2016年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。7．一束平行光从水中射入空气，OA是其中的一条反射光线，如图所示。若OA与水面夹角为60°，关于入射角α、折射角β的说法中正确的是()(A)α=60°，β60°(B)α=60°，β60°(C)α=30°，β30°(D)α=30°，β30°【答案】D8，小红按照如图所示的电路进行实验。闭合电键后，移动滑片P的过程中，灯泡L始终不亮。为了查找电路故障，用电压表进行捡测，先将电压表的负接线柱与A接线柱相连，电压表的正接线柱依次与电路中的其它接线柱相连，对应的电压表示数如表格所示，若导线质量完好且接线柱连接完好，则可判断电路中一定存在故障的是()(A)电池(B)电键(C)灯泡(D)滑动变阻器【答案】C【分析】接B至E点，电压表示数正常，说明电源、电键完好。接F点的电压表示数为零说明电灯断路。第8题图第9题图9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，L1、L2为两个小灯泡，闭合电键，将滑动变阻器的滑片由左向右滑动时，下列说法中正确的是()(A)小灯泡L2变暗，V1表的示数变小，V1表的示数变大(B)小灯泡L1变暗，V1表的示数变小，V1表的示数变大(C)小灯泡L2变亮，V1表的读数变大，V1表的示数变小(D)小灯泡L1变亮，V1表的示数变大，V2表的示数变小【答案】D【分析】首先电灯L1与滑动变阻器并联，再与L2串联，电表V1测量的是L1、L2的总电压，与电压表正接线柱相连的接线柱电压表示数/VB3C3D3E3F0V2测量的是L2的电压。当滑动变阻器的滑片由左向右滑动时，电路中的总电阻变大，所以总电流变小，则L2两端电压变小，V2的示数变小。R0两端的电压也变小，所以V1表的示数变大。根据V1V2的示数变化，L1两端的电压变大，所以L1变亮。10．白炽灯泡的灯丝断开后，可把断头搭接起来使用，这时灯丝的()(A)电阻变小，电流强度变人(B)电阻变大，电流强度变小(C)电阻和电流强度都变大(D)电阻和电流强度都变小【答案】A【分析】电阻丝的长度变短，所以电阻变小，电压不变，因此流过灯丝的电流变大。11．荷兰人华伦海特引入了华氏温度。规定水凝固时的温度为32华氏度，标准大气压下水沸腾的温度为212华氏度，中间分为180等份，每等份代表1华氏度。今年1月份上海出现了近几年罕见的低温，最低温度接近-10摄氏度，换算成华氏温度为()(A)14度(B)16度(C)18度(D)20度【答案】A【分析】由题中给定的数据可知，1℃为9/5oF，所以零下十度为32-18=14oF12．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【答案】B【分析】对于三棱劈对地的压强P=N/S=Mg/S=2gh，因此与高度有关，切除之后已的高度高，故选B。13．如图所示，一圆球固定在水平地面上，球心为O。AB细棒B端搁在地面上，棒身靠在球面上并和球心O在同一竖直平面内，切点为P，细棒与水平面之间的夹角为θ。若移动棒的B端沿水平地面靠近圆球，发现切点P恰好围绕O点匀速转动，这表明在移动B端的过程中()(A)B的速度大小不变(B)角度θ均匀增大(C)PB长度均匀减小(D)以上说法都不对【答案】B【分析】连接BO，则∠POB=2-，P恰好围绕O点匀速转动，所以∠POB均匀减小，也即角度θ均匀增大，故B正确。PB=2tanr，θ均匀增大，所以PB的长度不是均匀减小，故C错。同理QB的长度也不是均匀减小，所以B点的速度大小变化，故A错。14．如图所示，一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，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】小磁针的N极向纸内偏转，说明这束粒子形成的电流方向向左，故选C。15．野山鼠擅长打洞，假设山鼠打洞时受到的阻力f与洞的深度L成正比，即f=kL(k为比例常数)，则野山鼠从洞深d1打到洞深d2时，需要克服阻力做的功为()(A)2)(2122ddk(B)2)(212ddk(C)2)(212ddk(D)221dkd【答案】A【分析】阻力在均匀增加，所以平均阻力2)(12ddk，距离为d2-d1，故阻力做功为2)(2122ddk，选A。16．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)hH/2(C)h=H/2(D)H/2hH【答案】B【分析】B管向上移动，若A管水银面不变，则A管内压强会升高。温度不变，压强升高，则体积要减小，所以A管内的水银面相应升高。如果A管内的水银面升高H/2，则AB管水银面相平，即A管的压强没有增加，那么体积减小就矛盾了。所以选B。17．如图所示，平面镜OM与ON夹角为θ，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)l°(B)2°(C)3°(D)4°【答案】D【分析】如图，入射光线每被反射一次，与镜面的夹角就增加θ。如果多次反射沿原光路返回，则最后入射的光线须垂直镜面。因此，90°应该是θ角Q的整数倍。故选D。18．在托乒乓球跑步比赛中，某同学将质量为m的球置于球拍光面中心，在运动过程中球受到的空气阻力与速度大小成正比，比例系数为k，运动中球拍拍面与水平方向夹角为θ。不计球与球拍间的摩擦:若要球始终保持在位于球拍中心不动。则做匀速直线运动时的速度为()(A)kmgsin(B)kmgcos(C)kmgtan(D)kmgcot【答案】C【分析】乒乓球的受力如图，故选C。19．如图所示，水平桌面上放置—底面积为S2的轻质圆柱形容器，容器足够深。在容器中放入底面积为S1、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)mgss12(B)mgsss112(C)mgsss121(D)mgsss122【答案】A【分析】浮力等于排开水的重量。设水深为h，则mg=ρ水S1h。因此，水的重力加圆柱体的重力为：mgss12，故选A。20．凸透镜的焦距为f，点光源S2和光屏M位于凸透镜的左右两侧，点光源位于凸透镜的主光轴上，光屏与凸透镜的主光轴垂直并和点光源的距离保持L不变，且fL4f。左右移动凸透镜的位置，当光屏上的光斑最小时，凸透镜与点光源的距离为()(A)2fL(B)2fL(C)Lf(D)fLfL【答案】C【分析】如图，设点光源此时距离透镜u，像距离透镜v，则光屏距离透镜为L-u。若要光屏上的光斑面积最小，则vuL要最大，即光屏尽量要离像最近。又因为fvu111，θθθ2θmgkvN所以：vuL=uffuuLfuufuL))((=)(1fuuLfL要使上式取最大值，则要)(fuuL最小。仅当fuuL时，)(fuuL最小。也即Lfu，故选C。（注：当uf时，v值为负，按上述方式进行讨论，C一样成立）21．如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑滑轮悬挂一重物G，其一端固定于支架的A点，另一端从穹形顶端B沿支架缓慢地向C点靠近，C点与A点等高。在此过程中绳子上的拉力()(A)先变小后变大(B)先变大后不变(C)先变小后不变(D)先变大后变小【答案】B【分析】由B缓慢地向C点靠近过程中，在圆弧段，绳的夹角不断增大，所以其上张力不断增大。在竖直段，绳的夹角不再变化，所以其上张力不变。故选B。22．直径d1=0.3mm的细铅丝通以1.5A的电流将被熔断，而直径d2=0.6mm的粗铅丝通以4A的电流将被熔断。假设这两种铅丝的长度和电阻率相同，选取上述20根细铅丝和1根粗铅丝并联接入电路，允许通过的最大电流为()(A)36A(B)34A(C)30A(D)24A【答案】C【分析】根据电阻定律细铅丝的阻值是粗铅丝的4倍，20根细铅丝和1根粗铅丝并联后，若通过的粗铅丝的电流为4A，则电路通过的总电流为24A。若通过细铅丝的电流为1.5A，则粗铅丝被烧断，电路通过的总电流为30A。故选C。23．通电导线在磁场中受到的安培力的大小与导线中的电流成正比，与导线的长度成正比。在如图所示的电路中，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时，线框受到的安培力大小为F，若将AB边移走，其它不变。则余下线框受到的安培力大小为()点光源光屏(A)4F(B)3F(C)2F(D)F【答案】B【分析】由于ACB的等效长度等于AB，通过ACB的电流为AB的一半，所以AB上的安培力为ACB上安培力的一倍，故选B。24．如图所示，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t1，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t2，则t1：t2为()(A)1:1(B)1:2(C)1:3(D)1:4【答案】B【分析】25．如图所示，水平地面上有一木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为μ，木箱在与水平夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动。θ从0°逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度始终保持不变，则拉力F的功率()(A)一直减小(B)一直增大(C)先减小后增大(D)先增大后减小【答案】A【分析】由于木箱的速度v始终不变，所以Fcosθ等于木箱受到的摩擦力，即)sin(cosFmgF，∴sincosmgF。故拉力F的功率vmgvmgvFPtan1cossincoscos又由于θ从0到