上海市初中物理竞赛(复赛)试题及解答

2000年上海市第十四届初中物理竞赛复赛试题解答说明:本试卷共有六大题，答题时间为120分钟，试卷满分为150分。

一、选择题Ⅰ（以下每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共28分）1．超市里出售的冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的，并在盒子的底部压制出一些几何图案的凹凸槽，这主要是为了Ａ．既轻便又美观 Ｂ．既保温又增强抗形变能力 Ｃ．减少食品与包装盒的接触面积 Ｄ．避免食品受污染 解：不透明物体的颜色由它反射的光决定，白色物体能反射各种色光，对光的反射作用强，同时白色物体的吸热能力较弱，因此超市里出售的冷冻食品的塑料袋包装盒通常选用白色．用于制作包装盒的塑料机械强度不大，为了防止包装盒破裂损坏，常在盒子的底部压制出一些几何图案以增加包装盒的机械强度． 故选B ．2．在0℃时，将两根长度和质量相等的均匀铜棒和铁棒连接在一起，并将支点放在接头处刚好平衡，如图1所示，当温度升高数百摄氏度时，能观察到的现象是Ａ．仍能保持水平方向平衡 Ｂ．左端向上翘起，右端向下降低 Ｃ．右端向上翘起，左端向下降低 Ｄ．以上三种现象均可能 解：当温度升高数百摄氏度时，铜和铁的质量不变，两边受到的力不变，均为mg ，但体积增大，使铜棒重力mg 的力臂增加值大于铁棒重力mg 的力臂增加值，使得左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积，N 端将向上翘起，呈左低右高状态． 故选C3.两个完全相同的验电器，分别带上不等量的异种电荷，现将它们的金属球用一根绝缘的金属导体接触后分开，则两验电器的金属箔Ａ．张角一定都减小，且带上等量异种电荷 Ｂ．张角一定都增大，且带上等量异种电荷 Ｃ．张角一定是有一个增大，且带上等量同种电荷 Ｄ．张角一定是有一个减小，且带上等量同种电 解：（1）由于两个验电器带的是不同的电荷，所以在用金属导体接触时会发生中和现象，少的那种电荷会被多的电荷中和掉，然后剩余的电荷被两个验电器平分，所以最后两个验电器会带上等量的同种电荷； （2）由于发生了中和现象，少的电荷会被中和掉，而多的电荷由于中和现象也会减少，所以原来带电荷多的验电器的夹角一定会减小； 故选D ．图14．一个五角形的光源垂直照射在一个三角形的小孔上，在小孔后面的光屏上形成的光斑是 Ａ．三角形 Ｂ．五角形 Ｃ．圆形 Ｄ．方形解：当一个五角形的光源垂直照射在一个圆形的小孔上时，由于光的直线传播，在地面上就会形成光源的像，因此光斑的形状与光源的形状一样，是五角形的，与孔的形状无关，所以选项A 正确； 故选A ．5．Ａ、Ｂ两辆车以相同速度ｖ０同方向作匀速直线运动，Ａ车在前，Ｂ车在后．在两车上有甲、乙两人分别用皮球瞄准对方，同时以相对自身为2ｖ０的初速度水平射出，如不考虑皮球的竖直下落及空气阻力，则 Ａ．甲先被击中 Ｂ．乙先被击中Ｃ．两人同时被击中 Ｄ．皮球可以击中乙而不能击中甲 解：两车速度相同、同向行驶，两车相对静止，若以车为参照物，两人相对静止．两人以相对自身为2v0的初速度水平射出，两人同时被击中． 故选C ．6．如图2所示，静止的传送带上有一木块正在匀速下滑，当传送带突然向下开动时，木块图2滑到底部所需时间ｔ与传送带始终静止不动所需时间ｔ０相比是 Ａ．ｔ＝ｔ０ Ｂ．ｔ＜ｔ０Ｃ．ｔ>ｔ０ Ｄ．Ａ、Ｂ两种情况都有可能解：木块下滑，是由于受到重力沿斜面向下的分力和斜面对木块的摩擦力的合力造成的，无论传送带是匀速向上运动还是静止，由于木块沿斜面向下的分力和斜面对木块的摩擦力都不变，所以木块受到的合力不变，故木块相对于传送带向下运动的速度是不变的． 设木块下滑的速度为V ；相对于传送带，木块下滑移动的距离都等于上下两个转动轴之间的长度s ．根据公式：t=s /v ，所以，木块滑到底部所需的时间t 与传送带静止不动时所需时间t0是相等的． 综上分析故选A ．7．一保温筒内盛有20℃的水，把水蒸汽缓缓地通入筒中．在图3中表示水和水蒸汽混合后共同的温度随时间变化关系的图线是图3解：水蒸气缓缓地通入水中，水的温度升高，直到达到水的沸点，温度不再变化． A 、温度升高，但是不会超过100℃，不符合题意． B 、温度升高，但是不会超过100℃，不符合题意． C 、温度升高，但是不会超过100℃，不符合题意． D 、温度升高，达到100℃不变，符合题意． 故选D ．图2二、选择题Ⅱ（以下每小题中只有一个选项符合题意，每小题5分，共20分）．8．如图4所示，锥形瓶中盛有0℃的水，现用酒精灯加热，使水温升高到10℃，在这一过程中（不考虑水的汽化及锥形瓶的热胀冷缩），则水对锥形瓶底的压强变化是Ａ．不变Ｂ．变大Ｃ．先变小，后变大Ｄ．先变大，后变小图4 图59．在图5所示的电路中，当滑动变阻器Ｒ的滑片Ｐ从Ｂ向Ａ滑动的过程中，电压表Ｖ１、Ｖ２示数的变化量的值分别为ΔＵ１、ΔＵ２，则它们的大小相比较应该是Ａ．ΔＵ１＜ΔＵ２Ｂ．ΔＵ１>ΔＵ２Ｃ．ΔＵ１＝ΔＵ２Ｄ．因为无具体数据，故无法比较解：∵滑动变阻器R与电阻R1并联，再与R2、R3串联，电压表V1测并联部分电路两端的电压；V2测中间定值电阻R2两端的电压；当滑动变阻器滑片由B向A移动时，滑动变阻器的阻值减小，引起并联电路部分的总电阻变小，即电压表V1的示数变小，变化量为△U1，根据串联电路的电阻分压特点可知，定值电阻R2、R3两端的电压变大；∵U1=U-U2-U3，∴△U1=△U2+△U3，∴△U1＞△U2．故选B．10．在图6所示的电路中，Ａ、Ｂ、Ｃ分别表示电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位．当电键Ｓ闭合后，Ａ、Ｂ、Ｃ三表示数分别为1，2，3时，灯Ｌ１、Ｌ２正好均正常发光．已知灯Ｌ１、Ｌ２的额定功率之比为3∶1，则可判断Ａ．Ａ、Ｂ、Ｃ均为电流表Ｂ．Ａ、Ｂ、Ｃ均为电压表Ｃ．Ｂ为电流表，Ａ、Ｃ为电压表Ｄ．Ｂ为电压表，Ａ、Ｃ为电流表解：A 如果A、B、C都是电流表，闭合开关电路会短路，灯泡都不亮．此选项不符合题意；B 如果A、B、C都是电压表，闭合开关电路相当于断路，灯泡都不亮．此选项不符合题意；C 如果B为电流表，A、C都是电压表，闭合开关灯泡L1和L2串联．A、C的示数之比为1：3，串联电路电阻两端电压与其阻值成正比，也就是两灯电阻之比为1：3，由公式P=UI知，两灯实际功率之比为1：3．此选项不符合题意；D 如果B为电压表，A、C为电流表，闭合开关灯泡L1和L2并联．A、C的示数之比为1：3，并联电路支路电流与其阻值成反比，也就是两灯灯丝电阻之比为3：1，由公式P=U2/ R 知，两灯实际功率之比为1：3．此选项符合题意．故选D11．如图7所示，Ｌ是电磁铁，在Ｌ正上方用弹簧悬挂一条形磁铁，设电源电压不变，闭合电键Ｓ待电磁铁稳定后，当滑动变阻器Ｒ的滑片Ｐ由上向下缓缓地滑动过程中，弹簧的长度将Ａ．变长Ｂ．变短Ｃ．先变长后变短Ｄ．先变短后变长图6 图7解：因为滑片由上向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻先变大后变小，所以电路中的电流先变小后变大，通电螺线管的磁性先减弱后增强；根据右手定则可得，螺线管的上端为N极，下端为S极，又因为同名磁极相互排斥，所以螺线管对磁铁的排斥力先减小后增大，弹簧的长度先变长后变短．故选B．三、填空题（每格4分，共32分）12．图8所示的简单机械是由固定的斜面和滑轮组成的．若斜面的长Ｌ与斜面高ｈ的比值为2，整个机械的效率为80％，则使用该机械将重物沿斜面缓慢拉上的过程中，作用力Ｆ与重物所受重力Ｇ的比值为_5：16_．解：由题知，使用的是动滑轮，将重物拉到斜面顶端，拉力移动的距离：s=2L，∵L=2h，∴s=4h，使用该装置做的有用功：W有用=Gh，使用该装置做的总功：W总=Fs=4Fh，图8 图9图10 图1113．如图9所示，粗细均匀的蜡烛长ｌ０，它底部粘有一质量为ｍ的小铁块．现将它直立于水中，它的上端距水面ｈ．如果将蜡烛点燃，假定蜡烛燃烧时油不流下来，且每分钟烧去蜡烛的长为Δｌ，则从点燃蜡烛时开始计时，经______时间蜡烛熄灭（设蜡烛的密度为ρ，水的密度为ρ１，铁的密度为ρ２）．14．如图10所示，线段ＡＢ为一凸透镜成像的物距倒数1/ｕ和像距倒数1/ｖ的对应关系，若用此凸透镜成像，当物体距透镜0.3米时，物体所成像的性质是__________（需说明像的虚实、大小、正倒立情况）．解：图中1/v=5米-1时1/u=5米-1，此时v=u=0.2m像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即2f=0.2m，所以f=0.1m．当物体距透镜0.3米时，u＞2f，物体所成像的性质是缩小、倒立、实像．故答案为：缩小、倒立、实像．15．如图11所示，将Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５五只阻值不等的电阻并联后接在电源电压为6伏的电路中，若电阻Ｒ1的阻值为50欧，Ｒ5为10欧，且Ｒ１>Ｒ２>Ｒ３>Ｒ４>Ｒ５．当电键Ｓ闭合后，可判断电流表的示数范围是__________．图1216．在图12中，ＡＢ、ＣＤ分别表示质量均匀、形状相同的两块长方形木板，它们的重均为Ｇ，长为Ｌ，分别可绕各自的支点Ｏ１、Ｏ２自由转动，且ＡＯ１∶Ｏ１Ｂ＝ＣＯ２∶Ｏ２Ｄ＝2∶1，现将一根每节重为Ｐ，长度超过Ｌ的链条ＭＮ悬挂在两板的Ｂ端和Ｄ端，当两木板的Ｂ、Ｄ两端相距Ｌ/2时，两木板恰好保持水平平衡，则该链条共有______节组成．若将两木板距离增大为Ｌ时，ＡＢ板将________________（填:“绕Ｏ１顺时针转动”，“仍保持水平平衡”或“绕Ｏ１逆时针转动”）．17．如图13所示，一根细绳悬挂一个半径为ｒ米、质量为ｍ千克的半球，半球的底面与容器底部紧密接触，此容器内液体的密度为ρ千克/米３，高度为Ｈ米，大气压强为ｐ０帕，已知球体的体积公式是Ｖ＝4πｒ３/3，球面积公式是Ｓ球＝4πｒ２，圆面积公式是Ｓ圆＝πｒ２．则液体对半球的压力为______．若要把半球从水中拉起，则至少要用______的竖直向上的拉力．四、计算题（共16分）18．一般人脸宽（包括两耳）约18厘米，两眼的光心相距约7厘米，两眼光心离头顶和下巴分别为10厘米和13厘米．当平面镜竖直放置时，则至少要用多大的平面镜（矩形），才能看到自己脸的全部？图13五、实验题（共18分）19．图14是一张上海市地图的示意图．该地图的原始尺寸是27×38ｃｍ２．现有型号为ＷＬ－1000型的物理天平（最大称量1 000克，感量0.05克）一架，透明描图纸一张，大小为27×38ｃｍ２质量为8克的白纸若干张及剪刀一把等器材．（1）请你设计一个测量上海市实际面积（图15中阴影部分，不包含崇明、长兴、横沙三岛）的方法．（要求测量过程中不损坏原图） （2）若要求测量值与图示面积之差不大于20平方公里（地图比例尺1厘米∶600000厘米）．则测量过程中，至少要用几张白纸.解：（1）①将地图上表示上海市区域（阴影部分）描在描图纸上；②用剪刀将描图纸所描表示上海市区域面积剪下，然后再按描图纸形状剪下若干张白纸； ③利用天平称出表示上海市区域面积白纸的质量； ④利用地图比例尺，求出上海市区域的实际面积．（2）设称得表示上海市区域面积的白纸张质量为m ．白纸每平方厘米的质量为ρ，地图比例尺为n ，则计算上海市区域的实际面积公式为S=n2m /ρ ．图14六、说理题（第20、21题各18分，共36分）20．表1是上海港客轮运行时刻（上海——武汉）表．请根据表1，回答下列问题:（1）根据表1中数据，估算南京——南通段长江的平均流速；（2）“江汉”轮在武汉——上海之间作往返航行，试问该船有无可能在上海至武汉航行途中，经过某一地点的时刻恰好是该船由武汉驶往上海途中经过该地点的时刻（不考虑日期），如有可能，这种情况共有几处？若以正常航班计算，第一处和最后一处分别在哪些航段？解：（1）设南京-南通段长江水的平均流速为v0，而该船在静水中的航行速度为v，以s表示南京-南通的航线长度，由表中可查得s=264km，以t上和t下分别表示“江汉”轮上行和下行通过这段航程的时间，查表得：t上=12.5h，t下=9.5h，船上行时，航速为（v-v0），则有s=（v-v0）t上，船下行时，航速为（v+v0），则有s=（v+v0）t下，由两式得：答：南京--南通段长江的平均流速为3.3km/h．（2）由上分析知，若两地之间上行船和下行船有交叉的时间，则在这段航线中必有一地为上行船和下行船的相遇之处，即上行船过这一位置的时刻也就是它下行返回时经过这一位置的时刻（不考虑日期）由航行时刻表可以查出，这样的位置共有5处，这5处分别位于：上海-南通段、江阴-台州段、芜湖-铜陵段、安庆-九江段、黄石-鄂州段．答：有五处．第一处：上海-南通段，最后一处：黄石-鄂州段．材中，灯Ｌ１、图15Ｌ２完全相同，且不考虑温度对灯的电阻的影响．实验时，该同学把滑动变阻器Ｒ的滑片Ｐ移到Ａ、Ｂ、Ｃ三个位置，并记下各电表的示数，表2记录是该同学测得的实验数据．过一段时间，这位同学发现灯Ｌ１、Ｌ２的亮度都发生变化，为了探究其原因，于是这位同学又将滑片Ｐ图15移到Ａ、Ｂ、Ｃ三个位置附近，测得各电表的示数如表3所示．表2 第一次实验测得实验数据根据上述实验数据，回答下列问题:（1）根据表2中的实验数据，请通过分析、归纳完成表2中“Ａ２表示数”下的空格．（2）根据表2、表3中的实验数据，请通过比较，分析，说明实验时灯Ｌ1、Ｌ２亮度的变化及原因．（3）若该同学在探究灯Ｌ1、Ｌ２亮度的变化及原因时，测得各电表的示数如表4所示，请说明在这种情况下，灯Ｌ1、Ｌ2亮度的变化及原因．（2）从表3可知：A1表与A2表示数相同，因此灯L1、L2亮度变化的原因是：电路中电阻R1发生断路故障．对照表2与表3中，位置A（或B或C）的V1表与V2表的示数可知，L1两端的电压由3.6V变为4.0V，故灯L1变亮；而灯L2两端的电压由1.2V变为0.8V，故灯L2变暗．（3）从表4可知：A1表与A2表、V1表与V2表示数相同，因此灯L1、L2亮度变化的原因是：电路中灯L1发生短路故障．对照表2与表4中，位置A（或B或C）的V1表与V2表的示数可知，灯L1两端电压变为0，故L1熄灭；而灯L2两端电压由1.2V变为2.4V，故灯L2变亮．2000年上海市第十四届初中物理竞赛复赛试题参考答案一、选择题Ⅰ（每小题4分，共28分）三、填空题（每格4分，共32分）12．5／16（0.31）．13．ρ１ｈ／（ρ１－ρ）Δｌ．14．缩小、倒立、实像．15．1.08安＜Ｉ＜2.52安．16．ｎ＝Ｇ／Ｐ，仍保持水平平衡．17．ρπ（Ｈｒ２－2ｒ３／3）ｇ牛，ρπ（Ｈｒ２－2ｒ３／3）ｇ＋ｐ０πｒ２＋ｍｇ牛．四、计算题（共16分）18．先求镜宽（如图1）设Ａ１、Ａ２为两耳，Ｂ１、Ｂ２为两眼．因为Ａ１Ｂ１ＭＮ及Ａ２Ｂ２ＭＮ均为平行四边形，即，所以镜宽＝（18－7）／2厘米＝5.5厘米．（8分）再求镜长（如图2）设人脸长，眼在Ｂ处，因为像长＝，所以镜长＝／2＝／2＝（10＋13）／2厘米＝115厘米．（8分）图1 图2五、实验题（共18分）19．解：（1）①将地图上表示上海市区域（阴影部分）描在描图纸上；②用剪刀将描图纸所描表示上海市区域面积剪下，然后再按描图纸形状剪下若干张白纸；③利用天平称出表示上海市区域面积白纸的质量；④利用地图比例尺，求出上海市区域的实际面积．（8分）（2）设称得表示上海市区域面积的白纸张质量为ｍ．白纸每平方厘米的质量为ρ，地图比例尺为ｎ，则计算上海市区域的实际面积公式为Ｓ＝ｎ２ｍ／ρ．（4分）根据上式计算可知．20平方公里的实际面积对应白纸的面积约为0.56平方厘米，0.56平方厘米白纸的质量为4.36×10－３克．所以至少需要白纸的张数Ｎ＝5×10－２克4.37×10－３≈1144张，（6分）即至少需要白纸12张．六、说理题（每题18分，共36分）20．解：（1）设该船上行、下行时的速度（对水的平均速度）相同且为ｖ．南京—南通段长江水的平均流速为ｖ′，则有，而ｓ＝264千米，ｔ1＝125小时，ｔ2＝95小时，所以ｖ′≈33千米／小时．（9分）（2）五处（3分）．第一处：上海—南通段（3分），最后一处：黄石—鄂州段（3分）．21．解：（1）0.60安，0.50安，0.40安．（6分）（2）从表3可知：Ａ1表与Ａ2表示数相同，因此灯Ｌ1、Ｌ2亮度变化的原因是：电路中电阻Ｒ1发生断路故障．对照表2与表3中，位置Ａ（或Ｂ或Ｃ）的Ｖ1表与Ｖ2表的示数可知，灯Ｌ1变亮（ＵＬ1＝3.60伏→ＵＬ1′＝4.00伏），灯Ｌ2变暗（ＵＬ2＝1.20伏→ＵＬ2′＝0.80伏）．（6分）（3）从表4可知：Ａ1表与Ａ2表、Ｖ1表与Ｖ2表示数相同，因此灯Ｌ1、Ｌ2亮度变化的原因是：电路中灯Ｌ1发生短路故障．对照表2与表4中，位置Ａ（或B或Ｃ）的Ｖ1表与Ｖ2表的示数可知，灯Ｌ1熄灭（ＵＬ1＝3.60伏→ＵＬ1＝0），灯Ｌ2变亮（ＵＬ2＝1.20伏→ＵＬ2＝240伏）．（6分）BY—小小虫。

上海市第二届初中物理竞赛复赛试题（1988年）说明：本卷共六大题，答题时间为90分钟，满分为100分。

一•填充题（每小题2分，共10分）1.某人沿一条肓路用1小时走完了6千米路程，休息半小时后又用1小时继续向前走了4千米路程，这人在整个过程中的平均速度是___ T•米/小时。

2.我国古书《 __________ 》记载了2400多年前，我国古代学者______ 和他的学生所完成的批界上最早的小孔成像实验。

3.质量为100克、温度为-20°C的冰变为10C的水，共需吸收热量_______ 卡。

已知冰的比热为0.5卡/（克・°C）,熔解热为80卡/克。

4.在某种溶液中，分开放入A、B两极板。

通电示在2秒内有0.8库的正离了到达溶液屮的A极板，同时有0.8库的负离子到达B极板，则该酸溶液中的电流强度为5.如图1所示的电路中K和R2并联，现在用伏特表和安培表测量通过R】和R2的电流强度及E两端的电压，请在“O”内填写相应的符号“V” 或“A”。

二•选择填充题（每小题4分，共20分）图1请选择各题正确答案的代号，并把选出的代号填入该题横线上方的空口处。

1•—根长度为10厘米的弹簧受到2牛的拉力作用后，长度变为11厘米。

如果这根弹簧受到3牛拉力的作用，弹簧长度比不受拉力时的长度增加了_____厘米；当弹簧长度变为13厘米时，它受到的拉力是 ______ 牛。

A 1.5；B 2；C 4；D 6。

2.1标准大气压是________ X 10’帕；114厘米高汞技产生的压强是 _______ X10'帕。

A 7.6；B 1.013；C 1；D 1.519。

3._____________________________________ 在下列光学现象中，遵循反射定律的是____________________________________________ ,遵循折射定律的是________ o A岸边的景物在水中产生倒影；R使用放大镜观察微小物体；C透过窗玻璃观察窗外景物；D幻灯机中，放在光源和幻灯片Z间的聚光镜使光线会聚。

1999年上海市第十三届初中物理竞赛复赛试卷解答说明：1.本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试卷满分为150分。

2.答案及解答过程均写在答卷纸上。

一.选择题I(以下每小题只有一个选项符号题意。

每小题4分，共32分)1.在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止了对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是( )(A)大钟的回声。

(B)大钟在继续振动。

(C)人的听觉发生“暂留”的缘故。

(D)大钟虽停止振动，但空气仍在振动。

解：敲击大钟后，大钟振动发出声音，但敲击停止后，大钟的振动却没有停止，所以会有“余音未绝”；由此判断选项A、C、D不正确，只有B正确；故选B．2.太阳光垂直照射在塑料棚顶一个很小的“△”形孔上，在地面形成的光斑是( )(A)“△”形。

(B)“ ”形。

(C)方形。

(D)圆形。

解：当太阳光通过纸上的“△”小孔时，由于光的直线传播，在地面上就会形成太阳的像，因此光斑的形状与太阳的形状一样，是圆形的，与孔的形状无关，所以选项D正确；故选D．3.某一容器内装一定质量的水，现把重为8牛的木块放入容器中，发现水未溢出，则容器底受到水的压力的增加值为( )(A)大于8牛。

(B)等于8牛。

(C)小于8牛。

(D)以上答案均有可能。

4.一氢气球下系一重为G的物体P，在空中做匀速直线运动。

如不计空气阻力和风力影响，物体恰能沿MN方向(如图1中箭头指向)斜线上升，图1中OO’为竖直方向，则在图1中气球和物体P所处的情况正确的是( )图1解：重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时，如果不计空气阻力和风力影响，氢气球也要随着该重物做匀速直线运动，而在运动中它们都受到重力的作用，重力的方向总是竖直向下的，所以氢气球和重物应该在同一条竖直线上．从题中给出的四个图示中，只有B图符合这一情况．所以B正确，A、C、D错误．故选B．5.如图2所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN∥PQ，相距d米，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以v米/秒的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是( )(A)不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2v。

上海市第十七届初中物理竞赛(复赛)试题及解答发布时间：2006-02-25说明：1、本试题共有五大题，答题时间为120分钟，试卷满分为150分。

2、答案及解答过程均写在答卷纸上。

其中第一大题～第二大题只要写出答案，不写解答过程；第三大题～第五大题除选择题以外，均要写出完整的解答过程。

试题一、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．在日常生活中．有时会发现这样的现象，在商场中，经过挑选．自己感到满意的衣服．回家后却发现衣服的色彩发生了变化，造成这种情况的主要原因是( )(A)衣服染料的质量有问题。

(B)商场和家中环境湿度不同。

(C)商场和家中的环境温度不同(D)商场和家中的照明用的光源不同。

2．0℃的冰块全部熔化为0℃的水．体积将有所减小．比较这块冰和熔化成的水所具有的内能．下列说法中正确的是： ( )(A)它们具有相等的内能。

(B)O℃的冰具有较大的内能。

(C)O℃的水具有较大的内能。

(D)无法确定3．现有甲、乙、丙三个通草球．将其中的任意两个靠近时都相互吸引．则它们可能有几种不同的带电情况。

( )(A)3种。

(B)4种．(C)5种。

(D)6种．4．将一个小灯泡(2．5V、O．3A)和一个家用的照明白炽灯(22OV、40W)串联后接到220伏的电源上．将发生的情况是：( )(A)小灯泡和白炽灯都发光。

(B)小灯泡和白炽灯都被烧坏。

(C)小灯泡被短路．白炽灯正常发光。

(D)小灯泡被烧坏．白炽灯完好．但不发光。

5．在制造精密电阻时．常常采用双线绕法．即把电阻丝从螺线管一端绕到另一端，再从另一端绕回来。

如果电流方向如图l所示，那么( )(A)螺线管左、右两端都没有磁极。

(B)螺线管左端为N极，右端为S极。

(C)螺线管左端为S极．右端为N极。

(D)螺线管左端有磁极。

右端无磁极。

6．在图2所示的电路中，两只电压表是相同的理想电表，它们的量程均为0～3～15V。

电键K闭合后，发现两只电表的指针偏转的角度相同．电路中R，、R：的值可能是（）(A)100欧，200欧。

上海市第十三届初中物理竞赛（1999年）复赛试卷解答说明：1.本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试卷满分为150分。

2.答案及解答过程均写在答卷纸上。

一.选择题I(以下每小题只有一个选项符号题意。

每小题4分，共32分)1.在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止了对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是( )(A)大钟的回声。

(B)大钟在继续振动。

(C)人的听觉发生“暂留”的缘故。

(D)大钟虽停止振动，但空气仍在振动。

解：敲击大钟后，大钟振动发出声音，但敲击停止后，大钟的振动却没有停止，所以会有“余音未绝”；由此判断选项A、C、D不正确，只有B正确；故选B．2.太阳光垂直照射在塑料棚顶一个很小的“△”形孔上，在地面形成的光斑是( )(A)“△”形。

(B)“ ”形。

(C)方形。

(D)圆形。

解：当太阳光通过纸上的“△”小孔时，由于光的直线传播，在地面上就会形成太阳的像，因此光斑的形状与太阳的形状一样，是圆形的，与孔的形状无关，所以选项D正确；故选D．3.某一容器内装一定质量的水，现把重为8牛的木块放入容器中，发现水未溢出，则容器底受到水的压力的增加值为( )(A)大于8牛。

(B)等于8牛。

(C)小于8牛。

(D)以上答案均有可能。

4.一氢气球下系一重为G的物体P，在空中做匀速直线运动。

如不计空气阻力和风力影响，物体恰能沿MN方向(如图1中箭头指向)斜线上升，图1中OO’为竖直方向，则在图1中气球和物体P所处的情况正确的是( )图1解：重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时，如果不计空气阻力和风力影响，氢气球也要随着该重物做匀速直线运动，而在运动中它们都受到重力的作用，重力的方向总是竖直向下的，所以氢气球和重物应该在同一条竖直线上．从题中给出的四个图示中，只有B图符合这一情况．所以B正确，A、C、D错误．故选B．5.如图2所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN∥PQ，相距d米，在走廊中间将一橡皮小球垂直投向一平面镜，并以速度v沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一次反射所形成的像之间的相对运动情况是( )(A)不论小球投向哪个平面镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2v(B)不论小球投向哪个平面镜，两个像之间相对速度为零(C)小球投向MN镜时，两个像靠近，相对速度为2v(D)小球投向MN镜时，两个像远离，相对速度为2v6.质量相等的28℃、100℃的水分别装在甲、乙两容器中，现将一个温度为100℃的金属球放入甲容器中，达到温度相同时，甲容器中水温升高到40℃，然后迅速取出金属球放入乙容器中，再次达到温度相同时，乙容器中水温是(设不计热量损失和水的质量损失)( )(A)60℃。

1994年上海市第八届初中物理竞赛复赛试卷解析说明：1.本试卷共有七大题，答题时间为120分钟，试卷满分为100分。

2.试题中“[ ]”内的内容是供使用新编物理教材的学生用。

一.填空题(每题2分，共10分)1.居民生活用液化石油气，是在常温条件下，用________的方法，使它成为液体储存在钢罐里的。

解：液化石油气，就是在常温下用加压的方法，使石油气变成液体储存在钢瓶里的．故本题答案为：加压2.某家庭所用的电度表[瓦时计]上标有“1200R/kWh”的字样。

如果这个家庭的一些用电器在正常工作时，电度表[瓦时计]的铝盘在5分钟里转过30圈，则这些用电器在正常工作时的总功率为______瓦特。

3.某人驾驶小艇，沿河逆流而上，从甲地到乙地，又立即从乙地返回甲地。

若小艇在静水中的速率为8米/秒，河水流速为2米/秒，则小艇往返于甲、乙两地之间的平均速率为______米/秒。

1图4.在图1所示的电路图中，电阻R1＝20欧姆，R3＝8欧姆；伏待表V1的读数是5伏特，伏特表V2的读数是3伏特。

由此可见电阻R2的阻值为______欧姆。

5.已知铜的密度大于铝的密度。

把质量相等的实心铜球和实心铝球，静止地放在同一水平桌面上，如图2所示，则铜球具有的机械能______(填“大于”、“小于”或“等于”)铝球具有的机械能。

解：两球都是静止的，故不具有动能；两球质量相等，并且在同一水平面上，所以两球的重力势能大小是相等的；所以两球的机械能的大小是相等的； 故答案为：等于．二.选择题I (以下每小题中只有一个选项符合题意，请把符合题意的选项前的编号填写在题后的括号内，每小题2分，共10分)1.某人骑自行车以一定的速度沿水平道路匀速行驶，当他经过路口的横道线时，从口袋里掉下一串钥匙，钥匙落地时的位置应在(A)横道线上； (B)横道线后； (C)自行车后； (D)自行车下。

( ) 解：某人骑自行车以一定的速度沿平直道路匀速前进，当他经过横道线时，口袋里的钥匙落下时，由于要使原来与人和自行车一起运动，速度相同，依靠惯性，仍要保持原来的速度运动一段路程（忽略空气阻力），因此这串钥匙会超过横道线，且落在自行车下方． 故选B ． 2.如图3所示，许多轿车的后窗内壁都平行地装有若干条金属丝，估计它们的用途可能是(A)为了美观用作装饰；(B)不让车外的行人看到车内的乘客；(C)通电后可以防止后窗积灰；(D)通电后可消除附在后窗内壁上的小水珠。

上海市第二十四届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试题（仅供参考）（2010年）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卷纸上。

其中第一～第二大题只要写出答案，不写解答过程；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。

3．本试卷中常数g×103J/kg·℃。

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．教室里用投影仪放映课件时，银幕上出现了正常画面，若有一只小虫正好落在投影仪的镜头上，此时对画面的影响是（）A．画面变得模糊B．画面稍微变暗了一些C．画面上出现该小虫清晰的像D．画面上出现该小虫的像，但不清晰解：如图所示不透明的小虫落在镜头上，只是阻挡物体发出的无数射向凸透镜的一部分物体光线，物体发出的其它光线会通过小虫子以外的部分通过凸透镜而成像．但由于透过凸透镜的光线减少，所以物体透过凸透镜所成的像的亮度变暗．综上分析故选B．2．蝴蝶飞行时能产生每秒振动5～6次的声波，蜜蜂飞行时能产生每秒振动300～400次的声波。

假如你的眼睛被蒙上，那么有蝴蝶和蜜蜂分别从你头顶附近飞过，则（）A．蝴蝶、蜜蜂飞过时，都能被发觉B．蝴蝶、蜜蜂飞过时，都不能被发觉C．蝴蝶飞过时能被发觉，蜜蜂飞过时不能被发觉D．蜜蜂飞过时能被发觉，蝴蝶飞过时不能被发觉解：蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5-6次，则飞行时翅膀振动的频率为：5～6HZ，蜜蜂飞行时翅膀每秒振动300-400次，则飞行时翅膀振动的频率为：300～400HZ，人能够听到的频率范围是20HZ～20000HZ，所以能听到的是蜜蜂飞过，而不能听到蝴蝶飞过故选D．3．大雪后，人们会感到外面万籁俱静。

其主要原因是（）A．大雪后，气温降低，人的听觉变迟钝B．大雪蓬松且多孔，对噪声有吸收作用C．大雪后，大地银装素裹，噪声被反射D ．大雪后，气温较低，噪声传播速度变慢解：大雪蓬松且多孔，声波进入后在微孔中发生摩擦而将声音的能量消耗掉，因此对噪声有吸收作用； 故选B ．4．人类燃烧矿物燃料放出大量的CO 2，使大气的平均温度上升。

1999年上海市第十三届初中物理竞赛复赛试卷（太奇杯）参考答案与试题解析一、选择题I（以下每小题只有一个选项符号题意．每小题4分，共32分）1．（4分）在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现停止了对大钟的撞击后，大钟仍“余音未3．（4分）某一容器内装一定质量的水，现把重为8牛的木块放入容器中，发现水未溢出，解答：解：木块漂浮在液面上，所以F浮=G物=8N．若此容器为柱形，则△F=△p•S底=ρ水g△h•S底=ρ水g•S底=ρ水gV排=F浮=G物若此容器为上窄下宽形，则△h偏大，△p偏大，所以△F偏大；若此容器为上宽下窄形，则△h偏小，△p偏小，所以△F偏小．故选D．点评：此题主要考查了有关阿基米德原理的应用，在分析有关液体压力的情况时，要首先分析压强的变化，根据F=pS来判断压力的变化．4．（4分）一氢气球下系一重为G的物体P，在空中做匀速直线运动．如不计空气阻力和风力影响，物体恰能沿MN方向（如图中箭头指向）斜线上升，图中OO’为竖直方向，则在A．B．C．D．考点：匀速直线运动；重力的方向．专题：应用题．分析：地面附近的物体受到重力的作用，重力的方向始终是竖直向下的，与物体的运动情况无关．解答：解：重物在空中沿MN斜向上做匀速直线运动时，如果不计空气阻力和风力影响，氢气球也要随着该重物做匀速直线运动，而在运动中它们都受到重力的作用，重力的方向总是竖直向下的，所以氢气球和重物应该在同一条竖直线上．从题中给出的四个图示中，只有B图符合这一情况．所以B正确，A、C、D错误．故选B．点评：此题主要考查学生对重力和重力的方向的理解和掌握，重力是一种最常见的力，重力的方向始终是竖直向下的．5．（4分）如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN∥PQ，相距d米，在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜，以v米/秒的速度沿地面抛出，若抛出后小球速度大小不变，则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是（）A．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2vB．不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相对速度为零C．小球指向MN镜时，两个像靠近，相对速度为2vD．小球指向MN镜时，两个像远离，相对速度为2v考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．专题：图析法．分析：小球相对镜向上以v匀速运动，则它直接即第一次在MN上成的象与它的运动状态相反，即以v匀速相对镜向下运动．同样，小球相对PQ镜向上以v匀速运动，则第一次成的象相对镜向下以v匀速运动．可见，小球在MN和PQ上的像都以v向下匀速运动，相对速度为零．如果把图中的MN改成PQ，把PQ改成MN，发现不论小球指向哪个平面镜，两个像之间相对速度均为零．解答：解：根据平面镜成像的性质：像与物关于平面镜对称，即像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离．设：球原来距离MN为d1，像S1（平面镜MN成像）距离MN也为d1；这时球距离PQ为d2，像S2（平面镜PQ成像）距离PQ为d2．d1+d2=d，S1与S2的距离为L；L=d+d1+d2=2d．当球向MN移动d'，则像S1'（平面镜MN成像）距离MN为d1'=d1﹣d'；像S2'（平面镜PQ成像）距离PQ为d2'=d2+d'd1'+d2'=d；S1'与S2'的距离为L'，L'=d+d1'+d2'=2d保持不变．即：两像之间的距离是一个定值，与S的位置、速度等无关．点评：此题主要考查平面镜成像的特点的应用，解答此题的关键是根据平面镜成像的性质：像与物关于平面镜对称，即像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离．6．（4分）质量相等的28℃、100℃的水分别装在甲、乙两容器中，现将一个温度为100℃的金属球放入甲容器中，达到温度相同时，甲容器中水温升高到40℃，然后迅速取出金属球放入乙容器中，再次达到温度相同时，乙容器中水温是（设不计热量损失和水的质量损失）A．60℃B．70℃C．88℃D．90℃考点：热量的计算．专题：计算题．分析：首先利用金属球放入28℃的水中时，两者发生热传递，根据两者温度的变化，利用热平衡方程确定水的质量与比热容的乘积和金属球的质量与比热容的乘积的比值关系．然后利用推导出的水的质量与比热容的乘积和金属球的质量与比热容的乘积的比值关系，结合第二次热传递求出乙容器中水的温度．解答：解：①当将金属球放入甲容器中时，金属球放出的热量与水吸收的热量相等，即：Q =Q水．金设金属球的质量为m金比热容为c金水的质量为m水水的比热容为c水则：Q金=m金×c金（100℃﹣40℃）Q水=m水×c水（40℃﹣28℃）因为：Q金=Q水所以：m金×c金（100℃﹣40℃）=m水×c水（40℃﹣28℃）化简得：=5：1②当将金属球放入乙容器中时，乙容器中的水放出的热量与金属球吸收的热量相等，即：Q水=Q金．由于甲乙容器中的水的质量相等，又是同一个金属球，所以仍设金属球的质量为m金比热容为c金水的质量为m水水的比热容为c水此时两者共同的温度为t℃则：Q水=m水×c水（100℃﹣t℃）Q金=m金×c金（t℃﹣40℃）因为：Q水=Q金即：m水×c水（100℃﹣t℃）=m金×c金（t℃﹣40℃）（100℃﹣t℃）=t℃﹣40℃5（100℃﹣t℃）=t℃﹣40℃解得：t=90℃综上分析故选D点评：在此题中，通过前后两次是同一个球分别放入盛有质量相等的水的甲乙两个容器中，可以得到很多不变的量．即在第一次热传递中的物理量，在第二次热传递中照样可以使用．这是解决此题的关键．在此题中，不能求出这种金属球的质量和比热容，利用整体代换的思想是解决此题的突破口．7．（4分）在图中，M是一个用细导线绕成的螺线管，当闭合电键K后，M的长度将（）A．伸长B．缩短C．不变D．先伸长，后缩短考点：通电螺线管的极性和电流方向的判断；安培定则．专题：图析法．分析：根据安培定则判断每一个通电线圈的N极和S极，再根据磁极间的相互作用判断通电线圈的长度．安培定则：用右手握住通电螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向通电螺线管的N极．解答：解：如图，假如电源的左端是正极，右端是负极，根据安培定则，判断最左端线圈的左侧是N极，右侧是S极．同理判断第二个线圈，线圈的左侧是N极，右侧是S极．所有线圈的左侧都是N极，右侧都是S极．异名磁极相互吸引，线圈间相互吸引，通电线圈变短．如果电源的左端是负极，右端是正极，所有线圈的左侧都是S极，右侧都是N极，线圈间相互吸引，通电线圈变短．故选B．点评：通电螺线管是由多个线圈组成的．利用安培定则能判断一个线圈或整个螺线管的磁极．8．（4分）在图所示的电路中，电源电压不变，当闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由上向下移动时，两电表的示数都要发生变化，则电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值将（）A．增大B．减少C．不变D．不能确定考点：电路的动态分析；欧姆定律的应用．分析：由图可知R2与P并联后再与R1串联，电压表测量R1两端的电压，A测干路电流；则可知，电压表及电流表均则量R1的值，则由数学规律可知两变化量的比值．解答：解：因电压表测量的是R1两端的电压；电流表测量的为干路电流，即也是通过R1的电流；则设电压的变化为△U，电流的变化为△I；则可知：=R；=R；联立可和：△U=△IR；即=R；故可知，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值等于R，即比值不变；故选C．点评：本题考查欧姆定律的使用，解题的关键在于能否分析出电压值及电流值均为R1所具有的，故两示数的比值及变化量的比值均应相等．二、选择题Ⅱ（以下每小题中只有一个选项符合题意，每小题4分，共16分）9．（4分）（2007•泰安）如图所示，当用眼睛去观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则透镜的焦距是（）A．0.1m B．0.2m C．0.3m D．0.5m考点：透镜的光路图；作光的反射光路图．专题：应用题；图析法．分析：先根据平面镜成像的特点找到像点M的对称点，即发光点．根据凸透镜的光学特点可知发光点即为凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离即为焦距．解答：解：因为像点M到镜面的距离为0.2m，根据平面镜成像的特点，发光点S（如图所示）离镜面的距离也为0.2m．因为一束平行光经凸透镜折射后要会聚在焦点上，所以点S即为凸透镜的焦点，点S到凸透镜光心的距离为焦距．由图象分析可知：焦距为0.3m﹣0.2m=0.1m．故选A．点评：本题要求学生熟练掌握平面镜成像的特点和凸透镜的光学特点，是一道综合性很强的光学图象分析题．10．（4分）（2010•和平区一模）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1为10欧，R2为20欧，R3的阻值不等于零．当断开电键K时，电压表的示数为6伏，当闭合电键K 时，电压表的示数可能是（）A．11伏B．10伏C．9伏D．8伏考点：欧姆定律的应用．专题：计算题；方程法；极值法．分析：由电路图可知：（1）当S断开时，由电阻R1、R2和R3组成串联电路；根据欧姆定律和串联电路电压特点，表示出电源的电压；（2）当S闭合时，电阻R1被短路，R2、R3组成串联电路；根据欧姆定律和串联电路电压特点，表示出电源的电压；联立方程可得电压表示数的表达式，利用极限发求出电压表的示数取值范围，即可解决本题．解答：解：当S断开时，由电阻R1、R2和R3组成串联电路；电源的电压为：U=（R1+R2+R3），即U=（10Ω+20Ω+R3）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①当S闭合时，电阻R1被短路，R2、R3组成串联电路；电源的电压为：U=（R2+R3），即U=（20Ω+R3）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得：U2′=6V+当R3→0时，U2′=9V当R3→∞时，U2′=6V∴S闭合后电压表取值范围为6V＜U2′＜9V，故选D．点评：这是一道求电压取值范围的习题，从题目中所给的条件可知定值电阻R3阻值未知，其限制条件为R3＞0，本题求在开关S闭合后电压表示数的取值范围．11．（4分）有R1、R2、R3三个电阻，把R1、R2连接起来能得到的最大电阻是9欧，最小电阻是2欧；把三个电阻连接起来，能得到的最小电阻是1.5欧．若不考虑短路的情况，则A．三个B．四个C．六个D．八个考点：电阻的并联；电阻的串联．专题：推理法．分析：电阻越串越大，大于其中的任一个；电阻越并越小小于其中任一个；由此可知，R1、R2串联得到的电阻最大、并联得到的电阻最小，据此求出R1、R2的阻值；三个电阻并联起来，得到电阻最小，根据电阻并联特点求出R3的电阻；三个电阻连接方式有：①串联、②并联、③混合连接（4种），求出电阻值进行判断．解答：解：∵电阻R1、R2串联时，得到的电阻最大，电阻R1、R2并联时，得到的电阻最小；∴R1+R2=9Ω，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①=2Ω，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②解得：R1=3Ω，R2=6Ω，三个电阻并联起来，得到电阻最小，∵=++，即：=++，∴R3=6Ω，三个电阻连接方式如图所示：A图：R A=R1+R2+R3=3Ω+6Ω+6Ω=15Ω，B图：R B=1.5Ω，C图：R C=2Ω+6Ω=8Ω，D图：R D=3Ω+3Ω=6Ω，E图：R E==3.6Ω，F图：R E==2.4Ω，三个电阻连接后可能得到的总电阻值有6个．故选C．点评：本题考查了学生对串联并联电阻特点的掌握和运用，知道利用好“电阻越串越大，大于其中的任一个；电阻越并越小，小于其中任一个”是本题的关键．12．（4分）某商场有一自动扶梯，某顾客沿开动（上行）的自动扶梯走上楼时，数得走了16级，当他以同样的速度（相对电梯）沿开动（上行）的自动扶梯走下楼时，数得走了48A．22级B．32级C．24级D．条件不足，不能确定考点：速度公式及其应用．专题：应用题；方程法．分析：设人的速度为v1，自动扶梯的速度为v2，自动扶梯总级数为N，上楼时间为t1，则人的速度乘以上楼时的时间加上自动扶梯的速度乘以上楼时的时间就等于自动扶梯总级数N；设下楼时间为t2，则人的速度乘以下楼时的时间减去电梯的速度乘以下楼时的时间就等于自动扶梯总级数N；根据以上分析，列出方程解答．解答：解：设v1为人的速度，v2为电梯的速度，自动扶梯总级数为N，上楼时，时间为t1，则v1t1+v2t1=N，v1t1=N1，下楼时，时间为t2，v1t2﹣v2t2=N，v1t2=N2，联立解得：N=．由题意知：N1=16，N2=48，则自动扶梯级数N===24级．故选C．点评：解答此题的关键是要明确人的速度要快于自动扶梯的速度，否则他就下不来，此题的难点在于解方程，因此要求学生具备一定的学科综合能力．三、填空题（每格4分，共32分）13．（4分）某同学称得10分米3的黄河水的质量为10.18千克，已知沙的密度为2.5×103千克/米3，则每立方米的黄河水中含沙30千克．考点：密度公式的应用．专题：计算题．分析：河水的质量等于水的质量和沙的质量之和，再根据m=ρv分别写出水的质量和沙的质量的表达式，把数据代入即可求出．解答：解：m=m+m沙=ρ水v水+ρ沙v沙，代入数据得：水10.18kg=1.0×103kg/m3×（10×10﹣3m3﹣v沙）+2.5×103kg/m3×v沙解得：v沙=0.12×10﹣3m3，即：10dm3的黄河水中沙的体积，则1m3河水中含沙的体积是0.12×10﹣1m3，1m3河水中含沙的质量：m=ρv=2.5×103kg/m3×0.12×10﹣1m3=30kg，黄河水的含沙量是30kg/m3．故答案为：30．点评：本题是一道关于密度的计算题，是一道难题，要求学生熟练掌握密度的计算公式，注意单位统一．14．（8分）（2004•河北）医用体温计的刻度部分为三棱体，横截面如图所示，其正面呈圆弧形，这样就可以看清体温计内极细的汞柱，便于读数，这是因为圆弧形玻璃的作用相当于放大镜，我们用它能看到汞柱被放大后正立的虚像．考点：凸透镜成像的应用．专题：实验题．分析：要解决此题需要掌握凸透镜成像的规律及其应用．知道当物距小于焦距时，凸透镜成放大、正立的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．解答：解：从图中体温计的横截面看，从圆弧形表面看去，此温度计相当于放大镜，可以成放大、正立的虚像．故答案为：放大镜；虚．点评：此题主要考查了放大镜的成像特点及制作原理，平时要把所学知识与生活实际联系起来．15．（4分）晴朗日子，某人从高出海平面6.32米处用高倍望远镜观察平静的海面，则他最远能看到大约8994米远的海面（已知地球半径约为6.4×106米）．考点：光的折射现象及其应用；光在均匀介质中直线传播．专题：计算题；跨学科．分析：由于地球是一个球，某人站在图所示中的A点，AC=h，海平面为圆周，根据光的直线传播规律，看到的最远处B为切点，AB即为圆的切线，因此半径OB与AB垂直，这样△ABO为直角三角形，有勾股定理可解出AB的长．解答：解：（1）如图所示，海平面为一圆形，圆心为点O，人站在A点，其中OC和OB为圆的半径，AO=AC+CO=6.32m+6.4×106m，OB=OC=6.4×106m；（2）在直角三角形ABO中，根据勾股定理，人眼看到的最长距离AB2=AO2﹣OB2，∴AB=，代入数据得AB=8994m．故答案为：8994．点评：本题考查物理知识和数学知识的综合应用，考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力．16．（8分）在图所示的电路中，AB间接一电压恒定的电源E，当在CD间接入电阻R3时，电阻R1、R2、R3消耗的电功率相等；若撤去R3后，在CD间分别接入电压表、电流表时，其示数分别为U1、I1．现把电源E接在CD间，把电压表、电流表再分别接入AB间时，电压表、电流表的示数分别为U2、I2，则U1：U2=5：4，I1：I2=1：1．考点：欧姆定律的应用．专题：计算题；动态预测题．分析：当在CD间接入电阻R3时，根据电路图可知R2、R3串联后再与R1并联；已知三个电阻消耗的功率相等，根据串联电路电流特点和P=I2R可知，R2、R3阻值关系，根据并联电路电压特点和串联电路电阻特点，以及P=可知，R1、R2两电阻之间的关系；然后根据串联电路特点和并联电路特点，及欧姆定律分别对AB、CD间接电源和接电压表、电流表逐一分析，再进一步得出结果．解答：解：∵R2、R3串联，P2=P3，∴根据P=I2R可知，R2=R3，又∵R1与R2、R3的整体并联∴R1两端的电压与R2、R3串联后两端的电压相等，根据P=得，2==∴R1=4R2；AB间接一电压恒定的电源E，在CD间分别接入电压表时，电压表测电源的电压，所以U1=E，在CD间分别接入电流表时，电流表测R2支路的电流，所以I1=；把电源E接在CD间，把电压表接入AB间时，电压表测R1、R2串联电路中R1两端的电压，则U2=R1，把电流表接入AB间时，R1被短路，电路为R2的简单电路，所以I2=；所以U1：U2=E：R1=（R1+R2）：R1=5R2：4R2=5：4I1：I2=：=1：1故答案为：5：4，1：1．点评：本题考查了串联电路特点和并联电路特点，以及欧姆定律的简单计算；本题的关键：一是电功率公式的灵活应用，二是换用不同元件时串并联电路的识别．17．（8分）在图所示的电路中，电源电压不变，灯L3的阻值为10欧．当闭合电键K后，电流表的示数1安，电压表的示数为2伏，过一段时间后，电压表的示数变为6伏．若不考虑温度对灯的电阻的影响，则造成电压表的示数变化的原因灯L3发生短路现象（或L2发生开路），此时，电流表的示数将变为 1.8A（或0.6A）．考点：电流表、电压表在判断电路故障中的应用；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用．专题：应用题；动态预测题．分析：首先分析电路的连接情况，然后分析电压表的示数由2V变为6V出现的可能性，从而找出造成电压表的示数变化的原因；最后根据这一变化分析电路中电流的变化．解答：解：当闭合电键K后，电路中灯L2与灯L3串联，然后再与灯L1并联，属于混联电路；电流表测量干路电流，电压表测量灯L2两端的电压，示数为2伏；过一段时间后，电压表的示数变为6伏．电压表有示数说明灯L2没有发生短路现象，而在灯L2与灯L3的串联电路中，灯L2两端的电压变大，则灯L3两端的电压就会变小或变为零，造成这一现象的有：①灯L3发生短路现象；这时电路变成灯L1与灯L2的并联电路，电压表测量的是灯L2两端的电压，也是电源电压，所以当闭合电键K后，灯L2与灯L3串联时，U2=U﹣U3=6V﹣2V=4VI2=I3===0.4A∴R2===5ΩI1=I﹣I2=1A﹣0.4A=0.6A；∴过一段时间后，电压表的示数变为6伏时I2′===1.2A∴I′=I2′+I1=1.2A+0.6A=1.8A即电流表示数为1.8A；②L2发生开路；这时电压表通过灯L3测量电源电压，电路中只有灯L1正常工作；电流表测量的是灯L1的电流为0.6A；故答案为：灯L3发生短路现象（或L2发生开路）；1.8A（或0.6A）．点评：本题考查根据电压表示数有示数且变大判断，灯L3发生短路现象或灯L2断路．从而考查了学生的电路分析能力，是中考较难的一种题型．四、计算题（第18题18分，第19、20题各16分，共50分）18．（18分）如图所示，有两本完全相同的书A、B，书重均为5牛，若将两本书等分成若干份后，交叉地叠放在一起置于光滑桌面上，并将书A固定不动．用水平向右的力F把书B抽出．现测得一组数据如下：实验次数 1 2 3 4 …n将书分成的份数 2 4 8 16 …逐页交叉力F的大小（牛） 4.5 10.5 22.5 46.5 …190.5根据以上数据，试求：（1）若将书分成32份，力F应为多大？（2）该书的页数．（3）如果我们把纸与纸接触面间的滑动摩擦力f和压力N的比值叫做滑动摩擦系数μ，即μ=f/N．且两本书任意两张纸之间的滑动摩擦系数μ相等，则μ为多少？考点：压强的大小及其计算；摩擦力大小的影响因素．专题：信息给予题；归纳法．分析：根据影响摩擦力大小的因素设出摩擦力的大小与压力的关系，分析得出书分成的份数与拉力的大小关系，进一步得出将书分成32份时力F应的大小；根据得出的规律求出该书的页数；把数据代入即可得出滑动摩擦系数μ的大小．解答：解：（1）假设每本书的重量为G，纸张之间的摩擦系数为μ，那么当每本书被分为x 份时，每一份的重力就为；根据摩擦力的定义，那么可以看到：1部分对2部分的压力为1的重力，因此摩擦力为，2部分对3部分的压力为1、2的重力和，因此摩擦力为，3部分对4部分的压力为1、2、3的重力和，因此摩擦力为，4部分对5部分的压力为1、2、3、4的重力和，因此摩擦力为，…以此类推7部分对8部分的压力位1至7部分的重力和，因此摩擦力为，可以得到：右边被抽出的书收到的总摩擦力为F4==10.5N，所以：μG=1.5N，总的摩擦力：F x=[1+2+3+…+（2x﹣1）]μG/x=（2x﹣1）μG，即当x=32时，计算得到F32=94.5N；（2）当F=190.5N时，则：（2x﹣1）μG=190.5N，解得：x=64张，即128页；（3）本书任意两张纸之间的滑动摩擦系数μ==0.3．答：（1）若将书分成32份，力F应为94.5N；（2）该书的页数为128页；（3）本书任意两张纸之间的滑动摩擦系数μ为0.3．点评：本题考查了影响摩擦力大小的因素，关键是根据水平方向物体的压力和自身的压力相等得出摩擦力和压力的关系进行求解．19．（16分）一位电脑动画爱好者设计了一个“猫捉老鼠”的动画游戏．如图所示，在一个边长为a的大立方体木箱的一个顶角G上，老鼠从猫的爪间跳出，选择一条最短的路线，沿着木箱的棱边奔向洞口，洞口处在方木箱的另一顶角A处．若老鼠在奔跑中保持速度大小v 不变，并不重复走过任一条棱边及不再回到G点．聪明的猫也选择了一条最短的路线奔向洞口（设猫和老鼠同时从G点出发），则猫奔跑的速度为多大时，猫恰好在洞口再次捉住老鼠？考点：光直线传播的应用；速度的计算．专题：应用题；跨学科．分析：这是一个立体的追及问题，如果用求极值的方法是很繁琐的，但如果转换一下物理情境把大立方体展开铺平如图所示，就会发现GA连线就是猫追老鼠的最短践线，这样问题就变得非常简单了．解答：解：经过分析可知，老鼠从顶角G点出发，走过的最短路程x=3a （三条棱），猫走的最短路程如图所示：由题意可知：由于猫与老鼠同时抵达洞口A，即：，代入数据得：=所以猫的速度．点评：科学合理的数学变换将物理情景进行转换，是解决物理问题的方式之一；数学变换只是一种工具，还需要服务于物理意义或适用范围20．（16分）一个体积为V的实心长方体，放入水里，静止时长方体能浮在水面．现将它露出水面的部分切去，再把它剩余部分放入水里．若要求长方体剩余部分静止时，露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大，则长方体的密度为多少？考点：密度的计算；密度公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算．专题：计算题；应用题．分析：物体漂浮时浮力等于自身的重力，根据浮力公式列出等式，削掉浮出水面部分后，再根据浮力公式列出等式，要想露出水面的体积V’与长方体的体积V的比值为最大，根据浮力公式列出等式求出比值的大小．解答：解：设体积为V的实心体静止在水面时，水下体积为V1，实心体密度为ρ1；根据浮力公式，F浮=G排=ρ水V排g；得出等式ρ1Vg=ρ水V1g；即V1=削掉浮出水面部分后，浮在水面的体积为V'，即水下部分为V1﹣V'根据浮力公式得出以下等式：ρ1V1g=（V1﹣V'）ρ水g即V'=V1；要最大，把各个数值代入即最大，设=X；Y=（1﹣X）X最大，得X=，即=；ρ1=ρ水．所以，当实心体密度等于水密度时，最大．点评：本题考查浮力公式和密度公式的应用，要知道物体漂浮时浮力等于自身的重力，难点是求实心物体的密度，本题有一定的难度，解题时一定要认真仔细．五、说理题（共20分）21．（20分）在图所示的电路中，直径为D的圆环是用超细均匀的电阻丝制成的，其阻值为R，图中A、B…、H为圆环的等分点，A点固定．P为滑片，且滑片P能沿圆环滑动，并保持良好的接触，电源电压恒定．当闭合电键K后，滑片P沿圆环顺时针滑动时，图中各电表的示数会发生变化．甲、乙两同学按此电路图，分别做实验，并记下当滑片P在某些位置时各电表的示数，如表一、表二所示．滑片P的位置位置B 位置C 位置D 位置E 位置F 位置x 位置A 电流表A的示数（安）0.25 0.20 0.18 0.17 0.18 0.19电压表V1的示数（伏）3.75 3.00 2.70 2.55 2.70 2.85电压表V2的示数（伏）2.25 3.00 3.30 3.45 3.30 3.15滑片P的位置位置B 位置C 位置D 位置E 位置F 位置G 位置x电流表A的示数（安）0.24 0.17 0.13 0.11 0.09 0.08电压表V1的示数（伏）3.60 2.55 1.95 1.65 1.35 1.20电压表V2的示数（伏）2.40 3.45 4.05 4.35 4.65 4.80根据上述实验数据，回答下列问题：（1）根据表一中的实验数据，请你通过计算、分析完成表一中位置A下的空格，在图上标出位置x（大致位置）．（2）根据表一、表二中的实验数据，请你通过比较、分析来说明甲、乙两同学测得的实验数据不同的原因（请画出电路图说明）．。

2001年上海市第十五届初中物理竞赛复赛试卷（上科杯）参考答案与试题解析一、选择题I（以下每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共20分）（2）根据平面镜成像特点作图找到物体的实际情况．解：（1）把试卷翻过来对着光看到“0E﹣102”，所以实际上屏幕显示0E﹣102．（2）根据平面镜成像作图得到“0E﹣102”，所以实际上屏幕显示0E﹣102．故选B．无论采用哪种方法，实际上都是根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，2．（4分）如图所示，一位同学握着一玻璃瓶，而且一直在他手里．则下列判断中正确的是（）3．（4分）在杂技表演中，有一项跳板节目，若支点在跳板的中央，当质量为60千克的两名男演员同时从距离地面3米高处由静止下落到跳板的一端时，静立于另一端的质量为40千克的一名女演员被向上弹起4米高．若不考虑空板的机械效率．解：两名男演员做的总功：W总=2G1h1=2m1gh1=2×60kg×10N/kg×3m=3600J；对女演员做的有用功：W有=G2h2=m2gh2=40kg×10N/kg×4m=1600J；跳板的机械效率为：η=×100%=×100%≈44.4%故选C．本题考查了有用功、总功和机械效率的计算，关键是分清两名男演员对木板做的功是总功，木板对女演员4．（4分）体积为1毫米3的油滴，滴在水面上并扩散开来，形成单分子膜，其最大面积是3米2，根据这些数据，计算题．已知油的体积V、单分子油膜的面积S，由d=可求出油膜的厚度，油膜的厚度即油分子的直径．解：已知油的体积V=1mm3=1×10﹣9m3，油膜的面积S=3m2；则油膜分子的厚度，即油分子的直径d==≈3.3×10﹣10m．故选B．本题考查了油膜法测分子直径，油膜法测分子直径是常用的方法，求出形成油膜的纯油的体积是解题的关5．（4分）如图所示，一块冰悬挂在支架上，冰的一部分浸没在浓盐水中，此时天平平衡．在冰块熔化为水的过程中（）二、选择题Ⅱ（以下每小题只有一个选项符合题意，每小题5分，共20分）6．（5分）如图所示，MN表示物体，M'N'是MN经凸透镜所成的像，F是透镜焦点，f是透镜的焦距，θ、θ'分别是物、像与主光轴之间的夹角．则下列判断中正确的是（）夹角是相同的．解：把物体MN变为△MNA，△MNA经凸透镜成倒立、缩小的△M'N'A'，如图．物体MN在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，所以M'N'＜MN．凸透镜成像时，像的大小可以发生变化，但是像的形状不发生变化，所以夹角不发生变化．所以θ'=θ．故选C．凸透镜无论成缩小的像，还是成放大的像，像的大小发生变化，像和物体是相似的，形状不发生变化，夹7．（5分）在图所示的电路中，电源电压不变．当滑动变阻器R的滑片p移动时，电压表V，电流表A的示数之比增大．则电压表V或电流表A的示数变化情况以及滑动变阻器R的滑片P的移动情况是（）A．电流表A示数增大，P向右滑动B．电流表A示数减小，P向左滑动如果符合题意，则滑片左移，分析各选项得出结论，如果不符合题意，再假设滑片右移，看是否符合题意．解：如果滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻R变大；电源电压U不变，电路电流I=变小，电流表示数I变小；电阻R1两端的电压U1=IR1，因为电阻R1不变，所以电压U1变小，滑动变阻器电压即电压表示数U V=U﹣U1变大；电压表V、电流表A的示数之比I增大，符合题意．由以上分析知：滑片左移、电流表示数I变小、电压表示数增大．故选B．本题是一道闭合电路的动态分析题，有一定难度，是一道中档题；分清电路结构、灵活应用欧姆定律与串8．（5分）如图所示，把两盏相同的电灯分别接成甲、乙两种电路，调节滑动变阻器使两盏灯都正常发光．若两种电路消耗的总功率相等，则甲、乙电路两端的电压U甲、U乙的关系是（）A．U=2U B．U＞2U C．U＜2U D．无法确定9．（5分）如图所示，一盛满水的圆柱形容器A放置在水平桌面上，现把一体积小于容器容积的物体G轻轻放入水中，容器中溢出的水全部流入边上的容器B中．则容器A对水平桌面的压强（）A．一定不变B．可能不变C．一定变大D．可能变小应用题．（1）根据公式P=，要判断压强是否变化，就要看压力F和受力面积S的变化情况，由题可知，受力面积S是不变的，只要判断F的变化就可以了．（2）压力是否变化，要看物体G放入水中所以处的状态，根据物体的浮沉情况判断浮力与物体G的重力关系，从而判断容器对桌面的压力变化情况，最后根据公式P=判断压强的变化情况．解：当物体G放入水中有三种可能：①漂浮，②悬浮，③下沉．（1）当物体漂浮时，浮力等于物体G的重力，即排出的水的重力与物体G的重力相等，所以容器对水平桌面的压力不变，根据公式P=可知，压强不变；（2）当物体悬浮时，浮力等于物体G的重力，即排出的水的重力与物体G的重力相等，所以容器对水平桌面的压力不变，根据公式P=可知，压强不变；（3）当物体下沉时，浮力小于物体G的重力，即排出的水的重力小于物体G的重力，所以容器对水平桌面的压力变大，根据公式P=可知，压强变大；所以容器对水平桌面的压强可能不变，也可能变大，不可能变小．故选B．本题的关键是明确物体放入水的有哪几种状态，然后根据所处的状态判断浮力与物体重力的关系，判断出容器对桌面的压力变化，最后根据公式P=判断压强的变化情况．三、填空题（每格4分，共52分）10．（8分）图为运输液体货物的槽车，如果槽内有一气泡，当车起动时，气泡将向前运动；刹车时，气泡将向后运动（选填：“前”或“后”）．11．（4分）一位同学骑自行车匀速行驶，他想测定自己的速度，测出在1分钟内双脚踩踏脚板转了40圈．已知自行车中轴大齿盘有48个齿，后轮轴上的飞轮有20个齿，车轮直径为66厘米，则该同学骑车的速度约为 3.3米/秒．最后得到自行车通过的路程，然后运用速度公式就最终得到自行车的速度；运算要细心方可．解：由题意知：踏脚板转了40圈就说明大齿盘转40圈，那么车轮转的圈数为：40×=96圈；车轮转一圈通过的路程（周长）为：s0=πd=3.14×0.66m=2.0724m；车轮在1分钟内通过的路程为s=96s0=96×2.0724m=198.95m；骑车的速度为：v===3.3m/s；故答案为3.3m/s；此题考查速度的计算问题，同时还考查自行车工作的原理，结合题目条件逐步运算最后得到答案．12．（4分）如图所示，一人利用滑轮装置，从水面离地面为10米深的井中，把质量共为10千克的水桶与水提出到地面，由于水桶漏水，每升高1米要漏出0.2千克的水．若不考虑水桶大小、滑轮、绳的质量和阻力，则该人要将这桶水提到地面所做的功为900焦（计算的起始位置为水桶全部离开水面时，g取10N/kg）．计算题；图析法．不考虑水桶大小、滑轮、绳的质量和阻力，拉力做功等于提水做的功，所以有W=Fs=Gh，求出刚离开水面时水重，根据F=G=mg求拉力，再求出到地面时的水重和拉力，做出F﹣s图象，据F﹣s图象求出拉力做功．解：刚离开水面时水重：G=mg=10kg×10N/kg=100N，拉力F=G=×100N=50N；到地面时的水重：G′=m′g=（10kg﹣0.2kg×10）×10N/kg=80N，F′=G′=×80N=40N；此时s=2h=2×10m=20m，做出F﹣s图象，如图所示，则拉力做功：W=（50N+40N）×20m=900J．故答案为：900J．本题考查了滑轮组的特点、功的计算，难点在于拉力F在变化，做出拉力F﹣s图象是解本题的关键．13．（8分）磁悬浮列车是一种未来的交通工具．它是通过列车上的电磁铁A、B与固定在轨道上的磁极N、S发生磁排斥而实现悬浮的．当列车在轨道上悬浮起时（如图所示），在电磁铁A、B中分别通有（俯视）顺时针和逆时针的电流（选填：“顺时针”或“逆时针”）．电流方向的关系判断方法．解：由图可知，电磁铁A的下方为N极，电磁铁B的下方为S极，通电直导线的周围磁场为以导线为圆心的一层层的同心圆；通电直导线的磁场可以由安培定则进行判断：用右手握住直导线，大拇指指向电流方向，四指弯曲的方向即为磁场的方向；从而可知，电磁铁A通有顺时针的电流，电磁铁B通有逆时针的电流．故答案为：顺时针，逆时针．本题考查奥斯特实验的内容及安培定则的关于直线电流的磁场的判断．14．（4分）在图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20欧，且R3＞R2＞R1．电流表的示数为0.2安．当把电源与电流表A的位置互换后，电流表A的示数等于0.2安（选填：“大于”、“小于”或“等于”）．相等，从而可以计算出调换前后电流表的示数的关系．解：如图所示，电阻R1和R2并联后再与电阻R3串联，设调换前电流表的示数为I，则电阻R1和R2并联后的电压为：U12并=IR1，此时通过电阻R2的电流为：I2==，干路中的电流为：I总=I+I2=I+，电源电压为：U=U3+U12并=I总R3+U12并=（I+）R3+IR1，①当把电源与电流表A的位置互换后，电阻R2和R3并联后再与电阻R1串联，设调换前后电流表的示数为I′，则电阻R2和R3并联后的电压为：U23并=I′R3，此时通过电阻R2的电流为：I2′==，干路中的电流为：I总′=I′+I2′=I′+，电源电压为：U=U1+U23并=I总′R1+U23并=（I′+）R1+I′R3，②①式等于②式，即：（I+）R3+IR1=（I′+）R1+I′R3，化简得：I（R2R3+R1R2+R1R3）﹣I′（R2R3+R1R2+R1R3）=0，解得：I﹣I′=0即I=I′=0.2A．故答案为：等于．本题考查了串联电路电压的特点，并联电路电压和电流的特点，以及对欧姆定律的理解和应用，关键是公15．（4分）在图所示的电路中，电源电压恒为6伏．当闭合电键K后，电流表的示数为0.1安．过一段时间后，发现电流表示数变为0，经检查，电源、电流表、电键是完好的．为进一步检查电路故障，用电压表分别测得bd两点间及ac两点间的电压均为6伏，则造成电流表示数变化的原因是R2断路．16．（4分）在“用电压表、电流表测电阻”实验中，电源电压保持不变，滑动变阻器R上标有“20Ω，2A”的字样，R x 为待测电阻．某同学能按图所示的电路图正确连接电路，当他按操作规范进行实验时，闭合电键K，电流表A的示数为I，然后他调节滑动变阻器滑片P的位置，当滑片P的位置恰好在中点时，电流表A的示数为0.5安，则I的范围是0.25A～0.5A．根据电源电压保持不变联立方程，根据极限法即可求出I的范围．解：当他按操作规范进行实验时，闭合电键K时，电源的电压为：U=I（R x+R最大），即U=I（R x+20Ω）当滑片P的位置恰好在中点时，电源的电压为：U=I′（R x+R中），即U=0.5A×（R x+10Ω）∵电源的电压不变∴I（R x+20Ω）=0.5A×（R x+10Ω）即I=0.5A﹣当R x→0时，I=0.25A；当R x→∞时，I=0.5A；即I的范围是0.25A～0.5A．故答案为：0.25A～0.5A．17．（16分）甲、乙两种物质的质量与体积的关系图象如图所示．若甲为固体，乙为液体．当物块甲放入乙中时，甲浮在液面上：当物块甲上放置一物体A时，物块甲恰好被液体全部浸没．设物块甲、A的质量分别为m1和m2，试写出符合以上情况的m1、m2的三组可能值．第一组：m1=15克，m2=7.5克：第二组：m1=25克，m2=12.5克；第三组：m1=30克，m2=15克．简为：m排g=m1g+m2g，即m排=m1+m2，据此求物块甲、A的质量．解：图象中纵坐标表示物质的质量，横坐标表示物质的体积，过坐标原点的直线的斜率即表示物质的密度，从图可知，当1物质的质量为12g时，体积为12cm3，ρ1===1g/cm3，当2物质的质量为8g时，体积为12cm3，ρ2===g/cm3，而甲放入乙中时，甲浮在液面上，根据物体的浮沉条件可知：ρ乙＞ρ甲，从而可知，ρ乙=ρ1=1g/cm3，ρ甲=ρ2=g/cm3，∵物块甲恰好被液体全部浸没（v排=v甲），∴此时物块甲受到的浮力等于物块甲的重加上物体A的重，即F浮=G排=G甲+G A，可以化简为：m排g=m1g+m2g，即m排=m1+m2，第一组：当m甲=m1=15g时，则V排=V1=V甲===22.5cm3，m排=ρ乙V排=ρ乙V甲=1g/cm3×22.5cm3=22.5g，∴m2=m排﹣m1=22.5g﹣15g=7.5g．第二组：设此时甲的体积为V甲2，而m排=m1+m2，即：ρ乙V排=ρ乙V甲2=ρ甲V甲2+m2，而m2=12.5g，代入数值得：1g/cm3×V甲2=g/cm3×V甲2+12.5g，解得：V甲2=37.5cm3，此时m1=ρ甲V甲2=g/cm3×37.5cm3=25g．第三组：当m甲=m1=30g时，则V排=V1=V甲===45cm3，m排=ρ乙V排=ρ乙V甲=1g/cm3×45cm3=45g，∴m2=m排﹣m1=45g﹣30g=15g．故答案为：7.5；25；30，15．本题考查了密度的特性及应用数学函数图象来分析解决物理问题的能力．解决此类图象问题时，可采取控四、计算题（12分）18．（12分）如图所示，M、N是两个等高的平台，两平台相距D．现用三块质量均匀、质量和形状完全相同的长方形木块在M、N之间搭成水平梁，已知每块木板的长为L，则M、N两平台间允许的最大距离为多少？请画出示意图，并简要说明理由．推理法．三块木板，其中两块放在平台的两边，另一块放在这两块木板上，如图所．因为放在平台上的两块木板要支持放在上面的木板，所以二者的重心必须放在平台上，因为左右对称，所以只分析一边，一个木板放在平台上，上面放一块一半大小的木板：设放在平台上的木板的重心距离平台边缘为OA，求出木板探出平台的距离（﹣OA），设一半木板的重心距离平台边缘为OB，求出小木板的最远边缘到平台边缘的距离（+OB）．根据杠杆平衡条件得出OA和OB的关系，因为小木块的重心不能探出大木板边缘，所以最大值取OB=﹣OA，由此得出OB的大小（L），从而得出小木板的最远边缘到平台边缘的距离，这个距离乘以2得出D的最大距离．解：如图，三块木板，其中两块放在平台的两边，另一块放在这两块木板上．放在平台上的两块木板要支持放在上面的木板，所以二者的重心必须放在平台上，因为左右对称，所以单看一边，一个木板放在平台上，上面放一块一半大小的木板：放在平台上的木板的重心距离平台边缘为OA，则木板探出平台：﹣OA，一半大小的木板的重心距离平台边缘为OB，则小木板的最远边缘距离平台边缘为+OB．根据杠杆平衡条件得到：mg×OA=×OB，∴2×OA=OB，因为小木块的重心不能探出大木板边缘，所以最大值取OB=﹣OA，由此可得：OB=L，小木板的最远边缘距离平台边缘为：+OB=+=，则D的最大距离为：：2×（+OB）=2×=．本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，找出一边的动力mg、动力臂OA和阻力、阻力臂OB是本题的关键．五、实验题（16分）19．（16分）某学生应用气体在保持温度不变时，密闭在容器内的气体压强随体积改变而变化的规律，设计了测量不规则形状固体体积的实验．他首先将医用注射器的活塞移至20ml刻度处，并与气压计连接（如图），然后改变注射器内密闭气体的体积，记下对应各体积的压强值（如表1所示）；取下注射器，在注射器内放入待测固体，将注射器活塞仍然放在20ml刻度处，再次将注射器与气压计连接（如图），然后依次改变注射器内密闭气体的体积，记下对应各体积的压强值（如表2所示）．表1 表2（1）请在图（a）中的坐标纸上选取合适的坐标，画出反映气体在温度不变的条件下，气体压强与体积的关系的直线图象．（2）请在图（b）中的坐标纸上，用作图法求出不规则固体的体积．（2）根据表一及表二数据作出两种情况下的图象，然后根据两图象求出固体的体积．解：（1）由表一数据知：气体压强P与气体体积的倒数成正比，根据表一数据选取坐标，然后根据表中数据在坐标纸中描点，然后用一条直线把各点连接起来得到图象，P﹣﹣﹣图象如图（a）所示．故答案为：如图（a）所示．（2）在同一坐标纸中应用描点法作图，在同一坐标纸中作出表一与表二的P﹣﹣图象，移动活塞时，固体体积不变，气体体积发生变化，两种情况下，压强相等时气体体积之差，为固体体积；由图（b）知当气体压强为1.19atm，两气体的体积之差为1.5ml，即固体的体积为1.5ml=1.5cm3．故答案为：如图（b）所示；固体体积为1.5cm3．本题考查了根据已知数据作图象，对于作图象对初中生来说有一定难度；六、说理题（30分）20．（30分）图甲是照相机的成像原理．通常把使用图乙中35毫米有孔胶卷的照相机称为135照相机．“快门“是使胶片获得必要曝光量的时间控制机构．“幕帘快门”是135照相机常用的一种快门，它由前后两个幕帘组成；位于胶片前约3毫米处．图丙是“幕帘快门”的工作原理图．拍摄照片时，先将快门上弦，此时前、后幕帘的首尾部分重叠在一起，从胶片的左端运动到右端（如图丙﹣（a）），与幕帘连接的弹簧同时被卷紧，为快门的开启提供动力；然后按下快门按钮，快门开启，前帘先向左运动，而后帘依据摄影者设定的曝光时间滞后一段时间和前帘形成合适的缝隙宽度L后再开始运动（如图丙﹣（b））．这样，缝隙从胶片的右端运动到左端，使整个胶片依次获得曝光（如图丙﹣（c））．运动结束，胶片又全部被遮住，与幕帘连接的弹簧恢复原状，即松弦（如图丙﹣（d））．（1）从DF﹣1相机曝光时间与快门缝隙的对应关系表可以得出，各档曝光时间对应的幕帘运动速度有何特点？（2）不同型号照相机的“幕帘快门”的缝隙运动方向是不同的．以摄影者为参照物，有的自左向右，有的自右向左，有的自上而下，有的自下而上，用这些相机拍摄运动物体时都会造成像的畸变．图丁中（a）、（b）分别表示的是：拍摄时相机与汽车位置的示意图和不发生畸变的图象的示意图；图丁（c）、（d）所示的是：使用不同型号相机拍摄高速运动的汽车时形成的像．请根据像的畸变情况，写出快门缝隙的运动方向．（a）自左向右（b）自上而下（在横线上填上：“自上而下”或“自下而上”或“自左向右”或“自右向左”）（3）图是用135相机拍摄的某学生（身高1.7米）在试用新标准乒乓球（直径40毫米）的照片．拍摄时选用的快门速度为1/30秒．请估算照片中兵乓球运动的平均速度．（4）在光照不足的环境下拍摄照片时需要用闪光灯来照明．闪光灯是一种发光时间短（约几毫秒），发光强度高的光源．由于幕帘快门是通过两个幕帘间形成的缝隙使整个摄影画面曝光的，所以要使闪光灯瞬间发出的光全部进入画面，必须在快门全开（前帘已复位，而后帘尚未释放）的瞬间闪亮．DF﹣1型照相机的闪光灯联动装置是在前帘复位到终点附近时接通闪光灯的电路，使闪光灯工作．从DF﹣1相机快门缝隙与曝光时间的对应关系表可知，为达到与闪光灯的同步，曝光时间应如何选择？（5）图是用某台旧的DF﹣1照相机的1/250，1/125秒快门速度拍摄的，并用闪光灯照明的画面．试根据画面上留下的闪光影像（较深的区域），计算该相机“幕帘快门”的缝隙运动速度．（6）某摄影爱好者为了在胶片上获得直径约为2毫米的太阳的清晰的像，他应选用多大焦距的摄影物镜来进行拍摄？已知太阳发出的光经8.31分钟射到地球，太阳的直径为1.39×109米．△A'B'M∽△ABM，根据相似三角形求出近似的焦距OM．解：（1）幕帘运动速度是：v=，胶卷的长度是35mm保持不变，曝光时间是T越长，幕帘的运动速度越大．（2）如c图，幕帘运动，汽车也在运动，由于汽车的高度不变，汽车的长度变短，所以幕帘和汽车行驶的方向相反，汽车向左运动，所以幕帘自左向右．如d图，幕帘运动，汽车也在运动，由于汽车的长度和高度都没有发生改变，只是汽车的下方倾斜于汽车行驶的方向，所以幕帘自上向下运动．（3）从人的身高知，乒乓球在s内大约运动了1.7m的，所以乒乓球运动距离是：s=×1.7m．乒乓球运动的速度是：v===34m/s．（4）曝光时间和闪光时间同步，闪光时间大约是几毫秒，曝光时间也需要几毫秒．由曝光时间和快门缝隙的对应关系知，s=1ms；s=2ms；s=4ms；s=8ms；s=16.7ms．所以曝光时间在s以内．（5）照相机s快门速度拍摄时，所以缝隙速度为：v'===1875mm/s．照相机s快门速度拍摄时，所以缝隙速度为：v''===3250mm/s．（6）∵△A'B'M∽△ABM，∴=，∴=，∴OM=215.22mm．故答案为：（1）曝光时间是T越长，幕帘的运动速度越大；（2）自左向右；自上而下；（3）乒乓球的运动速度是34m/s；（4）为达到与闪光灯的同步，曝光时间在s以内；（5）快门速度为s时，缝隙速度为1875mm/s；快门速度为s时，缝隙速度为3250mm/s；（6）摄影机焦距约是215.22mm．首先明确135照相机的工作原理，才能完成本题，本题主要考查速度计算，并且和数学联系起来，体现学。