2024年上海市第30届初中物理竞赛(大同中学杯)复赛试卷

上海市第30届初中物理竞赛（大同中学杯）复赛试卷

1、山区高速公路上连续下坡路段常有避险车道。避险车道是指在长徒下坡路段行车道外侧增设的供速度失控车辆驶离正线安全.减速的专用车道。 如图所示为某段山区高速路旁的避险车道,其目的是( )

A. 让慢速车辆从这个车道驶出,避兔被后方车辆追尾 B. 让快速车辆从这个车道驶出, 避免与前方车辆相撞

C. 让刹车失灵的车辆.从这个岔道驶上斜坡，从而避兔被后方车辆追尾 D. 让刹车失灵的率辆从这个岔道驶上斜坡，从而使车辆减速停率 2、下列四个现象与右图所示现象涉及的原理不同的是( ) A.飞机加速起飞 B. 氢气球浮在空中 C. 足球比赛中的弧线球

D. 无安全门的地铁站台，管理人员要求乘客站在黄线后候车 3、关于扩散现象,下列说法中正确的是( ) A. 扩散现象仅能发生在液体和气体中 B. 扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C. 扩散现象是由物质分子无规则透动产生的 D. 扩散现象是由物质分子的定向移动所形成的

4、如图所示,西束平行白光 A、B照射到透明玻璃球后,在玻璃球与空气界面处发生一次或两次全反射后射在水平的白色桌面上，形成MN 和 PQ两条彩色光带。以下说法正确的是( )

A. 光束A、B在玻璃球内均发生一次全反射；M、N、P、Q 点的颜色分别为紫、红、紫、红

B. 光束A、B在玻璃球内均发生二次全反射；M、N、P、Q 点的颜色分别为紫、红、紫、红

C. 光束A在玻璃球内发生两次全反射，光束B为一次；M、N、P、Q 点的颜色分别为红、紫、紫、红

D. 光束A在玻璃球内均发生一次全反射，光束 B为两次；M、N、P、Q 点的

颜色分别为紫、红、紫、红

5、壁虎能在光滑竖直的玻璃面上或天花板上自由爬向而不留痕迹。科学家利用电子显微镜对壁虎的脚趾进行观测，发现壁虎的脚趾上有密集的刚毛，每根刚毛的末端又分成了100-1000根绒毛，尺寸大概在纳米级别，如图甲所示。科学家仿照壁虎脚趾上的刚毛结构做出了“壁虎胶带”，从而使“蜘蛛人”成为可能。如图乙所示的“蜘蛛人”利用“壁虎胶带”悬吊在天花板上。据此推测壁虎能自如爬行的原因是（ ）

A. 利用大量小绒毛分泌出足够的黏液，形成足够的粘接力

B. 利用大量小绒毛增加与物体表面之间的摩擦，依靠摩擦力形成足够的粘接力

C. 利用大量小绒毛增加与物体表面的接触面积，依靠分子作用力形成足够的粘接力

D. 利用大量小绒毛增加与物体表面之间的挤压，依靠接触面上的弹力形成足够的粘接力

6、如图所示，水波从A点产生，被墙面反射，其反射波可以等效看作是从空间某点发出的波，该点的位置是图中的（ ）

A. A点 B. B点 C. C点 D. D点

7、某同学研究风力发电的风轮叶片角度对转动的影响，在下列四种设计方案中假设风垂直纸面向下吹过风轮（图为俯视图），a、b为一个叶片的左右两侧，能使风轮顺时针转动的是（ ）

8、机械师为一个特殊的冷藏系统建造了一个机械部件，这个部件用两根钢条和两根铝条构成。温度为293K时，该部件时正方形的，但在170K时，它的形状发生了扭曲，如图所示。 这个部件的四条边中，膨胀系数较小的钢条和膨胀系数较大的铝条分别是（ ）

A. 1、2和3、4 B. 3、4和1、2 C. 1、3和2、4 D. 2、4和1、3

二、填空题（每小题6分，共30分）

9、如图所示为一力学装置，滑块B与滑块A用细绳相连，所有接触面皆为光滑。静止释放以后，A和B就运动起来，则当滑块B的速度大小为v时，滑块A在竖直方向上对地的速度大小为，在水平方向上对地的速度大小为。

10、如图所示，两个焦距为10cm的凸透镜L1、L2相距30cm。一个物体位于第一个透镜左侧35cm处，则物体发出的光线经过两个透镜后所成像是像（选填：“正立实像”、“倒立实像”或“倒立虚像”），位于cm处。

11、小轩在某单位做志愿者，需要把30个质量均为5kg的箱子从地面搬到离地高12m的储藏阁楼上。如果每次搬运箱子的个数太多，会走得很慢且需要不时地休息；如果每次只搬一个箱子，又会有大量的能量用于克服自身重力做功。已知小轩对箱子做功的功率（Power）与所搬物体的质量（Mass）关系如图所示，在所需时间最少的情况下，小轩每次搬运箱子的数目为。完成这项工程所花时间为s。（不计返回楼下所需时间和搬起、放下每个箱子的时间）

12、当地铁在隧道中行驶时，我们常能在车窗外看到广告动画，这种地铁动画的产生是利用了人的视觉暂留机制（人类的视觉暂留时间一般为s）。如图所示，功能的实现依靠隧道中相隔一定距离安装的LED灯管，每根灯管对应不同帧的画面。为确保15s广告画面连贯。安装的LED灯管至少为根。为保证列车上的乘客能够如常看完15s的广告，列车时速需控制在72Km/h，则相邻灯管的距离为 m。

13、1915年，爱因斯坦建立了广义相对论，时隔100年，2015年9月LIGO科学合作组织宣布探测到了__________,验证了爱因斯坦的预言：之前爱因斯坦还曾基于光速不变建立了狭义相对论，并导出了E=mc2(c位真空中光速)，为人类提供了一种获取能量的新方法。在电影《火星救援》中有一种利用放射性同位素制成的取暖装置，其原理是放射性同位素钍204衰变为铅204的同时释放出能量。已知钍原子质量为203.9793839u，铅原子质量为203.973020u。1u=1.6605×10-27kg。则若要使该装置以3mW功率提供能量，每秒发生衰变的钍原子数目为__________个。

14、如图所示，在一块温度为0℃平整的冰上有一个体积为V0=1000cm的洞，用带小孔的不导热泡沫塑料板覆盖在冰面上。现从小孔向洞内缓慢注入温度为100℃的水，为不让水从小孔中溢出，至少能注入多少千克的100℃的水？（已知冰的密度ρ冰=0.90×103kg/m3,冰的溶解热入=334kJ/kg）

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