初中物理竞赛模拟试题及解析

初中物理竞赛模拟试题及解析同学们，物理竞赛不仅是对课内知识的巩固与深化，更是对科学思维、探究能力的综合考量。这份模拟试题旨在帮助大家熟悉竞赛题型，梳理知识脉络，提升解题技巧。请大家认真思考，仔细作答，之后对照解析，查漏补缺，相信你一定会有所收获。一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于声现象的说法中，正确的是（）A.声音在真空中的传播速度最大B.发声体振动频率越高，响度越大C.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的D.摩托车安装消声器是为了在传播过程中减弱噪声2.如图所示，是光线通过透镜的光路图，其中正确的是（）（此处应有图示：四个选项分别为凸透镜和凹透镜的入射光线和折射光线示意图，A为凸透镜对平行光会聚于焦点，B为凹透镜对平行光发散，反向延长线过焦点，C为凸透镜光心光线传播方向不变，D为凹透镜焦点发出的光线经透镜后平行）A.A图B.B图C.C图D.D图3.下列有关热现象的解释，错误的是（）A.暮春，小草挂上露珠，是液化形成的B.盛夏，人在电风扇下吹风感到凉爽，是因为电风扇降低了空气的温度C.深秋，时有白霜生成，是凝华现象D.冬天，冰冻的衣服也会晾干，是升华现象4.如图所示，用水平力F拉着物体A在水平面上匀速运动，若在物体A上再放一个物体B，使A、B一起匀速运动，则需要的水平拉力F'与原来的F相比（不计绳重和滑轮摩擦）（）（此处应有图示：一个动滑轮，绳子一端固定，另一端由力F水平向右拉，动滑轮下挂着物体A，A在水平面上）A.F'=FB.F'=2FC.F'>FD.无法确定5.甲、乙两个完全相同的容器中，分别盛有两种不同的液体，将两个完全相同的小球分别放入容器中，小球静止时的位置如图所示，两容器中液面恰好相平。下列说法正确的是（）（此处应有图示：甲容器中小球漂浮，乙容器中小球悬浮，两容器液面相平）A.甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度B.甲容器中小球受到的浮力小于乙容器中小球受到的浮力C.甲容器底部受到液体的压强小于乙容器底部受到液体的压强D.甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力二、填空题6.小明同学用一把刻度尺测量某物体的长度，四次测量的结果分别为：L1=2.35cm，L2=2.36cm，L3=2.35cm，L4=2.37cm。则该物体的长度应记为______cm。他所用刻度尺的分度值是______。7.汽车在平直的公路上匀速行驶时，其牵引力______阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。驾驶员和乘客都必须系好安全带，这是为了防止在汽车紧急刹车时，由于______而对人造成伤害。8.某太阳能热水器，向其中注入一定质量的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。若水的质量为50kg，这段时间该热水器中的水吸收的热量是______J。如果这段时间内热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×10^7J，则该热水器的效率是______。[水的比热容c=4.2×10^3J/(kg·℃)]9.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V1的示数将______，电压表V2与电流表A示数的比值将______。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）（此处应有图示：电源、开关S、定值电阻R1、滑动变阻器R2串联。电压表V1并联在R1两端，电压表V2并联在R2两端，电流表A串联在电路中）10.一个重为G的物体，用绳子将它吊在空中静止不动，绳子对它的拉力是F1；若将它放在水平桌面上静止不动，桌面对它的支持力是F2。则F1______G，F2______G。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）三、计算题11.如图所示，杠杆OA可绕O点转动，B为OA的中点，物体G重60N。若在A点施加一个最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，求这个力F的大小和方向。（此处应有图示：一个水平杠杆OA，O为支点，A在右侧，B点在OA中点处悬挂一物体G）12.如图所示的电路中，电源电压U=6V且保持不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω。闭合开关S。求：（1）通过电阻R1的电流I1；（2）电阻R2消耗的电功率P2；（3）整个电路消耗的总电功率P总。（此处应有图示：电源、开关S、电阻R1、R2并联）13.一个底面积为100cm²的圆柱形容器，内装某种液体，测得距液面30cm处的器壁上A点所受液体的压强为2400Pa。求：（1）该液体的密度；（2）若将一个质量为0.8kg的木块放入该液体中，木块静止时漂浮在液面上，测得液面上升了5cm（未溢出）。则木块受到的浮力是多少？木块的体积是多少？（g取10N/kg）---试题解析一、选择题1.答案：C解析：声音的传播需要介质，真空中不能传声，A错误；发声体振动频率越高，音调越高，响度与振幅有关，B错误；“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的，C正确；摩托车安装消声器是为了在声源处减弱噪声，D错误。2.答案：A解析：凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，A正确；凹透镜对光线有发散作用，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其反向延长线过焦点，B图中光线会聚了，错误；过光心的光线传播方向不变，C图中凸透镜对过光心的光线也改变了方向，错误；凹透镜的焦点是虚焦点，光线是从凹透镜另一侧射向焦点的，经凹透镜折射后才平行于主光轴，D图中光线是从焦点发出射向凹透镜，这不符合凹透镜的光路，错误。3.答案：B解析：露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，A正确；电风扇吹风使人感到凉爽，是因为加快了人体表面汗液的蒸发，蒸发吸热，从而降低了人体温度，而不是降低了空气温度，B错误；霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，C正确；冰冻的衣服晾干，是冰直接升华为水蒸气，D正确。4.答案：C解析：图中为动滑轮，不计绳重和滑轮摩擦时，拉力F=f/2，其中f为物体A受到的摩擦力。当在A上再放一个物体B后，A对水平面的压力增大，摩擦力f'增大（f'>f）。此时拉力F'=f'/2，故F'>F。5.答案：D解析：小球在甲中漂浮，ρ球<ρ甲液；在乙中悬浮，ρ球=ρ乙液。所以ρ甲液>ρ乙液，A错误。小球在两容器中均处于平衡状态，浮力都等于小球自身重力，B错误。两容器液面相平，即h相同，根据p=ρgh，ρ甲液大，所以甲容器底部受到液体的压强大，C错误。容器对桌面的压力等于容器、液体和小球的总重力。两容器完全相同，小球完全相同。甲液体体积V甲液=V容-V球浸甲，乙液体体积V乙液=V容-V球浸乙。因为小球在甲中漂浮，V球浸甲<V球；在乙中悬浮，V球浸乙=V球。所以V甲液>V乙液。又因为ρ甲液>ρ乙液，根据m=ρV，m甲液>m乙液，G甲液>G乙液。因此，甲容器对桌面的压力F甲=G容+G甲液+G球，F乙=G容+G乙液+G球，故F甲>F乙，D正确。二、填空题6.答案：2.36；1mm（或0.1cm）解析：多次测量取平均值可减小误差，物体长度L=(2.35cm+2.36cm+2.35cm+2.37cm)/4≈2.36cm。测量结果的倒数第二位为分度值所在位，“3”在十分位（0.1cm），所以分度值为0.1cm，即1mm。7.答案：等于；惯性解析：汽车匀速行驶时，处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。驾驶员和乘客系安全带是为了防止在汽车紧急刹车时，由于惯性，人要保持原来的运动状态继续向前运动而造成伤害。8.答案：8.4×10^6；30%解析：水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×10^3J/(kg·℃)×50kg×(50℃-10℃)=8.4×10^6J。热水器的效率η=Q吸/Q总×100%=8.4×10^6J/2.8×10^7J×100%=30%。9.答案：变小；变大解析：电路中R1与R2串联，V1测R1电压，V2测R2电压，A测总电流。滑片P向右移动，R2接入电路的电阻变大，总电阻变大，总电流变小（A示数变小）。根据U1=IR1，I变小，R1不变，所以U1变小（V1示数变小）。电压表V2与电流表A示数的比值为R2的电阻（U2/I=R2），R2变大，故该比值变大。10.答案：等于；等于解析：物体吊在空中静止，绳子拉力F1与重力G是一对平衡力，F1=G。物体放在水平桌面静止，支持力F2与重力G是一对平衡力，F2=G。三、计算题11.解：要使在A点施加的力F最小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，在阻力和阻力臂一定时，动力臂应最长。由图知，O为支点，物体G的阻力臂为OB，B为OA中点，设OA=2L，则OB=L。阻力F2=G=60N。当力F的方向垂直于OA向上时，动力臂最长，即L1=OA=2L。根据杠杆平衡条件：F×OA=G×OBF×2L=60N×L解得：F=30N方向：竖直向上（或垂直于OA向上）答：这个力F的大小为30N，方向竖直向上。12.解：由图知，R1与R2并联。（1）通过R1的电流：I1=U/R1=6V/10Ω=0.6A（2）R2消耗的电功率：P2=U²/R2=(6V)²/20Ω=36V²/20Ω=1.8W（3）通过R2的电流：I2=U/R2=6V/20Ω=0.3A总电流：I总=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A总电功率：P总=UI总=6V×0.9A=5.4W（或P总=P1+P2=UI1+P2=6V×0.6A+1.8W=3.6W+1.8W=5.4W）答：（1）通过R1的电流为0.6A；（2）R2消耗的电功率为1.8W；（3）整个电路消耗的总电功率为5.4W。13.解：（1）A点深度h=30cm=0.3m根据液体压强公式p=ρgh得，液体密度：ρ=p/(gh)=2400Pa/(10N/kg×0.3m)=800kg/m³（2）木块漂浮，所以木块受到的浮力F浮=G木=m木g=0.8kg×10N/kg=8N木块排开液体的体积：V排=S×Δh=100cm²×5cm=500cm³=5×10^-4m³又因为F浮=ρ液gV排，所以木块浸入液体的体积等于V排。但题目问的是木块的体积。由于木块漂浮，V排<V木。由F浮=ρ液gV排可得V排=F浮/(ρ液g)=8N/(800kg/m³×10N/kg)=1×10^-3m³=1000cm³。（此处注意：题目中“测得液面上升了5cm”，V排=S容×Δh=100cm²×5cm=500cm³=5×10^-4m³。这与用F浮计算出的V排=1×10^-3m³矛盾，说明“液面上升了5cm”是干扰条件或题目设定。通常应以受力平衡计算F浮，再用F浮=ρ液gV排计算V排。若严格按题目数据，V排=S容Δh=500cm³，则F浮=ρ液gV排=800×10×5×10^-4=4N，与木块重力8N矛盾，说明木块重力应为4N。但题目给定木块质量0.8kg，重力8N。因此，更合理的理解是，题目中“液面上升了5cm”是在木块放入后，在木块体积未知的情况下给出的一个测量数据，用于计算V排，进而可计算木块密度等。但在此问中，求木块体积，已知木块漂浮，F浮=G=8N，且若用F浮=ρ液gV排，则V排=1000cm³。而V排=S容Δh=100×5=500cm³，这表明题目数据可能存在不一致，或者“液面上升了5cm”是指相对于原来30cm上升了5cm，而容器总高度足够。在此，我们优先根据物体浮沉条件和阿基米德原理计算。）由于木块漂浮，F浮=G木=8N。由F浮=ρ液gV排得，V排=F浮/(ρ液g)=8N/(800kg/m³×10N/kg)=1×10^-3m³=1000cm³。题目中