2020年“学而思杯”八年级物理竞赛试
2020年“学而思杯中学生理科能力展示大赛”初二物理
学校
姓名准考证号________ 成绩
考生须知1．本试卷分共10页，共四道大题，30道小题．
2．答题前，请考生务必用黑色字迹的签字笔填写所在学校名称、姓名．3．满分110
分，考试时间90分钟．
一、填空题（本大题共15个小题，共42分．）
1．（2分）小红在漆黑的鬼屋里带上耳机听鬼故事，听到有人在给自己剪发，剪刀的声音从左到后再到右，她迅速回过头，却没有人，请问这是什么物理原理？ .
2．（2分）以下图象可能表达什么物态变化的过程？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（写出两种）
3．（2分）小明身高1.6m，他想照镜子看自己的全身，镜子至少＿＿＿＿＿m高．
4．（4分）入射光线不变，平面镜绕O轴旋转一个较小的 角后，反射光线朝＿＿＿＿方向（填“顺时针”或“逆时针”）转＿＿＿＿＿角．
5．（2分）枝头上的苹果，如果所受外力完全消失，苹果将＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿.
6． （3分）地面上放有一物体重100N ，若一人用20N F =的力竖直向上提（如图
甲），则物体所受合力为 ；若人改用水平向右20N F =的力拉物体加速运动（如图乙），则物体对人的拉力 （大于，等于，小于）20N ，此时物体所受阻力 （大于，等于，小于）20N .
7． （4分）将如图所示杯子装入适量水（未满），倒置
后.问（填变大，变小或不变）： （1）水对容器底压强 （2）水对容器底压力 （3）杯对桌面压强 （4）杯对桌面压力
8． （2分）甲乙两个同种材料制成的立方体，单独放在桌面上时（如图1），对
桌面压强分别为12P P 、，若将乙放在甲上（如图2），甲对地的压强为
9． （4分）一列火车以速度1v 向站台匀速行驶，鸣笛时间为t ，站在站台上的人听
到的笛声持续时间为 （已知声音在空气中传播速度为
v 声）
10． （2分）现有质量均为m 的甲、乙两种金属，密度分别为12ρρ、（12ρρ＞），按
一定比例混合后，平均密度为
12
2
ρρ+，求混合后的最大质量为 （不
考虑混合后的体积变化）
11． （2分）现有3块相同的砖，每块砖重为10N ，一人用竖直的两板将三块砖如
图所示夹起，试求“2号”砖左侧和右侧各自所受摩擦力大小和方向（画示意图并指明大小）．
12． （2分）粗测一高度为L 的酒瓶的容积，办法是先测出瓶的直径D ，再倒入部
分的水（大半瓶水，正立时近弯处），如图所示，测出水面高度1L ，然后堵住瓶口，将瓶倒置，测出水面高度2L ，则瓶的容积为＿＿＿＿＿．
13． （2分）甲地到乙地相距2km ，中途发生短路故障（有短路电阻）如图．现做
实验检测故障处，在甲处加电压90V ，在乙处用电压表测定，电压表显示72V ；若在乙处加电压100V ，甲处测电压为50V ，求故障处距甲处＿＿＿＿＿km ．
14． （6分）物理学家阿基米德指出：浸在液体中的物体所受到的向上的浮力大小
等于它排开液体的重力.（已知：330.610kg/m ρ=?木，330.810kg/m ρ=?酒精，
337.910kg/m ρ=?铁，3313.610kg/m ρ=?水银）
①将一木块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此木块投入到装满酒精的容器中，溢出 g 酒精.
②将一铁块投入到一装满水的容器中，溢出10g 水；若将此铁块投入到装满酒精的容器中，溢出 g 酒精.
③将一铁块投入到一装满水的容器中，溢出10g水；若将此铁块投入到装满水
银的容器中，溢出 g水银.
15．（3分）如图所示的是湖水长时间受冷，表面结了冰，
且冰层还在继续增厚的情况，M表示湖面的冰层，N
表示湖底，已知湖中b点处的温度为4℃，对于其他各
点温度，请在0℃、4℃，小于0℃、小于4℃、大于4℃
中选择合适的填在下面各小题的横线上.
（1）对于b点下方的a位置，温度是 .
（2）对于十分靠近冰层的c位置，温度是 .
（3）对于冰层上方d位置，温度是 .
二、实验题（本题共9个小题，共36分．）
16．（4分）作图：S是发光体，S 是它通过凸透镜成所的像.请画出凸透镜的位置并找出焦点（一个即可）
① ②
17．（4分）实验中有时需要将一束行平光变成细平行光，这可以利用两块透镜的组合来解决.请在下图的两个方框中各画出一种组合方式.
18． （4分）某同学想知道分子直径大约有多少，
由于分子直径很小，直接用显微镜无法看到，也没有如此小的测量工具．
小明分析：如果将很少的油，滴在足够大的水面
上，油就能平铺成单分子层
请你帮助小明一起完成测油分子直径的实验．
①用滴管和量筒测出100滴油的体积，记为V ；
②将少量痱子粉均匀撒在脸盆的水面上，用滴管滴入一滴油，油面散开； ③找一块玻璃板画上边长为L 的正方形作标格，盖在脸盆上，视线垂直，描出轮廓，如图，记下格数，算出面积为＿＿＿＿＿． ④计算油分子直径为＿＿＿＿＿＿＿．
19． （4分）开关S 闭合后，12L L 、两盏灯均发光，甲、乙、丙是三个电表，请填出
甲、乙、丙分别是电压表还是电流表？并写出相对应情况下12L L 、两灯是串联还是并联？（有几种情况写几种）
20． （3分）根据电路图连接实物图（通过1L 的电流为0.5A ，通过2L 的电流为0.7A ）．
21．（3分）为了测定木块所受到的滑动摩擦力，两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案，实验装置如图所示，实验中不计弹簧测力计的重力.
甲方案：在水平实验桌面上将木板用线拉住，通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块，使木块在木板上面滑动.
乙方案：将木板放在水平实验桌面上，用线通过弹簧测力计水平拉住木块，沿木板方向水平拉木板，使木块在木板下面滑动.
从实验操作方面考虑，应考虑＿＿＿＿＿＿＿＿＿方案，简述你选择的理由.
22．（3分）小灯泡上标有“2.5V 0.3A”字
样．小明问过老师后，知道这些数字表示的
意思．他想实际测量这个小灯泡的电阻，于
是连接成如图所示的电路．
（1）请你指出此图中的一处错误：
__________________；
（2）修改错误后，闭合开关S，发现小灯泡L不发光，电压表和电流表都没有示数．在老师的帮助下，小明用电压表检查故障．部分测量结果记录
如下表，由此可以判断，在_______两点之间有____________故障．
电压表连接位置
a h a
b a d b e b f d g f h 电压表示数
有
无
无
无
无
有
有
23． （4分）科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，
在一定范围内，金属杆的伸长与它所受的到的拉力成正比.现有一金属杆L ，长为4m ，横截面积为20.8cm ，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm .由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，
测试时样品所受的拉力始终为1000N ，通过测试取得数据如下：
长度(m)L 横截面积2(cm )S 伸长(cm)L Δ 1 0.05 0.16 2 0.05
0.32
1 0.10 0.08 4 0.10 0.3
2 4
0.20
0.16
（1）在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点？ （2）分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟什么因素有关？ （3）金属杆L 能够承受的最大拉力为多大？
24． （7分）小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有
方格的白纸板做发光物体，如图甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好.
（1）当发光物体在a 点时，如图乙所示，在光屏上成的像如图丙所示.则光屏
上的像是倒立、________的实像.将发光物体由a 点移动到b 点，要想找
到像的位置，应移动光屏，直到____________为止.
（2）用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：______________________________.
（3）如图乙所示，当发光物体在a 点时，物与像之间的距离为1S ，当发光物
体在b 点时，物与像之间的距离为2S ，则12_______S S .(选填“>”、“=”或“<”)
（4）小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验.发光体位置不
变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？＿＿＿＿.眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？＿＿＿＿＿＿。（填“能看到”或是“不能看到”）
三、简答题（本大题共3个小题，共9分．）
25． （3分）白天，小明站在家中室内感到阳光明媚，非常明亮；但室外的人看到
室内光线比较暗，为什么？
26． （2分）如图，向空杯中逐渐注水，至到满为止，问：杯子与水的整体重心如
何变化？＿＿＿＿
27． （4分）如图所示，室内恒温，分别将三个相同的温度计放在空气中、水杯中、
加盖的水杯中，水杯导热性良好，示数稳定后，请排列123t t t 、、的高低顺序，并简要说明原因．
四、计算题（本大题共3个小题，共13分．）
28． （3分）电源电压保持不变，电源电压为12V ，010R =Ω，滑动变阻器最大阻值
为50Ω.求移动滑片P ，电压表、电流表示数变化的范围？（电流表、电压表量程足够大）
29． （5分）马路宽为D ，一辆长为1l ，宽为d 的汽车以速度1v 在路中间匀速向前行
驶，此时距车头S 处有一辆长为2l 的自行车要横穿马路，如图所示，则自行车为了安全通过马路，它行驶的速度应在什么范围？
30．（5分）一支刻度均匀但示数不准确的温度计，放入冰水混合物中，它的示数为4℃，放入一个标准大气压下沸水中时它的示数为92℃，求：
（1）该温度计的示数为26℃时实际温度是多少度？
（2）当实际温度为50℃时，此温度计的示数为多少？
附加题：（10分）
假定有前后两次声音传到人的耳朵里,如果这两次声音到达人的耳朵的先后时间间隔大于(或等于）0.1s,人耳就能够把这两次声音分辨开,也就是说,如果两次声音传到人耳的时间间隔不足0.1s,人耳就只能听到一次声音. 某农村中学8年级课外活动小组为了体验声音在不同介质中的传播速度不同的物理现象,他们请一位同学在输送水的管道(充满水)上敲击一下,使铁管发出清脆的声音,其余同学沿铁管分别在不同位置用耳朵贴近铁管听声.实验结束后,A同学说自己只听到一次响声；B同学说自己听到两次响声；C同学说自己听到三次响声.已知声音在空气中的传播速度是
340m/s v=
气，在水中的传播速度是1500m/s
v=
水
，在钢铁中的传播速度是5100m/s
v=
钢
.
请你通过计算说明：在铁管上某处敲响一次,A B C
、、三位同学的位置到达敲击点的距离各在什么范围内？（写出计算过程和对结论分析过程）
2020年“学而思杯中学生理科能力展示大赛” 初二物理答案
一、填空题（本大题共15个小题，共42分．） 1．双耳效应
2．晶体熔化；液体加热至沸腾 3．0.8m 4．逆时针；2α 5．静止
6．零；等于；小于
7．变大；变小；变大；不变
8．3312
2
1P P P + 9．1v t
t v -声
10．2
1
m m ρρ+
11．左侧受向上5N 的摩擦力，右侧受向上5N 的摩擦力 12．212()()2
D L L L π+- 13．0.4km
14．10；8；79
15．a 处是4℃；c 位置是0℃；d 的温度小于0℃
二、实验题（本题共9个小题，共36分．）
16．如图所示
17．如图所示
18．③2NL ④
2
100V
NL
19．甲、乙为电压表，丙为电流表时，12L L 、串联；甲、乙为电流表，丙为电压表时，12L L 、并联
20．如图所示
21．乙 乙便于控制，不需要匀速拉
22．（1）电压表错接在滑动变阻器两端；（2）fg ；断路；
23．（1）可以放大实验现象，使实验现象更加明显；（2）金属杆的长度和横截面
积；（3）410N F .
24．（1）缩小 光屏上成清晰的像 （2）便于比较像与物的大小关系（3）＜ （4）不能 不能 能
三、简答题（本大题共3个小题，共9分．）
25．因为阳光从窗口射入后，经过多次反射与吸收，只有少量光线可以从窗户被反
射出去，所以室外的人感觉比较暗 26．先降低后升高
27．132t t t =>，因为水杯导热性良好，所以（3）杯中的水温等于室温，但由于（2）
中的水蒸发吸热，所以（2）杯中水温较低
四、计算题（本大题共3个小题，共13分．）
28． 电流表示数变化范围为0.2A ~1.2A ，电压表示数变化范围为2V ~12V 29．
121
1()(2)2()2D d v D d l v v s l s
-?++?+＜＜
30． （1）当温度计的示数为26℃时，实际温度2526/2250/11()25t =?-=℃℃.
（2）当实际温度50t =℃时，该温度计的示数22(50/11)/2548t t '=+=℃.
附加题：（10分）
答案： A 同学与敲击点处的距离：43.97m s <； B 同学与敲击点处的距离：43.97m ≤s ＜212.5m ；
C 同学与敲击点处的距离：2212.5m s ≥。