初中-物理-竞赛试题-解析：2015年大同杯初赛解析

上海市第29届初中物理竞赛(大同中学杯)初赛试卷解析(兼区县物理竞赛试卷)2015年3月8日上午9：00---l0：30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l2题，计60分。全卷满分l50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】D【分析】伽利略通过理想斜面实验，假设没有摩擦，物体将一直运动下去不会停止，提出“力不是维持物体运动的原因”，从而推翻“力是维持物体运动的原因”，并用斜面实验结合推理对这一观点进行了验证．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【答案】A【分析】A、搓手能发热，是因为克服摩擦做功，使手的内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，符合题意．B、加热水能沸腾，是通过热传递改变物体的内能，不符合题意．C、勺子会烫手，是手从勺子吸收热量，内能增加，温度升高，属于热传递改变物体的内能，不符合题意．D、曝晒钢瓶危险，是通过热传递改变物体的内能，不符合题意．3．如图所示，能正确表示小磁针指向的是（）【答案】C【分析】判断依据：螺线管磁场方向由安培定则判断，小磁针N极的指向为磁场方向15 通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向；通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。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”【答案】D【分析】工厂的白烟有多种来源，如果仅仅是燃油或者燃煤的锅炉产生的，主要就是水蒸气冷凝后形成的白雾。当然，有些二氧化硫在阳光或空气中氧化物的作用和催化下，可氧化成吸湿性强的三氧化硫，进而形成硫酸雾；氮化物也可能形成同样具有吸湿性的硝酸或者亚硝酸。这些物质会与空气中的水蒸气结合形成液滴，所以看起来是白色的。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【答案】B【分析】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，验电器的金属小球由于感应会带上负电荷和金属箔由于感应会带上正电荷；用手去触摸金属小球，金属箔上的正电荷就会被人体导入大地，而金属球的负电荷被带正电的物体A吸引不会跑掉．故金属小球带负电，金属箔不带电．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【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。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【答案】A 【分析】如图，当人随地球运动到B区时会看到日全食，运动到A区时会看到日偏食，运动到C区时会看到日环食。综合分析只有A不可能发生。15 8．通过滑动变阻器可以调节灯泡亮度的电路图是()【答案】C【分析】灯泡和滑动变阻器串联在电路中，移动滑片，改变连入电路的电阻，改变电路中灯泡的电流，能调节灯泡的亮度。灯泡和滑动变阻器并联时，移动滑片，不能改变灯泡的电流，不能调节灯泡的亮度。A.如图，灯泡被导线短路，灯泡不亮，滑动变阻器更不能调节灯泡的亮度。不符合题意。B.滑动变阻器接入下半段，灯泡和滑动变阻器的下半段是并联的，滑动变阻器不能改变灯泡的亮度。不符合题意。C.滑动变阻器和灯泡是串联的，移动滑动变阻器的滑片，改变电路中的电阻，改变电路中的电流，改变灯泡的亮度。符合题意。D.灯泡和滑动变阻器都被导线短路，灯泡不能发光，滑动变阻器更不能调节灯泡的亮度。不符合题意。故选C。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【答案】A15 【分析】甲图中，物体A和B都静止在水平桌面上，在水平方向上处于静止状态，受到的合力为零，所以物体A水平方向不受力；乙图中，物体A和B一起做匀速直线运动，物体B受到拉力和摩擦阻力的作用，二力平衡；物体A水平方向上不受拉力作用，因此也不受摩擦力的作用，所以物体A水平方向不受力；丙图中，尽管速度增大，物体A和B仍然一起做匀速直线运动，分析过程与乙图相同，物体A在水平方向仍然不受力．故选A．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【答案】B【分析】A金属箔漂浮和沉底时自身重力是不变的，所以错误；B金属箔漂浮时受到的浮力等于自身重力，沉底时受到的浮力小于自身重力，因此，金属箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大，是正确的；C金属箔沉底时，其重力是大于浮力的，所以错误；D、浮力大小说明排开水的体积也大，因此，两次的排水体积是不同的，所以错误．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G1、G2的物体或分别施加竖直向上的力Fl、F2(Fl、F2均小于物块重力)时，甲、乙两物块对水平地面的压强相等，则Gl与G2、Fl与F2的大小关系是()(A)Gl>G2，Fl>F2(B)Gl>G2，FlN乙。选项A，若倒入的液体体积V甲=V乙，会使甲对底部的压力更大于乙；选项B，倒入的液体高度h甲>h乙，则倒入的液体体积V甲>V乙，使甲对底部的压力更大于乙；选项D，可能会使两容器底部受到的压力相等，但未必需要抽出的液体高度一定相等。选项C，虽然V甲>V乙，但ρ甲>ρ乙，所以抽出的液体的重力也可能甲大，从而满足题目要求。 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【答案】C 【分析】设通讯员速度为u，队伍的速度为v。由已知条件可知v[100/(u+v)+100/(u-v)]=240，解得u/v=1.5。故选C。20．在如图所示的电路中，电阻Rl标有‘‘6Ω1A”，R2标有‘‘3Ω1.2A”，电流表Al、A2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Rl、R2均不损坏，则允许的最大电源电压和此时通过电流表A1的电流分别为()(A)9V，1A(B)3．6V，1．8A(C)9．6V，IA(D)3．6V，2．2A15 【答案】B 【分析】两电阻并联，电压表测量的电源电压，电流表A1测量的是电路总电流。21．现有额定功率相同的两个定值电阻Rl和R2，且Rl≠R2。若将Rl和R2组成串联电路，这两个电阻允许的最大总功率为Pl；若将Rl和R2组成并联电路，这两个电阻允许的最大总功率为P2。则()(A)P1＞P2(B)P1＜P2(C)P1＝P2(D)无法判断【答案】C 【分析】假设RlI2，则Ra和R3的功率之和、Rb和R4的功率之和分别等于UI1-P1、UI2-P2，所以Ra和R3的功率之和应该大于Rb和R415 的功率之和，故C选项错误。由C选项可知，若Rl的功率大于或等于R2的功率，均有I1>I2，此时Ra和R3的功率之和均应大于Rb和R4的功率之和。所以，若Ra和R3的功率之和等于Rb和R4的功率之和，则必定Rl的功率小于R2的功率，故D选项正确。42．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U变化的关系图像如图(a)所示，将它与两个标准电阻Rl、R2组成如图(b)所示电路，当电键S接通位置1时，三个用电器消耗的电功率均为P．将电键S切换到位置2后，电阻器D和电阻Rl、R2消耗的电功率分别是PD、Pl、P2，下列关系中正确的是()(A)P1＞P(B)P1＞P2(C)P1＞4PD．(D)PD+P1+P2＜3P【答案】CD 【分析】由题意得：R1=R2=U0/4I0，当电键S切换到位置2时，R1与D并联，然后与R2串联，所以R2两端分得的电压大于U0/2，所以A、B选项均错误。此时，R1与D的两端电压相等，但根据D的特性，此时它的阻值大于U0/I0，所以C选项正确。电键S切换到位置2后电路的总阻值大于电键S接通位置1时电路的总阻值，电源电压不变，所以电路中的总功率减小，故D选项正确。15