2013国际物理奥林匹克竞赛理论试卷(2)

2013国际物理奥林匹克竞赛理论试卷(2)
2013国际物理奥林匹克竞赛理论试卷(2)

Introduction

In this problem we study an efficient process of steam production that has been demonstrated to work experimentally. An aqueous solution of spherical nanometer-sized silver spheres (nanoparticles) with only about particles per liter is illuminated by a focused light beam. A fraction of the light is absorbed by the nanoparticles, which are heated up and generate steam locally around them without heating up the entire water solution. The steam is released from the system in the form of escaping steam bubbles. Not all details of the process are well understood at present, but the core process is known to be absorption of light through the so-called collective electron oscillations of the metallic nanoparticles. The device is known as a plasmonic steam generator.

Figure 2.1(a)A spherical charge-neutral nanoparticle of radius R placed at the center of the coordinate system. (b) A sphere with a positive homogeneous charge density (red), and containing a smaller spherical charge-neutral region (0, yellow) of radius , with its center displaced by. (c) The sphere with positive charge density of the nanoparticle silver ions is fixed in the center of the coordinate system. The center of the spherical region with negative spherical charge density –(blue) of the electron cloud is displaced by , where . (d)An external homogeneous electric field . For time-dependent , the electron cloud moves with velocity . (e) The rectangular vessel () containing the aqueous solution of nanoparticles illuminated by monochromatic light propagating along the -axis with angular frequency and intensity .

A single spherical silver nanoparticle

Throughout this problem we consider a spherical silver nanoparticle of radius and with its center fixed at the origin of the coordinate system, see Fig. 2.1(a). All motions, forces and driving fields are parallel to the horizontal -axis (with unit vector ). The nanoparticle contains free (conduction) electrons moving within the whole nanoparticle volume without being bound to any silver atom. Each silver atom is a positive ion that has donated one such free electron.

The electric field in a charge-neutral region inside a charged sphere

For the rest of the problem assume that the relative dielectric permittivity of all materials is . Inside a charged sphere of homogeneous charge density and radius R is created a small spherical charge-neutral region of radius by adding the opposite charge density , with its center displa-ced by from the center of the R-sphere, see Fig. 2.1(b).

The restoring force on the displaced electron cloud

In the following, we study the collective motion of the free electrons, and therefore model them as a single negatively charged sphere of homogeneous charge density with a center position , which can move along the x-axis relative to the center of the positively charged sphere (silver ions) fixed at the origin of the coordinate system, see Fig. 2.1(c). Assume that an external force displaces the electron cloud to a new equilibrium position with . Except for tiny net charges at opposite ends of the nanoparticle, most of its interior remains charge-neutral.

The spherical silver nanoparticle in an external constant electric field

A nanoparticle is placed in vacuum and influenced by an external force due to an applied static homogeneous electric field , which displaces the electron cloud the small distance , where .

The equivalent capacitance and inductance of the silver nanoparticle

For both a constant and a time-dependent field , the nanoparticle can be modeled as an equivalent electric circuit.The equivalent capacitance can be found by relating the work , done on the separation of charges , to the energy of a capacitor, carrying charge . The charge separation will cause a certain equivalent voltage across the equivalent capacitor.

For a time-dependent field ,the electron cloud moves with velocity , Fig. 2.1(d). It has the kinetic energy and forms an electric current flowing through the fixed yz-plane. The kinetic energy of the electron cloud can be attributed to the energy of an equivalent inductor of inductance carrying the current .

The plasmon resonance of the silver nanoparticle

From the above analysis it follows that the motion, arising from displacing the electron cloud from its equilibrium position and then releasing it, can be modeled by an ideal LC-circuit oscillating at resonance. This dynamical mode of the electron cloud is known as the plasmon resonance, which oscillates at the so-called angular plasmon frequency .

The silver nanoparticle illuminated with light at the plasmon frequency

In the rest of the problem, the nanoparticle is illuminated by monochromatic light at the angular plasmon frequency with the incident intensity . As the wavelength is large, , the nanoparticle can be considered as being placed in a homogeneous harmonical-ly oscillating field ( ) . Driven by , the center ( )of the electron cloud oscillates at the same frequency with velocity and constant amplitude . This oscillating electron motion leads to absorption of light. The energy captured by the particle is either converted into Joule heating inside the particle or re-emitted by the particle as scattered light.

Joule heating is caused by random inelastic collisions, where any given free electron once in a while hits a silver ion and loses its total kinetic energy, which is converted into vibrations of the silver ions (heat). The average time between the collisions is , where for silver nanoparticle we use .

The incident light beam loses some time-averaged power by scattering on the oscillating elec-

tron cloud (re-emission). depends on the scattering source amplitude , charge , angular fre-

quency and properties of the light (the speed of light and permittivity in vacuum). In terms of these four variables, is given by .

The above equivalent circuit elements are combined into an LCR series circuit model of the silver nanoparticle, which is driven by a harmonically oscillating equivalent voltage ( ) determined by the electric field of the incident light.

Steam generation by light

An aqueous solution of silver nanoparticles is prepared with a concentration. It is placed inside a rectangular transparent vessel of size and

illuminated by light at the plasmon frequency with the same intensity at normal incidence as above, see Fig. 2.1(e). The temperature of the water is and we assume, in fair agreement with observations, that in steady state all Joule heating of the nanoparticle goes to

the production of steam of temperature , without raising the temperature of the water. The thermodynamic efficiency of the plasmonic steam generator is defined by the power ratio , where is the power going into the production of steam in the entire vessel, while is the total power of the incoming light that enters the vessel.

Most of the time any given nanoparticle is surrounded by steam instead of water, and it can thus be described as being in vacuum.

2020年西藏中考物理试卷试卷

D.牛顿用实验验证了牛顿第一定律 5.以下操作中,相应物理量的数值前后发生改变的是 A.根导线剪掉一半,剩下导线的电阻 B.一杯牛奶喝掉一半,剩下牛奶的密度 C.一桶汽油燃烧掉一半,剩下汽油的热值 D.一瓶水喝掉一半,剩下水的比热容 6.为了响应“绿色生活,低碳出行”的号召,旦增坚持乘坐新能源公交车出行。一辆新能源公交车在水平公路上匀速行驶,以下分析正确的是 A.汽车在行驶过程中,动能不断增加 B.汽车受到的牵引力与汽车受到的阻力是一对平衡力 C.汽车受到的重力与地面对汽车的支持力是相互作用力 D.驾驶员必须系安全带是为了防止惯性力带来的危害 7.下列说法中不正确的是 A.破窗锤的敲击端做成锥状,是通过减小受力面积来增大压强 B.拦河大坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体内部压强随深度的增加而增大 C.在拉萨做米饭要用高压锅才能煮熟,是因为海拔越高大气压强越低 D.飞机获得升力的原因是流体的速度越快,压强越大 8.如图1所示,开关闭合后,电压表V1的示数为2V,电压表V2的示数为5V,则R1:R2等于 A.2:5 B.5:2 C.3:2 D.2:3 9.如图2所示电路中,闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是

A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路 10.图3甲、乙分别是动圈式话筒的实物图和构造示意图,当你对着话筒说话时,声音使膜片振动与膜片相连的线圈也跟着一起振动,线圈处在磁场中。把线圈两端的导线接入扩音机,就能通过扬声器听到你说话的声音。以下四幅图中,与动圈式话筒工作原理相同的是 A. B. C. D. 11.有两根相同的缠有铜丝的木棒,将它们分别放入装有不同液体的两个烧杯中,会竖直立在液体中,静止时液面相平,如图4所示。下列说法中正确的是

2013国际物理奥林匹克竞赛理论试卷(2)

Introduction In this problem we study an efficient process of steam production that has been demonstrated to work experimentally. An aqueous solution of spherical nanometer-sized silver spheres (nanoparticles) with only about particles per liter is illuminated by a focused light beam. A fraction of the light is absorbed by the nanoparticles, which are heated up and generate steam locally around them without heating up the entire water solution. The steam is released from the system in the form of escaping steam bubbles. Not all details of the process are well understood at present, but the core process is known to be absorption of light through the so-called collective electron oscillations of the metallic nanoparticles. The device is known as a plasmonic steam generator. Figure 2.1(a)A spherical charge-neutral nanoparticle of radius R placed at the center of the coordinate system. (b) A sphere with a positive homogeneous charge density (red), and containing a smaller spherical charge-neutral region (0, yellow) of radius , with its center displaced by. (c) The sphere with positive charge density of the nanoparticle silver ions is fixed in the center of the coordinate system. The center of the spherical region with negative spherical charge density –(blue) of the electron cloud is displaced by , where . (d)An external homogeneous electric field . For time-dependent , the electron cloud moves with velocity . (e) The rectangular vessel () containing the aqueous solution of nanoparticles illuminated by monochromatic light propagating along the -axis with angular frequency and intensity . A single spherical silver nanoparticle Throughout this problem we consider a spherical silver nanoparticle of radius and with its center fixed at the origin of the coordinate system, see Fig. 2.1(a). All motions, forces and driving fields are parallel to the horizontal -axis (with unit vector ). The nanoparticle contains free (conduction) electrons moving within the whole nanoparticle volume without being bound to any silver atom. Each silver atom is a positive ion that has donated one such free electron.

全国高中物理奥林匹克竞赛试卷及答案

高中物理竞赛试卷 .一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4 个项中,有的小题只有一项符合题意,有的小题有多项符合题意.把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分. 1.(6分)一线膨胀系数为α的正立方体物块,当膨胀量较小时,其体膨胀系数等于 A.αB.α1/3C.α3D.3α 2.(6分)按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤,称为密度秤,其外形和普通的杆秤差不多,装秤钩的地方吊着一体积为1 cm3的较重的合金块,杆上有表示液体密度数值的刻度,当秤砣放在Q点处时秤杆恰好平衡,如图所示.当合金块完全浸没在待测密度的液体中时,移动秤砣的悬挂点,直至秤杆恰好重新平衡,便可直接在杆秤上读出液体的密度,下列说法中错误的是 A.密度秤的零点刻度在Q点 B.秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边 C.密度秤的刻度都在Q点的右侧 D.密度秤的刻度都在Q点的左侧 3.(6分)一列简谐横波在均匀的介质中沿x轴正向传播,两质点P1和 p2的平衡位置在x轴上,它们相距60cm,当P1质点在平衡位置处向上运动时,P2质点处在波谷位置,若波的传播速度为24m/s,则该波的频率可能为 A.50Hz B.60Hz C.400Hz D.410Hz 4.(6分)电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一种新型驱动 方式.电磁驱动的原理如图所示,当直流电流突然加到一固定线圈上,可以将置于 线圈上的环弹射出去.现在同一个固定线圈上,先后置有分别用铜、铝和硅制成的 形状、大小和横截面积均相同的三种环,当电流突然接通时,它们所受到的推力分 别为F1、F2和F3。若环的重力可忽略,下列说法正确的是 A. F1> F2> F3 B. F2> F3> F1 C. F3> F2> F1 D. F1 = F2 = F3 5.(6分)质量为m A的A球,以某一速度沿光滑水平面向静止的B球运动,并与B球发生弹性正碰,假设B球的质量m B可选取为不同的值,则 A.当m B=m A时,碰后B球的速度最大 B.当m B=m A时,碰后B球的动能最大 C.在保持m B>m A的条件下,m B越小,碰后B球的速度越大 D.在保持m B

2013年广州中考物理试卷及详细答案

201 3年广州市初中毕业生学业物理考试 第一部分(共36分) 一、选择题(每小题3分)每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题意。 1.某机器的能量流向图如图1所示,据此推测该机器可能是 A.热机 B.电动机 C.发电机 D.电热水器 2.一般分子的直径约为0.4纳米,碳纳米管内部是空的,外部直径只有几到几十纳米,密度 远小于钢,而强度远大于钢.下列说法正确的是 A.纳米是体积单位 B.碳纳米管可制造不消耗能量的电动机 C.碳纳米管可作为制造防弹背心的材料 D.碳纳米管可制造尺寸小于一般分子的器件 3.如图2所示,灯泡Ll比L2亮,电压表V2示数为6V下列 说法正确的是 A.Vl示数为6V B.V1示数大于6V C.V示数小于6V D.V示数大于6V 4.如图3所示,磁感线竖直向下,AB棒运动,电流表指针偏转 A. AB棒可能是竖直向下运动的 B. AB棒可能是水平向左运动的 C.开关断开,电流表指针也会偏转 D.实验说明电路有电流不一定需要电源 5.水的比热容比煤油的大.如图4所示,隔着石棉网同时加热规格相同、分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管,至管内液体升温到40℃,这个过程中 A.煤油温度先升到40℃ B.同一时刻水的温度比煤油高 C.加热相同时间,水吸收的热量多 D.升高相同的温度,煤油需加热较长的时间 6.图5是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图象.下列说法正确的是 A. t4时刻物体内能为零 B. t2、t3时刻物体内能相等 C. t2时刻物体内能比t3时小 D. ti时刻物体分子动能比t3时大 7.图6中的示意图形象反映物质气、液、固三态分子排列的特点,正确的说法是 A.甲是气态B.乙是气态C.丙是气态 D.甲是固态 8.线圈abcd转动过程中经过图7甲、乙位置时,导线ab所受磁场力的方向

历届国际物理奥林匹克竞赛试题及解答

历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答 第1届 (1967年于波兰的华沙) 【题1】质量M=0.2kg 的小球静置于垂直柱上,柱高h=5m 。一粒质量m=0.01kg 、以速度0=500m/s 飞行的子弹水平地穿过球心。球落在 距离柱s =20m 的地面上。问子弹落在地面何处?子弹动能中有多少转换为热能? 解:在所有碰撞情况下,系统的总动量均保持不变: MV mv mv +=0 其中v 和V 分别是碰撞后子弹的速度和小球的速 度. 两者的飞行时间都是01.12== g h t s 球在这段时间沿水平方向走过20m 的距离,故它在水平方向的速度为: 8.1901 .120 == V (m/s ) 由方程0.01×500=0.01v +0.2×19.8 可求出子弹在碰撞后的速度为:v =104m/s 子弹也在1.01s 后落地,故它落在与柱的水平距离为S =vt =104×1.01=105m 的地面上。 碰撞前子弹的初始动能为=2 02 1mv 1250 J 球在刚碰撞后的动能为 =22 1 MV 39.2 J 子弹在刚碰撞后的动能为=2 2 1mv 54 J 与初始动能相比,两者之差为1250 J -93.2 J =1156.8 J 这表明原来动能的92.5%被系统吸收而变为热能。这种碰撞不是完全非弹性碰撞。在完全弹性碰撞的情形下,动能是守恒的。而如果是完全非弹性碰撞,子弹将留在球内。 【题2】右图(甲)为无限的电阻网络,其中每个电阻均为r ,求A、B两点 间的总电阻。 解:如图(乙)所示 A、B两点间的总电阻应等于C、D 两点间的总电阻与电阻r的并联,再与r串联 图(甲) 后的等效电阻。 如果网络是无限的,则A、B 两点间的总电阻应等于C、D 两点间的总电阻,设为Rx 。 根据它们的串并联关系有: m M h S s υ A B r r r r r r r r A B r r r r r r r r C D

2013年广东省中考物理试卷(完整解析版)

2013年广东省中考物理试卷 一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)在每小题列出的四个选项中,只有一个是正确的.请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑. 1.(3分)(2013?广东)下列有关声现象的说法中,正确的是() A.一切正在发声的物体都在振 动B.人耳能听到各种频率的声音 C.声音可以在真空中传播D.声音不能在水中传播 2.(3分)(2013?广东)物理知识渗透于我们的生活,以下关于汽车交通安全警示语中与惯性无关的是()A.保持车距B.雨天路滑,减速 慢行 C.行车时系好安 全带 D.禁止逆行 3.(3分)(2013?广东)下列电器中,利用电磁感应原理工作的是() A.电动机B.发电机C.电烙铁D.电灯 4.(3分)(2013?广东)如题图所示的做法符合安全用电原则的是() A. 试电笔的握法 B. 电灯和开关的 连接 C. 发生触电事故 时要立即断开 电源 D. 多个大功率用

电器同时使用一个插座 5.(3分)(2013?广东)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( ) A . 温度越高的物 体所含的热量越多 B . 物体温度为0℃ 时内能为零 C . 双手互搓,手的 内能不会增加 D . 内能可自动地 从高温物体转移到低温物体 6.(3分)(2013?广东)如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强P 1、P 2大小关系正确的是( ) A . P 1 >P 2 B . P 1>P 2 C . P 1>P 2 D . P 1>P 2 7.(3分)(2013?广东)如图所示,水平桌面上有一长为L ,质量分布均匀的木板M ,右端与桌边相齐,在水平力F 的作用下,沿直线向右匀速离开桌边,在此过程中,下列说法正确的是( ) A . M 对桌面的压强变小,压力不变 B . M 对桌面的压 强不变,压力不变 C . M 对桌面的压强变大,摩擦力不变 D . M 对桌面的压 强变大,摩擦力变小 二、填空题(本大题7小题,共21分) 8.(3分)(2013?广东)在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是 _________ .组成原子的质子、中子、电子中质量最小的是 _________ . 9.(3分)(2013?广东)在水银、硅、铁、玻璃中,属于半导体材料的是 _________ .太阳能电池可将太阳能直接转化为 _________ . 10.(3分)(2013?广东)下表列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点,根据表中数据回答: 物质 水银 酒精 甲苯 萘 熔点/℃ ﹣39 ﹣117 ﹣95 80.5 沸点/℃ 357 78 111 218

(完整word版)2019年西藏中考物理试卷

2019年西藏自治区高中阶段学校招生统一考试 物理 一、选择题(每题3分,共36分) 1.在国际单位制中,质量的单位是() A.米 B.牛顿 C.安培 D.千克 2.物理与我们的实际生活密切相关,下列身边物理量估测结果最符合实际的是() A.一节干电池的电压月为10V B.人步行的速度约为15m/s C.人体的正常体温接近37℃ D.一般中学生的身高155mm 3.观察下列四幅图,能反映出力使物体的运动状态发生改变的是() A.手用力捏气球,气球瘪了 B.铁球受磁铁作用,运动轨迹改变 C.宝宝把木板踩弯了 D.熊猫拉竹子,竹子弯了 4.关于光现象,下列说法错误的是() A.人在阳光下的影子是由于光沿直线传播形成的。 B.卓玛面向穿衣镜站在镜前2m处,镜中的像与她相距4m。 C.玻璃幕墙反射的光会“晃”着人的眼睛,是由于光发生了漫反射。 D.“海市蜃楼”的形成,是由于光发生了折射。 5.取出在冰箱中被冷冻的金属块,擦干后放一会儿,其表面会变湿。此现象屮发生的物态变化 是() A .液化 B.升华 C.凝固 D.汽化 6.如图所示的四个实例中,与大气压作用无关的是() 甲乙丙丁 A.图甲中悬空塑料管里的水不会流出来 B.图乙中塑料吸盘被紧压在平滑的墙上 C.图丙中用塑料吸管吸饮料 D.图丁中锅炉外面安装水位计 7.如图所示,甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线;乙站在地上一只手接触到零线;丙站在 干燥的木桌上一只手接触到火线。此时,丁站在地面上用手去拉丙。则() A.甲、乙都会触电 B.丙、丁都会触电 C.乙、丁都会触电 D.甲、丙都会触电 8.测量是物理实验的基本技能,下列测量工具的使用,操作方法正确的是() A.天平测量物体质量 B.弹簧测力计测物体的重力 C.温度计测物体温度 D.刻度尺测物体长度 9.扎西为养鸡场设计报警电路,养鸡场的前后门分別装有开关S 1、S 2,动物闯入时开关会自动

2013年武汉市中考物理试题及答案

湖北省武汉市2013年中考物理真题试题 9.下列做法用来改变音调的是 A.老师用扩音器讲课 B.摩托车上装消音器 C.用大小不同的力敲击同一个音叉 D.依次敲击装有不同高度水的瓶子 10.“神舟飞船”与“天宫一号”成功对接后,遨游太空。下列说法正确的是 A.“神舟飞船”相对于“天宫一号”是运动的 B.“神舟飞船”和“天宫一号”相对地球是静止的 C.“神舟飞船”和“天宫一号”相对于地球是运动的 D.“神舟飞船”相对于地球是运动的,“天宫一号”相对于地球是静止的 11.下列实际应用中,主要从密度的角度考虑的是 A.用纳米薄层和纳米点制造存储器等纳米电子器件 B.用热值较高的燃料给火箭提供动力 C.用塑料泡沫做电影场景中倒塌的“墙壁” D.用熔点较低的酒精制成能测量较低温度的寒暑表 12. 关于比热容,下列说法正确的是 A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B.物体的比热容跟物体的温度有关 C.物体的质量越大,它的比热容越大 D.物体的比热容与温度、质量都没有关系 13. 下列图象中,能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是 14.如图所示,在探究“什么情况下磁可以生电”的实验中,保持磁体不动,若导线ab水平向右运动,则灵敏电流计指针向左偏转。下列说法正确的是 A.若导线ab水平向左运动,则灵敏电流计指针向右偏转 B.若导线ab竖直向上运动,则灵敏电流计指针向左偏转 C.若导线ab竖直向下运动,则灵敏电流计指针向左偏转 D.若导线ab斜向上运动,则灵敏电流计指针不会偏转 15.同学们都是未来理想能源的探索者和使用者。关于未来理想能源,下列说法不合理 ...的是 A.必须全部转化为电能,可以保证大规模使用 B.必须足够丰富,可以保证长期使用 C.必须足够便宜,可以保证多数人用得起 D.必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境 16.用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜欢的图案,然后接通电源,拿一个凸透镜在灯泡和白墙之 间移动,下列情况不可能 ...发生的是 A.能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像 B.能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像

2013年上海中考物理试卷(含答案)

2012年上海中考物理试卷 解析 一、选择题(共16分)下列各题均只有一个正确选项,请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上,更改答案时,用橡皮擦去,重新填涂. 1.摄氏温度规定,在标准大气压下,沸水的温度为() A.120℃B.100℃C.90℃D.80℃ 考点:沸腾及沸腾条件。 专题:应用题。 分析:(1)温度是表示物体冷热程度的物理量. (2)摄氏温度的规定:冰水混合物的温度是0℃,一个标准气压下沸水温度是100℃.解答:解:摄氏温度的规定:把一标准大气压下冰水混合物的温度规定为0度,把沸水的温度规定为100度; 故选B. 点评:此题考查温度的含义以及摄氏温度的规定;温度计上℃表示的温度就是摄氏温度,在100℃和0℃之间有100等份,每一份代表1摄氏度. 2.光射到平面镜上,入射角为45°,反射角为() A.0°B.30°C.45°D.90° 考点:光的反射定律。 分析:要解决此题需要掌握光的反射定律的内容,知道发生光的反射时,反射角等于入射角. 解答:解:由题意知,入射角为45°,根据光的反射定律的内容中反射角等于入射角,可知反射角也为45°. 故选C. 点评:此题主要考查了光的反射定律的内容,特别是反射角与入射角的关系.比较简单,要求学生在理解的基础上记忆. 3.调节收音机的音量,是为了改变声音的() A.音调B.响度C.音色D.频率 考点:音调、响度与音色的区分。 专题:应用题。 分析:生活中说的音量,就是指物理学中的响度. 解答:解:根据对响度的理解,可知生活中说的调节音量就是指改变声音的响度.故选B. 点评:了解生活中常说的词是指声音的什么特性:音量是指响度,音高是指音调,高保真是指音色,音品也指音色.

西藏拉萨市中考物理试卷

西藏拉萨市中考物理试卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单项选择题(每题2分,共12分) (共6题;共12分) 1. (2分)关于如图所示国庆60周年大阅兵场景,下列说法错误的是() A . 迎风招展的红旗呈现红色,是因为红旗反射红色光 B . 士兵帽子上的军徽熠熠发光,因为军徽是光源 C . 整个队列整齐划一,观众是通过光沿直线传播来判断的 D . 士兵强劲有力的嘹亮口号,是通过空气传入观众耳内的 2. (2分) (2018八上·无锡期中) 晴朗无风的早晨,当飞机从空中飞过,有时会在蔚蓝的天空中留下一条又长又白的“尾巴”,称为尾迹云,尾迹云的主要成分是() A . 飞机发动机工作时产生的水蒸气; B . 水蒸气凝结成的水珠; C . 飞机发动机工作时排出的烟; D . 悬浮在高空的灰尘。 3. (2分)(2017·桥西模拟) 为了让大家养成关注生活、关注社会的良好习惯,老师倡导大家对身边一些常见的物理现象进行观察,以下是同学们交流时的一些估测数据,符合事实的是() A . 一支铅笔的直径约为1dm B . 500mL罐装饮料的质量约为500g C . 人体感觉最舒适的温度约为37℃ D . 中学生正常步行时的速度是10m/s 4. (2分)(2018·深圳) 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P向右移动时,下列说法错误的是()

A . 电压表表示数变大 B . 电流表示数变小 C . 灯L的亮度不变 D . 电路的总功率变小 5. (2分) (2018八下·环县期末) 如图所示,利用弹簧测力计将处于容器底部的物块缓慢上提。在物块从开始上提到离开水面的过程中,下图能正确表示弹簧测力计的示数F与物块底部离容器底部的高h的关系的是() A . B . C . D . 6. (2分) (2017九上·乐山期末) 如图所示电路,电源电压为12V,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数为12V,则电路发生的故障可能是() A . 开关接触不良 B . 电流表断路

物理竞赛之国际物理奥林匹克竞赛赛事流程

国际物理奥林匹克竞赛赛事流程 每一代表队包括5名年龄在20岁以下的中学生、1名领队和1名副领队,国际间旅费自负,东道国负责竞赛期间各队的食宿和旅游费用。各国可自派观察员参加,费用由派出国自筹。 赛期一般为9天。第1天报到后,队员和领队分开居住,住地一般相距几公里以上。东道国为每一参赛队学生配备1名翻译兼导游,这对东道国来说是一种很大的负担,有些国家难以承办IPhO活动,其部分原因也在于此。因华裔子弟遍布世界各地,东道国为我们代表队配备的翻译几乎都是在该国读研究生的华人学子。 第2天上午是开幕式,常在大学礼堂举行,气氛淡雅肃穆,学术气氛浓厚。开幕式后领队与队员暂不往来,且自觉地互不通电话联系,有事均通过翻译转达。第2天下午学生由主办者组织旅游或参观,领队们则参加本届国际委员会正式会议并集体讨论、修改和通过理论赛题,再由各国领队将题文翻译成本国文字,交由组委会复印。会议开始时,各国领队与观察员分别就座,组委会执行主席及其助手们的座位安排在正前方。东道国将3道理论题的题文和题解,以及评分标准的4种文本(英、俄、德、法)之一发给各国领队。大约一小时后,命题者代表用英语向大家介绍该题的命题思想及解题思路等,然后大会讨论,提出修改意见,最后通过这道理论题。3道题逐题进行,若其中某道题被否决,组委会便公开备用的第4道题。 3道题通过后常已近深夜,这期间除晚餐外,还供应饮料和点心。中国领队们而后所做的翻译工作,一般都会持续到次日清晨6点左右,真可谓"通宵达旦"。

第3天上午8点开始,学生们进行5小时的理论考试,其间有饮料和点心供应,学生们用本国文字答卷。组委会为领队们安排旅游或参观活动;尽管大多数人已经非常疲乏,也许因为身临异国他乡,仍是游兴十足。第3天下午东道国安排的休息性活动常能使领队与学生有机会见面,然而师生间很少谈及上午的考试,为的是不在情绪上影响后面的实验考试。 第4天讨论、修改、通过及翻译实验赛题。实验赛题为1-2道,2道居多。 第5天学生分为两组,分别在上、下午进行5小时的实验考试。若有2道题,则每题2。5小时。实验考试后学生们的紧张情绪骤然间消失,队与队之间频繁交往,学生们"挨门串户"地互赠小礼品,最受欢迎的当数各国硬币。此时,领队们开始悉心研究由组委会送来的本队队员的试卷复印件,上面有评分结果。分数由东道国专设的阅卷小组评定,在评定我国学生试卷时,常请另一位懂中文的研究生协助阅读试卷上的中文内容。 东道国通常在第6、7天安排各国领队与阅卷小组成员面谈,商讨和解决评分中可能出现的差错和意见分歧。第7天的下午或晚上举行最后一次国际委员会会议,多数领队借此机会互赠小礼品。会议最重要的议程是通过学生的获奖名单。理论题每题10分,满分30分;实验题若有2道,则每题10分,满分20分。按现在的章程规定,前三名选手的平均积分计为100%,积分达90%者,授予一等奖(金牌);积分低于90%而达78%者,授予二等奖(银牌);积分低于78%而达65%者,授予三等奖(铜牌);积分低于65%而达50%者,授予表扬奖;积分低于50%者,发给参赛证书。上述评奖积分界限均舍尾取整。例如第24届IPhO前三名平均积分为40。53分,其90%为36。48,取整为36分,即成金牌分数线。通常得奖人数占参赛人数的一半。金牌第1名被授予特别奖。此外,还可由东道国自设各种特别奖,例如女生最佳奖、

2016年福建省三明市中考物理试卷(含答案)

2016年三明市初中毕业暨高级中等学校招生统一考试 物理试题 (满分:100分考试时间:6月24日上午8 : 30 – 10 : 00) 友情提示:1.全卷五大题,共32小题。 2.考生将自己的姓名、准考证号及所有答案均填写在答题卡上。 3.答题要求见答题卡上的“注意事项”。 一、选择题(本大题18小题,每小题2分,共36分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列家用电器,利用电磁波工作的是 A.电尉斗B.电风扇C.洗衣机D.微波炉 2.下列物体通常情况下,属于绝缘体的是 A.铅笔芯B.铁钉C.玻璃杯D.硬币 3.发现电磁感应现象的物理学家是 A.欧姆B.法拉第C.瓦特D.焦耳 4.图1所示的四种现象,属于光的折射的是 5.下列有关声现象的说法,正确的是 A.发声体的振动停止,发声也就停止 B.禁鸣喇叭是在传播过程中减噪声 C.声波在空气中的传播速度约为3×108m/s D.“闻其声便知其人”是根据声音的响度来判断的 6.图2的四幅图,通电螺线管的N、S极标注正确的是 物理试题第1页(共8页) 7.如图3所示,将塑料签字笔的笔尾在头发上摩擦几下后用细 线挂起来,静止后,把带负电的橡胶棒靠近笔尾,观察到笔 尾远离橡胶棒,则签字笔 A.带正电B.带负电 C.不带电D.摩擦时失去电子 8.下列估测的数据,符合实际的是 A.人正常的体温约为20℃

B.人正常呼吸一次所用的时间约为3s C.酒精分子直径约为70μm D.家用白炽灯正常工作的电流约为5A 9.图4所示的是条形磁体周围的磁感线分布图,在a、b、c、d 四点中,磁场最强的是 A.a点B.b点 C.c点D.d点 10.2016欧洲杯足球赛6月10 日在法国开幕。下列足球比赛的场 景,属于惯性现象的是 A.足球在草地上越滚越慢 B.守门员一脚踢出放在地面上的足球 C.踢出去的足球在空中继续向前飞行 D.运动员用头将迎面飞来的足球顶回去 11.如图5所示,工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中,做了300J 的有用功,100J的额外功,则该动滑轮的机械效率为 A.75%B.66.7% C.33.3%D.25% 12.九年级的志愿者想为敬老院的老人设计一个呼叫电路。他们的设想是:同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃,且能让值班室的工作人员区分出是哪位老人按铃呼叫的。 图6中的四个电路,符合设想的是 物理试题第2页(共8页)(背面还有试题) 13.用手机自拍成为当下年轻人的时尚。手机的镜头相当于一个凸透镜,自拍时人离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是 A.u2f 14.静止放置在水平桌面上的西瓜,如图7所示,下列属于一对 平衡力的是 A.西瓜的重力与西瓜对桌面的压力 B.西瓜的重力与西瓜对地球的吸引力 C.西瓜的重力与桌面对西瓜的支持力 D.西瓜对桌面的压力与桌面对西瓜的支持力 15.小明的奶奶有随手关灯的好习惯。当她关灯后,家中电路变大的物理量是A.总电阻B.总电压C.总功率D.总电流 16.2015年10月5 H,屠呦呦因为发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。 青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚代替水或酒精,

第16届国际物理奥林匹克竞赛试题及答案汇总

第十六届国际中学生物理奥林匹克竞赛试题(理论部分) (1985 南斯拉夫波尔托罗日) 题1 一位年青的业余无线电爱好者用无线电与住在两个镇上的两位女孩保持联系。他放置两根竖直的天线棒,使得当住在A镇的女孩接收到最大信号时,住在B镇的女孩接收不到信号,反之也一样。这个天线阵由两根竖直的天线棒构成,它们在水平面内均匀地向各个方向发射同等强度的信号。 (a)求此天线阵的参数,即两棒间距离及它们的方位和馈入两棒电信号之间的位相差,使得 两棒间距离为最小。 (b)求上述数值解。如果男孩的无线电台发射27MH Z的电磁波,该天线阵位于波尔托罗日, 利用地图,他发现正北方与A方向(科佩尔)和B方向(位于伊斯特拉半岛上的小镇布热)的夹角分别为158°和72°。 〔解〕a)如图16-1所示,设A方向和B方向的夹角为φ,两棒间距为r,棒间连线与A方向夹角为a。 A方向最小位相差为: ΔA=2πcosα+Δφ B方向的最小位相差为: ΔB=2πcos(ψ-α)+Δφ Δφ为两根天线之间的相位差。当A方向强度最小,B方向强度最大时, ΔA=(2n+1)π,ΔB=2κπ。 则 ΔB-ΔA=(2(κ-n)-1)π=2π。〔cos(ψ-α)-cosα〕 得到 r. 当ψ一定时,只有k=n,α-=-时,r为最小,或者k=n+1, α-=时,r也为最小。 此时,

r最小= 把上述结果代入含有Δφ的方程中,可得 Δφ=π/2(k=n时),或Δφ=-时,(k=n+1时) 当Δφ从变为-时,产生的效应正好相反,即A方向强度最大,B方向强度为0。 b)如图16-2所示,A方向和B方向夹角为 ψ=157°-72°=85° 则棒间距最小为 r最小== ==4.1(米) 两棒连线与A方向夹角为 α=+90°=132.5° 题2一根边长为a、b、c(a>>b>>c)的矩形截面长棒,是由半导体锑化铟制成的。棒中有平行于a边的电流I流过。该棒放在平行于c边的外磁场B中,电流I所产生的磁场可以忽略。该电流的载流子为电子。在只有电场存在时,电子在半导体中的平均速度是v=μE,其中μ为迁移率。如果磁场也存在的话,则总电场不再与电流平行,这个现象叫做霍尔效应。 (a)确定在棒中产生上述电流的总电场的大小和方向。 (b)计算夹b边两表面上相对两点间的电势差。 (c)如果电流和磁场都是交变的,且分别为I=I0sinωt,B=B0sin(ωt+φ)。写出b)情形中电势差的直流分量解析表达式。 (d)利用c)的结果,设计一个电子线路,使其能测量连接于交流电网的电子设备所消耗的功率,并给出解释。 利用下列数据: 锑化铟中的电子迁移率为7.8m2/V·s 锑化铟中的电子密度为2.5×1022m-3 I=1.0A B=1.0T b=1.0cm c=1.0mm e=1.6×10-19C 〔解〕a)

2013年陕西省中考物理试题及答案(word版)

好好学习 陕西省2013年中考物理试题及答案 一、选择题(共15小题,每小题2分,计30分.每小题只有一个是符合题意的) 1、下列物态变化中,需要吸热的是() A.山林中雾的形成B.路面上的水结冰 C.河面上冰雪的消融D.窗户玻璃上冰花的形成 2、西安浐灞国家湿地公园里,水泊点点,碧水云影,柳枝摇曳.关于公园里的自然现象, 下列分析正确的是() A.水中的“白云”,是光的折射形成的 B.花香四溢,说明了分子在不停的运动 C.摇曳的柳枝,相对于地面是静止的 D.湿地能影响周边的气温,主要是因为水的比热容小 3、下列说法中正确的是() A.航天器返回舱外表面的材料,具有良好的耐高温性和隔热性 B.热值越大的燃料,燃烧时放出的热量越多 C.原子内电子、质子、中子是均匀分布的 D.太阳系、银河系、地球、月球是安空间尺度由大到小排序的 4、下列说法中,防止惯性带来危害的是() A.通过拍打衣服,除去它上面的浮灰 B.投掷铅球时,球脱手后仍能继续向前运动 C.迅速向下撞击斧子木柄的把手端,斧头就能套紧在木柄上 D.行驶中的车辆之间保持一定距离 5、关于足球运动中涉及到的物理知识,下列分析正确的是() A.足球鞋底凹凸不平,是为了增大对地面的压力 B.踢出去的足球,不受脚的作用力 C.足球撞击球门柱并被弹回的过程中,足球没有发生形变 D.足球下落过程中,它的重力势能不变 6、下列做法,可能造成触电事故的是() A.使用测电笔辨别火线或零线时,手接触笔尾金属体

B.切断电源后,进行电路维修 C.家用电器失火,立即用水扑灭 D.放风筝时,远离高压电线 7、关于下列四个实验的认识中,正确的是() A.实验现象说明电流周围存在磁场 B.通电螺线管右端为S极 C.实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用 D.实验研究的是电磁感应现象 8、图示为我省某高校学生设计的一款小夜灯,它的一侧是太阳能电池板,白天接受阳光照 射,晚上给另一侧高效节能的LED灯板提供电能.关于小夜灯中所应 用的物理知识,下列说法不正确的是() A.太阳能是可再生能源 B.太阳能电池板将电能全部转化为内能 C.LED灯的发光物体是由半导体材料制成的 D.LED灯将电能转化为光能的效率比白炽灯高 二、填空与作图题(共6小题,计19分) 9、(2分)提示:在(1)、(2)两小题中选做一题,只按(1)小题计分. (1)如图-1,皮划艇有静止变为运动,起运动状态改变的原因是; 浆对水的作用力方向向后,水对桨的作用力方向. (2)如图-2是收割麦子的镰刀,刀刃锋利可以增大刀刃对麦秆的;刀刃对麦秆的作用力与的作用力是相互的.

中学生物理奥林匹克竞赛第试卷及答案

2008年第25届全国中学生物理竞赛复赛试卷 本卷共八题,满分160分 一、(15分) 1、(5分)蟹状星云脉冲星的辐射脉冲周期是0.033s 。假设它是由均匀分布的物质构成的球体,脉冲周期是它的旋转周期,万有引力是唯一能阻止它离心分解的力,已知万有引力常量 113126.6710G m kg s ---=???,由于脉冲星表面的物质未分离,故可估算出此脉冲星密度的 下限是 3 kg m -?。 2、(5分)在国际单位制中,库仑定律写成12 2 q q F k r =,式中静电力常量9228.9810k N m C -=???,电荷量q 1和q 2的单位都是库仑,距离r 的单位是米,作用力F 的单位是牛顿。若把库仑定律写成更简洁的形式12 2q q F r = ,式中距离r 的单位是米,作用力F 的单位是牛顿。若把库仑定律写成更简洁的形式122q q F r =,式中距离r 的单位是米,作用 力F 的单位是牛顿,由此式可这义一种电荷量q 的新单位。当用米、千克、秒表示此新单位时,电荷新单位= ;新单位与库仑的关系为1新单位= C 。 3、(5分)电子感应加速器(betatron )的基本原理如下:一个圆环真空 室处于分布在圆柱形体积内的磁场中,磁场方向沿圆柱的轴线,圆柱的轴线过圆环的圆心并与环面垂直。圆中两个同心的实线圆代表圆环的边界,与实线圆同心的虚线圆为电子在加速过程中运行的轨道。已知磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律为0cos(2/)B B t T π=,其中T 为 磁场变化的周期。B 0为大于0的常量。当B 为正时,磁场的方向垂直 于纸面指向纸外。若持续地将初速度为v 0的电子沿虚线圆的切线方向注入到环内(如图),则电子在该磁场变化的一个周期内可能被加速的时间是从t= 到t= 。

2013年山西省中考物理试题及答案(word版)

2013年山西省中考物理试题 一、选择题(30分) 1、下列数据最接近实际的是( ) A.教室的高约6m B.家用电冰箱正常工作电流约10A C.洗热水澡时的水温约42℃ D.中学生在体测中跑完1000m用时2min 2、下列有关声现象的说法正确的是( ) A.只要物体振动人们就能听到声音 B.利用超声波可以测出地球离月球的距离 C.“闻其声,知其人”是根据音色来辨别的 D.学校周围禁止机动车鸣笛是在传播过程中减弱噪声 3、图1是内燃机的某冲程工作示意图,以下改变内能方式与此相同的是( ) A.烤火取暖 B.搓手取暖 C.向手“呵气”取暖 D.用热水袋取暖 4、如图2所示,将鸡蛋下的硬纸片用手指突然弹出,下列描述错误的是( ) A.鸡蛋下落过程中重力势能转化为动能 B.纸片飞出说明力可以改变物体的运动状态 C.弹纸片时手指感到疼说明力的作用是相互的 D.鸡蛋受到惯性作用落入杯中 5、生活中许多物品都用到了物理知识,下列对应关系正确的是( )

6、下列词语中涉及的光现象与“小孔成像”形成原因相同的是:( ) A.凿壁偷光 B.海市蜃楼 c.猴子捞月 D.杯弓蛇影 7、小明小组利用如图4所示装置探究“杠杆平衡条件”时,在杠杆两侧挂上不同个数的钩码,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,这样三次实验后得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。下列能帮助他得出正确结论的操作是( ) A.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向下拉 B.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计斜向下拉 C.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向上拉 D.增加钩码个数,再多次实验使结论更具普遍性 8、与图5中动圈式话筒工作原理相同的是( ) 9、在水平桌面上,有两个相同圆柱形容器,内盛相等质量的盐水。将同一鸡蛋分别放人其中,鸡蛋静止时如图7所示。鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力分别为F1和F2,盐水对容器底部压强分别为p1和p2,则( ) A.F1> F2 p1>p2 B.F1= F2 p1>p2 C.F1< F2 p1=p2 D.F1= F2 p1=p2 10、图8是某种“呼气式酒精测试仪”的原理简图,其中R2为定值电阻,R1是酒精气体传感器,其电阻随酒精气体浓度增大而减小,则( ) A.酒精浓度越高,电压表示数越大

2016年西藏中考物理试卷及答案

2016年西藏中考物理试卷 一、选择题(共12小题,每小题3分,满分36分) 1.(3分)在国际单位制中,力的单位是() A.米B.帕斯卡C.牛顿D.秒 2.(3分)下列估测符合生活实际的是() A.人步行的速度约为10 m/s B.吃饭用的筷子长度约为1m C.托起两个鸡蛋所用的力大约是1N D.教室的高度约为1.5m 3.(3分)下列现象中与惯性有关的是() A.小朋友喜欢看动画片 B.投出去的篮球在空中继续向前运动 C.水银的温度升高时体积增大 D.异种电荷相互吸引 4.(3分)教育部曾发布“禁止在中小学幼儿园内吸烟”等禁令,因为吸烟有害健康,只要人吸烟,旁边的人就会闻到烟味,这是由于() A.分子很小 B.分子在不停地做无规则运动 C.分子间有斥力 D.分子间有引力 5.(3分)下列有关光现象说法正确的是() A.当人靠近平面镜时,“镜中人”变得越来越大 B.我们能从各个角度看到黑板上的字是由于光发生了镜面反射的缘故 C.手影和小孔成像都是由于光沿直线传播形成 D.筷子在水中“折断”因为光是沿直线传播的 6.(3分)下列现象或实例与大气压强无关的是() A.人用吸管吸饮料 B.高原地区水沸腾的温度低于100摄氏度 C.塑料吸盘“吸”在光滑墙面上

D.用剪刀剪断树枝 7.(3分)现代社会倡导文明出行,达瓦同学观察十字路口人行横道的红,绿交通信号灯后画出了下列所示控制红,绿灯的电路图,你认为可行的是() A.B. C.D. 8.(3分)把一个凸透镜正对着太阳光,在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑,将点燃的蜡烛放在离凸透镜25cm处,经凸透镜所成的像是() A.正立、放大的虚像B.倒立、放大的实像 C.倒立、缩小的实像D.正立、缩小的虚像 9.(3分)下列速度随时间变化的(v﹣t)图象中,表示物体在做匀速直线运动的是()A.B. C.D. 10.(3分)下列说法不正确的是() A.在常温干燥的情况下,玻璃、橡胶和塑料都是绝缘体 B.在通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向一致 C.发电机利用了电磁感应的原理发电,将机械能转化为电能 D.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小 11.(3分)法国科学家阿尔贝。费尔和德国科学家彼得。格林贝尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,获得了2007年诺贝尔物理学奖。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中

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