上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题及答案

上海市第二十一届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试题（兼区县物理竞赛试卷）2007年3月18日说明：1、本试卷共分两部分：第一部分为单项选择题，每题4分，共30题，计120分；第二部分为填空题，每格3分，共10格，计30分。全卷满分150分。2、考试时间为90分钟，考试中可以用计算器。3、考生使用答题纸，考试完毕只交答题纸，试卷个人带回。4．重力加速度g取10牛/千克。5．部分物质的密度值：ρ水=1.0×103千克/米3，ρ水银上午9：00－－10：30=13.6×103千克/米3，ρ铁=7.8×103千克/米3。第一部分1、下列各图描述的现象中，属于光的折射的是（）日偏食（A）湖边夜景（B）筷子弯折（C）汽车观后镜（D））2、一辆汽车在平直的公路上作匀速直线运动，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3、电阻R1、R2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（C）一定小于或等于5欧）（B）一定大于5欧小于10欧（D）一定大于10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（）上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题第1页共8页

（A）在真空中（C）在水中（B）没有灰尘的条件下（D）没有重力的条件下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。假设两种液体间示发生混合现象，甲、乙两个杯子也完全相同，则（（A）甲杯内液体的质量大（C）两杯内液体的质量一样大）（B）乙杯内液体的质量大（D）无法确定6、现有两种智能开关，一种是“光控开关”，其特点是天黒时开头自动闭合，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（光控声控电源光控声控电源）光控声控电源电源光控声控（A）（B）（C）（D））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和R2之比是（（A）1：4（C）1：3）（B）4：1（D）2：3R1SR2A9、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（C）一样大）（B）白天示数大（D）无法确定上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题第2页共8页

10、如图所示，竖直放置的两板间有木块A，当向左右加压力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（C）与原来相同（B）是原来的4倍（D）无法计算）FAF11、如图所示，放在水平桌面上的匀质直木板长度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（C）0.6焦（B）0.8焦（D）0.4焦）FL12、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（）（B）向下运动（D）上下振动（A）仍能静止（C）向上运动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。已知上述两种灯泡白炽灯功率（瓦）寿命（时）单价（元）每度电费（元）6010100050001.2236.60.610.61正常工作时的发光亮度相同，如果纯粹从经济角度节能灯出发，要想让使用节能灯更合算的话，最少使用的时间为（（A）1080时（B）1120时（C）1160时）（D）1200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）上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题第3页共8页

S15、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=4L n0（B）c=8L n0（C）c=16L n0）（D）c=32L n0αAMOB反射系统T16、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β，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（（A）d·sin(α-β)/cosβ（C）d·sin(α-β)/sinβ）βx（B）d·sinα/cosβ（D）d·sinα/sinβ17、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。则在某段时，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）①②③④AB18、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，其它相同。将两容器抽成真空，再分别插入两个水银槽中。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（C）两管中水银温度一样高）（B）B管中水银温度较高（D）无法判断19、如图，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（C）R=200欧，R0=10欧（B）R=200欧，R0=400欧（D）R=20欧，R0=400欧第4页共8页）RPR0上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题

20、如图所示，电源电压保持不变。当滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表和电流表的示数变化情况是（（A）A1增大，V1减小（C）A1减小，V1减小（B）A2增大，V2减小（D）A2增大，V2增大P）A2PR2RR1A1V2V121、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22、如图所示，在一块浮在水面的长方体上放一质量为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（C）318克）（B）237克（D）326克乙甲b乙甲a）V水23、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。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（）玻璃玻璃玻璃空气玻璃）甲乙（A）（B）（C）（D）上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题第5页共8页

25、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（）（A）只有拔去a孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外（B）只有拔去b孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外（C）只有拔去c孔木塞的瞬时，水才会流出瓶外（D）拔去a、b、c三孔中的任一木塞的瞬时，水均会流出瓶外26、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（（A）50焦（C）150焦（B）100焦（D）200焦）F27、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，冷水温度又升高6℃，若再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水温度将再升高（不计热损失）（（A）4.5℃（B）4℃）（C）3.5℃（D）3℃28、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15”表示镜头透光部分的直径等于镜头焦门打开的时间是1/25秒。在“光圈”一行中，“距的1/15。那么快门“50”对应的“光圈”应该是（光圈快门2091516122550）610034002900（A）7（B）7.5（C）8（D）8.529、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，且速度之比是1：9，教授上车及汽车掉头时间不计。则当天教授离家时间为（（A）5：50（B）6：10（C）6：30）（D）6：50第6页共8页上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题

30、一辆汽车匀速行驶（车速大于40千米/时）。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。那么当汽车又行驶了5千米时，秒针示数为（（A）0秒（B）10秒（C）20秒）（D）30秒第二部分31、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____________千米/时。32、质量为m、管口截面积为S的足够长的玻璃管内灌满密度为ρ的水银。现把它竖直倒插在水银槽中，再慢慢向上提起，直到玻璃管口刚与槽中的水银面接触，这时，玻璃管内水银柱的长度为H。现将管的封闭端挂在天平一个盘的挂钩上，而在天平另一个盘中放砝码，如图所示。要使天平平衡，则所加砝码质量等于____________。33、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，当有按力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____________安；当b接电源正极时，电流表A的示数为____________安。34、长度为1米的双股电线，其左端分别为A1和A2，右端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RA1A2为0.7欧，（2）连接B1、（3）断开A1、A2，测得RB1B2为0.9欧。漏电处距离A1（A2）B2，测得RA1A2为0.3欧，为___________米，漏电处的电阻R0为_____________欧。R1D1R2D2aUbR3A上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题第7页共8页

35、如图所示，杆OA长为0.5米，O端用铰链铰于竖直墙面，杆中B处有制动闸，OB为0.2米，闸厚d为0.04米，轮子C的半径R为0.2米，闸与轮间动摩擦因数μ为0.5。飞轮顺时针转动时，要对轮施加力矩（力×力臂）1000牛米才能使轮减速而制动，若COBdFAO杆与闸的重力不计，则在杆的A端需加垂直于杆的力F的大小为____________牛。36、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。不考虑其它光源的存在，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_______________时，照亮区域将消失。37、如图所示，两根竖直悬挂的劲度系数分别为的k1、k2的轻弹簧下端用k1绕过轻滑轮的细绳相连，若在滑轮下挂一重为G的物体，则平衡后滑轮下降的距离为______________。38、潜水艇竖直下沉时，向水底发射出持续时间为Δt1的某脉冲声波信号，经过一段时间，该潜水艇受到了反射信号，持续时间为Δt2，已知声波在水中的传播速度为v0。则潜水艇的下沉速度为________________。k2SxG上海市第二十一届初中物理竞赛初赛试题第8页共8页

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