【精品】2019年上海市第二十五屆初中物理競賽(大同中學(xué)杯)復(fù)賽試題及答案

1、上海市第二十五屆初中物理競賽（大同中學(xué)杯）復(fù)賽試題（2019年）說明：1 ,本試卷共有五大題，答題時(shí)間為120分鐘，試題滿分為150分2 .答案及解答過程均寫在答卷紙上。其中第一、第二大題只要寫出答案，不寫解答過程；第三至第五大題按題型要求寫出完整的解答過程。解答過程中可以使用計(jì)算器。3 .本試卷中常數(shù) g取10N/kg ,水的比熱容 4.2 x 103J/kg C,水的密度1.0 x 103kg/m3, 冰的密度 0.9 x 103 kg/m 3,冰的熔化熱 3.33 x 105J/kg 。一、選擇題（以下每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，每小題4分，共32分）1.潛泳的人，從水下向上看，會(huì)看到一彩

2、色鑲邊、內(nèi)有圖像的圓面，那么（）A.圓面內(nèi)只能呈現(xiàn)水面上的部分景物B.彩色鑲邊是由于水面四周各種物體的顏色所引起的C.彩色鑲邊是由于不同顏色的光折射程度略有不同所致D.圓面中圖像呈現(xiàn)的是水面外的景物，且看到景物的高度比實(shí)際景物要低2.磁帶錄放機(jī)可高速播放正常錄制的聲音，在高速播放時(shí)最有可能聽不到的聲音是正常錄 音時(shí)（）A.B.C.D.3.第3題圖音調(diào)較低的聲音 音調(diào)較高的聲音 響度較小的聲音 響度較大的聲音兩個(gè)人共同搬一個(gè)50千克質(zhì)量分布均勻的木箱上樓梯，如圖所示。木箱長1.25米，高0.5米；樓梯和地面成 45,而且木箱與樓 梯平行。如果兩人手的用力方向都是豎直向上的，那么在下面的人 對木箱

3、施加的力與上面的人對木箱施加的力的比值是A. 8/3 B . 7/3 C .5/3 D . 5/44 .月球是地球的衛(wèi)星，在地球上我們總是只能看到月球的一面，是因?yàn)樵虑蚶@地球公轉(zhuǎn)的周期與自轉(zhuǎn)的周期相等，請問登上月球的航天員在月球上看地球，將看到地球（）A.既有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)，又有自轉(zhuǎn)B.只有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)，沒有自轉(zhuǎn)C.只有自轉(zhuǎn)，沒有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)D.既沒有繞月球的轉(zhuǎn)動(dòng)，也沒有自轉(zhuǎn)變電阻R的阻值，電壓表的示數(shù)增大了 U。則（）5 .在如圖所示的電路中，當(dāng)電鍵 S閉合后，電壓表有示數(shù)，調(diào)節(jié)可A.可變電阻R被調(diào)到較小的阻值B.電阻R兩端的電壓減小，減小量等于 4UC.通過電阻 R的電流減小，減小量小于 L

4、U/ R2D.通過電阻 R的電流減小，減小量等于 4U/ R16.如圖所示，甲、乙兩小球沿光滑軌道度均為5米/秒，相距10米，水平軌道ABCD!動(dòng)，在水平軌道 AB上運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩小球的速AB和水平軌道CD的高度差為1.2米，水平段與斜坡段間均有光滑小圓弧連接，且兩小球在運(yùn)動(dòng)中始終未脫離軌道，兩小球在軌道 BC上的平均速度均為 6米/秒，在CD上的速度均為7米/秒，則（）A.兩小球在水平軌道 CD上運(yùn)動(dòng)時(shí)仍相距10米B.兩小球在水平軌道 CD上運(yùn)動(dòng)時(shí)距離小于 10米C.兩小球到達(dá)圖示位置 P點(diǎn)的時(shí)間差為2秒D.兩小球到達(dá)圖示位置 P點(diǎn)的時(shí)間差為1.4秒7 .如圖所示，將一柔軟的導(dǎo)線彎成星形，并將其

5、置于光滑水 平桌面上，然后將電鍵 S閉合，則該星形回路將 （） A.不會(huì)變形8 .會(huì)變形，所圍面積增大C.會(huì)變形，所圍面積減小D.會(huì)變形，所圍總面積不變8.過年的時(shí)候，桌上的菜肴非常豐富，其中多油的菜湯與少 油菜湯相比不易冷卻，這主要是因?yàn)椋ǎ〢.油的導(dǎo)熱能力比水差8 .油層阻礙了湯的熱輻射C.油層和湯中的水不易發(fā)生熱交換第9題圖+,D.油層覆蓋在湯面，阻礙了水的蒸發(fā)二、填空題（每小題 6分，共30分）9 .如圖所示，某同學(xué)從桌面上的近視眼鏡中看到自己身后同一個(gè)窗戶的兩個(gè)像，這兩個(gè)像為 像（選填：“實(shí)”或“虛”），是 面鏡（選填：“平”、“凹”、“凸”）所成的像，第10題圖+10 . 一端封閉

6、的玻璃管自重為G橫截面積為S,內(nèi)裝一段高為h的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體。 現(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測力計(jì)懸起，另一端沒入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒入一定深度后，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為G若當(dāng)時(shí)的大氣壓為 pc,則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為 ,玻璃 管內(nèi)、外水銀面的高度差 Ax為。（設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì)）11 .如圖所示，在同一平面上的 AC BD兩桿，分另1J繞相距 L的A、B兩軸逆 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)快慢相同，初始時(shí)刻如圖（a）所示，且/ CAB=30, /DBA=9（, 經(jīng)過一段時(shí)間，兩桿運(yùn)動(dòng)到如圖（b）所示，且/ CAB=90, /DBA=30,則此過 程中交點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)軌跡為（選填：“直線”、

7、“圓弧”、“其 它曲線”），M移動(dòng)的路程為。6第題圖6厘米。當(dāng)水中冰塊全部熔化案11題圖小第11題圖3 A12 .因?yàn)榄h(huán)境污染，北極的冰山上常年沉積著灰塵，使冰 山表面吸收了更多太陽光，加速了冰山的熔化。假設(shè)覆蓋 著灰塵的冰山上表面每單位時(shí)間單位面積所吸收的太陽 光為98瓦/米2（此數(shù)據(jù)已將太陽光白天和黑夜的不同日照 量平均計(jì)算在內(nèi)）。若有厚度為30米的冰山，如圖所示， 則僅靠陽光的暴曬， 在0c的海水中，需要約 天才能將此冰山熔化。13 .如圖所示，兩根長度相等的桿OA與OB在。點(diǎn)用螺母校接在一起，兩臂間的夾角可以改變，OA是沒有質(zhì)量的輕桿，而OB桿是有一定質(zhì)量且質(zhì)量均勻分布的重桿，初始時(shí)兩

8、桿間 的夾角為90,用一根細(xì)線懸掛端點(diǎn) A,兩桿處于靜止?fàn)顟B(tài)， 然后將兩桿間的夾角變?yōu)?100,兩桿再次處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí) O 點(diǎn)相對于初始狀態(tài)是 ,（選填：“上升”、“下降”、 “位置不變”）為使金屬桿的頂點(diǎn)0（即兩臂連接處）位置最高，金屬桿兩臂張開的角度應(yīng)為 。三、計(jì)算題（本題共 36分）14 .一底面積是100厘米2的柱形容器內(nèi)盛有適量的水，現(xiàn)將含有石塊的冰塊投入容器的水中，恰好懸浮，此時(shí)水位上升了后，相比熔化前水對容器底部的壓強(qiáng)改變了55.28帕。求石塊的密度。15 .某處地面發(fā)生淺層地震。地震產(chǎn)生兩種不同的地震波，一種是振動(dòng)和地面平行的（縱向波），一種是振動(dòng)和地面垂直（橫向波），甲地震臺(tái)

9、先接受到縱向波，然后接受到橫向波，兩 者之間的時(shí)間間隔為 4秒；乙地震臺(tái)也經(jīng)歷同樣的情況，而時(shí)間間隔為10秒，已知甲和乙之間的直線距離為 34.8千米，縱向地震波的速度為 4千米/秒，橫向地震波的速度為 2千米 /秒。利用以上的數(shù)據(jù)，求震中和甲處之間的距離為多少？震中和甲處的連線與震中和乙處 的連線之間的夾角為多少？16 .將一功率為P=500瓦的加熱器置于裝有水的碗中，經(jīng)過2.0分鐘后，碗中水溫從T1=85C 上升到T2=90C,之后將加熱器關(guān)掉 1.0分鐘，發(fā)現(xiàn)水溫下降1.0 C。試估算碗中所裝水的 質(zhì)重。17 .如圖所示的電路中，電源電壓E=6伏，R=2歐；S為電鍵；其他8個(gè)電阻一個(gè)未知

10、，設(shè)為R。剩下的7個(gè)電阻的阻值均為 1歐。若 閉合電鍵S以后，電源的輸出功率為12瓦, 則R的阻值為多少？通過 R中的電流為多 少？第17題圖*四、實(shí)驗(yàn)題(本題共12分)18.用最小刻度值為1毫米的刻度尺測量物理課本的長度，下列記錄結(jié)果中正確的是:()A. 238.0 毫米B. 23.8厘米C 237.90 毫米D. 2.38分米19 .在做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)需要將一束平行光的寬度放大為2倍，于是他在光束路徑中放置了由兩片透鏡組成的透鏡組來到達(dá)此目的，如圖所示。若其中一片透鏡是焦距 f的凸透鏡，則：(1)如果另一片透鏡采用的是凸透鏡，則其焦距應(yīng)為多少？應(yīng)置于何處？請作圖說明；五.判斷與說理題(

11、本題共40分)20 . 2010上海世博會(huì)給廣大的參觀者帶來了很多新科技的體驗(yàn)，有亞克力桿、噴霧降溫、觸摸屏、LED發(fā)光二極管等，請通過閱讀以下材料并回答相應(yīng)的問題。(1)2010上海世博會(huì)英國館是由 6萬根透明亞克力桿組 成一一這些桿的頂端都帶有一個(gè)細(xì)小的彩色光源。白天,亞克力桿會(huì)將室外的光線導(dǎo)入來提供內(nèi)部照明，從而營 造出敞亮的空間感，到了晚上頂端的光源又使整個(gè)展館散發(fā)出璀璨迷人的光影。如圖所示。請簡述亞克力桿如何將光線從外界傳導(dǎo)到館內(nèi)；（2）2010上海世博會(huì)期間，氣溫較高的世博園區(qū)內(nèi)許多區(qū)域都安裝了噴霧降溫裝置，噴霧裝 置采用物理的方式， 以水為原料，利用高壓， 將其以較高的速度輸送到

12、噴嘴，撞擊噴嘴中的 撞針后形成直徑4微米左右的霧滴。請簡述噴霧降溫的原理；（3）電阻式觸摸屏將矩形區(qū)域中觸摸點(diǎn)（X,Y）的物理位置轉(zhuǎn)換為代表 X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的電壓。電阻式觸摸屏有兩層電阻，當(dāng)未在觸摸屏上施力時(shí)，兩層電阻不接觸。當(dāng)有物體在觸摸屏表 面施以一定的壓力時(shí)，上層電阻與下層電阻發(fā)生接觸，該結(jié)構(gòu)可以等效為如圖（a）所示的電路。此時(shí)在Y+、Y-之間加驅(qū)動(dòng)電壓，測量 X+電壓，如圖（b）所示；然后在 X+、X-之間加驅(qū) 動(dòng)電壓，測量Y+電壓，如圖（c）所示。利用兩次測得的電壓值可獲得接觸點(diǎn)的坐標(biāo)現(xiàn)在有一已知該2.5伏，現(xiàn)電阻R才第組4題圖+塊長10厘米，寬6厘米的手機(jī)觸摸屏，以其中心為原點(diǎn)建立

13、坐標(biāo)軸，則觸點(diǎn)坐標(biāo)X方向的范圍是-3厘米，3厘米,Y方向的范圍是-5厘米，5厘米。觸摸屏的驅(qū)動(dòng)電壓為 5伏。一位同學(xué)用筆按在屏上某點(diǎn)，當(dāng)Y+電極施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，測得X+電極的電壓為3.2伏；當(dāng)X+電極施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，測得Y+電極的電壓為1.5伏。請通過計(jì)算判斷筆按在觸摸屏上位置的坐標(biāo)。（4）2010年上海世博會(huì)大量使用 LED發(fā)光二極管。小明設(shè)計(jì)了一個(gè)研究 LED發(fā)光二極管特性 的實(shí)驗(yàn)，他采用滑動(dòng)變阻器改變阻值的方法， 用電壓表和電流表測 LED發(fā)光二極管兩端的電壓UD和通過它的電流I ,得到一組數(shù)據(jù)記錄，如下表中所示:U/ V00.40.81.21.62.02.62.83.0I / mA00

14、.92.34.36.813.015.824.028.237.0請回答下列問題：數(shù)據(jù)表中有一電壓表的數(shù)據(jù)空白，根據(jù)下圖（a）電壓表的示數(shù)完成填寫空白;用筆畫線表示導(dǎo)線，在下圖（b）中連接實(shí)驗(yàn)器材畫出小明實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖；在I U圖上用描點(diǎn)法畫出 LED發(fā)光二極管的伏安特性曲線;LED發(fā)光二極管的最佳工作電壓為 用5伏穩(wěn)壓電源供電，需要串聯(lián)一個(gè) 能使二極管工作在最佳狀態(tài)，試在IU圖上畫出R的圖線。1521.薄膜干涉是一種重要的光學(xué)現(xiàn)象，其裝置如圖甲所示， 將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入幾張紙片， 從而在兩片玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜，當(dāng)某單色光垂直入射后，利用顯微鏡可觀測到空氣

15、薄膜附近的明暗相間條紋，當(dāng)紙張數(shù)不同時(shí)， 條紋數(shù)也不同。如圖乙所示，條紋平行且等間距。 某同學(xué)測量在相同的范圍內(nèi)看到的亮條紋的 數(shù)量，記錄在如下的表格中紙張數(shù)26101214條紋數(shù)39151821(1)請你分析上述數(shù)據(jù)，猜測單位長度內(nèi)的數(shù)目與薄膜的頂角的關(guān)系(2)將一根金屬絲，替換紙片夾在兩玻璃板之間，數(shù)出條紋數(shù)量為6條，請問它的直徑相當(dāng)于幾張紙。(3)現(xiàn)在有兩根粗細(xì)不相等(微有差別)的金屬絲A和B,將A和B放在鋼質(zhì)平臺(tái)上，A和B 上面用一透明平板 T壓住，如圖所示。則在 T和鋼質(zhì)平臺(tái)間形成了尖劈形空氣薄層，它們 在某單色光垂直照射下各產(chǎn)生明暗相間的條紋，試簡述怎樣判斷A和B誰粗誰細(xì)？第21題

16、圖”第210題圖*上海市第二十五屆初中物理競賽(大同中學(xué)杯)復(fù)賽試題參考答案一、選擇題（每小題4分，共32分）1 C 2 B 3 B 4 C 5 C 6 C 7 B 8 D二、填空題（每題 6分，共30分）9、虛 凸 10、 p0 h下降 60 011、圓弧 2上應(yīng)/912、106213三、計(jì)算題（本題共36分）14, f本題共9分）解：由投入含有石塊的冰塊可知，F(xiàn)樽=G &.整p fS h=（m h+in （ 把m+tn fi =Ah= LOX 10X 100X10 610=0. 6k苫冰然化小 水位下降的高度士 A/= 一- J,UxlOTxlO水山.卜降就也由冰化戌水體枳減小弓I起的，即

17、m t ni v ,V-V = SAhJ一一止二5 曲P本內(nèi),P。述 即:1/。092：.1聞不閨5一5型9 1： =O.49fipr - p,i .0X30-0.9X10石塊的質(zhì)鼠 m - -0.6kg-0. 498kf-3, lX）2kg石塊的體枳Vr =SAA - -=l(MJxlO4 lOrti3 用/ = 4467x10 p y09然 I。jrif r 仆r打塊的密度n二二二 2-2jncr/* u 燈 in （本題共8分）a rL=4km/Sr ylkm/s,。點(diǎn)為愛中地點(diǎn)，1和1分別為颯同地表激傳至用處U點(diǎn)）和用點(diǎn)）乙處的時(shí)間UM OA 二二（，中 4 1m 二一 v= 4fn

18、0A = 4km/mx 4 - 164m同可J W： OH = 40A7;i。點(diǎn)位:置如圖I【余弦，匚理i得i角 OA i-OR -AR 16- 4-402 -34,S;_cos6 =注0.5,2O/VQB2x15x41*= 9 16.木翅共9分）解常加熱疆在2分鐘內(nèi)所供的總熱Ik等3水溫升35所吸收的熱3,加例人到周圍環(huán) 境的地邙.即 若水溫變化不大.剛散失到周圍環(huán)境的福星與時(shí)間成正比,因此加熱器關(guān)掉1分鐘.從熱水散火的熱巾等j.北熱擢鬻I熱水溫座卜窗Mt所出的熱M-卬aQ - ent AT2從匕詢時(shí)可以解得TPi cm（T,一工十 2Af）二小二cr-7； + 2An5(附乂904.2wlU-(S.O + 2iLO)=2Q&*（