上海市第 届初中物理竞赛 大同杯 复赛试卷及详解 联系客服

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而下一次是2秒,那么频率最小是,即为450Hz 再加一次就是.

故答案为:5;.

12. 如图所示,六个电阻完全相同,阻值都是R,将电压为U的电源接在C、D两点之间,则BC两点间电阻R4的功率为

.若将电源接在线路中的A、

C两点,则 R5 (选填“R1”;“R2”;“R3”;“R4”;“R5”;“R6”;所有电阻)中无电流流过.

解:(1)将电压为U的电源接在C、D两点之间时,从C点开始到D点结束,等效电路图如下:

由图可知:R2、R3和R4、R5;构成电桥电路,由于它们的阻值相同,

所以UCB=UBD=UCA=UAD,且UCB+UBD=U;

∴BC两点间电阻R4的电压为:UCB=U;

∴R4的功率P===.

(2)由图可知:R1、R4和R3、R6;构成电桥电路,由于它们的阻值相同,

所以UAB=UBC=UAD=UDC,且UAB+UBC=U;UAD+UDC=U;

∴UAB=UBC=UAD=UDC=U,即B、D两点的电压为零.

因此电阻R5中无电流流过.故答案为:;R5.

13. 两个同样的开口容器用两根同样的管子连通且装满水,两管各用阀门关闭(如图所示).两容器里水温保持恒定,左边的容器里水温为t1,右边的容器里水温为t2,并且t1>t2>4摄氏度.如果阀门K1保持关闭状态,打开阀门K2,则容器里的水将 从右向左 (选填:从左向右、从右向左、不会)通过阀门K2;此后打开阀门K1,则容器里的水将 从左向右 (选填:从左向

右、从右向左、不会)通过阀门K1.

解:①因为t1>t2>4℃,根据水的热胀冷缩可知,左侧水的密度小于右侧水的密度,

又因为两侧水深相同,根据p=ρgh可知,右侧底部的压强大于左侧,所以,打开阀门K2,容器里的水将从右向左通过阀门K2;

②由于两容器都装满水,所以当水从右向左流动时,右侧水面下降,左侧水溢出,

此后打开阀门K1,由于在这一位置,左侧的水深明显大于右侧,根据p=ρgh可知,左侧此处的压强大于右侧,则容器里的水将从左向右通过阀门K1.

故答案为:从右向左;从左向右.

三、计算题(本题共36分)

14.(8分) 如图所示是给某一保温水箱注水的水龙头,K1是冷水管的阀门,K2是热水管的阀门.灌满水箱所需时间由水的压强(由水泵产生)以及水流经

水管以及阀门所受阻力决定.阻力与压强的传递无关,假设在灌满水箱时间内我们所研究的系统中压强和阻力不变.现就以下情况进行记录:

完全打开冷水管的阀门K1,关闭热水管的阀门K2,在时间t1=8分钟内灌满水箱;若完全打开热水管的阀门K2,关闭冷水管的阀门K1,则在时间t2=12分钟内灌满水箱.试求:若将冷、热水管阀门完全打开,则灌满水箱需要多少时间?

解:∵I=,∴=,

注水时间t类比与电流I、水的压强P类比与电压U、阻力f类比与电阻R,

∴完全打开冷水管的阀门K1,关闭热水管的阀门K2时,=①,

完全打开热水管的阀门K2,关闭冷水管的阀门K1时,=②,

将冷、热水管阀门完全打开时,此时注水时间设为t,

则=+③,把①②代入③解得t=;