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1、（物理部分）第一部分解题技能竞赛大纲第二部分解题技能竞赛试题样题第三部分物理实验报告方法及示范报告首届全国中学生数理化学科能力竞赛物理学科笔试部分竞赛大纲（2008 年试验稿）为了提高广大青少年走进科学、热爱科学的兴趣，培养和发现创新型人才，团中央中国青少年发展服务中心、全国“青少年走进科学世界”科普活动指导委员会办公室共同举办首届“全国中学生数理化学科能力竞赛”（以下简称“竞赛”）。竞赛由北京师范大学高中数理化杂志社承办。为保证竞赛活动公平、公正、有序地进行，现将物理学科笔试部分竞赛大纲颁布如下：一、命题指导思想和对能力的要求根据教育部 全日制义务教育物理课程标准和全日制普通高级中学物理课程
2、标准的要求，着重考查学生的基础知识、基本能力、科学素养和运用所学知识分析问题、解决问题的能力及创新能力。命题吸收各地高考和中考的成功经验，以能力测试为主导，体现新课程标准对能力的要求，注重对物理知识和物理规律的理解，强调知识点间的内在联系；注重考查应用语言文字、数学方法准确表述物理思想与物理过程的能力；注重理论联系实际，注意科学技术和社会、经济发展的联系，注重物理知识在生产生活中的广泛应用，激发学生学科学的兴趣，培养实事求是的科学态度和创新能力，促进新课程标准提出的“知识与技能”、“过程与方法”、“情感、态度与价值观”三维目标的落实。初三组和高一组中涉及初中内容的命题，把“注重学生发展，改变学
3、科本位；从生活走向物理，从物理走向社会；注重科学探究，提倡学习方式多样化；注重学科渗透，关心科技发展，构建新的评价体系”作为命题的最重要的指导思想。高中竞赛组则把对理解能力、推理能力、综合分析能力、创新能力、应用数学处理物理问题的能力和实验与探究能力的考查作为命题的最重要的指导思想。二、竞赛对学科能力考查的说明（一）初三组和高一组考查初中部分知识时对学科能力的考查要求 科学探究能力科学探究能力的考查，在内容上可以是全日制义务教育物理课程标准所要求的科学内容，也可以是与 全日制义务教育物理课程标准科学内容有关的学科交叉的内容；在形式上可以是实验探究，也可以是问题研究、调查分析等学习活动。观察、实
4、验能力试卷中强调实验题的比重，考查内容包括实验基本技能和简单的实验设计。实验基本技能主要是指能利用实验器材和已知的规律进行有目的的实验，会正确使用仪器，会做必要的实验记录，会归纳实验结果并撰写简单的实验报告。简单的实验设计能力主要是指能综合运用所学知识设计简单的实验方案。应用知识能力和分析、概括能力会应用物理知识解释简单的现象，会应用物理公式进行简单的推导与计算，会分析解决简单的实际问题，包括与生活、科技、环境和社会相联系的一些实际问题，能区分有关因素和无关因素，找出共同的特征，从而概括出概念和规律。创新意识、自学能力、信息收集和处理能力能进行相关的资料收集和有针对性的阅读，从中发现问题，思考
5、问题，并解答相关的简单问题。在试卷中增强试题的开放性，以便于考查学生运用知识解决问题的创新意识。（二）高中竞赛组对学科能力的考查要求1.理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用；能够清楚认识概念和规律的表述形式（包括文字表述和数学表述）；能够鉴别关于知识和规律的似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。2.推理能力能够根据已知的物理知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并把推理过程正确地表述出来。3.综合分析能力能够独立地对所遇到的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找
6、出起决定作用的因素及相关条件；能够把一个复杂的问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识解决所遇到的综合问题。4.应用数学处理物理问题的能力能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导，并根据结果得出物理结论。能运用几何图形、函数图象进行表述、分析。5.实验与探究能力能够独立地完成考查内容和课程标准要求的实验，能够明确实验目的、实验原理和方法，能够控制实验条件，会使用实验仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理，并得出结论，能够对结论进行分析和评价；能够发现问题，提出问题，并根据所发现的问题制定解决方案；能够运用已学过的物理理论、实验方法，正确使用
7、实验仪器去处理问题，包括简单的设计性实验并写出实验报告。三、命题范围依据教育部 全日制义务教育物理课程标准和全日制普通高级中学物理课程标准的要求，初赛和决赛所考查的知识点范围，不超出相关年级在相应的时间段内的普遍教学进度。高一组由于学生刚进入高中阶段的物理学习，所学新知识有限，其考查范围包括初中内容。四、考试形式1.高一、高二组：闭卷。笔答。考试时间为120分钟，试卷满分为150分。2.初三组：闭卷。笔答。考试时间为120分钟，全卷满分为100分。五、试卷结构1.高一、高二组：全卷选择题10 题，非选择题 8 题（包括实验题两题）2.初三组：全卷选择题4 题，填空题 4 题，简答题 4 题，解
8、答及实验探究题6题。六、难度系数 1.初赛试卷的难度系数控制在0.6 左右；2.决赛试卷的难度系数控制在0.5 左右。首届全国中学生数理化学科能力竞赛初三物理学科能力解题技能竞赛样题一、选择题（每题3 分，共 12 分）1.一个鸡蛋的质量、课本中一张纸的厚度、一块橡皮从桌面落到地面所用的时间，下列估算较接近的是（）A.60g0.8mm0.5sB.10 g80m5 sC.60g80m0.5 sD.10g0.8mm5 s2无论是酷暑还是严冬，在使用冷暖空调的房间的窗户玻璃上，一般会出现凝结水珠的现象。则下列说法中正确的是（）A无论是冬天还是夏天，小水珠总是凝结在窗户玻璃的内表面B无论是冬天还是夏天
9、，小水珠总是凝结在窗户玻璃的外表面C夏天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面，冬天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面D夏天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面，冬天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面3在一个不透明的木板上，钻一个小孔，用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围，如图 1 所示。为了扩大观察的范围，在小孔中嵌入各种形状的玻璃制品。在图中的四个截面中能获得最大观察范围的是（）4如图 2 所示，乙是电磁铁，在乙正上方用弹簧悬挂一条形磁铁，设电源电压不变，闭合开关S 待电磁铁稳定后，当滑动变阻器R 的滑片 p 由上向下缓缓地滑动过程中，弹簧的长度将（）A 变长B变短C先变长后变短D先变短后变长二、填空题（每空2 分，共
10、16 分）5眼睛和照相机都可以成像，但它们的调节不相同。如照相机要照远处景物时，必须（填“增大”或“减小”）镜头到底片的距离，使像成在胶片上；而正常人的眼睛看远处物体时，图 1 图 2 调节晶状体的厚度使之（填“增大”或“减小”），从而使像成在视网膜上。（如图 3）6按照我国交通管理的规定“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，有人在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图4 所示。当单刀多掷开关接通位置“1”时，东西方向的灯发光。当单刀多掷开关接通位置“3”时，允许方向的车辆通行。7遵守交通法规是每一个市民应该具备的最基本的道德素养，否则会对人身安全带来重大威胁。如图 5 所示为某
11、道路由南向北机动车及非机动车的道路示意图。已知一条机动车车道宽D=3m，甲、乙两部轿车分别在慢车道和快车道上向北匀速行驶，V甲=36km/h，V乙=54km/h。两部轿车的尺寸均为：长度L1=45m，宽度d=1 8m。当甲、乙两车沿南北方向上的距离为S2=3m 时，在甲车前方慢车道与非机动车道交界处的C 点（与甲车相距S1，且 S1=105m），突然有一人骑自行车横穿马路（假设匀速），自行车车长L2=18m。那么当自行车车速在_范围内将与甲车相撞；当自行车车速在_范围内将与乙车相撞。（设两轿车均在车道中间位置行驶，且不考虑轿车的制动情况）8有 A、B、C、三个由同种材料制成的金属球，它们的质量
12、分别为128g、400g、60g，体积分别为 16cm3、50 cm3、12 cm3。在 A、B、C三个金属球中，若只有一个是空心的，那么球是空心的，这种材料的密度为。三、简答题（每题4 分，共 16 分）9小汽车的前挡风玻璃有一定的倾斜角度，而卡车、公交车等大型车辆的前挡风玻璃却几乎是竖直的。请用光学知识分析小汽车前挡风玻璃这样安装的原因。10压缩式电冰箱是利用制冷剂在制冷系统中的周期性物态变化来循环制冷的，一种电冰箱的一般构造如图6。上层为速冻室（冷源），下层为冷藏室，它分为上、中、下三格。现在有一批鲜鱼、肉、蔬菜、水果，把这批食物放在冷藏室的格子中储藏，怎样做最科学？为什么这样放置保鲜效
13、果最佳？红黄绿红黄绿红黄绿红黄绿东西北南1 2 3 电源图 4 S S，镜头胶片图 3 图 5 速冻 室上中下冷源冷藏室11如图7 所示，一女孩给站在桥上的朋友拍照.图 8 中左、右两张图，哪一张是小女孩拍出的照片（从桥的倒影上判断）?为什么？12白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状，请你说出这样做的目的是什么？四、综合题（共56 分）13（7 分）19 世纪末，英国物理学家瑞利在精确测量各种气体的密度时，发现由空气中取得的氮的密度是1.2572 kg/m3，而从氨中取得的氮的密度是1.2505 kg/m3。虽然多次重复测量，仍然存在这个令人奇怪的差异。瑞利不放过这一细微差异而执著地研究下去。后来他与化
14、学家拉姆塞合作，发现了气体氩，从而获得了诺贝尔物理学奖。原来空气中取得的氮里混有密度较大的氩气，假设气体氩的体积占从空气中取得的氮的体积的1/10，请你计算出氩的密度。14家庭电路的引线均有一定的电阻（约几欧），因此，当家中空调、电炉等大功率用电器工作时，家中原来开着的电灯会变暗。某科技小组的同学通过测试就可以估算出家庭电路引线部分的电阻。如图9 所示，用r 表示家庭电路引线部分的总电阻，L 为一只普通家用白炽灯泡，M 是一台空调节器。在测试时，先断开开关S，接通灯泡L，测得灯泡两端的电压为1U，灯泡的功率为1P；再闭合开关S，测得灯泡两端的电压为2U，空调的功率为2P（2P远大于1P）。试写
15、出估算r 的表达式（只用1U、2U和2P表示，设电源电压恒定）（8 分）15（14 分）如图10（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为图 6 图 8 图 7 图 9 定值保护电阻，a、b 间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S 与 R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m，质量为 0.6kg 的均匀正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图象如图10（乙）所示。请
16、回答下列问题：（1）此产品的密度为多大？（2）传送带对产品的支持力是多大？（g取 10N/kg）（3）已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R2的阻值为40，求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大？光敏电阻1h 消耗的电能为多少？16（12 分）在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确位于轴心上。如图 11所示，一个质量为M=80kg、半径为 R=0.6m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心（图中两虚线的交点）自由转动。用力推动一下大飞轮，飞轮转动若干周后停止。多次试验，发现飞轮边缘上的标记F 总是停在图示位置。（1）根据以上情况，可以初步确
17、定飞轮重心P 可能在图中。A轴心正下方的某一位置B轴心左侧的某一位置C轴心右侧的某一位置（2）工人在飞轮边缘上的某点 E 处，焊接上质量为m=0.4 kg 的金属后，再用力推动飞轮，当观察到的现象时，说明飞轮的重心已调整到轴心上了。（3）请在图11 中标出 E 的位置。（4）试求调整前飞轮的重心P 到轴心的距离l。17（7 分）小明和小红在课堂上测量了老花眼镜的焦距。他们联想到：能否测量近视眼镜的焦距呢？于是，他们在课后对此问题展开了探究：（1）他们想到近视眼镜属于凹透镜，回忆了凹透镜对光线的作用，请你帮他们完成图12 中的光路图。（2）如果要利用太阳光测量近视眼镜的焦距，他们还需要选择什么器
18、材?答：。F 图 11 R1 R2a b S（甲）t/s U/V 0 2 4 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2（乙）图 10 图 13（3）请你在方框里帮他们写出实验的操作步骤（也可以画出示意图说明）。（4）根据你的设计，近视眼镜焦距的表达式是：。（5）若要使焦距测量得更准确些，在操作中要注意：。18（8 分）小明同学坐竖直升降的电梯从一楼到六楼时，感觉刚上升时有一种向下沉的感觉，快到六楼时却有一种向上抛的感觉；而从六楼到一楼时，刚开始向下时也有一种向上抛的感觉，快到一楼时又有一种向下沉的感觉。小明对此产生了兴趣，觉得这种感觉应该与人对电梯地板的压力有关。于是他找来了一只弹簧测力
19、计和一块铁块来做实验。他把弹簧测力计固定在电梯的天花板上，再把铁块挂在弹簧测力计上，如图 13 所示。当电梯静止时，弹簧测力计的示数为10 牛，然后他开始研究电梯整个上升过程中弹簧测力计的示数变化，每隔 1 秒记录一次数据，如表一所示，并画出了弹簧测力计示数F 随时间 t 变化的图线（如甲图）。从甲图中小明领悟到了向下沉的感觉是人对地板的压力在增大，向上抛的感觉是人对地板的压力在减小。接着他又开始研究电梯整个下降过程中弹簧测力计的示数变化，记录数据如表二所示。表一一楼到六楼的实验数据时间 t(秒)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 弹簧秤的示数 F(牛)10 11.5 11.0
20、 10.5 10.0 10.0 10.0 10.0 9.5 9.0 8.5 10.0 表二六楼到一楼的实验数据时间 t(秒)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 弹簧秤的示数 F(牛)10 8.5 9.0 9.5 10.0 10.0 10.0 10.0 10.5 11.0 11.5 10.0 123456789 12 11 10 9 8 t(秒)F（牛）10 11 123456789 12 11 10 9 8 t(秒)F（牛）10 11 甲乙图 12 图 14 请分析回答下列问题：（1）根据表二数据，请在乙图中画出电梯在整个下降过程中弹簧秤示数F 随时间 t 变化的图线。（2）该
21、铁块的质量是千克(g 取 10 牛/千克)。当电梯刚上升或下降时，弹簧测力计示数发生变化的原因是铁块具有性。（3）小明同学认为弹簧测力计示数变大时电梯在上升，变小时电梯在下降，你认为他的观点对吗？。（4）仅从弹簧测力计示数的变化如何来判断电梯在整个运动过程中是在上升还是在下降？。参考答案一、选择题1C 2D 3 D 4C 二、填空题5减小减小6红东西70.4m/s4m/s，4m/s6m/s 8C 8g/cm3三、简答题9为保证夜间行车的安全。小汽车前挡风玻璃倾斜安装是因为后面车辆射来的光，照射到前挡风玻璃后，斜向下反射；当车内景物被照亮时，通过前挡风玻璃所成的像在驾驶员前面的斜上方。这样车内驾
22、驶员都不至由于反射光而受到干扰。10科学的储藏方法是上层放鲜鱼和肉，中层放水果，下层放蔬菜。因为电冰箱的冷源在最上层，冷藏室内上面的空气遇冷温度降低，密度增大而下沉。因此冷藏室上层的温度最低，中层次之，下层最高。从食物的含水结构、耐寒能力和食用情况来考虑，这样放置效果最好。11右边的图是照片。因为景物的像并非只是景物的颠倒，而应该是从水面观察到的景色，因此在倒影中能看到桥的下表面。12减少灯丝散热，提高灯丝的温度，使灯更容易达到炽热状态而发光。四、综合题13解：设从空气中取得的不纯的氮的体积为V，则含氮 V1=9V/10，V2=V/10，故 m1=1V1，m2=2V2，又 混=m混/V=（m1
23、+m2）/V，可求得2=1.3175 kg/m3142122()/UUUP15解：Vm=331.06.0Lmkg/m3=0.6103 kg/m3（2）支持力为F=G=mg=0.6kg 10N/kg=6N（3）有光照射时，U1=2V U2=UU1=4V 2121UURRR1=221RUU=4042=20光被挡住时，U1=4V U2=UU1=2V 2121UURRR1=221RUU=4024=80光敏电阻 1h 消耗的电能W1=1121tRU=3600322022J=480J W2=2121tRU3600318042J 240JW总W1W2（480240）J720J16（1）A（2）每次推动飞轮后
24、，飞轮边缘上的标记F 可以停在任意位置（3）E 点位置如图1 所示（4）考虑到调整后，飞轮可以停在任意位置，那么当飞轮的重心P和焊接点E 转动到同一水平线上时（如图2 所示），根据杠杆平衡条件Mgl=mgR解得l=mR/M=0.4 kg 0.6m/80kg=310-3m=3mm 17（1）如图 3 所示（2）刻度尺、白纸（3）步骤：将近视眼镜正对着太阳光，白纸与眼镜平行；用刻度尺量出白纸上亮环的直径为D；量出白纸到眼镜的离为L；量出玻璃镜片的直径为d.或者画图4（4）（5）答出太阳光正对着近视眼镜即可得1 分。图 3 图 4 18（1）如图 5 所示（2）1 惯、（3）不对（4）弹簧测力计示数
25、变化如甲图趋势的说明电梯在上升，弹簧测力计示数变化如乙图趋势的说明电梯在下降。或弹簧测力计示数先变大后变小然后不变再又先变小后变大的说明电梯在上升，F E 图 1 E P mg Mg 图 2 123456789 12 11 10 9 8 t(秒)F（牛）10 11 弹簧测力计示数先变小后变大然后不变再又先变大后变小的说明电梯在下降。图 5 高一物理学科能力解题技能竞赛样题第一部分选择题（共 40 分）一、本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分
26、。1.北京奥运会在8 月 10 日下午进行的女子双人3 米板决赛中，中国组合郭晶晶/吴敏霞以343.50 的总分毫无悬念的摘得冠军。双人跳除要求高难度动作以外，还要求参赛的两位选手动作的高度一致，如图 1 所示是郭晶晶/吴敏霞完美一跳的瞬间，在忽略空气阻力的情况下，下列说法中正确的是（）A若以水平面为参考系，郭晶晶/吴敏霞做自由落体运动B在研究郭晶晶和吴敏霞跳水运动时可以把她们当作质点C若以跳台侧面的某静止的摄像机的镜头为参考系，郭晶晶/吴敏霞的运动轨迹是一条抛物线D晶晶和吴敏霞的运动过程是变加速运动。解析：由于跳水是在跳板振动后运动员向上跳起后开始的运动，所以在忽略空气阻力情况下，相对地面静
27、止的参考系，运动员做斜抛运动，则A 错，C 对；跳水运动主要是向观众展示她们优美的空中肢体动作，因此不能当质点处理，则B 错；在忽略空气阻力时她们只受重力作用，做加速度为 g 的匀变速运动，则D 错。答案：C 2课外活动时，小明和小华均在操作上沿直线进行跑步训练.在某次训练中，他们通过的位移和时间的关系如图2 所示，则下列说法中正确的是（）A两人都做匀速直线运动B.两人都不是做匀速直线运动C.前 2s内，小华跑得较快D全程中，两人跑步的平均速度相同图 2解析：由图象可知，小明做匀速直线运动，小华做变速运动，AB 错。在 8s 内两人发生的位移相等，在前 2s内小华发生的位移多，则CD 正确。答
28、案：CD 3.在 2008 年 8 月 16 日，牙买加选手尤塞恩-博尔特在国家 体育场“鸟巢”进行的 北京奥运会 男子 100米决赛中以9 秒 69 的成绩夺得金牌并打破9 秒 72 的世界纪录。设高度为H的博尔特 正在进行 100m图 1 短跑就要到达比赛的终点处，有一摄影记者用照相机拍摄下了运动员冲刺的一幕。已知摄影记者使用的照相机的光圈（控制进光量的多少）是16，快门（曝光时间）是1/60s，得到照片后测得照片中人高度为h，胸前号码布上模糊部分的宽度是L。则由以上数据可以知道运动员的（）图 3 100m成绩冲刺速度100m内的平均速度冲刺时 1/60s 内的位移AB CD 解析：照片中
29、模糊部分的宽度就是最后冲刺时的1/60s 运动员号码布对应的运动位移，由放大比例关系可知其大小x为LhH对应运动员的最后冲刺速度为hLHhLHtxv6060/1由以上分析可知C选项正确。【答案】C4.小雪和她所在的物理学习兴趣小组在探究摩擦力过程中，用两完全相同的木板把一个正方形木块夹住，设其正方形木块A 重 6N，用力 F=10N 的水平推力通过P、Q 两木板把 A 物夹住，木板与A 物间的动摩擦因数为0.4，图 4 为它的正视图.现要将 A 物体匀速拉出，则拉力大小可能为（）A.1 牛B.2 牛C.7 牛D.14 牛解析：物块相对接触面滑动时，其摩擦力为：220.4108fFNN若从上端拉
30、出物体，则拉力(86)14TfmgNN，若从下端拉出物体，则拉力(86)2TfmgNN若从侧面拉出物体，则拉力8TfN则综上所述BCD 正确。答案：BCD5.随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，近期油价不断攀升，已对各国人民的日常生活造成了各种影响如图所示排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一，下列有关能源转化的说法中 错误的是（）A少驾私家车，多乘公交车上下班，是节约能源的具体措施之一B提倡使用太阳能热水器可减少不可再生能源的消耗C利用铀核裂变释放能量发电的过程，实质上就是将化学能转化为电能的过程 D尽管能的转化与转移过程中能量是守恒的，
31、但是如果燃料中的化学能转化图 5 成了热能，就无法将此燃料释放的热能100地复原成原来的化学能解析：要求对各种能源有一定的了解，知道能的转化和转移有一定的方向性，能关注日常生活中的能耗，有节约能源的意识。答案：C 图 4 6王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其
32、中最合理的猜想是A自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭B自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭C自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭D靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭解析：任何物体都可以发出红外线。根据题意，当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开，可以判断是自动门本身发射红外线，选项 C正确。答案：C 7.在 2008 年 5 月四川汶川大地震救援中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达较大值v1
33、时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地。他的速度图象如图6 所示。下列关于该空降兵在0t1或t1t2时间内的的平均速度v的结论正确的是（）A0t1，21vv Bt1t2，221vvvCt1t2，221vvv Dt1t2，221vvv解析：根据题意0t1时间内，空降兵做自由落体运动，平均速度为2vv，stv，选项 A正确.t1t2时间内，空降兵做变速直线运动，vt图线与两坐标轴所包围的“面积”小于他做匀减速直线运动时图线所包围的“面积”，故122vvsvt,选项 D正确。答案：AD 8.如图 7 所示，电源电压不变，在滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中（）A、电流表、电压表
34、示数都减小B、电流表、电压表示数都增大C、电流表示数减小，电压表示数增大D、电流表示数增大，电压表示数减小解析：当滑动变阻器的滑片P从 a 端滑到 b 端的过程中，电阻2R变大，干路电流就变小，电流表读数变小，电阻1R两端电压变小，故电阻2R两端电压变大，电压表读数变大，选项 C正确。答案：C 9.奥运会中的撑杆跳是一项非常受欢迎的运动项目，小艳同学在网上找到两张照片，图 6 图 7 A V P a b 1R2RO 图 9 O 图 10 一个某运动员在撑杆达到最高处瞬间的照片如图8右图所示，她又找到一个漫画如图8左图所示，她认为此图与运动员撑杆跳有相似之处，接着她把杆的支点与地面接触到运动员松
35、手离开杆的过程中，其受图8 力情况可简化为一个长木板上有一木块的模型，如图9所示，当长木板的倾角逐渐增大时，则（）A.如果木块一直静止在木板上，则木块所受的重力和支持力的合力逐渐增大B.如果木块一直静止于长木板上，则木块所受重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大C.如果木块一直静止在木板上，则木块所受的重力、支持力和静摩擦力的合力逐渐增大D.如果从 0一直增大到 90，则木块所受的摩擦力一直增大【解析】物体受力情况如图10所所示，其中木板对木块支择持力的合力等于重力，木块重力的大小不变，而木块重力与木板对木块支持力的合力等于木块和木板间的间摩擦力，对木块动态分析可知，木块若静止在木板上，则静摩擦
36、力一直增大，直至运动为止，此后摩擦力变为滑动摩擦力并不断减小，则A正确 D错；木块所受重力支持力和静摩擦力的合力为零，BC错。【答案】A10.一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据通过分析，计算可以得出（）A.汽车加速运动经历的时间为4s B.汽车加速运动经历的时间为5s C.汽车匀速运动的时间为2sD.汽车减速运动时间为1s【解析】本题考查匀变速运动基本规律，由表格获取信息的能力。加速阶段的加速度216.03.03/2.01.0am s，减速阶段的加速度229.03.06/10.59.5a
37、m s，匀加速阶段时间1t=12.0/3=4s，减速阶段时间2t=12/6=2s，10.5s后又运动了t=3.0/6=0.5s停下，所以物体共运动t=11s，匀速运动的时间3t=t-1t-2t=5s，综合以上分析可知选项A正确。答案：A 第二部分非选择题（共 110分）二、本题共8 小题，满分110 分。其中11、12 题为实验题，要按题目要求做答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。11为锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，图 11 是原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一时刻(s)1.0
38、 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度（m/s）3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 A 拉环弹簧R0R1b a P 图 11 起(弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计)。定值电阻R0=5，a、b 是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值R1=25，电源电压U=3V，电流表的量程为 O0.6A。(1)小明在电路中连入RO的目的是 _。(2)当拉环不受拉力时，滑片P处于 a 端，闭合开关后电流表的读数为_A.(3)已知该弹簧伸长的长度L与所受拉力F间的关系如图12 所示。通过计算说明,开关 S闭合后，当电流表指针指在0.3A 处，作用在拉环上水平向右的拉力为多大?解析：
39、考查考生从电路图、实验数据图分析、读取信息、得出结论的科学探究能力，涉及的知识内容包括串联电路及串联电路中总电阻与分电阻的关系；欧姆定律；电阻大小与电阻线长度的关系等多个方面的问题。此题综合性强。（1）防止电流过大而烧坏电流表(或答保护电路)；（2）滑片P处 于a端，闭 合 开 关 后 电 流 表 的 读 数 为013525UIRRA=0.1A；（3）当电流为0.3A 时变阻器连入电路中的电阻为：R1=RR0=U/IR0=3V/0.3A 5=5连入电路中的电阻线长度为L=2555cm=1 cm 则弹簧的伸长量为L5cm 1 cm4cm 由图象可知拉力F=400N 答案：400N 12广东佛山九
40、江大桥撞船事故后，佛山交通部门加强了对佛山市内各种大桥的检测与维修，其中对西樵大桥实施了为期近一年的封闭施工，置换了大桥上所有的斜拉悬索。某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m、横截的圆面积为400cm2的新悬索能承受的最大拉力。由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究。由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关。因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律。（1）同学们准备象探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系的实验一样将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物，来完成本实验。但有
41、同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施应该是：。（2）同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其截面积，某次测量该样品的直径为0.830cm。（3）经过同学们充分的讨论，不断完善实验方案，最后实验取得数据如下：样 品长 度200N400N600N800N样品 A 1m 0.50cm20.02cm 0.04cm 0.06cm 0.08cm 样品 B 2m 0.50cm20.08cm 0.16cm 0.24cm 0.32cm 样品 C 1m 1.00cm20.01cm 0.02cm 0.03cm 0.04cm 样品 D 3m 0.50cm20.18cm 0.3
42、6cm 0.54cm 0.72cm 200 400 600 6 5 4 3 2 1 F/NL/cm0 图 12 拉力伸长量截面积图 13 样品 E 1m 0.25cm20.04cm 0.08cm 0.12cm 0.32cm 分析样品C 的数据可知，其所受拉力F（单位 N）与伸长量X(单位 m)遵循的函数关系式是。对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度成正比、与悬索的横截面积。答案：（1）将悬索样品水平放置在光滑水平面上，用滑轮将竖直向下的重力变为水平的拉力。（3）F2106X（N）平方的倒数；成正比。13.如图13 所示是利用潮汐发电的原理图。左方为
43、陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，无论涨潮或落潮，水流经过通道均可带动发电机发电。一昼夜中两次涨、落潮，四次发电。涨潮时，堵住通道，潮水涨至最高水位时打开通道，进水发电，如图 13 甲所示；当海湾水位涨至最高时，堵住通道，如图 13 乙所示；落潮至最低水位时，打开通道放水发电，如图13 丙所示。（g 取10N/kg，海水的密度1.0 103kg/m3）以下是某小型潮汐发电站的一组数据，据此回答下列问题：（1）当海湾水位涨至最高时，海湾底部所受水的压强是多少？（2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为多少？（3）试计算每日水流对水轮发电机做了多少功？解析：（1）由水的压强公式：pgh可得：p1
44、.0 103kg/m310N/kg 10m 1.0 105Pa（2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为：m VSh m 1.0 103kg/m34.5 106m2（10m 6m）1.8 1010kg（3）每日水流对水轮发电机做的功为：W水W电/W水=（4.4 1043.6 106J）/0.1 1.58 1012J 答案：见解析14.小芳是一个善于思想的乡村女孩，她在学过自由落体运动规律后，对自家房上下落的雨滴产生了兴趣，她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5 滴正欲滴下时，第1 滴刚好落到地面，而第 3 滴与第 2 滴分别位于高1m的窗子的上、下沿，小敏同学在自己的作业本上画上了
45、如图14 右图所示雨滴下落同自家房子的关系，其中2 点和 3 点之间的小矩形表示小敏正对的窗，请问：（1）此屋檐离地面多高？（2）滴水的时间间隔是多少？【解析】由图可知，如果将这5 滴水的运动等效为一滴水水坝高度15m 海湾面积4.5106 m3涨潮海湾最高水位10m 发电机日平均发电量4.4104kWh退潮海湾最低水位6m 水轮发电机总效率101 2 3 4 5 图 14 的自由落体运动，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的4 段，设时间间隔为T，则这一滴水在0时刻、Ts 末、2Ts 末、3Ts 末、4Ts 末所处的位置，分别对应图示第5 滴水，第 4 滴水，第 3 滴水，第 2 滴水，
46、第 1 滴水所处的位置，据此可做出解答。解法一：设屋檐离地面高为h，滴水间隔为T。由h=gt2/2 得第 2 滴水的位移h2=g(3T)2/2 第 3 滴水的位移h3=g(2T)2/2 且h2-h3=1 由得T=0.2s 则屋檐高h=g(4T)2/2=3.2m 解法二：比例法（1）由于初速度为零的匀加速直线运动从开始运动起，在连续相等的时间间隔内的位移之比为1：3：5：（2n-1），所以令相邻两水滴之间的间距从上到下依次是1s：3s：5s：7s。由题意知，窗高为5s，则 5s=1，s=0.2m 屋檐高h=1s+3s+5s+7s=16，s=3.2m。（2）由h=gt2/2 得滴水的时间间隔T为：
47、T=gx2=0.2s 解法三：平均速度法设滴水间隔为T，则雨滴经过窗户过程中的平均速度为v=h/T。由v=gt知，雨滴 2.5T的速度v2.5=2.5gT由于v=v，所以 1/T=2.5gT解得T=0.2s 屋檐高h=g(4T)2/2=3.2m 答案：（1）3.2m；（2）0.2s.15.阅读短文，回答问题微波炉是现代家庭中的烹饪工具接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高波长很短的电磁波，故称为微波微波有以下重要特性：(1)微波的传播速度等于光速，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射(2)微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会像光透过玻璃一样顺利通过(3)微波遇到含水的食品，能够被其
48、大量吸收，引起食品内部分子发生剧烈的振动，达到加热食品的目的(4)过量的微波照射对人体有害（1）微波在真空中的传播速度为_ m/s。（2）若一微波束与金属板成30角射向金属板，反射时反射角为_。（3）为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装有_。（4）小明家使用的微波炉功率为1000W，小明用该微波炉加热质量为300g、温度为 20的水至沸腾，用时 2 min，这段时间内微波炉的效率为_。【c水=42103J/(kg )，盛水容器吸热不计，气压为一个标准大气压】解析：微波的传播速度等于光速，即83 10m/s.根据光的反射定律知，反射角等于入射角，而入射角为903060i，所以反射角为
49、60.根据题意，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装有金属网或金属板。加 热 质 量 为m300g=0.3kg，温 度 为1T20 的 水 至 沸 腾 即 温 度 为2T100 ，用 时t2min=120s，这段时间内该微波炉产生的热量为34.2 100.3(10020)Qcm TJ51.0 10J,每秒钟产生的热量为51.0 10120QPtW=833.3W，微波炉的效率为833.31001000PP%83.3%答案(1)3 lO8 (2)60。(3)金属网(答金属板也算对)(4)83.3%16.某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“
50、浮力秤”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图15 所示。已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为 15cm。（水的密度水1103kg/m3）求：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。（2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。（3）此浮力秤的最大称量（即量程）。解析：（1）杯子的重量为G杯G杯mg0.2kg10N/kg2N 杯子在水中处于漂浮状态，根据二力平衡的条件杯子受到的浮力F浮G杯2N（2）设杯子浸入水中时，浸入的深度为h，有F 浮 G 排 gSh 则有：hgSF浮h（2N）/（103kg/m310N/kg 30104m2）