高二物理竞赛初赛试题

高二物理竞赛初赛试题
高二物理竞赛初赛试题

上海市第十六届高二物理竞赛(浦东新区洋泾中学杯)

初 赛 试 题

说明:1. 本卷满分100分,答卷时间90分钟。 2.本卷的解答结果写在答卷纸上。 3.本卷中重力加速度g 取10m/s 2

一.单项选择题(每小题3分,共30分。每小题给出的四个答案中只有一个是正确的)

1.在高处以初速度v 。水平抛出一石子,当它的速度方向由水平变化到与竖直方向成θ角的过程中,石子的水平位移大小是( )

A .g v o θsin 2 B.g

v o θ

cos 2

C.g v o θtan 2

D.g

v o θcot 2

2.如图所示,一轻绳通过一个光滑的定滑轮,两端分别各系一质量为m A 和m B 的物体,物体A 放在地面上。开始时静止。当B 的质量发生变

化时,物体A 的加速度大小与物体B 质量的定性关系为下图中的( )

3.如图所示,轻杆A 端用光滑水平铰链装在竖直墙面上,B 端吊一重物P ,并用水平绳连接在墙C 处。在水平向右的力F 缓缓拉起重物P 过程中,杆AB 所受压力( )

A .一直变大

B .一直变小

C .先变小再变大

D .一直不变

4.如图所示,曲线表示一列横波的传播,其中实线是t 1=1 s 时的波形,虚线是t 2=2.5 s 时的波形,且(t 2-t 1)小于一个周期,由此可以判断:

①波长一定为40 cm

30 40 50 60 x /cm

②此波一定向x轴正方向传播

③振幅为10 cm

④周期可能为6 s,也可能为2 s

其中正确的是()

A.只有①和④B.只有②和③

C.只有①和②D.只有①、②和③

5.20世纪50年代,科学家提出了地磁场的“电磁感应学说”,认为当太阳强烈活动影响地球而引起磁暴时,磁暴在外地核中感应产生衰减时间较长的电流,此电流产生了地磁场。连续的磁暴作用可维持地磁场,则外地核中的电流方向为(地磁场N极与S极在地球表面的连线称为磁子午线)()

A.垂直磁子午线由西向东

B.垂直磁子午线由东向西

C.沿磁子午线由南向北

D.沿磁子午线由北向南

6.一矩形通电线框abcd可绕其中心轴OO’转动,它处在与OO’

垂直的匀强磁场中,如图所示。在磁场作用下线框开始转动,最后静

止在平衡位置,则平衡后( )

A.线框四边都不受磁场的作用力

B.线框四边受到指向线框外部的磁场力,但合力为零

C.线框四边受到指向线框内部的磁场力,但合力为零

D.线框的一对边受到指向线框外部的磁场作用力,另一对边受到指向线框内部的磁场作

用力,但合力为零

7.由同种材料制成的物体A和B放在长木板上,随

长木板一起以速度v向右做匀速直线运动,如图所示。已知M A > M B,某时刻木板停止运动,下列说法正确的是()

A.若木块光滑,由于A的惯性较大,A、B间的距离将增大

B.若木板光滑,由于B的惯性较小,A、B间的距离将减小

C .若木板粗糙,A 、B 一定会相撞

D .不论木板是否光滑,A 、B 间的相对距离保持不变

8.两个宽度相同但长度不同的台球框固定在水平面上,从两个框的长边同时以相同的速度分别发出小球

A 和

B ,如图所示。设球与框边碰撞时无机械能损失,

不计摩擦,则( )

A .A 球先回到出发框边

B .B 球先回到出发框边

C .两球同时回到出发框边

D .因两框长度不明,故无法确定哪一个球先回到出发框边

9.热辐射是指所有物体在一定的温度下都要向外辐射电磁波的现象。辐射强度指垂直于电磁波方向的单位面积在单位时间内所接收到的辐射能量。在研究同一物体于不同温度下向外辐射的电磁波的波长与其辐射强度的关系时,得到如图所示的图线:图中横轴表示电磁波的波长λ,纵轴表示在不同温度下物体辐射电磁波的强度M λ。则由M λ—λ图线可知,同一物体在不同温度下,将:( )

A .向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度相同

B .向外辐射的电磁波的波长范围相同

C .向外辐射的最大辐射强度随温度升高而减小

D .向外辐射的最大辐射强度的电磁波的波长向短波方向偏移

10.图示为一个内、外半径分别为R 1和R 2的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为 。取环面中心O 为原点,以垂直于环面的轴线为x 轴。设轴上任意点P 到O 点的距离为

x ,P 点电场强度的大小为E 。下面给出E 的四个表达式(式中k 为静电力常量),其中只有

一个是合理的。根据你的判断,E 的合理表达式应为

( )

λ/μm .0

.0

.0

A

.2E k x πσ=

B

.2E k x πσ=

C

.2E k x πσ=+

D

.2E k x πσ=+

二.多项选择题(每小题4分,共40分。每小题给出的四个答案中有一个以上是正确的,请把正确的答案全选出来。每一小题全选对的得4分;选对但不全的得2分;有选错或不答的得0分)

11.二十世纪初有一批物理学家在微观领域的研究中取得了突出的成就,他们也因此获得了崇高的荣誉。下列物理学家中,曾荣获诺贝尔物理奖的是( )

A .汤姆孙

B .卢瑟福

C .贝克勒尔

D .查得威克

12.类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中正确的是 ( )

A .机械波的频率、波长和波速三者满足的关系对电磁波也适用

B .机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

C .机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播

D .机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波

13.用图示电路观察3个小灯泡的亮度变化和两个电压表的示数变化情况。如果滑动变阻器的滑片P 由a 端滑至b 端,电压表V 1示数变化的绝对值为△U 1,电压表V 2示数变化的绝对值为△U 2,则以下说法中正确的是( )

A .L 1、L 3变亮,L 2变暗

B .L 1、L 2变亮,L 3变暗

C .△U 1<△U 2

D .△U 1>△U 2

14.下列叙述正确的是 ( )

A .温度升高,物体内每个分子的热运动速率都增大

B .气体压强越大,气体分子的平均动能就越大

C .在绝热过程中外界对气体做功,气体的内能必然增加

D .自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性

15.如图所示,水平面上两物体 m 1、m 2经一细绳相连,在水平力F 的作用下处于静止状态,则联接两物体绳中的张力可能为( )

A .零

B .F/2

C .F

D .大于F

16.如图所示,把A 、B 两球由图示位置同时由静止释放(绳开始时

拉直、不计空气阻力),则在两球向左下摆动时,下列说法正确的是( )

A.绳OA 对A 球不做功

B.绳AB 对B 球不做功

C.绳AB 对A 球做负功

D.绳AB 对B 球做正功

17.设地球的质量为M ,平均半径为R ,自转角速度为ω,万有引力恒量为G ,则有关同步卫星的说法正确的是:( )

A .同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内

B .同步卫星离地的高度为h =

C .同步卫星的向心加速度为2

a R ω=

D .同步卫星的线速度大小为v =

18.如图所示,竖直面内的虚线上方是一匀强磁场B,从虚线下方竖直上抛一正方形线圈,线圈越过虚线进入磁场,最后又落回原处,运动过程线圈平面保持在竖直面内,不计空气阻力,则 ( )

A.上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力做的功

B.上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功

C.上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率

D.上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率

19.将四个相同的灯泡分别组成如图所示的甲、乙两种

电路并接在相同的端压两端。调节变阻器,使每个灯泡都正

常发光。若两个变阻器R1、R2上消耗的功率分别为P1、P2,

则P1、P2的大小关系可能为 ( )

A.P2=2P1 B.P2=4P1

C.P2=8P1 D.P2=64P1

20.两个正、负点电荷周围电场线的分布如图所示。P、Q为电场中的两点,以无穷远处为零电势,则下列说法中正确的是( )

A.P点的场强大于Q点的场强

B.Q点的电势为负

C.负电荷右侧某处有一场强为零的点

D.两电荷连线中点处的电势为零

三.填空题(每小题5分,共30分)

21.两个质量均为m=1.0kg的质点A和B,在

光滑的水平面上的同一起始线同时开始运动。A、B

的初速度分别为v A0=2.0m/s,v B0=1.2m/s,方向

都向右,如图所示。在运动的同时,A、B都受到大

小为F=2.0×10-1N力的作用,A受力方向向左,B受力方向向右。在以后的运动过程中,若

用L表示两质点在任意时刻沿运动方向的距离,当L的数值为1.2m时,可判断质点B在_________方(选填“左”或“右”);当L的数值范围为_____________时不可判断A、B质点谁在左谁在右。

22.如图甲所示,一正方形金属线框位于

有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着磁场边

界,t=O时刻对线框施加一水平向右的外力F ,

让线框从静止开始做匀加速直线运动,在t0时刻

穿出磁场。图乙为外力F随时间变化的图象,若

线框质量为m ,电阻为R ,图象中的F。、t0也为已知量,则线圈在穿出磁场时的速度V =___________,匀强磁场的磁感强度B =____________。

23.如图所示,质量为M的木板,静止放在光滑的水平

面上,木板左侧固定着一根劲度系数为K的轻质弹簧,弹簧

的自由端到木板右端的距离为L。一个质量为木板质量四分

之一的小木块从板的右端以初速度v0开始沿木块向左滑行,最终刚好回到木板右端与木板保持相对静止。设木板与木块间的动摩擦因数为 ,木板加速度最大时的运动速度为________;在木块压缩弹簧过程中(弹簧一直在弹性限度内)弹簧所具有的最大弹性势能为_________。

24.如图所示,竖直放置的气缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成。

气缸中有A、B两个用长为L的细绳连接的活塞,它们的截面积分别为

S A=20cm2,S B=10cm2,活塞A的质量M A=1kg,外界大气压P0=1.0×105Pa。

当气缸内气体的压强P=1.2×105Pa,温度T=600K时,两活塞处于静止,

此时两活塞到气缸连接处的高度都为L/2,则活塞B的质量

M B=_________kg。当气缸内气体的温度降到270K时,活塞B距离两气

缸连接处的高度为________L(活塞与缸壁间的摩擦不计,气体始终无泄漏)。

25.物理学家在微观领域中发现了“电子偶数”这一现象。所谓“电子偶数”就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统。已知正、负电子的质量

均为m e ,电量大小均为e ,普朗克恒量为h ,静电力常量为k 。假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径r 、运动速度v 及电子的质量满足量子化理论:

2m e v n r n = nh/2π,n =1,2,3……,当n =1时电子旋转的速率大小为_______________。“电子

偶数”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和,已知两正负电子相距为L 时的电

势能为E p =-k L

e 2

,则n =1时“电子偶数”的能量为______________。

26.学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动,C 点为重心,板长为L ,周期用

T 表示。

甲同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L /2。 乙同学猜想:复摆的摆长应该大于L /2。

为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探究:

用T 0表示板长为L 的复摆看成摆长为L /2单摆的周期计算值(T 0=2g

L 2/ ),用T 表示板长为

L 复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如下表:

由上表可知,复摆的等效摆长 L /2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

同学们对数据进行处理,进一步定量研究可得复摆的等效摆长 L 等=______________L (结果保留二位有效数字)。

上海市第十六届高二物理竞赛(浦东新区洋泾中学杯)

初赛试题答卷

学校姓名考证号

(装订线)

一、单项选择题(每小题3分,共30分)

二、多项选择题(每小题4分,共40分)

三、填空题(每小题5分,共30分)

21.;。

22.;。

23.;。

24.;。

25.;。

26. ;。

上海市第十六届高二物理竞赛(浦东新区洋径中学杯)

初赛试题参考答案

一、单项选择题(每小题3分,共30分)

二、多项选择题(每小题4分,共40分)

三、填空题(每小题5分,共30分。每小题均为前一空2分,后一空3分) 21. 右 ; 0—0.8 。

22. m

t F o 0 ; 23. 0.2V 0 ; 0.05MV 02

。 24. 1Kg ; 0.9 。 25. лKe 2

/h ; - m e л2K 2e 4

/h 2 。 26. 大于 ; 0.67 。

2012年全国高中物理竞赛夏令营模拟试题

2010年全国高中物理竞赛模拟试题 (全卷10题,共200分,做题时间120分钟) 1.(10分)正点电荷q1和负点电荷-q2(q2>0)固定在x轴上,分居于垂直x轴的光滑绝缘薄板的两侧,带正电的小球也处于x轴上且靠着板,如图所示,起初,板处于负电荷不远处,球处于平衡,板开始沿x轴缓慢平移扩大与负电荷的距离,当距离扩大到L/3时,小球从x轴“逃逸”, 求比值q 1/q 2 。物体对电场的影响忽略,重力也不计。 2.(18分)步行者想要在最短的时间内从田野A处出发到田野B处,A、B两处相距1300m,一条直路穿过田野,A处离道路600m,B处离道路100m,步行者沿田野步行速度为3km/h,沿道路步行速度为6km/h,问步行者应该选择什么样的路径?最短时间为多少?讨论A、B两处位于道路同侧与异侧两种情况。 3.(16分)滑轮、重物和绳组成如图所示系统,重物1和2的质量已知:m1=4kg、m2=6kg,应如何 设置第三个重物的质量m 3 ,才能使系统处于平衡。滑轮和绳无重,滑轮摩擦不计,不在滑轮上的绳均处于水平或竖直。

4.(20分)一根长金属丝烧成螺距为h、半径为R的螺旋线,螺旋线轴竖直放置,珠子沿螺旋线滑下,求珠子的稳定速度υ ,金属丝与珠子之间的摩擦因数为μ。 5.(20分)用长1m的不可伸长的弹性轻线系上两个同样小球,使它们静止在光滑水平面上,彼此相距50cm,现使其中一个球沿着垂直与两球心连线方向,以速度υ =0.1m/s抛去,求经过3min后 两球速度。 6.(30分)质量为M的航天站和对接上的质量为m的卫星一起沿着圆轨道绕地球运行,其轨道半径为地球半径R的n倍(n=1.25)某一时刻,卫星沿运动方向从航天站上射出后,沿椭圆轨道运行,其远地点到地心距离为8nR。当质量之比m/M为何值时,卫星刚好绕地球转一圈后再次回到航天站。(m<M) 7.(20分)在循环1-2-3-1中1-2是等温线,2-3是等容线,3-1是绝热线,在此循 ;在循环1-3-4-1中,1-3是绝热线,3-4是等温线,4-1是等容环中热机效率为η 1 线,在此循环中热机效率为η ;求热机沿循环1-2-3-4-1的效率η。工作物质是理想的单 2 原子气体。

2014全国高中物理竞赛初赛试题与标准答案(全Word版)

2014 第 31 届全国中学生物理竞赛预赛试题及参考答案与评分标准 一、选择题.本题共 5 小题,每小题 6 分,在每小题给出的 4个选 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. 1.一线膨胀系数为α的正立方体物块,当膨胀量较小时,其体膨胀系数等于 A.α1/3 B.α 3 C.α D. 3α 2.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 lcm 3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 3.一列简谐横波在均匀的介质中沿z 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 24 m/s,则该波的频率可能为 A. 50Hz B . 60Hz C. 400Hz D . 410Hz 4.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,先后置有分别用钢、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>F 2>F3B. F2 >F3 >F1 C. F3 >F 2> F 1 D . F1=F2=F3 5.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

第十四届全国中学生物理竞赛预赛试题

第十四届全国中学生物理竞赛预赛试题 ( 全卷共九题,总分为 140 分) 一 .(10 分 ) 一质点沿χ轴作直线运动 , 其中ν随时间 t 的变化如图 1(a) 所示 , 设 t=0 时 , 质点位于坐标原点Ο处 . 试根据ν -t 图分别在图 1(b) 及图 1(c) 中尽可能准确的画出 : 1. 表示质点运动的加速度α随时间 t 变化关系的α -t 图 . 2. 表示质点运动的位移χ随时间 t 变化关系的χ -t 图 . 二 .(12 分 ) 三个质量相同的物块 A,B,C 用轻弹簧和一根轻线相连 ,, 挂在天花板上 , 处于平衡状态 , 如图 2 所示。现将 A,B 之间的轻线剪断 , 在刚剪断的瞬间 , 三个 ` 物体的加速度分别是 ( 加速度的方向以竖直向下为正 ):

A 的加速度是 ________; B 的加速度是 _________; C 的加速度是 _________; 三 (10 分 ) 测定患者的血沉 , 在医学上有助于医生对病情作出判断 , 设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液 . 将次悬浮液放入竖直放置的血沉管内 , 红血球就会在血浆中匀速下沉 , 其下沉速率称为血沉 . 某人的血沉υ的值大约是 10毫米/小时. 如果把红血球近似看作是半 径为 R 的小球 , 且认为它在血浆中所受的粘滞阻力为f=6πηRυ . 在室温下η≈ 1.8 × 10-3帕. 秒 . 已知血浆的密度ρ0≈1.0 × 103千克 / 米3, 红血球的密度ρ≈1.3 × 103千克 / 米3 . 试由以上数据估算红血球半径的大小 ( 结果取一位有效数字 ). 四 .(12 分 ) 有一半径为 R 的不导电的半球薄壳 , 均匀带电 , 倒扣在χΟ y 平面上 , 如图 3 所示图中Ο为球心 ,ABCD 为球壳边缘 ,AOC 为直径 . 有一电量为 q 的点电荷位于 OC 上的 E 点 ,OE=r. 已知将此点电荷由 E 点缓慢移至球壳顶点 T 时 , 外力需要作功 W,W>0, 不计重力影响 . 1. 试求将次点电荷由 E 点缓慢移至 A 点外力需做功的正负大小 , 并说明理由 .

高二物理竞赛试题 及答案()

2016高平一中高二物理竞赛专题讲座 命题人:李文锋 一、选择题(每题4分,共28分) 1.若质点做直线运动的速度v 随时间t 变化的图线如图1所示,则该质点的位移s (从t =0开始)随时间t 变化的图线可能是图2中的哪一个?( ) 2.烧杯内盛有0?C 的水,一块0?C 的冰浮在水面上,水面正好在杯口处。最后冰全部熔解成0?C 的水,在这过程中( ) (A )无水溢出杯口,但最后水面下降了 (B )有水溢出杯口,但最后水面仍在杯口处 (C )无水溢出杯口,水面始终在杯口处 (D )有水溢出杯口,但最后水面低于杯口 3.置于水平面的支架上吊着一只装满细砂的漏斗,让漏斗左、右摆动,于是桌面上漏下许多砂子,经过一段时间形成一砂堆,砂堆的纵剖面最接近下图Ⅰ-1中的哪一种形状 4.特技演员从高处跳下,要求落地时必须脚先着地,为尽量保证安全,他落地时最好是采用哪种方法 A.让脚尖先着地,且着地瞬间同时下蹲 B.让整个脚板着地,且着地瞬间同时下蹲 C.让整个脚板着地,且着地瞬间不下蹲 D.让脚跟先着地,且着地瞬间同时下蹲 5.如图Ⅰ-4所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab= Ubc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 A.三个等势面中,a 的电势最高 B.带电质点通过 P 点时电势能较大 C.带电质点通过 P 点时的动能较大 D.带电质点通过 P 点时的加速度较大 6.如图所示,电容量分别为C 和2C 的两个电容器a 和b 串联接在电动势为E 的电池两端充电,达到稳定后,如果用多用电表的直流电压挡V 接到电容器a 的两端(如图),则电压表的指针稳定后的读数是( ) E/3 (B )2E/3 (C )E (D )0 7. 如图所示电路中,电源的内电阻为r ,R2、R3、R4均为定值电 阻,电表均为理想电表。闭合电键S ,当滑动变阻器R1的滑动触头P 向右滑动时,电流表和电压表的示数变化量的大小分别为 I 、U ,下列说法正确的是( ) A .电压表示数变大 B .电流表示数变大 C .DU DI >r D .DU DI <r 二、填空题(每题5分,共20分) 8.在国际单位制中,库仑定律写成 22 1r q q k F =,式中静电力常量 922 8.9810N m C k -=???,电荷量 q1和q2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 22 1r q q F = ,式中距离r 的单位是米,作用力F 的单位是牛顿,由此式可定义一种电荷量 q

第届全国中学生物理竞赛预赛试题含答案

第25届全国中学生物理竞赛预赛卷 一、选择题。本题共 6小题,每小题6分。在每小题给出的 4个选项中,有的小题只有一项是正确 的,有的小题有多项是正确的。把正确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. 如图所示,两块固连在一起的物块 a 和b ,质量分别为 m a 和m b ,放 在水平的光滑桌面上。现同时施给它们方向如图所示的推力 F a 和拉力 F b ,已知F a >F b ,贝y a 对b 的作用力 A. 必为推力 B.必为拉力 C.可能为推力,也可能为拉力 D.可能为零 2. 用光照射处在基态的氢原子,有可能使氢原子电离。下列说法中正确的是 A. 只要光的光强足够大,就一定可以使氢原子电离 B. 只要光的频率足够高,就一定可以使氢原子电离 C. 只要光子的能量足够大,就一定可以使氢原子电离 D. 只要光照的时间足够长,就一定可以使氢原子电离 3?如图所示,一 U 形光滑导轨串有一电阻 R ,放置在匀强的外磁 导轨平面与磁场方向垂直。一电阻可忽略不计但有一定质量的金 ab 跨接在导轨上,可沿导轨方向平移。现从静止开始对 ab 杆施 的恒力F ,若忽略杆和 U 形导轨的自感,则在杆运动过程中,下 说法是正确的 A. 外磁场对载流杆ab 的作用力对ab 杆做功,但外磁场的能量是不变的 B. 外力F 的功总是等于电阻 R 上消耗的功 C. 外磁场对载流杆ab 作用力的功率与电阻 R 上消耗的功率两者的大小是相等的 D. 电阻R 上消耗的功率存在最大值 4. 如图所示,放置在升降机地板上的盛有水的容器中,插有两根相对容器的位置是固定的玻璃管 和b ,管的上端都是封闭的,下端都是开口的。管内被水各封有一定质量 体。平衡时,a 管内的水面比管外低,b 管内的水面比管外高。现令升降 止开始加速下降,已知在此过程中管内气体仍被封闭在管内, 且经历的过 为绝热过程,则在此过程中 A. a 中气体内能将增加,b 中气体内能将减少 B. a 中气体内能将减少, b 中气体内能将增加 C. a 、b 中气体内能都将增加 D. a 、b 中气体内能都将减少 5. 图示为由粗细均匀的细玻璃管弯曲成的 双 U 形管” a 、b 、c 、d 为其四段竖直的部分,其中 a 、 d 上端是开口的,处在大气中。管中的水银把一段气体柱密封在 b 、 c 内, 平衡时,管内水银面的位置如图所示。现缓慢地降低气柱中气体的温度, 的水银面上升了一小段高度 A h ,则 A. b 中的水银面也上升 A h B. b 中的水银面也上升,但上升的高度小于 A h C. 气柱中气体压强的减少量等于高为 A h 的水银柱所产生的压强 场中, 属杆 以向右 列哪种 的气 机从静 程可视

高中物理竞赛试题及答案

高中物理竞赛模拟试卷(一) 说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150 分,考试时间 120 分钟. 第Ⅰ卷(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 4 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. 1.置于水平面的支架上吊着一只装满细砂的漏斗,让漏斗左、右摆动,于是桌面上漏下许多砂子,经过一段时间形成一砂堆,砂堆的纵剖面最接近下图Ⅰ-1中的哪一种形状 2.如图Ⅰ-2所示,甲乙两物体在同一光滑水平轨道上相向运动,乙上连有一段轻弹簧,甲乙相互作用过程中无机械能损失,下列说法正确的有 A.若甲的初速度比乙大,则甲的速度后减到 0 B.若甲的初动量比乙大,则甲的速度后减到0 C.若甲的初动能比乙大,则甲的速度后减到0 D.若甲的质量比乙大,则甲的速度后减到0 3.特技演员从高处跳下,要求落地时必须脚先着地,为尽量保证安全,他落地时最好是采用哪种方法 A.让脚尖先着地,且着地瞬间同时下蹲 B.让整个脚板着地,且着地瞬间同时下蹲 C.让整个脚板着地,且着地瞬间不下蹲 D.让脚跟先着地,且着地瞬间同时下蹲 4.动物园的水平地面上放着一只质量为M 的笼子,笼内有一只质量为 m 的猴子.当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面的压力为F 1;当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面的压力为 F 2(如图Ⅰ-3),关于 F 1 和 F 2 的大小,下列判断中正确的是 A.F 1 = F 2>(M + m )g B.F 1>(M + m )g ,F 2<(M + m )g C.F 1>F 2>(M + m )g D.F 1<(M + m )g ,F 2>(M + m )g 5.下列说法中正确的是 A.布朗运动与分子的运动无关 B.分子力做正功时,分子间距离一定减小 C.在环绕地球运行的空间实验室里不能观察热传递的对流现象 D.通过热传递可以使热转变为功 6.如图Ⅰ-4所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之 图Ⅰ -3 图Ⅰ -4 图Ⅰ-2

第届全国中学生物理竞赛预赛试卷及解析

第32届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共l6题,满分200分。 一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4个选项中,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. 1.2014年3月8日凌晨2点40分,马来西亚航空公司一架波音777-200飞机与管制中心失去联系.2014年3月24日晚,初步确定失事地点位于南纬31o52′、东经115o52′的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域.有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,每天上午同一时刻在该区域正上方对海面拍照,则 A.该卫星一定是地球同步卫星 B.该卫星轨道平面与南纬31o52′所确定的平面共面 C.该卫星运行周期一定是地球自转周期的整数倍 D.地球自转周期一定是该卫星运行周期的整数倍 2.23892U(铀核)衰变为22288Rn(氡核)要经过 A.8次α衰变,16次β衰变 B.3次α衰变,4次β衰变 C.4次α衰变,16次β衰变 D.4次α衰变,4次β衰变 3.如图,一半径为R的固定的光滑绝缘圆环,位于竖直平面内;环上有两个相同的带电小球a和b(可视为质点),只能在环上移动,静止时两小球之间的距离为R。现用外力缓慢推左球a使其到达圆环最低点c,然后撤除外力.下列说法正确的是

A.在左球a 到达c 点的过程中,圆环对b 球的支持力变大 B .在左球a 到达c 点的过程中,外力做正功,电势能增加。 C.在左球a 到达c 点的过程中,a 、b 两球的重力势能之和不变 D.撤除外力后,a 、b 两球在轨道上运动过程中系统的能量守恒 4.如图,O 点是小球平抛运动抛出点;在O 点有一个频闪点光源,闪光频率为30Hz ;在抛出点的正前方,竖直放置一块毛玻璃,小球初速度与毛玻璃平面垂直.在小球抛出时点光源开始闪光.当点光源闪光时,在毛玻璃上有小球的一个投影点.已知图中O 点与毛玻璃水平距离L =1.20 m ,测得第一、二个投影点之间的距离为0.05 m .取重力加速度g =10m/s 2.下列说法正确的是 A.小球平抛运动的初速度为4m/s B .小球平抛运动过程中,在相等时间内的动量变化不相等 C .小球投影点的速度在相等时间内的变化量越来越大 D.小球第二、三个投影点之间的距离0.15m 5.某同学用电荷量计(能测出一段时间内通过导体横截面的电荷量)测量地磁场强度,完成了如下实验:如图,将面积为S ,电阻为"的矩形导线框abcd 沿图示方位水平 放置于地面上某处,将其从图示位置绕东西轴转 180o ,测得通过线框的电荷量为Q 1;将其从图示位置绕东西轴转90o ,测得通过线框的电荷量为Q 2。该处地磁场的磁感应强度大小应为 A.22 214 Q Q S R + B.2221Q Q S R + C.2 2 21212 Q Q Q Q S R ++ D.222121Q Q Q Q S R ++ 二、填空题.把答案填在题中的横线上.只要给出结果,不需写出求得结果的过程. 6.(10分)水平力F 方向确定,大小随时间的变化如图a 所示;用力F 拉静止在水平

全国高中物理竞赛初赛试题及标准答案

2014第31届全国中学生物理竞赛预赛试题及参考答案与评分标准 一、选择题.本题共5小题,每小题6分,在每小题给出的4个选 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. 1.一线膨胀系数为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.α1/3 C.α3D.3α 2.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lcm3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 3.一列简谐横波在均匀的介质中沿z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24 m/s,则该波的频率可能为 A.50Hz B.60Hz C.400Hz D.410Hz 4.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,先后置有分别用钢、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>F3B.F2>F3 >F1 C.F3 >F2> F1D.F1=F2=F3 5.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

2017第34届全国中学生物理竞赛复赛理论考试试题和答案

2017第34届全国中学生物理竞赛复赛理论考试试题和答案

第34届全国中学生物理竞赛复赛理论考试试题解答 2017年9月16日 一、(40分)一个半径为r 、质量为m 的均质实心小圆柱被置于一个半径为R 、质量为M 的薄圆筒中,圆筒和小圆柱的中心轴均水平,横截面如图所示。重力加速度大小为 g 。试在下述两种情形下,求小圆柱质心在其平衡位置附近做微振动的频率: (1)圆筒固定,小圆柱在圆筒内底部附近作无滑滚动; (2)圆筒可绕其固定的光滑中心细轴转动,小圆柱仍在圆筒内底部附近作无滑滚动。 解: (1)如图,θ为在某时刻小圆柱质心在其横截面上到圆筒中心轴的垂线与竖直方向的夹角。小圆柱受三个力作用:重力,圆筒对小圆柱的支持力和静摩擦力。设圆筒对小圆柱的静摩擦 力大小为F ,方向沿两圆柱切点的 切线方向(向右为正)。考虑小圆柱质心的运动,由质心运动定理得 sin F mg ma θ-= ① R θ θ1 R

式中,a 是小圆柱质心运动的加速度。由于小圆柱与圆筒间作无滑滚动,小圆柱绕其中心轴转过的角度1 θ(规定小圆柱在最低点时1 0θ=)与θ之间的关系为 1 ()R r θθθ=+ ② 由②式得,a 与θ的关系为 22 12 2 ()d d a r R r dt dt θθ==- ③ 考虑小圆柱绕其自身轴的转动,由转动定理得 212 d rF I dt θ-= ④ 式中,I 是小圆柱绕其自身轴的转动惯量 2 12 I mr = ⑤ 由①②③④⑤式及小角近似 sin θθ≈ ⑥ 得 22 203() θθ+=-d g dt R r ⑦ 由⑦式知,小圆柱质心在其平衡位置附近的微振动是简谐振动,其振动频率为 1π6()g f R r =- ⑧ (2)用F 表示小圆柱与圆筒之间的静摩擦力的大小,1 θ和2 θ分别为小圆柱与圆筒转过的角度(规定

全国中学生物理竞赛模拟题

2014年高中物理竞赛复赛模拟训练卷 一.(20分)在用质子 ) (1 1 P 轰击固定锂 ) (7 3 Li 靶的核反应中,(1)计算放出α粒子的反应能。(2) 如果质子能量为1兆电子伏特,问在垂直质子束的方向观测到α粒子的能量大约有多大? 有关原子核的质量如下: H 1 1,1.007825; He 4 2,4.002603; Li 7 3,7.015999。 二.(20分)2mol初始温度为270C,初始体积为20L的氦气,先等压膨胀到体积加倍,然后是绝热膨胀回到初始温度。(1)在P—V图上画出过程方程;(2)在这一过程中系统总吸收热量等于多少?(3)氦气对外界做的总功等于多少?其中绝热膨胀过程对外界做功是多少?

三.(15分)观测者S测得两个事件的空间和时间间隔分别为600m和8×10-7s,而观测者S1测得这两个事件同时发生。试求S1相对S的速度,以及S1测得这两个事件的空间距离。

四.(20分)神奇的自聚焦透镜:自聚焦透镜依靠折射率的恰当变化对近轴光线成像。该透镜呈圆柱状,截面半径为R,长为l。其折射率在截面内延半径方向呈抛物线状连续变小,可表示为

)2 11(22202r a n n r -= 式中n 0为中心的折射率,a 为比1小得多的正数。 (1) 求从圆心入射与圆柱平面夹角为0θ的光线在自聚焦透镜内传播的轨迹方程。 (2) 平行于z 轴的平行入射光经过自聚焦透镜后交汇于一点,求自聚焦透镜的焦距。 五.(20分)如图所示,有二平行金属导轨,相距l ,位于同一水平面内(图中纸面),处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向竖直向下(垂直纸面向里).质量均为m 的两金属杆ab 和cd 放

高二物理竞赛试题及答案

1.宇宙飞船进入预定轨道并关闭发动机后,在太空运行,在这飞船中用天平测物体的质量,结果是() A.和在地球上测得的质量一样大B比在地球上测得的大C比在地球上测得的小D测不出物体的质量 2.秋高气爽的夜里,当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定,这主要是因为:() A.星星在运动B地球在绕太阳公转C地球在自转D大气的密度分布不稳定,星光经过大气层后,折射光的方向随大气密度的变化而变化 3.1999年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时,使用了一种石墨炸弹,这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上,赞成电厂停电。这种炸弹的破坏方式主要是:() A.炸塌厂房B炸毁发电机C使设备短路D切断输电线 4.小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了,检查保险丝发现并未烧断,用测电笔测试各处电路时,氖管都发光。他对故障作了下列四种判断,其中正确的是:() A.灯泡全部都烧坏B进户零线断路C室内线路发生短路D进户火线断路 5.下列物体都能导热,其中导热本领的是:() A.铁管B铝管C铜管D热管 6.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启。根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:()

A桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆B桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆C桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆D桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆 7.小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体,可以看到物体的像,下面说法中正确的是:() A.射入眼中的光一定是由像发出的B像一定是虚像C像一定是倒立的D像一定是放大的 8.生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子,用来增加进入镜筒的光强。如果小镜子的镜面可以选择,在生物课上使用时,效果的是:() A.凹型镜面B凸型镜面C平面镜面D乳白平面 9.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体的位置应在:() A.磁体的重心处B磁体的某一磁极处C磁体重心的北侧D磁体重心的南侧 10.小红家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器,上面写着下表中的一些数据,在以下几种说法中,正确的是:() A.漏电电流大于30mA,保护器会在0.1秒之内切断电源 B.漏电持续时间超过0.1秒时保护器才能动作 C.当漏电电流达到15mA时就能起到可靠的保护作用 D.只有当进户电压大于220V或用电电流大于20A 时,才能起保护作用

第33届全国中学生物理竞赛预赛试题

第33届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题,满分200分. 一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4个选项中,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页的括号内.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.如图,球心在坐标原点O 的球面上有三个彼此绝缘的金属环,它们分别与x y -平面、y z -平面、z x -平面与球面的交线(大圆)重合,各自通有大小相等的电流,电流的流向如图中箭头所示.坐标原点处的磁场方向与x 轴、y 轴、z 轴的夹角分别是 A .- ,-, B ., C . arcsin D .,, [ ] 2.从楼顶边缘以大小为0v 的初速度竖直上抛一小球;经过0t 时间后在楼顶边缘 从静止开始释放另一小球.若要求两小球同时落地,忽略空气阻力,则0v 的取值范围和抛出点的高度应为 A .00012gt v gt ≤<,2 2000001122v gt h gt v gt ?? ?-= ? ?-?? B .00v gt ≠,20020001122v gt h gt v gt ??- ?= ?- ??? - - -arcsin - arcsin

C .00012gt v gt ≤<,20020001122v gt h gt v gt ??- ?= ?- ??? D .0012v gt ≠,22000001122v gt h gt v gt ?? ?-= ? ?-?? [ ] 3.如图,四个半径相同的小球(构成一个体系)置于水平桌面的一条直线上,其中一个是钕永磁球(标有北极N 和南极S ),其余三个是钢球;钕球与右边两个钢球相互接触.让另一钢球在钕球左边一定距离处从静止释放,逐渐加速,直至与钕球碰撞,此时最右边的钢球立即以很大的速度被弹开.对于整个过程的始末,下列说法正确的是 A .体系动能增加,体系磁能减少 B .体系动能减少,体系磁能增加 C .体系动能减少,体系磁能减少 D .体系动能增加,体系磁能增加 [ ] 4.如图,一带正电荷Q 的绝缘小球(可视为点电荷)固定在光滑绝缘平板上,另一绝缘小球(可视为点电荷)所带电荷用(其值可任意选择)表示,可在平板上移动,并连在轻弹簧的一端,轻弹簧的另一端连在固定挡板上;两小球的球心在弹簧的轴线上.不考虑可移动小球与固定小球相互接触的情形,且弹簧的形变处于弹性限度内.关于可移动小球的平衡位置,下列说法正确的是 A .若0q >,总有一个平衡的位置 B .若0q >,没有平衡位置 C .若0q <,可能有一个或两个平衡位置 D .若0q <,没有平衡位置 [ ] 5.如图,小物块a 、b 和c 静置于光滑水平地面上.现让a 以速度V 向右运动,与b 发生弹性正碰,然后b 与c 也发生弹性正碰.若b 和c 的质量可任意选择,碰后c 的最大速度接近于 A .2V B .3V C .4V D .5V [ ] 二、填空题.把答案填在题中的横线上.只要给出结果,不需写出求得结果的

第32届全国中学生物理竞赛复赛试题

第32届全国中学生物理竞赛复赛理论考试试题 2015年9月19日 一、(15分)在太阳内部存在两个主要的核聚变反应过程:碳循环和质子-质子循环;其中碳循环是贝蒂在1938年提出的,碳循环反应过程如图所示。图中p、+e和eν分别表示质子、正电子和电子型中微子;粗箭头表示循环反应进行的先后次序。当从循环图顶端开始,质子p与12C核发生反应生成13N核,反应按粗箭头所示的次序进行,直到完成一个循环后,重新开始下一个循环。已知+e、p和He核的质量分别为0.511 ν的质量可以忽MeV/c2、1.0078 u和4.0026 u(1u≈931.494 MeV/c2),电子型中微子 e 略。 (1)写出图中X和Y代表的核素; (2)写出一个碳循环所有的核反应方程式; (3)计算完成一个碳循环过程释放的核能。

二、(15分)如图,在光滑水平桌面上有一长为L的轻杆,轻杆两端各固定一质量均为M的小球A和B。开始时细杆静止;有一质量为m的小球C以垂直于杆的速度 v运 0动,与A球碰撞。将小球和细杆视为一个系统。 (1)求碰后系统的动能(用已知条件和球C碰后的速度表出); (2)若碰后系统动能恰好达到极小值,求此时球C的速度和系统的动能。

三、(20分)如图,一质量分布均匀、半径为r 的刚性薄圆环落到粗糙的水平地面前的 瞬间,圆环质心速度v 0与竖直方向成θ(π3π 22 θ<<)角,并同时以角速度0ω(0ω的 正方向如图中箭头所示)绕通过其质心O 、且垂直环面的轴转动。已知圆环仅在其所 在的竖直平面内运动,在弹起前刚好与地面无相对滑动,圆环与地面碰撞的恢复系数为k ,重力加速度大小为g 。忽略空气阻力。 (1)求圆环与地面碰后圆环质心的速度和圆环转动的角速度; (2)求使圆环在与地面碰后能竖直弹起的条件和在此条件下圆环能上升的最大高度; (3)若让θ角可变,求圆环第二次落地点到首次落地点之间的水平距离s 随θ变化的函数关系式、s 的最大值以及s 取最大值时r 、0v 和0ω应满足的条件。

全国中学生物理竞赛模拟题(程稼夫)

竞赛模拟题 1. 如右图所示,平行四边形机械中,121211 22 O A O B O O AB l == ==,已知O 1A 以匀角速度ω转动,并通过AB 上套筒C 带动CD 杆在铅垂槽内平动。如以O 1A 杆为动参照系, 在图示位置时,O 1A 、O 2B 为铅垂,AB 为水平,C 在AB 之中点,试分析此瞬时套筒上销钉C 点的运动,试求:(1)C 点的牵连速度的大小V e ;(2)C 点的相对速度的大小V r ;(3)C 点的牵连加速度的大小a e ;(4) C 点的相对加速度的大小a r ;(提示:C 点绝对加 速度a e r c a a a a =++ ) (5)C 点的科里奥利加速度的大小a c ;(提示:2c r a v ω=? ) 2. 如右图所示,水平面内光滑直角槽中有两个质量均为m 的滑块A 和B ,它们由长为L 的 轻刚性杆铰链连接,初始静止,OAB α∠=,今在OA 方向给滑块A 作用一冲量I ,证 明:经过时间2sin ml t I πα = 后,A 和B 回到他们的初始状态。又证明:杆中张力在整个运 动期间保持常值,并求出它的大小。 3. 如右图所示,气枪有一气室V 及直径3mm 的球形钢弹B ,气室中空气的初态为900kP a 、 21C ? ,当阀门迅速打开时,气室中的气体压力使钢弹飞离枪管,若要求钢弹离开枪管 时有100m/s 的速度,问最小容积V 及枪管长度L 应为多少?已知空气C v =0.716kJ/(kg.k),R 空气 =0.287kJ/(kg.k),大气压P b =100kP a ,钢的密度3 7770/kg m ρ=。设枪管内径也为

高二物理竞赛试题(附答案)

高二物理竞赛试题 一、选择题I(单选每小题3分,共30分) 1.甲车速度v 1=10米/秒,乙车速度v 2=4米/秒,两车在一条公路的不同车道上作同方向的匀速直线运动,随后在甲车追上乙车相遇时,甲车立即刹车作加速度为a=2米/秒2 的匀减速运动。于是两车将再次相遇,设两车先后两次相遇的时间间隔为t ,两次相遇处的距离为s ,则( ) (A)t=6秒,s=24米 (B)t=5秒,s=20米 (C)t=5秒,s=25米 (D)t=6.25秒,s=25米 2.点光源s 位于凸透镜左侧2倍焦距(即2f)之外,由s 发出的一条光线a 如图1所示,则光线经过透镜折射后的出射光线将与主光轴0102相交于( ) (A)一倍焦距与两倍焦距之间 (B)两倍焦距之外 (C)无穷远处 (D)两倍焦距处 3.图2是某电路中的一部分,已知R 1=5欧,R 2=1欧,R 3=3欧,电流I 1=O.2安,I 2=O.1安,则通过电流表A 中的电流强度是( ) (A)0.2安,方向为b →a (B)0.1安,方向b →a (C)O.1安,方向为a →b (D)0.3安,方向a →b 4.质量为优的重物放在地面上,该地重力加速度为g ,现用一根细绳向上提重物,使绳子拉力从零开始逐渐增大,得到加速度a 与拉力T 的图线如图3所示中的OAB 。换一个地点做同样的实验,又得到OCD 的图线,关于OCD 图线所描述的物体质量m ′与新地点重力加速度g ′,下列说法中正确的是( ) (A) m ′> m ,g ′≠g (B) m ′< m ,g ′≠g (C) m ′> m ,g ′= g (D) m ′< m ,g ′= g 5.如图4所示,在通电密绕长螺线管靠近左端处,吊一金属环a 处于静止状态,在其内部也吊一金属环b 处于静止状态,两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中轴上,当滑动变阻器R 的滑片P 向左端移动时,a 、b 两环的运动情况将是( ) (A)a 右摆,b 左摆 (B)a 左摆,b 右摆 (C)a 右摆,b 不动 (D)a 左摆,b 不动 图1 图2 图2 图4

第二届全国中学生物理竞赛预赛试题

第二届全国中学生物理竞赛预赛试题 姓名 成绩 1.至少要 颗同步卫星才能“覆盖”整个地球赤道。 2.一般人能听到的声音的频率大致在 范围。视觉暂留约为 秒。 3.电子显微镜比普通显微镜更能分辨物体的细节,这是由于 原因。 4.200度远视眼镜片的焦距是 。 5.正电子与负电子相碰湮没时,放出的能量约为 。 6.220V 、40W 的白炽灯泡的灯丝在不点亮时用电桥测出的电阻值与按公式 W V P U R 40)220(2 2==算出的值相比,其大小关系 ,理由是 。 7.房间中间有一台电冰箱,夏天时把这台正在工作的电冰箱的门打开,想用此方法来降低室内的平均温度,这 可能(“是”或“否”);理由是 。 8.落日为什么是红的? 。 9.在平缓的海滩上会看到,不论海中的波向什么方向传播,当到达岸边时总是大约沿着垂直于岸的方向传来,这是 原因。 10.一束在空气中波长为0.65μm 的光,人眼看是红色;当它射入折射率为1.33的水中,人眼在水中看时,看到的颜色是 ,理由是 。 11.给你一把很轻的有刻度的直尺,一个已知重量的可悬挂的物体,怎样才能粗略的测出一根棉线所能承受的最大拉力?要求说明理由并画出装置图。 12.估计在室温下,真空度达到1×10 -3mm 汞高时,容器内空气分子间的平均距离(取一 位有效数字)

13.如图2-1所示的光学系统中,会聚透镜L1和L2共轴,其焦距分别为f1和f2,直径分别为D和D/2,彼此相距2(f1+f2)。物AA’与主轴垂直,长度为D,其中心O A位于主轴上,离L1的距离为2f1,屏P垂直于主轴,置于L2右侧,O P是O A经L1和L2所成的像点.这时在屏上只出现物AA’中央部分的像. (1)画出此情况的光路图,用它来解释此现象. (2)如果不改变AA’、L1、L2和屏P的位置,能否在此光学系统中加一个会聚透镜L使得AA’全物都在P上成像?如不能.请说明理由。如能请说明应放在何处,直径至少要多大?焦距f 应如何选定? 14.一个盛满水的圆柱形水桶,桶底和壁都很轻很薄,桶的半径为R,高为h,桶的上缘处在湖面下深度为H处,如果用轻绳将它缓慢的上提,直到桶的底面刚离开水面,若不计水的阻力,求上提过程中拉力所做的功。

高中物理竞赛模拟试题及参考答案

物理竞赛模拟试题及参考答案 1.在听磁带录音机的录音磁带时发觉,带轴于带卷的半径经过时间t1=20 min减小一半.问此后半径又减小一半需要多少时间? 2.一质量为m、电荷量为q的小球,从O点以和水平方向成α角的初速 度v0抛出,当达到最高点A时,恰进入一匀强电场中,如图,经过一段 时间后,小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的A`点后又折返 回到A点,紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点, 求(1)该匀强电场的场强E的大小和方向;(即求出图中的θ角,并在 图中标明E的方向) (2)从O点抛出又落回O点所需的时间。 3.两个正点电荷Q1=Q和Q2=4Q分别置于固定在光滑绝缘水平面上的A、 B两点,A、B两点相距L,且A、B两点正好位于水平放置的光滑绝缘半 圆细管两个端点的出口处,如图所示。 (1)现将另一正点电荷置于A、B连线上靠近A处静止释放,求它在 AB连线上运动过程中达到最大速度时的位置离A点的距离。 (2)若把该点电荷放于绝缘管内靠近A点处由静止释放,已知它在管内运动过程中速度为最大时的位置在P处。试求出图中P A和AB连线的夹角θ。 4.(16分)如图所示,AB为光滑的水平 面,BC是倾角为α的足够长的光滑斜 面(斜面体固定不动)。AB、BC间用一小 段光滑圆弧轨道相连。一条长为L的均 匀柔软链条开始时静止的放在ABC面 上,其一端D至B的距离为L-a。现自由释放链条,则: ⑴链条下滑过程中,系统的机械能是否守恒?简述理由; ⑵链条的D端滑到B点时,链条的速率为多大?

5.(22分)一传送带装置示意图,其中传送带经过 AB 区域时是水平的,经过BC 区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,未画出),经过CD 区域时是倾斜的,AB 和CD 都与BC 相切。现将大量的质量均为m 的小货箱一个一个在A 处放到传送带上,放置时初速度为零,经传送带运送到D 处,D 和A 的高度差为h 。稳定工作时传送带速度不变,CD 段 上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L 。每个箱子在A 处投放后,在到达B 之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC 段的微小滑动)。已知在一段相当长的时间T 内,共运送小货箱的数目N 个。这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均功率 。 6.(10分)如图所示,横截面为 1 4 圆(半径为R )的柱体放在水 平地面上,一根匀质木棒OA 长为3R ,重为G 。木棒的O 端与地面上的铰链连接,木棒搁在柱体上,各处摩擦均不计。现用一水平推力F 作用在柱体竖直面上,使柱体沿着水平地面向左缓慢移动。问:(1)当木棒与地面的夹角θ = 30°时,柱体对木棒的弹力多大? (2)当木棒与地面的夹角θ = 30°时,水平推力F 多大? 7.(12分)如图所示,ABC 为一吊桥。BC 为桥板,可绕B 轴转动。AC 为悬起吊索,通过转动轮轴A 而将吊桥收起或放下。放下时,BC 保持水平,A 在B 的正上方。已知AB 距离h ;桥板BC 的长度为L ,质量为M ,桥板的重心在板的中央,求此时吊索受的力F 。

第届全国中学生物理竞赛预赛试题及参考答案

第届全国中学生物理竞赛 预赛试题及参考答案 RUSER redacted on the night of December 17,2020

第32届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题,满分200分. 一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4个选项中,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. 1.2014年3月8日凌晨2点40分,马来西亚航空公司一架波音777-200飞机与管制中心失去联系.2014年3月24日晚,初步确定失事地点位于南纬31o52′、东经115 o 52′的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域.有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,每天上午同一时刻在该区域正上方对海面拍照,则 A.该卫星一定是地球同步卫星 B.该卫星轨道平面与南纬31 o 52′所确定的平面共面 C.该卫星运行周期一定是地球自转周期的整数倍 D.地球自转周期一定是该卫星运行周期的整数倍 (铀核)衰变为 222 88 Rn (氡核)要经过

次α衰变,16次β衰变次α衰变,4次β衰变 次α衰变,16次β衰变 D. 4次α衰变,4次β衰变 3.如图,一半径为R的固定的光滑绝缘圆环,位于竖 直平面内;环上有两个相同的带电小球a和b(可视为 质点),只能在环上移动,静止时两小球之间的距离 为R。现用外力缓慢推左球a使其到达圆环最低点 c,然后撤除外力.下列说法正确的是 A.在左球a到达c点的过程中,圆环对b球的支持力变大B.在左球a到达c点的过程中,外力做正功,电势能增加。 C.在左球a到达c点的过程中,a、b两球的重力势能之和不变 D.撤除外力后,a、b两球在轨道上运动过程中系统的能量守恒

全国高中物理竞赛初赛试题及标准答案

全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题,满分200分. 一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4个选项中,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.下列说法中正确的是 A.水在0℃时密度最大. B.一个绝热容器中盛有气体,假设把气体中分子速率很大的如大于v A的分子全部 取走,则气体的温度会下降,此后气体中不再存在速率大于v A的分子. C.杜瓦瓶的器壁是由两层玻璃制成的,两层玻璃之间抽成真空,抽成真空的主要 作用是既可降低热传导,又可降低热辐射. D.图示为一绝热容器,中间有一隔板,隔板左边盛有温度为T的理想气体,右边为真空.现抽掉隔板,则气体的最终温度仍为T. 2.如图,一半径为R电荷量为Q的带电金属球,球心位置O固定,P为球外一点.几位同学在讨论P点的场强时,有下列一些说法,其中哪些说法是正确的? A.若P点无限靠近球表面,因为球表面带电,根据库仑定律可推知,P点的场强趋 于无穷大. B.因为在球内场强处处为0,若P点无限靠近球表面,则P点的场强趋于0 C.若Q不变,P点的位置也不变,而令R变小,则P点的场强不变. D.若保持Q不变,而令R变大,同时始终保持P点极靠近球表面处,则P点的场强不变. 3.图中L为一薄凸透镜,ab为一发光圆面,二者共轴,S为与L平行放置的屏,已知这时ab可在屏上成清晰的像.现将透镜切除一半,只保留主轴以上的一半透镜,这时ab在S上的像 A.尺寸不变,亮度不变. B.尺寸不变,亮度降低. C.只剩半个圆,亮度不变. D.只剩半个圆,亮度降低. 4.一轻质弹簧,一端固定在墙上,另一端连一小物块,小物块放在摩擦系数为μ的水平面上,弹簧处在 自然状态,小物块位于O处.现用手将小物块向右移到a处,然 后从静止释放小物块,发现小物块开始向左移动. A.小物块可能停在O点. B.小物块停止以后所受的摩擦力必不为0 C.小物块无论停在O点的左边还是右边,停前所受的摩擦力的方向和停后所受摩擦力的方向两者既可能相同,也可能相反. D.小物块在通过O点后向右运动直到最远处的过程中,速度的大小总是减小;小物块在由右边最远处回 到O点的过程中,速度的大小总是增大. 5.如图所示,一内壁光滑的圆锥面,轴线OO’是竖直的,顶点O在下方,锥角为2 α,若有两个相同的小珠(均视为质点)在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道运动,则有: A.它们的动能相同. B.它们运动的周期相同. C.锥壁对它们的支撑力相同. D.它们的动能与势能之比相同,设o点为势能零点.

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