2005年上海市初中物理竞赛（大同杯）复赛试题详解 - 图文

2005年上海市第十九届初中物理竞赛复赛试题详解

说明：答题时间为120分钟，试题满分为150分。第一～第二大题只要写出答案。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。常数g取10牛/千克。 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．在一张白纸上用红色水彩笔写上红色的“E”字。当你通过红包玻璃观察写在这张白纸上的“E”字时，观察到的现象是： ( )

A．清晰的红色“F”字。 B．清晰的黑色“F”字。

C．清晰的红底白色“E”字。D．几乎看不出“E”字。

解：只有红光才能通过红色的玻璃，所以白纸上由于只有红光落在上面，所以白纸也只能反射红光，呈现红色，而白纸上的字是红色的，所以会几乎看不出来；

故选D．

2．小明把粗细均匀的细铜丝紧密地绕在铅笔杆上．用刻度尺测得绕有47匝细铜丝的铅笔的长度L=50.7mm．如图1所示。则正确的表示细铜丝直径的是： ( )

A．1.1mm。 B．1.08mm。

C．1.079mm。 D．1.0787mm。

解；B细铜丝的直径很小，如果用刻度尺直接测量，或者测不出或者误差太大，如图所示，把细铜丝在铅笔上紧密排绕n圈，测出线圈长度 L，则细铜丝直径d=L/n

．

3．在弹性限度内。当弹簧的长度为16cm时．它产生的弹力大小为20N；弹簧的长度变为7cm时．它产生的弹力大小为10N。则弹簧的劲度系数为： ( ) A．1.25N/cm。 B．1.43N/cm。

C．3.33N/cm。 D．1.11N/cm。

4．某中学的科技研究小组．为太空工作站的宇航员设汁了如图2所示的四种电加热水壶．其中设计合理的是：（ ）

解：太空中因为没有重力作用，所以从底部或者外部加热对热量的利用就显得不合理，故AB选项不合理；

因处于失重状态，不能发生对流现象， 所以图C不如图D设计的合理． 故选D． 5．将阻值相等的电阻R1和R2串联后接在一个电压恒定的电源两端。若其中R1的电阻值不随温度的变化而变化．而R2的电阻值随温度升高而增大．随温度的下降而减小。则对R2加热

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或冷却，R2的电功率的变化情况为： ( )

A．加热升温时，电功率增大．而冷却降温时．电功率减小。 B．加热升温时。电功率减小，而冷却降温时．电功率增大。 C．无论是加热还是冷却．电功率均增大。

D．无论是加热还是冷却，电功率均减小。

6．夜晚有两个高矮不同的小朋友A和B，A比B高，相距d．他们分别站在路灯下，o’点是路灯。在地面上的投影． A、B两人的连线通过o’点，如图3所示。他们头部分别在地面上留下两个影子A’和B’，相距d’，当两人沿过O'点的直线，以相同的速度行进时．A’和B’的距离将： ( )

A．不断增大。 B．不断减小

C．先增大．后减小 D．先减小．后增大。

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7．一焦距为f的凸透镜．主轴和水平x轴重合，透镜左侧x轴上有一点光源．点光源到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中点光源经透镜所成的像将： ( )

A．一直向右移动。 B．一直向左移动。 C．先向右移动。接着向左移动。

D．先向左移动，接着向右移动。

解：点光源到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，电光源一直在凸透镜的一倍焦距以外，成倒立的实像．

凸透镜成实像时，电光源在二倍焦距处物像之间的距离最小． 如图，（黑色的）物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，在凸透镜的二倍焦距以外成倒立放大的实像．

凸透镜向右移动，（红色的）凸透镜移动距离物体二倍焦距处，在凸透镜的二倍焦距处得到倒立等大的实像．

凸透镜继续向右移动，（粉红的）凸透镜距离物体在二倍焦距以外，在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立缩小的实像．

通过图可以看出像首先向左移动，然后再向右移动．

8．如图4所示。A为电磁铁．B为铁芯．C为套在铁芯B上的绝缘磁环。现将A、B、c放置在天平的左盘上．当A中通有电流I时，C悬停在空中．天平保持平衡。当增大A中电流时．绝缘磁环B将向上运动。在绝缘磁环B上升到最高点的过程中．若不考虑摩擦及空气阻力．则下列描述正确的是： ( ) A．天平仍保持平衡。

B．天平左盘先下降后上升。 C．天平左盘先上升后下降。 D．天平左盘一直下降至最低点。

解：开始时天平平衡说明天平两侧所受力相同；而要使磁环上升开始运动，磁环受到的向上的

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磁力应增大，而根据力的相互性可知，A所受磁力也应增大，故左侧力变大，天平左侧下降； 而由于磁环最终会停止，则磁环所向上的力将减小，则A所受力也将会减小，故左侧受力减小，天平左侧上升，故天平左侧应先下降后上升，最后又达到平衡； 故选B．

二、填空题(每小题6分，共30分)

9．如图5所示，用细线将术块A和金属块B连接在一起，放入水中。A、B恰好悬浮在水

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中，此时，B受到___个力的作用。若术块A的密度为O.8×lOkg/m．木块A与金属块B的体

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积之比为79：2，则金属块的密度为_____ kg/m。

解：由图可知，金属块B受到木块A的拉力，自身的重力，水的浮力3个力的作用； 设木块A与金属块B的体积分别为：79V、2V，

因为A、B恰好悬浮在水中，所以GA+GB=F浮，则排开水的体积V排就等于木块和金属块的总体积，即V排=V木+V金属=（79+2）V，

即mAg+mBg=ρ水gV排，

则ρA79Vg×ρB2Vg=ρ水g（79+2）V，

将A的密度为O.8×103kg/m3．水的密度1.0×103kg/m3代入上式解得ρB=8.9×103kg/m3．

故答案为：3；8.9×103kg/m3．

10．火车以20m/s的速度沿某一段直线轨道驶向道口，为厂提醒看守道口的工作人员，司机在距道口940m处开始鸣响汽笛，每次笛声持续1s，停5s，然后再次拉响汽笛。当道口工怍人员听到第三次笛声结束时，火车距道口的距离为___ m．道口工作人员昕到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为____s。(已知声波在空气中传播的速度为340m/s)

解：（1）火车第3次鸣笛结束时，火车前进了的时间t总=1s+5s+1s+5s+1s=13s， 则火车通过的路程为：s1=20m/s×13s=260m，

第三次鸣笛末尾的声音距离工作人员：s=940m-260m=680m， 声音传到工作人员处需要：t=680m /340m/s =2s

所以火车又前进了2s，此时通过的路程为：s2=20m/s×2s=40m 火车此时距离道口：s‘=680m-40m=640m

（2）从第一次鸣笛开始计时第一次听到是在第一次鸣笛后：t1=940m /340m/s =2.76s，第二次鸣笛火车距工作人员的距离：s3=940m-20m×（1s+5s）=820m，第二次鸣笛时已用时t2=1s+5s=6s，

第二次听到是在第二次鸣笛后：t3=820m /340m/s =2.41s，从第一次鸣笛到第二次听到鸣笛声用时：t=6s+2.41s=8.41s 听到两汽笛的时间间隔，还要在8.41秒中扣掉第一次传播用的时间：故△t=t-t1=8.41s-2.76s=5.65s． 故答案为：640；5.65．

11．如图6所示，在一根长为2m，质量为2kg的细金属杆AB(质最分布不均匀)的A端施加一个与杆垂直的拉力 F．使杆静止在图示位置。已知杆与地面成37°角，地面对杆怍用的静摩擦力大小为3.6N，地面对杆的支持力大小为15.2N．则杆的重心距B端的距离为____m．F的大小为______N。(已知：sin37°=O.6．cos37°=0.8)

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