1、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4.2103J/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
2、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B2蝴蝶飞行时能产生每秒振动56次的声波，蜜蜂飞行时能产生每秒振动300400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：56HZ
3、，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：300400HZ，人能够听到的频率范围是20HZ20000HZ，所以能听到的是蜜蜂飞过，而不能听到蝴蝶飞过故选D3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B4人类燃烧矿物燃料放出大量的CO2，使大气的平均温度上升。这其中的主要原因是（ ）ACO2对红外线的反射 BCO2对红外线的吸收C
4、CO2对可见光的反射 DCO2对可见光的吸收解：地球表面的在受热后，是通过红外线发散热量，而大气中CO 2多了以后，会吸收红外线，从而导致平均气温上升故选B5在煮饺子时，将饺子投入沸腾的水中，并用勺子轻轻在锅底推动沉下的饺子，等到水重新沸腾后，加上些凉水继续烧煮一会儿使水再次沸腾，这时煮熟的饺子会浮出水面。熟饺子会浮起来的主要原因是（ ）A锅里的水量多了 B饺子在水里经过烧煮变轻了C水温低时水对饺子的浮力小，水温高时水对饺子的浮力大 D水沸腾后，饺子内的小部分水汽化后变成水蒸气，使饺子体积增大解：水的浮力与水温无关，与水量也无关，同时饺子的重量也不会变轻；其上浮的原因是因为饺子内的水受热汽化后
5、形成水蒸气，使饺子膨胀体积变大，故使饺子所受浮力变大；当浮力大于饺子的重力时，饺子上浮故选D6一列车由北向南在雨中行驶，坐在窗口的乘客看到雨滴相对车窗竖直下落，则（ ）A窗外有风，但无法判断风的方向 B窗外有风，而且是由北向南的风C窗外有风，而且是由南向北的风D窗外没有风，站在铁轨边的人看到雨滴是竖直下落的解：以地面为参照物列车正在由北向南行驶；雨竖直下落，说明雨与列车保持相对静止；所以风向南刮，即刮北风，而且风速与车速相同故选B第7题图7右图中的容器内有一个凹面镜，容器内注满水，平行于主轴的光线经凹面镜反射后会聚于焦点，且焦点低于水面，设此时焦距为f。若其它条件不变，将水抽去，设焦距为f1。
6、再在容器里注满折射率比水大的液体，设焦距为f2。则（ ）Af1=f = f2 Bf1 f f2 Cf f1 f f2解：选A . 折射率是描述光从一种介质到另一种介质的偏转角度，题目中说焦点低于水面，也就是光从凹面镜上到会聚于焦点这过程中一直处于同一种介质中，所以跟折射率无关；而一开始光进入液体中时是垂直于水面进入的，这时光不会偏转，所以也跟折射率无关。8质量相等的甲、乙两金属块，其材质不同。将它们放入沸水中，一段时间后温度均达到100，然后将它们按不同的方式投入一杯冷水中，使冷水升温。第一种方式：先从沸水中取出甲，将其投入冷水，当达到热平衡后将甲从杯中取出，测得水温升高20；然后将乙从沸水中
7、取出投入这杯水中，再次达到热平衡，测得水温又升高了20。第二种方式：先从沸水中取出乙投入冷水，当达到热平衡后将乙从杯中取出；然后将甲从沸水中取出，投入这杯水中，再次达到热平衡。则在第二种方式下，这杯冷水温度的变化是（ ）A升高不足40 B升高超过40 C恰好升高了40 D条件不足，无法判断 二、填空题（每小题6分，共30分）9如图(a)所示，一根垂直于纸面的导线P放置在一水平放置条形磁铁的正上方，若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下，则导线中电流的方向是垂直纸面_（选填：“向外”或“向内”)；现将该导线稍微向右平移一段距离，如图(b)所示，则这根导线受到磁铁对它的作用力的方向为_（选填：“
8、右下方”、“右上方”、“左下方”或“左上方”)。N S(a)N S(b)第9题图PP解: 向内 电流方向、磁感线方向、受力方向是互相垂直的，导线向右移后根据磁场分布该处磁感线是斜向右下的，所以导线受力是左下方第10题图AB10如图所示，大水槽里有不相溶的A、B两种液体，A液体的密度为，B液体的密度为2。一个边长为a的小立方体物块，一半浸没在A液体中，另一半浸没在B液体中，物块的上表面与A液体上表面齐平，则物块的密度为_。若在物块上端加一个大小为物块重力0.1倍的竖直向下的压力，则物块下沉的距离为_a。（物块始终未与水槽底部接触）11血管变细是“高血压”病的诱因之一。为研究这一问题，我们可做一些
9、简化和假设：设血液通过一定长度血管时受到的阻力f与血液流速v成正比，即f=kv (其中k与血管粗细无关)，为维持血液匀速流动，在这血管两端需要有一定的压强差。设血管内径为d1时所需的压强差为p，若血管内径减为d2时，为了维持在相同时间内流过同样多的血液，此时血液的流速是原来的_倍；血管两端的压强差必须变为原来的_倍。12如图(a)所示直角三角板ABC的边长BC=a，AC=b，开始时AB边靠在y轴上，B与坐标原点O重合。今使A点沿y轴负方向朝O点移动，B点沿x轴正方向移动，可知三角板从图(a)所示的初始位置到图(b)所示终止位置的过程中，C点的运动轨迹为_（选填：“单方向的直线”、“往返的直线”
10、、“一段圆弧”或“非圆弧状的其他曲线”），C点在此过程中通过的路程为_。13在图(a)所示的电阻网络中，每一个电阻的阻值为R。某同学用如图(b)所示的装置去测量网络中任意两节点之间的电流。设电源的电压恒为E，则最大电流为_，最小电流为_。 三、计算题（本题共27分）14（12分）甲同学从学校出发步行去附近的邮局寄信，前15min内行走的速度为1m/s，为了尽快到达邮局，以后的速度提高到2m/s。在甲同学出发6min后，乙同学也想去邮局，为了赶上甲同学，乙同学以3m/s的速度行走。求：(1)（6分）乙同学经过多少时间能追上甲同学？(2)（6分）若乙同学比甲同学晚出发12min，则经过多少时间乙同
11、学能追上甲同学？解答：当乙同学晚出发时间为6min时，小于10min，必定在甲同学行走速度为1m/s时追上。1（660+t）3t 即t=180s=3min追上当晚出发时间为12min时，大于10min，必定在甲同学行走速度为2m/s。115602（t360）3t即t=540s=9min追上15（15分）密度为=500kg/m3、长a、高b、宽c分别为0.8m、0.6m、0.6m的匀质长方体，其表面光滑，静止在水平面上，并被一个小木桩抵住，如图(a)所示。(1)（3分）无风情况下，地面的支持力为多大？(2)（6分）当有风与水平方向成45角斜向上吹到长立方体的一个面上，如图(b)所示。风在长方体光
12、滑侧面产生的压力为F，则力F要多大才能将长方体翘起？第15题图(c)ab小木桩风(3)（6分）实验表明，风在光滑平面上会产生垂直平面的压强，压强的大小跟风速的平方成正比，跟风与光滑平面夹角正弦的平方成正比。现让风从长方体左上方吹来，风向与水平方向成角，如图(c)所示。当大于某个值时，无论风速多大，都不能使长方体翘起。请通过计算确定的值。第15题图(a)ab小木桩第15题图(b)ab小木桩风45解答（1）（2） 即（3）风在侧面产生的压力： 风在顶面产生的压力： 当时，长方体将不会翘起，即 ， 由于可以取足够大，为使上式对任意大都成立，必须有 即，四、实验、作图题（本题共20分）16（14分）如
13、图（1）所示盒内的电路由三个阻值均为R的电阻组成，盒外有三个接线柱A、B、C。某位同学用伏安法测量各个接线柱之间的电阻，并将数据记录在表格中。请完成以下问题：(1)（2分）用笔线代替导线，完成测量A、B接线柱之间电阻时的电路；(2)（3分）在测B、C接线柱之间的电阻时，电压表的示数如图（2）所示，请读出并填入表格中。接触点U(v)I(A)A、B1.500.50B、C0.30A、C2.40第16题图(2)(3 )（3分）测量A、C接线柱之间的电阻时，电压表的示数读数为2.40V，请将电流表的示数填入表格。(4)（6分）画出盒内三个等值电阻可能的连接方式，并求出三个等值电阻的阻值R。解答（1）如图BAC+接触点U(v)I(A)A、B1.500.50B、C2.700.30A、C2.400.40（2）（3）（4）RAB1.50/0.903.0 RBC2.70/0.309.0 有以下两种可能，连接如下图，左图中每个电阻值为6，右图中每个电阻值为3BACBAC17（6分）如图所示，一宽为ab的平面镜，垂直纸面放置，平面镜可以绕其中心轴O转动
