科学竞赛题物理部分正稿.doc

2005年浙江省科学竞赛试题(物理部分)
一、选择题
1．以下仪器中用到光学放大原理的有（ ）
A．汽车车前灯 B．体温计
C．汽车观后镜 D．电压表

A B C D
2．某人在沿直线行驶的火车车厢内向窗外水平扔出一个物体，抛出方向与火车前进方向垂直.下图中线AB表示物体运动轨迹在水平面上的投影, 若不计空气阻力,则其中正确的是（ ）

3．如图所示为一立式电扇，假定底座与地面间无摩擦，则电扇突然通电后，电扇将（ ）
A．仍在原地 B．向后翻倒
C．向前滑动 D．向后滑动

4.一个实心球由两种不同的均匀物质构成,各占一半体积,其密度分别为ρ1、ρ2，如图，如果实心球完全浸入静水中能保持静止，则（ ）
A．ρ1=ρ2 B. ρ1+ρ2=ρ水
ρ1
ρ2
C. ρ1-ρ2=ρ水 D. (ρ1+ρ2)/2=ρ水

5．如图所示，与传送带等高的光滑水平台上有一小物块以某一初速度滑上传送带。若传送带静止，物块离开传送带后落在地上P点，若传送带顺时针匀速转动，则物块将落在（ ）
A．P点 B．P点的左侧
C．P点的右侧 D．条件不足,无法确定

6．一只小猫,跳起来抓住悬在天花板上的竖直木杆,当小猫抓住木杆的瞬间,悬挂木杆的绳断了,设木杆足够长,小猫不断地顺杆向上爬,则小猫相对于地的运动是（ ）
A.静止 B.向下运动
Ｂ
居民楼
Ａ
Ｕ
C.向上运动 D.以上三种情况都有可能

7．如图，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的居民，停电时用欧姆表测得A、B间的电阻为R；供电后，测得A、B间电压为U，进线电流为I，如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是（ ）
A．P=I2R B.P=U2/R Ｃ．Ｐ＝ＵＩ　　　Ｄ．前三式均可以

电阻器
电炉
～
8.某一电炉中有三根并联的阻值均为120欧的电热丝(如图所示),电炉和一电阻为50欧的电阻器串联后接入照明电路中,用该电炉烧开一壶水的时间为10分钟,若电炉中一根电热丝烧断了,则烧开同样一壶水的时间为（ ）
A.约6.7分钟 B.约10分钟
C.约15分钟 D.约20分钟

甲 乙
9. 甲图是法拉第圆盘发电机实物图,主要部分是一个在磁场中转动的导体圆盘.若磁力线方向如乙图所示，导体圆盘绕中心轴按逆时针方向转动,当A、O分别与电路中的C、D接通时,流过灯的电流为I1；当A、B分别与电路中的C、D接通时，流过灯的电流为I2。则（ ）
A．I1与I2的方向均为自灯的左端流向右端
B．I1的方向为自灯的右端流向左端，I2为零
C．I1的方向为自灯的左端流向右端，I2为零
D．I1为零，I2的方向为自灯的右端流向左端

10.如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图，图中S为发光点，T是望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射系统。八面镜距反射系统的距离为AB＝L（L可长达几十千米），且远大于OB以及S和T到八面镜的距离。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当转动频率达到f0并可认为是匀速转动时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S，由此迈克尔逊测出光速c。根据题中所测量的物理量得到光速c的表达式正确的是（ ）

A
B

11．在一次校运动会上，小明骑一质量为m的独轮车，以速度v 匀速通过一重为G、长为L的水平独木桥，独木桥的两端由两根竖直支柱A、B支撑着，如图所示。设独轮车骑上A端支柱处为初始时刻（t=0）,下面哪一个图正确地表示了B端支柱所受压力FB与时间t的函数关系？（不考虑独木桥的形变）（ ）

A B C D

二、填空题
1.利用盐水选种,需用密度是1.1×103千克/米3的盐水,现配制了103厘米3的盐水1.2千克,还需再加
千克.

2.一玻璃密度计直管的外径为d,浮于水面(如图),由于水的表面张力而产生的水对密度计向下的拉力为f=σπd,则密度计由于表面张力而多下沉的深度是 (水的密度为ρ).

3．如图所示为一观光缆车,缆车的总质量为2×103千克,用功率恒为100千瓦的电动机牵引,沿某一倾斜的索道向上运动,已知传动机构的机械效率为85％,缆车所受的所有阻力总和为重力的0.85倍,则缆车可达的最大速度为 米/秒。

4．将一只圆柱形筒开口朝下慢慢压入水中,最终筒被浸没在某一深处,筒受到的浮力F随筒口深度x的变化如图中的曲线所示.图中直线表示筒的重力不随深度x变化．两线交于A、B。则A点表示筒处于 状态，B点表示筒处于 状态，这两个状态的主要区别是 。

5．如图所示为“机遇号”火星车从火星发回的照片，图中可以看到一颗颗像“蛋糕上的蓝莓果(其实并非蓝色)”似的小石球。科学家对这些小石球的形成过程进行了猜测与研究。假定你就是研究这些小石头的科学家，那你对这些石球的成因有何猜测？请提出你的猜测：
。
火星车机械臂上的穆斯鲍尔分光计和微型热传送分光计对这些小石球的成分进行了测定，结果显示它们的主要成分是赤铁矿，根据它的形成原因，得出的一个重要结是 。

三、分析计算题
1．印度尼西亚刚经受了海啸的袭击，又遭受了暴雨的摧残。连日的暴雨使印度尼西亚首都雅加达地区一些河流水位上涨，部分街道被淹没。图示为一名雅加达妇女依靠橡胶轮胎漂浮在水面上。假定轮胎的内圈直径约60厘米,外圈直径约100厘米,轮胎充足气时的平均密度约0.2×103千克/米3, 试估算使用该轮胎最多能托起重为多少牛的人 (人不浸入水中)?

I II III
RL
R
2．如图所示，要想让I 、II 、III三个位置都能控制同一小灯泡的亮与灭，所用材料除导线外，还有单刀双掷开关两个和双刀双掷开关一个（见图甲）。试在图乙中按要求画出电路图。若用同一只电压表测量电阻R两端、小灯泡RL两端以及电源两端的电压读数分别为4伏、6伏、12伏，设电源电压恒定，那么电阻两端及小灯泡两端的实际电压分别为多少？（开关电阻不计）

2005年浙江省科学竞赛试题(物理部分)参考答案
一、 选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B
A
D
D
D
D
C
B
B
C
Ｂ

二、填空题
1、水 1 2、4σ/dρg 3、5米/秒 4、平衡状态 平衡状态 前者是稳定平衡,后者是不稳定平衡 5、火山喷发时飘浮在空中的火山灰互相粘在一起结成石球；火山熔岩冷却时生成石球；某种液体，很可能是水，带着溶解的矿物质流经火山岩石时生成石球（只要答案合理就可给分）。 火星上曾经有水
三、分析计算题
1、解：轮胎的体积约为V=π〔(D1-D2)/4〕2·〔π(D1+D2)/2〕=0.08米３　　　　（４分）
由平衡条件可得:
ρ水Vg=G物+ρ圈Vg　　　　　　　　　　　　　 （２分）
103×0.08×10=G物+0.2×103×0.08×10
G物=0.8×103×0.08×10牛顿=6.4×102牛顿　　（２分）

RL
R
R
2、解：电路图：　　 　　　 　　　　 （3分）

设电压表的内阻为Rv.
用电压表测量R两端电压时，有
，
用电压表测量RL两端电压时，有
，
整理后可得
，

故有。
根据串联电路电压分配特点，可得R、 RL两端的实际电压U1、U2之比为
U1：U2=R：RL
所以
U2=12伏－4.8伏=7.2伏 （5分）

备用选择题
1．下列天气现象中属于凝华形成的是（ ）
A． 雪和雾 B.霜和雪
C． 雪和露 D.雹、霾和雪
B
2．小明在拍照时不慎将一滴泥浆滴到镜头上，一时又找不到专用的擦镜纸，如果他就这样拍照，得到的相片将（ ）
A．出现一个黑斑 B．出现一个白斑
C．没有明显变化 D．变得模糊
C
3．以下说法正确的是（ ）
A．白炽灯泡的灯丝制成螺旋状是为了减少灯丝在高温时的升华
B．许多电冰箱的后背涂成黑色，原因是黑色物体的热辐射能力较强
C．多油的菜汤不易冷却，这主要是因为油的导热能力比水差
D.滑翔机飞行是利用了空气的浮力
B
4．关于彩虹有以下说法:①由于地球是球形的,故彩虹是圆弧形的；②观察彩虹应该迎着阳光观察；③彩虹现象实质是光的色散现象；④彩虹常在雨过天晴时出现,是因为雨过天晴时空气可见度高。其中正确的说法是（ ）
A. ③ B. ①③ C. ①③④ D. ①②③
A
5．往保温瓶里灌开水的过程中，听声音就能判断壶里水位的高低，是因为（ ）
A. 随着水位升高，音调逐渐升高
B. 随着水位升高，音调逐渐降低
C. 灌水过程中音调保持不变，响度越来越大
D. 灌水过程中音调保持不变，响度越来越小
A
6．科考队员在北极考察时，为了探索冰层下海水的成分，他们在厚薄均匀的冰层打了200米的冰洞，则为了取海水水样，系在取水桶上绳子的长度至少为多少米。（已知海水的密度为1.03×103千克／米3，冰的密度为0.9×103千克／米3）( )
A．10米 B.25米 C.175米 D.200米
B
7．
备用填空题：
1．孙甜甜是在近期国际网球比赛中有出众表现的中国选手，图示是她正在击球中，若网球拍以速度v1击中以速度v0飞来的网球。被击中后网球的最大速率是 （以上所有速率都是指相对于地面）。
v0+2 v1
2.下表是1千克晶体在吸热过程中从固态变到气态的实验数据记录表.由表可知这物质的熔解热是 .这物质在液态时的比热是 .
吸收热量/千焦
0
25
50
75
100
200
300
400
450
500
550
温度/℃
-50.0
-37.5
-25.0
-12.5
0
0
0
0
0
12.5
25.0
吸收热量/千焦
650
750
800
850
900
1000
2000
3000
3150
3200
3250
温度/℃
50.0
75.0
87.5
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
125.0
150.0
3.5×105焦/千克 4×103焦/千克·℃
3.一台国产的XQB30-13型全自动洗衣机的说明书中所列的主要技术数据如下表,则这台洗衣机的工作电流约 安，若洗衣脱水的时间是半小时，则洗衣机耗电约 焦。
额定电压
220V
频率
50Hz
额定洗衣、脱水功率
360W
额定洗衣、脱水容量
3kg
整机质量
33kg
外形尺寸(长×宽×高)
(542×550×920)mm3
1.6 6．48×105
4．一宇宙飞船的横截面积S=10米2，以10千米/秒的恒定速度航行。设在宇宙空间平均每1米3有一颗微流星，那么飞船在1分钟内碰到微流星的个数N= 。
6×106
5．正方形薄片电阻片按图示接在电路中，电路中电流为I；若在该电阻片正中挖去一小正方形，挖去的正方形边长为原边长的1/2，然后按原来的方式重新接入原电路，保持两端电压不变，此时电路中的电流I′=__________I。
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