《2008年上海市第二十二届初中物理竞赛(大同中学杯)复赛试卷》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2008年上海市第二十二届初中物理竞赛(大同中学杯)复赛试卷（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、用心 爱心 专心 - 1 -上海第二十二届初中物理竞赛复赛试卷 2008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；第三至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考试完毕只交答卷纸，试卷可以带回。4本试卷中常数 g 取 10 N/kg，水的比热容 4.2103 J/kgC，水的密度 1.0103 kg/m3，冰的密度0.9103 kg/m3。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根据你的日常生活经验，你认为雪的密度 （ ）（
2、A）大于 103 kg/m3 （B）小于 103 kg/m3（C）等于 103 kg/m3 （D）以上三种情况都有可能2彩色电视荧光屏上呈现各种颜色，都是由 3 种基本色光合成的，这 3 种基本色光是（ ）（A）红、橙、黄 （B）黄、绿、蓝（C）橙、靛、紫 （D）绿、红、蓝3如图所示，斜面上质量为 m 的物体受到方向沿斜面向上、大小为 7 N 的力 F 作用物体静止在斜面上，则关于斜面对物体的静摩擦力，以下说法中正确的是（ ）（A）方向一定沿斜面向上 （B）方向一定沿斜面向下（C）大小不可能大于 7 N （D）大小可能等于 7 N4如果不考虑散热的影响，给一定质量的水加热，水的温度与时间的关系
3、如图中实线 a 所示，其他条件不变，仅将水的质量增加，则水的温度与时间的关系图像正确的是 （ ）（A） a （B） b （C） c （D） d5在大楼电梯的箱顶上用绳悬挂一个物体，电梯静止时剪断悬绳，物体下落至电梯底板所需时间为 t1，电梯在匀速下降过程中，剪断悬绳，物体下落至电梯底板所需时间为 t2，则（ ）（A） t1大于 t2 （B） t1小于 t2（C） t1等于 t2 （D）无法判断6白炽灯泡用旧后，灯丝容易在最细处熔断。这是因为旧白炽灯在工作时，灯丝最细处 （）（A）通过的电流最大 （B）发热的功率最大温 度 b c a d 时 间 F 用心 爱心 专心 - 2 -（C）通过的电量
4、最大 （D）电阻率最大7如图 a 所示，在一个电阻均匀的金属圆环上有两 A、 B、 C、 D 四点。其中 O 为圆心， AB、 CD 为圆环的两条互相垂直的直径。现把 A、 B 两点接入电源电压保持不变的如图 b 所示的电路 MN 两端时，发现电流表示数为 I0，当换接 A、 D 两点，则此时电流表的示数应为（ ）（A） I0/4 （B）3 I0/4（C） I0 （D）4 I0/38如图所示电路，电源电压恒为 U8 V，小灯泡上标有“6V，4W”字样，电阻 R230，闭合电键后，若滑动变阻器 R1的滑臂 P 在离 b 端 1/4 处时，小灯泡的实际功率为 1 W。不考虑电阻随温度的变化，为了使
5、滑臂 P 左、右移动时，灯泡两端电压不超过额定电压，变阻器 R1阻值（有电流部分）的变化范围是（ ）（A）0-40 （B）3.4-40 （C）7.5-30 （D）10-30二、填空题（每小题 6 分，共 30 分）9有一根长度为 L 的弹簧，它能承受的最大拉力为 F，在最大拉力 F 的作用下，弹簧伸长了 L。现用剪刀将弹簧剪成长度为 L/3 和 2L/3 的两段，则长度为 2L/3 的弹簧能承受的最大拉力为_F，在这个最大拉力作用下，弹簧伸长了_ L。10家用电热灭蚊器中电热元件是用钛酸钡材料制成的，它具有控温功能。图中给出了这种电热元件的电阻随温度变化的曲线。请你根据这条曲线分析，灭蚊器稳定
6、工作时发热元件处于_温度区间，环境温度在_区间时这种灭蚊器可以正常使用。 11洗澡时将 11C 的冷水与 66C 的热水充分混合成 550 kg、36 C 的温水，在混合的过程中有2.31106 J 的热量损失掉了，则所用冷水为_kg，所用热水为_kg。12一密闭容器中，盛有高温的油，放在温度保持不变的环境中慢慢冷却。小明每隔 30 分钟记录一次容器内的油温，共记录七次，具体数据如下表：根据表中C M N A O B A K D a bR2 1 P a b 冷却时间t（min）0 30 60 90 120 150 180油温 T（C） 148 84 52 36 28 24 22内外温差 T（
7、C） 128 64 16 8 4 2R T0 T1 T2 T 用心 爱心 专心 - 3 -数据可知在冷却时间为 60 min 时，内外温度之差为_C，油温 T 与冷却时间 t 的关系式为_。13如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形。有一半径为 r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为 1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为_，并在图中画出光路图。三、计算题（本题 32 分）14 （12 分）水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸气在液化
8、器中凝结成水，再到锅炉，循环使用。溶化器中的冷却水则流到冷却塔中降温，如图所示，求：（1）夏天，来自冷却塔的水温为 16C，而回到冷却塔的水温为 30C.若冷却塔和液化器间水的流量为 15 m3/s，试求这个系统通过冷却塔散热的功率。（2）如果发电机的发电功率为 5.6105 kW，发电机把机械能转化为电能的效率为 80%，不计水蒸气通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦，试求水蒸气的能量转化为电能的效率。r 桌 面 涡 轮 机 发 电 机 水 蒸 气 液 化 器 水 用心 爱心 专心 - 4 -15 （10 分）让液体在管道中流动，液体可以看作是由片液层组成的，各片液层之间存
9、在着摩擦，产生液体内部的阻力，这就是液体的粘滞性。小王用长度相同的细管来研究液体的粘滞性，在温度相同的情况下，通过实验测得 1 s 内通过细管的液体体积如下：（1）在小王用油做的实验中，若细管的半径是 3 mm，1 s 内通过细管的油的体积是 40.5 mm3，则细管两端的压强差是多少？（2）由于液体的粘滞性，使得在流体中运动的物体要受到流体阻力，在一般情况下，半径为 R 的小球以速度 v 运动时，所受的液体阻力可用公式 f6 Rv 表示。一个密度为 、半径为 R 的小球，在密度为 0、粘滞系数为 的液体中由静止自由下落时的 v-t 图像如图所示，请推导出速度 vr的数学表达式。16 （10
10、分）如图所示是一种水闸，闸门的底部与铰轴 O 相连，厚度不计的闸门高为 H、宽为a。 AB 为一根不计质量的杆， A 端通过铰链与闸门相连， B 端通过铰链与地面相连。杆 AB 与地面成实验序号 液体种类细管半径/mm细管两端压强差 通过细管的液体体积/mm 31 水 1 P 1002 油 1 P 23 水 2 P 16004 油 2 P 325 水 3 P 81006 水 1 2P 2007 水 1 3P 300v vr O t 用心 爱心 专心 - 5 -60角， A 端距离地面高 h。已知水的密度为 ，试求杆 AB 对闸门的作用力。17 （6 分）如图所示，一根无弹性的轻绳悬挂着一个砝码
11、，另外用一个轻质弹簧秤沿水平方向拉着砝码，使轻绳与水平方向成 角，一位同学尝试以实验求得弹簧秤的拉力 F 与 的关系。他不断改变 并记录相应的弹簧秤的示数。（1）请以 F 为 y 轴，并 1/tan 以为 x 轴，在方格纸上画出 F 与 1/tan 的关系图。并判断在这些拉力数据中，哪一个最有可能是由于测量或记录的疏忽而产生的错误。（2）求 45时绳子的张力。18 （6 分）如图 a 所示是一个用不变形的硬纸片环（图中灰色部分）和橡皮筋（图中轮辐部分）制成的转盘，橡皮筋一端与转盘的中心轴相连且均绷紧。现将转盘的中心轴水平放置在支架上，如图 b 所示，使转盘处于竖直平面内。（1）通过怎样的操作，
12、可以判断转盘的重心恰好在中心轴上？（2）将一个发光的白炽灯泡，靠近放在图 a 中转轴右侧水平橡皮筋附近，你会看到什么现象？并简述产生这一现象的原理。A B O 实验序号 1 2 3 4 5 50 45 40 35 30F/N 8.0 10.0 13.0 14.5 17.0a b 用心 爱心 专心 - 6 -五、判断与说理题（本题共 44 分）19 （14 分）（1） （4 分）小王同学为了测量积雪的密度，设计了“根据雪地上的脚印深度进行估测”的方法。他采用的方法是：利用一块平整地面上的积雪，用脚竖直向下踩在雪上，形成一个向下凹的脚印。然后通过测量积雪原来的厚度 H，用脚踩后在雪上形成脚印的深度
13、 h，就可以估测雪的密度。请通过扒导得出雪的密度的计算表达式。（2） （5 分）大雪过后，会造成路面积雪和积水，危及交通安全。为了尽快消除路面积水，可以通过撒盐和铺设防滑物以及组织扫雪等措施。下表反映的是盐的浓度与凝固温度之间的关系，利用这一表格，请你估计当桥面上积水的厚度达到 2 cm，环境温度为3 C 时，撒盐车应在每平方米的冰面上撒多少盐才能去除桥面上的积水？（3） （5 分）雪地车在松软的雪地上行驶时，所受阻力主要源于履带或车轮与雪层的挤压。某型号的履带式雪地车的每根履带宽为 d，空载时与雪地接触的压强为 p0.（a）当雪地车以速度 v 在雪地上匀速行驶时，在雪层上造成的雪沟深度为 h
14、。试估算此时雪地车克服雪层阻力做功的功率 P。（b）假设雪地车挤压雪层形成的雪沟深度与压强成正比。当雪地车所载货物的重力为雪地车空载时自重的 1/4，则仍以功率 P 在雪地上匀速行驶时的速度为多大？20 （6 分）将一个电磁铁和白炽灯并联后接入电路，如图 a 所示，当闭合电键时，灯 L1即刻盐的浓度（%）0 5 10 15 20凝固温度（ C）0 3 7.512 17L1 弹 簧 L1 片 L2 a b 用心 爱心 专心 - 7 -点亮，随后熄灭；当断开电键时，灯会闪亮后熄灭。（1） （2 分）此现象说明当闭合电键时，流过电磁铁的电流变化是_；当断开电键时，流过电磁铁的电流变化是_。（2） （
15、4 分）在图 b 中，当电磁铁中无电流时，铁质弹簧片的可动端与右侧接线柱接通；当电磁铁中有电流时，在电磁铁的吸引下，铁质弹簧片的可动端与左侧接线柱接通。试用笔线代替导线，完成电路连线，使电路中的电键闭合后，灯 L1、 L2会交替发光。21 （12 分）如图为一种电磁继电开关，图中 L 为电磁铁线圈。 L 不通电时，继电器不吸合，如图 a 所示，三对常闭接点 A1与 A1接通， A2与 A2接通， A3与 A3接通；三对常开接点 B1与 B1、 B2与 B2、 B3与 B3均不相通。 L 通电时，继电器吸合，如图 b 所示，三对常闭接点 A1与 A1、 A2与 A2、 A3与 A3均不相通；三对常开
