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上海市第四届高中物理竞赛

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说明:

1、本卷分I 、II 两卷,共六大题,满分为150分,答题时间为120分钟。

2、答案及解答过程均写在答题纸上。其中第一、二、三、四、五大题只要求写出答案,不要求写出解答过程;第六大题要写出完整的解答过程。

3、本卷未加说明时重力加速度g 均取10 m/s 2。

Ⅰ卷 一.( 40分)单项选择题 (本大题共8小题,每小题5分. 每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题意的 )

1.下列关于物理学家对物理学贡献的叙述中正确的是( )。 (A )居里夫人首先发现了元素的天然放射现象 (B )惠更斯用双缝干涉实验证明了光具有波动性 (C )卢瑟福用 粒子轰击N14,从而首先发现了中子 (D )爱因斯坦根据光电效应现象,第一个提出了光子说

2.对于温度相同的同种气体,下列物理量中一定相同的是( )。 (A )内能 (B )压强 (C )分子平均动能 (D )分子间平均势能

3.处于基态的氢原子在某单色光光束的照射下,只能发出频率为ν1、ν2、ν3的三种光,且ν1<ν2<ν3 ,则该照射光的光子能量为( )。

(A )hν1 (B )hν2 (C )hν3 (D )h (ν1+ν2+ν3) 4.如图,甲、乙、丙是三根相同的玻璃管,它们粗细均匀、一端封闭。现将它们竖直放置,并且都用一段水银柱封住一段空气。三根玻璃管

中气体初温相同,且空气柱体积V 甲=V 乙>V 丙、水银柱高度h 甲<h 乙=h 丙。

若使三根玻璃管中的气体升高相同的温度,则管中水银柱向上移动最多的是( )。

(A )丙管 (B )甲管和乙管

(C )乙管和丙管 (D )三管一样多

5.如图,O 是一固定的点电荷,曲线MN 是另一

点电荷P 在点电荷O 的电场力作用下运动的轨迹。图中

a 、

b 、

c 分别是以O 为圆心,以R a 、R b 、R c 为半径画出的三个圆,且R c -R b =R b -R a 。点1、2、3、4为轨迹MN 与三个圆的交点。以|W 12|表示点电荷P 由点1运动到点2过程中电场力所做功的大小,|W 34|表示电荷P 由点3

运动到点4过程中电场力所做功的大小,则( )。

(A )|W 12|=|W 34| (B )|W 12|<2 |W 34| (C )|W 12|=2|W 34| (D )|W 12|>2|W 34|

6.竖直放置的轻质弹簧下端固定于地面,上端连接一物体。已知物体沿竖直方向在A 、B 两点之间作简谐运动。设C 和D 是A 、B 两点连线上的两个点,若已知物体某次从D 点运动到C 点的过程中,弹簧的弹性势能减少,而物体的重力势能增加。则下列判断中正确的是( )。

h V 甲

乙 丙

(A )物体向上运动,经过D 点时其运动方向指向平衡位置 (B )物体向上运动,经过D 点后继续沿远离平衡位置方向运动 (C )物体向下运动,经过D 点时其运动方向指向平衡位置

(D )物体向下运动,经过D 点后继续沿远离平衡位置方向运动 7.如图,A 、B 、C 、D 四点在同一直线上,且AC =CD =DB 。A 、B 两点分别固定一带电量为+Q 和+2Q 的点电荷。现将一正电荷从C 点沿直线移动

到D 点,则( )。

(A )电场力一直做正功 (B )电场力一直做负功 (C )电场力先做正功后做负功 (D )电场力先做负功后做正功

8.用一个大小与时间成正比的水平推力F ,将一重为G 的物体压在足够高而平整的竖直墙面上。物体开始时的速度v 0=0,从t =0时刻开始,物体所受的摩擦力F f 随时间t 变化的图像应是下图中的( )。

二.(20分)填空题 (本大题共5小题,每小题4分)

9.两条细长形的软体虫甲、乙,质量均为20g ,甲虫长20cm ,乙虫长10cm ,两条虫子质量分布近似均匀。两虫从地面开始匀速翻越一高为10cm 的竖直薄板。从开始到两虫身体的中点恰好到达薄板顶端的过程中,甲、乙两虫做功总量之比为 ____________ 。

10.左图为双缝干涉的实验装置,两条狭缝S 1和S 2分别沿水平方向上、下平行分布。当用单色光照射时,屏上出现明暗相间的条纹。当在狭缝S 2后方放置一折射率为n 的透明介质后,可观察到零级明条纹将 ____________

(选填:“向上”“向下”或“不”)移动。

11.一个实心铅球A 从塔顶处自由下落,当下落距离为s 1时,另一实

心铅球B 自距离塔顶s 2处开始自由下落,结果两球同时落地。设可以将铅球视为质点,且不计空气阻力,则塔顶的高度为 ____________。

12.如图,一长L =1.00m ,一端封闭、粗细均匀的直玻璃管内有一段长

h =0.20m 的水银柱封住了一定质量的空气。当管口向上竖直放置时,被封住的空气柱长l =0.50m 。若将玻璃管在竖直平面内缓慢旋转180°,使管口竖直向下倒置,则管内空气柱的长度变为 ____________ m 。(已知大气压强p 0=

76cmHg ,答案保留2位有效数字)

13.如图,两根平行且光滑的导电金属导轨固定

于绝缘板上,它们的一部分水平,另一部分与水平面

的夹角 =37°,图中cd 和ef 是两根质量均为1kg 的铜条,且均与导轨接触良好。铜条cd 位于导轨水平部分并用一轻质绝缘细线拴住,细线的另一端固定在墙

上,细线可以承受的最大张力为3N 。铜条ef 可在导轨上滑动。整个装置处在竖直向上的均匀磁场中。若使铜条ef 由静止开始从斜轨顶端滑下,则当连接铜条

S

S F f (A )

F f (B )

F f (C )

F f (D ) A C

D B

+2Q

cd 的细线刚被拉断时,铜条ef 的加速度为 ____________ m/s 2。

Ⅱ卷 三.( 15分)多项选择题 (本大题共3小题,每小题5分。 每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上是符合题意的)

14.长度为l 的绝缘细杆两端各固定一个电量为+q 的点电荷,在细杆上另外套有一个质量为m 、带电量也为+q 的小环。小环在细杆中点附近做振幅很小的简谐振动,测得小环振动周期为T ,则( )。

(A )若将小环质量增大为2m ,则其振动周期仍然为T

(B )若将小环质量增大为2m ,则其振动周期变为2T (C )若将细杆长度增大为2l ,则小环振动周期变为2T

(D )若将细杆长度增大为2l ,则小环振动周期变为22T 15.如图是一个顶角为45°,折射率为2的三棱镜。有一束光以如图所示方向射到三棱镜的界面I 上。入射角为i (0<i <90°)。不考虑该束光经反射后第二次射到I 、II 两面的情况,下列关于这束光的传播的判断中正确的是( )。

(A )在界面I 会发生反射

(B )在界面II 会发生反射

(C )在界面I 不可能发生全反射

(D )在界面II 可能发生全反射

16.已知平行板电容器两极板的间距为d ,保持与恒压直流电源相连接。若保持两极板的正对面积不变,将电容器两极板的间距缓慢拉开到2d ,则在此过程过程中( )。

(A )外力做正功 (B )极板上电量增加 (C )电容器储存的电能减少 (D )极板间电场强度增大

四.(12分)填空题(本大题共3小题,每小题4分)

17.一小球自地面以速度v 竖直向上抛出,当小球上升高度等于 _____________ 时,小球的动能等于重力势能的一半(以地面为重力势能的零势能面,可将小球视为质点并忽略空气阻力)。

18.如图,有一磁感应强度为B 的匀强磁场,方向垂直于纸面向

外。在垂直于磁场的平面内有一金属棒CD ,绕平行于磁场的O 轴做逆时针方向的转动。已知棒长为l ,O 轴距C 端1

3l ,棒的转速为n ,则

C 、

D 两点之间的电势差U CD 为 _____________。

19.如图,单摆的摆长为l ,摆球质量为m 、带电量为 +q 。现将其放入匀强磁场中,磁场方向与摆球摆动平面垂直,单摆最大摆角为α。为使摆球能保持在圆弧上来回摆动,磁感应强度B 大小的取值范围是 _____________。

五.(10分)实验题

20.图(a )是白炽灯L 1(220V ,100W )和L 2(220V ,60W )的理想伏安特性曲线。

①图中曲线 ______ 表示灯L 1的的伏安特性曲线。(选填“A”或“B”)

②随着灯泡L 1功率的增大,其灯丝阻值逐渐 _______ 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)

(a)

C

B

× × ×

× × × × × × × × ×

+q mg α

B

l

③若将这两个灯泡并联在电路上,在用电高峰时电压仅200V ,则此时L 1灯的实际功率为 _______ W ,L 2灯的实际功率为 _______ W 。

④若将它们串联后接在220V 电源上,则此时L 1灯的实际功率为 _______ W ,L 2灯的实际功率为 _______ W 。

⑤若用图(b )所示电路测量L 1灯的伏安特性,由于电表存在内阻,

实际测得的伏安特性曲线比图(a )中描绘出的理想伏安特性曲线在I -U 图中位置来得偏 ________(选填“高”或“低”)。

⑥用图(b ) 所示电路测量L 1灯伏安特性时,已知R 0=10Ω,E =300V 。则电路中可变电阻R 选用下列各种规格时,测量效果最好的是

( )。 (A )最大电阻5Ω,最大电流10A

(B )最大电阻50Ω,最大电流6A (C )最大电阻500Ω,最大电流1A (D )最大电阻5000Ω,最大电流1A

六.(53分)计算题

21.如图所示,导热气缸被固定在水平地面上,光滑的活塞Q 封闭了一定质量的理想气体。一不可伸长的细绳绕过定滑轮,一端拴住活塞,另一端栓着质量为m 的重物。已知大气压强为p 0,被封闭的气体体积为V ,活塞的截面积为S (质量忽略不计)。最初整个系统处于静止状态,今用手托着重物使其缓慢上升,直到细绳刚开始松弛(但还未弯曲),然

后从该位置释放重物,当重物下落到最低点(未接触地面)时,活塞在气缸中比最初托起重

物前的位置上升了h 高度(滑轮质量、滑轮的摩擦和空气阻力均不计)。

(1) 求刚开始释放重物时,活塞的位置比原来下降的距离h ’;

(2) 若在重物下落过程中,气体初、末状态的温度相同,求气体吸收的热量。

22.如图,传送带AB 长为3.8m ,以恒定速度向右移动。现将质量m =5kg 的物体无水平初速地放到传送带上的A 点(即物体的初速v 0=0),在水平向右的恒力F =25N 作用下,t =1.2s 后物体到达B 点。若物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,求:

(1)传送带的移动速度v ; (2)物体到达B 时的速度vB ;

(3)在物体从A 到B 过程中,摩擦力对物体做的功Wf

(4)因物体和传送带间的摩擦而产生的热能。

23.如图所示,两根足够长的平行导轨放在倾角α的斜面上,导轨间距离l =0.25m ,一端连接电源和可变电阻R 。已知电源电动势ε=12V ,内阻r =0.1Ω。有一磁感应强度B =0.8T 的均匀磁场,方向垂直于斜面向上。今在导轨上放一质量m =0.2kg 的金属棒,棒与导轨间的动摩擦因数为μ,其他电阻均不计。问:

1)要使棒静止在斜面上,电阻R 阻值应在什么范

围内?

(2)当R 调至1.1Ω时,金属棒做匀速运动的速度是多大?

(b)

24.一质量为50kg 的同学在公园里荡秋千,在秋千摆动过程中他通过下蹲和起立的动作使自己越摆越高。假设该同学蹲在秋千板上时重心与悬挂点的距离l =3m ,他从下蹲到起立重心位置改变的距离h =0.5m 。忽略秋千质量、空气阻力以及下蹲和起立所用的时间。(提示:当某质点绕一固定点转动时,如果其所受的合力矩为零,则该质点到定点的距离与质点切向速度的乘积为一定值。)求:

(1)他应该在什么位置下蹲、什么位置起立? (2)若开始时秋千位于最左侧摆角为5°处,他按照(1)中的方法下蹲和起立,秋千摆到最右侧时的摆角;

(3)由最左侧摆角5°处开始,在第一次站起的过程中,该同学所做的功; (4)若要使秋千的摆角从5°增大到80°,他需要下蹲的次数。

上海市第四届高三物理竞赛参考答案(上海市物理业余学校杯) I 卷 一.(40

二.(20分)填空题 (本大题共5小题,每小题4分) 9. 2:3, 10.向下, 11.(s 1+s 2)2/4s 1, 12. 0.82, 13. 3.6

II 卷 三.(15

四.(12分)填空题 (本大题共3小题,每小题4分) 17. v 23g

18. -1

3

πBl 2n

19. [0,

m

q

6g cos α

l

] 五.(10分)实验题 ( ①~④ 每空格1分;⑤、⑥ 各2分 ) 20. ①A ,②变大,③ 88,52,④ 14.4,38.4,⑤低,⑥ B , 六.(53分)计算题 21. (8分)解:

(1)托起重物前缸内气体的压强

p 1=p 0-mg

S

①1分

设开始释放重物时,活塞位置比原来下降了(p 0-mg

S

)V =p 0(V -h ’S )'h

②2分

解得h ’=

mgV

p 0S 2

③1分

(2)设重物下落过程中气体对重物做功为W ,气体内能增量等于零,据热力学第一

定律有0=Q -W ,即W =Q ④1分

'

根据动能定理W +mg (h ’+h )-p 0S (h ’+h )=0 ⑤1分 解得W =(p 0S -mg )(h ’+h )=(p 0S -mg )(mgV

p 0S

2+h )

⑥2分

22. (15分)解:

(1)若物体速度始终比传送带速度小,则物体在1.2s 内运动的距离大于3.8m ,不合题意。

设物体运动时间t 1以后与传送带速度相同,则运动可分为两个阶段。 第一阶段,物体做初速度为0的匀加速直线运动,用时t 1,加速度

a 1=F m +μg =(25

5+0.25?10)m/s 2=7.5m/s 2

①2分

第二阶段,物体做初速度为a 1t 1的匀加速直线运动,用时t -t 1,加速度

a 2=F m -μg =(25

5

-0.25?10)m/s 2=2.5m/s 2

②2分

整个运动过程中s =12a 1t 12+1

2

[a 1t 1+a 1t 1+a 2(t -t 1)](t -t 1)

③1分

代入数据,整理得2.5t 12-6t 1+2=0

解得 t 1=2s > 1.2s (舍)或t 1=0.4s ④1分 传送带速度v =a 1t 1=7.5?0.4m/s =3m/s ⑤1分 (2)物体到达B 点时的速度

a 1t 1+a 2(t -t 1)=7.5?0.4+2.5?(1.2-0.4)=5m/s ⑥2分 (3)物体在第一阶段前进的距离 s 1=12a 1t 12=1

2

?7.5?0.42=0.6m

⑦2分

物体在第二阶段前进的距离 s 2=s -s 1=3.8-0.6=3.2m 整个过程中摩擦力做的功

W f =μmg (s 1-s 2)=0.25?5?10?(0.6-3.2)=-32.5J ⑧2分 (4)因摩擦而产生的热能

Q =?E =μmg [(vt 1-s 1)+(s 2-vt 2)]

=0.25?5?10?[(3?0.4-0.6)+(3.2-3?0.8)]=17.5J ⑨2分 23. (14分)解:

(1)当电阻R 取最大值R max 时,金属棒受力如右图所示,根据平衡条件可得 mg sin α=f +F ①1分

mg cos α=N ②1分

又 f =μN ③1分 F =BIl =ε

R +r

Bl

④1分

①、②、③式代入④解得R max =εBl

mg (sin α-μcos α)

-r =4.7Ω

⑤2分

当电阻R 取最小值R min 时,金属棒受力如右图所示,根据平衡条件可得 mg sin α+f =F ⑥1分 将⑥、②、③式代入④式解得

R min =

εBl

mg (sin α+μcos α)

-r =1.5Ω⑦2分

(2)由于R <R min 所以金属棒将会向上滑动,根据平衡条件可得 mg sin α+f =F ⑧1分 又F =BIl =ε总

R +r

Bl

⑨1分 ε总=ε-Blv

⑩1分

将②、③、⑧、⑨代入⑩式解得

v =1Bl [ε-R +r Bl

mg (sin α+μcos α)]=1.5 m/s ⑾2分

24. (16分)解:

(1)在秋千摆到最高点时下蹲,在秋千摆到最低点时起立 1分

(2)秋千从左侧最高点运动到最低点过程中机械能守恒。设秋千在最低点时速度为v 0,以秋千悬挂点所在水平面为零势能面,有

-mgl cos α0=-mgl +1

2

mv 02

①1分

到最低点时,迅速起立,在此过程中系统角动量守恒

mv 0l =mv 1(l -h ) ②1分

此后秋千再从最低点运动到右侧最高点过程中,机械能守恒

-mg (l -h )+12mv 12=-mg (l -h )cos α1 ③1分1-cos α11-cos α0=l 3

(l -h )3

解得α1=arccos α[1-l 3

(l -h )3(1-cos α0)]

④1分

=arccos α[1-33

(3-0.5)3(1-cos5?)]

≈6.6°

⑤2分

(3)由①可得1

2mv 02=mgl (1-cos α0)

⑥1分

由②可得v 1=l

l -h v 0

⑦1分 由动能定理可得W -mgh =12mv 12-1

2

mv 02

⑧1分

将⑥、⑦代入⑧可得W =mgh +mgl (1-cos α0)[l 2

(l -h )2-1] =252.5J

⑨2分

(4)设下蹲n 次后能摆到的最大角度为αn ≥80?,由④可得 1-cos αn 1-cos α0=l 3n

(l -h )3n

⑩1分

所以n =13lg

1-cos αn 1-cos α0lg l l -h =13lg

1-cos80?

1-cos5?

lg 3

3-0.5

≈9.8

⑾2分

即需要下蹲10次以后,秋千摆角能超过80° 1分

全国第31届高中物理竞赛初赛试题

全国第31届中学生物理竞赛预赛试题 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

(完整版)上海高二物理竞赛试卷及参考答案

上海市第十五届高二物理竞赛(川沙中学杯) 复赛试题 说明: 1、本卷共四大题,24小题.满分150分.答卷时间为120分钟. 2、答案及解答过程均写在答题纸上。其中第一、二大题只要写出答案,不写解答过程;第 三、四大题要求写出完整的解答过程. 3,本卷中重力加速度用g表示,需要求教数值时取10m/s2。 一,选择题(以下每题中有一个或一个以上选项符合题意,每小题5分,共40分) l、发现静止点电荷间相互作用规律的科学家是 (A)安培;(B)法拉第; (C)麦克斯韦;(D)库仑。 2、如图所示,有一条形磁铁在自由下落的过程中遇到一导体圆环,磁 铁沿着圆环的轴线运,则磁铁的加速度 (A)在环的上方时大于g;(B)在环的上方时小于g; (C)在环的下方时大于g;(D)在环的下方时小于g. 3、如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中,由静止开始自边缘上的一点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力N。则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为 (A)1 (3) 2 R N mg -(B) 1 (3) 2 R mg N - (C)1 () 2 R N mg -(D) 1 (2) 2 R N mg - 4、如图所示,在水平面上匀加速前进的车厢内,有一与车厢相对静止的观测者测得与水平 面成θ角的光滑斜面上的物块相对于斜面向下的加速度a′=1 3 g sinθ,由此可以推断车厢在水 平面上的加速度为 (A)a0=2 3 g tgθ;(B) a0= 2 3 g ctgθ

(C) a0=2 3 g sinθ:(D) a0= 2 3 g cosθ 5、如图所示,质量为m的物块放在光滑的水平面上,物块两侧联接劲度系数为k的相同弹簧。左侧弹簧左端固定。力F作用在右侧弹簧右端P,开始时弹簧均为自由长度。第一次缓慢地将P点向右拉l距离,所做功为A s.第二次迅速地将P点向右拉l距离,所做功为A f,则有(A)A f=4A s;(B) A f=2A s; (C)4A f=A s;(D)2 A f=A s。 6、如图所示,弹簧下面挂着质量分别为m 1=0.5kg和m2=0.3kg的两个物体, 开始时它们都处于静止状态。突然把m1和m2的连线剪断后,m2的最大速率是 (设弹簧的劲度系数k=10N/m) (A)0.77m/s;(B)0.98m/s; (C)1.34m/s:(D)1.94m/s。 7、如图所示,有一导热板把绝热气缸分成A和B两部分,分别充满两种不同气体。在平衡态下,A和B两种气体的温度相同。当活塞缓慢运动压缩绝热气缸内的气体A时 (A)A的内能增加了; (B)B的温度升高了; (C)A和B的总内能增加了; (D)A的分子运动比B的分子运动更剧烈。 8、如图所示,两导体板平行放置可构成一平板电容器C,将其接到电源上充电,直到两导体板的电压与电源的电动势E相等。当电容器被充满电荷时两导体板分别带电Q、-Q,电容 器存储的电能为1 2 QC,同时电路中电流为零,在整个充电过程中 (A)在电阻上产生的热量与电源电动势E无关; (B)在电阻上产生的热量与R成正比; (C)在电阻上产生的热量与R成反比; (D)在电阻上产生的热量与R无关。 二、填空题(每小题5分,共50分)

最新近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题1--机械运动

最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题1--机械运动 一、选择题 1.(2013中学生数理化潜能知识竞赛)下图是空中加油的情景,我们说加油机是静止的,是以下列哪个物体为参照物() A.以加油机自己为参照物 B.以受油机为参照物 C.以地面为参照物 D.三种说法都不对 1.答案:B解析:空中加油,我们说加油机是静止的,是以受油机为参照物,选项B正确。2.(2013中学生数理化潜能知识竞赛“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法,下面四个图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片(黑点表示物体的像),其中可能做匀速直线运动的是() 2.答案:B解析:根据匀速直线运动特点可知,选项B正确。 3.(2011上海初中物理知识竞赛题)小轿车匀速行驶在公路上,坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100km/h位置处,在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中,小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒,则该轿车的车速范围为()A.15~20m/s B.20~25 m/s C.25~30 m/s D.30~35 m/s 解析:小轿车速度100km/h=28m/s,以小轿车为参照物,小轿车长度取3.5m,在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中,两车相对路程为7m,由s=vt可知,相对速度为7m/s。该轿车的车速范围为20~25m/s,选项B正确。 答案:B 4. (2009上海初中物理知识竞赛复赛题)2008年9月25日21时10分“神舟”七号飞船载着三名航天员飞上蓝天,实施太空出舱活动等任务后于28日17时37分安全返回地球。已知:“神舟”七号飞船在距地球表面高343千米的圆轨道上运行,运行速度为7.76千米/秒;地球半径6.37×103千米。则

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

上海市高一物理竞赛试题与解答全集

首届上海市高中基础物理知识竞赛初赛试卷93年 一单选题(每题5分) 1 关于物体惯性的认识,下列说法中正确的是() (A)物体的速度越大,其惯性也一定越大, (B)物体的加速度越大,其惯性也一定越大, (C)物体在运动过程中,惯性起着与外力平衡的作用, (D)在同样大小的外力作用下,运动状态越难改变的物体其惯性一定越大。 2 下列关于匀速直线运动的说法中正确的是( ) (A)速度大小不变的运动一定是匀速直线运动, (B)物体在每分钟内平均速度相等的运动一定是匀速直线运动, (C)物体在每分钟内通过的镁移相等的运动一定是匀速直线运动, (D)物体的即时速度不变的运动一定是匀速直线运动。 3 有关牛顿第二定律的以下说法中错误的是( ) (A)则m=F/a,可知运动物体的质量与外力F成正比,与加速度a成反比, (B)运动物体的加速度方向必定与合外力的方向一致, (C)几个力同时作用在同一物体上,当改变其中一个力的大小或方向,该物体的加速度就会发生变化, (D)作用在物体上的所有外力突然取消后,物体的加速度立即变为零。 4 跳高比赛时,在运动员落地的地方,必须垫上厚厚的软垫,这是为了() (A)减小运动员落地时的动量, (B)减小运动员落地过程中动量的变化, (C)减小运动员落地过程中所受的平均冲力, (D)减小运动员落地过程中所受的冲量。 5 雨滴由静止开始下落,遇到水平方向吹来的风(不计空气阻力),下列说明中正确的是()(A)若风速越大,雨滴下落时间将越长, (B)若风速越大,雨滴下落时间将越短, (C)若风速越大,雨滴着地时速度就越大, (D)若风速越大,雨滴着地时速度就越小。 6 小钢球从油面上自静止开始下落,设油槽足够深,钢球所受的阻力大小与运动速度成正比,则() (A)小钢球的加速度不断增大,速度也不断增大, (B)小钢球的加速度不断减小,速度也不断减小, (C)小钢球的加速度不断减小,速度也不断增大, (D)小钢球的加速度不断减小,最终加速度为零。 7 如图所示,质量为M的劈块,静止在水平面上,质量为m的 有接触面均光滑),则劈块出现最大速度是在() (A)滑块到达能到达的块斜面最高位置时, (B)滑块的速度为零时,

第二届上海市高三物理竞赛试卷及解答只是分享

上海市第二届高三物理竞赛 说明: 1.本卷分I 、II 两卷,共六大题,满分150分,答题时间为120分钟。 2.答案及解答过程均写在答题纸上。其中第一、二、三、四、五大题只要写出答案,不写解答过程;第六大题尽可能写出完整的解答过程。 3.本卷未加说明时g 取10 m/s 2。 4.本卷可能用到的部分数据: 静电常量 k =9?109 Nm 2/C 2 电子电量 e =1.6?10-19 C 金原子核的电量Q Ag =79e 水的比热容c =4.2?103 J/kg ?C I 卷 一.(40分)单项选择题。本大题共8小题,每小题5分。每小题给出的答案中,只有一个是正确的。 1.从空间某点经大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球,则它们的动能增大到射出时的2倍时的位置处于 ( ) (A )同一直线上 (B )同一圆上 (C )同一椭圆上 (D )同一抛物线上 2.质量为m 的物体以恒定加速度0.3g (g 为重力加速度)竖直向下做匀加速直线运动,下降了距离h ,则 ( ) (A )物体的重力势能减少了0.3mgh (B )物体的动能增加了0.3mgh (C )物体的机械能不变 (D )重力做功0.3mgh 3.如图所示,固定的光滑半球球心的正上方有一个定滑轮,细线的一端拴一小球,置于半球面上的A 点,另一端绕过定滑轮并施加一拉力,今缓慢地将小球从A 点拉到最高点B ,在此过程中,小球对半球面的压力N 和细线拉力T 的变化情况是 ( ) (A )N 变大,T 变小, (B )N 变小,T 变小, (C )N 不变,T 变小, (D )N 变小,T 不变。 4.如图所示,一小物块以1 m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑,到达较低的B 处时速度恰好也是1 m/s ,如果此物块以2 m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑,到达B 处时的速度恰为v B ,则 ( ) (A )v B <2 m/s (B )v B ≤2 m/s (C )v B =2 m/s (D )v B ≥2 m/s 5.卢瑟福在α粒子散射实验中发现,有些α粒子能到达与金原子核相距2?10-14 m 的地方,在这个距离处α粒子受到金原子核的斥力大小约相当

全国初中应用物理竞赛考试及答案

全国初中应用物理竞赛考试及答案 1 / 15

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2018年度全国初中应用物理竞赛试卷 注意事项: 1.请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2.用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3.本试卷共有六个大题,满分100分。 题号一二三四五六总分分数 复核人 ―、本题共10小题,每小题2分,共20分。以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的,把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1.如图1所示为伦敦四大地标性摩天大楼:“对讲机”、“小黄瓜”、“奶酷刨”、“碎片大厦”。其中座大楼的设计考虑不周,曾经由于玻璃反光将停放在附近的小轿车某些部件“烤”熔化了,你认为这座大楼最可能是() 2.当今,世界性的能源危机断地加深,节约能源义不容辞。下面四种符号中,为中国节能标志的是() 3.在炎热的夏天,当我们吃冰棒的时候,常常看到在冰棒的周围有“白气”冒出,关于这个“白气”,下列说法中正确的是() A.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该上升 B.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该下降 C.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该上升 D.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该下降

4.如图3所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其中a、b之间连 接一根较细的导线;c、d之间连接一根较粗的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供 电,下列连接方式中磁性最强的方法是() A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极 B.将cd相连,然后a、b分别接电源两极 C.将a b相连、cd相连,然后分别接电源两极 D.将a d相连、bc相连,然后分别接电源两极 5.5号电池因其体积小、容量适中,因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售5号电池包装上写有“1.5 V 2000 mAH”字祥。对该电池,下列说法中正确的是() A.它能提供的电能约10.8 kJ B.它正常工作时的电流是2 A C.它提供的最大电功率为3 W D.它在电路中是提供电荷的装置 6.在平缓的海滩上经常可以看到如图4所示的情景:不论远处的海 浪沿什么方向冲向海岸,到达岸边时总是大约沿着垂直于岸的方向。发 生这个现象的原因可能是() A.在海岸边,风的方向总是与海岸线垂直 B.在海岸边,风的方向总是与海岸线平行 C.水波在浅水中传播时,水越浅传播得越快 D.水波在浅水中传播时,水越浅传播得越慢 7.小明在宠物店买了淡水热带鱼,为方便带回家,商家将鱼放在装有水的轻薄的塑料袋里。如果小明将装着魚且没有打开的塑料袋直接放入家里的淡水鱼缸中,则图5中最有可能发生的情况是( ) 8.微波在传播过程中,如果遇到金属会被反射,遇到陶瓷或玻璃则几 乎不被吸收的透射,而遇到类似于水、酸等极性分子构成的物质则会被吸 收导致这些物质的温度升高。如图6所示为家用微波炉工作过程的示意图。 根据这些信息,你认为以下关于微波炉的说法不正确 ...的是() A.炉的内壁要使用金属材料 B.炉内盛放食物的容器的材质可以是玻璃或陶瓷 C.炉内转盘的主要作用是为了从不同侧面看到食物被加热的情况 D.微波炉的玻璃门上有一层金属膜或金属网 9.静止、密闭的客车上有一个系在座椅上的氦气球,一个悬挂在车顶的小球。若客车突然启动向左驶出,图7中氦气球与悬挂小球最可能出现的相对位置变化是()

《全国中学生物理竞赛大纲》2020版

《全国中学生物理竞赛大纲2020版》 (2020年4月修订,2020年开始实行) 2011年对《全国中学生物理竞赛内容提要》进行了修订,修订稿经全国中学生物理竞赛委员会第30次全体会议通过,并决定从2020年开始实行。修订后的“内容提要”中,凡用※号标出的内容,仅限于复赛和决赛。 力学 1.运动学 参考系 坐标系直角坐标系 ※平面极坐标※自然坐标系 矢量和标量 质点运动的位移和路程速度加速度 匀速及匀变速直线运动及其图像 运动的合成与分解抛体运动圆周运动 圆周运动中的切向加速度和法向加速度 曲率半径角速度和※角加速度 相对运动伽里略速度变换 2.动力学 重力弹性力摩擦力惯性参考系 牛顿第一、二、三运动定律胡克定律万有引力定律均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出) ※非惯性参考系※平动加速参考系中的惯性力 ※匀速转动参考系惯性离心力、视重 ☆科里奥利力 3.物体的平衡 共点力作用下物体的平衡 力矩刚体的平衡条件 ☆虚功原理 4.动量 冲量动量质点与质点组的动量定理动量守恒定律※质心 ※质心运动定理 ※质心参考系 反冲运动 ※变质量体系的运动 5.机械能 功和功率

动能和动能定理※质心动能定理 重力势能引力势能 质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)弹簧的弹性势能功能原理机械能守恒定律 碰撞 弹性碰撞与非弹性碰撞恢复系数 6.※角动量 冲量矩角动量 质点和质点组的角动量定理和转动定理 角动量守恒定律 7.有心运动 在万有引力和库仑力作用下物体的运动 开普勒定律 行星和人造天体的圆轨道和椭圆轨道运动 8.※刚体 刚体的平动刚体的定轴转动 绕轴的转动惯量 平行轴定理正交轴定理 刚体定轴转动的角动量定理刚体的平面平行运动9.流体力学 静止流体中的压强 浮力 ☆连续性方程☆伯努利方程 10.振动 简谐振动振幅频率和周期相位 振动的图像 参考圆简谐振动的速度 (线性)恢复力由动力学方程确定简谐振动的频率简谐振动的能量同方向同频率简谐振动的合成 阻尼振动受迫振动和共振(定性了解) 11.波动 横波和纵波 波长频率和波速的关系 波的图像 ※平面简谐波的表示式 波的干涉※驻波波的衍射(定性) 声波 声音的响度、音调和音品声音的共鸣乐音和噪声

上海市第十四届高一物理竞赛试卷

第十四届上海市高中基础物理知识竞赛(TI 杯) 考生注意:1、本卷满分150分。 2、考试时间120分钟。 3、计算题要有解题步骤,无过程只有答案不得分。 4、全部答案做在答题纸上。 5、本卷重力加速度g 的大小均取10m/s 2。 一.单选题(每小题4分,共36分) 1.如图所示,质量不计的光滑滑轮用轻绳OB 悬挂于B 点,一端系住重物G 的轻绳跨过滑轮后固定于墙上A 点,此时OA 正好处于水平状态。若仅缓慢改变悬点B 在水平天花板上的位置,使滑轮位置随之移动,则可以判断悬点B 所受拉力T 大小的变化情况是( ) (A )若B 左移,T 将增大。 (B )若B 右移,T 将增大。 (C )若B 左移、右移,T 都保持不变。 (D )若B 左移、右移,T 都减小。 2.某学生曲蹲在称量体重的磅秤上,然后快速站立起来。期间,磅秤示数( ) (A )保持不变。 (B )持续增加。 (C )先增大后减小。 (D )先减小后增大。 3.图甲为打捞“南海一号”宝船的示意图。图中A 为沉箱,A 形状如一个中空且上下底面敞开的长方体。打捞作业时,先将沉箱沉入海底,靠控制方位及控制沉入海底深度使宝船B 全体进入沉箱腔体内,然后潜水员在海底部分清淤后,将宝船与沉箱加因成一个刚性结构。起吊时,吊钩P 起吊与沉箱连接的钢缆,使沉箱连同宝船一齐上浮。整个起吊过程极其缓慢,经历数小时。图乙是起吊宝船至海面过程中吊钩受力F 的可能示意图(G 为沉 箱与宝船的重力),其中最可能符合实际情况的图是( ) 4.喷泉广场上组合喷泉的喷嘴竖下向上。某一喷嘴喷出水的流量Q =300L/min ,水的流v 0=20m/s 。不计空气阻力,则处于空中的水的体积是 ( ) 甲 P A B (A ) (B ) (C ) (D ) 乙

第五届全国高中应用物理知识竞赛(北京赛区)决赛试题答案与评分标准(考后修改卷)[1]

第五届全国高中应用物理知识竞赛(北京赛区)决赛 试题答案与评分参考标准 1.(9分) 光线在水与空气的界面上一般要同时发生反射和折射。反射光和折射光的能量之和等于入射光的能量。反射光与折射光的能量分配与入射角有关,入射角越大,反射光的能量越强而折射光的能量越弱。 (3分) 人站在水边观察,近处水下物体的光线射到界面上,入射角较小,反射光弱而折射光强,因此有较多的能量射出水面而进入人眼中。 (2分) 而水面下远处物体的光线,能射到人眼处的光线都是入射角很大的光线,它们的大部分能量都反射回水下而只有很少部分射出水面,从而进入人眼睛的光很弱而不被觉察。 (2分) 反之对岸物体的光线射到水面处能到达人眼睛的光线,入射角很大,大部分入射光的能量都经水面反射,人能清楚地看到对岸是景物经水面反射而生成的倒像。 (2分) 注:答水面下物体的光线发生全反射,因此水面上的人看不到的,不能得分。 2.(9分) (1)由题意可知,这个装置有电流通过,电流从电池正极经导线D 、磁铁(其本身是导体)、钉子、电池负极、电池内部、回到正极形成回路。 (1分) (2)电流在磁体中的部分为由导线和磁铁侧壁接触处指向轴心的径向电流。而磁铁自身的磁场在其内部大体沿(圆柱体)轴向。因而径向电流受到垂直于电流方向的安培力。 (3分) (3)这个安培力产生力矩使磁铁(连带铁钉)产生转动。 (3分) (4)当将磁铁的两个端面对调后,磁场方向相反,而电流方向不变,则安培力方向反向,从而磁铁(及钉子)的转动方向也反过来了。 (2分) 3.(9分) 由题意,火箭在越过塔架的过程中做匀加速直线运动。 加速度大小是 2 2 2 2 2.0m/s m/s 10 10022=?= =t h a (3分) 设喷气推力大小为F ,则 ma mg F =- (3分) 解得 )8.90.2(104803+??=+=mg ma F N=5.7×106 N (3分)

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

高一物理竞赛试题及答案

高一物理竞赛试题及答 案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高一物理竞赛 一 、单选题(每题5分,共90分) 1 . 在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志,这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时( ) (A)必须以这一规定速度行驶 (B)平均速度不得超过这一规定数值 (C)速度的平均值不得超过这一规定数值 (D)即时速度不得超过这一规定数值 2. 一个质点受到如图所示的五个共点力F 1、F 2、F 3、F 4、F 5的 作用,则物体所受合力大小为( ) (A )0 (B )2 F 5 (C )F 1+ F 2+ F 3+F 4+F 5 (D )F 1+ F 2+ F 3+F 4 3.三木块如图迭放,在a 上作用一个水平力F ,使a ,b ,c 一起匀速运动,则( ) (A) c 与a ,c 与b 间均无摩擦 (B) c 对a ,c 对b 摩擦力向右,地对b 摩擦力向左 (C) c 对a ,c 对b 摩擦力向左,地对b 摩擦力向右 (D) c 对a 和地对b 摩擦力向左,c 对b 摩擦力向右 4.如图所示,A 、B 为半径相同的两个半圆环,以大小相同、方向相反的速度运动,A 环向右,B 环向左,则从两半圆环开始相交到最后分离的过程中,两环交点P 的速度方向和大小变化为( ) (A )向上变小 (B )向下变大 (C )先向上再向下,先变小再变大 (D )先向下再向上,先变大再变小 5.从某高处自由下落到地面的物体,在中间一秒内通过的路程为30米,则该物体下落时的高度为( ) (A )60米 (B )100米 (C )140米 (D )180米 6.如图所示两块相同的竖直木板A、B之间有质量均为m 的四块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,设所有接触面间的摩擦系数均为?,则第二块砖对第三块砖的摩擦力的大小 为( ) (A)0 (B)mg (C)?F (D)2mg 3 v v A P B

全国高中物理应用知识竞赛试题

注意事项: 1.请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2.用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3.答卷过程中可以使用普通型计算器。 4.本试卷共有三个大题,总分为150分。 5.答卷时间:2018年4月7日(星期六)上午9:30?11:30。 得分 评卷人 2018年度全国高中应用物理竞赛试卷 题号 一 二 三 总分 1 2 3 4 1 2 3 4 分数 复核人 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。请把符合题目要求的选项的序号填入题后的( )内。全选对的得5分,选不全的得3分,有选错或不选的得分。 1.如图1所示,消防队员在进行训练时有一项爬绳练习,如果队 员用双手握住竖直的绳索匀速攀上和匀速下滑时,绳索对他 的摩擦力分别为F 上和F 下,那么关于F 上和F 下的下列说法中 正确的是() A .F 上向上F 下向下,F 上与F 下等大 B .F 上向下F 下向上,F 上大于F 下 C .F 上向上F 下向上,F 上与F 下等大 D .F 上向上F 下向下,F 上大于F 下 2.由乎地磁场的作用,可有效地减少来自宇宙射线中的高能带电粒子对地球的“侵袭”。 若宇宙射线中一颗带负电的粒子从太空沿指向地心方向射向地面,则哲它在接近地球附近时的实际运动方向可能是() A.竖直向下 B.偏西斜向下 C.偏东斜向下 D.偏北斜向下 3.电铃的结构原理如图2所示,如果在使角过程中发现这个、 电铃小锤敲击铃的频率过,现要将敲击频率调高一些,则 下列措施中一定可行的是() A.适当提高电的电压 B.增大小锤的质量 C.换用更软一点的簧片 D.将电源改用交流电来供电 4.由青岛大学学生自主设计研发的墙壁清洁机器人,利用8只“爪 子”上的吸盘吸附在接触面上,通过这8只“爪子”的交替伸

全国高中物理竞赛难题

四、(20分)某些非电磁量的测量是可以通过一些相应的装 置转化为电磁量来测量的。一平板电容器的两个极扳竖直放 置在光滑的水平平台上,极板的面积为S ,极板间的距离为 d 。极板1固定不动,与周围绝缘;极板2接地,且可在水 平平台上滑动并始终与极板1保持平行。极板2的两个侧边 与劲度系数为k 、自然长度为L 的两个完全相同的弹簧相连, 两弹簧的另一端固定.图预17-4-1是这一装置的俯视图.先将电容器充电至电压U 后即与电源断开,再在极板2的右侧的整个表面上施以均匀的向左的待测压强p ;使两极板之间的距离发生微小的变化,如图预17-4-2所示。测得此时电容器的电压改变量为U ?。设作用在电容器极板2上的静电作用力不致引起弹簧的可测量到的形变,试求待测压强p 。 五、(20分)如图预17-5-1所示,在正方形导线回路所围的区域 1234A A A A 内分布有方向垂直于回路平面向里的匀强磁场,磁感应强 度B 随时间以恒定的变化率增大,回路中的感应电流为 1.0mA I =.已知12A A 、34A A 两边的电阻皆为零;41A A 边的电阻 1 3.0k R =Ω,23A A 边的电阻27.0k R =Ω。 1.试求12A A 两点间的电压12U 、23A A 两点间的电压23U 、34 A A 两点间的电压34U 、41A A 两点间的电压41U 。 2.若一内阻可视为无限大的电压表V 位于正方形导线回路所在的平面内,其正负端与连线 位置分别如图预17-5-2、图预17-5-3和图预17-5-4所示,求三种情况下电压表的读数1U 、 2U 、3U 。 六、(20分)绝热容器A 经一阀门与另一容积比A 的容积大得很多的绝热容器B 相连。开始时阀门关闭,两容器中盛有同种理想气体,温度均为30℃,B 中气体的压强为A 中的2倍。现将阀门缓慢打开,直至压强相等时关闭。问此时容器A 中气体的温度为多少?假设在打开到关闭

上海市第一至十八届高一物理基础知识竞赛试题及答案

首届上海市高中基础物理知识竞赛复赛试卷(95) 一单选题(每题5分) 1如图所示,两板间夹一木块A,向左右两板加压力F时,木块A 静止,若将压力各加大到2F,则木块A所受的摩擦力( )(A)是原来的2倍,?(B)是原来的4倍, (C)与原来相同, ?(D)因摩擦系数未知无法计算。 2 如图所示,质量?初速大小都相同的A、B、C三个小球,在同 一水平面上,A球竖直上抛,B球斜向上抛,抛射角为θ,C球沿倾角也 为θ的光滑斜面上滑,若空气阻力不计,用h A、h B、h C表示三球上升的 最大高度,则??(???) (A)h A=h B=hC,??(B)h B=h Ch B,?(D)hA>hB和hC。 3 如图所示,小球被两根细线BA和AC拉住,BA在水平方向,CA 跟竖直方向成θ角,此时CA上的拉力为F1,现将BA剪断,小球开始摆动,当小球返回A点时CA上拉力为F2,则F2/F1为(?) (A)sin2θ,??(B)cos 2θ , ?(C)tg θ , ??(D)1。 4 如图所示,用力F推三个搁在光滑水平面上的物体P、Q、 R,使这三个物体一起做匀加速直线运动,若Q的质量为2Kg,P和 Q之间的作用力为6N,Q和R之间的作用力为4 N,那么R的质量 是???( ) (A)2 Kg,??(B)3 Kg, ?(C)4 Kg,?(D)5Kg。 5 有两个相同小球A、B分别拴在细绳的两端,绳子穿过一 根光滑管子,B球在水平面上作半径为r的匀速圆周运动,A球静 止不动,则???(??) (A)B球受到绳的拉力等于A球受到绳的拉力, (B)若A球静止在较高位置时,B球角速度较小, (C)若A球静止在较低位置时,B球角速度较小, (D)B球角速度改变时,A球可以不升高也不降低。 6 如图所示,G1=50 N,G2=30N,F1=50N,F2=30 N,设在图中物体的加速度左图为a1,中图为a2,右图为a3,则 它们的大小关系是??? ??(?) (A)a1>a2>a3, ?(B)a2>a3>a1, (C)a1a3。 7 两质量相等的小球A和B,A球挂在一根长为L的细绳O’A 上,B球挂在橡皮绳O’B上,现将两球都拉到如图的水平位置上,让 两绳均拉直(此时橡皮绳为原长),然后无初速释放,当两球通过最低点 O时,橡皮绳与细绳等长,小球A和B速度分别为vA和vB,那么?????(?) (A)重力对小球A、B所作的功不相等, (B)在O点时v A>vB, (C)在O点时v A=v B, (D)在O点时vA<v B。 v0 C

上海市第4届高二物理竞赛-物理批注版

上海市第四届高二物理竞赛题 一、单选题I (每小题3分,共30分) 1.在以下几种电磁波中,最容易观察到衍射现象的是( ) (A )紫外线 (B )红外线 (C )γ射线 (D )无线电波 2.如图所示,在一个可绕中心轴自由转动的水平铜盘上方,用柔软的细线悬挂一根磁针,在磁针初状态静止的情况下,使铜盘向逆时针方向转动,则磁针将( ) (A )保持静止 (B )向顺时针方向转动 (C )来回摆动 (D )向逆时针方向转动,但比铜盘有所落后 3.关于人造地球卫星,以下说法正确的是( ) (A )卫星运行的速度不可能大于7.9km/s (B )任何人造地球卫星绕地球运行的轨道都是圆 (C )发射人造地球卫星所需的速度大小只决定卫星的高度,而与卫星的质量无关 (D )卫星中的水银气压计的读数为零 4.石块M 自塔顶自由落下m 米时,石块N 自塔顶n 米处自由落下,两石块同时到达地面,则塔高为( ) (A )m +n (B )(m +n )2 n -m (C )m 2 4(m +n ) (D )(m +n )24m 5.静止的21884Po 核发生α衰变,放出的α粒子的动能为E k1,衰变后产生的新核的动能为E k2,则E k1∶E k2为( ) (A )107∶2 (B )2∶107 (C )1∶82 (D )41∶2 6.两个相同的金属小球分别带电后离开一定距离,两球相互作用的静电力大小为F ,若将两小球接触一下后再分开仍放回原处,发现两球相互作用的静电力大小仍为F ,则这两小球原来所带的电荷( ) (A )可能是等量的异种电荷 (B )可能是不等量的异种电荷 (C )可能是不等量的同种电荷 (D )不可能是异种电荷 7.两列机械横波,波长和振幅都相同且都只有一个波长,沿同一直线传播,一列向右传(用实线表示),另一列向左传(用虚线表示),当两列波传到图所示位置中,两端点A 、C 和中点B 的运动方向是( ) (A )都向上 (B )A 、C 向上,B 向下 (C )都向下 (D )A 、C 向下,B 向上

全国高中物理竞赛历年试题与详解答案汇编

全国高中物理竞赛历年试题与详解答案汇编 ———广东省鹤山市纪元中学 2014年5月

全国中学生物理竞赛提要 编者按:按照中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会第九次全体会议的建议,由中国物理学会全国中学生物理竞赛委员会常务委员会根据《全国中学生物理竞赛章程》中关于命题原则的规定,结合我国目前中学生的实际情况,制定了《全国中学生物理竞赛内容提要》,作为今后物理竞赛预赛和决赛命题的依据,它包括理论基础、实验基础、其他方面等部分。其中理论基础的绝大部分内容和国家教委制订的(全日制中学物理教学大纲》中的附录,即 1983年教育部发布的《高中物理教学纲要(草案)》的内容相同。主要差别有两点:一是少数地方做了几点增补,二是去掉了教学纲要中的说明部分。此外,在编排的次序上做了一些变动,内容表述上做了一些简化。1991年2月20日经全国中学生物理竞赛委员会常务委员会扩大会议讨论通过并开始试行。1991年9月11日在南宁由全国中学生物理竞赛委员会第10次全体会议正式通过,开始实施。 一、理论基础 力学 1、运动学 参照系。质点运动的位移和路程,速度,加速度。相对速度。 矢量和标量。矢量的合成和分解。 匀速及匀速直线运动及其图象。运动的合成。抛体运动。圆周运动。 刚体的平动和绕定轴的转动。 2、牛顿运动定律 力学中常见的几种力 牛顿第一、二、三运动定律。惯性参照系的概念。 摩擦力。 弹性力。胡克定律。 万有引力定律。均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式(不要求导出)。开普勒定律。行星和人造卫星的运动。 3、物体的平衡 共点力作用下物体的平衡。力矩。刚体的平衡。重心。 物体平衡的种类。 4、动量 冲量。动量。动量定理。 动量守恒定律。 反冲运动及火箭。 5、机械能 功和功率。动能和动能定理。 重力势能。引力势能。质点及均匀球壳壳内和壳外的引力势能公式(不要求导出)。弹簧的弹性势能。 功能原理。机械能守恒定律。 碰撞。 6、流体静力学 静止流体中的压强。 浮力。 7、振动 简揩振动。振幅。频率和周期。位相。

全国中学生物理竞赛真题汇编(光学)

全国中学生物理竞赛真题汇编---光学 1.(19Y5)五、(20分)图预19-5中,三棱镜的顶角α为60?,在三棱镜两侧对称位置上放置焦距均为 30.0cm f = 的两个完全相同的凸透镜L 1和 L 2.若在L 1的前焦面上 距主光轴下方14.3cm y =处放一单色点光源S ,已知 其像S '与S 对该光学系统是左右对称的.试求该三棱 镜的折射率. 2.(21Y6)六、(15分)有一种高脚酒杯,如图所示。杯内底面为一凸起的球面,球心在顶点O 下方玻璃中的C 点,球面的半径R =1.50cm ,O 到杯口平面的距离为8.0cm 。在杯脚底中心处P 点紧贴一张画片,P 点距O 点6.3cm 。这种酒杯未斟酒时,若在杯口处向杯底方向观看,看不出画片上的景物,但如果斟了酒,再在杯口处向杯底方向观看,将看到画片上的景物。已知玻璃的折射率n 1=1.56,酒的折射率n 2=1.34。试通过分析计算与论证解释这一现象。 3.(22Y3)三、(18分)内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为尺的黑球,距球心为2R 处有一点光源S ,球心p 和光源s.皆在圆筒轴线上,如图所示.若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收,则筒的内半径r 最大为多少? 4.(16F2)(25分)两个焦距分别是1f 和2f 的薄透镜1L 和2L ,相距为d ,被共轴地安置在光具座上。 1. 若要求入射光线和与之对应的出射光线相互平行,问该入射光线应满足什么条件? 2. 根据所得结果,分别画出各种可能条件下的光路示意图。 5.(17F2) 如图1所示,在真空中有一个折射率为n(n>n0,n0为真空的折射率),半径为r的质地均匀的小球,频率为ν的细激光束在真空中沿直线BC传播,直线BC 与小球球心O 的距离为l(l<r),光束于小球体表面的点C经折射进入小球(小球成为光传播的介质),并于小球表面的点D 又经折射进入真空.设激光束的频率在上述两次折射后保持不变.求在两次折射过程中激光束中一个光子对小球作用的平均力的大小. 图1

第十七届TI杯上海市高一基础物理竞赛试题(含解析)

第十七届TI 杯上海市高一物理基础竞赛试题(含解析) 一.单选题(每小题4分,共36分) 1.某物体做直线运动,遵循的运动方程为x =6t -t 2 (其中,x 单位为m,t 单位为s)。则该物体在0-4s 时间内经过的路程为(? ) (A)8m ?(B)9m ?(C )10m (D)11m 2.假设航天飞机在太空绕地球做匀速圆周运动。一宇航员利用机械手将卫星举到机舱外,并相对航天飞机静止释放该卫星,则被释放的卫星将(??) (A)向着地球做自由落体?(B)沿圆周轨道切线方向做直线运动? (C)停留在轨道被释放处?(D)随航天飞机同步绕地球做匀速圆周运动 3.如图所示,一弹簧秤固定于O 点,滑轮质量不计,被悬挂的砝码质量分别为m1、m 2和m 3,且m1=m 2+m 3,这时弹簧秤示数为T。若把m 2从右边移挂到左边的m 1上,则弹簧秤示数将(?) (A)增大??(B)减小 ?(C )不变 (D)无法判断 4.单手抛接4个小球是一项杂技节目。假设表演过程中演员手中始终只有一个小球,且在抛出手中小球的同时即刻接到另一个下落的小球,另外,每次抛接球点的离地高度与抛接球的力度相同。已知每隔0.4s 从演员手中抛出一球,则相对抛球点,被抛出的小球能到达的最大高度为 (??) (A)0.4m ?(B)0.8m ??(C )1.8m ??(D )3.2m 5.如图所示的各图分别为做平抛运动物体的重力瞬时功率P -t 和P -h 图以及重力势能E P -t 图、动能Ek-h 图,其中t 为时间,h 为下落高度。以水平地面为零势能面,则下列图中错误的图像( ) 6.如图所示为一种“滚轮——平盘无级变速器”示意图。变速器由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成。由于摩擦的作用,平盘转动时,滚轮会跟随平盘做无滑动的转动。图中x 为滚轮与主动轴轴线间的距离。则主动轴转速n1、从动轴转速n 2、滚轮半径r 以及x 之间的关系是( ) (A )n2=n 1x/r ? (B )n 2=n 1r /x (C)n2=n 1x2/r2 ? (D )n 2=n 1错误! 7.箩筐内盛有多只西瓜,放在倾角为θ的斜面上。给箩筐一个沿斜面向下的初速度v 0,使箩筐与西瓜一起沿斜面滑行(在滑行过程中西瓜在筐内的相对位置保持不变),滑行一段距离后停下。设箩筐与斜面间的动摩擦因数为μ,则在滑行途中,筐内质量为m 的某个西瓜(未与箩筐接触)受到周围西瓜的作用力大小为( ) (A )μ mg cos θ+m gsin θ (B )μmgcos θ-mg sin θ (C)mg 1+μ2cos θ ?(D)m g错误!cosθ 8.如图所示,有一半径为R ,质量为M 的均匀实体大球,沿其水平直径方向钻出一条 半径为r的光滑圆柱形通道A B(r?R )。若将质量为m(m ?M)、半径为r ’(r ’略小于r )的小球,在通道AB 的x 处相对实体大球静止释放,不计其它外界因素的影响,该小球在通道AB 内(??) E E (A ) (B ) (C ) (D )

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