2013上海市第二十七届初中物理竞赛(大同中学杯)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,选错东不选得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,把每题的正确选项填在答题纸(卡)相应位置。驳允许使用计算器,考试完毕后,请将试卷、答题纸(卡)一并交给监考人员。4.常数g=10牛/千克第一部分单项选择题1.下列四幅图片中,能体现“增大摩擦”的是()1.答案:B解析:磁悬浮列车轨道减小列车与轨道之间压力,体现减小摩擦;轮胎花纹,增大接触面粗糙程度,体现“增大摩擦”,选项B正确A错误。轴承滚珠变滑动为滚动,体现减小摩擦;鲨鱼皮泳衣光滑,体现减小摩擦;选项CD错误。2.关于功、功率和机械效率相互关系的说法中,正确的是()A.机械效率越高,机械做功越快B.做功越多的机械,机械效率越高C.功率越大的机械,做功越多D.做功越快的机械,功率越大2.答案:D解析:机械效率越高,说明机械做功时有用功所占比例越大,机械做功不一定快,选项A错误。做功越多的机械,机械效率不一定越高,选项B错误。功率越大的机械,单位时间做功越多,选项C错误。功率表示机械做功的快慢,做功越快的机械,功率越大,选项D正确。3.光线从水中射入空气,反射光线OA与水面之间的夹角为60°。关于入射角α、折射光线与水面之间的夹角β的说法正确的是()A.α=30°,β60°B.α=60°,β60°C.α=30°,β60°D.α=60°,β60°3.答案:A解析:光线从水中射入空气,反射光线OA与水面之间的夹角为60°。其反射角为30°,根据反射定律,入射角α=30°。根据折射定律,折射光线与水面之间的夹角β60°,选项A正确。4.重力为10牛的水对漂浮的物体所产生的浮力大小()A.一定小于10牛B.一定等于10牛C.可以等于0牛D.可能大于10牛4.答案:D解析:重力为10牛的水对漂浮的物体所产生的浮力大小等于排开水的重力,可能排开水的重力大于10N,所以重力为10牛的水对漂浮的物体所产生的浮力大小可能大于10牛,选项D正确。5.容器内盛有部分盐水,在盐水中放入一块淡水凝固成的冰,冰熔化后()A.盐水的密度减小,液面上升B.盐水的密度减小,液面不变C.盐水的密度减小,液面下降D.盐水的密度不变,液面也不变5.答案:A解析:淡水凝固成的冰,漂浮在盐水表面,冰熔化后盐水的密度减小,液面上升,选项A正确。6.水被加热烧开后,水面上方有“白色气体”;在炎热的夏天,冰块的上方也有“白色气体”()A.前者主要是由杯中的水转变成的“水的气态物质”B.前者主要是由杯中的水转变成的“水的液态物质”C.后者主要是由冰转变成的“水的气态物质”D.后者主要是由冰转变成的“水的液态物质”6.答案:B解析:水被加热烧开后,水面上方的“白色气体”是水蒸气液化,主要是由杯中的水转变成的“水的液态物质”;在炎热的夏天,冰块的上方的“白色气体”是由于冰块周围空气中的水蒸气遇冷液化的“水的液态物质”,选项CD错误。7.物、透镜、光屏置于光具座上,下列说法中正确的是()A.如透镜是凸透镜,则不论物体放在透镜左方何处,把透镜右方的光屏移到适当位置,一定能在屏上得到物体的像B.如透镜是凸透镜,则不论物体放在透镜左方何处,去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察,一定看不到物体的像C.如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,把光屏移到适当位置,一定能在屏上得到物体的像D.如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察,一定能看物体的像7.答案:D解析:如透镜是凸透镜,只有物体放在透镜左方焦距之外,把透镜右方的光屏移到适当位置,才能在屏上得到物体的像,选项A错误。如透镜是凸透镜,物体放在透镜左方焦距之内,去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察,可以看到物体的像,选项B错误。如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,把光屏移到任何位置,都不能在屏上得到物体的像,选项C错误。如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察,一定能看物体的像,选项D正确。8.在如图所示的电路中,电阻R2R1,若保持电路的总电流不变,那么为了使通过R1的电流稍增大一点,可采用的措施是()A.与R2并联一个比R2小得多的电阻B.与R2并联一个比R2大得多的电阻C.与R2串联一个比R2小得多的电阻D.与R2串联一个比R2大得多的电阻8.答案:C解析:若保持电路的总电流不变,那么为了使通过R1的电流稍增大一点,可以与R2串联一个比R2小得多的电阻,选项C正确。9.每种金属导体中单位体积的自由电子数有确定的值。两段长度之比为2∶1、横截面积之比1∶3的镍铬合金丝并联在某电路中,则两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为()A.1∶2B.3∶1C.2∶3D.1∶19.答案:A解析:根据电阻定律,两段长度之比为2∶1、横截面积之比1∶3的镍铬合金丝其电阻之比6∶1,并联在某电路中,电压相等,其通过的电流之比为1∶6.根据电流的微观表达式,I=nvSe,两根电阻丝内电子定向移动的平均速度之比为1∶2.选项A正确。10.在听磁带式录音时,经过20分钟,带轴上带卷的半径会减少1/3。那么,从此刻到带卷的半径变成起始的一半时,经过的时间为()A.8分钟B.7分钟C.6分钟D.5分钟10.答案:B解析:听磁带式录音时,带卷线速度大小不变。设磁带厚度d,初始带轴上带卷的半径为R。经过20分钟,带轴上带卷的半径减少1/3,为2R/3。磁带长度为L1=13R÷d×2π×5R/6。设从此刻到带卷的半径变成起始的一半时,经过的时间为t,磁带长度为L2=16R÷d×2π×7R/12。由L2/t=L1/20解得t=7分钟,选项B正确。11.家用电能表标有“1500r/kWh”的字样,若只有一台录音机工作,测得电能表转盘转一周的时间恰好为100秒,则这台录音机的电功率为()A.8瓦B.15瓦C.20瓦D.24瓦11.答案:D解析:电能表转盘转一周耗电W=11500kWh=36000001500J,这台录音机的电功率为P=Wt=24瓦,选项D正确。12.“220伏25瓦”的白炽灯L1与“36伏25瓦”的白炽灯L2均正常工作,若两灯丝的材料相同、长度相近,则()A.L1灯丝细且L1比L2暗B.L1灯丝粗且L1比L2亮C.L1灯丝粗,两灯一样亮D.L1灯丝细,两灯一样亮12.答案:D解析:两白炽灯均正常工作,功率相等,两灯一样亮。由P=U2/R可得“220伏25瓦”的白炽灯L1的电阻大,两灯丝的材料相同、长度相近,L1灯丝细,选项D正确。13.在如图所示,甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物块,它们在丙的作用下一起向右做匀速直线运动()A.乙所受摩擦力的方向向右B.甲可能不受摩擦力C.甲和丙所受的重力都不做功D.将乙拿掉后,甲的运动状态一定会发生改变13.答案:D解析:甲和乙在丙的作用下一起向右做匀速直线运动,乙不所受摩擦力,选项A错误。甲所受摩擦力的方向向左,选项B错误。丙所受的重力做功,甲所受的重力不做功,选项C错误。将乙拿掉后,甲所受向左的摩擦力减小,甲的运动状态一定会发生改变,选项D正确。14.甲、乙、丙三只灯泡,按如图所示连接时恰好都能正常发光。当甲灯由于接触不良而熄灭时,则以下可能发生的是()A.乙、丙灯立即变得更亮B.乙灯烧毁,丙灯不亮C.丙灯烧毁,乙灯不亮D.乙灯变得更暗,丙灯变得更亮14.答案:B解析:当甲灯由于接触不良而熄灭时,电路总电阻增大,丙灯中电流减小,乙灯中电流增大,超过额定电流,乙灯可能烧毁,丙灯可能不亮,选项B正确。15.某商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯,该扶梯在电压为380伏的电动机带动下以0.4/秒的恒定速度向斜上方移动,电动机的最大输出功率为4.9千瓦。不载人时测得电动机的电流为5安,若载人时扶梯的移动速度和不载人时相同,则这台自动扶梯可同时乘载的人数最多为(设人的平均质量为60千克)()A.25人B.20人C.14人D.12人15.答案:A解析:不载人时电动机输入功率为P0=380×5W=1900W。电动机以最大输出功率运行时,P=P0+Nmgvcos60°,解得N=25人,选项A正确。16.在如图所示的电路中,电源的输出电压恒定不变,现将一个灯泡L拉在离电源很近的A、B两点时,灯泡L的功率为25瓦,若将灯泡L接在离电源较远的C、D两点时,灯泡L的功率为16瓦。则此时输电导线AC、BD共同消耗的功率为()A.1瓦B.2瓦C.4瓦D.9瓦16.答案:C解析:设灯泡电阻R,灯泡L拉在离电源很近的A、B两点时,2UR=25.将灯泡L接在离电源较远的C、D两点时,设输电线AC、BD总电阻r,灯泡中电流I=+URr,灯泡L的功率(+URr)2R=16.联立解得r=R/4。此时输电导线AC、BD共同消耗的功率为P=(+URr)2r=4瓦,选项C正确。17.两个完全相同的正方体均匀物块,分别沿各自虚线切割掉一半,将剩余部分a和b按照图示位置摆放在同一水平面上,比较两物块的重力势能()A.a比较大B.b比较大C.一样大D.无法判断17.答案:A解析:设正方体边长L,a的重心位置距离水平面高度为L/4。通过分析可知b的重心位置距离水平面高度小于L/4。选项A正确。18.匀速前进的队伍长为40米,通讯员以恒定速度从队尾走到队首,然后保持速度大小不变再回到队尾,此时队伍走过的路程为30米。则通讯员走过的路程为()A.70米B.80米C.90米D.100米18.答案:C解析:解法一:设通讯员速度为v,队伍速度为V,通讯员以恒定速度从队尾走到队首,相对于队伍速度为v-V,行走时间t1=LvV;通讯员以恒定速度回到队尾,相对于队伍速度为v+V,行走时间t2=+LvV;V(t1+t2)=30.联立解得:v/V=3。通讯员走过的路程为s=v(t1+t2)=v/V×30=90m,选项C正确。解法二:通讯员追队伍过程,比队伍多行一个队伍长度,即40米,设此过程队伍前进x,通讯员行驶x+40m,通讯员从队首返回队尾,通讯员和队伍共行驶了一个队伍的长度,即40米.设此过程队伍前进30-x,通讯员则前进了10+x。所以通讯员一共跑了x+40+10+x=2x+50米..因为队伍和通讯员都是匀速的,所以队伍和通讯员的两段路程是等比的x:(30-x)=(40+x):(x+10),解得:x=20m。通讯员一共跑了2x+50米=90m,选项C正确。19.设计一个如图所示的电路,a表示定值电阻,b表示滑动变阻器,电源电压保持不变。其中,a可以有阻值分别为R1、R2的两个定值电阻可供选择,b可以有最大阻值分别为R3、R4的两个滑动变阻器可供选择,且R1R2R3R4。要求:在移动变阻器滑片P的过程中,电流表示数的变化量最大。则正解的选择是()A.a选R1,b选R4B.a选R1,b选R3C.a选R2,b选R3D.a选R2,b选R419.答案:A解析:在移动变阻器滑片P的过程中,要使电流表示数的变化量最大。定值电阻应该选择较小的,滑动变阻器应该选择较大的,所以a选R1,b选R4,选项A正确。20.如图所示,三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分ab、cd、ef两两相交并构成一个等边三角形,O为三角形的中心,M、N分别为O关于导线ab、cd的对称点,当三根导线中通以大小相等、方向如图所示的电流时,O点磁感应强度的大小为B1,M点磁感应强度的大小为B2,N点磁感应强度的大小为()A.B1B.B2C.B1+B2D.B1-B220.答案:A解析:由安培定则和磁场叠加原理可知,ab、cd两根导线中电流在O点产生的磁场抵消。ef导线中电流在O点产生的磁场磁感应强度的大小为B1。cd、ef、ab在M点产生的磁场的磁感应强度方向相同。由于M到ab距离和O点到ef距离相等,所以ab在M点产生的磁场的磁感应强度大小也为B1。cd、ef在M点产生的磁场的磁感应强度大小相等,方向相同。设ef在M点