高二物理竞赛初赛试卷及答案

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高二物理竞赛初赛试卷及答案

高二物理竞赛（初赛）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10 m/s 2。

一．单项选择题（每小题3分，共30分）1．一石子从高处以初速度v 0做平抛运动，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为（）（A ）v 02sin θg（B ）v 02cos θg（C ）v 02tan θg（D ）v 02cot θg2．如图所示，一轻绳跨过一个光滑的定滑轮，两端各系一质量分别为m A和m B 的物体，物体A 放在地上，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 的质量的定性关系如下图的（）3．如图所示，轻杆A 端用光滑水平铰链装在竖直墙上，B 端吊一重物P ，并用水平绳系在墙上C 点，在用水平向右的力F 缓慢拉起重物P 的过程中，杆AB 所受压力的变化是（）（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＝1s 时的波形，虚线是t 2＝2.5s 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40cm②此波一定向x 轴正方向传播 ③振幅为10cm④周期可能为6s ，也可能为2s 其中正确的是（）（A ）只有①和④ （B ）只有②和③ （C ）只有①和②（D ）只有①、②和③5．20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6．一矩形通电线圈abcd 可绕其中心轴OO ’转动，它处在与OO ’垂直的匀强磁场中，（A ）（B ）（C ）（D ）－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力，另一对边受到指向线框内部的磁场力，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，下列说法中正确的是（）（A）若木板光滑，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。

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0C．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0C．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2α，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．二、填空题和作图题．把答案填在题中的横线上或把图画在题中指定的地方．只要给出结果，不需写出求得结果的过程．6．（6分）铀238（92 U ）是放射性元素，若衰变时依次放出α，β，β，α，α，α，α，α，β，β，α，β，β，α粒子，最终形成稳定的核Pb YX ，则其中 X ＝， Y ＝．7．（10分）在寒冷地区，为了防止汽车挡风玻璃窗结霜，可用通电电阻加热．图示为10根阻值皆为3Ω的电阻条，和一个内阻力0．5Ω的直流电源，现在要使整个电路中电阻条上消耗的功率最大，i ．应选用根电阻条．ii ．在图中画出电路连线．8．（10分）已知：光子有质量，但无静止质量，在重力场中也有重力势能．若从地面上某处将一束频率为ν的光射向其正上方相距为d 的空间站，d 远小于地球半径，令空间站接收到动光的频率为ν’，则差ν’－ν＝，已知地球表面附近的重力加速度为g ．9．（10分）图中所示两物块叠放在一起，下面物块位于光滑水平桌面上，其质量为m ，上面物块的质量为M ，两物块之间的静摩擦系数为μ．现从静止出发对下面物块施以随时间t 变化的水平推力F ＝γt ，γ为一常量，则从力开始作用到两物块刚发生相对运动所经过的时间等于，此时物块的速度等于．10．（16分）图中K 是密封在真空玻璃管内的金属电极，它受光照射后能释放出电子；W 是可以透光的窗口，光线通过它可照射到电极K 上；C 是密封在真空玻璃管内圆筒形的收集电极，它能收集K 所发出的光电子．R 是接在电池组E （电压足够高）两端的滑动变阻器，电极K 通过导线与串联电池组的中心端O 连接；G 是用于测量光电流的电流计．已知当某一特定频率的单色光通过窗口照射电极K 时，能产生光电子．当滑动变阻器的滑动接头处在某一点P 时，可以测到光电流，当滑动头向右移动时，G 的示数增大，使滑动头继续缓慢向右不断移动时，电流计G 的示数变化情况是：．当滑动变阻器的滑动接头从P 点缓慢向左不断移动时，电流计G 的示数变化情况是：．若测得用频率为ν1的单色光照射电极K 时的遏止电压为V 1，频率为ν2的单色光照射电极时的遏止电压为V 2，已知电子的电荷量为e ，则普朗克常量h ＝，金属电极K 的逸出功W 0＝．三、计算题．计算题的解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．11．（18分）如图所示，一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软、不可伸长的轻绳，两端各系一个质量相等的小球A 和B ，球A 刚好接触地面，球B 被拉到与细杆同样高度的水平位置，当球B 到细杆的距离为L 时，绳刚好拉直．在绳被拉直时释放球B ，使球B 从静止开始向下摆动．求球A 刚要离开地面时球B 与其初始位置的高度差．12．（20分）一段横截面积S ＝1．0mm 2的铜导线接入直流电路中，当流经该导线的电流I ＝1．0A 时，该段铜导线中自由电子定向运动的平均速度u 为多大？已知，每个铜原子有一个“自由电子”，每个电子的电荷量e ＝ 1．6 ×10－19C ；铜的密度ρ＝8．9g ／cm 3，铜的摩尔质量μ＝64g ／mol ．阿伏枷德罗常量N 0＝6．02×1023mol －1．13．（20分）电荷量分别为q 和Q 的两个带异号电荷的小球A 和B （均可视为点电荷），质量分别为m 和M ．初始时刻，B 的速度为0，A 在B 的右方，且与B 相距L 0，A 具有向右的初速度v 0，并还受到一向右的作用力f 使其保持匀速运动，某一时刻，两球之间可以达到一最大距离．i ．求此最大距离．ii ．求从开始到两球间距离达到最大的过程中f 所做的功．14．（20分）由双原子分子构成的气体，当温度升高时，一部分双原子分子会分解成两个单原子分子，温度越高，被分解的双原子分子的比例越大，于是整个气体可视为由单原子分子构成的气体与由双原子分子构成的气体的混合气体．这种混合气体的每一种成分气体都可视作理想气体．在体积V ＝0．045m 3的坚固的容器中，盛有一定质量的碘蒸气，现于不同温度下测得容器中蒸气的压强如下：试求温度分别为1073K 和1473K 时该碘蒸气中单原子分子碘蒸气的质量与碘的总质量之比值．已知碘蒸气的总质量与一个摩尔的双原子碘分子的质量相同，普适气体常量R ＝8．31J ·mol －1·K －115．（20分）图中L 是一根通电长直导线，导线中的电流为I ．一电阻为R 、每边长为2a的导线方框，其中两条边与L 平行，可绕过其中心并与长直导线平行的轴线OO ’转动，轴线与长直导线相距b ，b ＞a ，初始时刻，导线框与直导线共面．现使线框以恒定的角速度ω转动，求线框中的感应电流的大小．不计导线框的自感．已知电流I 的长直导线在距导线r 处的磁感应强度大小为k r I ，其中k 为常量．16．（20分）一质量为m ＝3000kg 的人造卫星在离地面的高度为H ＝180 km 的高空绕地球作圆周运动，那里的重力加速度g ＝9．3m ·s －2．由于受到空气阻力的作用，在一年时间内，人造卫星的高度要下降△H＝0．50km ．已知物体在密度为ρ的流体中以速度v 运动时受到的阻力F 可表示为F ＝21ρACv 2，式中A 是物体的最大横截面积，C 是拖曳系数，与物体的形状有关．当卫星在高空中运行时，可以认为卫星的拖曳系数C ＝l ，取卫星的最大横截面积A ＝6．0m 2．已知地球的半径为R 0＝6400km ．试由以上数据估算卫星所在处的大气密度．。

高二物理竞赛(初赛)试卷与答案

高二物理竞赛班级_______学号_______姓名______________ 成绩__________一单选题（每小题2分，共20分）1 关于布朗运动，正确的说法是（A ）布朗运动就是分子的运动，（B ）布朗运动是悬浮在液体或气体中的微小固体微粒的无规则运动，（C ）布朗运动是分子有规则的定向运动，（D ）布朗运动是组成固体颗粒的分子的无规则运动。

（）2 理想气体的内能等于（A ）所有分子无规则运动动能的总和，（B ）所有分子相互作用的势能的总和，（C ）所有分子无规则运动动能、相互作用势能、机械能的总和，（D ）所有分子内部的原子能。

（）3 图中连通器左端封闭，右端通大气，两边均有10厘米高的水银柱，右边水银柱比左边水银柱高4厘米，大气压强为76厘米水银柱，左端管内气体压强是（A ）76厘米水银柱，（B ）72厘米水银柱，（C ）80厘米水银柱，（D ）84厘米水银柱。

（）4 图中三管内径相同，粗细均匀，a 、b 两管封闭，a 管内气柱长度小于b 管内气柱长度，c 管上端开口，原来三管水银面等高，打开阀门K 放出部分水银后，三管水银面下降的距离分别为h a 、h b 、h c ，则（A ）h a = h b = h c ，(B) h a = h b < h c ，(C) h a < h b < h c ，(D) h a > h b > h c 。

( )5 一个电量为+Q 的点电荷靠近一个不带电的绝缘金属导体，则导体表面能够得到的感应正电荷的最大电量（A ）大于+Q ，（B ）等于+Q ，（C ）小于+Q ，（D ）以上情况都有可能。

（）6 在两个等量异种点电荷形成的电场中，（A ）一定存在场强E 等于零的点，也存在电势U 等于零的点，（B ）只存在场强E 等于零的点，不存在电势U 等于零的点，（C ）不存在场强E 等于零的点，只存在电势U 等于零的点，（D ）场强E 等于零和电势U 等于零的点都不存在。

上海市第十四届高二物理竞赛(初赛)

上海市第十四届高二物理竞赛（初赛）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10 m/s 2。

一．单项选择题（每小题3分，共30分）1．如图所示，AB 为一个斜面，ACD 由两个斜面连接而成。

物体从最高点A 由静止开始下滑，第一次经AB 滑到底端时间为t 1；第二次经ACD 滑到底端时间为t 2，不计摩擦阻力。

已知AC ＋CD ＝AB ，在各斜面的等高处物体的速率相等，则（）2．台球以速度v 0与球桌边框成α角撞击O 点，反弹后速度为v 1，方向与球桌边框夹角仍为α，如图所示。

如果v 1＜v 0，OB 垂直于桌边，则下列关于桌边对小球的作用力方向的判断中准确的是：（）（A ）可能是OA 方向（B ）可能是OB 方向（C ）可能是OC 方向（D ）可能是OD 方向3．无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器。

很多种高档汽车都应用了无级变速。

如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。

当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时从动轮转速降低，滚轮从右向左移动时从动轮转速增加。

当滚轮位于主动轮直径D 1，从动轮直径D 2的位置上时，则主动轮转速n 1，从动轮转速n 2之间的关系是（）（A ）n 2＝n 1D 2D 1 （B ）n 2＝n 1D 1D 2（C ）n 2＝n 1D 1D 2 （D ）n 2＝n 1D 12D 224．在一根软铁棒上绕有一组线圈（电阻不能忽略），a 、c 是线圈的两端，b 为中心抽头，把a 端和b 抽头分别接到两条平行金属导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在平面并指向纸内，如图所示，金属棒PQ 在外力作用下以图示位置为平衡位置左右做简谐运动，运动过程中保持与导轨垂直，且两端与导轨始终接触良好，则在下面的过程中a 、c 点的电势都比b 点的电势高的是（）（A ）PQ 从平衡位置向左边运动的过程中（B ）PQ 从左边向平衡位置运动的过程中（C ）PQ 从平衡位置向右边运动的过程中（D ）PQ 从右边向平衡位置运动的过程中5．在静止的电梯里放一桶水，把一个轻弹簧的一端连在桶底，另一端连接在浸没在水中的质量为m 的软木塞，如图所示。

浙江宁波2023年高二上学期物理竞赛试题+答案

第3题图2023年宁波市物理竞赛试题时间：120分钟满分：100分2023年10月一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。

每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1．戈瑞(符号：Gy)是用于衡量由电离辐射导致的“能量吸收剂量”的物理单位。

1戈瑞（1Gy ）表示每千克物质吸收了1焦耳的电离辐射能量。

若用国际单位制基本单位的符号表示戈瑞，下列表示中正确的是A ．J/kgB ．kg·m 2·s -2C ．m 2·s -2D ．m·s -22．质点作直线运动，其加速度的方向不变而大小逐渐减小到零，下列描述该物体的运动情况中不可能．．．是A ．速度先不断减小，又反向加速，最后做匀速直线运动B ．速度不断减小，直至运动停止C ．速度先不断增大，而后不断减速至停止D ．速度先不断减小，而后做匀速直线运动3．一辆汽车进入高速公路出口处的人工收费站，自匀减速进入收费站至停车缴费的过程中，其平均速度v 随时间t 变化关系如图所示，下列说法中正确的是A ．汽车的加速度为1m/s 2B ．t =8s 时的速度为8m/s C ．0~8s 内的位移是64m D ．汽车在t =16s 时恰好停止4．如图所示，半球壳内壁光滑，圆心O 和最低点O ′的连线竖直，可视为质点的两个小球1、2在其内壁上沿不同高度的圆周轨道运动，小球1的轨道位置更高一些，下列说法正确的是A ．小球1的速度大于小球2B ．小球1的周期大于小球2C ．小球1的加速度小于小球2D ．小球1受到内壁的弹力小于小球25．如今，人们出行有时会随身携带多种电子设备，为满足充电的需求，双通道输出移动电源越来越普及。

如图所示，为某一品牌移动电源的铭牌，通道1输出电流为1A ，通道2输出电流为2.1A ，额定容量是指移动电源在额定电压电流下的最少输出容量，下列说法正确的是A ．该移动电源的最大储存电荷量为22500CB ．若该移动电源用通道2给平板电脑充电，一次性能提供的最大电能至少为112500J第5题图第4题图C ．若该移动电源分别用通道1和通道2给手机和平板电脑同时充电，移动电源的输出电压为10VD ．若该移动电源分别用通道1和通道2给手机和平板电脑同时充电，移动电源的输出功率为10.5W 6．硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点，图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 的关系图像（电池内阻不是常数），图线b 是某电阻R 的U -I 图像，虚线c 为图线a 、b 交点处的切线。

上海市第九届高二物理竞赛初赛

h上海市第九届高二物理竞赛初赛一、单选题（每小题3分，共30分）1 如果一个人的质量为70 kg，则（a）他行走时具有的动能约为70 J；（b）他原地弹跳时可获得最大重力势能约为1000 J；（c）他做操时对地面的压强约为700 Pa，问下列说法中哪一个是正确的（）（A）三种陈述都是可接受的，（B）只有a和b是可接受的，（C）只有b和c 是可接受的，（D）只有c 是可接受的。

2 如图所示，将完全相同的两小球A、B，用长L＝0.8 m的细绳悬于以v＝4 m / s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触，由于某种原因，小车突然停止，此时，两悬线中的张力之比T B:T A为（）（A）1:1，(B) 1:2，(C) 1:3，(D) 1:4。

3 已知一颗靠近地球表面飞行的人造地球卫星，每天约绕地球转17圈，地球的半径约为6400 km，根据这些条件无法估算的物理量有（）（A）该卫星线速度的大小，（B）同步卫星离地球表面的高度，（C）轨道半径是地球半径两倍的卫星的周期，（D）该卫星的质量。

4 某人站在铁路旁，看见远处一辆机车沿平直的铁路以速度v1行驶过来，这时机车发出短促的一声呜号，经过时间t此人听到呜号，若空气中声速为v2，则机车能抵达此人处还需要的时间是（）（A）v2t／v1，（B）（v2＋v1）t／v1，（C）（v2－v1）t／v1，（D）v1 t／v2。

5 如图所示，圆筒内盛有水，水的上方被活塞A密封住一部分空气，一试管B 开口下，直漂浮在水面上，管内封有一段长为L的空气柱（试管壁的体积不计），试管所受浮力为F，管内外水面高度差为h，现将活塞A向上稍拉一小段距离后，试管又重新平衡（试管内气体没有溢出）。

那么下列叙述正确的是（）（A）h，F，L均增大，（B）h、F不变，L增大，（C）h减小，F不变，L增大，（D）h、F减小，L增大。

6 在一个竖直支架上固定两个水平的弹簧枪A和B，弹簧枪A、B在同一竖直面内，A比B高h，使弹簧枪B的出口距水平面高h／3，弹簧枪A、B射出的子弹的水平射程之比为S A:S B＝1:2，设弹簧枪A、B的高度差h不变，且射出子弹的初速不变，要使两个弹簧枪射出的子弹落到水平面上同一点，则（）（A）竖直支架向上移动，移动的距离为 2 h，（B）竖直支架向下移动，移动的距离为4 h／15，（C）竖直支架向左移动，移动的距离为 2 h，（D）竖直支架向上移动，移动的距离为4h／15。

高二物理竞赛(初赛)试题与答案

高二物理竞赛（初赛）一、单选题（每小题3分，共30分）1．两个质量相同的小球从同一位置以相等的速率同时抛出，一个竖直上抛，另一个斜向上抛。

空气阻力不计，则（）（A ）两个小球同时到达最高点，（B ）两个小球到达最高点时所具有的动能相同，（C ）两个小球到达最高点时所具有的势能相同，（D ）两个小球到达最高点时所具有的机械能相同。

2．如图所示，质量为M 上表面光滑的平板水平安放在A 、B 两固定支座上。

质量为m 的滑块以某一速度从木板的左端滑至右端。

在滑行过程中，B 支座所受压力N B 与小滑块运动时间t 的关系，可用下列哪一个函数图像定性表示（）3．如图所示，完全相同的三角形物块A 、B ，按图示叠放，设A 、B 间光滑接触，A 与桌面间的动摩擦因数为μ。

现在B 上作用一水平推力F ，恰好使A 、B 一起在桌面上匀速运动，且A 、B 间保持相对静止，则A 与桌面间的μ与斜面倾角θ的关系为（）（A ）μ＝tan θ，（B ）μ＝12 tan θ，（C ）μ＝2 tan θ，（D ）μ与θ无关。

4．宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带负电，电量为Q ，星球表面无大气。

在一次实验中，宇航员将一带负电，电量为q （q ≪Q ）的粉末置于距星球表面h 高处，该粉末恰好处于悬浮状态，宇航员又将此粉末带到距该星球表面2h 高处，无初速释放，则此带电粉末将（）（A ）北向星球球心方向飞向太空，（B ）仍处于悬浮状态，（C ）沿星球自转的线速度方向飞向太空，（D ）向星球球心方向降落。

5．根据空用电冰箱的工作原理，当压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外管道中不断循环，如图所示，那么下列说法中正确的是（）①在冰箱内的管道中，制冷剂迅速膨胀并吸收热量，②在冰箱外的管道中，制冷剂迅速膨胀并放出热量，③在冰箱内的管道中，制冷剂被剧烈压缩并吸收热量， ④在冰箱外的管道中，制冷剂被剧烈压缩并放出热量。

（A ）②④，（B ）①③，（C ）②③，（D ）①④。

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高二物理竞赛（初赛）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10 m/s 2。

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Mλ。

则由Mλ-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R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为σ。

取环面中心O为坐标原点，以垂直于环面的轴线为x轴。

设轴上任意点P到O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。

你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。

根据你的判断，E的合理表达式应为（）（A）E＝2σπk（R1x2＋R12－R2x2＋R22）x（B）E＝2σπk（1x2＋R12－1x2＋R22）xM（C ）E ＝2σπk （R 1x 2＋R 12 ＋R 2x 2＋R 22 ）x（D ）E ＝2σπk （1x 2＋R 12 ＋1x 2＋R 22 ）x二．多项选择题（每小题4分，共40分。

每小题给出的答案中至少有一个是正确的，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科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，曾获得诺贝尔物理奖的是（）（A ）汤姆孙（B ）卢瑟福（C ）贝克勒尔（D ）查德威克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 ）机械波和电磁波都有横波和纵波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 ）小灯泡L 1、L 3变暗，L 2变亮（B ）ΔU 1＜ΔU 2（C ）小灯泡L 3变暗，L 1、L 2变亮（D ）ΔU 1＞ΔU 2。

14．下列叙述中正确的是（）（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（B ）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由一细绳相连，在水平力F 作用下处于静止状态，则连接两物体的绳子中的张力可能为（）（A ）0（B ）F /2（C ）F（D ）大于F16．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，下列说法中正确的是（）（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中正确的是（）（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 ＝3GM /ω2 （C ）同步卫星的向心加速度为a ＝ω2R （D ）同步卫星的线速度为v ＝3GM ω18．如图所示，竖直面内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，运动过程中线圈平面保持在竖直面内，不计空气阻力，则（）（A ）上升过程中克服磁场力做的功大于下降过程中克服磁场力做的功（B ）上升过程中克服磁场力做的功等于下降过程中克服磁场力做的功（C ）上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中克服重力做功的平均功率（D ）上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中克服重力做功的平均功率 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R 1、R 2上消耗的功率分别为P 1、P 2，则P 1、P 2的大小关系可能为（）（A ）P 2＝2P 1（B ）P 2＝4P 1（C ）P 2＝8P 1（D ）P 2＝64P 120．两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P 、Q 为电场中两点，以无穷远为零电势，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 A 0＝2.0m/s ，v B 0＝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 ＝0.2N 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A 的____________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光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界，t ＝0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t 0时刻穿出磁场；图乙为外力F 随时间变化的图像，若线框质量为m 、电阻为R ，图像中的F 0、t 0也为已知量，则在穿• • • B • • •＋－ PQA v A 0B v B 0R 1 R 2U U 甲乙出磁场时的速度v ＝___________，匀强磁场的磁感应强度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的右端的距离为L 。

一个质量为M /4的小木块从板的右端以初速度v 0开始沿木板向左滑行，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μ，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 ＝20cm 2，S B ＝10cm 2，活塞A 的质量为M A ＝1kg ，外界大气压p 0＝1.0⨯105Pa ，当气缸内气体的压强p ＝1.2⨯105Pa 、温度为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是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）。

高二物理竞赛初赛试卷及答案