时,11180θθ<︒-,解得15θ<︒.故13.815θ<︒,所以本题正确选项为B.练习题1.(上海第8届大同杯复赛)在阳光照射下,竖立的木杆AB 在地面上的投影为BC ,如图2.20所示.图中点M 为木杆AB 的中点,3S C 为BCA ∠的角平分线.由图可知,阳光的照射方向沿着( ).A .1S AB .4S BC .2S MD .3S C2.月球位于太阳和地球之间时,月球的影子如图2.21所示,下面说法中正确的是( ).A .位于区域a 和b 内的人可看到月全食B .位于区域c 和d 内的人可看到日全食C .位于区域b 内的人可看到日环食D .位于区域c 和d 内的人可看到日偏食3.(上海第28届大同杯初赛)日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象,如果定义月球的半径为1,则地球的半径约为3.7,太阳的半径约为400,地、月距离约为220,地、日距离约为48.610⨯,参考上述数据可以判断,在地球上看不到的现象是( ).A .月环食B .月全食C .日环食D .日全食4.(上海第25届大同杯初赛)地球的半径为R ,地球的自转周期为24h ,某地球同步卫星位于赤道上空且离地面的高度约为5.6R ,卫星正下方地面上有一观察者,用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星.若不考虑大气对光的折射,春分(即太阳光直射赤道)那天在日落的时间内,此人观察不到卫星的时间约为( ).A .40minB .70minC .100minD .140min5.早在公元前305年,著名天文学家埃拉托色尼就已经测量出了地球的周长,与现代科学公认的地球周长的真实值相差不到0.1%.他在研究中发现,每年夏至这天,塞恩城(今埃及阿斯旺)正午的太阳光正好直射到城内一口深井的底部.而远在km S 以外的亚历山大城,夏至这天正午的太阳光却会使物体在地面上留下一个影子,他测得太阳光方向与竖直方向之间的夹角为θ(单位:度),由此得出地球的周长为( ).A .km 360Sθ⋅ B .360km Sθ⋅ C .km 180Sθ⋅ D .180km Sθ⋅6.(2007年大同杯初赛)用转动八面镜法可以测光速,实验装置示意图如图2.22所示.S 为发光点,T 为望远镜,平面镜O 与凹面镜B 构成了反射系统.八面镜M 距反射系统的距离AB 为L (L 可长达几十千米,且远大于OB 以及S 和T 到八面镜的距离).调整八面镜的位置直到通过望远镜能看到发光点S ,然后使八面镜转动起来,并缓慢增大其转速(1秒内转过的圈数),当转速达到0n 时,恰能在望远镜中再一次看见发光点S ,由此得到光速c 的表达式是( ).A .04c Ln =B .08c Ln =C .016c Ln =D .032c Ln =7.(2009年大同杯初赛)如图2.23所示,平面镜OM 与ON 的夹角为θ,一条平行于平面镜ON 的光线经过两个平面镜的多次反射后,能够沿着原来的光路返回.则两平面镜之间的夹角不可能是( ).A .20︒B .15︒C .10︒D .5︒8.(上海第29届大同杯初赛)如图2.24所示,平面镜OM 与ON 镜面之间夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S ,如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生7次反射,则α的最小值是( ).A .14︒B .24︒C .34︒D .44︒9.(上海第11届大同杯初赛)如图2.25所示,光屏和正在旋转着的六面镜都竖直放置,六面镜的横截面为正六边形,一束光垂直通过光屏的小孔,正对六面镜的转轴OO '射来.如果镜与光屏之间的距离为l ,六面镜的镜面宽度与l 相比可以忽略不计,光屏足够大,那么这束光经镜面反射在光屏上所成的光点轨迹,其最大距离是( ).A .2lB .2tan60l ︒C .2tan 60l ︒D .tan 60l ︒10.(上海第18届大同杯初赛)如图2.26所示,两平面镜OA 和OB 之间的夹角α为9︒,自平面镜OB 上的某点P 射出一条与OB 镜面成β角的光线,在β角由0︒至180︒范围内(不包括0︒)连续变化的过程中,发现当β取某角度时,光线经镜面一次或多次反射后,恰好能返回到P 点,则符合该要求的β有( ).A .1个B .2个C .6个D .9个11.(上海第18届大同杯初赛)如图2.27所示,两平面镜垂直放置,某光线PA 以入射角α入射到镜面OM 上,经平面镜OM 和ON 两次反射后反射光线BQ 与PA 平行.现将两平面镜以过O 点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度()ββα<,假设镜面足够大,则入射光线与反射光线之间的距离将( ).A .增大B .减小C .不变D .无法判断12.(上海第5届大同杯初赛)两个互相垂直的平面镜组成了激光反射器,如图2.28所示.如果入射光线方向不变,反射器绕O点沿顺时针方向转过30︒,那么经过反射器两次反射的光线将转过().A.90︒B.15︒C.30︒D.0︒13.如图2.29(a)所示,平面镜OM与ON的夹角为θ,光线AB经过平面镜的两次反射后出射光线为CD.现将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面且过O点的轴转过一个较小的角度β,而入射光线不变,如图2.29(b)所示.此时经过平面镜两次反射后的出射光线将().A.与原先的出射光线CD平行B.与原先的出射光线CD重合C.与原先的出射光线CD之间的夹角为2βD.与原先的出射光线CD之间的夹角为β14.如图2.30所示,两平面镜OA和OB成15︒夹角交于O点,镜面足够长,从C点处垂直于OA 镜面射出一条光线,此光线在两镜间经多次反射后不再与镜面相遇.试问:有几次反射?而最后一次反射发生在哪个镜面上?()A.5次,OB镜B .6次,OB 镜C .5次,OA 镜D .6次,OA 镜15.(上海第9届大同杯复赛)如图2.31所示,两块平面镜互成60︒角放置,平行于角平分线的两条光线AO 和CO '分别射到两块平面镜上,它们的反射光线OB 的反向延长线与O D '的反向延长线的夹角θ为________.16.如图2.32所示,从光源发出的光垂直射到平面镜上,经反射在正对着平面镜3m 处的墙上A 处有一光斑.若使光斑向上移动1m 至B 处,平面镜应以O 点为轴转过的角度为________.17.如图 2.33所示,平面镜1OM 与2OM 成θ角,A 为1OM 上一点,光线从A 点出发,对于2OM 的入射角是50︒,经过来回四次反射后跟2OM 平行,则θ角为________.参考答案1.A.根据光的直线传播,影子的末端C 点应是A 点挡住阳光留下的,因此1S A 为阳光照射的方向.2.CD.题中是月亮挡住了太阳的光,则位于c 和d 区域的人可以看到日偏食,位于b 区域的人可以看到日环食,位于a 区域的人可以看到日全食.3.A.日全食、日环食、日偏食以及月全食、月偏食都可以在地球上观察到,月环食不可能观测到.4.B.如图2.34所示,当阳光照射不到卫星时,地面上的人就观察不到该卫星.可见,卫星随地球从A 转到B 的过程中,人都看不到该卫星.结合题意,可知1cos 6.6OC OA α==,求得81.3α=︒,则180217.4βα=︒-=︒.因此看不到卫生的时间2460min 360t β=⨯⨯︒69.6min =,本题正确选项为B.5.B.题中所述深井与地球球心的连线和亚历山大城与球心的连线的夹角为θ,两地间的距离S 即为圆心角θ所对应的弧长,设地球周长为km C ,则360S C θ=⋅,解得360km SC θ=.6.C.光从S 出发,经过一系列反射到达望远镜T ,总路程为2L .从图2.22所示位置开始,到望远镜中再次看到发光点S ,八面镜转过了18圈,用时018t n =.因此光传播的速度0216L c Ln t ==,选项C 正确.7.A.略,可参照本节例5的解答.8.B.仿照本节例6的解答,我们从OM 开始连续沿逆时针作夹角为α的平面若干个(注意OM 与ON 不是所作的平面),当任意一条入射光线与所作的第7个平面不再有交点时,说明光线最多反射7次后就不再与镜面相遇了,由几何关系知71802αα︒-,解得24α︒.所以本题正确选项为B.9.B.光线由小孔垂直射向六面镜的某个反射面时,反射光线将回到小孔,当六面镜由此位置转动30︒时,光线恰入射到某反射面的边缘,此时反射光线转过60︒,如图2.35所示(俯视图),光屏上的光斑离小孔的距离达到最大,设为d ,则tan 60d l=︒,因此光斑移动的最大距离为22tan60d l =︒.10.D.要使光线最终能返回到P 点,则需光线能垂直入射到某镜面上.若光线直接由P 点垂直射向OA 镜面,则由几何关系可得90βα=︒-,若光线经OA 反射一次后,反射光线垂直于OB 镜面,则902βα=︒-,以此类推,当光线第N 次与两镜面垂直时,有90N βα=︒-,显然β应大于零,则10N <,β的值共有9个.11.C.如图2.36所示,由于OM 和ON 两镜面垂直,所以入射光线PA和反射光线BQ 平行.过A 点作AC 垂直BQ 于C 点,根据光的反射定律及几何关系,在直角OAB △中,ABO α∠=,则sin OA AB α=.在直角ABC △中,1802ABC α∠=︒-,则 ()sin 1802sin 22cos sin OA AC AB OA αααα=︒-== 将镜面转过β角后,入射光线与镜面OM '交于D 点,入射角变为αβ-,最终反射光线与入射光线仍平行,设此时两光线的距离为d ,则()()()sin 222sin OD d ODcso αβαβαβ=-=-- 又在AOD △中,由正弦定理得()()sin 90sin 90OD OA ααβ=︒-︒+-⎡⎤⎣⎦解得()cos cos OS OD ααβ=-,则可得 ()()()2cos 2cos 2cos cos OS d ODcso OA ααβαβααβ=-=-=- 可见,镜面转动后,最终的反射光线与入射光线平行,且距离并未改变.即最终的反射光线位置并未改变.12.D.光线射向两个互相垂直的平面镜,反射光线与原来的入射光线平行,只要入射光线位置不变,反射光线位置也不变.这可由第11题得到佐证.13.B.可参考第11题的解答进行证明.14.A.我们从OB 开始连续沿逆时针作夹角为15︒的平面若干个,当作到第6个时,发现第6个平面已经与光线平行,因此,光线只能与OB 以及所作的4个平面相交,故只能反射5次,由于第一次是在OB 镜反射,第二次在OA 镜反射,以此类推,第五次反射应在OB 镜.15.120︒.θ等于两镜面的夹角与两入射光线与各自镜面夹角的和.16.15︒.由几何关系可知反射光线转过了30︒角,则平面镜转过了15︒角.17.10︒.第一次反射时,反射光线与2OM 镜面的夹角为40︒;第二次反射时,反射光线与1OM 镜面的夹角为40θ︒-;第三次反射时,反射光线与2OM 镜面的夹角为402θ︒-;第四次反射时,反射光线与1OM 镜面的夹角为403θ︒-,则有403θθ︒-=,10θ=︒.。
上海市第22届初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案
上海市第二十二届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷说明:1、本试卷共分两部分,第一部分为单项选择题,每题4分,共24题,计96分;第二部分也是单项选择题,每题3分,共18题,计54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卷相应空格内,允许使用计算器,考试完毕只交答卷纸,试卷自己带回。
第一部分1、获得2007年诺贝尔物理学奖科学家的主要贡献是:()A、发现“巨磁电阻效应”。
B、发现“宇宙微波背景辐射黑体形式和各向异性”。
C、发现“强粒子渐近自由现象”。
D、提出“光子相干量子理论”。
2、我国宋代诗人陈与义在《襄邑道中》写道“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,不知云与我俱东。
”诗中描述“我”运动时选取的参照物是()A、风。
B、船。
C、云。
D、岸。
3、如图所示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片。
该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。
已知子弹飞行速度约为500米/秒,则这幅照片的曝光时间最接近()A、10-3秒。
B、10-6秒。
C、A10-9秒。
D、10-12秒4、如图所示,P是位于水平粗糙桌面上的物块。
用跨过定滑轮的轻绳将P与装有砝码的小盘相连,小盘与砝码的总质量为m。
在P运动的过程中,若不计空气阻力,则关于P 在水平方向受到的作用力与相应的施力物体分别是()A、拉力和摩擦力;地球和桌面。
B、拉力和摩擦力;轻绳和桌面。
C、重力mg和摩擦力;地球和物块。
D、重力mg和摩擦力;轻绳和桌面。
5、如图所示,带有活塞的烧瓶内封闭一定的气体,不考虑烧瓶和外界的热传递,现在外力F作用下,活塞向内移动一段距离,则烧瓶内的气体温度会()A、升高。
B、降低。
C、不变。
D、无法确定。
6、如果不慎在照相机的镜头上沾上了一个小墨点,则照出的相片上()A、有一个放大的墨点像。
B、有一个缩小的墨点像。
C、一片漆黑。
D、没有墨点的像。
上海市第二十九届初中物理竞赛(大同杯)初赛试卷及参考答案
初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2015年3月8日上午9:00一l 0:30说明:1、本试卷共分两部分,第一部分为单项选择题,每题3分,共30题,计90分:第二部分为多项选择题,每题5分,全对得5分,部分选对得2分,选错或不选得0分,共l2题,计60分。
全卷满分l50分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸(卡),把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计算器,考试完毕后,请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4、水的比热容:c水=4.2×103焦/(千克·℃)第一部分:单项选择题1,最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( )(A)亚里士多德(B)焦耳(C)牛顿(D)伽利略2.如图所示,以下现象中通过做功改变物体内能的是((A)搓手取暖(B)水被加热(c)勺子烫手(D)曝晒钢瓶3.如图所示,能正确表示小磁针指向的是()4.有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”,主要原因是( )(A)排出的气体中含有C02气体遇冷凝结,形成“白烟”(B)排出的热气体与空气中的水滴混合,形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的C0、C02等混合气体,形成“白烟”(D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴,形成“白烟”5.把一个带正电的物体A,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)金属小球带负电,金属箔不带电(C)金属小球带负电,金属箔带正电(D)金属小球带负电,金属箔也带负电6.如图所示,在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球,通过空心塑料管向两球间用力吹气,会发现两只乒乓球( )(A)相互靠近 (B)相互远离(C)静止不动 (D)向同一方向运动7.如图所示的日食现象,又称为日蚀,是一种天文现象。
当月球运行至太阳与地球之 间时,对地球上的部分地区来说,月球挡住了太阳的一部分或全部光线,看起来好像是太阳 的一部分或全部消失了,这就是日食现象。
上海市第三十一届初中物理竞赛(大同杯)初赛试卷-详解
上海市第三十届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2017年2月26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3分,共30题,计90分:第二部分为多项选择题,每题5分,全对得5分,部分选对得2分,选错或不选得0分,共12题,计60分。
全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸(卡),把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计算器,考试完毕后,请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4、常数g=10N/kg。
第一部分:单项选择题1.最先通过科学实验发现电流磁效应的物理学家是()(A)法拉第(B)安培(C)库仑(D)奥斯特【答案】D2.夏天,把棒冰拿在手里,剥去纸后,棒冰周围冒出的“白气”主要是()(A)空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水珠(B)棒冰中的水蒸发后形成的水蒸气(C)棒冰中的冰升华为水蒸气,水蒸气再凝结成的雾(D)人呼出的气体中的水蒸气,遇到低温棒冰而凝华成的小冰晶【答案】A3.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过小磁针的卞方,此时小磁针的N极向纸内偏转,这一束粒子可能是()(A)向右飞行的正离子束(B)向左飞行的负离子束(C)向右飞行的电子束(D)向左飞行的电子束【答案】C【分析】根据右手螺旋定则可知粒子形成的电流方向应该是向左的,再根据电流的方向规定为正电荷的定向移动的方向,可知选项C是正确的。
4.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【答案】A【分析】理想的电压表相当于断路,理想的电流表相当于导线。
如果要满足R1和R2并联,则3所在的这根电路必须断开,1、2所在的电路必须导通。
所以电流表要接在1、2的位置,电压表要接在3的位置。
5.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【答案】D【分析】因为人体是通大地的导体,所以在电荷的相互作用下,金属球中的部分自由电子被排斥到大地中,导致D选项的结果。
上海市第三十一届初中物理竞赛(大同杯)初赛试卷-详解
上海市第三十届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2017年2月26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3分,共30题,计90分:第二部分为多项选择题,每题5分,全对得5分,部分选对得2分,选错或不选得0分,共12题,计60分。
全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸(卡),把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。
允许使用计算器,考试完毕后,请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。
4、常数g=10N/kg。
第一部分:单项选择题1.最先通过科学实验发现电流磁效应的物理学家是()(A)法拉第(B)安培(C)库仑(D)奥斯特【答案】D2.夏天,把棒冰拿在手里,剥去纸后,棒冰周围冒出的“白气”主要是()(A)空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水珠(B)棒冰中的水蒸发后形成的水蒸气(C)棒冰中的冰升华为水蒸气,水蒸气再凝结成的雾(D)人呼出的气体中的水蒸气,遇到低温棒冰而凝华成的小冰晶【答案】A3.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过小磁针的卞方,此时小磁针的N极向纸内偏转,这一束粒子可能是()(A)向右飞行的正离子束(B)向左飞行的负离子束(C)向右飞行的电子束(D)向左飞行的电子束【答案】C【分析】根据右手螺旋定则可知粒子形成的电流方向应该是向左的,再根据电流的方向规定为正电荷的定向移动的方向,可知选项C是正确的。
4.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【答案】A【分析】理想的电压表相当于断路,理想的电流表相当于导线。
如果要满足R1和R2并联,则3所在的这根电路必须断开,1、2所在的电路必须导通。
所以电流表要接在1、2的位置,电压表要接在3的位置。
5.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【答案】D【分析】因为人体是通大地的导体,所以在电荷的相互作用下,金属球中的部分自由电子被排斥到大地中,导致D选项的结果。
上海市初中物理竞赛(大同杯)初赛试题详解
上海市第二十四届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷参考答案__________________________________________________________上海市第二十四届初中物理竞赛初赛(大同中学杯)部分试题参考解答第一部分: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。
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 ( )B.导电性能。
C.保洁性能。
D.透光性能。
【解答】:D超白玻璃是一种超透明低铁玻璃,也称低铁玻璃、高透明玻璃。
它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃品种,透光率可达91.5%以上,具有晶莹剔透、高雅秀美的特性,有玻璃家族“水晶王子”之称。
可用作太阳能光伏发电的玻璃基片。
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3x108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。
【解答】:CA 能以这个速度步行的肯定不是人,除非超人,不信你试试B 声速是340米/秒C 无线电波为电磁波,在空气中的传播速度与光速相同D “神七”再神,也不可能以光速飞行啊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。
【解答】:C沸腾是剧烈的汽化现象,是在液体内部和表面同时进行的汽化现象,沸点就是水由液体变为气体的临界点,此时大量水迅速汽化为水蒸气,这些水蒸气上升,冲破水面,形成气泡. 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。
【解答】:D通过电作功,使电热丝温度升高,内能增加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。
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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上海市第二十一届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷解答第一部分1.下列各图描述的现象中,属于光的折射现象的是( )【解答】:C筷子变弯折属于折射现象 2、如图所示,汽车在平直的公路上做匀速直线运动,则属于一对平衡力的是 ( ) (A)汽车的牵引力和汽车所受的重力 (B)汽车所受的重力和汽车对地面的压力 (c)汽车所受的重力和地面对汽车的支持力 (D)汽车对地面的压力和汽车所受的摩擦力【解答】:C对汽车进行受力分析可得,汽车所受的重力和地面对汽车的支持力为竖直方向上的一对平衡力。
水平方向上牵引力和摩擦力相平衡。
3、电阻R 1、R 2串联时的总电阻为20欧,则并联时的总电阻 ( ) (A)一定小于5欧 (B)一定大于5欧小于10欧 (c)一定小于或等于5欧 (D)一定大于10欧 【解答】:C2021=+R R并联时的总电阻为20)20(112121R R R R R R R -=+=R 取极大值满足的条件为:1120R R -=由此得101=R ,102=R ,总电阻52121=+=R R R R R 欧姆故并联时的总电阻一定小于或等于5欧4、在工业生产中,滚动轴承磨损的原因之一是所用的滚珠不是绝对的球形。
为确保滚珠尽可能接近球形,则制造滚珠的最理想条件应该是 ( ) (A)在真空中 (B)没有灰尘的条件下 (c)在水中 (D)没有重力的条件下 【解答】:D失重状态下不会变形5、现有密度分别为ρ1和ρ2的两种液体,且ρ1< ρ2。
在甲杯中盛满这两种液体,两种液体的质量各占一半;在乙杯中也盛满这两种液体,两种液体的体积各占一半。
假设两种液体之间不发生混合现象,甲、乙两个杯子也完全相同。
则 ( ) A .甲杯内液体的质量大 B .乙杯内液体的质量大 C .两杯内液体的质量—样大 D .无法确定 【解答】:B如图,很明显,乙杯内液体的质量大1ρ2ρ1ρ2ρ体积各占一半质量各占一半<1ρ2ρ6、现有两种智能开关。
一种是“光控开关”,其特点是天黑时开关自动闭合,天亮时开关自动断开。
另一种是“声控开关”,其特点是当有人走动发出声音时,开关自动闭合;无人走动时,开关自动断开。
利用上述开关来控制楼道里的照明灯,既能合理照明又能节约用电,则下列电路图中符合要求的是 ( )A.B.C.D.【解答】:D控制楼道里的照明灯,必须满足白天始终不亮,天黑后当人走动发声时才亮,所以D合适7、在皮鞋上擦过鞋油,还要用鞋刷或软布反复擦几下,越擦越亮,这是由于(A)反复擦可增加漫反射效果(B)反复擦可使鞋油填平皮革表面凹坑,增加表面光滑程度,增加镜面反射效果(c)鞋油反光性能比皮革好,反复擦可使鞋油均匀分布,增加漫反射效果(D)鞋油的颜色比皮革鲜艳,可增加镜面反射效果【解答】:B光的反射,光滑面反射效果好8、如图所示,当电键s断开和闭合时,电流表示数之比是1:4,则电阻R1与R2之比是( )(A)1:4 (B)4:1(C)1:3 (D)2:3【解答】:C设电源电压为E,s断开时,电流I1=E/R2s闭合时,ERRRRRRRREI212121212+=+=21121212141RRRRRRREII+=+==1214RRR=+3:1:21=RR9、考虑到地球上物体除受地球的引力外还受到太阳的引力作用,设地球上各点到太阳的距离之差忽略不计,若在赤道上同一地点用精密测力计测量同一物体的重力,白天的示数与夜晚的示数相比较 ( )(A)夜晚示数大 (B)白天示数大 (c)一样大 (D)无法确定【解答】:A10、如图所示,竖直放置的两板间夹有木块A,当向左右两板加压力F时,木块A静止,若将压力都增大到2F,则木块A所受的摩擦力 ( )(A)是原来的2倍(B)是原来的4倍(C)与原来相同(D)无法计算【解答】:C竖直方向重力与摩擦力平衡,重力不变,摩擦力不变。
11、如图所示,放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40厘米,质量为2千克,它的右端与桌面相齐,与桌面间的动摩擦因数为0.2。
若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子,水平推力至少要做功()(A)1.6焦 (B)0.8焦 (C)0.6焦 (D)0.4焦【解答】:B考虑木板质心移动最少为L/2=20cm,水平推力至少做功为JLmgW8.02==μ12、如图所示,一个充气的气球下面挂一个金属块,把它们放入水中某处恰能静止。
现把金属块及气球的位置轻轻向上移一些,则金属块和气球 ( )(A)仍能静止(B)向下运动(c)向上运动(D)上下振动【解答】:C向上移动,压强减小,气球体积增大,浮力增大13、普通的钨丝白炽灯泡的发光效率比较低,而目前市场上流行的节能灯的发光效率就比较高,但是节能灯的价格比较贵,人们常常为选择哪一种灯而举棋不定。
下表列举了某种型号的白炽灯和节能灯的部分数据:已知上述两种灯泡正常工作时的发光亮度相同,如果纯粹从经济角度出发,要想让使用节能灯更合算的话,最少使用的时间为 ( )(A)1080小时 (B)1120小时 (c)1160小时 (D)1200小时【解答】B使用成本=购置成本+用电消耗设使用时间为t小时,1.22+0.06t*0.61t=36.6+0.06t*0.61t,解得t=1160小时,超过了白炽灯的寿命,故重新计算如下:功率(瓦) 寿命(时) 单价(元) 每度电费(元)白炽灯 60 1000 1.22 0.61节能灯 10 5000 36.6 0.611.22*2+0.06t*0.61t=36.6+0.06t*0.61t,解得t=1120小时14、在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜,两个透镜的主光轴重合,凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为L。
在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,据此可判断凹透镜的焦距为 ( )(A)f (B)L (C)f+L (D)f—L【解答】D作光路图可得凹透镜的焦距为f—L15、用转动八面镜法可以测光速,实验装置示意图如图所示。
s为发光点,T为望远镜,平面镜O与凹面镜B构成了反射系统。
八面镜M距反射系统的距离AB为L(L可长达几十千米),且远大于OB以及S和T到八面镜的距离。
调整八面镜的位置直到通过望远镜能看到发光点s,然后使八面镜转动起来,并缓慢增大其转速(1秒内转过的圈数),当转速达到n0时,恰能在望远镜中再一次看见发光点s,由此得到光速c的表达式是(A)c=4Ln o (B)c=8Ln o (C)c=16Ln o (D)c=32Ln o【解答】C当转速达到n。
时,每转一圈的时间为1/ n。
,转1//8圈时恰能在望远镜中再一次看见发光点s,转1//8圈的时间为t=1/8n。
光速c的表达式是:C=2L/t=16Ln o16、如图所示,平行玻璃砖的厚度为d。
一束单色光斜射到玻璃砖的上表面,入射角为α,折射角为B,光线从玻璃砖的下表面射出。
则出射光线与入射光线的距离x为Lf( )(A)d·sin(α—β)/cosβ(B)d·sinα_/cosβ(c)d·sin(α—β)/sinβ(D)d·sinα/sinβ【解答】A如图,出射光线与入射光线的距离为X=BC=AB sin(α—β)而AB=d/cosβ故:X= d·sin(α—β)/cosβ17、一木板竖直立在车顶上方,车在雨中水平匀速行驶。
木板板面与车前进方向垂直,其厚度可忽略。
设空间单位体积中的雨点数目相等,雨点匀速竖直下落。
则在车的整个行程中,落在木板面上雨点的数量取决于 ( )①雨点下落的速度②单位体积中的雨点数③车行驶的速度④木板的面积(A)②③④(B)②③(c)①②③ (D)①②③④【解答】A作图可知,落在木板面上雨点的数量取决于单位体积中的雨点数、车行驶的速度、木板的面积18、如图所示,A、B是两个管状容器,除了管较粗的部分高低不同外,其他相同。
将两容器抽成真空,再分别插入两个形状相同、盛有同样多水银的水银槽中。
当水银柱停止运动时,A管中水银的温度与B管中水银的温度相比较(不考虑水银与外界的热传递) ( )(A)A管中水银温度较高(B)B管中水银温度较高(c)两管中水银温度一样高(D)无法判断【解答】A提示:AB管中液体上升需要消耗的功不同,B管多于A管19、如图所示,电源电压恒为6伏,滑动变阻器R的滑片P位于中点,则下列情况中,可使电阻R0两端的电压最接近3伏的是 ( )(A)R=20欧,R0=10欧ABCβxd(B)R=200欧,R 0=400欧 (c)R=200欧,R 0=10欧 (D)R=20欧,R 0=400欧 【解答】D等效电路如图,电源电压为6伏,要使电阻R 。
两端的电压最接近3伏 400欧,则R/2两端分到的电压为3V ,另一个R/2与电阻R。
并联后分到的电压也为3V答案D 中,400欧与20欧的电阻并联后约等效为20欧的电阻,能满足这一要求20、如图所示,电源电压保持不变。
当滑动变阻器的滑片P 向左移动时,电压表和电流表的示数变化情况是 A .A l 增大,V 1减小 B .A 2增大,V 2减小 C .A l 减小,V 1减小 D .A 2增大,V 2增大 【解答】BP 左移,R ↓,R 与R 1并联的电阻↓,整个电路 的电阻↓,总I ↑,A 1↑V 1不变,R2端电压↑,R 1端电压↓,V 2↓ I=I 1+I R , I 1=V 1/R 1 ↓ IR ↑ A2↑21、如图所示,甲、乙两人从水速恒定的河岸a 、b 处同时下水游泳,a 处在b 处的下游位置,甲游得比乙快,要在河中尽快相遇,甲、乙两人游泳方向应为 ( ) (A)都沿ab 方向(B)都沿ab 偏向下游方向(c)都沿ab 偏向上游方向,甲的偏角更大 (D)都沿ab 偏向上游方向,乙的偏角更大R/2R/2R 0【解答】A解:设甲乙的速度为v甲、v乙,水的流速为v水,甲相对于水的速度为v甲-v水,乙相对于水的速度为v乙-v水,这样,甲乙游水类似在地面上行走,因ab之间最近的距离是沿虚线行走的距离.所以要在河中尽快相遇,甲、乙两人游泳方向应为都沿ab方向.故选A.22、如图所示,在一块浮在水面的长方体木块上放一质量为272克的铁块甲,木块恰好浸没在水中。
拿掉铁块甲,用细线把铁块乙系在木块下面,木块也恰好浸没在水中,则铁块乙的质量为 ( )(A)312克 (B)237克 (c)318克 (D)326克【解答】A23、甲、乙两容器内盛有水,水对容器底部的压强分别为P甲和P乙。
当水温从80℃降低到20℃时,则P甲和P乙的变化情况是(A)P甲变小,P乙不变 (B)P甲不变,P乙变小、(C)P甲和P乙均变小、 (D)P甲和P乙均不变【解答】B解:对于甲容器来说,水对容器底的压力等于水的重力,水对它的压强:P甲=m甲g/ S 甲,当水温从80℃降低到20℃时,虽然体积减小,但质量不变,所以P甲不变;对于乙容器来说,水对容器底的压力:F乙=ρghS=ρgV,即压力等于阴影部分水的重力,如图:当水温从80℃降低到20℃时,因为水的体积减小,液面下降至红线处,容器底部受到的压力就是红线下面的阴影部分水的重力,可见,与温度没有改变时,与压力相等的那部分水的重力变小了,水对容器的压力变小了,容器底面积没有变,根据压强公式:P=F/ S 可知,压强变小.故选B.24、在一个不透明的木板上钻一个小孔,眼睛通过小孔可以观察到一定的范围,如图所示。