上海市初中物理竞赛初赛试题解析.docx
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上海市初中物理竞赛初赛试题解析
2002年
上海市第十六届初中物理竞赛（大同中学杯）
初赛试卷答案
第1至40题每题3分，第41至第46题每题5分，
全卷满分150分
题号
答案
题号
答案
题号
答案
题号
答案
题号
答案
1
B
2
B
3
C
4
B
5
D
6
B
7
A
8
C
9
B
10
D
11
D
12
D
13
D
14
C
15
A
16
B
17
D
18
C
19
D
20
C
21
D
22
B
23
B
24
B
25
A
26
A
27
A
28
A
29
D
30
C
31
B
32
A
33
D
34
B
35
A
36
C
37
B
38
C
39
B
40
C
41
B
42
C
43
A
44
C
45
A
46
D
本试卷
总得分
2002年上海市第十六届初中物理竞赛初赛试题
（兼区县物理竞赛试卷）
参考解答（部分）
常用物质的密度（×103千克/米3）
水银
铜
铁
铝
花岗岩
水
冰
酒精
木块
13.6
8.9
7.8
2.7
2.6
1.0
0.9
0.8
0.6
1、下列四种情况中，速度大小最接近20米/秒的是（）
（A）员工上下班骑自行车的速度（B）内环线高架快车道的限速
（C）沪宁高速公路快车道的限速（D）磁悬浮列车正常行驶的速度
【解】B
20m/s=20*3600/1000=72km/h,内环线高架快车道的限速为80km/h
2、一个弹簧秤，将其弹簧截去原长的1/5，然后再调好零点，用此弹簧秤称同一物体的重力，则弹簧秤的示数跟原来相比是（）
（A）偏大（B）偏小（C）不变（D）无法判定
【解】B
弹簧“变短”，弹簧就“变硬”，“劲度系数”变大。
长度为原来的1/5，劲度系数就变成原来的5倍了。
这样的弹簧秤，来称量物体重力时，读数当然是变小了，因为弹簧与原来相比变得“不容易”伸长了。
3、建筑工地需要长1.0米，宽0.5米，高0.3米的花岗岩350块，现用一辆载重量为5吨的卡车去加工厂运回，则共需要运几次方可运完（）
（A）28（B）29（C）30（D）31
【解】A
M=350*m
m=2.6*1000*1.0*0.5*0.3=390（千克）
M=350*390=136500=136.5（吨）
N=136.5/5=27.3
n=[N]=28
4、一个置于水平粗糙桌面上的木块在拉力作用下做匀速直线运动，为了测定桌面与木块间由于摩擦而产生的热量，应选择下列哪组实验仪器（）
（A）量筒，温度计（B）弹簧秤，刻度尺
（C）天平，秒表（D）电压表，电流表
【解】选B
用弹簧秤拉着木块在桌面做匀速直线运动读出此时示数即为摩擦力
用刻度尺测出滑行距离
根据Q=fs及摩擦力做功即可求出
5、跳伞运动员在跳离飞机但降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是（）
（A）空气阻力不做功（B）重力势能增加
（C）动能减少（D）机械能减少
【解】D
跳伞运动员跳离飞机，在尚未打开降落伞的这段时间内，运动员向下运动，重力对运动员做正功，重力势能减少，空气阻力对运动员做负功；由于重力大于空气阻力，运动员向下做加速运动，其动能增加.由于空气阻力做负功，机械能减少。
图1
6、某同学需要清理金鱼缸中沉在底部的污物，其手中只有一根透明的塑料软管，采用虹吸的方法来将鱼缸底部的污物排除。
软管的一端插入鱼缸的底部如图1所示，该同学用嘴在软管的另一端吸气，使管中液面到达某点时停止吸气，管中就能自动排出鱼缸底部的污水，同时保证污水不能流进该同学的嘴中，该点是（）
（A）A点（B）B点（C）C点（D）D点
【解】B
从图上看B点与缸中液面在同一水平位置，在用嘴吸水时，管中的水是流动的，在失去作用力后仍会因为惯性而运动到B点以下。
7、实验室测量油膜分子的大小:
取待测油1毫升，滴入容量瓶中，再向容量瓶中倒入某有机溶剂直至总体积达到500毫升。
用滴定管取1/25毫升滴入水槽中。
由于该有机溶剂与水的结合力远大于油，故水面最终留下了一层油膜，测出其面积约500厘米2，则该油膜分子的直径约为（）
（A）1.6×10—9米（B）1.6×10—10米
（C）3.2×10—9米（D）3.2×10—10米
【解】B
油的总体积不变
形成单分子油膜，厚度既是分子直径.先计算1/25mL油溶液含有多少体积的油
再用体积公式求厚度即可
图2
8、如图2所示一位魔术师现场表演“点燃手指”的魔术，有以下三步过程
（1）手指在酒精中浸一下；
（2）手指在水中浸一下；（3）“点燃”手指。
请判断下列哪组操作顺序是最合理的（）
（A）
（1）
（2）（3）（B）
（1）（3）
（2）
（C）
（2）
（1）（3）（D）
（2）（3）
（1）
【解】C
手指上的水受热蒸发吸热将酒精产生的热吸收,所以手指不会被烧伤
图3
9、室温下两个容积相同的烧瓶用密封细管相连，右边烧瓶内装满水，左边烧瓶内充满空气，如图3所示。
现将装置浸没在热水中，则气、液界面O点向哪个方向移动（）
（A）向右（B）向左（C）不动（D）无法确定
【解】B
因为液体不能压缩
10、在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，其中主要原因是（）
（A）软木塞受潮膨胀（B）瓶口因温度降低而收缩变小
（C）白天气温升高，大气压强变大（D）瓶内气体压强减小
【解】D
由于瓶内的热气降低了温度，气压减小，外界大于内部气压，故觉得软木塞很紧。
11、在油锅倒入一份醋和两份油，进行加热，不一会儿，锅里的油和醋就会上下翻滚，此时，一位表演者将手放入锅内，却没有受到损伤，这是因为（）
（A）表演者长期练功，能够忍受沸油的高温
（B）醋能在手的表面产生保护层，避免表演者被烫伤
（C）由于对流，醋能很快将沸油的温度降低
（D）虽然锅里的油和醋上下翻滚，但沸腾的只是醋而不是油
【解】D
醋密度比油大所以醋在下面油在上面
醋的沸点很低绝对在安全范围之内
我们看到醋翻滚实际上也只有几十度又因为油在上面，所以油也才几十度，手放进去当然不会有事
12、下列各种现象中，能说明液体的表面积越大，蒸发就越快的是（）
（A）把木材放在烘房里要比放在露天里干得快
（B）晴天把洗好的衣服凉出来要比在阴天的时候干得快
（C）同样多的酒精和水，在相同条件下酒精干得快
（D）洗脸后将毛巾挂在毛巾架上要比把毛巾团放在脸盆内要干得快
【解】D
注意要求说明液体的表面积越大，蒸发就越快
13、无论是酷暑还是严冬，在使用冷暖空调的房间的窗户玻璃上，一般会出现凝结水珠的现象。
则下列说法中正确的是（）
（A）无论是冬天还是夏天，小水珠总是凝结在窗户玻璃的内表面
（B）无论是冬天还是夏天，小水珠总是凝结在窗户玻璃的外表面
（C）夏天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面，冬天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面
（D）夏天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面，冬天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面
【解】D
夏天室外热室内冷，冬天室内热室外冷
图4
14、如图4所示，P字形发光物经透镜L在毛玻璃光屏M上成一实像，观察者处于E处，他看到屏M上的像的形状为（）
（A）q（B）p
（C）d（D）b
【解】C
成倒立实像
图5
15、图5是一个半径为10厘米的均匀透明球，一束光由球面A点射入，从球面B点射出，光的传播方向改变了30°，已知入射光线与半径0A的夹角为75°，则该光线在球内传播的路径长度为（）
（A）10厘米（B）10
厘米
（C）10
厘米（D）20厘米
【解】A
改变30度，说明折射角比入射角小15度
入射角75，折射角60度
AOB等边三角形
A10cm
16、五官科医生给病人检查耳道时，戴一个中间有小孔的镜子，这种镜子是（）
（A）凸面镜，作用是增大照射范围（B）凹面镜，作用是会聚光线
（C）凹透镜，作用是发散光线（D）凸透镜，作用是形成虚象
【解】B
五官科医生头上戴的是凹镜叫额镜，这个额镜的中间有一个直径约2CM的孔。
医生将它戴在额部，镜面对准光源，将光线反射到病人的鼻腔、耳道、咽喉部等部位，同时医生的视轴也通过这个孔与光线保持在一条线上，所以才得以看清深腔里的组织结构情况。
17、如图6所示，当闭合电键后，四个小磁针指向都标正确的图是（）
图6
【解】D
画出磁力线形状和方向，小磁针N极指向为磁场方向
18、图7是一根粗细不同的导线，较细部分的横截面积为S1，较粗部分的横截面积为S2。
则电流通过导线时（）
（A）通过S1的电流I1大（B）通过S2的电流I2大
（C）通过S1、S2的电流I1、I2一样大（D）无法判断。
【解】C同一导线中的电流不变，截面不同，只影响电流面密度
19、如图8所示，如果在a、b两点之间再并联一个灯泡，则（）
（A）电流表示数增大，电压表示数减小
（B）电流表示数减小，电压表示数增大
（C）电流表示数增大，电压表示数增大
（D）电流表示数减小，电压表示数减小
【解】D
在a、b两点之间再并联一个灯泡，则总电阻变大，总电流变小，故电流表示数减小，电压表示数减小
图9
20、如图9所示电路，电源电压不变，闭合电键K，电压表、电流表均有示数，将滑动变阻器的滑片P向左移动，一会儿发现电压表和电流表示数的比值变小，则下列判断中正确的是（）
（A）电阻R1短路，电压表的示数变大
（B）电阻R1断路，电流表的示数变大
（C）滑动变阻器短路，电压表的示数变小
（D）滑动变阻器断路，电压表的示数变小
【解】C
电压表和电流表示数的比值变小，表明电阻R2接入电路部分的电阻变小，由于滑动变阻器的滑片P向左移动，其接入电路部分的电阻变大，所以可能原因是滑动变阻器短路，
21、用混合法测定物质的比热的实验中，由于不可避免会有热量的损失（包括小铝筒容器的吸热），那么（）
（A）测出放热物质的比热大于其真实值，测出吸热物质的比热小于其真实值
（B）测出放热物质的比热大于其真实值，测出吸热物质的比热大于其真实值
（C）测出放热物质的比热小于其真实值，测出吸热物质的比热小于其真实值
（D）测出放热物质的比热小于其真实值，测出吸热物质的比热大于其真实值
【解】D
根据C=Q/m△t知：
Q减小，C变小
22、在某次青少年“机器人”展示活动中，甲、乙、丙三个智能机器人在周长为20米的圆形轨道上进行速度测试活动。
它们同时从同一位置出发，甲率先跑完5圈，此时乙正好落后甲半圈；当乙也跑完5圈时，丙恰好也落后乙半圈。
假设甲、乙、丙沿圆周运动时速度大小均保持不变，按照大赛的要求，三个机器人都要跑完50圈，那么当甲完成任务时，丙还要跑多少圈（）
（A）9圈（B）9.5圈（C）10圈（D）10.5圈
【解】B
甲：
乙=5：
4.5；乙：
丙=5：
4.5；
所以，甲：
丙=25：
22.5；
当甲跑了50圈时，乙跑了45圈，丙跑了45*0.9=40.5圈。
当甲完成任务时，丙还要跑9.5圈.
图10
23、如图10所示，木块A的质量为m1，一端与水平细绳相连，细绳的另一端挂着质量为m2（m2若在A上再加一个质量为m的砝码，同时在B下再挂上一个质量为m的钩码，木块的速度将（）
（A）不变（B）变快（C）变慢（D）由m1、m2、m的大小关系而决定
【解】B
木块恰好在桌面上匀速运动，说明摩擦力=钩码B的重量
若在A上再加一个质量为m的砝码，则摩擦力增加umg，同时在B下再挂上一个质量为m的钩码，则拉力增加mg，拉力增大，木块将加速运动
图11
24、甲、乙两人站在一堵光滑的墙壁前，两人之间相距102米，且距离墙壁均为68米，如图11所示，甲开了一枪后，乙先后听到两声枪响之间的时间间隔为（已知声音的传播速度为340米/秒）（）
（A）0.1秒（B）0.2秒（C）0.3秒（D）0.4秒
【解】B
乙听到第一声枪响是声音直接由甲经102m传到乙的，所用时间为
，乙听到第二声枪响是声音由甲经墙壁反射到乙听到的，这时声音所走路程为
，
故两次声音间隔
图12
25、如图12所示均匀细杆长为L，可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动，在A点正上方距离L处固定一定滑轮，细绳通过定滑轮与细杆的另一端B相连，并将细杆从水平位置缓慢向上拉起，已知细杆水平时，绳上的拉力为T1，当细杆与水平面的夹角为30°时，绳上的拉力为T2，则T1:
T2是（）
（A）
:
1（B）2:
1（C）
:
1（D）3:
1
【解】A
动力*动力臂=阻力*阻力臂
T1*（√2/2*L）=MG*L/2
T2*（√3/2*L）=MG*√3/4
两个式子相比，得：
t1/t2=
：
1
26、质量相等的甲、乙两个物体，密度之比是5:
3。
现将甲物体放入水中，乙物体放入密度为0.9×103千克/米3的液体中，静止时甲、乙两物体受到的浮力之比是4:
5，则（）
（A）甲物体的密度为重1.25×103千克/米3
（B）乙物体的密度为0.72×103千克/米3
（C）甲、乙两物体排开液体的体积之比为4:
5
（D）甲、乙两物体排开液体的体积之比为1:
1
【解】A
浮力F=溶液密度×排开溶液的体积×g（阿基米德原理）
浮力F=物体质量×g（漂浮、悬浮）
设：
1代表甲，2代表乙
F1=溶液密度×排开液体的体积×重力=1.0×10^3×V1×g=4F
F2=溶液密度×排开液体的体积×重力=0.9×10^3×V2×g=5F
两式化简，得：
V1=0.72V2
所以，C、D都不对
∵质量m=密度×体积，甲乙质量相同，密度比为5：
3
∴体积比为3：
5，即v1=0.6v2
而上式中求出的排开液体的体积比：
V1=0.72V2
显然，乙物体并没有完全侵入水中
否则体积比不会变大，也就是说乙是漂浮在液体上的
那么，可以得出结论：
①乙的密度＜0.9×10^3
②F2=乙的密度×v2×G=0.9×10^3×V2×G，则乙的密度=0.9×10^3×（V2/v2）
先假定甲完全侵入液体：
则可得：
乙的密度=0.9×10^3×（1/1.2）=0.75×10^3kg/m^3
该答案与结论相符，可以取，
根据甲乙密度比：
5：
3，可得甲的密度=乙的密度×（5/3）=1.25×10^3kg/m^3
再假定甲也未完全侵入液体：
则甲也是漂浮在液体上的，那么F1=甲的密度×v1×G
由于质量相同，所以浮力应该相同，与题中浮力比为4：
5相矛盾
则此假设不成立
综上所述，可得：
甲的密度=1.25×10^3kg/m^3
乙的密度=0.75×10^3kg/m^3
甲乙排开液体的体积比=1：
0.72
∴选A
其实，这样的选择题，可以用代入法，简单省事省时还准确！
27、如图13所示完全相同的两根弹簧，下面挂两个质量相同、形状不同的实心铁块，其中甲是立方体，乙是球体。
现将两个铁块完全浸没在某盐水溶液中，该溶液的密度随深度增加而均匀增加。
待两铁块静止后，甲、乙两铁块受到的弹簧的拉力相比较（）
图13
（A）甲比较大（B）乙比较大
（C）一样大（D）无法确定
【解】A
两个质量相同、形状不同的实心铁块的体积相等
由
，得立方体边长a=0.8d（d为球体直径）
即球体的直径应该大于立方体的边长
由于密度随深度增加而均匀增加，浮力也随深度增加而均匀增加，球直径较大受到的浮力较大，弹簧拉力较小
28、如图14所示容器内放有一长方体木块，上面压有一铁块，木块浮出水面的高度为h1（图a）；用细绳将该铁块系在木块的下面，木块浮出水面的高度为h2（图b）；将细绳剪断后（图c），木块浮出水面的高度变为（）
图14
（A）h1+ρ铁（h2-h1）/ρ水（B）h2+ρ铁（h2-h1）/ρ水
（C）h1+ρ木（h2-h1）/ρ水（D）h2+ρ铁（h2-h1）/ρ木
【解】A
图a:
S*（h-h1）ρ水g=G木+V铁ρ铁g
图b:
S*（h-h2）ρ水g+V铁ρ水g=G木+V铁ρ铁g
图c:
S*（h-h3）ρ水g=G木
所以将a、b两式变为S*（h-h1）ρ水g=S*（h-h2）ρ水g+V铁ρ水g
化简得S*（h2-h1）=V铁
然后a、c两式变为S*（h-h1）ρ水g=S*（h-h3）ρ水g+S*（h2-h1）ρ铁g
化简得h3=h1+ρ铁（h2-h1）/ρ水
PS:
S为木块底面积，h为木块的高。
图15
图16
图17
29、有一个梯形物体浸没在水中，如图15所示，水的密度为ρ，深度为H，物块高度为h，体积为V，较小的下底面面积为S，与容器底紧密接触，其间无水。
则该物体所受的浮力为（）
（A）ρgV（B）ρ（V—hS）g
（C）ρ（V—HS）g（D）ρgV-（p0+ρgH）S
【解】D
30、铁链条的一端系着质量M=22.8千克，直径D=0.4米的实心球，另一端空着。
链条长L=3.4米，质量m=15.6千克，带有链条的球浸没在水池里，如图16所示。
球的体积公式为:
V=πD3/6，本题中设π=3。
当球平衡时，球心离池底的距离为（）
（A）2.0米（B）2.3米（C）2.5米（D）2.8米
31、如图17所示，两平面镜夹角为60°，op为角平分线，某人站在p点，则平面镜M内此人所成的像的个数是（）
（A）2个（B）3个（C）5个（D）6个
32、上题中，此人以速度V向o点运动时，他在M镜中的像会以一定的速度“靠近他”，则其中最快靠近速度和最慢靠近速度之比为（）
（A）2:
1（B）2:
（C）
:
1（D）
:
1
33、如图18所示，主光轴上有一点光源，在透镜的另一侧有一光屏。
光屏、点光源离开透镜的距离均等于d，点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为f，由此可判断（）
（A）d一定小于f
（B）d一定大于2f
（C）d一定大于f，小于2f
（D）d可能大于2f，也可能小于f
图18
图19
34、如图19所示，某房间水平地面上有一点光源S，距离点光源为L的地面上，放有一边长为L且不透光的立方体物块，并且正好挡住了房间内某同学的视线。
该同学只好通过安置在天花板上的平面镜来观察光源的像，则平面镜离地面的高度不得低于（）
（A）4L/3（B）3L/2（C）5L/3（D）2L
35、如图20所示，有一电路暗盒，盒内有一电源和一定值电阻，A、B、C为表面的三个接线柱。
现用一实验灯泡的红、蓝两线头分别去接触三个接线柱，测试结果如下表所示，则下列判断中正确的是（）
实验次数
实验过程
实验现象（灯泡发光情况）
1
红线头接A接线柱
蓝线头接C接线柱
正常发光
蓝线头接B接线柱
不亮
2
红线头接B接线柱
蓝线头接C接线柱
灯光暗淡
蓝线头接A接线柱
不亮
（A）A、B间连接的是电阻，A、C间连接的是电源
（B）B、C间连接的是电阻，A、C间连接的是电源
（C）B、C间连接的是电阻，A、B间连接的是电源
（D）A、C间连接的是电阻，B、C间连接的是电源
图20
36、如图21所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，闭合电键K，电压表的示数为U0。
移动滑动变阻器R的滑动触头P，使得变阻器的电阻值减小为原来的1/3时，电压表的示数将由U0增大到2U0，则下列说法中错误的是（）
（A）通过滑动变阻器R的电流增大为原来的2倍
（B）R:
R0=3:
1
（C）滑动变阻器R两端的电压减为原来的1/3
（D）当滑动触头P滑到R的最右端时，电压表的示数为4U。
图21
37、某同学在实验室按图22所示电路进行实验，当把滑动变阻器的滑动触头P分别滑到a、b、c、d四个位置时，记下了每个位置所对应的电流表和电压表的示数。
当他回到教室对测量数据进行分析时，才发现由于自己在记录数据时的不规范和随意性，只记录了电流表的示数分别为4/3安、6/5安、2/3安和1安；电压表的示数分别为6伏、8伏、4伏和4.8伏。
但电表示数之间的对应关系、电表示数和滑动触头P所处位置之间的对应关系均已搞不清楚。
假如该同学实验测得的数据是准确的，则可以分析出当滑动触头P滑到b位置时电流表和电压表的示数应该是（）
（A）4/3安，8伏（B）1安，6伏（C）6/5安，4伏（D）2/3安，4.8伏
图22
图23
38、如图23所示的两种电路中，电源电压相同，四个电阻器的电阻值均相等，四个电流表也完全相同，但电流表的内阻均不可忽略不计。
电流表A1、A2、A3、A4的示数分别为I1、I2、I3、I4，则下列不等式中错误的是（）
（A）I1（C）I2<2I1（D）I2
39、A、B、C分别为某三角形导体框架的三个顶点。
现将一电源接在A、B两端点时流过AB边的电流大小为0.72安，当把电源接在B、C两端点时流过AB边的电流大小为0.4安。
那么，当把该电源接在A、C两端点，流过AC边的电流大小为（）
图24
（A）0.8安（B）0.9安（C）1.0安（D）1.2安
40、如图24所示，三个定值电阻R1、R2、R3的电阻值均不相等，在A、B之间接一个电源，在C、D之间接一个电流表，电流表的示数为I。
现将电源、电流表的位置互调，则电流表的示数（）
（A）可能增大（B）可能减小
（C）一定不变（D）由于R1、R2、R3大小关系不知，故无法判定
41、两名同学在周长为100米的圆形冰面上一起进行溜冰活动，活动规则如下:
两人必须同时从同一地点出发，沿圆形跑道运动，速度大小保持不变。
由于两人出发速度不同，速度快的同学超出一圈追上速度慢的同学时向前推一把，于是双方正好“互换速度”；原先速度慢的同学由于速度变快，从而会超出后面的同学一圈，此时也向前推一把，双方再次“互换速度”……如此循环下去，当双方都完成了活动规定要滑的圈数时，最后到达终点的同学所用的时间将记为该组的成绩。
假设这两名同学的出发速度分别为10米/秒和12.5米/秒，并且规定每人都要完成2500米，则该组同学的成绩为（）
（A）225秒（B）224秒（C）222秒（D）220秒
【解】B
100/（12.5-10）=40（秒）
40*10=400（米）40*12.5=500（米）
即900米用80秒
2500/900=2余700
这余下700米,400米用40秒
300/12.5=24秒
即共用2*80+40+24=224秒=3分44秒
42、已知水流速度恒定为v1，一艘船顺流行驶，船相对水的速度为v2。
某时，船上有一人迅速跳上摩托艇，向岸边驶去，摩托艇的艇身始终垂直与对岸，摩托艇相对水的速度为v3，经过3分钟到达岸边后，马上改变摩托艇的方向向船追去，摩托艇相对水的速度仍然保
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