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第四节 相对运动研究一个物体的运动时，总要选择一个参照物作为标准。
很多问题中的参照物就是我们认为静止的地面.在一些问题中，我们也需要选择其他运动着的物体作为参照物，这样会使得解决问题更加方便快捷。
一、共线的两个物体的相对运动在同一直线上运动的A ，B 两个物体，其相对运动又分为两种情况：（1）如图3。
51所示,若两者同向运动，其中B 物体相对于A 物体的运动速度B A B A v v v =-对，若B A v 对为正，则B 离A 越来越远，反之，B 离A 越来越近.（2）如图3.52所示,若两者反向运动，其中B 物体相对于A 物体的运动速度B A B A v v v =+对。
上述相对速度的计算也可以将表示A ，B 两物体速度的有向线段的起点画在同一点，则从A v 的末端指向Bv 末端的有向线段就表示B Av 对,如图3.53所示例子.例1 一条船逆流而上航行，已知河水流速为0v ，船在静水中的速度为1v .船行至靠近岸边的A 处时一只木箱子掉入水中，直至0t 时间后被船员发现，于是船立即掉头寻找箱子,并于靠近岸边B 处将箱子捞起。
不计船掉头所需的时间，河道笔直，求A ，B 之间的距离。
分析与解 船在静水中的速度1v 并不是船相对于地面的速度,而是指船相对于河水的速度，下面我们分别以地面和河水为参照物，来求解这个问题。
(1)以地面为参照物。
船逆流而上时对地速度为10v v -，掉头后顺流而下对地的速度为10v v +，木箱顺水漂流对地速度为0v ，画出船及木箱的运动示意图如图3。
54所示。
从木箱掉落的O 处到A 处,船向上游前进了()100OA sv v t =-的距离，设从船掉头到追上木箱用时1t ，则船追赶箱子向下游前进了距离()101AB sv v t =+.从木箱掉落到被捞起,木箱向下游移动的距离为()001OB sv t t =+，则有()()()100001101v v t v t t v v t -++=+，解得10t t =，因此A ，B 之间的距离为()()101100AB s v v t v v t =+=+。
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题01 光1.地球的自转让我们每天能看到“日出”和“日落”现象.若地球表面不存在大气层(假设)，则“日出”和“日落”时间，相比现在( )(A)“日出”提前，“日落”推迟(B)“日出”推迟，“日落”提前(C)“日出”和“日落”都会提前(D)“日出”和“日落”都会推迟2.在上题中，己知地球半径为6400km，再给定以下理想条件：地球表面的大气层平均厚度为20km，大气均匀且折射率为1.001。
在地球表面不存在大气层(假设)的条件下，在赤道地面上观察“日出”时间和现在相差约( )(A)2分50秒(B) 3分10秒(C) 5分30秒(D) 8分20秒3.一束平行于凸透镜L1主光轴的平行光经透镜会聚到焦点，现在L1的右侧一倍焦距内某位置放置一障碍物P，且与主光轴垂直，其中心有一个直径为d1的圆孔，圆心位于主光轴上，如图所示，在障碍物的右侧，距离障碍物S处垂直主光轴放置一个光屏(图中未画出)，屏上出现了一个直径为d2的圆形光斑。
若在障碍物圆孔处嵌入一块薄凹透镜L2，屏上恰好出现一个亮点。
己知S=10cm，d1=lcm，d2=0.5cm，则凹透镜L2的焦距大小为( )(A)30cm (B)25 cm (C)20 cm(D)15 cm4.如图所示，点光源位于凸透镜的主光轴上(图中未画出凸透镜的位置)，当点光源位于A点处，像成在B点；当点光源位于B点处，像成在C点。
己知AB=5cm，BC=10cm。
则凸透镜的焦距大小为( )(A)lcm (B)5cm(C) 30cm (D) 60cm5.（多选）平面镜M，N镜面垂直放置，一束会聚光束(图中未画出)入射到平面镜M的镜面上，通过两个平面镜的反射可能( )(A)成一个实像，没有虚像(B)成一个实像和两个虚像(C)成两个虚像，没有实像(D)成一个实像和一个虚像6.（多选）平面镜M、N镜面之间成一个锐角，角平分线上有一个点光源S，则点光源S通过两个平面镜( )(A)至少成四个像(B)所成的像和点光源在同一个圆周上(C)相邻的两个像之间的距离相等(D)所有像的亮度均相同7．（多选）物体的高度为12cm，与凸透镜的主光轴垂直放置，经凸透镜成高度为6cm的缩小像。
大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题02 运动和力1.木块静止在水平桌面上，关于桌面对木块的弹力跟木块受到的重力之间关系的说法中，错误的是( )(A)一对作用力和反作用力(B)一对平衡力(C)一对大小相等、方向相反的力(D)作用在同一物体上的力2.形状一样、质量相等的A，B两个契形物块放置在水平桌面上。
质量均为m的两个物块分别沿A，B的斜面下滑，其中，A斜面粗糙且斜面上的物体恰好匀速下滑，而B斜面光滑。
两物体下滑时A，B都始终保持静止。
该过程中，A，B对地面的正压力分别为N A、N B，A、B对地面的摩擦力分别为f A、f B，则下列判断正确的是( )(A)N A>N B; f A>f B=0(B)N A>N B; f B>f A=0(C)N B>N A; f B>f A=0(D)N B>N A; f B=f A=03.如图所示，长度为2L的铁链挂在宽度为L的桌面上，桌面与铁链之间的摩擦因数为1/3，为保证铁链静止在桌面上，铁链左端距离桌面的最短距离为( )(A)L/3 (B)L/4(C)L/5(D)L/64. 公共汽车站每隔t0开出一辆汽车，汽车始终沿直线运动，汽车的速度时间图线如图所示，则汽车出站后，与前方相邻汽车之间的距离( )(A)先减小，后保持不变(B)先增大，后保持不变(C)先减小，后增大，最后保持不变(D)先增大，后减小，最后保持不变5．如图所示，河两岸平行，河内水速保持v不变，在河的南岸P处同时开出甲、乙两艘小船，小船相对水的速度均为u，船头分别指向对岸下游的A、B两点，两船分别到达对岸B, C两点处，则( )(A)AB<BC(B)AB>BC(C) AB=BC(D)由于不知道v、u之间的大小关系，无法判断AB与BC的大小关系6. 轮胎是汽车的重要组成部分，仔细观察轮胎我们会发现轮胎上布满了纵向和横向的花纹，这些花纹的主要作用是( )(A)增大承重能力(B)加快排水速度(C)增大地面摩擦(D)加快热量传递7. 如图所示，半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，紧靠其右侧有竖直挡板S，在P和S之间放有一个质量均匀的光滑小圆柱体Q，整个装置处于静止状态。
2019-2020年初中物理竞赛(大同杯)初赛试题2019-2020年初中物理竞赛（大同杯）初赛试题说明：1、本试卷共分两部分，均为单项选择题。
第一部分15题，每题4分；第二部分15题每题6分，全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
考试中可用计算器进行计算。
3、考生使用答题纸，把每题正确答案前的字母填在答题纸相应空格内。
考试完毕只交答题纸，试卷自己带回。
第一部分1、下列估测中最接近生活实际的是（）A、一只梨重约0.15牛B、人步行的速度约5米/秒C、教室里空气的质量约0.5吨D、一支新中华2B铅笔的长度约40厘米2、为了保护航天发射台的安全，发射台的下部往往有一个大水池。
2003年10月15日“神州”五号发射时，我们从电视实况转播中看到，火箭喷出的炽热气体使水池内冒出了大量“白气”，你认为这“白气”主要是（）A水受热汽化化成大量水蒸汽B水蒸汽遇冷液化成的大量小水珠C水被气流冲起的大量水花D水蒸汽遇冷凝华成的大量小冰晶3、夏季，一个气泡从池塘底部上升到水面的过程中，水温不断上升，则气泡内气体的物理量没有发生变化。
下列哪个物理量没有发生变化？A、压强B、密度C、质量D、温度4、本试卷g=10牛/千克。
5、如图3所示，甲内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲密封盖上的孔插入甲的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。
现给甲加热，则经过一段时间后（）A、甲内的水先沸腾B、乙试管内的水先沸腾C、甲、乙试管内的水同时沸腾D、甲内的水沸腾，乙试管内的水不会沸腾6、如图4所示，一根长为L的均质杆，质量为m，悬挂在两个弹簧上。
若弹簧的劲度系数分别为k1和k2，则当杆水平时，两弹簧的伸长量分别为（）A、mgL/k1，mgL/k2B、mgL/2k1，mgL/2k2C、mgL/(k1+k2)，mgL/(k1+k2)D、mgL/(2k1+k2)，mgL/(k1+2k2)7、在利用混合法测量铜块的比热试验中，下列情况能导致铜的比热容测量值偏大的是（）⑴铜块从沸水中拿出来放入小筒时不小心带入了热水⑵用天平测量铜块的质量时读数偏大⑶用量筒测量水的体积后，倒入小筒时没有倒干净⑷温度计在测量水的初温时，读数比真实值大A⑴⑶B⑴⑵C⑶⑷D⑵⑶8、人的体温是由“下丘脑”中特殊神经细胞组织控制的，它对人体体温的变化很敏感，当下丘脑温度高于37℃时，人体散热机制（如血管舒张，出汗等）就会活跃起来。
大同杯物理竞赛专题汇编——压力、压强1.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2. 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)h<H/2(C)h=H/2(D)H/2<h<H3. 如图所示，水平桌面上放置—底面积为S 2的轻质圆柱形容器，容器足够深。
在容器中放入底面积为S 1、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)mg s s 12 (B)mg s s s 112- (C)mg s s s 121- (D)mg s s s 122- 4. （多选）如图所示，小试管倒插在广口瓶内的水银中，此时试管恰好浮于水银面。
现由于天气变化的原因，大气压强稍增大，其它条件不变，则( )(A)试管略微下沉(B)试管内封闭气体的体积变大(C)试管内外的水银面高度差变大(D)试管内封闭气体的压强变大5. 一根两端开口的细玻璃管竖直插入水银槽内。
再注入高度为h 1的某种液柱，结果使管内水银面下降了h2。
如果水银密度为ρ0，则该液体密度为( )(A)ρ0(h1＋h2) (B)ρ0h2/h l(C) ρ0h1/h2(D) ρ0(h1－h2)6. 如图所示，在两个底面积不同的圆柱形容器A和B(S A＞S B)内分别盛有甲、乙两种液体，甲的液面低于乙的液面，此时两液体对各自容器底部的压强恰好相等。
上海市第二十九届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2015年3月8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、水的比热容：c水=4．2×103焦/(千克·℃)第一部分：单项选择题1．最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( )(A)亚里士多德(B)焦耳(C)牛顿(D)伽利略【答案】D2．如图所示，以下现象中通过做功改变物体内能的是( )(A)搓手取暖(B)水被加热(C)勺子烫手(D)曝晒钢瓶【答案】A3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（）【答案】C4．有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”，主要原因是( )(A)排出的气体中含有CO2气体遇冷凝结，形成“白烟”(B)排出的热气体与空气中的水滴混合，形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的CO、CO2等混合气体，形成“白烟”(D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴，形成“白烟”【答案】D5．把一个带正电的物体A，靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体)，再移开手，这时( )(A)金属小球和金属箔都不带电(B)金属小球带负电，金属箔不带电(C)金属小球带负电，金属箔带正电(D)金属小球带负电，金属箔也带负电【答案】B6．如图所示，在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现两只乒乓球( )(A)相互靠近(B)相互远离(C)静止不动(D)向同一方向运动【答案】A【分析】根据“伯努利效应”可知流速与压强的关系：流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。
第29届全国中学生物理竞赛预赛试卷本卷共16题，满分200分．一、选择题．本题共5小题，每小题6分．在每小题给出的4个选项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．1．下列说法中正确的是A．水在0℃时密度最大．B．一个绝热容器中盛有气体，假设把气体中分子速率很大的如大于v A的分子全部取走，则气体的温度会下降，此后气体中不再存在速率大于v A的分子．C．杜瓦瓶的器壁是由两层玻璃制成的，两层玻璃之间抽成真空，抽成真空的主要作用是既可降低热传导，又可降低热辐射．D．图示为一绝热容器，中间有一隔板，隔板左边盛有温度为T的理想气体，右边为真空．现抽掉隔板，则气体的最终温度仍为T．2．如图，一半径为R电荷量为Q的带电金属球，球心位置O固定，P为球外一点．几位同学在讨论P点的场强时，有下列一些说法，其中哪些说法是正确的？A．若P点无限靠近球表面，因为球表面带电，根据库仑定律可推知，P点的场强趋于无穷大．B．因为在球内场强处处为0，若P点无限靠近球表面，则P点的场强趋于0C．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的场强不变．D．若保持Q不变，而令R变大，同时始终保持P点极靠近球表面处，则P点的场强不变．3．图中L为一薄凸透镜，ab为一发光圆面，二者共轴，S为与L平行放置的屏，已知这时ab可在屏上成清晰的像．现将透镜切除一半，只保留主轴以上的一半透镜，这时ab在S上的像A．尺寸不变，亮度不变．B．尺寸不变，亮度降低．C．只剩半个圆，亮度不变．D．只剩半个圆，亮度降低．4．一轻质弹簧，一端固定在墙上，另一端连一小物块，小物块放在摩擦系数为μ的水平面上，弹簧处在自然状态，小物块位于O处．现用手将小物块向右移到a处，然后从静止释放小物块，发现小物块开始向左移动．A．小物块可能停在O点．B．小物块停止以后所受的摩擦力必不为0C．小物块无论停在O点的左边还是右边，停前所受的摩擦力的方向和停后所受摩擦力的方向两者既可能相同，也可能相反．D．小物块在通过O点后向右运动直到最远处的过程中，速度的大小总是减小；小物块在由右边最远处回到O点的过程中，速度的大小总是增大．5．如图所示，一内壁光滑的圆锥面，轴线OO’是竖直的，顶点O在下方，锥角为2α，若有两个相同的小珠（均视为质点）在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道运动，则有：A．它们的动能相同．B．它们运动的周期相同．C．锥壁对它们的支撑力相同．D．它们的动能与势能之比相同，设o点为势能零点．二、填空题和作图题．把答案填在题中的横线上或把图画在题中指定的地方．只要给出结果，不需写出求得结果的过程．6．（6分）铀238（92 U ）是放射性元素，若衰变时依次放出α，β，β，α，α，α，α，α，β，β，α，β，β，α粒子，最终形成稳定的核Pb YX ，则其中 X ＝ ， Y ＝ ．7．（10分）在寒冷地区，为了防止汽车挡风玻璃窗结霜，可用通电电阻加热．图示为10根阻值皆为3Ω的电阻条，和一个内阻力0．5Ω的直流电源，现在要使整个电路中电阻条上消耗的功率最大，i ．应选用根电阻条．ii ．在图中画出电路连线．8．（10分）已知：光子有质量，但无静止质量，在重力场中也有重力势能．若从地面上某处将一束频率为ν的光射向其正上方相距为d 的空间站，d 远小于地球半径，令空间站接收到动光的频率为ν’，则差ν’－ν＝ ，已知地球表面附近的重力加速度为g ．9．（10分）图中所示两物块叠放在一起，下面物块位于光滑水平桌面上，其质量为m ，上面物块的质量为M ，两物块之间的静摩擦系数为μ．现从静止出发对下面物块施以随时间t 变化的水平推力F ＝γt ，γ为一常量，则从力开始作用到两物块刚发生相对运动所经过的时间等于 ，此时物块的速度等于 ．10．（16分）图中K 是密封在真空玻璃管内的金属电极，它受光照射后能释放出电子；W 是可以透光的窗口，光线通过它可照射到电极K 上；C 是密封在真空玻璃管内圆筒形的收集电极，它能收集K 所发出的光电子．R 是接在电池组E （电压足够高）两端的滑动变阻器，电极K 通过导线与串联电池组的中心端O 连接；G 是用于测量光电流的电流计．已知当某一特定频率的单色光通过窗口照射电极K 时，能产生光电子．当滑动变阻器的滑动接头处在某一点P 时，可以测到光电流，当滑动头向右移动时，G 的示数增大，使滑动头继续缓慢向右不断移动时，电流计G 的示数变化情况是： ．当滑动变阻器的滑动接头从P 点缓慢向左不断移动时，电流计G 的示数变化情况是： ．若测得用频率为ν1的单色光照射电极K 时的遏止电压为V 1，频率为ν2的单色光照射电极时的遏止电压为V 2，已知电子的电荷量为e ，则普朗克常量h ＝ ，金属电极K 的逸出功W 0＝ ．三、计算题．计算题的解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．11．（18分）如图所示，一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软、不可伸长的轻绳，两端各系一个质量相等的小球A 和B ，球A 刚好接触地面，球B 被拉到与细杆同样高度的水平位置，当球B 到细杆的距离为L 时，绳刚好拉直．在绳被拉直时释放球B ，使球B 从静止开始向下摆动．求球A 刚要离开地面时球B 与其初始位置的高度差．12．（20分）一段横截面积S ＝1．0mm 2的铜导线接入直流电路中，当流经该导线的电流I ＝1．0A 时，该段铜导线中自由电子定向运动的平均速度u 为多大？已知，每个铜原子有一个“自由电子”，每个电子的电荷量e ＝ 1．6 ×10－19C ；铜的密度ρ＝8．9g ／cm 3，铜的摩尔质量μ＝64g ／mol ．阿伏枷德罗常量N 0＝6．02×1023mol －1．13．（20分）电荷量分别为q 和Q 的两个带异号电荷的小球A 和B （均可视为点电荷），质量分别为m 和M ．初始时刻，B 的速度为0，A 在B 的右方，且与B 相距L 0，A 具有向右的初速度v 0，并还受到一向右的作用力f 使其保持匀速运动，某一时刻，两球之间可以达到一最大距离．i ．求此最大距离．ii ．求从开始到两球间距离达到最大的过程中f 所做的功．14．（20分）由双原子分子构成的气体，当温度升高时，一部分双原子分子会分解成两个单原子分子，温度越高，被分解的双原子分子的比例越大，于是整个气体可视为由单原子分子构成的气体与由双原子分子构成的气体的混合气体．这种混合气体的每一种成分气体都可视作理想气体．在体积V ＝0．045m 3的坚固的容器中，盛有一定质量的碘蒸气，现于不同温度下测得容器中蒸气的压强如下：试求温度分别为1073K 和1473K 时该碘蒸气中单原子分子碘蒸气的质量与碘的总质量之比值．已知碘蒸气的总质量与一个摩尔的双原子碘分子的质量相同，普适气体常量R ＝8．31J ·mol －1·K －115．（20分）图中L 是一根通电长直导线，导线中的电流为I ．一电阻为R 、每边长为2a的导线方框，其中两条边与L 平行，可绕过其中心并与长直导线平行的轴线OO ’转动，轴线与长直导线相距b ，b ＞a ，初始时刻，导线框与直导线共面．现使线框以恒定的角速度ω转动，求线框中的感应电流的大小．不计导线框的自感．已知电流I 的长直导线在距导线r 处的磁感应强度大小为k rI ，其中k 为常量．16．（20分）一质量为m ＝3000kg 的人造卫星在离地面的高度为H ＝180 km 的高空绕地球作圆周运动，那里的重力加速度g ＝9．3m ·s －2．由于受到空气阻力的作用，在一年时间内，人造卫星的高度要下降△H＝0．50km ．已知物体在密度为ρ的流体中以速度v 运动时受到的阻力F 可表示为F ＝21ρACv 2，式中A 是物体的最大横截面积，C 是拖曳系数，与物体的形状有关．当卫星在高空中运行时，可以认为卫星的拖曳系数C ＝l ，取卫星的最大横截面积A ＝6．0m 2．已知地球的半径为R 0＝6400km ．试由以上数据估算卫星所在处的大气密度．。
上海市第二十三届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷（兼区县物理竞赛试卷）说明：1、本试卷其分两部分，第一部分为单项选择题，每题4分，共27题，计108分; 分为填空题，每题6分，共7题，计42分。
全卷满分150分2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸，把每题的正确答案填在答卷相应空格内。
允许使用计算器完毕只交答题纸，试卷自己带回4、重力加速度g取10牛/千克。
5、部分物质密度值：p水:（=1.0 X IO3千克/米3，p冰=0.9 X IO3千克/米3第一部分：选择题1. 某人骑车向正东方向行驶，看到插在车上的小旗向正南方向飘动，假设风速保持不变，骑车人沿正南方向行驶时，小旗的飘动方向不可能的是（）（A）正东方向（B）正北方向（C）东偏南方向（D）东偏北方向2. 在汽车、摩托车发动机的排气管上附加消声器，目的是减弱噪声。
减弱噪声的位置在（）（A）排气管上（B）空气中（C）人耳处（D）发动机上3. 2020年9月“神舟”七号航天员成功完成了第一次太空行走，如图1所示。
航天员走出飞船座舱到太空中工作时，生命保障系统巾航天服提供。
则下列表述的航天服的作用中，不正确的是（）（A）防止宇宙射线的辐射（B）改变失重环境（C）保证稳定的气压和通风(D) 高真空防热传递和恒定调温4. 宇航员在失重的太空舱内可以完成的实验是( )(A) 用弹簧测力计测拉力(B)用密度计测液体的密度(C)用天平测质量(D) 用水银气压计测气体的压强5. 小明在广场上游玩时，将一充有氢气的气球系于一辆玩具小汽车上，并将玩具小汽车放置在光滑的水平地面上，无风时细绳处于竖直方向，当一阵风沿水平方向吹向气球时，则下列说法中正确的是( )(A) 小汽车可能被拉离地面(B) 氢气球仍处于静止状态(C) 小汽车一定沿地面滑动(D) 小汽车仍处于静止状态6. 细心的小明注意到这样一个现象：如果打开窗户，直接看远处的高架电线，电线呈规则的下弯弧形；而如果隔着窗玻璃看，电线虽然整体上也呈弧形，但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲，当轻微摆动头部让视线移动时，电线上的不规则弯曲情景也在移动。
上海大同杯物理竞赛试题上海大同杯物理竞赛是一项旨在激发学生对物理学兴趣和提高物理学科素养的竞赛活动。
它不仅考验学生对物理知识的掌握程度，也考察他们的分析问题和解决问题的能力。
以下是一套模拟试题，供参赛者练习使用。
一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的速度是多少？A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^7 m/sD. 3×10^6 km/s2. 根据牛顿第二定律，一个物体受到的合力与它的质量和加速度的关系是什么？A. F = maB. F = m/vC. F = a/mD. F = v/m3. 以下哪个不是电磁波的类型？A. 无线电波B. 可见光C. 红外线D. 超声波4. 欧姆定律描述的是电流、电压和电阻之间的关系，其公式是什么？A. I = V/RB. I = VRC. V = IRD. R = VI5. 物体的动能与什么因素有关？A. 质量B. 速度C. 质量与速度D. 质量与速度的平方6. 根据热力学第一定律，能量守恒的表达式是什么？A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔQ = U - WD. ΔW = Q - U7. 以下哪个是描述物体转动的物理量？A. 动量B. 转动惯量C. 角动量D. 力矩8. 波的干涉现象说明了什么？A. 波是粒子B. 波是能量的传播C. 波具有叠加性D. 波具有传播方向性9. 相对论中，时间膨胀的效应与什么有关？A. 物体的质量B. 物体的速度C. 物体的加速度D. 物体的转动10. 根据量子力学，一个粒子的位置和动量不能同时被精确测量，这被称为什么原理？A. 测不准原理B. 量子纠缠C. 波粒二象性D. 量子隧道效应二、填空题（每空2分，共20分）11. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小______，方向______，作用在不同的物体上。
12. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的摩擦力等于______。
初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案初中物理竞赛大同杯初赛试题及答案物理大同杯篇一：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27题，计108分；第二部分为填空题，每题6分，共7题，计42分。
全巻满分150分。
2.考试时间为90分钟。
3.考生使用答题纸，把每题的正确答案填在答题纸相应空格内。
允许使用计算器，考试完毕只交答题纸，试卷自己带回。
第一部分：选择题1．相互接触的两个物体没有发生热传递，这是因为它们具有相同的( )A．体积 B．内能 C．温度 D．比热容2．甲、乙两人并排骑自行车前进，甲看到乙是静止的，甲选取的参照物是 ( )A．地面 B．迎面驶来的另一辆车 C．甲 D．道路两旁的树木3．下列四幅图片中，其中一幅所反映的光学原理与其它三幅不同的是 ()4．夏日炎炎，气温节节上升，小徐发现温度计内的水银液面慢慢升高。
水银液面升高的原因，是因为水银的 ( )A．体积变大了 B．比热容变大了C．质量变大了 D．密度变大了5. 某人在车后用80牛的水平力推车，使车在平直公路上匀速前进，突然发现车辆前方出现情况，他马上改用120的水平拉力使车减速，在减速的过程中，车受到人合力大小为( )A．40牛 B．80牛 C．120牛 D．200牛6．小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100千米/小时位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒，则该轿车的车速范围为（）A．15-20/秒 B．20-25/秒 C．25-30/秒 D．30-35/秒7.两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。
下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是 ( )A．F甲=F乙，h甲>h乙B．F甲=F乙，h甲=h乙C．F甲<F乙，h甲=h乙D．F甲>F乙，h甲>h乙8.如图所示，密度均匀的长方体木块漂浮在水面上。
第四讲 光现象初步第一节 光的直线传播与反射一、光源与光速光源：本身能够发光的物体叫做光源,例如太阳、点燃的蜡烛、发光的灯泡等.按照几何形状不同,光源可以分为点、线、面、体光源.它们都是实际光源的抽象和近似.点光源：凡是本身的大小与被它照到的物体间的距离大小相比可以忽稍不计的光源,都可以看做“点光源”.点光源是一种理想化模型.光线：物理学中用来表示光传播的方向和路径的一条带箭头的射线叫做光线.光线是由一小光束抽象而建立的物理模型.光束：光束分为会聚、平行、发散光束.点光源发出的是发散光束,太阳发出的是平行光束.光在不同介质中的传播速度不同.光可以在真空中传播,并且在真空中的传播速度最大,为83.010m /s c =⨯.光在空气中的传播速度十分接近光在真空中的传播速度,通常也可以近似认为是83.010m /s ⨯.光速c 是速度的上限,任何物体的速度都不可能超过光速c .二、光的直线传播光在同种均匀的介质中沿直线传播.阳光下树木、建造物的影子,月蚀、日蚀以及小孔成像,就是由于光的直线传播形成的.光在不同的或者不均匀的介质中,则不一定沿直线传播.根据光沿直线传播的性质,如果知道一个发光体S 射出的两条光线,只要把这两条光线向相反方向延长到它们的交点,就能确定发光体的位置,如图2.1所示.在人用眼睛观察物体的时候,根据两只眼睛对物体的视线间的夹角可以判断物体的位置也是这个道理.（一）影点光源发出的光照射到不透明的物体上时,物体向光的表面被照亮,在背光面的后方形成一个光照不到的黑暗区域,这就是物体的影.图2.2所示为点光源的影.影区是发自光源并与被照物体的表面相切的光线围成的.如果用一个发光面比较大的光源来代替点光源,影的情形就会不同.发光面上的每一个发光点都可以看做一个点光源,它们都在物体的暗地里造成影区,这些影共有的彻底不会受到光照射的范围叫做本影.本影的周围还有一个能受到光源发出的一部份光照射的区域,叫做半影.图2.3所示为面光源的本影与半影.光源的发光面越大,本影区越小.（二）日蚀和月蚀发生日蚀时,太阳、月球和地球位于同向来线上,月球在中间.太阳发出的光线经月球遮挡后,形成如图2.4所示的a,b,c,d四个影区,其中a为本影区,没有光线能够照射到该区域,b为伪本影区,惟独太阳边缘发出的光线可以照射到该区域,c和d为半影区.当地球上的观察者位于a区域内时,将观察到日全食,位于b区域时,可以观察到日环食,位于c和d区域时则可以观察到日偏食.发生月蚀时,太阳、地球和月球位于同向来线上,地球在中间,如图2.5所示.当月球有一部份进入地球的本影区时,在本影区的部份由于没有光线到达,因此该部份不能被看到,形成月偏食.当月球全部进入地球的本影区a时,由于没有太阳的光线照射到月球表面,月球也再也不反光,因此地球上的观察者会看到月全食.在月蚀现象中,不可能浮现月环食.三、光的反射光在入射到两种介质的分界面上时,又返回到原来介质中继续传播的现象叫做光的反射.反射分为镜面反射和漫反射.无论哪种反射,对每一条光线而言,都遵从光的反射定律.（一）光的反射定律在反射现象中,反射光线和入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分别位于法线的两侧,反射角等于入射角（图2.6）.在反射现象中,光路是可逆的.（二）平面镜对光线的反射作用平面镜可以使光线发生镜面反射,我们可以用平面镜来控制和改变光路.1．当入射光线方向不变时,平面镜旋转θ角,反射光线将转过2θ角例1（上海第27届大同杯初赛）入射光线与平面镜的夹角为70︒,若入射光线方向不变,使平面镜绕入射点沿入射光线与法线构成的平面顺时针方向旋转40︒后,入射光线与反射光线的夹角为（ ）.A．40︒B．80︒C．120︒D．160︒分析与解 本题有两种情况,先分别画出示意图,如图2.7（a）和（b）所示.在图2.7（a）中,平面镜顺时针转过40︒后,反射光线OB转过80︒角至OB'的位置,由几何关系知此时入射光线与反射光线的夹角为120︒；在图2.7（b）中,平面镜顺时针转过40︒后,反射光线OB转过80︒角至OB'的位置,同样根据角度间关系知此时入射光线与反射光线的夹角为40︒.本题正确选项为AC.2．角镜反射问题所谓角镜,是指两个平面镜反射面相对,互成一定夹角.当光线入射时,可以在两平面镜间发生两次甚至多次反射.两块互相垂直的平面镜是同学们所熟知的一种角镜,当有一条光线射入两个互相垂直的平面镜,其反射光线必与入射光线平行.更普通的情况请看下面例题.例2如图2.8所示,两平面镜1OM ,2OM 之间的夹角为θ,入射光与平面镜2OM 平行,经两个镜面两次反射后,出射光与1OM 平行,那末θ角应为（ ）. A．30︒ B．45︒ C．60︒ D．75︒分析与解 如图2.9所示,入射光线平行于2OM ,则1θ∠=,反射光线平行于1OM ,则4θ∠=.又根据反射定律,反射角等于入射角,则反射光线与镜面的夹角也等于入射光线与镜面的夹角,即12∠=∠,34∠=∠,所以ABC △为等边三角形,60θ=︒.本题正确选项为C.例3到若使一束光先后经两平面镜反射后,出射光线与入射光线垂直,这两平面镜应如何放置？分析与解 画出如图2.10所示的光路示意图,我们只要找到镜面夹角θ与反射光线和入射光线夹角ϕ的关系,并令90ϕ=︒,即可求得θ的值.设入射光线与镜面OM 的夹角为α,则结合反射定律可知OBC α∠=,1802ABC α∠=︒-则180OCB αθ∠=︒--180222180BCD OCB αθ∠=︒-∠=+-︒1801802ABC BCD ϕθ=︒-∠-∠=︒-令90ϕ=︒,可得45θ=︒.因此两镜面夹角应为45︒.例4 （上海第29届大同杯初赛）如图2.11所示,平面镜OM 与ON 之间夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S ,如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生两次反射,则α的最小值是（ ）.A．120︒ B．90︒C．72︒ D．60︒分析与解画出光路图如图 2.12所示,若经两次反射后,出射光线BC 与镜面ON 的夹角ϕ满足ϕα时,第三次反射将不会发生.设入射光线SA 与镜面OM 夹角为θ,则2αθ.根据光的反射原理并结合几何关系可得OAB θ∠=,180OBA αθϕ∠=︒--=又ϕα,即180αθα︒--,得2180αθ+︒,当2αθ=时,72α︒,因此α的最小值为72︒,本题正确选项为C.值得说明的是,若要求从S 发出的任意一条光线最多只能产生三次、四次……反射,解决方法类似.较之角镜的两次反射,多次反射问题要复杂一些,下面给出一些例题及解题方法.例5 如图2.13所示,平面镜OM 与ON 的夹角为θ,一条平行于平面镜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,则平面镜之间的夹角不可能是（ ）.A．1︒B．2︒ C．3︒ D．4︒ 分析与解要使光线能够原路返回,就需要让光线最终能垂直入射到某一镜面上.画出如图2.14所示的光路图,根据光的反射定律及角度间的关系,可知ABM θ∠=,2BCN θ∠=3CDM θ∠=,4DEC θ∠=,……因此经过N 次反射后,入射光线与平面镜的夹角变为N θ,只需90N θ=︒,90Nθ︒=即可使光线原路返回.因为N 为1,2,3,4,…等自然数,因此θ不可能等于4︒.本题正确选项为D.对于光线在角镜之间多次反射的问题,也可以进行如下处理：如图2.15（a）所示,点光源S 发出一条光线SA ,在平面镜ON ,OM 上的A ,B ,C 点发生三次反射的情形（C 处的反射光线未画出）可以转化为图2.15（b）所示情形：以平面镜ON 为对称轴画出平面镜OM 的对称图形1OM 、光线AB 的对称图形1AB 、光线BC 的对称图形1B C ；然后,再以1OM 为对称轴,画出平面镜ON 的对称图形1ON 和1B C 的对称图形11B C ,显然,S ,A ,1B ,1C 四点共线,即光线相当于沿着直线从S 到达1C 点,1SC 与ON ,1OM ,1ON ；亦有三个交点A ,1B ,1C ,这代表了光线SA 在角镜之间发生了三次反射.在解题时,若能灵便运用上述规律,则可以省去寻觅角度间的复杂关系的过程.例6 （上海第29届大同杯初赛）如图2.16所示,平面镜OM 与ON 镜面之间的夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S ,如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生四次反射,则α的最小值是（ ）.A．30︒ B．40︒ C．50︒ D．60︒分析与解由于入射光线在两平面镜间反射了4次再也不与镜面相遇,说明我们从OM 开始连续沿逆时针作夹角为α的平面若干个（注意OM 与ON 不是所作的平面）,如图2.17所示,当任意一条入射光线与所作的第4个平面再也不有交点时,就说明再也不与镜面相遇了,由几何关系知41802αα︒-,解得40α︒.所以本题正确选项为B. 例7（上海第28届大同杯初赛）如图2.18所示,两平面镜OM和ON的夹角为θ,入射光线平行于ON 镜且在两镜面间经12次反射后再也不与镜面相遇,则两镜面之间的夹角θ可能为（ ）. A．13︒ B．14︒ C．15︒ D．16︒分析与解如图2.19所示,由于入射光线在两平面镜间反射了12次再也不与镜面相遇,说明我们从OM 开始连续沿逆时针作夹角为θ的平面12个,当入射光线与所作的最后一个平面再也不有交点时,就说明再也不与镜面相遇了,即120220θθ︒-,解得13.8θ︒；当入射光线在两平面镜间反射11次时,11180θθ<︒-,解得15θ<︒.故13.815θ<︒,所以本题正确选项为B.练习题1．（上海第8届大同杯复赛）在阳光照射下,竖立的木杆AB 在地面上的投影为BC ,如图2.20所示.图中点M 为木杆AB 的中点,3S C 为BCA ∠的角平分线.由图可知,阳光的照射方向沿着（ ）.A．1S A B．4S B C．2S M D．3S C2．月球位于太阳和地球之间时,月球的影子如图2.21所示,下面说法中正确的是（ ）.A．位于区域a 和b 内的人可看到月全食B．位于区域c 和d 内的人可看到日全食 C．位于区域b 内的人可看到日环食 D．位于区域c 和d 内的人可看到日偏食3．（上海第28届大同杯初赛）日蚀、月蚀是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象,如果定义月球的半径为1,则地球的半径约为3.7,太阳的半径约为400,地、月距离约为220,地、日距离约为48.610⨯,参考上述数据可以判断,在地球上看不到的现象是（ ）.A．月环食 B．月全食 C．日环食 D．日全食4．（上海第25届大同杯初赛）地球的半径为R ,地球的自转周期为24h ,某地球同步卫星位于赤道上空且离地面的高度约为5.6R ,卫星正下方地面上有一观察者,用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星.若不考虑大气对光的折射,春分（即太阳光直射赤道）那天在日落的时间内,这人观察不到卫星的时间约为（ ）.A．40min B．70min C．100min D．140min5．早在公元前305年,著名天文学家埃拉托色尼就已经测量出了地球的周长,与现代科学公认的地球周长的真实值相差不到0.1%.他在研究中发现,每年夏至这天,塞恩城（今埃及阿斯旺）正午的太阳光正好直射到城内一口深井的底部.而远在km S 以外的亚历山大城,夏至这天正午的太阳光却会使物体在地面上留下一个影子,他测得太阳光方向与竖直方向之间的夹角为θ（单位：度）,由此得出地球的周长为（ ）. A．km 360Sθ⋅ B．360km Sθ⋅ C．km 180Sθ⋅ D．180km Sθ⋅6．（2022年大同杯初赛）用转动八面镜法可以测光速,实验装置示意图如图2.22所示.S 为发光点,T 为望远镜,平面镜O 与凹透镜B 构成为了反射系统.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0n 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．04c Ln = B．08c Ln = C．016c Ln = D．032c Ln =7．（2022年大同杯初赛）如图2.23所示,平面镜OM 与ON 的夹角为θ,一条平行于平面镜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．20︒ B．15︒ C．10︒ D．5︒8．（上海第29届大同杯初赛）如图2.24所示,平面镜OM 与ON 镜面之间夹角为α,在两平面镜角平分线上有一个点光源S ,如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生7次反射,则α的最小值是（ ）.A．14︒ B．24︒ C．34︒ D．44︒9．（上海第11届大同杯初赛）如图2.25所示,光屏和正在旋转着的六面镜都竖直放置,六面镜的横截面为正六边形,一束光垂直通过光屏的小孔,正对六面镜的转轴OO '射来.如果镜与光屏之间的距离为l ,六面镜的镜面宽度与l 相比可以忽稍不计,光屏足够大,那末这束光经镜面反射在光屏上所成的光点轨迹,其最大距离是（ ）.A．2l B．2tan60l ︒C．2tan 60l ︒ D．tan 60l ︒10．（上海第18届大同杯初赛）如图2.26所示,两平面镜OA 和OB 之间的夹角α为9︒,自平面镜OB 上的某点P 射出一条与OB 镜面成β角的光线,在β角由0︒至180︒范围内（不包括0︒）连续变化的过程中,发现当β取某角度时,光线经镜面一次或者多次反射后,恰好能返回到P 点,则符合该要求的β有（ ）.A．1个 B．2个 C．6个 D．9个11．（上海第18届大同杯初赛）如图2.27所示,两平面镜垂直放置,某光线PA 以入射角α入射到镜面OM 上,经平面镜OM 和ON 两次反射后反射光线BQ 与PA 平行.现将两平面镜以过O 点且垂直于纸面的直线为轴同时逆时针旋转一个角度()ββα<,假设镜面足够大,则入射光线与反射光线之间的距离将（ ）.A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断12．（上海第5届大同杯初赛）两个互相垂直的平面镜组成为了激光反射器,如图2.28所示.如果入射光线方向不变,反射器绕O点沿顺时针方向转过30︒,那末经过反射器两次反射的光线将转过（ ）.A．90︒B．15︒C．30︒D．0︒13．如图2.29（a）所示,平面镜OM与ON的夹角为θ,光线AB经过平面镜的两次反射后出射光线为CD.现将平面镜OM与ON同时绕垂直纸面且过O点的轴转过一个较小的角度β,而入射光线不变,如图2.29（b）所示.此时经过平面镜两次反射后的出射光线将（ ）.A．与原先的出射光线CD平行B．与原先的出射光线CD重合C．与原先的出射光线CD之间的夹角为2βD．与原先的出射光线CD之间的夹角为β14．如图2.30所示,两平面镜OA和OB成15︒夹角交于O点,镜面足够长,从C点处垂直于OA镜面射出一条光线,此光线在两镜间经多次反射后再也不与镜面相遇.试问：有几次反射？而最后一次反射发生在哪个镜面上？（ ）A．5次,OB镜B．6次,OB 镜C．5次,OA 镜D．6次,OA 镜15．（上海第9届大同杯复赛）如图2.31所示,两块平面镜互成60︒角放置,平行于角平分线的两条光线AO 和CO '分别射到两块平面镜上,它们的反射光线OB 的反向延长线与O D '的反向延长线的夹角θ为________.16．如图2.32所示,从光源发出的光垂直射到平面镜上,经反射在正对着平面镜3m 处的墙上A 处有一光斑.若使光斑向上挪移1m 至B 处,平面镜应以O 点为轴转过的角度为________.17．如图 2.33所示,平面镜1OM 与2OM 成θ角,A 为1OM 上一点,光线从A 点出发,对于2OM 的入射角是50︒,经过来回四次反射后跟2OM 平行,则θ角为________.参考答案1．A.根据光的直线传播,影子的末端C 点应是A 点挡住阳光留下的,因此1S A 为阳光照射的方向.2．CD.题中是月亮挡住了太阳的光,则位于c 和d 区域的人可以看到日偏食,位于b 区域的人可以看到日环食,位于a 区域的人可以看到日全食.3．A.日全食、日环食、日偏食以及月全食、月偏食都可以在地球上观察到,月环食不可能观测到.4．B.如图2.34所示,当阳光照射不到卫星时,地面上的人就观察不到该卫星.可见,卫星随地球从A 转到B 的过程中,人都看不到该卫星.结合题意,可知1cos 6.6OC OA α==,求得81.3α=︒,则180217.4βα=︒-=︒.因此看不到卫生的时间2460min 360t β=⨯⨯︒69.6min =,本题正确选项为B.5．B.题中所述深井与地球球心的连线和亚历山大城与球心的连线的夹角为θ,两地间的距离S 即为圆心角θ所对应的弧长,设地球周长为km C ,则360S C θ=⋅,解得360km SC θ=.6．C.光从S 出发,经过一系列反射到达望远镜T ,总路程为2L .从图2.22所示位置开始,到望远镜中再次看到发光点S ,八面镜转过了18圈,用时018t n =.因此光传播的速度0216L c Ln t ==,选项C 正确.7．A.略,可参照本节例5的解答.8．B.仿照本节例6的解答,我们从OM 开始连续沿逆时针作夹角为α的平面若干个（注意OM 与ON 不是所作的平面）,当任意一条入射光线与所作的第7个平面再也不有交点时,说明光线最多反射7次后就再也不与镜面相遇了,由几何关系知71802αα︒-,解得24α︒.所以本题正确选项为B.9．B.光线由小孔垂直射向六面镜的某个反射面时,反射光线将回到小孔,当六面镜由此位置转动30︒时,光线恰入射到某反射面的边缘,此时反射光线转过60︒,如图2.35所示（鸟瞰图）,光屏上的光斑离小孔的距离达到最大,设为d ,则tan 60d l=︒,因此光斑移动的最大距离为22tan60d l =︒.10．D.要使光线最终能返回到P 点,则需光线能垂直入射到某镜面上.若光线直接由P 点垂直射向OA 镜面,则由几何关系可得90βα=︒-,若光线经OA 反射一次后,反射光线垂直于OB 镜面,则902βα=︒-,以此类推,当光线第N 次与两镜面垂直时,有90N βα=︒-,显然β应大于零,则10N <,β的值共有9个.11．C.如图2.36所示,由于OM 和ON 两镜面垂直,所以入射光线PA和反射光线BQ 平行.过A 点作AC 垂直BQ 于C 点,根据光的反射定律及几何关系,在直角OAB △中,ABO α∠=,则sin OA AB α=.在直角ABC △中,1802ABC α∠=︒-,则 ()sin 1802sin 22cos sin OA AC AB OA αααα=︒-== 将镜面转过β角后,入射光线与镜面OM '交于D 点,入射角变为αβ-,最终反射光线与入射光线仍平行,设此时两光线的距离为d ,则 ()()()sin 222sin OD d ODcso αβαβαβ=-=-- 又在AOD △中,由正弦定理得 ()()sin 90sin 90OD OA ααβ=︒-︒+-⎡⎤⎣⎦解得()cos cos OS OD ααβ=-,则可得 ()()()2cos 2cos 2cos cos OS d ODcso OA ααβαβααβ=-=-=- 可见,镜面转动后,最终的反射光线与入射光线平行,且距离并未改变.即最终的反射光线位置并未改变.12．D.光线射向两个互相垂直的平面镜,反射光线与原来的入射光线平行,只要入射光线位置不变,反射光线位置也不变.这可由第11题得到左证.13．B.可参考第11题的解答进行证明.14．A.我们从OB 开始连续沿逆时针作夹角为15︒的平面若干个,当做到第6个时,发现第6个平面已经与光线平行,因此,光线只能与OB 以及所作的4个平面相交,故只能反射5次,由于第一次是在OB 镜反射,第二次在OA 镜反射,以此类推,第五次反射应在OB 镜.15．120︒.θ等于两镜面的夹角与两入射光线与各自镜面夹角的和.16．15︒.由几何关系可知反射光线转过了30︒角,则平面镜转过了15︒角.17．10︒.第一次反射时,反射光线与2OM 镜面的夹角为40︒；第二次反射时,反射光线与1OM 镜面的夹角为40θ︒-；第三次反射时,反射光线与2OM 镜面的夹角为402θ︒-；第四次反射时,反射光线与1OM 镜面的夹角为403θ︒-,则有403θθ︒-=,10θ=︒.。
上海大同杯物理竞赛初赛考试(含答案)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：上海市第二十八届初中物理竞赛（大同中学杯）初赛试卷（兼区县物理竞赛试卷）2014年3月2日上午9: 00---10: 30说明：1.本试卷共两部分，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.本试卷中常数g=10N/kg。
4.sin37°=0.6,cos37°=0.8第一部分：单项选择题1．影响声音传播速度的是（）A．声音的音调B．声音的响度C．声音的音色D．传播声音的物质2．“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是（）A．电磁波B．超声波C．次声波D．激光3．在图1所示的四种物态变化中，属于升华的是（）4．如图2所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住。
若同时松开手指（）A．只有水从A端流出B．只有水从B端流出C．A、B两端同时有水流出D．A、B两端都没有水流出图15.当物体的温度升高后，物体的（ ）A ．热量增大B ．比热容增大C ．体积增大D ．内能增大 6.在图3所示的现象中，可直接用光的直线传播原理解释的是（ ）7. 把重为0.5N 的物体放入盛有水的烧杯中，溢出水的重力为0.3N,则物体受到的浮力（ ） A ．可能为0.4N B ．可能为0.2N C ．一定为0.5N D ．一定为0.3N 8.如图4所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。
现沿水平方向切去部分甲并从容器中抽取部分乙后，甲对地面的压强小于乙对容器底部的压强。
若甲、乙剩余部分的体积分别是V 甲、V 乙，则（ ）A. V 甲可能等于V 乙B. V 甲可能大于V 乙C. V 甲一定大于V 乙D. V 甲一定小于V 乙 9. 日食、月食是我们在地球上通过肉眼能直接观测到的天文现象，如果定义月球的半径为1，则地球的半径约为3.7，太阳的半径约为400，地、月距离约为220，地、日距离约为8.6×104 ，参考上述数据可以判断，我们在地球上看不到的现象是（ ）A ．月环食B ．月全食C ．日环食D ．日全食10. 用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。
上海市第二十届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷(兼区县物理竞赛试卷)2006年3月19日9：00一10：30说明：1、本试卷共分三部分：第一部分17题，为单项选择题，每题4分；第二部分10题，也为单项选择题，每题5分；第三部分4题，为填空题，每题8分。
全卷满分150分。
2、考试时间为90分钟。
3、考生使用答题纸，把每题的正确答案填在答卷相应空格内。
允许使用计算器，考试完毕只交答卷纸，试卷自己带回。
4、重力加速度g=10牛／千克。
第一部分1、关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )(A)水具有内能，冰块没有内能(B)水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大(c)一杯水的温度越高，它具有的内能越大(D)一杯水放在高处一定比放在低处具有的内能大2、下列现象中利用了熔化吸热的是 ( )(A)运输食品时利用于冰降温防止食品腐烂(B)天热时向地上洒水会感到凉快(c)游泳后离开泳池时身上会感到有点冷(D)向可乐饮料中加冰块会使饮料变得更凉3、小明乘坐索道到山上游玩，每隔1分钟能遇见6部缆车，已知索道单程距离为2160米，缆车的速度保持1．2米／秒，则整个索道上的缆车总数为 ( )(A)150部 (B)180部 (C)210部 (D)240部4、由于受到水平方向风力的影响，使得原先竖直下落的雨滴斜向下方匀速下落，则( )(A)风速越大，雨滴下落时间会越短 (B)风速越大，雨滴下落时间会越长(c)风速越大，雨滴着地速度会越大 (D)风速越大，雨滴着地速度会越小5、在如图所示的电路中，闭合电键后，发现灯L1、L2都不发光，电流表无示数．为了找出发生故障的原因，现用电压表进行检测，发现b、c之间的电压为零，a、b间的电压和a、C间的电压都为3伏，则电路故障可能是 ( )(A)L1断路(B)L1短路(c)L2断路(D)L2短路6、在如图所示的电路中，电键闭合后，电压表和电流表的示数变化情况是( )(A)电压表示数不变，电流表示数变大(B)电压表示数不变，电流表示数不变(c)电压表示数变大，电流表示数变大(D)电压表示数变大，电流表示数不变第5题图7、即将进站的列车发出一呜号声，持续时间为t 。
上海⼤同杯第29届复赛试题上海市第⼆⼗九届初中物理竞赛(⼤同中学杯)复赛试题(2 0 1 5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、⼆⼤题只要写出答案⼣不写解答过程：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．考试完毕将试卷、⼀答题纸、草稿纸分开上交。
4．本试卷中常数g 取9.8⽜/千克，⽔的⽐热容4.2×103焦/千克·℃，⽔的密度1.0×103千克/⽶3，⼤⽓压强1.01×1 05帕，⽔银密度13.6×103千克/⽶3。
⼀、选择题(以下每⼩题只有⼀个选项符合题意，每⼩题4分，共3 2分)1．50年前华裔物理学家⾼锟在光导纤维通信领域取得突破性的进展并因此获得2009年的诺贝尔物理学奖。
光纤传播信息利⽤的原理是( )(A)光的全反射 (B)光的折射 (C)光的衍射 (D)光的散射 2．对以下物理现象的分析和解释正确的是( )①在有雪的路⾯上撒些⾷盐，使冰雪的熔点升⾼，更容易融化。
②在加油站，有“禁⽌使⽤⼿机”警告语，这是由于⼿机发射的电磁波会引起汽油燃烧，发⽣危险事故。
③通常冰冻的⾁在⽔中⽐在同温度的空⽓中解冻得快，烧烫的东西放⼊⽔中⽐在同温度的空⽓中冷却得快，这些物理现象都说明⽔的⽐热容⽐空⽓⼤。
④从⾼处落下的薄纸⽚，即使⽆风，纸⽚下落的路线也曲折多变，是由于纸⽚表⾯各处的⽓流速度不同，导致纸⽚上各处受⼒不均匀。
(A)①② (B)②③ (C)③④ (D)①④3．为了节能，商场安装了智能化的电动扶梯。
⽆⼈乘⾏时，扶梯运转得很慢；有⼈⾛近扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。
要实现这样的功能，需要安装传感器，则⼀般采⽤的传感器为( )(A)位移传感器 (B)电压传感器 (C)光电传感器 (D)温度传感器4．某同学站在圆⼼O 处⽤细绳拉着⼩球，使球跟着⾝体在⽔平⾯内作逆时针运动，俯视图如图所⽰。
上海市第29届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷第一部分：单项选择题1、最早提出物体运动不需要力来维持的物理学家是( )(A)亚里士多德 (B)焦耳 (C)牛顿 (D)伽利略2．如图所示，以下现象中通过做功改变物体内能的是（ ）(A)搓手取暖 (B)水被加热 (c)勺子烫手 (D)曝晒钢瓶3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（ ）4．有的工厂的烟囱里会冒出“白烟”，主要原因是( )(A)排出的气体中含有C02气体遇冷凝结，形成“白烟”(B)排出的热气体与空气中的水滴混合，形成“白烟”(C)排出的气体中含有大量的C0、C02等混合气体，形成“白烟”(D)排出的气体中含有水蒸气遇冷凝结成小水滴，形成“白烟”5．把一个带正电的物体A ，靠近一个原来不带电的验电器的金属小球，然后用手去触摸 金属小球(人体是通大地的导体)，再移开手，这时( )(A)金属小球和金属箔都不带电(B)金属小球带负电，金属箔不带电(C)金属小球带负电，金属箔带正电(D)金属小球带负电，金属箔也带负电6．如图所示，在水平的两根平行筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气，会发现两只乒乓球( )(A)相互靠近 (B)相互远离(C)静止不动 (D)向同一方向运动7．如图所示的日食现象，又称为日蚀，是一种天文现象。
当月球运行至太阳与地球之间时，对地球上的部分地区来说，月球挡住了太阳的一部分或全部光线，看起来好像是太阳 的一部分或全部消失了，这就是日食现象。
若在地球上同一地点的同一天时间里观察日食现 象，不可能出现的是( )(A)日全食和日环食都能观测到(B)日偏食和日环食都能观测到(C)日偏食和日全食都能观测到(D)只观测到了日偏食8．通过滑动变阻器可以调节灯泡亮度的电路图是( )9．A 、B 两物体叠放在水平桌面上，在如图所示的三种情况下：①甲图中两物体静置于桌面上：②乙图中水平恒力F 作用在B 物体上，使A 、B 一起以2m ／s 的速度做匀速直线运动；③丙图中水平恒力F 作用在B 物体上，使A 、B 一起以10m ／s 的速度做匀速直线运动。
比较上述三种情况下物体A 在水平方向的受力情况，以下说法正确的是( )(A)三种情况下，A 在水平方向都不受力 (B)三种情况下，A 在水平方向都受力且受力相同(C)①中A 在水平方向不受力，②、③中A 在水平方向都受力但受力不同 (D)①中A 在水平方向不受力，②、③中A 在水平方向都受力且受力相同 10．金属箔是由密度大于水的材料制成的。
取一片金属箔做成容器，放在盛有水的烧杯中，发现它漂浮在水面上，然后再将此金属箔揉成团放入水中，金属箔沉入水底。
比较前后两种情况，下列说法正确的是( )(A)金属箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小(B)金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大(C)金属箔沉底时受到的浮力等于它的重力(D)金属箔沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等11．质量相等的甲、乙两个实心均匀正方体物块放在水平地面上，密度关系是ρ甲>ρ乙，当在甲、乙两物块上，分别放重为G 1、G 2的物体或分别施加竖直向上的力F l 、F 2(F l 、F 2均小于物块重力)时，甲、乙两物块对水平地面的压强相等，则G l 与G 2、F l 与F 2的大小关系是( )(A)G l >G 2，F l >F 2 (B)G l >G 2，F l <F 2B A B A B A v=2m/s 丙 F F 乙 甲 v=10m/s(C) G l <G 2，F l <F 2 (D) G l <G 2，F l >F 212．甲、乙两液体的密度比为ρ甲：ρ乙=5：4，体积比为V 甲：V 乙=2：3，比热容比为c 甲：c 乙=1：2，且它们的初温不等。
现将它们混和(不发生化学反应)，不计混和过程中的热损失，达到热平衡后液体温度相对各自初温变化量的绝对值分别为△t 甲和△t 乙，则△t 甲：△t 乙为( )(A)16：15 (B)15：16 (C)12：5 (D)5：l213．小明利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。
他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离。
在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L ，凸透镜的实际焦距( )(A)一定小于L (B)一定大于L(c)可能等于L (D)可能小于L 、也可能大于L14．一根两端开口的细玻璃管竖直插入水银槽内。
再注入高度为h 1的某种液柱，结果使管内水银面下降了h 2。
如果水银密度为ρ0，则该液体密度为( )(A)ρ0(h 1＋h 2) (B)ρ0h 2/h l (C) ρ0h 1/h 2 (D) ρ0(h 1－h 2)15．甲、乙两个相同的试管内注入质量相等、温度分别为20℃和80℃的水，然后将甲试管底部插入温度恒为80℃的水中，将乙试管底部插入温度恒为20℃的水中，若两试管插入水中的深度相同，且不考虑与外界空气之间的热传递，甲试管内的水经过时间t l 温度升高到80℃，乙试管内的水经过时间t 2温度降低到20℃，则( )(A) t l ＜ t 2 (B) t l ＞ t 2 (C) t l ＝t 2 (D)无法判断16．如图所示，浸入某液体中的物体恰好悬浮。
物体的上、下表面积分别为S 1和S 2，并且S 1＜S 2，此时物体下表面与上表面受到液体的压力差为△F 。
现用手将物体缓慢下压一段距离，松手后( )(A)物体保持悬浮，因为△F 不变(B)物体保持悬浮，但△F 变大(C)物体将上浮，因为从变大(D)物体将下沉，因为AF 变小17．用一个测量仪器测量某物理量时得到的数据跟物理量的真实值之间满足一定的数学关系。
表格中列出了五组数据，每组数据分别记录了测量仪器的示数Q 和对应的待测物理量的真实值P ：物理量真实值P0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 仪器示数Q0.00 0.50 2.00 8.0 18.00 由上表可以推断，若用这个测量仪器去测量该物理量的P=5．00时，仪器的示数是( )(A)10．0 (B)12．5 (C)13．0 (D)16．518．如图所示，在两个底面积不同的圆柱形容器A 和B(S A ＞S B )内分别盛有甲、乙两种液体，甲的液面低于乙的液面，此时两液体对各自容器底部的压强恰好相等。
若容器足够高，并在两容器中同时倒入或同时抽出各自适量的液体，最终使得两液体对各自容器底部的压力相等，下列说法中正确的是( )(A)倒入的液体体积V 甲可能等于V 乙 (B)倒入的液体高度h 甲一定大于h 乙(C)抽出的液体体积V 甲可能小于V 乙(D)抽出的液体高度h 甲一定等于h 乙 19．长为100米的队伍沿直线匀速前行，通讯员以恒定速度从队尾追到队首，然后保持速度大小不变再回到队尾时，队伍行进了240米。
则通讯员走过的路程为( )(A)300米 (B)340米 (C)360米 (D)400米20．在如图所示的电路中，电阻R l 标有‘‘6Ω1A ”， R 2标有‘‘3Ω1.2A ”，电流表A l 、A 2的量程均为0～3A ，电压表量程0～15V ，在a 、b 间接入电压可调的电源。
闭合电键S 后，为保证R l 、R 2均不损坏，则允许的最大电源电压和此时通过电流表A 1的电流分别为( )(A) 9 V ，1A (B)3．6V ，1．8A(C)9．6V ，IA (D)3．6V ，2．2A21．现有额定功率相同的两个定值电阻R l 和R 2，且R l ≠R 2。
若将R lB A 甲 乙和R 2组成串联电路，这两个电阻允许的最大总功率为P l ；若将R l 和R 2组成并联电路，这两个电阻允许的最大总功率为P 2。
则( )(A)P 1＞P 2 (B)P 1＜P 2 (C)P 1＝P 2 (D)无法判断22．如图所示，环形导线和直导线相互绝缘，且直导线又紧靠环的直径。
如果直导线被固定不动，则两者通以图示方向的电流后，环形导线的运动情况是( )(A)从左侧观测，绕直导线顺时针转动(B)从左侧观测，绕直导线逆时针转动(C)沿纸面竖直向上运动． (D)沿纸面竖直向下运动．23．古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O 为支点的杠杆，如图所示。
一个人通过定滑轮A 用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置的过程中(假设0、A 在同一竖直线上)，绳对吊桥拉力F 的大小( )(A)始终减小 (B)始终增大(C)先增大后减小 (D)先减小后增大24．如图所示，平面镜OM 与ON 镜面之间夹角为α，在两平面镜角平分线上有一个点光源S ，如果要保证S 发出的任意一条光线最多只能产生四次反射，则α的最小值是( )(A)30˚ (B)40˚ (C)50˚ (D)60˚25．如图所示，直径为50cm 的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。
一根密度分布均匀、长度为60cm 的光滑杆ABC 搁置在半球碗上，碗的厚度不计，平衡时杆受到的重力与杆在B 点受到的弹力大小之比为( )(A)5 ：3 (B)6 ：5 (C)3 ：2 (D)4 ：326．如图所示，长为L 、密度为ρ的均匀细棒下端系一根细线，细线的另一端被拴在杯底A 点处，细棒竖直浸没在杯中的液体内，液体密度为ρ0(ρ0＝4ρ)。
现打开杯底阀门k ，使液体缓慢流出。
当细棒露出液面一定长度时，细棒有可能倾斜，该长度的最小值为( )(A) L 54 (B)L 43 (C) L 32 (D) L 21 27．在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R 0为定值电阻。
闭合电键S ，调节滑动变阻器R 的阻值到r 或4r 时，变阻器的电功率均等于P 。
当电路的总功率为P时，必须调节滑动变阻器R 的阻值到( )(A)3r (B)5r (C)7r (D)9r28．长度为lm 的均匀棒AB 通过细绳悬挂在光滑的竖直墙面上C 点。
细绳与AB 棒连接于D 点，BD 的长度为0．35m 。
不考虑棒的粗细，平衡时AB 棒与墙面之间的夹角α＝13˚。
sinl3˚＝0．225，cosl3˚＝0．974，则细绳CD 的长度约为( )(A)lm (B)0．8m (C)0．6m (D)0．4m29．在如图所示的电阻网格中，AB 、BC 、CD 、DA 四根电阻丝的阻值为r ，其余各电阻丝的阻值都相等，但阻值未知，测得AC 两点之间的总电阻为R ，若将AB 、BC 、CD 、DA 四根电阻丝皆换成阻值为2r 的电阻丝，则AC 两点之间的总电阻为( )(A)R r Rr -22 (B)R r Rr +22 (C) R r Rr - (D) Rr Rr + 30．某人通过焦距为l2cm 、直径为4cm 的放大镜(薄凸透镜)看报纸，报纸与放大镜的距离为3cm ，且与放大镜的主光轴垂直，保持放大镜的位置不变，眼睛始终位于主轴上且距离放大镜24cm 位置处进行观测(不考虑眼睛的大小)，报纸上有部分区域是“盲区”(即眼睛观测不到)，该区域的面积为( )(A)9πcm 2 (B)5πcm 2 (C)3πcm 2 (D)2πcm 2第二部分：多项选择题31．重5牛的水对漂浮于其中的物体所产生的浮力( )(A)可以小于l 牛 (B)不可能等于5牛M N(C)可以大于l0牛(D)不可能大于10牛。
