1、上海市第十七屆初中物理競賽(復(fù)賽)試題及解答發(fā)布時(shí)間：2006-02-25說明：1、本試題共有五大題，答題時(shí)間為120分鐘，試卷滿分為150分。 2、答案及解答過程均寫在答卷紙上。其中第一大題第二大題只要寫出答案，不寫解答過程；第三大題第五大題除選擇題以外，均要寫出完整的解答過程。 試 題一、選擇題(以下每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意每小題4分，共32分) 1在日常生活中有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，在商場中，經(jīng)過挑選自己感到滿意的衣服回家后卻發(fā)現(xiàn)衣服的色彩發(fā)生了變化，造成這種情況的主要原因是 ( ) (a)衣服染料的質(zhì)量有問題。 (b)商場和家中環(huán)境濕度不同。 (c)商場和家中的環(huán)境溫度不同 (d)商場和

2、家中的照明用的光源不同。 20的冰塊全部熔化為0的水體積將有所減小比較這塊冰和熔化成的水所具有的內(nèi)能下列說法中正確的是：( ) (a)它們具有相等的內(nèi)能。 (b)o的冰具有較大的內(nèi)能。 (c)o的水具有較大的內(nèi)能。 (d)無法確定 3現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)通草球?qū)⑵渲械娜我鈨蓚€(gè)靠近時(shí)都相互吸引則它們可能有幾種不同的帶電情況。( ) (a)3種。 (b)4種 (c)5種。 (d)6種 4將一個(gè)小燈泡(25v、o3a)和一個(gè)家用的照明白熾燈(22ov、40w)串聯(lián)后接到220伏的電源上將發(fā)生的情況是： ( ) (a)小燈泡和白熾燈都發(fā)光。 (b)小燈泡和白熾燈都被燒壞。 (c)小燈泡被短路白熾燈正常發(fā)

3、光。 (d)小燈泡被燒壞白熾燈完好但不發(fā)光。 5在制造精密電阻時(shí)常常采用雙線繞法即把電阻絲從螺線管一端繞到另一端，再從另一端繞回來。如果電流方向如圖l所示，那么 ( ) (a)螺線管左、右兩端都沒有磁極。 (b)螺線管左端為n極，右端為s極。 (c)螺線管左端為s極右端為n極。 (d)螺線管左端有磁極。右端無磁極。 6在圖2所示的電路中，兩只電壓表是相同的理想電表，它們的量程均為0315v。電鍵k閉合后，發(fā)現(xiàn)兩只電表的指針偏轉(zhuǎn)的角度相同電路中r，、r：的值可能是（ ）(a)100歐，200歐。(b)300歐，700歐(c)500歐，125歐。(d)700歐，2800歐。 7在一個(gè)不透明的木板上

4、，鉆一個(gè)小孔用眼睛通過小孔可以觀察到一定的范圍如圖3所示。為了擴(kuò)大觀察的范圍，在小孔中嵌入各種形狀的玻璃制品。則在圖中的四個(gè)截面中能獲得最大觀察范圍的是： ( ) 8甲、乙兩實(shí)心球放入足夠深的某種液體中平衡后，所受的浮力之比為f甲：f乙2：5。若甲、乙兩球的密度之比甲：乙1:2，體積之比v甲：v乙2:3，則： ( ) (a)甲、乙都沉底 (b)甲漂浮，乙沉底 (c)甲懸浮乙沉底。 (d)甲、乙都漂浮在液面上。二、填空題(每格4分，共32分) 9有報(bào)道說：臺(tái)灣一家廠商發(fā)明了一種“手機(jī)自生能”技術(shù)。裝上特制電池上下左右搖晃即可產(chǎn)生電能，每搖一分鐘可通話兩分鐘。如果將手機(jī)上下?lián)u動(dòng)一次相當(dāng)于將200克

5、的重物舉高lo厘米，每秒約搖一次。則根據(jù)報(bào)道可知手機(jī)使用時(shí)的功率約為 瓦。(g取10牛千克) 10在圖4所示的電路中，電源電壓不變，閉合電鍵k，電壓表v1與電壓表v2的示數(shù)之比為2：3，電流表a的示數(shù)為l安；若將電壓表v1換成電流表a1則電流表a1的示數(shù)為2安那么電阻r1和電阻r3的阻值之比為 。 11將電阻絲制成半徑大小不同的兩個(gè)圓環(huán)和一個(gè)正方形框按圖5所示的方法連接。若各接觸點(diǎn)都導(dǎo)電良好，大圓環(huán)的總電阻等于160歐現(xiàn)用導(dǎo)線在a、b兩點(diǎn)間連接6伏的電源此時(shí)電路中的電功率等于18瓦則a、b兩點(diǎn)間的電阻等于 歐；若用導(dǎo)線截面直徑為原電阻絲兩倍的電阻絲替換大圓環(huán)上a、b間的14圓環(huán)電阻絲，則電路中

6、的電功率將變?yōu)?瓦。12如圖6所示，將質(zhì)量為3千克的1200的鐵塊先后浸入兩個(gè)盛有5千克水的開口容器中，容器中的水初始水溫為25不計(jì)容器壁吸收的熱量。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)容器中的水溫穩(wěn)定后再將鐵塊浸入第二個(gè)容器中。則第一個(gè)容器中水的最后溫度為 ；鐵塊的最后溫度為 。已知鐵的比熱容為o5lo3焦(千克)水的比熱容為42103焦(千克?)，大氣壓強(qiáng)恒為l標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。 13把一根粗糙的木棒按圖7所示的方式放在分開的兩手的食指上兩手指距木棒兩端的距離相同?，F(xiàn)在緩緩地相向移動(dòng)兩個(gè)手指。剛開始移動(dòng)時(shí)。發(fā)現(xiàn)右食指相對木棒發(fā)生移動(dòng)，而左手食指相對木棒未發(fā)生移動(dòng)則此時(shí)右食指對木棒的摩擦力 (選填“大于”、“等于”或“小于”

7、)左食指對木棒的摩擦力i當(dāng)兩手指碰到一起時(shí)，兩手指的位置在木棒中心的 側(cè)(選填：“左”或“右”)。三、作圖題(6分) 14當(dāng)我們面對一面鏡子舉起右手時(shí)，我們會(huì)看到鏡子里的“人?d?d自己”舉起了左手現(xiàn)有兩塊平面鏡請你設(shè)計(jì)一個(gè)方案使得你舉起右手時(shí)，在鏡子里的“你”也舉起了右手。請用一個(gè)點(diǎn)表示人所在的位置，利用對稱法畫出成像光路示意圖。四、實(shí)驗(yàn)題(共18分) 15。蘋果甜度的研究 某校的研究性學(xué)習(xí)小組通過研究發(fā)現(xiàn)了蘋果的甜度和其電阻有一定關(guān)系并初步得到了一種鑒別蘋果甜度的方法。以下是該研究小組的研究過程和成果。請你在劃線處完成填空，或根據(jù)提問作出問答。 (1)(4分)蘋果電阻的測量。- 我們知道干

8、燥的蘋果表面覆蓋有一層絕緣的蠟質(zhì)物。可研究小組在探索中意外發(fā)現(xiàn)蘋果的柄和蘋果底部向內(nèi)凹進(jìn)的部分竟然是導(dǎo)電的好象兩個(gè)天然的電極。請用筆線代替導(dǎo)線在圖8中完成測量蘋果電阻的實(shí)驗(yàn)電路。 (2)(6分)影響蘋果電阻的因素。 有同學(xué)在研究中提出：蘋果的電阻不僅與蘋果的甜度有關(guān)，還可能與蘋果的不規(guī)則形狀有關(guān)。為此他們共設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案經(jīng)過討論選擇了一種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并獲得了蘋果的電阻與蘋果的形狀關(guān)系不大的結(jié)論。你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)小組選擇了哪一種方案為什么? (a)對同一蘋果外圍進(jìn)行不同程度的切削發(fā)現(xiàn)電阻不變。 (b)選擇相同甜度不同形狀的蘋果進(jìn)行測量發(fā)現(xiàn)電阻不變。 (c)改變滑動(dòng)變阻器的阻值使蘋果兩端的電壓發(fā)生

9、變化發(fā)現(xiàn)電阻不變 方案： 選擇的原因： (3)(8分)通過蘋果的電流與蘋果汁中糖濃度的關(guān)系 研究小組最終得到了糖的濃度和用16伏電源電壓測量蘋果得到的電流關(guān)系圖9。如果糖濃度達(dá)o08克毫升已感到甜了，那么用16伏電源電壓測量蘋果時(shí)獲得200微安的電流，這個(gè)蘋果是 (選填：“甜”或“不甜”)。請你根據(jù)圖中數(shù)據(jù)歸納出糖濃度(用p表示)在o05o09克毫升范圍內(nèi)，糖濃度與電流(用j表示)的關(guān)系。用數(shù)學(xué)公式表達(dá)，并在下列圖9中畫出關(guān)系圖線。16伏電壓下通過蘋果的電流與果汁中糖濃度糖濃度(克毫升)五、說理題(共62分) 16(本題42分)水與日常生活有密切聯(lián)系，在有關(guān)水問題中蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)。請按要

10、求回答下列問題。 (1)(4分)家用水龍頭在水流較小且穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的形狀應(yīng)該是圖lo中的 ( ) (2)(4分)如圖11(a)所示，在一個(gè)上面開口的圓柱形容器內(nèi)存入一定量的水，水面距底都的高度為h?，F(xiàn)在容器的底部開一個(gè)小孔，水從小孔中流出來則正確反映水面的高度h隨時(shí)間變化的圖線是圖ll(b)中的 ( ) (3)(8分)如圖12(a)所示，是兩張用照相機(jī)拍攝到的水龍頭滴水時(shí)的照片。甲、乙兩張照片中水龍頭滴水的快慢各不相同。若甲照片中的水龍頭以每秒十滴水的快慢滴水請?jiān)诜礁窦垐D12(b)上利用作圖法算出乙照片中的水龍頭每分鐘滴多少滴水? (4)(6分)如圖13(a)所示在一個(gè)玻璃制的家庭擺設(shè)中放有一定

11、量的水，有一條塑料小魚a浮在水面上。該玻璃罐的底部安裝了一個(gè)氣泡發(fā)生器，打開電源時(shí)氣泡從玻璃罐的底部沖出，罐內(nèi)充滿了氣泡。試簡要描述在打開氣泡發(fā)生器后，塑料小魚a的運(yùn)動(dòng)情況，在圖15(b)中標(biāo)出塑料小魚的大致位置，并簡要說明發(fā)生這種現(xiàn)象的原因。(5)(12分)如圖14所示，是一個(gè)貯水箱aob是以d為轉(zhuǎn)軸的杠桿,ao呈水平狀態(tài)，a、o兩點(diǎn)間距離l1=40厘米b、o兩點(diǎn)的水平距離l2=20厘米，b、0兩點(diǎn)的豎直距離l3=15厘米；bc和aq是能承受40牛拉力的鏈條aq鏈條的q端連接一個(gè)不計(jì)重力，橫截面積為20厘米2的塞子。當(dāng)水箱中貯水的高度為40厘米時(shí)，在c端施加豎直向下20牛的拉力可以將塞子拉開

12、。那么為使塞子能被拉開而鏈條不被拉斷，貯水箱內(nèi)的最大貯水高度為多少?(g取lo牛千克)(6)(8分)現(xiàn)有兩個(gè)完全相同的圓柱形容器容器的底部分別用進(jìn)水管與甲、乙兩個(gè)水龍頭連接進(jìn)水管的粗細(xì)與水龍頭的口徑相同如圖15所示。甲、乙兩個(gè)水龍頭距離容 器底部的距離均為l甲水龍頭橫截面積為sa,乙水龍頭的橫截面積為sb，且sasb。假設(shè)兩個(gè)水籠頭每秒放出的水量相同均為q；試通過簡要的分析和推導(dǎo)說明，在同時(shí)打開水龍頭向容器注水哪一個(gè)容器會(huì)先放滿。 17(本題20分)甲、乙兩同學(xué)選用的實(shí)驗(yàn)器材均完好，但部分器材的規(guī)格不同。他們按圖16所示的電原理圖連接電路,分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在圖16所示的電路中電源電壓恒定，所有電

13、表均為理想電表，r1為滑動(dòng)變阻器r2為定值電阻,燈l的電阻不隨溫度而改變。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲、乙兩同學(xué)通過改變滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片p的位置，使電表示數(shù)發(fā)生變化,并記錄在表格中。甲、乙兩同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1、表2所示： 表1：甲同學(xué)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)a1表示數(shù) (安)a2表示數(shù) (安)vl表示數(shù) (伏)v2表示數(shù) (伏) 1 o14 0.85 2.1 3.5 2 o24 o72 24 4.8 3 o34 0.69 17 5.1 4 o48 o72 o表2；乙同學(xué)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)al表示數(shù)(安)a2表示數(shù)(安)v1表示數(shù)(伏)v2表示數(shù)(伏)5o11o831.653.76o17o691.70

14、5.170.23o621155880.300.60o6.0 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答下列問題 (1)(2分)根據(jù)表l中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)請通過比較、分析說明甲同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)?；琾的移動(dòng)方向(用a-b或b-a表示) (2)(4分)根據(jù)表l中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請通過分析、歸納完成表1中“v2表示數(shù)”下的空格 (3)(6分)根據(jù)表l、表2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請通過比較、分析來說明甲、乙兩同學(xué)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)變化規(guī)律不同的主要原因 (4)(8分)丙同學(xué)為分析甲同學(xué)與乙同學(xué)所記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同原因他，用與甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)相同的器件，按圖16所示電路重新連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。測得各電表的示數(shù)如表3所示。當(dāng)他把表3中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)

15、行比較時(shí)發(fā)現(xiàn)表1和表3中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完全不同。請你根據(jù)表1和表3中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析說明丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同的原因。 表3、丙同學(xué)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)a1表示數(shù) (安)a2表示數(shù) (安)v1表示數(shù) (伏)v2表示數(shù) (伏) 9 0.34 0.34 5.1 8.5 10 0.40 o40 4o 8.0 ll 0.48 0.48 2.4 7.2 12 o60 o60 o 6.0解 答一、選擇題(每小題4分，共32分)l題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8l答案l d c d a a d d b二、填空題(每格4分共32分) 901瓦101：21120歐，45瓦 12100，3013等于，

16、左側(cè)。三、作圖題(共6分)四、實(shí)驗(yàn)題(共18分) 15(1)連線如題15(1)圖所示(4分) (2)方案：a方案(2分)。 選擇的原因：這種方案能較好地控制蘋果甜度這一因素對蘋果電阻的影響b方案在理論上是可行的但是可操作性較差。要得到甜度相同而形狀不同的蘋果是一件比較困難的事(4分) 注：如果方案選擇為b且原因敘述合理的給3分。 (3)此蘋果是甜的(2分) 糖濃度(p)在o05o09范圍內(nèi)糖濃度與電流(i)關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： p25104i+31102(70微安i230微安)(3分) 關(guān)系圖線如下(圖19)：(3分)16伏電壓下通過蘋果的電流與果汁中糖濃度汁中糖濃度五、說理題(共62分) 16(1)a(4分)(2)b(4分) (3)以水滴下落高度為縱坐標(biāo)以下落時(shí)間的平方為橫坐標(biāo)，作ht2圖線(或以水滴下落高度為縱坐標(biāo)。以下落時(shí)間的為橫坐標(biāo)作ht圖線)；在圖上標(biāo)出h=35厘米對應(yīng)的時(shí)間t2(或t)可求得時(shí)間 t=o265秒 乙圖中水龍頭每分鐘滴水?dāng)?shù) n=60o265226 (8分)(4)打開氣泡發(fā)生器后小魚a因?yàn)槭艿降母×p小而向下運(yùn)動(dòng)在玻璃罐中部附近懸浮游動(dòng)。(圖20)(6分) (5)解：設(shè)aob杠桿重力產(chǎn)生的力矩為m(鏈條的重