1.2012年上海市第26届初中物理竞赛复试（大同中学杯） 一、选择题（以下每题只有一个选项正确，每题4分，共32分） 1（）孩子要多参加户外运动，这是因为阳光中一定频率的电磁波能促进维生素D的激活，从而促进骨骼对钙的吸收英语作文，这种电磁波是（）A红外线B紫外线CX射线D绿光 2（）冬天雨雪天气后，停在室外的汽车挡风玻璃上经常会结一层冰，要除冰，不能用以下方法（）A喷洒盐溶液B用硬纸质物体直接去除C启动汽车，开热风，吹风挡D在风挡上洒少量开水 3（）《达人秀》里用冬瓜、土豆做管乐器，用它们吹出来的乐器可能具有相同的特点（）A音色和音调B音色和声响
2.C.音调和响度D.音色和响度 4（） 在电视节目中物理竞赛市二，我们经常看到“特斯拉线圈”的表演，表演者通过变压器、电磁振荡等方式制造人造闪电，表演过程中，表演者与“特斯拉线圈”之间会发出美丽的电火花。对此，你认为为什么不会对人体造成危害？（）A.“特斯拉线圈”产生的电火花电压很低，电流很小 B.表演者所穿的防护服是绝缘的，电流不会流过防护服 C.人体的电阻很小，“特斯拉线圈”产生的电流通过人体引入大地 D.表演者所穿的防护服里有很多金属丝，电流会流过防护服 5（） 小宣很喜欢爸爸新买的数码相机。 在旅途中，他拍摄了火车内桌子上塑料杯的不同状态，如下图A、B、C所示。下列关于火车运动状态的判断可能正确的是（）A.图A中的火车在匀速行驶，B.
3、图中火车突然向左加速，图 C 火车突然向左减速。B、图 A 火车正在匀速行驶，图 B 火车突然向右加速，图 C 火车突然向左加速。C、图 A 火车正在减速，图 B 火车突然向左减速，图 C 火车突然向右加速。D、图 A 火车正在加速，图 B 火车突然向左加速，图 C 火车突然向右减速。 6（） 下列情况中，动能转化为势能的是（） A “无边落叶沙沙落，无边长江滚滚来” B.跳伞者在空中匀速下降 C.拉紧的钟表发条带动指针移动 D.上升的钟摆 7（） 电路中a、b、c分别代表电流表或电压表，均为理想仪表，则可得下列几组电学读数有（） Aa的读数为1安培，b的读数为2伏，c的读数为0.5安培，ba的读数为2伏，b的读数为
4、读数为1安培，c的读数为0.5安培。Ca的读数为0.5安培，b的读数为1安培，c的读数为2伏。Da的读数为2伏，b的读数为0.5安培，c的读数为1安培。8（）由于地震，形成了许多堰塞湖。假设有一块立方体的石头挡住了水的去路。设水的密度为，石头的质量为m，石头的左右边都是正方形，边长为a，宽度为b。石头与地面足够粗糙，不会滑动。如果水能把石头推下去，则石头的宽度b应满足条件（）Ⅱ。 填空（每题6分，共30分）9（）“载客效率”在交通运输中用来反映交通工具的某种性能，即载客效率=人数X距离/能耗。一个人骑电动自行车行驶30公里，需要消耗100万焦耳的能量。一辆载4人的普通汽车需要消耗
5、行驶100公里，需要消耗3.2亿焦耳的能量。电动自行车的载客效率与汽车的载客效率之比为24：1。有一辆自动充电电动车，前轮上装有发电机，发电机与蓄电池相连，当骑行者用力蹬车或车子自行滑行时，自行车即可与发电机相连，为蓄电池充电，并转换成电能储存起来。有人在凹凸不平的水平路面上骑着一辆初始动能为500焦耳的自行车，若关闭自动充电装置，让车子自由滑行，其动能与位移的关系如图所示；若启动自动充电装置，其动能与位移的关系如图所示。充到蓄电池上的能量为200焦耳。10（）图中所示的情景是一个探索过程，研究哪些因素与蒸发速度有关。 关于这个方案正确的说法是：图（a）研究的是蒸发速度和液体表面面积的关系，图（b）研究的是蒸发速度和温度的关系。
6、图（c）表示蒸发速度与液面附近气流速度的关系，用于研究蒸发速度与液面附近气流速度的关系。整个过程采用“控制变量法”和“对比法”探索。 11（） 由于眼睛有视觉暂留现象，所以会出现一些奇怪的现象。例如如图所示黑色圆盘中有一个白色窄条OA。圆盘绕垂直于圆盘表面的中心轴顺时针旋转，旋转频率为f0=30Hz。当用频率为f=150Hz的频闪灯照射时，圆盘上可见5条稳定的白色窄条。 喜欢观察昆虫的小华也发现了类似的奇怪现象。晚上，他看到蜜蜂的翅膀在频闪灯下似乎在缓慢振动，从上到下大约需要2秒钟的时间。 已知频闪灯的频率为50Hz，所以蜜蜂翅膀振动的频率为450.25Hz（已知这只蜜蜂的振动频率在Hz范围内）12（）如图
7、图中可见六个电阻完全相同，它们的阻值均为R。在C、D点之间接一个电压为U的电源，BC点之间电阻R4的功率为若电路中A、C点接电源，则无电流流过R5（可选“R1”；“R2”；“R3”；“R4”；“R5”；“R6”；所有电阻）13（）两个完全相同的开口容器用两根相同的管子连接在一起，并灌满水，两根管子用阀门关闭（如图所示），两个容器中的水温保持不变，左边容器中的水温为t1，右边容器中的水温为t2，t1t均为24摄氏度。若阀门K1保持关闭，阀门K2打开，则容器中的水会从右向左（可选：从左向右、从右向左、都不流）通过阀门K2； 然后，阀门K1打开，容器内的水将从左向右流动
8.（可选：从左到右、从右到左、否）通过阀门K1 三、计算题（共36分） 14（）如图所示，这是一个用于给某保温水箱注水的水龙头，K1为冷水管阀门，K2为热水管阀门。给水箱注满水所需的时间由水压（水泵产生）和水流经水管及阀门的阻力决定物理竞赛市二，阻力与压力的传递无关。假设我们所研究的系统中的压力和阻力在给水箱注水的时间内都不出现，则记录以下几种情况： 全开冷水管阀门K1，关闭热水管阀门K2，在时间t1=8分钟内将水箱注满；若全开热水管阀门K2，关闭冷水管阀门K1，则在时间t2=12分钟内将水箱注满。 试问：如果冷、热水管的阀门都完全打开，需要多长时间才能把水箱注满？15（）1724年，荷兰人沃伦
9、海特引入了华氏温度，他把一定浓度的盐水的结冰温度定义为零华氏度，纯水的结冰温度为32华氏度，标准大气压下水的沸点为212华氏度。中间又分成180等份，每份代表1华氏度。符号F代表华氏温度。 根据以上文字，回答以下问题： （1）请写出华氏温度F与摄氏温度t的换算公式。 （2）求等体积的零华氏度冰与90摄氏度水混合后的温度。忽略整个过程中的能量损失。 16（） 如图所示，一个底部很薄的圆柱形杯子，盛有密度为1的液体，刚好浮在两种不混溶液体的密度分别为1和2的界面上。 下方液体的密度为2，已知2 1。杯子外径为2R，内径为2r，杯子浸入下方液体的深度为h。若杯底出现小孔，则密度为2的液体
10.液体会通过小孔流入杯中，当液体不再通过小孔流入杯中时，计算圆柱形杯浸入密度为2的液体的深度。 四、实验题（共26分） 17（） 某实验室为研究制动距离S（从发现情况到车辆停止所行驶的距离）与反应时间t（从发现情况到采取制动措施所用的时间）之间的关系，通过实验得到如下数据。假设实验中，每次制动时车辆速度相同，制动系统制动力保持不变。（1）请用图解法，画出制动距离S与反应时间t之间的关系图形；（2）请利用图形确定实验中汽车制动时的速度。 18（） 复印机的扫描仪由一个横截面为正六边形的圆柱体和镜面构成。 正六边形边长为a，圆柱可绕旋转轴O旋转（如图所示）。扫描仪右侧垂直并排放置一片薄透镜，透镜焦距为f，透镜主光通量为
11、轴线通过扫描仪的旋转轴O，在镜头的右焦平面上放置一块光屏，光屏中心位于主光轴上，有一束垂直光束，其延长线距旋转轴30米，从图中所示位置投射到扫描仪上。 （1）请用尺子画出光束经过本系统后在光屏上的位置。 （2）求主光轴上方打到光屏上的光点到主光轴的最大距离d。 五、判断推理题（共26分） 19（）如图所示，这是航天测控中心大屏幕上的卫星轨迹图，记录了卫星在地球表面垂直投影的位置变化。图中显示卫星在一段时间内绕地心飞行了四圈，依次四次飞过中国和太平洋。 图中标注了每个点的经纬度（例如轨迹经过赤道时的经度为西经157.5o，轨迹绕一圈后再次经过赤道时的经度为180o）。假设地球半球
12、直径为R=6400千米，卫星距地面高度为343千米。 （1）卫星的轨道周期是多少？ （2）请用纬度表达卫星上的摄像设备可以拍摄到的地球表面范围。 20（）科学家利用光与粒子相互作用（100毫米左右）的特点，发明了一种利用激光操控粒子的工具——光镊。其原理是：当一束会聚的激光束从光稀疏介质进入光密介质时，会发生折射（如图1所示），光束的会聚程度减弱，在分界面处光束会受到一个向下的力； 当一束会聚的激光从光密介质射入光疏介质时，会发生折射（如图2所示），光束的会聚程度增强，光束在界面处会受到一个向上的力（1）有一束激光束向着某点会聚，射向一个折射率大于周围介质折射率的小球。试分析图3所示情况下，激光束对小球所施加的总力的方向。（2）利用光镊可以很方便地捕获和移动水中的玻璃球。图4是用光镊将水中的玻璃球排列成“人”字形或“口”字形的照片。实验中，将混有直径为2.5微米的玻璃球的水溶液滴在玻璃片上。然后，用光镊将玻璃球从玻璃片上提起并在水中移动。 假设光镊的捕获力与激光的功率成正比。已知玻璃球的密度=2.0X10 3 kg/m3，激光的最大功率为Pmax=30 mW，球的体积V=r 3。实验发现，当激光功率为P=16 mW时，可以将玻璃球从载玻片上提起。求光镊能产生的最大捕获力。
