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上海中学物理竞赛错题

发布时间:2014-03-03 19:16:04  

上海中学物理竞赛错题

(二十七届大同中学杯初赛)

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 )

A. 1∶2 B. 3∶1 C. 2∶3 D. 1∶1

对解析的疑问:什么是电流围观表达式?

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( B )

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

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。

对解析的疑问:为什么“丙灯中电流减小,乙灯中电流增大”?

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 )

A. 25人 B. 20人 C. 14人 D. 12人

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+Nmg·v·cos60°,解得N=25人,选项A正确。

对解析的疑问:什么是cos60°?

23.如图所示,密度、粗细均匀的细木棒,一端悬挂重为G的小物块

(体积忽略不计),棒的1/n浮出水面,则棒所受重力的大小为

( C )

A. nG B. (n+1)G

C. 2?n?1?(n?1)G G D. 2?nn?1

n?1L。取木棒在水面上的点为支点,设棒n

LLn?12?n?1?所受重力的大小为G’,则由杠杆平衡条件可得,G’(-)=GL。解得:G‘=G,n2?nn2解析:设木棒长度为L,棒浸入水中部分长度为

选项C正确。

对解析的疑问:为什么F浮力没算?

27.如图所示,两个平面镜之间的夹角为75°,在两镜面夹角的角平分线上有一个点光源S,它在两平面镜中所成的像个数为(C )

A. 6 B. 5 C. 4 D. 3

解析:根据平面镜成像规律,分析可得它在两平面镜中所成的像个数为

4,选项C正确。

对解析的疑问:什么是平面镜成像规律?

28.将一杯热水倒入盛有冷水的容器中,冷水的温度升高了10℃,再向容器内倒入一杯相同质量和温度的热水,容器中的水温又升高了6℃。如果继续向容器中倒入一杯同样的热水,则容器中的水温会升高( B )

A. 5℃

B. 4℃

C. 3℃

D. 2℃

解析:设冷水质量m,温度t1。一杯热水质量M,温度t2。由热平衡方程,mc×10℃=Mc(t2- t1-10℃);(M+m)c×6℃=Mc(t2- t1-10℃-6℃);联立解得t2- t1=40℃,m=3M。

(2M+m)c×△t=Mc(t2- t1-16℃-△t);联立解得:△t=4℃。

30.如图所示,容器的质量为m,若从容器的底部通过小孔向容器内注入质量为M的水,需要做功为W。现将小孔打开,水自然会从小孔流出,与此同时提升容器,使容器内的水面相对地面始终保持原有高度,当容器内的水全部流走时,需要做的功为

( D )

A. (M+m)gH+W

B. (M+m)gH

C. (M-m)gH+W

D. (M+m)gH-W

解析:根据功能关系,需要做的功包括:容器增加的重力势能mgH,水增加的重力势能。而水增加的重力势能为MgH-W,所以需要做的功为W’=mgH+MgH-W,选项D正确。

对解析的疑问:为什么是“-W”而不“+W”?

34.如图所示,竖直墙面OP和水平地面OQ均光滑,a、b两小球所

受的重力相等,相互之间还存在大小与距离平方成反比的斥力作

用,方向沿a、b连线。现通过光滑竖直挡板挡住b球,使a、b

静止在如图所示的位置。若将挡板稍微向左水平移动一小段距离,

当a、b重新处于静止状态时( BC )

A. a对b的作用力增大

B. a对b的作用力减小

C. OQ地面对b的支持力不变

D. OQ地面对b的支持力增大

解析:隔离a分析受力,b对a作用力在竖直方向分力等于a的重力,将挡板稍微向左水平移动一小段距离,ab连线与竖直方向夹角减小,由Fcosα=mg可知F减小,a对b的作用力

减小,选项B正确A错误。对ab小球整体分析,竖直方向由平衡条件可知OQ地面对b的支持力不变,选项C正确D错误。

35.如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平粗糙直杆上,现给环一个向右的初速度v0,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知力F的大小F=kv(k为常数,v为物体的运动速度),物体的动能与速度的关系为Ek?12则环在整个运动过程中mv,2

克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为

( ABC ) A. 12mv0 B. 0 2

12m3g2

D. mv0+ 222k12m3g2

C. mv0- 222k

解析:若常数很小,F=kv小于mg,环在摩擦力作用下最后停止,环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功为12mv0,选项A可能。若满足F=kv0=mg,环不受摩擦力作用,环在整个2

运动过程中克服摩擦力所做的功为0,选项B可能。若常数较大,F=kv大于mg,环在摩擦力作用下减速运动,速度减小到满足kv=mg,环不受摩擦力作用,环匀速运动。最终环运动

12m3g2速度v=mg/k,动能mv=。根据功能关系,环在整个运动过程中克服摩擦力所做的2k22

12m3g2

功为mv0-,选项C可能。 222k

对解析的疑问:什么是功能关系?

37.如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O点,另一端可自由伸长到B点。今使一质量为m的小物体靠着弹簧,将弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能在水平面上运动到C点静止,已知AC=L;若将小物体系在弹簧上,在A点静止释放,直到最后静止,小物体通过的总路程为s,则下列说法中可能的是( BCD )

A. s>L B. s=L

C. LL?s?L D.s? 22

解析:将弹簧压缩到A点,弹簧具有弹性势能Ep。然后释放,物块克服摩擦力做功,由功能关系可知,Ep=μmgL。若将小物体系在弹簧上,在A点静止释放,直到最后静止,小物体最后静止位置可能在B点,由功能关系可知小物体通过的总路程s=L,选项A错误B正确。小物体最后静止位置可能不在B点,弹簧具有一定弹性势能,s<L,选项CD都有可能,选项CD正确。

对解析的疑问:动能和势能消耗是怎么一回事?

42.在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P从变阻器当中某位置滑到最右端的过程中,R2的电功率有可能( ABD )

A. 始终变小

B. 始终变大

C. 先变小,后变大

D. 先变大,后变小

解析:对电路,由欧姆定律,I=U,R2的电功率R1?R2

P=UI=IR2=2

R1?R22U2R2U2=.由此可知,当滑动变2R1?R2?4R1R2

阻器的阻值R2等于R1时,R2的电功率最大。由于题述没有给出R1,R2大小关系,若滑动变阻器的滑片P初始位置电阻大于或等于R1,当滑动变阻器的滑片P从变阻器当中某位置滑到最右端的过程中,R2的电功率始终减小,选项A正确;若滑动变阻器的滑片P初始位置电阻小于R1,滑动变阻器的总阻值小于R1,当滑动变阻器的滑片P从变阻器当中某位置滑到最右端的过程中,R2的电功率始终增大,选项B正确;若滑动变阻器的滑片P初始位置电阻小于R1,滑动变阻器的总阻值大于R1,当滑动变阻器的滑片P从变阻器当中某位置滑到最右端的过程中,R2的电功率先增大后变小,选项D正确C错误。

对解析的疑问:电功率是怎么变得?

(二十六届大同中学杯初赛)

1.饺子放在水中煮,怎么煮都不会发黄或变焦,而放在油中炸,过一会儿就发黄,发生该现象的原因是由于油的 ( B )

A.密度比水小 B.沸点比水高 C.比热比水小 D.内能比水大

6.如图所示,容器内盛有部分水,气球下面悬挂一石块,它们恰好悬浮在水

中,若大气压增大,则石块将 ( B )

A.上浮 B.下沉 C. 静止 D.先上浮后下沉

7.把带正电的物体A靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,这时用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体),然后移开手则 ( D )

A. 金属小球和金属箔都不带电 B. 金属小球和金属箔都带负电

C. 金属小球带负电,金属箔带正电 D. 金属小球带负电,金属箔不带电

13. 如图所示,平面镜OM与ON的夹角为?,一条平行

于平面镜ON的光线经过两个平面镜的多次反射后,能够

沿着原来的光路返回。则平面镜之间的夹角不可能是

( D )

A.1° B.2° C.3° D.4°

15.建筑工人施工时,需要将物体运送到高处,高处的建筑工人使用定滑轮拉动绳子ab,为防止物体与墙壁相碰,站定在墙面上的另一个建筑工人还需要用

绳子bc控制物体,使物体与墙壁的距离始终保持不变,则在物体

缓慢上升的过程中 ( C )

A.绳ab上的拉力增大,绳bc上的拉力减小

B. 绳ab上的拉力减小,绳bc上的拉力增大

C.两根绳子上的拉力均增大

D.两根绳子上的拉力均减小

17.两根较长的薄壁试管的横截面积分别为2S和S,大试

管内盛有适量的水银,将充满水银的小试管开口朝下插入

大试管内,小试管的底部恰好与大试管内的液面相平,此

时,水银对大试管底面的压力为N1,现将小试管缓慢地竖

直拉出,在小试管离开大试管液面前的一瞬间,水银对大

试管底面的压力为N2,若大气压强为P0,则N2与N1相

比 ( A )

A.减小P0S B. 增大P0S

C. 减小2P0S D. 增大2P0S

21.在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合电键S,将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的完整图线如图(b)中①、②图线所示,在图(c)中能正确反映该过程的电压表3V随电流表A示数变化的完整图线是 ( A )

25.如图所示,均匀木棒AC水平搁在一个圆柱体B上,二

者的接触点为D,且AD:DC=17:15,当圆柱体围绕其固定

中心轴顺时针方向转动时,与棒的右端C紧靠着的木板E

恰能沿光滑竖直墙面匀速下滑,若木棒与圆柱体之间、木

棒与木板之间动摩擦系数相同,则该动摩擦系数为 ( C )

A.0.40 B.0.30 C.0.25 D.0.20

29. 在如图所示的电路中, V1、V2、V3是三个完全相同的电压表,R1、

R2是两个定值电阻,若电压表V1、V2的示数分别为3伏和1伏,则

A、B之间的电压可能为 ( AC )

A.7伏 B. 6伏 C.5伏 D.4伏

32. 在如图所示的电路中,R1、R2和R3均为定值电阻,的阻值小于滑动变阻器R0的最大

阻值,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P由滑动变阻器

的右端向左端滑动的过程中,下列叙述中正确的是

( BD )

A.V1的示数先变小后变大,V2的示数先变大后变小

B.A1的示数不断减小,A2的示数不断变大

C.R1消耗的电功率先变小后变大

D. R3消耗的电功率先变小后变大

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