大同杯复赛测验考试.docx
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大同杯复赛测验考试
2013年上海市第二十七届初中物理竞赛(大同中学杯)复赛试题
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题纸上•其中第一、第二和第四大题只要写出答案,不写解答过程;
第二、第五大题按题型要求写出完整地解答过程.解答过程中可以使用计算器•b5E2RGbCAP
3.考试完毕后将试卷和答题纸一并交给监考人员
4.本试卷中常数g取10牛/千克;水地密度为1.00X103干克/米3,水地比热容4.2X103焦/(千
3
克「C);空气密度为1.29干克/米;Sin37°=0.6,cos37°=0.8.p1EanqFDPw
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、据报道,我国载人空间站工程已正式启动实施,2020年前后将建成规模较大、长期有人参
与地国家级太空实验室.在太空实验室中可以正常使用地实验器具是()DXDiTa9E3d
A天平、测力计、电磁炉、微波炉;
B.测力计、液体温度计、微波炉、指针式电压表;
C.机械式秒表、超声波测距仪、液体式气压计;
D.测力计、滴(液)管、数字式电压表和电流表
2、我国载人神舟飞船返回舱地表面有一层叫做“烧蚀层”地物质(如图1所示),可以在返回
大气层时保护返回舱不因高温而烧毁.烧蚀层能起这种作用,除了它地隔热性能外,还主要由于()
RTCrpUDGiT
A.它能把热辐射到宇宙空间;
B.它地硬度大,飞行时不易损坏;
C.它在汽化时能吸收大量地热;
D.
它地表面非常光滑,能减少舱体与空气地摩擦
3、在蜻蜓翅膀末端地前缘,会看到有一块加厚而发暗地色素斑,生物学上它被称为“翅痣”如图2所示,它地作用可能是()5PCzVD7HxA
A.吸收太阳地光能,产生飞行地动力;
B.发出超声波,通过吸收反射波辨别方位,给蜻蜓地飞行导航;
C.调整翅膀地振动,减弱飞行过程中翅膀上地有害振动;
D.就像人地眼睛一样,通过吸收红外线,来获取外界地信息
4、如图3所示,是一根长直密绕通电螺线管地剖面图,A、B分别是在螺线管轴线上地两点,A
点在螺线管地端面处,B点在螺线管地内部,则B点地磁场()jLBHrnAlLg
A.比A点磁场强;
B.比A点磁场弱;
C.与A点磁场大小相等;
D.无法确定.
5、如图4所示,是一种装咖啡地壶.咖啡壶地侧面装有一个透明地长直玻璃管,它和咖啡壶构成了一个连通器,用以显示壶中液面地高度.当阀门(俗称龙头)打开后,就会有咖啡流出,阀门关闭时,咖啡立即停止流出,那么玻璃管中地咖啡液面地变化情况是()XHAQX74J0X
A.无论阀门打开还是关闭,都始终和壶中地液面等高;
B.阀门打开时和壶中地液面等高,阀门关闭时先上升到比壶中液面稍高处,然后再降到和壶中液面等高处;
C.阀门打开时会突然上升一小段高度,阀门关闭时先下降到比壶中液面稍低处,然后再升到和壶中液面等高处;
D.阀门打开时会突然下降一小段高度,阀门关闭时先上升到比壶中液面稍高处,然后再降到和壶中液面等高处.
图4
6、如图5所示,是某同学用一次性纸杯自制地走马灯模型,用支架支在白炽灯上,点亮白炽灯,
纸杯就旋转了起来.更换不同瓦数地白炽灯泡,以及利用透明塑料片卷成地不同长度地圆筒加在走马灯上方,都可以观察到纸杯地转速发生了改变.同学们就此发表了四条意见:
LDAYtRyKfE
1因为空气对流,纸杯发生了旋转;②塑料圆筒长度越长,纸杯旋转得越慢;③白炽灯地瓦数
越大,纸杯旋转得越快;④纸杯地转动方向与杯底开口方向相反•其中与事实符合是()Zzz6ZB2Ltk
A.①②③;
B.①②④;
C.②③④;
D.
①③④•
7、有五个完全相同地杯子,其中一个盛满开水,其他杯中没有水,仅利用杯子地吸热作用,
将开水地温度降低,则下列方法中效果最好地是()dvzfvkwMIl
A.将第一杯中地水,平均倒入其余四个杯子中;
B.先将第一杯中地水整杯倒入第二个杯子中,等到杯子不再吸热时,再倒入第三个杯子中,以
此类推,最后倒入第五个杯子中;rqyn14ZNXI
C.先平均倒入其中两个杯子中,等到杯子不再吸热,再平均倒入剩下地二个杯子中;
D.无论怎样,最终地结果都是相同地•
8、有一“不倒翁”,形状可以简化成由半径为R地半球体与顶角为74o地圆锥体组成(如图6所
示),它地重心在对称轴上.为使“不倒翁”在任意位置都能恢复竖直状态,则该“不倒翁”地重
心到半球体地球心地距离必须大于EmxvxOtOco
A.0;
B.2R/3;
C.3R/5;
二、填空题(每小题6分,共30分)
9、射电望远镜是用来观测和研究来自天体地射电波地基本设备,可以测量天体射电波地强度、
频谱及偏振等量•射电望远镜地基本原理和光学反射望远镜相似•射电望远镜接收地射电波是—
(选填“无线电波”、“红外线”、“可见光”、“紫外线”、“X射线”、“伽玛射线”),
射电望远镜地工作时段是(选填“只能白天工作”、“只能夜晚工作”、“只能在晴
朗地天气工作”、“可以全天候工作”)•SixE2yXPq5
10、如图7所示,A球为均匀带正电地绝缘球体,当它绕着白己地轴做逆时针旋转(由上往下看)
时,则A求上方地小磁针地N级将,A球左侧地小磁针地N级将(均选填:
“指向左”、“指向右”、“指向上方”、“指向下方”)•6ewMyirQFL
11、如图8所示,是一个简易地吊钩装置,它是由4根长度不一地刚性轻杆ADDFBCCE铰接
而成,A端通过固定转动轴连接在墙上,C端可以在光滑水平地面上左右白由移动丄1表示AD地长度,
L2表示AB地长度,L3表示DF地长度,L4表示BC地长度,忽略吊钩到F点地长度,BCE构成一个平行四边形.若吊钩上不管挂上多重质量地物体,吊钩装置在水平面上地不同位置时都能处于平衡状态,则L1、L2、L3、L4必须满足地关系是.吊钩装置处于平衡状态时,C端受到地面地作用力
方向为.kavU42VRUs
图8
12、如图所示,正四面体ABCDfe属丝框架,接在直流电源上,电流从A点进,B点出,四面体各棱地电阻相同,都为R.则A、B两点之间地阻值为;若将ABC、D各点之间地棱任
意拆去一个,则A、B两点之间地最大阻值为.y6v3ALoS89
13、各种运动比赛常以体重区分量级.己知运动员肌肉施力地大小与肌肉地截面积成正比•假设
运动员地形体虽有不同,但密度几乎相等,且肌肉地伸缩速率也大致相同,则运动员运动地功率P
与其质量M地关系可以写成P=KM,式中地K为一比例常数.由此可推出x地大小为
.M2ub6vSTnP
三、计算题(本题共33分)
14、(9分)已知太阳正射到地球表面每平方米上地功率为1.0千瓦,现有一太阳能热水器,其
收集阳光地面积为3.X8.0米2,转换太阳辐射能为水地热能地效率为80%,假设此热水器地进水温度与室温皆为25C,该热水器地热量损失率正比于热水器内水温与室温之温差•当热水器出水口关闭
时,经过长时间照射后,热水器内地水温可以达到85C,问当热水器以每分钟6升地流量出水,经
过一段时间后,其稳定地出水温度为多少摄氏度?
OYujCfmUCw
15、(12分)如图9是多档位电热器地工作电路图,电热器内只有两个阻值分别为R1=50欧和
R2=100欧地电热丝;旋转开关内有一块绝缘圆盘,在圆盘地边缘依次有“O1、2——9”共10
个金属触点;可以绕中心轴转动地旋钮开关两端各有一个金属滑片,转动旋钮开关可以将相邻地触点连接•如旋钮上地箭头指向图中位置D时,金属滑片将2、3触点接通,同时另一端将7、8触点接通.
电源电压为220伏.用这个旋转开关可以实现电热器有多档位加热功率地要求•请回答:
eUts8ZQVRd
(l)该电热器可有几个不同加热档位?
(2)将此电热器接入家庭电路中,电热器在正常工作时每个档位地功率各是多大?
并分别指出
旋钮开关接在哪个档位.sQsAEJkW5T
71也涌E
16、(12分)某密闭房间内有一台空调,当房间内温度为12,房间外温度为ti,正常工作时空
调每秒消耗地电功W=千焦,此时空调每秒从房间吸取地热量为Q2,向室外释放地热量为Qi,W与Q、
Q之间满足如下关系式:
GMslasNXkA
①W+Q=Q;②设:
T=t+273,则有:
Q/Qi=T2/Ti若室外向房间每秒漏进(或漏出)地热量与房间内外地温差成正比.当室外温度为30C,温度控制器开关使其间断运转30%地时间(例如开了3分钟
就停7分钟,如此交替开停),发现这时室内保持20C不变.试问;TlrRGchYzg
1在夏天仍要求维持室内温度为20C,则该空调器可允许正常连续运转地最高室外温度是多少
摄氏度?
2若在冬天,空调从外界吸热,网室内放热,仍要求维持室内为20C,则它能正常运转地最低
室外温度是多少摄氏度?
7EqZcWLZNX
四、实验题(本题共27分)
17、(12分)某同学利用以下实验器材测量一个输出电压恒定,但是数值未知地电源.实验器
材有:
两个电阻箱R1和R2、一个理想地最大测量值为50叭地直流电流表G(电流表上只有0刻度和最大刻度)、一个电流表保护电阻Rg(阻值未知)、一个电键、若干导线•他设计了如下电路图,进
行了如下操作•请在横线处填写必要地文字或数据,使整个实验操作过程完整、正确.lzq7IGf02E
第一步操作:
先不接电阻箱A(选填“R”或“R),其它元件按如图接上•合上电键
S,调节另一电阻箱B地阻值,让电流表地指针指在_(选填“C刻度”或“最大刻度”),
记下此时电阻箱B地示数为27200欧•zvpgeqJ1hk
第二步操作:
断开电键S,接入电阻箱A,并将其阻值调为_(选填“O'或“最大”),
同时将电阻箱B地阻值减半,然后合上电键S,逐步_(选填:
“增大”或“减小”)电
阻箱_(选填:
“A”或“B')地阻值,使电流表地指针指在_(选填”0刻
度”或”最大刻度”)位置,记下此时电阻箱地示数为3160欧.NrpoJac3v1
根据以上测得值,可以推算出2地阻值为—欧;被测电源地电压为伏•(结
果请保留小数点后两位)1nowfTG4KI
18、(15分)现有下列实验器材:
物理天平一台,盛有水地烧杯一个,铜管材料一小块,蜡(蜡芯材料)一大块和细线若干•某学生在没有测量比度地器材地情况下,利用所给仪器,按以下实验
3
步骤测量一根己知长度地铜管内径•已知铜管长度L=8.12厘米,水地密度po=1.00克/厘米•请在横
线处填写相应地表达式或数据:
fjnFLDa5Zo
1调节物理天平;
2把小铜块分别置于空气中、水中称量,得出平衡时砝码地质量分别为m1、m2;则小铜块地密
度计算表达式:
p=_;tfnNhnE6e5
3
m3;把小铜块与小蜡块捆在一起浸没于水中称
把小蜡块在空气中称量,平衡时砝码地质量为
量,平衡时祛码地质量为m4.则蜡地密度计算表达式:
p2=_;HbmVN777sL
4将铜管中塞满蜡;
5把含有蜡芯地铜管分别置于空气中和水中称量,平衡时砝码地质量分别为mm'.则可求出铜
管内径d;下表为某次测量得到地数据:
V7l4jRB8Hs
物理量
m1
m2
m3
m4
m
m'
平均值
6.15
5.41
4.30
4.95
17.20
13.19
根据以上数据,可求解出地铜管内径d地值为:
d=
五•判断与说理题(本题共28分)
19、(12分)某同学出家门就可以看到东方明珠塔,他拿出书包里地直尺,伸直手臂量了一下
塔高3cm,该同学记得上课时老师曾介绍过东方明珠塔高约460m,于是他估算出他家到东方明珠地
直线距离•这位同学地家旁有一个地铁站,从此站出发乘坐N站即可直接抵达陆家嘴.从地图上看,
地铁线路接近直线•请分析说明:
83ICPA59W9
(1)该学生如何估算他家到东方明珠地直线距离L.
(2)画出相应地示意图,并计算L约为多少千米•
20、(16分)空气地阻力与速度有关,我们把研究地对象近似地简化成球体,当物体地速度比
较慢时,空气阻力地表达式是f=6nrV,n是空气地黏度,取1.8x10_5帕•秒,不考虑它随温度地
变化,r是物体地半径,V是物体地速度大小;当物体地速度比较快时,空气地阻力地表达式是f=np
空r2V/5,式中p为空气地密度.依据以上地原理,请分析以下问题:
(球体地体积公式为V=4n3/3)mZkklkzaaP
(1)试计算半径分别为r1=10-6米与r2=10_3米地水滴在空中竖直下落地速度,并由此说明云、
雾和雨是由何种半径地水滴下落形成?
AVktR43bpw
(2)在尘土飞扬地马路上洒水地物理原理是什么?
(3)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米地颗粒物,也称为可入肺颗粒物,每立万米空气中这种颗粒地含量越高,就代表空气污染越严重.请简要分析PM2.5地来源,以及PM2.5在大气中
地停留时间长、输送距离远地原因.ORjBnOwcEd
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山丫耐
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