2018年上海市第32届大同杯初中物理竞赛复赛试卷

一．选择题

• 1．这是一张欢笑宝宝的照片，观察图片可见她已长出一些齐整的牙齿。门牙的功能与下列机械的功能相似的是（　　）

  A．杠杆

  B．滑轮

  C．轮轴

  D．尖劈
  组卷：108引用：1难度：0.6

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• 2．如图，小球在x=0与x=x₁之间沿x轴运动。开始时，小球从x=0处运动到x=x₁处的时间为t₀．假定小球在区间内运动时能保持恒定速率，且每次在x=0或x=x₁处碰撞返回后，其速率减为碰撞前的一半。则下列图中能正确描述小球自运动开始后至第二次回到x=0处的位移-时间关系的是（　　）

  A．	B．
  C．	D．
  组卷：180引用：1难度：0.3

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• 3．有一支温度计的刻度均匀但示数不准，将它放入1个标准大气压下的沸水中，读数为96℃，放入冰水混合物中，读数为6℃．现将该温度计挂在房间的墙上，观察它在一天内读数的变化，最高读数为33℃，最低读数为15℃，则这一天内房间里的最高实际温度与最低实际温度差为（　　）

  A．18℃

  B．20℃

  C．22℃

  D．24℃
  组卷：272引用：1难度：0.4

  解析

• 4．如图是高压输电线路上的带串联间隙金属氧化物避雷器示意简图。它并联在绝缘子串两端，其作用是保护高压输电线免遭雷击造成的损害。由金属氧化物构成的避雷器本体（SVU）的导电状态应是（　　）
  

  A．在任何情况下都是导体

  B．在任何情况下都是绝缘体

  C．在正常情况下是导体，在遇到雷击时是绝缘体

  D．在正常情况下是绝缘体，在遇到雷击时是导体
  组卷：223引用：1难度：0.6

  解析

• 5．在如图的三维直角坐标系中，电子沿y轴正方向运动。由电子高压输电线的定向运动形成电流而产生磁场，在a点处的磁场方向是（　　）

  A．x轴正方向

  B．x轴负方向

  C．z轴正方向

  D．z轴负方向
  组卷：196引用：1难度：0.7

  解析

• 6．如图，某校新建成一个喷水池，在池底安装一只射灯。池内无水时，射灯发出的一束光照在池壁上，在S点形成一个亮斑，S点距离池底的高度为H．现往池内注水，水面升至a位置时，站在S点对面一侧池旁的人看到亮斑的位置在P点处；如果水面升至b位置时，人看到亮斑的位置在Q点，则（　　）
  

  A．P点距离池底的高度大于H，Q点距离池底的高度大于H

  B．P点距离池底的高度小于H，Q点距离池底的高度大于H

  C．P点距离池底的高度小于H，Q点距离池底的高度小于H

  D．P点距离池底的高度大于H，Q点距离池底的高度小于H
  组卷：536引用：1难度：0.7

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五．判断与说理题

• 19．2016年2月11日美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）宣布于2015年9月14日成功探测到两个黑洞合并所造成的引力波信号，标志着人类历史上首次成功探测到引力波，因此三位参与构思与设计LIGO的科学家荣获2017年的诺贝尔物理学奖。引力波是物质运动或者物质体系质量分布发生变化时，以光速向外传播的时空涟漪。根据以上信息，回答下列问题：
  （1）成功探测到引力波，验证了

  （A）电磁理论（B）广义相对论（C）狭义相对论（D）量子理论
  （2）2015年9月14日探测到的引力波，是由距地球13亿光年处的两个黑洞合并形成。合并前两个黑洞的质量分别为36M_S和29M_S，合并后形成的新黑洞质量为62M_S，黑洞合并后减少的质量转化为能量向空间传播。若不计能量损失，求在地球上每平方米面积上接收到由黑洞合并产生的能量。
  已知：质能方程E=mc²（c为真空光速），太阳质量M_S=2×10³⁰kg,1光年即光在一年中走过的距离，真空光速c=3×10⁸m/s。
  组卷：81引用：1难度：0.1

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• 20．在大力提倡“节能减排”的今天，油电混合动力汽车作为一种新能源汽车应运而生。某品牌A型的油电混合动力汽车使用一台汽油发动机和两台电动机（分别简称为ISG和TM）共同作为动力源，如图（a）。一般ISG电动机总与汽油发动机共同启用和关闭。
  该汽车相关的参数如下表：

  项目	参数值
  整车质量（kg）	1699
  汽油发动机最大功率/转速（kW/rpm）	80/6000
  电动机峰值功率（kW）	23（ISG）+44（TM）
  电动机峰值扭矩（Nm）	147（ISG）+317（TM）
  动力电池容量（kW•h）	11.8
  综合工况纯电续航里程（km）	60
  综合工况纯油驱动百公里油耗（L）	7.9

  （1）请分别计算该型汽车“纯电驱动”和“纯油驱动”的百公里能耗，并说明能耗不同的主要原因。（汽油的密度ρ=0.7×10³kg/m³，汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg）
  （2）通常情况该型汽车启动时仅TM电动机工作，但当急加速时，电动机扭矩不足以提供汽车加速所需的动力时，汽油发动机将和ISG电动机共同参与驱动，这种工作模式叫做并联驱动模式。
  电机工作时产生的扭矩（又称转矩，等于力和力臂的乘积）可以通过复杂的传动系统传递到“驱动车轮”产生驱动汽车的动力。这个传动系统可以简化为图（b）：
  若电动机转轮与变速箱减速轮转速比为1.912，变速箱减速轮与驱动轮共轴，转速相同，轮胎的直径为0.52m,能量在传递过程中损耗不计，则该汽车启动时所需驱动力大于多少时发动机将介入进行并联驱动。
  （3）汽车行驶时主要阻力来自于空气阻力和车轮的滚动阻力。假设某路面上该汽车所受滚动阻力为车重的0.02倍。该汽车所受空气阻力与车速的关系如图（c）所示，请计算该汽车的最高车速。
  组卷：122引用：1难度：0.4

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