上海市第28届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题解析
上海市第二十八届初中物理竞赛(大同中学杯)试卷 有答案
上海市第二十八届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试题（2014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．考试完毕只交答卷纸，试卷可以带回.4.本试卷中常数g 取10kg N /，水的比热容C kg J 03/102.4⋅⨯，水的密度为33/100.1m kg ⨯.一、选择题（以下每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共32分） 1.当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的，原因是 ( ) A ．视觉错误，因为火焰在跳动B ．火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定C ．火焰作为光源在抖动，所以经后面物体反射的光也在晃动D ．火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动2．如图所示，将144根长钉固定在木板上，尖端朝上，将一只气球置于上方，手轻轻放在气球上，若手轻轻下按，则 ( )A ．气球会立即破掉，因为气球受到手的压力B ．气球会立即破掉，因为气球受到钉子的压强过大C ．气球会不会破，因为气球受力平衡D ．气球会不会破，因为气球受到的压力被分散，压强不足以刺破气球3．如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒(如图)，那么拍摄的相片 ( )A ．其上部将出现一个黑点B ．其下部将出现一个黑点C ．其上部和下部皆无黑点D ．其上部和下部各出现一个黑点4．太阳表面的温度约为C 06000，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在可见光波段，人体温度约为C 037，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在红外波段，宇宙空间内的电磁辐射相当于零下C 0270的物体发出的，这种辐射称为“K 3背景辐射”， “K 3背景辐射”的波段为 ( )A ． 射线B ．X 射线C ．紫外线D ．无线电波5．往热水瓶里灌水，热水瓶在被灌满的过程中，从热水瓶口发出声音的音调 ( ) A ．越来越高 B ．越来越低 C ．始终不变 D ．忽高忽低6．神舟十号上天后，宇航员王亚萍在太空授课，做了一个水膜的实验，将细圆环从水中取出形成水膜，有关水膜厚度的描述正确的是 ( ) A ．中央薄，四周厚 B ．中央厚，四周薄 C ．四周和中央一样厚D ．以上三种情况都会出现7．如图所示，两个通电螺线管与电源构成图示电路，在其内部和两个螺线管之间中部上方分别放置一个小磁针，静止时小磁针的位置正确的是 ( )8．如图所示，一个半径为R 的半圆形的凹槽固定在地面上，一个半径为)1(<k kR 的圆柱体从凹槽的右端静止释放，假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑，刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O ，当51=k 时，圆柱体滚动到凹槽左端最高点时的箭头的指向为 ( )OA ．水平向右B ．水平向左C ．竖直向上D ．竖直向下二、填空题(每小题6分，共30分)9．甲、乙两个水箱，上端开口，装有相同体积的水，乙水箱中的水位较高，现在两个水箱底部开两个面积一样的小孔，水从孔中流出，实验观察发现，水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比，则________箱中的水先流光，设乙箱中的水流掉一半的时间为t ，则剩下的水流完所需时间为_____________.乙甲10．某同学家的热水器的温度控制器未能正确安装，他从镜子里看到了如图所示的像，则此时显示的温度是________，如果显示的温度是C 064，请在下面空格处画出通过镜子看到的数字的像________.11．如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用，下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机 太阳能电池组件 其它元件最小启动风速 1.0s m / 太阳能电池输出功率 36W 蓄电池500Ah 12V 最小充电风速2.0s m / 最大限制风速 12.0s m / 太阳能转化效率 15% 大功率LED 路灯800W 12V最大输出功率 400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为2/240m W ，要使太阳能电池的最大输出功率达到W 36，太阳能电池板的面积至少要__________2m ，当风速为s m /6时，风力发电机的输出功率将变为W 50，在仅靠风力发电的情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为_____h .12．如图所示的电阻网格中，DA BD CB AC 、、、四条边的电阻为r ，其余各边的电阻都相等，但阻值未知，测得AB 两点之间的总电阻为R ，当在D C 、两点之间连接一段阻值为R 的电阻时，AB 两点之间的总电阻________'=R ，若将DA BD CB AC 、、、四根电阻丝皆换成阻值为r 2的电阻，则AB 两点之间的总电阻________''=R .DC BA13.我们把闭合电路中大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交流电，我国民用交流电的电压为V 220，频率为_______Hz ，上述V 220是交流电的电压有效值，有效值是指让交流电和直流电通过相同阻值的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流电的量值称为该交流电的有效值，右图为某交流电电流随时间变化的图象，该交流电的电流有效值为_______A.0.050.040.030.020.01-3242t/sI/A O三、计算题(本题共32分)14．(8分)如图所示，一个用电阻丝绕成的线圈浸没在盛油的量热器中，量热器为绝热容器，不会与外界发生热交换，线圈的电阻为θR ，θR 会随温度变化，其变化规律可以用公式)1(0θθa R R +=表示，式中0R 为C 00时线圈的电阻、θ为线圈温度、a 为电阻的温度系数，现将线圈两端接入电压恒定的电源，线圈发热使油温缓慢地上升，已知油的初始温度为C00，此时油温升高的速率为min /0.50C ；持续一段时间后，油温上升到C 030，此时油温升高的速率为min /5.40C ，试求此线圈电阻的温度系数.15．(12分)如图(a )所示，一根质量分布均匀的细直硬杆，长度为L ，质量为m ，在杆的最左端A 与距右端4L的B 处立两个相同的支撑物，将细杆水平支起，求： (1)A 处与B 处的支持力A N 和B N ，(2)在杆的最右端C 再加上一个同样的支撑物，如图(b )所示，假设支撑物均由相同的弹性材料制成，当它们受到挤压时会产生微小形变，其竖直方向上发生的微小形变与弹力成正比，则 A 、 B 、C 三处的支持力A N 、B N 和C N 分别为多少？BA(b)(a)CBA16．(12分)如图所示，两个焦距分别为1f 和2f 的薄透镜1L 和2L 平行放置，两透镜的光轴略微错开，已知：两透镜相距为D ，1f D <；两光轴间的距离为δ，以透镜2L 的光心为原点，其主光轴为x 轴(向右为正方向)，向上为y 轴，在图示平面内建立坐标系，求此透镜组右侧的交点坐标.δDL 2L 1四、实验题(本题26分)17．(12分)有一内阻约在ΩΩ2000~1000之间的电流表，因年代久远标度值已看不出，仅有刻度，某同学利用右表所列器材、若干导线和电键等元件设计了一个测量该电流表内阻的电路，下图为已完成部分线路连接的实物连接图. (1)请用笔线代替导线完成实物连接图；(2)请完成以下实验步骤：○1将电键S断开，按电路图接好各元件，使滑动片P先置于________(选填“a”或“b”)端，电阻箱阻值调为__________.(选填：“零”或“最大”)；○2闭合电键S，调节滑动片P于某一位置，使电流表○G的指针偏转，并使指针指在_____________________(选填“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”)处；○3调节_________________(选填“滑动变阻器”或“电阻箱阻值”)，使电流表○G的指针指在______________(选填“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”)处，记下_______________(选填“滑动变阻器”或“电阻箱”)的阻值R.○4即得待测电流表内阻为___________________.(3)利用此方法测得的电流表内电阻________其实际的内阻(选填“大于”、“小于”)，造成这种误差的原因是______________________________________________________________.18．(14分)某同学为测量某种油的密度，找到一个特殊的平底试管，该试管内、外截面均匀，管壁有一定厚度，试管底部很薄其厚度可以不计，实验室有以下器材：盛水大容器、尺、滴管、作图用坐标纸、吸水棉和吸水纸、蒸馏水、装在塑料杯内的待测密度的油.他按照如下的方法进行测量：(1)如图所示，将试管开口向上，竖直浸入盛水大容器中；(2)在试管中加水，先加一定量的水，待试管平衡后，用尺量出C l 、Z l ，然后不断地加水，始终保持试管平衡，测得多组C l 、Z l 记入表中；(3)把试管中的水倒掉，并用吸水棉和吸水纸将试管擦干，在试管中滴入待测密度的油，重复上述过程；(4)作图求解油的密度.l Zl C表1 表2 管中加水管中加油)(cm l C )(cm l Z )(cm l C )(cm l Z3.70 11.70 5.70 12.504.50 12.30 6.00 12.60 4.90 12.60 6.00 12.805.20 12.906.40 13.00 5.30 13.00 6.80 13.30 5.70 13.307.20 13.50请你根据上述实验步骤，推导出求解油密度的关系式，并利用表中的数据，通过作图求出油的密度.管中加油管中加水五、判断与说理题(本题共30分)19．(8分)如图所示，用电阻率为ρ的导电物质制成内、外半径分别为a和b的半球壳形状的导体(图中阴影部分)，将半径为a、电阻不计的球形电极嵌入半球壳内，作为一个引出电极，在导电的外层球壳上镀一层金属膜(电阻不计)作为另外一个电极，设该半球壳导体的阻值为R.(1)根据你的判断，R的合理表达式应为( )A．()2b aRabρπ+=B．()2b aRabρπ-=C．2()abRb aρπ=-D．2()abRb aρπ=+(2)请对你的判断给出合理的解释.20．(8分)在一个大试管内装满水，将一个直径略小于试管内径的有机玻璃棒插入试管内，如图所示将整个装置竖起，发现有时候有机玻璃棒会沿试管内壁向上移动，有时会向下移动，请通过计算说明产生上述不同现象的原因.已知有机玻璃棒质量为m，水的密度为ρ，大气压强为0P，试管内部截面积为S.21．(14分)要使管道里的液体作匀速运动，必须在管道两端有一个压强差p ∆，现有一根长为L ，半径为r 的水平直圆管，单位时间内通过管道截面的液体体积称为流量Q ，已知流量Q 与L 、r 、p ∆有关，还和液体的黏度η有关，η的单位是Pa s ⋅.(1)已知p Q kr L γαβη∆⎛⎫= ⎪⎝⎭，其中k 是一个没有单位的常数，所有力学量的单位都是由三个基本物理量(质量、长度、时间)的单位组合而成，请根据等式两边单位应相同的原则，求出αβγ、、的值.(2)实验求得(1)题中的=8k π，设成年人主动脉的半径约为21.310r m -=⨯，主动脉的血流量为100/ml s ，血液的黏度为34.010Pa s -⨯⋅，试求在一段0.2m 长的主动脉中两端的压强差p ∆，并分析当病人患有动脉粥样硬化(相当于血管内径变小)后对人体健康的影响.本答案只是简答。
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。
初中 物理竞赛大同杯初赛试题及答案
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。
若将木块虚线以下的部分截去，则（）A. 木块和水面均下降，且下降的高度相同B. 木块和水面均下降，且木块下降的高度更大C. 木块和水面均下降，且水面下降的高度更大D. 木块下降，水面上升，且变化的高度不相同9.一定值电阻R两端的电压从5伏上升到6伏时，通过电阻R的电流强度增大了0。
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28、29、30届(2014-2016)初中物理竞赛(大同杯)复赛试题与详解
喜欢观察昆虫的小华发现了类似的奇特现象，傍晚看到蜜蜂的翅膀在频闪灯的照射下，似乎在缓慢的震 动，自上而下一次约为 2 秒，已知频闪灯的频率为 50 赫兹，则蜜蜂的翅膀振动的频率为 兹（已知这种蜜蜂的振动频率的范围是 450～480 赫兹） ． 450.25 赫
解： （1）当 f0=30Hz 时，与转盘的频率相同，每次频闪时，白条都恰好转到同一个位置， 当 f=150Hz 时，相当于转盘转一周，频闪 5 次，白条有 5 次机会被照亮．所以，用频率 f=150 赫兹的频 闪光去照射，在盘上能看到 5 根稳定的白色窄条； （2）昆虫的翅膀振动过程中，频闪灯一亮一灭，灭的瞬间看不见，亮的瞬间又看见了，那么要出现这 种现象，只能是昆虫的翅膀振动时从上到下的过程中又经过了频率的整数倍，即 50Hz 的整数倍，900 倍 在这个范围内，现自上而下一次是 2 秒，那么频率最小是 0.25Hz，即为 450Hz 再加一次就是 450.25Hz． 故答案为：5；450.25．
解：由题意知，要测量钢丝的伸长量，还需测定出小轮 C 的半径 R； 设伸长量为△L，则平面镜转动角度为 ，根据光的反射定律，反射光线与入射光线的夹角变化为轮转
动角度的 2 倍，则：
=
解得：△L= ．
．
故答案为：小轮 C 的半径 R；
11、 由于眼睛有视觉暂留， 因此会造成一些奇特现象． 例如， 在如图所示的黑色圆盘中有一白色窄条 OA， 圆盘绕垂直于盘面的中心轴以频率 f0=30 赫兹顺时针旋转，用频率 f=150 赫兹的频闪光去照射，在盘上 能看到 5 根稳定的白色窄条．
2、冬天雨雪过后，停在户外的汽车的前窗玻璃上常会结有一层冰。要想除去这些冰，下列做法中不可 采用的是 ( D A.喷洒盐溶液 C.启动车子，打开热风，吹车前窗玻璃 ) B.用硬的纸质物体直接清除 D.将少量沸水洒在车前窗玻璃上
试卷：2014大同中学杯初赛试卷最新修正版
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5.当物体的温度升高后，物体的（ ）A ．热量增大B ．比热容增大 79C ．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3图27. 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0.3N8.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。
2014年上海大同杯物理竞赛初赛试卷 含答案-推荐下载
C．电磁铁上端为 N 极，触点 B 与 C 断开，汽车启动
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线0产中不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资22负料，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看2与全22过，22度并22工且22作尽2下可护1都能关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编5试技写、卷术重电保交要气护底设设装。备备4置管高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并3技试资件且、术卷料拒管中试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
第28届大同杯初赛() 解析复习进程
第28届大同杯初赛(2014年)解析上海市第二十八届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷参考答案______区（县）学校__________ 姓名__________学号_______得分_________上海市第二十八届初中物理竞赛（2014年）初赛试题一、单项选择题：1．与声音传播速度有关的是（）A．声音的音调B．声音的响度C．声音的频率D．传播声音的物质解答：解：声音的传播速度与介质的种类和温度有关，不同介质传播声音快慢不同，同一介质中温度越高，声速越大．故选D．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．激光解答：解：由于月球上没有空气，声音无法传播，电磁波可以在真空中传播，所以“玉兔”月球车和地面指挥中心的信息传递利用的是电磁波，选项A正确．故选A．3．如图所示的四种物态变化中，属于升华的是（）解答：解：A、深秋，喷淋后在草叶上出现“冰挂”属于凝固现象，该选项不符合题意；B、水蒸气在凉玻璃杯形成水珠属于液化现象，该选项不符合题意；C、冬季，推在户外的雪人没融化是雪升华成了水蒸气，是升华现象，该选项符合题意；D、湿衣服在太阳下被晒干是液态的水变为水蒸气，是蒸发，属于汽化现象，不是升华现象，该选项不符合题意．故选：C．4．如图所示，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两端都没有水流出解答：解：手指从上、下两开口处同时移开后，A端水的压强等于大气压，管内外的压强差为零，水不会从A端流出．而B端水的压强等于大气压加上C形管中高出B端所在水平面以上水柱所产生的压强，所以B端水的压强大，大于大气压，B端管内外存在压强差，水从压强大的地方流向压强小的地方，所以C形管中的水从B端流出．故选B5．当物体的温度升高后，物体的（）A．热量增大B．比热容增大C．体积增大D．内能增大解答：解：A、热量是过程量，在热传递过程中，可以说物体吸收或放出多少热量，不能说物体具有热量，故A错误；B、比热容是物质的一种特性，与温度的高低无关，故B错误；C、一般物体热胀冷缩，所以当物体的温度升高后，物体的体积增大，但水有反常膨胀，在0～4℃时，温度越高，体积越小，故C错误；D、物体温度升高，分子热运动加剧，所以内能一定增大，故D正确．故选D．6．下列所示的四种现象中，可用光的直线传播原理解释的是（）A．镜中花B．水中桥C．林中影D．缸中鱼解答：解：A、镜中花，属于平面镜成像，平面镜成像是一种光的反射现象，不合题意．B、看见水中的桥属于平面镜成像，平面镜成像是一种光的反射现象，不合题意．C、林中影是由于光的直线传播形成的，符合题意；D、看到缸中的鱼是一种光的折射现象，看到的是鱼的虚像．不合题意．故选C．7．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解答：解：将一个重为0.5N的物体浸没在盛有水的烧杯中，溢出烧杯的水重为0.3N，有以下两种可能：①若烧杯中水是满的，溢出烧杯的水重为0.3N，根据阿基米德定律，浮力等于0.3N．②若烧杯中水是不满的，溢出烧杯的水重为0.3N，说明物体排开的水的重力大于0.3N，根据阿基米德定律，浮力大于0.3N．综上分析，选项A符合题意．故选A．8．如图所示，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，说明切去部分甲的比例大于乙，所以（）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乙解答：解：由图可知，乙液体的体积大于甲圆柱体的体积，甲的底面积小于乙的底面积，由ρ=可知，两者质量相等时，甲圆柱体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，当沿水平方向切去部分甲并从容器中抽出部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强时，即ρ甲gh甲＜ρ乙gh乙，则h甲＜h乙，由V=Sh可知，V甲一定小于V乙．故选D．9．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．日全食解答：解：根据题意可知，太阳直径最大，地球半径次之，月球半径最小；地球距离月球较近，距离太阳较远；当月球转到地球和太阳之间，月球挡住了太阳照向地球的光，在月球上留下的环形区域，我们就看不到太阳，这就是日食；根据三球的直径的大小和距离关系可以画出图1，在地球最暗区域会看到日全食，在其他区域会看到日偏食或日环食；故选项CD不符合题意；当地球、太阳、月亮在同一直线上，地球到了月球和太阳的中间，太阳光无法射到月亮上面．所以在地球上观测月球便有一块区域出现了阴影，这就是月食；根据三球的直径的大小和距离关系可以画出图2，月球半径小于地球半径，且距离地球较近，月球在地球的全部阴影或部分阴影中会出现月全食或月偏食，但不会出现月环食；故选项B不符合题意，选项A符合题意．故选：A．10．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷．有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同解答：解：简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变．拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要是因为这种照相机的焦距小，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节．通过以上分析，只有选项B是正确的．故选B ．11．关于家庭电路，下列说法中正确的是（）A．家庭电路中总电阻较大，是因为同时工作的用电器较多B．家庭电路中总电流较大，是因为用电器的电阻较大C．家庭电路中安装保险丝，是因为保险丝的电阻较大D．电炉丝热得发红，连接电路的导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大解答：解：A、家庭电路中各用电器间并联连接，当总电阻较大时，说明工作的支路越少，即同时工作的用电器较少，故A 错误；B、家庭电路中总电流较大时，由I=可知，用电器的电阻较小，故B错误；C、家庭电路中安装保险丝，是因为保险丝的熔点低，故C错误；D、电炉在使用时，电炉丝和导线串联，I电炉丝=I导线，通电时间t相同，且R电炉丝＞R导线，由Q=I2Rt可知，电流产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，因此出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象；故D 正确．故选D．12．阻值为Ω的电阻与阻值为Ω的电阻并联后的阻值为（）A．ΩB．ΩC．ΩD．Ω解答：解：因为并联电路电阻的关系为：=+，==Ω．故选A．点评：知道并联电路的总电阻小于任一支路电阻，即小于最小的电阻．13．某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是如图所示电路图中的（）U/V 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1I/A 0.18 0.21 0.25 0.27 0.30 0.33 A．B．C．D．解答：解：A、中的电压表测得是滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的阻值变大时，电压表示数变大，而电流表示数变小，与表格提供数据规律不一致，故A不符合题意；B、中的电压表测得是定值电阻两端的电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故B符合题意；CD、电压表测电源的电压，示数不变，故CD不符合题意；故选B．14．以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元．…”据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（）A．0.80×103kg/m3B．0.75×103kg/m3C．0.72×103kg/m3D．0.70×103kg/m3解答：解：由90号汽油每吨降低125元，可算出降低1元对应的质量m1，则：m1=×1000kg=8kg，也就是8kg的90号汽油下调价格是1元，由90号汽油每升降低0.09元，可算出下调1元对应的体积V1，则：V1=×1L=L=×10﹣3m3，也就是L的90号汽油下调价格是1元．所以，90号汽油的密度：ρ===0.72×103kg/m3．故选C．15．如图是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（）A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动解答：解：（1）当钥匙插入钥匙孔并转动时，电路接通，电磁铁中的电流是从下边导线流入的，根据安培定则可以判断出电磁铁的上端为N极；（2）当电磁铁电路接通时，电磁铁具有磁性，将上边的触电A吸下，使BC触电接通，电动机工作，进而汽车启动．故选D．16．某工厂每天早晨7：00都派小汽车按时接总工程师上班．有一天，汽车在路上因故障原因导致7：10时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门．走了一段时间后遇到了前来接他的汽车，他上车后，汽车立即掉头继续前进．进入单位大门时，他发现比平时迟到20分钟．已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）A．38min B．30min C．24min D．20min解答：解：如图设点A为工厂所在地，点C为总工程师所在地，点B为遇到了前来接他的汽车之处．在比平时迟到20分钟，一方面是由于排除故障耽误了t分钟，但另一方面由于少跑了B到C之间的一个来回而省下了一些时间，根据每天早晨7：00都派小汽车按时接总工程师上班．有一天，汽车在路上因故障原因导致7：10时车还未到达总工程师家可知，小汽车从工厂到达总工程师家的时间T=10min，假设排除故障花时t分钟，汽车速度为v，则工程师步行速度为v0=v；则正常上班时间为2T=2×10min=20min，则由v=得t=，根据时间关系可得：2T+20min=+t，即：2×10min+20min=+t解得：t=30min．故选B．17． A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃．现将A放入甲杯，B放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比热容之比为（）A．4：9 B．3：5 C．2：3 D．1：2解答：解：（1）物体A放入甲杯水后，它们的共同温度为50℃﹣4℃=46℃，水放出的热量Q放=c水m水△t水A吸收的热量Q吸=c A m A△t A，根据热平衡方程：Q放=Q吸，即c水m水△t水=c A m A△t A代入相关数据得：c A=×（2）物体B放入乙杯水后，它们的共同温度为50℃﹣8℃=42℃，水放出的热量Q放=c水m水△t水B吸收的热量Q吸=c B m B△t B，根据热平衡方程：Q放=Q吸，即c水m水△t水=c B m B△t B代入相关数据得：c B=×（3）∵A、B两物体质量相等，即m A=m B，∴==4：9．故选A．18．在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放入一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水面上．当一半冰熔化之后，发现容器里的水面上升的高度为h，当剩余的冰全部熔化之后，水面将又会上升（）A．h B．hC．hD．h解答：解：在解答此题时，我们可以使用一个快捷方式点．如下图：漂浮的物体质量是m，烧杯里的液体的质量是M，液体的密度是ρ液，则可以得出，图中的V=Sh=；推导过程如下：由ρ=得，容器内液体的密度V液=；由阿基米德原理F=G排=ρ液gV排，G=mg得，V排==；冰熔化后的体积V=V液+V排=+=；这个快捷点很有用，我们先来用这个点来解这道题．设浓盐水的体积为V盐，冰块融化成水后的体积为V水，冰块和盐水的质量均为M；则在冰没有融化时，V0=Sh0==2V盐；在冰融化一半时，V1=S（h0+h）===V盐+V水；在冰完全融化后，V2=S（h0+h+h′）===V盐+V水；V1﹣V0=Sh=V水﹣V盐；V2﹣V1=Sh′=V水﹣V盐；所以：Sh=2Sh′，h′=h．故选C19．小明家所在的大楼前有一条河，河面上方空中有一只悬浮的气球，小明在自己家里的窗前观察该气球的仰角（视线与水平的夹角）为37°；观察气球在河中倒影的俯角（视线与水平的夹角）为53°；不考虑气球的大小，若小明眼睛与河面的垂直距离为14m，则气球距离河面的高度为（）A．40m B．50m C．80m D．100m解答：解：设气球距离河面的高度为h，气球距离小明眼睛的二水平距离为s，则由tan37°=﹣﹣﹣﹣①；tan53°=﹣﹣﹣﹣②，由①②联立解得h=50m．故选B．20．在图所示的电路中，W为一个稳压管，其作用是确保C、D之间的电压U CD不变，只要流过稳压管W的电流在5mA和25mA之间，U CD将稳定为15V．R2为一可变电阻，它的最小值为1000Ω，最大值为无穷大（即断路）．设电源电压U为25V，则当R2变化时，为了确保U CD为15V，则R1阻值范围应为（）A．2500Ω～2000ΩB．400Ω～500ΩC．250Ω～400ΩD．500Ω～2000Ω解答：解：根据题意可知：电源电压U=25V，R2两端电压U2=15V，所以R1两端的电压U1=U﹣U2=25V﹣15V=10V当负载取最小值时稳压管中的电流达到最小为5mA，则电阻R1的电流最大，根据欧姆定律，有：I=5mA+=5mA+15mA=20mA，R1===500Ω；当负载取最大值时稳压管中的电流达到最大，R2的电阻无穷大（即断路），根据欧姆定律，有：R===400Ω；故R1阻值范围应为：400Ω＜R1＜500Ω．故选：B．21．用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（）A．物距一定时，焦距越小放大率越大B．物距一定时，焦距越大放大率越大C．焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大D．焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大解答：解：A、由凸透镜成像公式可得，而像与物的大小之比等于像距与物距之比，所以“放大率”k=，由此可知，物具一定时，焦距越小放大率越小，故A错误；B、若物距小于焦距，物距一定时，焦距越大放大率越小，故B错误；C、焦距一定时，若物距小于焦距，物体离透镜越近放大率越小，故C错误；D、焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大，故D正确．故选D．22．焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm．平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽为d的平行光束，如图（a）所示，若将两透镜位置互换将得到一束宽度为4d的平行光速，如图所示．（）A ． f 1=30cm ，f 2=15cmB ． f 1=15cm ，f 2=15cmC ． f 1=30cm ，f 2=20cmD ． f 1=45cm ，f 2=30cm 解答：解：设平行光束宽度为D ，根据两个透镜焦点在透镜右侧重合，则有=﹣﹣﹣﹣﹣①；由“焦距为f 1的凸透镜与焦距为f 2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm ”可得f 1=15cm+f 2﹣﹣﹣﹣②，由图（b ）所示的两个透镜焦点在两透镜之间重合，则有=﹣﹣﹣﹣﹣③，由①②③解得：f 1=30cm ，f 2=15cm ． 故选A23． n 个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等．不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F ，如图所示．若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（ ） 解答： 解：每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等，可设它们的重力均为G ，第一个动滑轮，拉力F 1=（G+G 动）=（G+G ）=G ， 第二个动滑轮，拉力F 2=（F 1+G 动）=（G+G ）=G ， 第三个动滑轮，拉力F 3=（F 2+G 动）=（G+G ）G ， …第n 个动滑轮，拉力F n =（F n ﹣1+G 动）=（G++G ）=G ，滑轮组平衡时拉力大小为F ，则再增加一个同样质量的动滑轮时，滑轮组再次平衡时拉力仍为F ．故选B ．24．如所示，两平面镜OA 和OB 夹角为α，入射光线平行于OB 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α可能为（ ）A ． 13°B ． 14°C ． 15°D ．16° 解答： 如图：反射一次反射角度较小α，第一次反射反射角90﹣α，第二次反射反射角90﹣2α…要想使光线反射12次，那么第六次反射光线不能垂直照在镜子A 上（下面的那个图） 要是垂直照在A 上的话，根据光路可逆，要反射13次才能出去．第六次反射光线照在A 上的入射角β，如果等于α，根据光路可逆原理，此后反射的光路和前六次的光路相同，最终会平行OA 射出去．所以β可以等于αβ小于α反射12次也可A ．B ．F C ．FD ．F以，只是最终光线射出时和OB成角小于α．α=β时根据三角形内角和是180（第二个图），有α+6α+6β=180α+6α+6α=180 13α=180 解得：α=13.84β减小，α会变大，所以此时的α是最小值．如果反射6次后，在反射5次就射出镜子外的话，有α+6α+5β‘=180α=β’时，刚好是平行OB射出．12α=180 α=15，此时只能反射11次，所以α不能等于15．α的取值范围13.84＜α＜15故该角一定在大于13.8°与小于15°之间，所以B中的14°是正确的．故选B．25．）轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动，杆的B端系一重为G的物体，用一根绳通过定滑轮C系住杆的B端，另一端施加外F，使轻杆由图示位置（θ接近30°）缓慢增大至150°的过程中，轻杆B端所受的作用力大小（）A．保持不变B．逐渐减小C．逐渐增大D．先减小后增大解答：解：轻杆B端所受作用力的大小沿BA的方向，由于B点还受到绳子斜向上的拉力F和重物G对它竖直向下的拉力G，根据力的矢量三角形与三角形ABC相似可知，==于G、CA和AB都是不变的，故F AB也是不变的，A是正确的．故选A．26．轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为L1，现将一根与S完全相同的弹簧剪为S1和S2两部分；将质量分别为m1和m2的两物体分别与S1和S2相连并悬挂在天花板上（m1+m2）如图所示．平衡时S1+S2的长度之和为L2，则（）A．L2一定等于L1B．L2一定大于L1，且m1越大、S1原长越长，L2就越长C．L2一定小于L1，且m1越大、S2原长越长，L2就越短D．L2一定小于L1，且m2越大、S1原长越长，L2就越短解答：解：上半部分弹簧为S1部分拉伸情况不变，下半部分S2拉伸减小，L2一定小于L1，且m1越大、S2原长度越长，L2就越短，故选项C正确．故选C．27．如图所示，XOY为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P上，另一端分别固定于支架的A、B两点．开始时，杆OX、绳BP水平，杆OY竖直，绳PA与水平方向夹角为60°．现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平，在上述过程中，绳AP、BP的拉力T A、T B的变化情况是（）A．T A减小，T B先减小后增大B．T A减小，T B先增大后减小C．T A先减小后增大，T B增大D．T A先增大后减小，T B增大解答：解：选取水平和竖直方向正交分解，设OB与水平方向夹角为α；当α≤60°时则水平方向F B cosα=F A cos（60°﹣α），竖直方向F A sin（60°﹣α）+F B sinα=mg；解得：F A=，F B=；此过程中随α的增大，F A减小，F B增大；当α≥60°时则水平方向F B cosα=F A cos（α﹣60°），竖直方向F A sinα=F B sin（α﹣60°）+mg；解得：F A=，F B=，此过程中随α的增大，F A减小，F B先增大后减小；当α=90°时，F A=0．故选B．28．一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上，另一半挂在桌边，如图中（a）所示，此时链条的重心为C1．若在链条两端各挂一个质量为的小球，如图中（b）所示，此时链条的重心为C2．若在链条两端和中央各挂一个质量为的小球，如图中（c）所示，此时链条的重心为C3（C1、C2、C3在图中均未标出）．比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系（）A．h1=h2=h3B．h1＜h2＜h3C．h1＞h2＞h3D．h1＞h3＞h2解答：解：分别研究桌面以上部分和桌面以下部分，则可得出两部分的重心；连接两点，则连线与角平分线的中点的交点即可重心，如图所示；则可得出h1＞h3＞h2；故选：D．29．如图所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中．平衡时棒浮出水面的长度是浸在水中长度的n倍．若水的密度为ρ，则棒的密度为（）A．B．C．D．解答：解：设棒的横截面积为S，水中的棒长度为L，则露出的长度为nL，整个棒的长度为（n+1）L，如图所示：由ρ=可得，棒的质量：m棒=ρ棒V棒=ρ棒S（n+1）L，棒的重力：G棒=m棒g=ρ棒S（n+1）Lg，棒受到的浮力：F浮=ρgV排=ρgSL，由相似三角形对应边成比例可得：===n+1，以C为支点，A是棒的重心（即棒的中心），由杠杆的平衡条件可得：G棒×CE=F浮×CD，即ρ棒S（n+1）Lg×CE=ρgSL×CD，则ρ棒=ρ=×ρ=×ρ=ρ．故选C．30．如图所示，直径为36cm的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平．一根密度分布均匀、长度为47cm的光滑杆ABC搁置在半球碗上，碗的厚度不计，杆平衡时碗内部分AB段与碗外部分BC段的长度之比为（）A．38：9 B．35：12 C．32：15 D．27：20解答：解：如图：光滑杆ABC的重心在D点，O为半球形碗的球心，杆受三个力：重力G、A点的支持力F2和B点的支持力F1，以B为支点，则根据杠杆的平衡条件得：G×BDcosθ=F2×ABsinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①沿杆AC的方向上受力的合力为零，即G×sinθ=F2×cosθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由得：BDctgθ=ABtgθ，∴BD=AB×tg2θ=AB×（）2，即BD×AB=AE2，∵在△ABE中，BE2=AB2+AE2，且BD=AB﹣AC，∴（AB﹣AC）×AB=BE2﹣AB2，代入数据得：（AB﹣×47）×AB=362﹣AB2，即：4×AB2﹣47×AB﹣2592=0，解得：AB=32cm，AB=81cm（舍去）∴AB：BC=32cm：（74cm﹣32cm）=32：15．故选C二、多项选择题：31．站在商场自动扶梯的水平台阶上随自动扶梯匀速上升的顾客（）A．受到重力、支持力和摩擦力作用B．运动状态保持不变C．相对台阶保持静止D．机械能保持不变解答：解：A、顾客站在自动扶梯的台阶上匀速上升，受到重力和支持力的作用，但不受摩擦力的作用，故A错误；B、因其速度大小和方向都不发生变化，所以其运动状态是不变的，故B正确；C、顾客相对于站立的台阶其位置没有发生改变，故相对于其站立的台阶是静止的，故C正确；D、顾客的质量不变、速度不变所以动能不变，高度升高，所以势能增加，机械能增大，故D错误．故选BC．32．如图所示，在水平力F的作用下，物体A紧贴在竖直的墙上并处于静止状态．若改变F的大小，（）A．若适当增大F，则物体与墙之间的摩擦力增大B．若适当增大F，则物体与墙之间的摩擦力不变C．若适当减少F，则物体与墙之间的摩擦力减少D．若适当减少F，则物体与墙之间的摩擦力不变解答：解：由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当增大，则物体与墙之间的摩擦力不变，故A错误、B正确；由于此时物体保持静止，物体的重力和摩擦力始终是一对平衡力，故若F适当减小，则物体与墙之间的摩擦力不变，故C错误、D正确；故选BD．33．通过横截面积为S的铜导线的电流为I，设导线内单位体积的自由电子数为n，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，则在△t时间内，通过导线横截面的电子数目为（）A．n Sv△t B．n v△t C．D．解答：解（1）由I=得在△t时间内，通过导线横截面的电量：Q=I△t，设通过导线横截面的电子数目为N，则Q=Ne，所以：Ne=I△t，解得：N=；故C错、D正确；（2）由电流定义可得：I=nSve，而I==，所以：nSve=，解得：N=nSv△t，故A正确、B错．故选AD．34．某潜水艇在海面下隐蔽跟踪某个目标，现根据战时需要上浮或下潜（但始终未露出海面）．在下潜过程中潜水艇所受的重力为G1、浮力为F1；上浮过程中所受的重力为G2、浮力为F2．则（）A．F1＜F2，G1=G2B．F1=F2，G1＞G2C．F1＞G1，F2＜G2D．F1＜G1，F2＞G2解答：解：在海水中，潜水艇所受F浮=ρ海水gV排，始终没有露出水面，所以所受浮力不变，F浮=F1=F2；可以通过“让海水进入压力舱”增大自重、“将海水排除压力舱”减小自重，F浮＞G2，潜水艇上浮，F浮＜G1，潜水艇下沉，由于F浮=F1=F2，则G1＞G2．故选BD．35．将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为16W．如果将灯泡和某电阻R串联后再接到上述电源两端，电阻R的电功率为3W．若灯泡的电阻不随温度的变化而改变，则此时灯泡的电功率为（）A．1W B．6W C．9W D．13W解答：解：设电源电压为U，灯泡电功率：P L==16W，灯泡与电阻串联，电路电流：I=，电阻功率：P R=I2R=3W，灯泡功率：P L′=I2R L，解得：P L′=1W，或P L′=9W；故选AC．36． AB是一条平直公路边上的两块路牌，一只小鸟和一辆小车同时分别由A、B两路牌相向运动，小鸟飞到小车正上方立即以同样大小的速度折返飞回A并停留在路牌处；再过一段时间，小车也行驶到A．它们的位置与时间的关系如图所示，图中t 2=2t1（）A．小鸟与汽车速度大小之比为2：1B．从出发到相遇这段时间内，小鸟与汽车通过的路程之比为3：1C．小鸟到达A时，汽车到达AB中点D．小鸟与汽车通过的路程之比为3：1解答：解：设AB之间的距离为L，小鸟的速率是v1，汽车的速率是v2，小鸟从出发到与汽车相遇的时间与汽车返回的时间相同，故它们相向运动的时间为t1，则由v=得：。
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=︒.。
中考物理考点专题训练：专题02 比热容(含解析)
专题02 比热容一、热量：1、比热容：(1)定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。
(2) 物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。
(3)比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
(4)水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J(5)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大二、探究物质的比热容1、在科学探究过程中要采用控制变量法，即让两种不同物质的质量相同，温度相同，升高的温度相同。
2、在探究中应尽量保证让不同物质在相同的时间内吸收的热量相等，用加热时间的多少表示物质吸收热量的多少。
3、在探究中应尽量避免热量的损失。
三、热量的计算1、热量的计算公式：用c表示物质的比热容，用m表示物体的质量，用t表示物体的末温，用t。
表示物体的初温，则物体温度升高时，所吸收的热量Q吸=cm(t-t0) ：物体温度降低时，所放出的热量Q放=cm(t0-t)，若用△t表示物体温度的变化，则上述两个公式可统一表示为Q＝cmΔt。
2、应用热量的计算公式解题时，公式中各物理量的单位要统一，即比热容c的单位是J／（㎏·℃），质量m的单位是㎏，温度的单位是℃，热量的单位是J。
3、热量公式Q＝cmΔt适用于物体温度变化过程中，物体所吸收或放出热量的计算，物态变化过程中，物体所吸收或放出的热量不能用Q＝cmΔt计算。
4、运用热量计算公式解题时要注意明确“初温”、“末温”、“温度升高到”、“温度升高了”、“温度降低到”、“温度降低了”的含义。
典型例题【2014年北京市通州区初三模拟考试】汽车发动机用水做冷却剂，是利用水的（）A．密度较大B．质量较大C．体积较大D．比热容较大解析：由Δt=Q/cm可知，在吸收的热量和物质的质量相同的情况下，物质的比热容越大，温度上升的越慢，所以汽车发动机用水做冷却剂，而与物质的密度、质量和体积无关。
初中物理竞赛及自主招生专题讲义第六讲热学第三节热平衡方程与热平衡问题含解析
第三节 热平衡方程与热平衡问题两个温度不同的物体靠近时，会发生热传递。
高温物体放出热量,温度降低,低温物体吸收热量，温度升高。
当两者温度相同时，热传递停止，此时物体即处于热平衡状态。
1．热平衡方程设高温物体的比热容为1c ，质量为1m ，初始温度为1t ，低温物体的比热容为2c ，质量为2m ，初始温度为()221t t t <，当两者达到热平衡时，共同温度为0t ，则可知201t t t <<。
若不计能量损失，则高温物体放出的热量Q 放等于低温物体吸收的热量Q 吸，即Q Q =吸放，或()()11102202c m t t c m t t -=-,这即是两个物体热交换时的平衡方程,可解得t 11122212012c m t c m t m m t c c ++=，若已测得0t 的值,则可求得()()11102202c m t t c m t t -=-，因此可以用这种方法测物体的比热容。
例1 （上海第5届初中物理竞赛复赛）温度不同的两个物体相互接触后将会发生热传递现象。
若不计热量的损失,则当两物体达到热平衡状态时，它们的温度相同，且高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量。
现有三种不同的液体A ，B ，C ,它们的初温度分别为15℃，25℃,35℃。
当A 和B 液体混合并到达平衡状态时,其平衡温度为21℃;当B 和C 液体混合并到达平衡状态时,其平衡温度为32℃。
求A 和C 液体混合并到达平衡状态时的平衡温度。
分析与解 设A ,B ,C 三种液体的比热容分别为1c ，2c ，3c ;质量分别为1m ，2m ,3m 。
则A 与B 混合时，有()()112221152521c m c m -=-℃℃℃℃，即112223c m c m =；B 与C 混合时，有()()223332253532c m c mc -=-℃℃℃℃，即332273c m c m =；当A 与C 混合时,设热平衡后的温度为t ，则有()()11331535c m t c m t -=-℃℃,将以上各式代入，可解得30.56t =℃。
2021年初中物理竞赛及自主招生专题讲义第七讲密度压强与浮力第二节压强含解析
第二节压强一、压强的概念压强是表示压力作用效果的物理量，用单位面积上物体受到的压力大小来表示，公式为FP s=，其中s 是受力面积。
压强的单位为帕斯卡，符号“Pa 〞。
FP s=是压强的定义式，适用于固体、液体和气体的压强计算。
二、柱体对水平地面的压强柱体是指横截面积处处相同的几何体，体积公式为V sh =。
如图7.3所示为几种常见的柱体。
对于置于水平面上的柱体来说，柱体对水平地面的压力大小等于其重力大小，设柱体密度为ρ，高为h ，底面积为s ，因此柱体对水平地面的压强g s V hg F mg P gh s s s sρρρ=====，可见，柱体对水平地面的压强与柱体底面积无关。
例1〔上海第30届大同杯初赛〕如图7.4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，假设分别沿两物体图中虚线将右上侧切掉m 甲△和m 乙△，且m m <甲乙△△，那么剩余局部对桌面的压强P 甲和P 乙的大小关系为〔〕A ．P P >甲乙B ．P P <甲乙C ．P P =甲乙D ．都有可能分析与解显然，三棱劈可看做底面为矩形的柱体的一半，三棱劈对地的压强等于等高的柱体压强的一半，即12P gh ρ=，因此与高度有关，切除之后乙的高度较大，因此此题正确选项为B 。
例2〔上海第19届大同杯复赛〕如图7.5所示，A ，B 两正方体叠置在一起放于水平桌面上，A 的密度为A ρ，B 的密度为B ρ，假设它们的边长比为:1:1a b =，A 对B 的压强与对桌面的压强之比:2:3A B P P =，那么:A B ρρ=________。
假设不断地缩小A 立方体的体积，但始终保持A 的形状为立方体，使A ，B 两立方体的边长:a b 的比值由1:1逐渐变为1:2，那么压强:A B P P 的比值变化情况为________〔提示：通过计算分析后，写出变化情况〕。
分析与解设A ，B 的边长分别为a ，b ，那么A A P ga ρ=，332A B B ga gb P b ρρ+=，因此233A AB A B P ab P a bρρρ=+，将1a b =代入得023A A A B P P ρρρ==+，那么2A Bρρ=。
初中物理竞赛及自主招生专题讲义第一讲物体的运动第五节小船过河问题初探含解析
第五节小船过河问题初探一、船速与船相对于水的速度小船过河问题,涉及三个速度:河水的流速v水、船相对于水的速度v船、船相对地面的速度v，现对三个速度理解如下：（1）船在静止的河水中,如果船关闭发动机或者人不划桨,则船没有动力,船将静止在水中，相对于水静止,对地也静止。
(2)船在流动的河水中,如果船关闭发动机或者人不划桨,则船没有动力，船将顺水漂流,相对于水静止，对地速度等于水速。
(3）船在流动的河水中，如果船开动发动机或者人划桨，则船将相对于水运动，船对地速度v与水速v 水、船相对于水的速度v船的关系如图3。
83所示。
其中，船相对于水的速度v船也就是船在静水中的速度,只与船本身有关，v船的方向总是沿着船头所指的方向。
例1 如图3.84所示，河两岸相互平行,水流速度恒定不变,船行驶时相对水的速度大小始终不变。
一开始船从岸边A点出发,船身始终垂直河岸，船恰好沿AB航线到达对岸B点耗时为1t，AB与河岸的夹角为60 。
调整船速方向，从B点出发沿直线BA返航回到A点耗时2t，则12:t t为( ）。
A ．1：1B ．1：2C ．1：3D ．1：4分析与解 由A 点出发时，船身始终垂直河岸，即船相对水的速度v 船垂直于河岸，船相对地面的速度1v 沿着AB 方向，画出v 水,v 船，1v 所围成的三角形如图3.85所示，可知v=船水，12v v =水,则112AB ABs s t v v ==水.当船由B 点返回时，其对地速度2v 沿着BA 方向，v 水，v 船，2v 围成的三角形如图3.85所示，因为v 水与2v 夹角为120︒，且v=船水，可知这一个等腰三角形，即2v v =水，因此22AB ABs s t v v ==水，可得12:1:2t t=，本题正确选项为B.实际上，我们也可以将船在静水中的速度v 船沿平行于河岸和垂直于河岸方向正交分解.如图3.86所示,设船与河岸夹角为θ，v 水为水流速度，则cos v v θ-船水为船实际上沿水流方向的运动速度，sin v θ船为船垂直于河岸方向的运动速度.二、小船过河的两个典型问题 1．过河时间最短问题渡河时间只取决于在垂直河岸方向上的船速，即sin d t vθ=船，当90θ=︒时，渡河时间最短，mind tv =船,此时船头应正对着对岸前进,如图3。
上海市第28届初中物理竞赛(大同杯)初赛试题解析
上海市第28届初中物理竞赛（大同杯）初赛试题Word版，有答案说明：（2）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。
（3）本试卷中常数g=10N/kg。
（4）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（）4．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5.当物体的温度升高后，物体的（ ）A ．热量增大B ．比热容增大C ．体积增大D ．内能增大【参照答案】．D【名师解析】当物体的温度升高后，由能量守恒定律，物体的内能增大，选项D 正确。
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（ ）7. 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0.4NB ．可能为0.2NC ．一定为0.5ND ．一定为0.3N【参照答案】．【名师解析】：由于题述没有说明烧杯中水是否满，所以溢出水的重力一定大于等于0.3N ，选项A 正确。
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、乙质量相图2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9.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【参照答案】．A【名师解析】由于地球的半径约为 3.7，所以我们在地球上看不到的现象是月环食，选项A正确。
2021年初中物理竞赛及自主招生专题讲义第八讲电路第五节复杂电路的简化与等效含解析
第五节复杂电路的简化与等效一般混联电路比较复杂，在题目中出现时，有时故意将电路图抽象化、隐蔽化，使我们不容易很快看出电阻的串并联关系，画“等效电路”就是对比较复杂的电路运用串并联电路的知识进行分析，画出简明的等效电路，这种科学方法即“等效替代”的方法。
将比较复杂的电路画成简明的等效电路是电路计算中十分重要的一步。
本》.将介绍几种常见的简化电路的方法，为了下文的表述方便以及让读者能够更清晰地理解这些方法，需要先介绍一个重要的概念一一电势。
一、电路中导线节点的电势众所周知，在地球表面附近，物体都有自己的高度，物体受到的重力的方向都是竖直向下的（即沿着重力的方向）。
电势就相当于是电路中的“高度”，在电源外部，电流从电源正极流出，经过用电器后流回到电源负极，电源正极处的电势最高，电源负极处的电势最低，当电流经过用电器时，沿着电流方向电势逐渐降低。
电势的减少量实际上等于用电器两端的电压，即当电流/流经阻值为火的电阻时，电势降低了U = 电压实际上是电势之差。
电势和电压的单位都是伏特。
在图8. 128（3）所示的电路图中，已知电源电压为U = 12 V ,4=叫=4Q, &=180 , R、=6Q., &=12Q.从电源正极开始，依次用字母A, B，C，。
标记电路中导线的连接处（即节点），由于导线没有电阻，电流经过导线时电势不降低，同一导线两端的电势相等，可以用同一个字母标记。
设电源负极。
点处电势为0,由于电源电压为U = 12V,则A点的电势为12V。
根据串并联电路的规律，容易求出通过各个电阻的电流分别为4 = 1.2 A, /, =0.4 A,人=0.8 A, /4 =0.2 A,4=0.6 A。
则从A到3,电势降低了q=4用=4.8V,所以3点的电势为7.2V；从3点到C点，电势降低了£/3=/37?5=4.8 V,所以C点的电势为2.4V;从C点到。
点，电势降低了U4=/4%=2.4V （或U-Z4Y）,因此。
上海市第28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）初赛试题说明：（2）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。
（3）本试卷中常数g=10N/kg。
（4）sin37°=,cos37°=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（）4．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。
图2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5.当物体的温度升高后，物体的（）A．热量增大B．比热容增大C．体积增大D．内能增大【参照答案】．D【名师解析】当物体的温度升高后，由能量守恒定律，物体的内能增大，选项D正确。
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（）7. 把重为的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为,则物体受到的浮力（）A．可能为B．可能为C．一定为D．一定为【参照答案】．【名师解析】：由于题述没有说明烧杯中水是否满，所以溢出水的重力一定大于等于，选项A 正确。
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乙图4C. V甲一定大于V乙D. V甲一定小于V乙9.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，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为×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【参照答案】．A【名师解析】由于地球的半径约为，所以我们在地球上看不到的现象是月环食，选项A正确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
上海市第28届初中物理竞赛（大同杯）初赛试有答案说明：（2）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。
（3）本试卷中常数g=10N/kg。
（4）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（）4．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5.当物体的温度升高后，物体的（）A．热量增大 B．比热容增大 C．体积增大 D．内能增大【参照答案】．D【名师解析】当物体的温度升高后，由能量守恒定律，物体的内能增大，选项D正确。
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（）7. 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【参照答案】．【名师解析】：由于题述没有说明烧杯中水是否满，所以溢出水的重力一定大于等于0.3N，选项A正确。
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乙图2图4C. V甲一定大于V乙D. V甲一定小于V乙9.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【参照答案】．A【名师解析】由于地球的半径约为 3.7，所以我们在地球上看不到的现象是月环食，选项A正确。
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。
有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，从而使拍照的过程变得十分快捷。
这种“傻瓜”相机不用‘调焦’的奥秘是（）A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同11. 关于家用电路，下列说法中正确的是（）A．电路中的总电阻较大，是因为同时工作的用电器较多B．电路中的总电流较大，是因为用电器的电阻较大C．安装保险丝，是因为保险丝的电阻较大D．电炉丝热得发红，连接电炉的导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大导线却不热，是因为电炉丝的电阻远比导线的电阻大，选项D正确。
12.阻值为1/3Ω的电阻与阻值为1/6Ω的电阻并联后的阻值为（）A．1/9Ω B．1/6Ω C．1/3Ω D．1/2Ω13. 某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，测量并记录了多组电压表的电流表的示数，根据数据分析，连接的电路可能是图5电路图中的（）【参照答案】．B【名师解析】：从图中数据可知，电压随电流同步增大，连接的电路可能是图5电路图中的B。
14.以下是一则新闻消息：“今天零时，发改委将汽、柴油价格每吨分别降低125元和120元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油每升分别降低0.09元和0.10元。
……” 据此估测90号汽油的密度为（不考虑90号汽油生产过程中密度的变化）（）A．0.80×103kg/m3 B．0.75×103kg/m3C．0.72×103kg/m3 D．0.70×103kg/m315.图6是汽车启动装置电路简图，当钥匙插入钥匙孔并转动时，下列说法中正确的是（）A．电磁铁上端为S极，触点B与C断开，汽车启动B．电磁铁上端为S极，触点B与C接通，汽车启动C．电磁铁上端为N极，触点B与C断开，汽车启动D．电磁铁上端为N极，触点B与C接通，汽车启动16.某工厂每天早晨7:00都派小汽车按时接总工程师上班。
有一天，汽车在路上因故障原因导致7:10时车还未到达总工程师家，于是总工程师步行出了家门。
走了一段时间后遇到了前来接他的汽车，他上车后，汽车立即掉头继续前进。
进入单位大门时，他发现比平时迟到20分钟。
已知汽车的速度是工程师步行速度的6倍，则汽车在路上因故障耽误的时间为（）A．38min B．30min C．24min D．20min17. A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃。
现将A 放入甲杯，B 放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A 、B 两物体的比热容之比为（ ）A ．4:9B ．3:5C ．2:3D ．1:2【参照答案】．【名师解析】：mc A (46℃-10℃)=Mc (4℃)，mc B (42℃-10℃)=Mc (8℃)；联立解得：c A ∶c B =9∶4，选项A 正确。
18. 在柱状容器里注入适量的浓盐水，在盐水中放入一块冰，冰与盐水的质量相等，并始终漂浮在盐水面上。
当一半冰熔化之后，发现容器里的水面上升的高度为h ，当剩余的冰全部熔化之后，水面将又会上升（ ）A ．41hB ．31hC ．21h D ．h19. 小明家所在的大楼前有一条河，河面上方空中有一只悬浮的气球，小明在自己家里的窗前观察该气球的仰角（视线与水平的夹角）为37°；观察气球在河中倒影的俯角（视线与水平的夹角）为53°；不考虑气球的大小，若小明眼睛与河面的垂直距离为14m ，则气球距离河面的高度为（ ）A ．40mB ．50mC ．80mD ．100m20. 在图7所示的电路中，W 为一个稳压管，其作用是确保C 、D 之间的电压U CD 不变，只要流过稳压管W 的电流在5mA 和25mA 之间，U CD 将稳定为15V 。
R 2为一可变电阻，它的最小值为1000Ω，最大值为无穷大（即断路）。
设电源电压U 为25V ，则当R 2变化时，为了确保U CD为15V，则R1阻值为范围应为（）A．250Ω～2000Ω B．400Ω～500ΩC．250Ω～400Ω D．500Ω～2000Ω【参照答案】．21.用凸透镜成像时，定义像与物的大小之比为“放大率”，则在物体成像的情况下（） A．物距一定时，焦距越小放大率越大B．物距一定时，焦距越大放大率越大C．焦距一定时，物体离透镜越近放大率越大D．焦距一定时，物体离同侧焦点越近放大率越大22. 焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合，光心间为15cm。
平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束，如图8（a）所示；若将两透镜位置互换，将得到一束宽度为4d 的平行光束，如图8（b ）所示。
则（ A ）A ．f 1=30cm,f 2=15cmB ．f 1=15cm,f 2=15cmC ．f 1=30cm,f 2=20cmD ．f 1=45cm,f 2=30cm23. N 个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。
不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F ，如图9所示。
若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（ ）A ．2FB ．FC ．F n n 1+D ．F n n 1+24. 如图10所示，两平面镜OA 和OB 夹角为α，入射光线平行于OB 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α可能为（ ）A ．13°B ．14°C ．15°D ．16°25.如图11所示，轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动，杆的B端系一重为G 的物体，用一根细绳通过定滑轮C系住杆的B端，另一端施加外力F，使轻杆由图示位置（θ接近30°）缓慢增大至150°的过程中，轻杆B端所受的作用力大小（ A）A．保持不变 B．逐渐减小C．逐渐增大 D．先减小后增大26.轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为L1，现将一根与S完全相同的弹簧剪为S1和S2两部分；将质量分别为m1和m2的两物体分别与S1和S2相连并悬挂在天花板上（m1+m2=m）如图12所示。
平衡时S1和S2的长度之和为L2，则（）A．L2一定等于L1B．L2一定大于L1，且m1越大、S1原长越长，L2就越长C．L2一定小于L1，且m1越大、S2原长越长，L2就越短D．L2一定小于L1，且m2越大、S1原长越长，L2就越短27.如图13所示，XOY为直角支架，两根细绳的一端都拴在重物P上，另一端分别固定于支架的A、B两点。
开始时，杆OX、绳BP水平，杆OY竖直，绳PA与水平方向夹角为60°。
现使支架绕过O点的水平轴在竖直平面内顺时针方向缓慢转动至杆OY水平，在上述过程中，绳AP、BP的拉力T A、T B的变化情况是（）A．T A减小，T B先减小后增大B．T A减小，T B先增大后减小C．T A先减小后增大，T B增大D．T A先增大后减小，T B增大28. 一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在粗糙的水平桌面上，另一半挂在桌边，如图14（a）所示，此时链条的重心为C1。
若在链条两端各挂一个质量为m/2的小球，如图14（b）所示，此时链条的重心为C2。
若在链条两端和中央各挂一个质量为m/2的小球，如图（c）所示，此时链条的重心为C3（C1、C2、C3在图中均未标出）。
比较三个重心的高度h1、h2和h3的关系（）A．h1=h2=h3 B．h1<h2<h3 C．h1>h2>h3 D．h1> h3 > h229. 如图15所示，密度分布均匀的圆柱形棒的一端悬挂一个小铁块并一起浸入水中。
平衡时棒浮出水面的长度是浸入水中长度的n 倍。
若水的密度为ρ，则棒的密度为（ ）A ．ρ11+nB ．ρ1+n n C ．ρ2)1(1+n D ．ρ22)1(+n n30. 如图16所示，直径为36cm 的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。