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1、上海市第二十八届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试题（2014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，水的比热容，水的密度为. 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32分）1.当坐在野外的篝火旁时，我们看到篝火后面的物体是晃动的，原因是 ( ) A视觉错误，因为火焰在跳动 B火焰加热空气，使空气密度不均匀且不稳定 C火焰作为光源在抖动，
2、所以经后面物体反射的光也在晃动 D火焰加热了另一边的物体，使它热胀冷缩，所以看到它在晃动2如图所示，将144根长钉固定在木板上，尖端朝上，将一只气球置于上方，手轻轻放在气球上，若手轻轻下按，则 ( ) A气球会立即破掉，因为气球受到手的压力 B气球会立即破掉，因为气球受到钉子的压强过大 C气球会不会破，因为气球受力平衡 D气球会不会破，因为气球受到的压力被分散，压强不足以刺破气球3如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒(如图)，那么拍摄的相片 ( ) A其上部将出现一个黑点 B其下部将出现一个黑点 C其上部和下部皆无黑点 D其上部和下部各出现一个黑点4太阳表面的温度约为，所辐射的电磁波中辐射
3、强度最大的在可见光波段，人体温度约为，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在红外波段，宇宙空间内的电磁辐射相当于零下的物体发出的，这种辐射称为“背景辐射”， “背景辐射”的波段为 ( ) A射线 B射线 C紫外线 D无线电波5往热水瓶里灌水，热水瓶在被灌满的过程中，从热水瓶口发出声音的音调 ( ) A越来越高 B越来越低 C始终不变 D忽高忽低6神舟十号上天后，宇航员王亚萍在太空授课，做了一个水膜的实验，将细圆环从水中取出形成水膜，有关水膜厚度的描述正确的是 ( ) A中央薄，四周厚 B中央厚，四周薄 C四周和中央一样厚 D以上三种情况都会出现7如图所示，两个通电螺线管与电源构成图示电路，在其内部和
4、两个螺线管之间中部上方分别放置一个小磁针，静止时小磁针的位置正确的是 ( )8如图所示，一个半径为的半圆形的凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放，假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑，刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心，当时，圆柱体滚动到凹槽左端最高点时的箭头的指向为 ( ) A水平向右 B水平向左 C竖直向上 D竖直向下二、填空题(每小题6分，共30分)9甲、乙两个水箱，上端开口，装有相同体积的水，乙水箱中的水位较高，现在两个水箱底部开两个面积一样的小孔，水从孔中流出，实验观察发现，水箱中的水流光所需要的时间与水箱横截面成正比、与储水高度的平方根成正比，则_
5、箱中的水先流光，设乙箱中的水流掉一半的时间为，则剩下的水流完所需时间为_.10某同学家的热水器的温度控制器未能正确安装，他从镜子里看到了如图所示的像，则此时显示的温度是_，如果显示的温度是，请在下面空格处画出通过镜子看到的数字的像_.11如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用，下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其它元件最小启动风速1.0太阳能电池输出功率36W蓄电池500Ah 12V最小充电风速2.0最大限制风速12.0太阳能转化效率15%大功率LED路灯800W 12V
6、最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为，要使太阳能电池的最大输出功率达到，太阳能电池板的面积至少要_，当风速为时，风力发电机的输出功率将变为，在仅靠风力发电的情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为_.12如图所示的电阻网格中，四条边的电阻为，其余各边的电阻都相等，但阻值未知，测得两点之间的总电阻为，当在两点之间连接一段阻值为的电阻时，两点之间的总电阻，若将四根电阻丝皆换成阻值为的电阻，则两点之间的总电阻.13.我们把闭合电路中大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交流电，我国民用交流电的电压为，频率为_，上述是交流电的电压有效值，有效值是指让交
7、流电和直流电通过相同阻值的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流电的量值称为该交流电的有效值，右图为某交流电电流随时间变化的图象，该交流电的电流有效值为_A.三、计算题(本题共32分)14(8分)如图所示，一个用电阻丝绕成的线圈浸没在盛油的量热器中，量热器为绝热容器，不会与外界发生热交换，线圈的电阻为，会随温度变化，其变化规律可以用公式表示，式中为时线圈的电阻、为线圈温度、为电阻的温度系数，现将线圈两端接入电压恒定的电源，线圈发热使油温缓慢地上升，已知油的初始温度为，此时油温升高的速率为；持续一段时间后，油温上升到，此时油温升高的速率为，试求此线圈电阻的温度系数.15(12分)如图
8、()所示，一根质量分布均匀的细直硬杆，长度为，质量为，在杆的最左端与距右端的处立两个相同的支撑物，将细杆水平支起，求： (1)处与处的支持力和， (2)在杆的最右端再加上一个同样的支撑物，如图()所示，假设支撑物均由相同的弹性材料制成，当它们受到挤压时会产生微小形变，其竖直方向上发生的微小形变与弹力成正比，则、三处的支持力、和分别为多少？16(12分)如图所示，两个焦距分别为和的薄透镜和平行放置，两透镜的光轴略微错开，已知：两透镜相距为，；两光轴间的距离为，以透镜的光心为原点，其主光轴为轴(向右为正方向)，向上为轴，在图示平面内建立坐标系，求此透镜组右侧的交点坐标.四、实验题(本题26分)17
9、(12分)有一内阻约在之间的电流表，因年代久远标度值已看不出，仅有刻度，某同学利用右表所列器材、若干导线和电键等元件设计了一个测量该电流表内阻的电路，下图为已完成部分线路连接的实物连接图. (1)请用笔线代替导线完成实物连接图；(2)请完成以下实验步骤： 将电键断开，按电路图接好各元件，使滑动片先置于_(选填“”或“”)端，电阻箱阻值调为_.(选填：“零”或“最大”)； 闭合电键，调节滑动片于某一位置，使电流表的指针偏转，并使指针指在_(选填“最大量程”、“ 最大量程的三分之二”、“ 最大量程的一半”或“ 最大量程的三分之一”)处； 调节_(选填“滑动变阻器”或“电阻箱阻值”)，使电流表的指针
10、指在_(选填“最大量程”、“ 最大量程的三分之二”、“ 最大量程的一半”或“ 最大量程的三分之一”)处，记下_(选填“滑动变阻器”或“电阻箱”)的阻值. 即得待测电流表内阻为_.(3)利用此方法测得的电流表内电阻_其实际的内阻(选填“大于”、“小于”)，造成这种误差的原因是_.18(14分)某同学为测量某种油的密度，找到一个特殊的平底试管，该试管内、外截面均匀，管壁有一定厚度，试管底部很薄其厚度可以不计，实验室有以下器材：盛水大容器、尺、滴管、作图用坐标纸、吸水棉和吸水纸、蒸馏水、装在塑料杯内的待测密度的油.他按照如下的方法进行测量： (1)如图所示，将试管开口向上，竖直浸入盛水大容器中； (
11、2)在试管中加水，先加一定量的水，待试管平衡后，用尺量出、，然后不断地加水，始终保持试管平衡，测得多组、记入表中； (3)把试管中的水倒掉，并用吸水棉和吸水纸将试管擦干，在试管中滴入待测密度的油，重复上述过程； (4)作图求解油的密度.表1表2管中加水管中加油3.7011.705.7012.504.5012.306.0012.604.9012.606.0012.805.2012.906.4013.005.3013.006.8013.305.7013.307.2013.50请你根据上述实验步骤，推导出求解油密度的关系式，并利用表中的数据，通过作图求出油的密度.五、判断与说理题(本题共30分)19
12、(8分)如图所示，用电阻率为的导电物质制成内、外半径分别为和的半球壳形状的导体(图中阴影部分)，将半径为、电阻不计的球形电极嵌入半球壳内，作为一个引出电极，在导电的外层球壳上镀一层金属膜(电阻不计)作为另外一个电极，设该半球壳导体的阻值为. (1)根据你的判断，的合理表达式应为 ( ) A B C D (2)请对你的判断给出合理的解释.20(8分)在一个大试管内装满水，将一个直径略小于试管内径的有机玻璃棒插入试管内，如图所示将整个装置竖起，发现有时候有机玻璃棒会沿试管内壁向上移动，有时会向下移动，请通过计算说明产生上述不同现象的原因. 已知有机玻璃棒质量为，水的密度为，大气压强为，试管内部截面
13、积为.21(14分)要使管道里的液体作匀速运动，必须在管道两端有一个压强差，现有一根长为，半径为的水平直圆管，单位时间内通过管道截面的液体体积称为流量，已知流量与、有关，还和液体的黏度有关，的单位是. (1)已知，其中是一个没有单位的常数，所有力学量的单位都是由三个基本物理量(质量、长度、时间)的单位组合而成，请根据等式两边单位应相同的原则，求出的值. (2)实验求得(1)题中的，设成年人主动脉的半径约为，主动脉的血流量为，血液的黏度为，试求在一段长的主动脉中两端的压强差，并分析当病人患有动脉粥样硬化(相当于血管内径变小)后对人体健康的影响.本答案只是简答，由上海牛人数学工作室刘老师本人解答，
14、仅供参考；如需详细解答，请致电或联系刘老师，上海牛人数学工作室主要从事“新知杯”“大同杯”“初高中数学联赛”“美国数学竞赛AMC8/10/12/”“美国数学邀请赛AIME”“普林斯顿数学竞赛”“中环杯”“小机灵杯”“名校自主招生”等竞赛辅导教学研究，提供教学辅导、答疑解惑、教育咨询、竞赛资料等欢迎前来咨询，上海牛人数学工作室：福州路567号4B10室，闸北区平顺路381号，13524602295，QQ2640199717一、1B，2D， 3C， 4D， 5A，6B， 7D，8B， 二、9乙、10，111,84.12.；.1350、. 14. 15. (1)；(2).16.17(2)，最大；最大量程；电阻箱阻值，最大量程的一半，电阻箱；(3)大于，18.19B20当时，有机玻璃棒向下移动；当时，有机玻璃棒向上移动；当时，有机玻璃棒静止.21.(1)， (2)；当病人患有动脉粥样硬化后，血管内径变小，要维持正常的血流量，需要增加血管两端的压强差，引起高血压，加大心脏负担，还会进一步影响身体其他方面的健康.