广东高二高中物理竞赛测试带答案解析
高中的物理竞赛试题及答案
高中的物理竞赛试题及答案高中物理竞赛试题一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，经过4秒后速度达到4m/s。
求物体的加速度。
A. 0.5 m/s²B. 1 m/s²C. 2 m/s²D. 4 m/s²2. 两个质量分别为m1和m2的物体，通过一根轻绳连接并悬挂在无摩擦的定滑轮上。
如果m1 > m2，系统将如何运动？A. 系统静止不动B. 系统加速下降C. 系统加速上升D. 系统减速上升3. 一个电子在电场中受到的电场力大小为F，如果电场强度增加到原来的两倍，电子受到的电场力将如何变化？A. 保持不变B. 增加到原来的两倍C. 增加到原来的四倍D. 增加到原来的八倍4. 一个物体在水平面上以初速度v0开始滑行，摩擦系数为μ。
求物体停止滑行所需的时间。
A. 无法确定B. \( \frac{v_0}{\mu g} \)C. \( \frac{v_0}{\sqrt{\mu g}} \)D. \( \sqrt{\frac{v_0}{\mu g}} \)5. 一个弹簧振子的振动周期为T，当振幅减半时，振动周期将如何变化？A. 保持不变B. 减半C. 增加到原来的两倍D. 增加到原来的四倍6. 一个点电荷Q产生电场的强度在距离r处为E，当距离增加到2r时，电场强度将如何变化？A. 保持不变B. 减半C. 增加到原来的两倍D. 增加到原来的四倍7. 一个物体在竖直方向上做自由落体运动，忽略空气阻力。
经过时间t后，物体的速度和位移分别是多少？A. 速度v=gt，位移s=1/2gt²B. 速度v=2gt，位移s=gt²C. 速度v=gt，位移s=gt²D. 速度v=2gt，位移s=2gt8. 一个物体从高度h自由落下，不计空气阻力。
求物体落地时的速度。
A. \( \sqrt{2gh} \)B. \( \sqrt{gh} \)C. \( 2\sqrt{gh} \)D. \( \sqrt{h/g} \)9. 一个物体在水平面上以初速度v0开始滑行，经过时间t后，其速度变为v。
广东省高二物理竞赛试题新人教版
高二物理竞赛试题考试时间3小时,满分200分一．选择题(有些题有多个选项正确,每题6分,选不全得3分,有错选不得分,共36分)1.朝鲜的“核危机”曾引起全球的瞩目，其焦点问题就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(Pu 23994)，这种Pu 23994可由铀239(U 23992)经过n 次β衰变而产生，则n 为()A、239；B、2；C、145；D、92.2在倾角为α的光滑绝缘斜面上,放一根通电的直导线,如图1所示,当加上如下所述的磁场后,有可能使导线静止的是()A.加竖直向上的匀强磁场B.C.加沿斜面向下的匀强磁场D.加水平向左的匀强磁场3.如果把地球绕太阳、月球绕地球的运动都看作是匀速圆周运动，则下列选项中的数据,能算出地球质量的选项是()A.地球绕太阳运行的周期T 和地球绕太阳运行的轨道半径rB.月球绕地球运行的周期T 和月球的半径RC.月球绕地球运行的角速度ω和月球绕地球运行的轨道半径rD.月球绕地球运行的周期T 和月球绕地球运行的线速度v 4.如图2所示,A 、B 、C 三点都在匀强电场中，已知AC ⊥BC ，∠ABC=60︒,BC =20cm ，把一个电量q =10-5C 的正电荷从A 移到B ，电场力做功为零，从B 移到C ，克服电场力做功1.73⨯10-3J,则该匀强电场的场强大小及方向是()A.865V/m,垂直AC 向左B.865V/m,垂直AB 斜向下C.1000V/m,垂直AB 斜向下D.1000V/m,垂直AB 斜向上5.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，t =0时刻的波形如图3中实线所示，t =0.2s 时刻的波形如图中的虚线所示，则（）Ａ、质点P 的运动方向向左Ｂ、波的周期可能为0.27sＣ、波的频率可能为1.25HzＤ、波的传播速度可能为20m/s 6.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图4所示．此线圈与一个R =9Ω的电阻构成闭合电路，线圈自身的电阻r =1Ω，下列说法正确的是A．交变电流的周期为0.2s B．交变电流的频率为2.5HzC．发电机输出的电压有效值为210V D．发电机输出的电功率为18W 二.填空题(每题8分,共56分)BCA60︒图2图1y /m x /m OP 612182420e /Vt /s－200.20.4图4图3A BR图57.如图5所示,A 、B 之间电压恒定,将一灯泡接在A 、B 之间时,灯泡消耗的功率为9W;将这个灯泡接在C 、D 两点时,灯泡消耗的功率为4W (灯泡的电阻认为恒定),则此时图中电阻R 上消耗的功率为.8.某人划船渡河,船划行速度大小和水流速一定,且船速大于水速.此人过河最短时间为t 1,而此人以最小的位移渡河需时间t 2,则船速与水速之比为.9.为测量某一金属块的密度，进行如下操作：(1)将待测金属块放在台式测力计上，此时测力计读数为G 1.(2)拿掉金属块,将一盛水的容器放在台式测力计上,些时测力计读数为G 2.(3)将金属块用细线悬挂起来,并使金属块完全浸没在容器的水中,如图6所示,此时测力计的读数为G 3.已知水的密度为ρ,则待测金属块的密度为.10.如图10所示电路,A 、B 间的电压为3.2V,三个电阻器的阻值R 1=R 2=R 3=4.0Ω,电容器的电容C =30μF,电流表的内阻不计.则电流表的示数为A,电容器所带的电荷量C.11.一个初动能为E k 的电子,以垂直于电场线的初速度射入平行板电容器的电场中,电子飞出电容器时的动能增为2E k .如果电子垂直射入的初速度增至原来的2倍,那么当它飞出电容器时的动能增为.12.在一个边长为a 的等边三角形区域内分布着磁感应强度为B 的匀强磁强,一质量为m 、电荷量为q 的带电粒子从BC 边的中点垂直BC 方向射入磁场中,如图8所示,为使该粒子能从AB 边(或BC 边)射出,带电粒子的初速度至少多大.13.一颗在赤道上空沿圆轨道运行的人造地球卫星,其轨道半径为r =2R (R 为地球半径),卫星运行方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为ω0,若某时刻卫星通过赤道地面上一建筑物的正上方,则它下一次通过该建筑物正上方所需的时间是.已知地球表面重力加速度为g .三.计算题(解答应有详细的解题过程,只写出最后结果的不能得分.共108分)14.一架天平,两轻质臂(即:横梁的重力可忽略不计)不等长,两秤盘不等重,在空载时不平衡.已知质量为a 的物体称得其质量为x ,质量为b 的物体,称得其质量为y ,那么有一称得质量为z 的物体,其准确的质量是多少?[10分]15.如图9所示,三个带等量同种电荷的点电荷,位于等边三角形的顶点A 、B 、C 上,P 点为三角形的内心,Q 点与三角形共面且与P 相对C 点对称,此时测得P 、Q 两点的电势分别为ϕP 、ϕQ ,现将位于B图6AABR 1R 2R 3C图7⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯v B AB C图8A BCPQ图9O 'OElm 图11点的点电荷取走,求这时P 、Q 两点的电势.[10分]16.如图10所示,小滑块A (可视为质点)叠放在长L =0.52m 的平板B 左端,B 放在光滑水平桌面上,A 、B 两物体通过一个动滑轮和一个定滑轮与C 物体相连,滑轮的质量及摩擦不计,A 、B 、C 三个物体的质量都是1kg,A 、B 之间的动摩擦因数为0.25,现用一个水平向左的恒力F 拉B ,经0.2s 后A 滑离B ,设该过程物体C 或动滑轮都不会碰到定滑轮,求拉力F 的大小(取g =10m/s 2)分]17.如图11所示长为l 的绝缘细线,一端悬挂于O 点,另一端连接一质量为m 的带负电小球,置于水平向右的足够大的匀强电场区域中,在O 点正下方钉一钉子O ',已知小球受到的电场力是重力的31.现将细线水平拉直后从静止释放,细线碰到钉子后要使小球刚好绕钉子O '在竖直平面内作圆周运动,求OO '的距离.[14分]18．如图12所示，在倾角为θ的固定的足够长斜面上静置一质量为m 的小物块A，A 与斜面之间的动摩擦因数为μ=tan θ。
高中物理竞赛题(含答案)
高中物理竞赛题(含答案)一、单项选择题1. 在自由落体过程中，物体的势能增加，动能减小。
A. 正确B. 错误2. 一列火车以$v$速度行驶，它的长度为$L$，宁静的人听到车头发出声音后$T$秒后听到车尾发出的声音。
则$v$为：A. $\frac{L}{2T}$B. $\frac{2L}{T}$C. $\frac{L}{T}$D. $\frac{T}{L}$3. 两个均质、半径相等、长度不同的均匀圆筒A、B，均可在竖直平面内以固定点O为转轴转动，轴线分别与定点OA、OB平行。
当它们同时从静止转动起来时，轮毂周向速度$V_1$比$V_2$：A. $V_1=V_2$B. $V_1>V_2$C. $V_1<V_2$D. 不确定4. 一个长为$L$的导线，施加电流$I$，沿任意方向在匀强磁场中运动，做完一周回路时，会发生电流改变的原因是：A. 因为改变导线的长度B. 因为导线被磁场力拉直了C. 因为导线切割磁力线D. 不确定5. 一根长度为$l$，截面积为$S$，长度均匀分布电荷$q$的细长直线，经过小球$O$（$O$到直线距离为$r$）的电场强度$E$是：A. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q}{r^2}$B. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q}{\sqrt{l^2+r^2}}$C. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{ql}{\sqrt{l^2+r^2}}$D. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q}{l^2+r^2}$答案：1.A 2.B 3.C 4.C 5.A二、填空题1. 一个直导线，垂直于均匀磁场B，长度为$l$，电流为$I$，受到的磁感应强度$B_1$是$______$2. 单色光的波长为500nm，折射率为1.5，其在空气和该介质交界面的发射角是$______°$3. 质量为$m$，长度为$l$，弹性系数为$k$的弹簧在自由状态下的振动周期是$______$4. 质量为$m$的物体在竖直向下的重力作用下自由下落的过程中，重力势能不断$______$，动能不断$______$5. 一列火车以$v$速度行驶，铁轨相对静止。
高中物理竞赛试卷
高中物理竞赛试卷一、选择题（每题5分，共40分）1. 一个小球从高处自由落下，忽略空气阻力，它在下落过程中（）。
A. 速度越来越慢B. 速度越来越快，加速度不变C. 速度不变，加速度越来越大D. 速度和加速度都不变答案：B。
解析：根据自由落体运动的公式v = gt，g是重力加速度，是个定值，t不断增大，所以速度v越来越快，加速度不变。
2. 两个电荷之间的库仑力大小与（）有关。
A. 电荷的电量和它们之间的距离B. 电荷的电量和它们的形状C. 电荷的形状和它们之间的距离D. 只和电荷的电量有关答案：A。
解析：库仑定律表明库仑力 F = kq1q2/r²，其中k是静电力常量，q1、q2是两个电荷的电量，r是它们之间的距离，所以与电量和距离有关。
3. 一个物体在光滑水平面上受到一个水平力的作用开始做匀加速直线运动，力突然撤去后（）。
A. 物体立刻停止运动B. 物体继续做匀加速直线运动C. 物体做匀速直线运动D. 物体做减速直线运动直到停止答案：C。
解析：当力撤去后，物体在光滑水平面上不受力，根据牛顿第一定律，物体将保持原来的运动状态，也就是做匀速直线运动。
4. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）。
A. 只有闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才能产生感应电流B. 只要导体在磁场中运动就会产生感应电流C. 只要有磁场就会产生感应电流D. 感应电流的方向只与磁场方向有关答案：A。
解析：电磁感应产生感应电流的条件是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，B选项中导体如果平行于磁感线运动就不会产生感应电流，C选项只有磁场没有切割磁感线运动不会产生电流，D选项感应电流方向与磁场方向和导体运动方向都有关。
5. 以下关于机械能守恒的说法正确的是（）。
A. 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒B. 物体所受合外力为零，机械能一定守恒C. 只有重力和弹力做功时，机械能守恒D. 除重力和弹力外的力做功不为零，机械能一定不守恒答案：C。
高二物理竞赛试题(附解答过程)
饶平二中高二物理竞赛试卷班级 姓名 座号 评分一、（18分）填空：a.在标准状态下，1cm 3气体中的分子数约为 2.7×1019（阿伏伽德罗常量 N A ＝ 6.02×1023 mol －1）（4分） b.保温瓶中盛有0.5kg25℃的水，一个学生想用上下摇晃的方法使冷水变为开水，设每摇晃一次水的落差为15cm ，每分钟摇晃30次，不计所有热散失，他约需___5___天，可以把水“摇开”？（.kg /J 102.4C 3k ⨯=℃）（6分）c ．如图所示，一个均匀的带电圆环，带电量为+Q ，半径为R ，放在绝缘水平桌面上。
圆心为O 点，过O 点做一竖直线，在此线上取一点A ，使A 到O 点的距离为R ，在A 点放一检验电荷+q ，则+q 在A 点所受的电场力为2R4kQq 2,方向 向上 。
（静电力恒量为k ） （6分，2分）二、(18分)在工厂的流水线上安装有水平传送带，用水平传送带传送工件，可大大提高工作效率。
水平传送带以恒定速率v =2m/s 运送质量为m =0.5kg 的工件，工件都是以v 0=1m/s 的初速从A 位置滑上传送带。
工件与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带．取g =10m/s 2．求： (1)工件经多长时间停止相对滑动；(2)在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；(3)摩擦力对每个工件做的功；(4)每个工件与传送带之间因摩擦而产生的热量。
解:（1）工件在传送带上匀加速：加速度a=μg ，相对传送带运动的时间t =a v v 0-=g v v μ0-=0.5s ．（3分）（2）相邻工件间的距离s =（t v v 2++vt ）－t v v 2+=vt =1m ．（4分） （3）摩擦力对每个工件做的功为W =221mv －2021mv =0.75J ．（5分）（4）每个工件与传送带之间因摩擦而产生的热量Q =f s 相对=μmg ×（vt －t v v 2+）=0.25J ．（6分）A三、（20分）如图所示，电源电动势E 0=8 V ，内阻R 0=4 Ω.电阻R 1=R 2=4 Ω，AB 是一根长l =1 m ，电阻值R =10 Ω的电阻丝，电容C =10 μF ，滑动变阻器滑片处于A 端，试求： （1）开关S 闭合后通过电阻R 1的电流.（2）若滑片P 以4 m/s 的速度从A 端向B 端匀速滑动时，电流表A 的示数为多大？解：（1）R 1，2=2121R R R R +=2 Ω（2分）I =4210802,1++=++r R R E A=0.5 A （2分）故电阻R 1上电流 I 1=2A 5.0=0.25 A. （3分）（2）AB 两端电压U R =IR =0.5×10 V=5 V （1分）AB 上单位长度的电压为U R /l ，在Δt 时间内电容器C 两极板的电压增加量为 ΔU C =lU R ·v Δt ①（3分）在Δt 时间内电容器电荷的增加量为ΔQ =C ΔU C ② （3分） 电流表示数I A =tQ ∆∆ ③（3分）由①②③式解得I A =C ·lU R ·v =10×10-6×15×4 A=200 μA.（3分）四、（22分）设地球的质量为M ，人造卫星的质量为m ，地球的半径为R 0，人造卫星环绕地球做圆周运动的半径为r 。
高中物理竞赛题(含答案)
高中物理竞赛题(含答案)高中物理竞赛题(含答案)一、选择题1. 以下哪个量纲与能量相同？A. 动量B. 功C. 功率D. 力答案：B. 功2. 以下哪个力不属于保守力？A. 弹簧力B. 重力C. 摩擦力D. 电场力答案：C. 摩擦力3. 一块物体在重力作用下自由下落，下列哪个物理量不随时间变化？A. 动能B. 动量C. 速度D. 位移答案：B. 动量4. 在以下哪个条件下，物体落地时速度为零？A. 重力作用下自由下落B. 匀加速直线运动C. 抛体运动D. 飞机减速降落答案：B. 匀加速直线运动5. 下列哪个现象可以说明动量守恒定律？A. 质点在外力作用下保持做直线运动B. 物体上升时速度减小C. 原地旋转的溜冰运动员脚迅速收回臂伸直D. 跳板跳高运动员下降时肌肉突然放松答案：C. 原地旋转的溜冰运动员脚迅速收回臂伸直二、填空题1. 单个质点的能量守恒定律表达式为________。
答案：E1 + K1 + U1 = E2 + K2 + U22. 一个质量为2.0 kg的物体从静止开始下滑，下滑的最后速度为4.0 m/s，物体下滑的高度为5.0 m，重力加速度为9.8 m/s²，摩擦力大小为2.0 N，那么物体所受到的摩擦力的摩擦因数为________。
答案：0.53. 在太阳系中，地球和太阳之间的引力为F，地球和月球之间的引力为f。
已知太阳质量为地球质量的300000倍，月球质量为地球质量的0.012倍。
下列哪个关系式成立？A. F = 300,000fB. F = 0.012fC. F = 300,000²fD. F = 0.012²f答案：A. F = 300,000f4. 一个质点从A点沿一固定的能量守恒定律表达式为E1 + K1 + U1 = E2 + K2 + U2路径运动到B点，以下哪个表达式正确？A. E1 + K1 + U1 = E2 + K2 + U2 + WB. E1 + K1 + U1 = E2 + K2 + U2 - WC. K1 + U1 = K2 + U2D. E1 - E2 = U2 - U1答案：D. E1 - E2 = U2 - U1三、解答题1. 一个木块沿水平面内的光滑竖直墙壁从静止开始下滑，当木块下滑一段距离后，由于摩擦力的作用，木块的速度减小。
2024年第41届全国中学生物理竞赛预赛试卷+答案解析
2024年第41届全国中学生物理竞赛预赛试卷一、单选题：本大题共3小题，共36分。
1.n mol理想气体经过一个缓慢的过程，从状态P沿抛物线到达状态Q，其体积绝对温度图如图所示。
已知此过程中当时，温度达到最大值其中和分别是状态P的压强和体积，R是普适气体常量。
若状态P和Q的温度和都等于，则该过程的压强图为()A. B.C. D.2.一个动能为的电子从很远处向一个固定的质子飞去。
电子接近质子时被俘获，同时放出一个光子，电子和质子形成一个处于基态的静止氢原子。
已知氢原子的基态能量为，光在真空中的速度为，电子电量的大小和普朗克常量分别为和。
所放出的光子的波长最接近的值是()A.79nmB.91nmC.107nmD.620nm3.某人心跳为60次每分钟，每次心跳心脏泵出60mL血液，泵出血液的血压为100mmHg。
已知。
该人的心脏向外泵血输出的机械功率最接近的值为()A. B. C. D.二、多选题：本大题共2小题，共24分。
4.一边长为a的正方形处于水平面上，其四个顶点各固定一个正电子。
一个电子在该正方形的中心点O的正上方、P两点的距离远小于处自静止释放。
不考虑空气阻力、重力、电磁辐射、量子效应和其他任何扰动。
该电子()A.会运动到无穷远处B.与正电子构成的系统的能量守恒C.会在过O点的竖直线上做周期运动D.会在正方形上方振荡5.如图，两竖直墙面的间距为l，一个质量为m、边长为d的正方形木块被一轻直弹簧顶在左侧墙面上，弹簧右端固定在右侧墙面上，且弹簧与墙面垂直。
已知木块与墙面之间的静摩擦因数为，弹簧原长为l，劲度系数为k，重力加速度大小为g。
下列说法正确的是()A.如果，则木块不处于平衡状态B.如果，则墙面对木块的正压力为C.如果，则木块受到的静摩擦力大小为D.为使木块在此位置保持平衡状态，k最小为三、填空题：本大题共5小题，共100分。
6.时间、长度、质量、电荷的单位通常和单位制有关。
量子论的提出者普朗克发现利用真空中的光速c、万有引力常量G、普朗克常量h、真空介电常量可以组合出与单位制无关的质量单位、长度单位、时间单位、电荷单位，这些量分别称为普朗克质量、普朗克长度、普朗克时间、普朗克电量。
2024高中物理竞赛初赛试题
选择题题目：关于物体的运动状态与所受合外力的关系，下列说法正确的是：A. 物体做匀速直线运动时，所受合外力一定为零B. 物体做曲线运动时，所受合外力一定变化C. 物体做匀变速运动时，所受合外力一定恒定D. 物体做匀速圆周运动时，所受合外力方向一定指向圆心（正确答案）题目：关于电场和磁场，下列说法正确的是：A. 电场线和磁感线都是闭合曲线B. 电场和磁场都能对放入其中的电荷产生力的作用C. 电场和磁场都是客观存在的特殊物质形态（正确答案）D. 电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱题目：关于光的传播和性质，下列说法正确的是：A. 光在真空中传播的速度是变化的B. 光的干涉和衍射现象说明光具有波动性（正确答案）C. 光的偏振现象说明光是纵波D. 光从一种介质进入另一种介质时，频率一定改变题目：关于原子物理的基础知识，下列说法正确的是：A. 原子核由质子和中子组成，质子和中子都是不可再分的粒子B.ββ衰变是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子的过程（正确答案）C. 放射性元素的半衰期是指大量该元素原子核衰变的统计规律，对单个原子核没有意义D. 氢原子光谱的巴尔末系是连续光谱题目：关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是：A. 一定质量的理想气体，温度升高时，内能增大（正确答案）B. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体C. 物体从外界吸收热量，其内能一定增加D. 分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而增大题目：关于电磁感应现象，下列说法正确的是：A. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流（正确答案）B. 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化C. 感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向一定相反D. 感应电动势的大小与线圈的匝数无关题目：关于机械波和振动，下列说法正确的是：A. 机械波的传播速度与介质的性质有关（正确答案）B. 质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作横波C. 波在传播过程中，质点不会随波迁移D. 振动在介质中传播时，介质中的质点都做受迫振动题目：关于相对论和量子物理，下列说法正确的是：A. 经典力学只适用于宏观、低速、弱引力的领域B. 相对论认为，高速运动的物体，其长度会变短（正确答案）C. 量子力学能够解释所有物理现象D. 普朗克提出了光子说，解释了光电效应现象题目：关于电路和电磁感应的综合应用，下列说法正确的是：A. 在自感现象中，自感电动势总是阻碍原电流的变化B. 日光灯在正常发光时，启动器处于导通状态C. 变压器的工作原理是电磁感应现象（正确答案）D. 交流发电机发出的电能全部是机械能转化而来的。
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广东高二高中物理竞赛测试班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________一、选择题1.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度一时间图象如图所示，则由图可知（g=10m/s2）不正确的是（）A．小球下落的最大速度为5 m/sB．小球第一次反弹初速度的大小为3 m/sC．小球能弹起的最大高度0. 45 mD．小球能弹起的最大高度1. 25 m2.空气中的负离子对人的健康极为有益．人工产生负离子的最常见方法是电晕放电法．如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5 000 V左右，使空气发生电离，从而产生负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距为5 mm，且视为匀强电场，电场强度为E，电场对负氧离子的作用力为F，则（）A．E=103 N/C，F=1.6×10-16 NB．E=106 N/C，F=1.6×10-16 NC．E=106 N/C，F="1." 6×10-13 ND．E=103 N/C，F="1." 6×10-13N3.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接，R=10Ω，交流电压表的示数是10V.图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象.则（）A.通过R的电流iR 随时间t变化的规律是iR=cos100πt (A)B.通过R的电流iR 随时间t变化的规律是iR=cos50πt (V)C.R两端的电压uR 随时间t变化的规律是uR=5cos100πt (V)D.R两端的电压uR 随时间t变化的规律是uR=5cos50πt (V)4.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。
当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（）A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥5.重为G的物体系在两根等长的细绳OA、OB上，轻绳的A端、B端挂在半圆形的支架上，如图所示.若固定A端的位置，将绳OB的B端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中，则（）A.OB绳上的拉力先增大后减小B.OB绳上的拉力先减小后增大C.OA绳上的拉力先增大后减小D.OA绳上的拉力不断减小6.如图所示，一个小环沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动．小环从最高点A滑到最低点B的过程中，小环线速度大小的平方随下落高度h的变化图象可能是图中的（）7.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进人地球同步轨道Ⅱ，则（）A．该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/sB．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/sC．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进人轨道II8.如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态，若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施（）A．其他条件不变，使电容器两极板缓慢靠近B．其他条件不变，使电容器两极板缓慢远离C．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向左移动D．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向右移动9.关于天然放射现象，以下叙述正确的是（）A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的C．在、、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强D．铀核（U）衰变为铅核（Pb)的过程中，要经过8次衰变和10次衰变二、实验题某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。
步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为 mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为 mm；（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为Ω。
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R电流表A（量程0～4mA，内阻约50Ω）1（量程0～10mA，内阻约30Ω）电流表A2电压表V（量程0～3V，内阻约10kΩ）1电压表V（量程0～15V，内阻约25kΩ）2直流电源E（电动势4V，内阻不计）（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）滑动变阻器R1滑动变阻器R（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）2开关S 导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右上框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。
（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝。
（保留2位有效数字）三、计算题1.如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角=30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。
长为的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终＝R，重力与导轨接触良好，金属棒的质量为、电阻为r＝R。
两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻RL加速度为g。
现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。
求：；（1）金属棒能达到的最大速度vm（2）灯泡的额定功率P；L（3）金属棒达到最大速度的一半时的加速度a；。
（4）若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热Qr2.如图所示，MN为3m宽的小沟，M点左侧1m处有一5m高的平台与半径为1.25m的圆弧底部相切，平台表面与圆轨道都光滑，一质量为3kg的B球静止在平台上．现让一小球A从圆弧左侧与圆心等高处静止释放，A球下滑至平台并与B球发生碰撞．A、B两球可视为质点，g=10m/s2．求：（1）A球到达圆弧底端时的速度；（2）如果碰后两球分别落在M与N点，则A球的可能质量．广东高二高中物理竞赛测试答案及解析一、选择题1.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度一时间图象如图所示，则由图可知（g=10m/s2）不正确的是（）A．小球下落的最大速度为5 m/sB．小球第一次反弹初速度的大小为3 m/sC．小球能弹起的最大高度0. 45 mD．小球能弹起的最大高度1. 25 m【答案】 D【解析】在0-0.5s间小球处于下落过程，加速度为10 m/s2，最大速度为5 m/s，A对；在0.5s时刻速度方向反向可知小球被反弹，B对；速度时间图像的面积代表位移大小，所以小球能弹起的最大高度0. 45 m，D错；2.空气中的负离子对人的健康极为有益．人工产生负离子的最常见方法是电晕放电法．如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5 000 V左右，使空气发生电离，从而产生负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距为5 mm，且视为匀强电场，电场强度为E，电场对负氧离子的作用力为F，则（）A．E=103 N/C，F=1.6×10-16 NB．E=106 N/C，F=1.6×10-16 NC．E=106 N/C，F="1." 6×10-13 ND．E=103 N/C，F="1." 6×10-13N【答案】C【解析】由公式 1. 6×10-13 N，C对；3.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接，R=10Ω，交流电压表的示数是10V.图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象.则（）A.通过R的电流iR 随时间t变化的规律是iR=cos100πt (A)B.通过R的电流iR 随时间t变化的规律是iR=cos50πt (V)C.R两端的电压uR 随时间t变化的规律是uR=5cos100πt (V)D.R两端的电压uR 随时间t变化的规律是uR=5cos50πt (V)【答案】A【解析】电压最大值为，电流最大值为，周期为0.02s，角速度w=2π/T=100rad/s，由瞬时表达式可知A对；4.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。
当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（）A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥【答案】B【解析】当磁铁向下运动时，穿过螺线管磁场方向向下，磁通量增大，感应电流的磁场向上，由右手定则可判断电流方向与图中箭头方向相同，由安培力的效果总是阻碍磁通量的变化可知磁铁与线圈相互排斥，B对；5.重为G的物体系在两根等长的细绳OA、OB上，轻绳的A端、B端挂在半圆形的支架上，如图所示.若固定A端的位置，将绳OB的B端沿半圆形支架从水平位置逐渐移至竖直位置C的过程中，则（）A.OB绳上的拉力先增大后减小B.OB绳上的拉力先减小后增大C.OA绳上的拉力先增大后减小D.OA绳上的拉力不断减小【答案】BD【解析】以O为研究对象进行受力分析，得到矢量三角形如图所示，可知OB绳上的拉力先减小后增大，OA绳上的拉力不断减小，BD对；6.如图所示，一个小环沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动．小环从最高点A滑到最低点B的过程中，小环线速度大小的平方随下落高度h的变化图象可能是图中的（）【答案】AB【解析】在下滑过程中，只有重力做功，当初速度ｖ０=0时，B对；当初速度不等于零时，A对；7.如图所示，在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道I，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进人地球同步轨道Ⅱ，则（）A．该卫星的发射速度必定大于11. 2 km/sB．卫星在同步轨道II上的运行速度大于7. 9 km/sC．在轨道I上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度D．卫星在Q点通过加速实现由轨道I进人轨道II【答案】CD【解析】11. 2 km/s为第二宇宙速度，是卫星脱离地球的最小发射速度，A错；7. 9 km/s是环绕地球圆周运动的最大环绕速度，B错；8.如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴P处于静止状态，若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施（）A．其他条件不变，使电容器两极板缓慢靠近B．其他条件不变，使电容器两极板缓慢远离C．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向左移动D．其他条件不变，将变阻器的滑片缓慢向右移动【答案】AC【解析】油滴静止，有qE=mg，油滴所带的电荷开始缓慢减小，电场力减小，为了保证油滴依然静止，可增大电场强度，电容器始终与电源相连，电压不变，E=U/d可知AC对；9.关于天然放射现象，以下叙述正确的是（）A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的C．在、、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强D．铀核（U）衰变为铅核（Pb)的过程中，要经过8次衰变和10次衰变【答案】BC【解析】半衰期为放射性元素本身的性质，与化学性质和物理性质，A错；设铀核（U）衰变为铅核（Pb)的过程中，经过n次衰变和m次衰变，电荷数守恒和质量数守恒，有，可得n=5,m=12，D错；二、实验题某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。