全国高中物理竞赛题目附答案-全国高中物理竞赛
高中物理竞赛试题及答案
高中物理竞赛试题及答案一、选择题（每题5分，共40分）1. 一个物体从静止开始，以加速度a=2m/s²做匀加速直线运动，经过时间t=3s，其位移s是多少？A. 9mB. 12mC. 18mD. 24m2. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个恒定的拉力F，摩擦系数为μ，求物体的加速度a。
A. F/mB. (F-μmg)/mC. μgD. F/(2m)3. 一个电子在电场中受到的电场力F=qE，其中q是电子的电荷量，E 是电场强度。
如果电子的初速度为v₀，那么电子在电场中做匀速直线运动的条件是什么？A. qE = mv₀²/2B. qE = mv₀C. qE = 0D. qE = mv₀²4. 一个质量为m的物体从高度h自由落下，忽略空气阻力，经过时间t时的速度v是多少？A. v = gtB. v = √(2gh)C. v = √(gh)D. v = 2gh5. 两个相同的弹簧，将它们串联起来，挂在天花板上，然后在下方挂一个质量为m的物体，求弹簧的伸长量。
A. mg/2kB. mg/kC. 2mg/kD. mg/k - m6. 一个质量为m的物体在光滑的水平面上，受到一个恒定的水平力F，求物体经过时间t后的速度v。
A. v = F/mB. v = F*t/mC. v = √(2Ft)D. v = √(Ft/m)7. 一个物体在水平面上以初速度v₀开始做匀减速直线运动，加速度大小为a，求物体在时间t内通过的位移s。
A. v₀t - 1/2at²B. v₀²/2aC. v₀t + 1/2at²D. v₀²/2a - 1/2at²8. 一个质量为m的物体在竖直方向上做自由落体运动，经过时间t时，其动能Ek是多少？A. 1/2mv₀²B. 1/2mgt²C. mg*tD. 1/2mgt二、计算题（每题15分，共60分）1. 一个质量为2kg的物体，在水平面上以10m/s²的加速度加速运动，如果物体与地面之间的摩擦系数为0.05，求作用在物体上的水平拉力F。
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。
全国高中物理竞赛训练题及答案
1、有一无限大的导体网络，它是由大小相同的正六边形网眼组成，如图（1.1），所有六边形每边的电阻都为R ，求结点a 、b 之间的电阻。
解析：像这类求导体网络的等效电阻的题目，我们不可能由电阻的串并联关系求出等效电阻，只能用电流的分步法，在ab 间引入一个电压ab U ，在网络中形成总电流I ，再找出ac I ，ab I 与I 的关系，最后由R U I =确定ab R 。
由网络的对称性可知，假设有电流I 从a 点流入网络，必有13I 电流由a 流向c ，在c 点又分为两支路电流，则cb 的电流为16I 。
另一方面，假设有I 电流有b 点流出网络，必有13I 电流由c 流向b ，a 和d 分别有16I流向c 。
将两种情况叠加，则有I 电流由a 流入，从b 流出，按电流的分步法，必有 362ac I I I I =+= 方向经导线ac 由a 流向c 362ab I I I I =+= 方向经导线cb 由c 流向b 所以a 、b 两点间的等效电阻为 a b a c c bab U I R I R R R I I+===2、证明图（2.1）中的Y 形电阻网络与图（2.2）中的∆形电阻网络的等效变化关系为：图（1.1） a bcd23 12I 3I 12R 31R 23R 1I图（2.2）1I 1R 2R 3R 3I 3 2I 21图（2.1）122331123122331231122331312R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R ⎧++=⎪⎪⎪++=⎨⎪⎪++=⎪⎩ 和 311211223311223212233123313122331R R R R R R R R R R R R R R R R R R ⎧=⎪++⎪⎪=⎨++⎪⎪=⎪++⎩解析：所谓等效变换，就是指这两种网络联接方式之间，仍保持电路中其余各部分的电流和电压不变，即Y 形网络中三个端点的点位1U ，2U ，3U 及流过的电流1I 、2I 、3I 和∆形网络中的三个端相同，见图（2.1）和图（2.2）.如图（2.3），设流经电阻12R 、23R 、31R 的电流分别是12I 、23I 、31I ，对图（2.1）所示的Y 形网络有1122123311311230I R I R U I R I R U I I I -=⎧⎪-=⎨⎪++=⎩ 由此可得 3211231122331122331R R I U U R R R R R R R R R R R R =-++++ 对图（2.2）所示的网络有12121231313111231U I RU I R I I I ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎪⎩解得 311211231U U I R R =-所以有33121212311223311223311231R U R UU U R R R R R R R R R R R R R R -=-++++式中各对应项的系数相等 122331123R R R R R R R R ++=图（2.3）3I1I 2I12R31R23R 12I 23I31I122331312R R R R R R R R ++=同理 122331231R R R R R R R R ++=即证明了由Y 形网络变成∆形网络的等效变换关系式。
物理高中竞赛试题及答案
物理高中竞赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 一个物体在水平面上以初速度v0开始做匀减速直线运动，直到停止。
如果物体的加速度大小为a，那么物体运动的总位移是：A. \( \frac{v_0^2}{2a} \)B. \( \frac{v_0}{a} \)C. \( 2v_0a \)D. \( a^2t^2 \)2. 两个点电荷，一个带正电Q，另一个带负电-Q，它们之间的距离为r。
根据库仑定律，它们之间的电场力是：A. \( F = k \frac{Q^2}{r^2} \)B. \( F = k \frac{Q \cdot (-Q)}{r^2} \)C. \( F = -k \frac{Q \cdot (-Q)}{r^2} \)D. \( F = k \frac{Q}{r} \)3. 一个质量为m的物体从高度h自由下落，忽略空气阻力。
当物体下落到地面时，它的动能为：A. \( mgh \)B. \( \frac{1}{2}mgh \)C. \( \frac{1}{2}mv^2 \)D. \( mgh + \frac{1}{2}mv^2 \)4. 一束光从空气射入水中，入射角为θ1，折射角为θ2。
根据斯涅尔定律，以下哪个说法是正确的？A. \( \sin\theta_1 = \sin\theta_2 \)B. \( \sin\theta_1 = n \sin\theta_2 \)C. \( n \sin\theta_1 = \sin\theta_2 \)D. \( \sin\theta_1 = \frac{1}{n} \sin\theta_2 \)5. 一个电路中包含一个电阻R和一个电容C，当电路接通后，电容C 开始充电。
如果电路的初始电压为V0，经过时间t后，电容上的电压变化量为：A. \( V = V_0(1 - e^{-t/RC}) \)B. \( V = V_0e^{-t/RC} \)C. \( V = V_0(1 + e^{-t/RC}) \)D. \( V = V_0 - e^{-t/RC} \)6. 一个物体在水平面上受到一个恒定的拉力F，但物体与地面之间的摩擦力f也恒定。
物理竞赛高中试题及答案
物理竞赛高中试题及答案一、选择题（每题4分，共40分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 3×10^5 m/sD. 2×10^5 m/s答案：A2. 根据牛顿第二定律，一个物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
如果一个物体的质量增加一倍，而作用力保持不变，那么它的加速度将（）。
A. 增加一倍B. 减少一半C. 保持不变D. 增加两倍答案：B3. 一个物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，其下落过程中的加速度是（）。
A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 9.8 km/h²D. 10 km/h²答案：A4. 以下哪个选项是正确的能量守恒定律的表述？（）A. 能量不能被创造或销毁，但可以改变形式。
B. 能量可以被创造或销毁，但不能改变形式。
C. 能量不能被创造或销毁，也不能改变形式。
D. 能量可以被创造或销毁，也可以改变形式。
答案：A5. 一个电子在电场中受到的电场力是（）。
A. 与电子的电荷成正比B. 与电子的电荷成反比C. 与电场强度成正比D. 与电场强度成反比答案：A6. 根据热力学第一定律，在一个封闭系统中，能量（）。
A. 可以被创造或销毁B. 可以被转移但不能被创造或销毁C. 既不能被创造也不能被销毁D. 可以被创造但不能被销毁答案：C7. 一个物体在水平面上以恒定速度运动，其动能（）。
A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 先增加后减少答案：A8. 光的折射定律表明，入射角和折射角之间的关系是（）。
A. 入射角越大，折射角越大B. 入射角越大，折射角越小C. 入射角和折射角成正比D. 入射角和折射角成反比答案：A9. 根据电磁学理论，一个闭合电路中的感应电动势与（）。
A. 磁通量的变化率成正比B. 磁通量的变化率成反比C. 磁通量的大小成正比D. 磁通量的大小成反比答案：A10. 一个物体在竖直方向上受到的重力是50 N，若要使其保持静止状态，需要施加的力是（）。
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。
全国物理竞赛试题及答案高中
全国物理竞赛试题及答案高中一、选择题（每题5分，共20分）1. 一个质量为m的物体从静止开始下落，忽略空气阻力，经过时间t 后，物体的速度大小为：A. gtB. gt^2C. √(gt)D. √(gt^2)2. 根据牛顿第三定律，以下哪对力是作用力和反作用力：A. 人推墙的力和墙对人的力B. 地球对月球的引力和月球对地球的引力C. 运动员投掷铅球时，铅球的重力和运动员的支持力D. 运动员跳高时，运动员对地面的压力和地面对人的支持力3. 一个弹簧振子做简谐运动，振幅为A，周期为T，那么振子在一周期内通过的总路程为：A. 4AB. 2AC. 8AD. 6A4. 一个物体在水平面上以初速度v0开始做匀减速直线运动，直到停止。
已知物体与水平面之间的动摩擦因数为μ，求物体滑行的距离：A. v0^2 / (2μg)B. v0^2 / (μg)C. 2v0^2 / (μg)D. μg * v0二、填空题（每空3分，共15分）1. 根据欧姆定律，电阻R两端的电压U和通过电阻的电流I的关系是：U = _______。
2. 一个物体从高度h自由下落，其下落过程中重力势能的减少量等于_______。
3. 电磁波的波速在真空中为_______，是光速。
4. 根据能量守恒定律，一个完全非弹性碰撞中，碰撞前后动能的_______。
5. 根据麦克斯韦方程组，变化的磁场会产生_______。
三、计算题（每题10分，共30分）1. 一个质量为2kg的物体被放在水平面上，受到一个水平方向的力F=10N。
求物体在5秒内移动的距离。
2. 一个单摆的摆长为1m，摆角为5°，求单摆完成一次全摆动所需的时间。
3. 一个电路由一个电源电压为12V，一个电阻R=6Ω，一个电容C=10μF组成。
求在充电5分钟后，电容两端的电压。
四、论述题（共35分）1. 论述牛顿运动定律在日常生活中的应用，并给出两个具体的例子。
（15分）2. 描述并解释电磁感应现象，并给出一个电磁感应在现代科技中的应用实例。
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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全国高中物理竞赛题目附答案-全国高中
物理竞赛
第一题
问题：在一个实验室中，研究人员用一根长30厘米的细绳拧
成了一个均匀的扁圆环，并使绳中没有节点。
现用一个透明的粗绳
绑在扁圆环的一部分上，被实验者拉紧，如图所示。
当实验者放手，绳可以自由滑动，且没有外部摩擦阻力。
实验者拉绳的作用力为10牛，拉绳的方向竖直向上。
已知绳的线密度为ρ，绳的横截面积为A。
试分析并计算此时扁圆环上存在的应力分布情况。
答案：设扁圆环上任意一点的切线方向为x轴方向，半径方向
为y轴方向。
由牛顿第一定律可知，扁圆环上各点的切线方向的合
力为零。
此时，切线方向上的应力等于拉绳的作用力，即：σ = F/A，
其中，σ为应力，F为拉绳的作用力，A为绳的横截面积。
第二题
问题：一个弹簧的伸长量跟受力的大小有关。
现有一个弹簧，质量忽略不计，劲度系数为k。
已知一个物体以速度v撞击弹簧，撞击后弹簧发生最大压缩，此时物体速度为零。
试分析并计算弹簧的最大压缩量。
答案：由动量守恒定律可知，物体撞击弹簧后，合外力为零，故动量守恒。
物体的初动量为mv，撞击后为0。
弹簧的质心相对物体的速度为v，则根据动量守恒定律：
mv + Mv = 0，
其中，m为物体的质量，v为物体的速度，M为弹簧的质量，V为弹簧质心相对物体的速度。
由此可得：
v = -(mv) / M，
将此结果代入动能定理可得：
kx² / 2 = (1/2)mv²，
其中，x为弹簧的最大压缩量。
将上式中的v代入，整理得：
kx² = Mv²，
x = √(Mv² / k)。
第三题
问题：一根长度为L的均质细棒，质量为M，直角弯曲成一个半径为R的圆环，如图所示。
试分析并计算细棒上各点受到的压力分布情况。
答案：设细棒上任意一点的切线方向为x轴方向，圆环上的圆周方向为y轴方向。
由牛顿第一定律可知，细棒上各点的切线方向的合力为零。
此时，切线方向上的压力等于使细棒弯曲的力，即由压力造成的。
根据牛顿第二定律，有：
F = ma，
其中，F为细棒上一个小段的受力，m为该小段的质量，a为该小段的加速度。
由于细棒是均质的，所以对于任意一点，该小段的质量m与该点到圆心的距离r成正比。
设线密度为ρ，则质量m = ρL / (2πR)。
由此可得：
F = (ρL / (2πR)) * a，
根据胡克定律，有：
F = kx，
其中，x为细棒上该点到圆心的距离，k为弹簧的劲度系数。
将上述两式相等，可以得到小段的加速度与小段距离圆心的距离之
间的关系：
(ρL / (2πR)) * a = kx，
a = (kx * (2πR)) / (ρL)，
即：
a = (2πkxR) / (ρL)。
综上所述，细棒上各点受到的压力与该点到圆心的距离成正比，压力分布情况由细棒的力学性质和几何形状共同决定。
以上为全国高中物理竞赛题目附答案，希望对您有所帮助。