初中物理竞赛试题Word文档格式.docx
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只要采用长度大于身高一半的镜片
采用长度等于身高一半的镜片且镜子的上边缘应跟自己头顶等高
采用长度等于身高一半的镜片,但应悬挂到适当的高度
5.一个人站在竖直放置的平面镜前,看不到自己的全身像,如果此人想看到自己的全身像( )
应向前移动
应向后移动
向前移动或向后移动都看不到
向前移动或向后移动都看得到
6.如图所示,一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ,MN∥PQ,相距d米,在走廊中间将一橡皮小球垂直指向镜,以v米/秒的速度沿地面抛出,若抛出后小球速度大小不变,则观察到两个平面镜上所形成的第一个像之间的相对运动情况是( )
不论小球指向哪个平面镜,两个像之间相互靠近,相对速度为2v
不论小球指向哪个平面镜,两个像之间相对速度为零
小球指向MN镜时,两个像靠近,相对速度为2v
小球指向MN镜时,两个像远离,相对速度为2v
二.填空题(共7小题)
7.让自来水流过如图所示的装置,当水流稳定后最后喷出的是
_________ (选填“冷水”、“热水”或“温水”);
利用了在气体和液体中,流速越大的位置压强
_________ .
8.在图中所示的电路中,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,电源电压恒定不变.则当开关S1和S2断开,S3闭合时,电流表的读数为1A;
当开关S1断开,S2和S3闭合时,电流表的读数为3A;
当开关S1闭合,S2和S3断开时,变阻器的滑片P从a端滑到中点c的过程中,电压表读数减少了4V.求当开关S1断开,S2和S3闭合时,电阻R1在1min40s内产生的热量为 _________ J.
9.图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.图B中p1、、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中传播的速度是v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图B可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是 _________ m,汽车的速度是 _________ m/s.
10.如图是从平面镜里看到的挂钟的像,此时挂钟所指示的时间是 _________ 点 _________ 分.
11.一束激光与水平方向成30°
角射到水平放置的平面镜上时,反射角是 _________ .若小明同学通过平面镜看到挂钟的指针情况如图所示,则此时的时间应该是 _________ .
12.竖直墙上挂着时钟,如图是从时钟对面竖直墙上的平面镜中看到的钟,则时钟指针指示的时间是 _________ ;
如果图是从放在水平地板上的平面镜中看到的钟,则时钟指针指示的时间是 _________ .
13.水平桌面上放着一块平面镜,一只小球沿桌面向平面镜滚去,结果人从平面镜中观察到小球的像是竖直向下运动的,由此可知,平面镜与桌面的夹角是 _________ 度;
如图是小明手拿时钟站在平面镜前,时钟在平面镜中的像,则时钟指示的时间是:
_________ .
14.(2007•南通)如图所示,质量均为m的磁环A、B套在同一根圆木杆上,由于磁极间的相互作用,A磁环悬浮,则B磁环对A磁环的作用力F _________ mg(选填“>”、“<”或“=”);
若B磁环底面是N极,则A磁环上表面的磁极是 _________ 极.
15.(2009•大庆)将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对面的极性相同,此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中,如图所示,设两磁环受到的重力相等且都为G,则磁环A受到磁环B的排斥力大小为 _________ ,磁环B对木支架的压力F与重力G的关系是 _________ .
16.如图所示,将B、A两个磁环先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对面的极性相同,此时可以看到上方的磁环“悬浮”在空中,设两磁环受到的重力关系为GB=2GA=2N,则磁环B对木支架底座的压力F= _________ N.
17.A,B,C三根金属棒中有两根具有磁性的磁棒,另一根是铁棒,它们互相靠近时的情形如图所示,则 _________ 棒是铁棒.
18.两条形磁体之间的磁感线方向如下图所示,则右边条形磁体2的A端为 _________ 极.小磁针静止时,B端为 _________ 极.
19.图中有条形磁铁M,小磁针和电磁铁,虚线表示条形磁铁与电磁铁间的磁感线大致形状.图中用“N”和“S”符号标明条形磁铁M和小磁针的磁极.
20.(2007•苏州)如图所示的是用来描绘某一磁体周围磁场的部分磁感线,由磁感线的分布特点可知,a点的磁场比b点的磁场 _________ (选填“强”或“弱”);
若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其N极指向 _________ 处(选填“P”或“Q”).
21.有两根外形完全相同的磁棒,一根有磁性,另一根没磁性,要确定哪根磁棒有磁性,某同学用一根钢棒的一端去接触另一根钢棒的中间部分,如图所示,若两根棒互相吸引,可以断定 _________ 钢棒有磁性,若两根钢棒互相不吸引,可以断定 _________ 钢棒有磁性.
22.(2011•湖州)如图为某中学生发明的验磁器,其制作方法是将小磁针穿过泡沫塑料,调整泡沫塑料的体积与位置使它们水平悬浮在水中.
(1)小磁针和泡沫塑料悬浮水中时受到的浮力 _________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)它们所受的重力.
(2)把该验磁器放入到磁场中,能指示 _________ (选填“仅水平方向”或“任意方向”)的磁场方向.
23.某磁体周围部分区域的磁感线分布如图3所示,b点的切线PQ在水平方向.则a点磁场比b点磁场 _________ ;
若在b点放置一个可自由转动的小磁针,则小磁针静止时,其S极指向 _________ .
2013年5月XCP的初中物理组卷电学和平面镜竞赛
参考答案与试题解析
考点:
流体压强与流速的关系.1210277
专题:
图析法.
分析:
流体压强与流速的关系是:
流速越大的地方,压强越小.
解答:
解:
当冷水未流出时,热水瓶中管的上端和下端受到压强相等,当冷水流出时,P点处的导管较细,水的流速增大,压强减小,热水管上端的压强减小,热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水.
故选C.
点评:
该题考查了流体的流速和压强的关系,并能运用压强和流速的关系解释生活中有关流体压强的问题.
物体的浮沉条件及其应用;
阿基米德原理.1210277
计算题;
应用题.
(1)设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,根据冰熔化为水时,质量保持不变,但体积减小,以体积的减少量作为等量关系,可列出方程,即可求出冰块中冰的体积.
(2)利用冰的密度和体积求出冰的质量.
(3)利用物体的浮沉条件中的漂浮,F浮=G物,即可求出整个冰块的体积,然后用总体积减去冰块的体积即为石块的体积,用总质量减去冰块的质量即为石块的质量,再利用密度公式即可求出石块的密度.
设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,石块的体积为V2;
冰和石块的总质量为m,其中冰的质量为m1,石块的质量为m2.
(1)由V1﹣
=0.6cm×
10cm2=6cm3,得:
V1﹣
V1=6cm3,即:
V1=60cm3.
(2)m1=ρ冰V1=0.9×
103kg/m3×
60×
10﹣6m3=54×
10﹣3kg=54g.
故m2=m﹣m1=64g﹣54g=10g.
(3)由ρ水gV=mg得V=
=
=64cm3
V2=V﹣V1=64cm3﹣60cm3=4cm3
所以石块的密度ρ石=
=2.5g/cm3=2.5×
103kg/m3
故选B.
此题主要考查学生对密度的计算,密度公式的应用,物体的浮沉条件及其应用,计算时注意统一使用国际制单位,此题虽然涉及到的知识点不是很多,但是难度较大,在做浮冰类习题时应注意:
当冰内有密度大于水的异物时,冰溶化后液面会下降,但情景不同引起液面下降的原因不同,因此做这类题目时要仔细审题再对症下药.此题是一道难题.
平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.1210277
这道题目比较复杂,需要学生考虑作图,从作图中找出答案结果,关键是怎么从两个镜面中转换.
题目中箭头代表钟表的指针,经过两次成像,因为分针一直指向上方,在平面镜中不改变方向,所以这里只观察时针方向的变化,那么从图示中可以看到此时仍然是3点钟.
这里题目关键是作图,只要将图做出,在图中便可观察出结果了.
根据平面镜成像特点可知,物体与像关于平面镜对称.分别找出头顶、眼睛和脚在平面镜中的像,根据平面镜成像特点画图,结合三角形中位线可计算得平面镜长应为人身高的一半,镜的上端应在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度.
如图所示,A、C、B分别表示人的头顶、眼睛和脚的位置.EF为平面镜位置,由平面镜成像特点可确定A′C′B′为ACB的像,因为OC=OC′,所以OC=
CC′,EO=
A′C′,FO=
B′C′,EF=
A′B′=
AB
EF为平面镜的最小长度,AB为人的身高,这就是镜的长应为人身高的一半.所放位置如图所示,镜的上端E点应在人的头顶和眼睛之间距离的中点位置的高度.(注意:
若平面镜高度挂的不对,就不能看到自己的全身像),即想通过悬挂在竖直墙上的平面镜看到自己的全身像,采用长度等于身高一半的镜片,但应悬挂到适当的高度即可.
故选D.
本题考查根据平面镜成像特点的原理图解决实际问题的能力.
根据平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关这一特点进行分析,即可解答此题.
因为平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,
所以无论人向前或向后移动都无法看到自己的全身像.
人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影响真实的大小.这是理解平面镜成像特点的一个难点,需细心领会.
小球相对镜向上以v匀速运动,则它直接即第一次在MN上成的象与它的运动状态相反,即以v匀速相对镜向下运动.同样,小球相对PQ镜向上以v匀速运动,则第一次成的象相对镜向下以v匀速运动.可见,小球在MN和PQ上的像都以v向下匀速运动,相对速度为零.如果把图中的MN改成PQ,把PQ改成MN,发现不论小球指向哪个平面镜,两个像之间相对速度均为零.
根据平面镜成像的性质:
像与物关于平面镜对称,即像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离.
设:
球原来距离MN为d1,像S1(平面镜MN成像)距离MN也为d1;
这时球距离PQ为d2,像S2(平面镜PQ成像)距离PQ为d2.d1+d2=d,S1与S2的距离为L;
L=d+d1+d2=2d.
当球向MN移动d'
,则像S1'
(平面镜MN成像)距离MN为d1'
=d1﹣d'
;
像S2'
(平面镜PQ成像)距离PQ为d2'
=d2+d'
d1'
+d2'
=d;
S1'
与S2'
的距离为L'
,L'
=d+d1'
=2d保持不变.
即:
两像之间的距离是一个定值,与S的位置、速度等无关.
此题主要考查平面镜成像的特点的应用,解答此题的关键是根据平面镜成像的性质:
温水 (选填“冷水”、“热水”或“温水”);
越小 .
流动的液体和气体称为流体,生活中常见的流体是空气和水.流体的流速越大,压强越小.
当冷水未流出时,热水瓶中管的上端和下端受到压强相等,当冷水流出时,水的流速增大,压强减小,热水管上端的压强减小,热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水.
故答案为:
温水;
越小.
掌握流体的流速和压强的关系,并能运用压强和流速的关系解释生活中有关流体压强的问题.
当开关S1闭合,S2和S3断开时,变阻器的滑片P从a端滑到中点c的过程中,电压表读数减少了4V.求当开关S1断开,S2和S3闭合时,电阻R1在1min40s内产生的热量为 2000 J.
欧姆定律的应用;
焦耳定律的计算公式及其应用.1210277
计算题.
(1)当S1和S2断开,S3闭合时,电路为R2的简单电路,根据欧姆定律表示出电流表的示数;
(2)当S1断开,S2和S3闭合时,R1、R2并联,根据欧姆定律表示出干路电压表的示数;
(3)当S1闭合,S2和S3断开时,R1与R3的最大阻值串联,电压表测R3右侧的电压,根据欧姆定律表述出电压表的示数,联立方程即可得出R1和R2电阻值的大小;
(4)求出电源电压U,利用焦耳定律推导公式Q=I2Rt=
t求电阻R1在1min40s内产生的热量.
设电源电压为U
当S1和S2断开,S3闭合时,等效电路如右
(1)所示,则
电路中的电流I2=
=1A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当S1断开,S2和S3闭合时,等效电路如右
(2)所示,则
干路电流I′=
+
=3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
当S1闭合,S2和S3断开时,等效电路如右(3)所示,则
△U=I△R=
×
R3=
=4V﹣﹣﹣③
由①②③三式联立方程组,解得:
R1=5Ω,R2=10Ω,
U=I2R2=1A×
10Ω=10V,
当开关S1断开,S2和S3闭合时,如图2,电阻R1在1min40s内产生的热量:
Q1=I12R1t=
t=
100s=2000J.
2000.
本题考查了串联电路的特点、并联电路的特点、欧姆定律的应用和焦耳定律的应用,关键是开关闭合、断开时电路组成的判断.
9.图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.图B中p1、、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中传播的速度是v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图B可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是 17 m,汽车的速度是 17.9 m/s.
速度公式及其应用.1210277
长度、时间、速度.
(1)由题意可知,P1、P2的时间间隔为1秒,根据图B所示P1、P2的间隔的刻度值,以及P1、n1和P2、n2之间间隔的刻度值.可以求出P1、n1和P2、n2间的时间,即超声波由发出到接收所需要的时间.从而可以求出超声波前后两次从测速仪传到汽车所用的时间,结合声速,进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离.
(2)由于汽车向着测速仪方向运动,所以两者之间的距离在减小.汽车前后两次到测速仪之间的距离之差即为汽车前进的路程.由于两次超声波发出的时间间隔为1秒.汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始,到第二次与超声波相遇结束.求出这个时间,就是汽车运动的时间.根据汽车运动的距离和时间,即可求出汽车的运动速度.
由图B可以看出,
①P1、P2间的刻度值为30个格,时间长为1秒,
发出超声波信号P1到接受到反射信号n1间是12个格,则时间为t1=12×
=0.4s,
此时超声波前进的距离S1=
vt1=
340m/s×
0.4s=68m;
②发出超声波信号P2到接受到反射信号n2的时间为t2=9×
=0.3s,
此时汽车行驶的距离S2=
vt2=
0.3s=51m;
③所以汽车接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为△S=S1﹣S2=68m﹣51m=17m.
④汽车运行17m的时间为汽车接收到P1、P2两个信号的时刻应分别对应于图中P1n1的中点和P2n2的中点,
其间有28.5小格,即汽车接收到P1、P2两个信号的时间间隔为n1与n2两个信号之间的间隔,即t=28.5×
=0.95s;
∴汽车的行驶速度v=
=17.9m/s.
17;
17.9.
汽车在接收到信号之间的距离,要通过其与测速仪之间的距离的变化求出.如何确定汽车运动的时间,是此题的难点.两次信号的时间间隔虽然是1秒,但汽车在接收到两次信号时其其通过的路程所对应的时间不是1秒.要从起第一次接收到超声波的信号开始计时,到第二次接收到超声波的信号结束,由此来确定其运动时间.通过的路程与通过这段路程所用的时间对应上是解决此题关键.
10.如图是从平面镜里看到的挂钟的像,此时挂钟所指示的时间是 10 点 10 分.
平面镜中的钟表是左右对称的,可以利用12点与6点连线作对称轴读表针的对称图形几点的方法,
过12点与6点作一条直线,作出表针关于这条直线的对称图形,如图:
也可从图中像的后面观察可知,准确的时间应该是10点10分;
10;
10.
解决此题有规律可循,因像和物体关于平面镜对称,所以从像的后面观察即为物体真实的情况.探究平面镜成像特点的实验过程,在近年中考题中较为热点,重在探索过程中遇到的困难、解决的办法的考查.
角射到水平放置的平面镜上时,反射角是 60°
.若小明同学通过平面镜看到挂钟的指针情况如图所示,则此时的时间应该是 10:
20 .
光的传播和反射、平面镜成像.
(1)先由入射光线与水平方向成30°
角射到水平放置的平面镜上时,计算出入射角,再根据反射角等于入射角,求出反射角的大小.
(2)平面镜中的钟表是左右对称的,可以利用12点与6点连线作对称轴读表针的对称图形几点的方法.
(1)入射光线与镜面成30°
,则入射角为90°
﹣30°
=60°
,反射角等于入射角,也为60°
.
(2)过12点与6点作一条直线,作出表针关于这条直线的对称图形,如图:
读出此时的时刻,即10:
20.
60°
10:
眼睛在平面镜中看到钟表的像,钟表的实际时间可以有四种方法进行判断:
(1)把试卷翻过来对着光看,看到钟表的实际情况.
(2)根据平面镜成像特点作图找到钟表的实际情况.
(3)12:
00﹣平面镜中看到的时间=钟表的实际时间.
(4)从12:
00开始,逆时针按照1、2、3、4…12,读出实际时间.
12.竖直墙上挂着时钟,如图是从
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