2022年上海市第30届初中物理竞赛(大同中学杯)复赛试卷

上海市第30届初中物理竞赛〔大同中学杯〕复赛试卷1、山区高速大路上连续下坡路段常有避险车道。避险车道是指在长徒下坡路段行车道外侧增设的供速度失控车辆驶离正线安全.减速的专用车道。如以下图为某段山区高速路旁的避险车道,其目的是( )让慢速车辆从这个车道驶出,避兔被前方车辆追尾让刹车失灵的车辆.从这个岔道驶上斜坡，从而避兔被前方车辆追尾让刹车失灵的率辆从这个岔道驶上斜坡，从而使车辆减速停率2、以下四个现象与右图所示现象涉及的原理不同的是( )飞机加速起飞氢气球浮在空中足球竞赛中的弧线球无安全门的地铁站台，治理人员要求乘客站在黄线后候车3、关于集中现象,以下说法中正确的选项是( )集中现象仅能发生在液体和气体中集中现象是不同物质间的一种化学反响集中现象是由物质分子无规章透动产生的集中现象是由物质分子的定向移动所形成的4、如以下图,西束平行白光A、B照耀到透亮玻璃球后,在玻璃球与空气界面处发生一次或两次全反射后射在水平的白色桌面上形成MN和PQ两条彩色光带。以下说法正确的选项是( )光束A、B在玻璃球内均发生一次全反射；M、N、P、Q点的颜色分别为紫、红、紫、红光束A、B在玻璃球内均发生二次全反射；M、N、P、Q点的颜色分别为紫、红、紫、红光束A在玻璃球内发生两次全反射，光束B为一次；M、N、P、Q点的颜色分别为红、紫、紫、红光束A在玻璃球内均发生一次全反射，光束B为两次；M、N、P、Q点的颜色分别为紫、红、紫、红5、壁虎能在光滑竖直的玻璃面上或天花板上自由爬向而不留痕迹。科学家利用电子显微镜对壁虎的脚趾进展观测，觉察壁虎的脚趾上有密集的刚毛，每根刚毛的末端又分成了100-1000根绒毛，尺寸或许在纳米级别，如图甲所示。科学家仿照壁虎脚趾上的刚毛构造做出了“壁虎胶带”，从而使“蜘蛛人”成为可能。如图乙所示的“蜘蛛人”利用“壁虎胶带”悬吊在天花板上。据此推想壁虎能自如爬行的缘由是〔 〕利用大量小绒毛分泌出足够的黏液，形成足够的粘接力利用大量小绒毛增加与物体外表之间的摩擦，依靠摩擦力形成足够的粘接力利用大量小绒毛增加与物体外表的接触面积，依靠分子作用力形成足够的粘接力利用大量小绒毛增加与物体外表之间的挤压，依靠接触面上的弹力形成足够的粘接力6、如以下图，水波从A点产生，被墙面反射，其反射波可以等效看作是从空间某点发出的波，该点的位置是图中的〔 〕A.A点 B.B点 C.C点 D.D点7、某同学争论风力发电的风轮叶片角度对转动的影响，在以下四种设计方案中假设风垂直纸面对下吹过风轮〔图为俯视图〕，a、b为一个叶片的左右两侧，能使风轮顺时针转动的是〔〕8、机械师为一个特别的冷藏系统建筑了一个机械部件，这个部件用两根钢条和两根铝条构成。温度为293K时，该部件时正方形的，但在170K时，它的外形数较大的铝条分别是〔〕A.1、2和3、4 B.3、4和1、2C.1、3和2、4 D.2、4和1、3二、填空题〔每题630〕9如以下图为一力学装置，滑块B与滑块A用细绳相连全部接触面皆为光滑。静止释放以后，A和B就运动起来，则当滑块B的速度大小为v时，滑块A在竖直方向上对地的速度大小为 ，在水平方向上对地的速度大小为 。1010cmLL相距30cm。一个物体位于第一1 2个透镜左侧35cm处则物体发出的光线经过两个透镜后所成像是 〔选填：“正立实像”、“倒立实像”或“倒立虚像”〕，位于 cm处。11、小轩在某单位做志愿者，需要把30个质量均为5kg的箱子从地面搬到离地12m地休息；假设每次只搬一个箱子，又会有大量的能量用于抑制自身重力做功。小轩对箱子做功的功率〔Power〕与所搬物体的质量〔Mass〕关系如以下图，在所需时间最少的状况下，小轩每次搬运箱子的数目为 。完成这项工程所花时间为 s〔不计返回楼下所需时间和搬起、放下每个箱子的时间〕12、当地铁在隧道中行驶时，我们常能在车窗外看到广告动画，这种地铁动画的产生是利用了人的视觉暂留机〔人类的视觉暂留时间一般为s〕如以下图，功能的实现依靠隧道中相隔确定距离安装的LED灯管，每根灯管对应不同帧的画面。为确保15s广告画面连贯。安装的LED灯管至少为 根。为保证列车上的乘客能够如常看完15s的广告，列车时速需把握在72Km/h，则相邻灯管的距离为 m。13、1915年，爱因斯坦建立了广义相对论，时隔100年，2023年9月LIGO科学合作组织宣布探测到了 ,验证了爱因斯坦的预言：之前爱因斯坦还曾基于光速不变建立了狭义相对论，并导出了E=mc2(c位真空中光速)，为人类供给了一种猎取能量的方法。在电影《火星救援》中有一种利用放射性同位素制成的取暖装置，其原理是放射性同位素钍204衰变为铅204的同时释放出能量钍原子质量为203.9793839u，铅原子质量为203.973020u1u=1.6605×10-27kg3mW功率供给能量，每秒发生衰变的钍原子数目为 个。14、如以下图，在一块温度为0℃平坦的冰上有一个体积为V=1000cm3的洞，用0带小孔的不导热泡沫塑料板掩盖在冰面上。现从小孔向洞内缓慢注入温度为100100℃的水？〔已知冰的密度ρ

=0.90×103kg/m3,冰的溶解热入=334kJ/kg〕冰15、如以下图，将边长为a的正六边形均匀木板由中心O点沿径向向外挖除一AABθtanθ为多大？16、如以下图，在隔热的气缸里用不计质量的活塞封闭3kg温度为100℃的水，此时活塞恰好与水外表接触。现用点加热器对汽缸内的水连续加热，使局部水r=50Ω，大气压p=1.0×105pa,通过电加热器的电流I=10A,电流的热效应转化率为η=90%。活塞面s=0.5m2q=2.25×106J/kg。100℃的水蒸气ρ=0.6kg/m3。求在开头运动的一分钟内活塞上升的高度？〔不计水面高度变化〕17、在斯涅尔的档案中有一幅光路图。文字资料说明斯涅尔在该光路图上记录了一个点光源通过两块平面镜所成像的状况，两平面镜足够大，并成确定夹角；斯涅尔在图上用阴影标出了可以同时看到两个像的区域。随着时间的消逝，墨水褪色，在图上仅能看到一块平面镜M和阴影区域AOB，如以下图。1用作图法，在图中画出平面镜M2

S置。假设M和M所成的夹角为ψ，AOB=α=300时，求出ψ的大小。1 218、一学生课题组在测量某根电阻的阻值时，意外觉察随着电压的增大电阻丝进入炎热状态。此时对炎热电阻丝吹气，其阻值会变化。他们对此现象进展探10V的条件下，得到电阻丝的电阻RX

v(用风速计测)的变化关系如图1由图1可知当风速增加时，Rx会 (选填:“增大“、“减小“或“不变“)。该组同学期望利用电阻丝的这一特点，设计测量风速的装置，他们找到了以下器材：电流表〔0~0.6A0~3A〕(b)〔0~3V0~15V〕(c)稳压电源(0~15V可调) (d)导线假设干请利用上述器材，在图2中画出试验电路，标明电表量程、电源电压或电阻阻值〔器材不愿定都使用〕。〔4〕为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如以下图的电路。其中R为两只阻值一样的电阻，R为两根一样的电阻丝，一根置于气流中，另一根不x〔4〕为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如以下图的电路。其中R为两只阻值一样的电阻，R为两根一样的电阻丝，一根置于气流中，另一根不x受气流影响，为待接入的抱负电压表。假设要求在测量中，风速从零开头增加，电压表的示数也从零开头增加，则电压表的“+“端和“一“端应分别连接到电路中的 点和 点〔选填:“a”、“b”、“c”或“d”〕。19、一学生课题组为争论气球的相关特性，分别做了以下的试验:试验中利用图示装置给气球充气。试利用玻璃U细橡皮管等器材设计测量气球内部气体压强方案，画出测量气球内部气体压强的试验装置图，井写出气球内部气体压强p的表达式。〔大气压强为p，重力0加速度为g，水银密度为ρ〕试验测得某一规格气球内部压强随气球的体积变化如以下图。试描述气球内部气体压强的变化状况。〔2〕，观看气球大小的变化。假设某次试验时左侧气球A的初始体积为0.5L，右侧气球B的初始体积为0.08L。则翻开阀门后，两气球的体积将如何变化?并说明推断的依据。五、推断与说理题20、小明拿了一只有温度显示的保温电热水瓶。装上确定量的水之后，温度计的示数为T=20℃，经过T=1min，水被加热到T=40℃，他往电热水瓶里又注入0 1 2了一些水。在T=3.5min的时刻，水的温度到达了T=50℃。小明不再往电热水2 2瓶里注水了。又过了5min，水烧开了。如以下图为热水瓶里水的温度在加热和注水的过程中的变化图像。试求注入的水的温度Tx

等于多少？21、如以下图，两个大钢球悬挂后，拉开一角度释放，其间夹有薄片材料。两球相撞后，有的薄片上会消灭洞。某同学对该试验现象进行了具体的争论。〔1〕薄片材料分别取一层同样厚度的纸张、塑料和锡纸，保持两球每次释放的高度不变，觉察纸张和塑料在两球撞后有洞，且洞的边缘有焦痕，而锡纸在撞后没有洞。三种材料热导率〔热导率是物质导热力气的量度〕如下表所示。试分析洞产生的缘由。〔2〕屡次转变相对应撞击出洞的状况〔所夹材料均为一层纸张〕如以下图，图中数字为相撞前的动能，由左向右分别为14.0、21.0、29.0和42.0，单位为100J。是归纳规律并分析缘由。〔3〕假设保持钢球相撞前的动能不变，转变钢球间所夹纸张的张数，觉察随着纸张张数增加，小球反弹的高度越来越低，则在表层纸面上形成的洞的状况将会怎么样？22、地球可以近似看成一个半径为R的球体，由地壳、地幔与地核组成，如以下图。地壳和地幔由固体构成，据推想地核由高温液体组成。地震是地球上常见的自然现象。地震时会从震源发出不同类型的地震波，其中一种叫“P它既可以在固体中传播，也可以在液体中传播，在固体和液体中的速度分别为VVP CP

VVP

，P波在固体和液体的交界面会发生反射和折射等现象；另一CP种叫“S波”，它只能在固体中传播，速度为V，S波在固体和液体的交界面也S会发生反射现象。地震波在传至地面懊悔快速释放能量而衰减。科学家可以利用地震波探究地球内部构造。地球半径R=6370km，V=10.85km/s，PV=9.02km/s，V=6.31km/s。请答复以下问题〔在以下问题争论中均不计地壳的CP S厚度，地幔可以看作均匀分布的固体〕：如以下图，O为地球球心，E为