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全国高中应用物理竞赛决赛试题

全国高中应用物理竞赛决赛试题
全国高中应用物理竞赛决赛试题

全国高中应用物理知识竞赛北京赛区决赛试卷

(北京171中学杯)

注意事项:

1.请在密封线内填写所在区县、学校、姓名和考号. 2.本试卷共有9个题,总分为150分.

1.(10分)常见望远镜可分为伽利略望远镜、开普勒望远镜和牛顿式望远镜. 原始的开普勒望远镜由两个凸透镜(分别作为目镜和物镜)构成.这种结构所成像是倒立的,所以要在中间增加正像系统才

能使看到的像符合观看习惯. 现在常见的前宽后窄的典型双筒望远镜多数属于开普勒望远镜,采用了双直角棱镜正像系统(图1-1).这种系统的优

点是在正像的同时将光轴两次折叠,从而也减小了望远镜的长度和重量.

(1)请画一个简图说明经过物镜后射到第一个全反射棱

镜上的平行光如何传播.

(2)正像系统中的两个全反射棱镜应采用图1-2中的哪种放置方法?简述理由.

2.(12分)目前比较流行的燃气灶熄灭保护方式是热电偶式.当燃

气灶的火焰因某种原因被熄灭时,气阀自动关闭,从而保证安全. (1)为什么点火时在旋转旋钮的同时需要按住它几秒钟才能松

手?(2)请简述燃气灶热电偶式熄灭保护装置的工作原理,并画出简化的原理图(电路图).

目镜

图1-1 图1-2

3.

(12分)如图3-1所示是某型号的多用表的刻度面板,刻度面板上从上向下的第三条刻度线是

AC10V 刻线(细节见图3-2).该刻度线的左边起始部分可明显看出是不均匀的.图3-3是其交流电压

挡的简化原理图.

(1)请简要说明AC10V 刻线不均匀的原因.

(2)图3-3中二极管D 1、D 2的作用分别是什么?

图3-2

图3-1

图3-3

4.(12分)《科学技术社会辞典》物理卷“飞行鸟害”条目中写道:“飞鸟与飞机高速撞击而给飞机带来损害和事故,称为飞行鸟害.飞鸟的质量很小,但在飞机高速运动时它相对飞机的速度极大.经测

试可知,一只质量450g 的鸟,在撞击时速80千米的飞机时,可产生1500牛的冲击力,如果撞在时速960千米的飞行器上,可产生21.5万牛的冲击力. 质量7.2千克的大鸟若撞在这个飞行器上,则可产生127万牛的冲击力,这个力足以使发动机遭到彻底破坏.”请通过以上文字给出的信息,估算上述7.2千克大鸟的身体长度.

5.(12分)图5-1是一种简易的电烙铁调温装置的示意图. 这种装置可有效地防止电烙铁因长时间通电过热而造成烙铁头“烧死”现象. 图中R 为20W 的内热式电烙铁,虚线框是附有调温装置的电

烙铁支架. 当电烙铁搁置在支架D 上时,由于电烙铁的重力,支架下方的绝缘柄N 推动开关K ,使开关处于断开状态;当电烙铁离开支架D 时,开关K 下方的弹簧L 推动开关使其闭合.图中P 为半导体二极管. 描述二极管特性的有正向起始工作电压(一般不超过 0.7V ),额定正向工作电流,反向漏电电流(μA 级,甚至更小),最高反向工作电压等.问:

(1)当电烙铁搁置在支架D 上时,电烙铁实际功率约为多大?

图5-1

(2)选择图中二极管时,对其最高反向工作电压有什么要求?

6.(18分)现代先进加速度传感器是以集成电路工艺和微机械加工Array工艺为基础,在硅片上制造出来的微机电系统,已被广泛应用于航

空航天、汽车工业、自动化和机器人等领域.某型号的三轴加速度传感器体积非常小,呈薄片状.当其固定于运动物体上时,可测量物体三个方向上的加速度值.传感器的三个敏感轴沿薄片长方体的三条棱,当其“TOP”面向上静止水平放置时,其输出读数为:Ax=0,Ay=0,Az=1(单位为g,g是当地重力加速度) .以其它方位静止放置

时的输出读数见图6-1所示. 当其“TOP”面向上沿其Ax敏感轴正方向以加速度a(以g

图6-1

为单位)运动时,其读数为:Ax=a,Ay=0,Az=1;当其自由下落时,三个读数均为零.将该传感器“TOP ”面向上水平安装于车上(即与车身底面平行),其Ax 敏感轴正方向指向车头方向.当车沿某一斜坡向下运动时,传感器的三个读数分别为Ax=-0.400,Ay=0,Az=0.866.试求此时车沿斜面向下的加速度及斜面的坡度(斜面的倾角). .

7.(20分)光盘是一种常见的信息载体,其结构可分为五层,即基板、记录层、反射层、保护层、印刷层.光盘的信息记录在密集分布于其上的光道上.光道上布满了一个个长短不一的“凹坑”(如图7-1).

由于反射层的作用,光盘(局部地看)相当于一种一维反射光栅.利用这个光栅,可以作某些测量.现在给出下列器材:红色激光笔一支,CD 光盘一张,白色光屏一个,钢卷尺1把.测量装置如图7-2所示,将光盘D 和白屏P 平行竖立,让激光器L 位于两者之间,光束接近垂直于盘面射到盘上,则屏上会出现衍射条纹.中央最亮的光点为0级(k =0)条纹,两侧对称分布的是1级(k =1)、2级(k =2)、……等衍射条纹,各级条纹的衍射角θ不同.已知衍射公式 λθk d =sin ,式中d 为光栅常数,即光盘上相邻光道间的距离.若激光的波长λ已知,便可通过上述实验测定d 值.

(1)如果要测定d ,实验中需要测定哪些物理量?在图中画出示意图表示这些物理量.

(2)用测出的物理量写出刻纹之间的距离d 的表达式.

图7-2

图7-1

8.(24分)小华同学为了探究弹性球与其他物体碰撞的情况,他先从网上获取如下信息:通常用恢复系数e 表示两物体一维碰撞机械能损失的情况.它等于碰撞后两球的分离速度1t 2t v v

-,与碰撞前两

球的接近速度2010v v

-之比,即: 恢复系数由碰撞两物体的材料性质决

定.

小华的探究实验如下:让质量为10.75g ,直径为26mm 的塑料弹性球从80cm 高处自由下落,碰到地面的瓷砖后弹起;再下落,再弹起;再下落,再弹起;……,当塑料弹性球与瓷砖碰撞10次后,还能弹起8cm . 如果不计空气阻力,并假定弹性球始终在同一竖直线上运动.

(1)请根据以上实验数据求弹性球与瓷砖碰撞的恢复系数e .

(2)请用e 表示出弹性球每次碰撞过程中机械能的损失与碰撞前的机械能之比.

9. (30分)地球同步通信卫星是相对于地面静止的人造卫星.它定点在赤道上空某一确定的高度,与地球自转周期相同.它的轨道是正圆形,称为“静止轨道”.在卫星上的不同位置分别安置有小型燃气

发动机,可根据需要在某一时刻短时间点燃发动机向某个方向喷出气体,以调整卫星的姿态及轨道.发动机运行的时间相对于卫星的周期来说是很小的,所以这种调整可看作是瞬间完成的.在一堂物理课上老师提出了一个问题:如何

把一个原来位于东经90o处静止轨道上的地球同步通信卫星转移到90o±Δx (Δx ≤5o)处,要求开动发动机的次数最少.某同学查阅相关资料后给出了一个方案,先让卫星进入椭圆形的“漂移轨道”,再让其回到静止轨道.图9-1是他给出的方案的示意图,其中正圆形的实线表示静止轨道,椭圆形的虚线为“漂移轨道”.

卫星

图9-1 20

101t 2t v v v v e

--=

请回答:

(1)按他的方案,该卫星将漂向东方还是西方?

(2)按他的方案,该卫星完成这次转移需要至少点燃发动机几次?这几次各是向哪个方向喷出气体?各次点火的时机如何掌握?

(3)若已知地球质量为M=5.98×1024kg,卫星总质量(包括内部的仪器设备及储备的燃料)为m=200kg,万有引力恒量为G = 6.67×10-11 m3 kg-1s-2,要求卫星只在漂移轨道上转一圈,且转移量Δx恰好等于5o.点燃发动机过程中消耗的燃料相比卫星总质量很小,可以忽略.

①漂移轨道的远地点比静止轨道高出的数量Δh等于多少?

②卫星从静止轨道转移到漂移轨道需要增加的机械能ΔE等于多少?

(两个质量分别为m1和m2的均匀的球体,以相距无穷远为势能零点,则它们的距离为r

时的引力势能

r m

Gm E

p 2

1

-

=)

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

1.(10分)

(1)如图所示。(5分)

(2)用(B)种放置方法。其中第一个棱镜把光束左右颠倒,第二

个棱镜把光束上下颠倒,看到的像就不会发生倒置的情况了。(5分)

2.(12分)

(1)刚点火时,热电偶感应端温度不高,电磁阀线圈中没有足够的电流开启电磁阀,所以需要按住旋钮手动开启阀门。当火焰加热,热电偶感应端到一定温度,热电偶中有足够的热电动势,使得电磁阀线圈中的电流足够大而使气阀打开,就可以松手了。(4分)

(2)热电偶式熄灭保护装置的工作原理是:当按旋钮,小火点燃时,热电偶受到火焰加热,产生热电动势.由于热电偶通过导线与电磁线圈相连组成闭合回路,线圈中有了电流, 产生磁场使电磁阀吸合,燃气阀开启,燃烧通路打开,维持其正常燃烧,一旦遇到大风或汤水等溢出,扑灭火焰,热电偶的热电动势很快下降到零,线圈中电流消失,电磁

阀失去磁性,在弹簧作用下迅速复位,阀门关闭燃气通路,终止供气,从而保证安全。 (4分)

(原理图基本正确即可,不究细节) (4分)

3. (12分)

(1)多用表的交流挡是用半导体二极管半波整流成为脉动直流,通过直流表头来显示,刻度是经过转换后对应的交流电压数值。而二极管的导通有一定的门限电压,一般使用硅二极管,其门限电压为0.6~0.7V ,因此,用二极管整流后的交流电压是有一定损失的。见答图3-1所示(学生答案不要求画出该图)。一般测量电压峰值超过10V ,导通电压降低造成的影响不大,所以非线性部分主要表现在低电压端,高电压端表现不明显。(6分)

注:答出要点即可,不究文字。要点是:二极管有门限电压。 (2)二极管D 1即为整流管,D 2为表头保护二极管。 (6分)

4.(12分)

设飞鸟质量为m ,长度为l ,飞机速度为v ,鸟撞击飞机的作用时间为Δt . 因鸟的速度相对于飞机很小,可以忽略. 飞机速度为:

v =3600

109603

?m/s=267 m/s (1分)

根据动量定理,F ·Δt =Δ(mv )=mv, (3分) 而 Δt =l /v , (2分)

则 l =Δt·v =F

mv v F mv 2

=? (3分)

答图3-1

对于质量为7.2kg 的大鸟,4

2

2101272672.7??==F mv l m=0.40m (3分)

5. (12分)

(1)因为在交流电的每个周期中,只有半个周期通电,另半个周期不通电,所以,电烙铁的实际功率为20/2=10W 。 (6分)

(2)二极管的额定正向工作电流应该大于20W/220V=0.091A;二极管最高反向工作电

220312V V =。 (6分)

6.(18分)

设加速度为ag ,斜面倾角为θ.则有

-g sin θ+ag = -0.4g (1) (6分) g cos θ=0.866g (2) (6分)

解得:a =0.1g , θ=30°.

另一解a = -0.9g ,代入(1),得sin θ=1.3(舍去) (6分)

7. (20分)

(1)(8分)还需要知道的物理量已标示在答图上,即要测出光盘到白屏水平距离a 取k =1,第1级条纹和0级条纹的水平距离b ,以及第一级条纹到激光入射点的距离c .

(2)已知所用红色激光的波长λ可算出:(6分)

22sin b a b

c

b

+==

θ

b

b a k b a b k k d 222

2sin +=

+=λλθ

λ=

(6分) 8. (24分)

(1)(14分)以塑料弹性球与地球为系统,由于地球的质量巨大,所以,碰前、碰后地球的速度都可认为是零。这样,第一次碰撞的恢复系数即为

(1) (2分)

假设塑料弹性球的质量为m ,第一次碰撞的前后,下落高度为h 1,弹起高度为h 2,并以竖直向下为正方向。

答图

110

t

v e v -=

根据机械能守恒定律,有:

(2) (2分)

(3) (

2分) 由(1)、(2)、(3)式,并注意到正方向的规定,有: (4) (2分)

第二次的砰撞的前后,乒乓球下落高度为h 2,弹起高度为h 3。同理有:

(5)

同理,第三次、第四次……

第十次碰撞的前后,有:

(6) (2分)

将十次碰撞的恢复系数的表达式相乘,有:

(7)

2分)

代入数据,有:

0.89e == (2分)

(2)(10分) 由每次碰撞的表达式:

(2分)

可推导出

(4分)

(2分)

因此,1-e 2表示每次破撞过程中,机械能损失的比例。 (2分) 9. (30分)

(1)漂向西方 (5分) (2)至少需要点燃发动机两次。第一次向西方喷气(答向后方也可),第二次向东方喷气(向前方也可)。两次点火时间相差沿漂移轨道运动的周期的整数倍。 (5分) (3)设地球同步卫星轨道半径为R ,卫星在静止轨道上运行周期为T , 由

22221R

Mm G R T m =)(π (2分) 22112t mgh mv =2110

12mgh mv =221

h e h =

232

h e h =21110

h

e h =20111

h e h e ==

2

1n n h e h +=≤;n 1021122

020********n n n n n n nt

n h mgh mgh e h mgh mv mv mv ++--=-=≤-=≤2;n 10

由于不计空气阻力,所以有;1-e ;n 10

得R =3

1

2411-323/21/3

1085.9106.67 23600242)()()()(?????=?π

πT GM =4.23×107m

(2分)

①设卫星在静止轨道上运行周期为T 1,在漂移轨道上运行的周期为T 2,根据题目要求,有 73

7236536021==T T ① (2分)

根据开普勒第三定律,有322

1)2

2()(

h R R

T T ?+= ② (2分)

解①、②两式,得 R R h 0185.0]1)72

73(

[232

≈-=?= 7.83×105m (2分) ②设卫星在漂移轨道的近地点时的速度为v 1,远地点时的速度为v 2, 根据机械能守恒,有

h

R G M m

R Mm G mv mv ?+-

=-22212121 ③ (2分) 根据开普勒第二定律,有 v 1R=v 2(R+Δh ) ④ (2分)

(在很短时间Δt 内的位移分别为v 1·Δt =v 2·Δt ,它们扫过的面积相等,

v 1·Δt R /2=v 2·Δt (R+Δh )/2) 解③、④两式,得

)

2(2121h R R h R GMm mv ?+?+= ⑤ (2分) 又,设卫星在静止轨道上运行时的速度为v 0,根据万有引力定律和向心力公式,

有 R mv R Mm G 2

02=,解出 R

Mm

G mv 22120= ⑥ (2分)

则转移轨道时需增加的机械能)

h R R h

GMm mv mv E ?+??=-=

?2(221212021 =)

(5

775

24

11

-103.87103.242103.242103.872001085.910

6.67?+??????????? =8.65×106(J ) (2分)

全国高中应用物理知识竞赛试题及答案

全国高中应用物理知识竞赛试题 一、本题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,有的小题 只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。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O 分。 1.2008年北京奥运会场馆周围80%~90%的路灯将利用太阳能发电技术,奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部所发生的一系列核反应形成的,其主要的核反应过程可表示为( ) A.41 1H→ 4 2He+2β +;B. 14 7N+ 4 2He→ 17 8O+ 1 1H; C.235 92U+ 1 0n→ 141 56Ba + 92 36Kr+3 1 0n;D. 238 92U→ 234 90Th+ 4 2He。 2.人从高处跳到低处时,为了安全,一般都是前脚掌先着地.并在着地的过程中曲腿下蹲。这是为了( ) A.减小人脚所受的冲量B.使人的动量变化量变得更小 C.延长人体速度变化所经历的时间,从而减小地面对人脚的作用力 D.增大人对地的压强,使人站立得更稳,起到安全作用 3.对于如下几种现象的分析,下列说法中正确的是( ) A.通常情况下人用力将乒乓球和与乒乓球大小相似的小石块抛出,小石块飞行的距离要远得多,其主要原因是抛出后的乒乓球比石块所受空气阻力大B.用打气筒给自行车打气时,要用力才能压缩空气,这说明此时空气分子间的作用力是斥力 C.把笔尖紧压在化妆用玻璃镜面上,看到笔尖与它在镜中的像的距离约为4mm,则玻璃的厚度约为4mm D.打开香水瓶后,在较远的地方也能闻到香味,这表明香水分子在不停地运动 4.有一种手电筒和台式电子钟都是使用l节干电池作电源。将新电池装在手电筒中,经过较长时间的使用,当手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常使用时,把电池取出来,用电压表测其两端电压,电压表示数基本等于 1.5V。把这节旧电池装在台式电子钟上却仍能使电子钟正常工作。根据上述现象,可判断下列说法中正确的是() A.这个电池的电动势比新电池的电动势小很多B.这个电池的内阻比新电池的内阻大很多 C.台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小 D.台式电子钟正常工作时的电流一定比手电筒正常工作时的电流小 5.如图1所示,表演“飞车走壁”的杂技演员骑着摩托车飞驶在圆台形筒壁内,圆台筒固定不动,其轴线沿竖直方向。演员驾驶摩托车先后在M和N两处紧贴着

高中物理会考试题

高中会考物理试卷 本试卷分为两部分。第一部分选择题,包括两道大题,18个小题(共54分);第二部分非选择题,包括两道大题,8个小题(共46分)。 第一部分选择题(共54分) 一、本题共15小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项 ......是符合题意的。(每小题3分,共45分)。 1. 下列物理量中属于矢量的是 A. 速度 B. 质量 C. 动能 D. 时间 2. 发现万有引力定律的物理学家是 A. 安培 B. 法拉第 C. 牛顿 D. 欧姆 3. 图1是某辆汽车的速度表,汽车启动后经过20s,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知 A. 此时汽车的瞬时速度是90km/h B. 此时汽车的瞬时速度是90m/s C. 启动后20s内汽车的平均速度是90km/h D. 启动后20s内汽车的平均速度是90m/s 4. 一个质点沿直线运动,其速度图象如图2所示,则质点 A. 在0~10s内做匀速直线运动 B. 在0~10s内做匀加速直线运动 C. 在10s~40s内做匀加速直线运动 D. 在10s~40s内保持静止 5. 人站在电梯中随电梯一起运动,下列过程中,人处于“超重”状态的是 A. 电梯加速上升 B. 电梯加速下降 C. 电梯匀速上升 D. 电梯匀速下降 6. 一石块从楼顶自由落下,不计空气阻力,取g=10m/s2,石块在下落过程中,第1.0s末速度的大小为 A. 5.0m/s B. 10m/s C. 15m/s D. 20m/s 7. 如图3所示,一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下,沿水平面向右运动一段距离x,在此过程中,恒力F对物块所做的功为

A. B. C. D. 8. “嫦娥一号”探月卫星的质量为m ,当它的速度为v 时,它的动能为 A. mv B. C. D. 9. 飞机着地后还要在跑道上滑行一段距离,机舱内的乘客透过窗户看到树木向后运动,乘客选择的参考系是 A. 停在机场的飞机 B. 候机大楼 C. 乘客乘坐的飞机 D. 飞机跑道 10. 下列过程中机械能守恒的是 A. 跳伞运动员匀速下降的过程 B. 小石块做平抛运动的过程 C. 子弹射穿木块的过程 D. 木箱在粗糙斜面上滑动的过程 11. 真空中有两个静止的点电荷,若保持它们之间的距离不变,而把它们的电荷量都变为原来的2倍,则两电荷间的库仑力将变为原来的 A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 12. 如图4所示,匀强磁场的磁感应强度为B ,通电直导线与磁场方向垂直,导线长度为L ,导线中电流为I ,该导线所受安培力的大小F 是 A. B. C. D. 13. 下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容,根据表中的信息,可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作 14. ①(供选学物理1-1的考生做) 下列家用电器中主要利用了电流热效应的是 A. 电视机 B. 洗衣机 C. 电话机 D. 电饭煲 ②(供选学物理3-1的考生做) 在图5所示的电路中,已知电源的电动势E=1.5V ,内电阻r=1.0Ω,电阻R=2.0Ω,闭合开关S 后,电路中的电流I 等于 A. 4.5A B. 3.0A C. 1.5A D. 0.5A 15. ①(供选学物理1-1的考生做) 面积是S 的矩形导线框,放在磁感应强度为B 的匀强磁场中,当线框平面与磁场方向垂直时,穿过导线框所围面积的磁通量为 A. B. C. BS D. 0 ②(供选学物理3- 1的考生做) 如图6所示,在电场强度为E 的匀强电场中,一个电荷量为q 的正点电荷,沿电场线方向从A 点运动到B 点,A 、 B 两点间的距离为d ,在此过程中电场力对电荷做的功等于 A. B. C. D. αsin Fx α cos Fx αsin Fx αcos Fx mv 212mv 2mv 2 1 B IL F =I BL F =BIL F =L BI F =B S S B q Ed d qE qEd E qd

2008年全国初中应用物理知识竞赛试题及答案

2008年第十八届全国初中应用物理知识竞赛试题 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.本试卷共有七个大题,满分100分。 4.答卷时间:2008年3月30日(星期日)上午9∶30~11∶10。 一、选择题(共10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.长途汽车经过长时间行驶后,驾驶员常常会停下车,拿根铁棒敲打车轮,凭借声音可以判断轮胎内的空气是否充足。这主要是因为敲击的轮胎内空气充足时发出声音的()A.响度较大 B.音调较高C.音调较低D.响度较小 2.检查视力时,要求眼睛与视力表相距5 m。医院里常按图1所示 的方式检查视力,让被检查者面对平面镜而坐,身后是视力表。已知人 距平面镜2 m,那么视力表离平面镜的距离是() A.5m B.2m C.3m D.4m 3.光在同种均匀介质中是沿直线传播的,小红直不明白:在光纤通信中,光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路,从一端传到另一端的呢?后来通过“探究光纤怎样传输光信号”的活动中,她终于明白了:光信号在光纤中() A.是靠光纤壁不断地反射而向前传播 B.就像电流沿弯曲导线那样传播 C.就像水流沿弯曲水管流动那样传播 D.是靠光纤壁不断地折射而向前传播 4.某工厂要制造一种特殊用途的钢罐,要求在钢罐内表面牢牢地压接上一层0.25mm 厚的铝膜。技术人员联合攻关提出了以下方案:先把铝膜紧贴到钢罐内表面,排出铝膜与钢罐之间的空气,冉向钢罐内灌满水并插入冷冻管使水结冰,铝膜就可以与钢罐接触牢了。对于使铝膜与钢罐接牢的方法,下列分析中正确的是() A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了 B.水结冰时放出的热量使铝膜焊接在钢罐表面上了 C.大气压的作崩把铝膜压接到钢罐上了 D.水结冰膨胀产生的压力把铝膜与钢罐紧紧地压牢在一起了 5.图2所示的是高压输电线路,其中高压输电线与 变压器之间安装有避雷器,它的作用是防止变压器遭受 雷击。关于这种避雷器,下列说法正确的是() A.避雷器在通常电压下是导体,在遇到雷击的电 压时是绝缘体 B.在任何电压下避雷器都是导体 C.在任何电压下避雷器都是绝缘体 D.避雷器在遇到雷击的电压叫是导体,在通常电 压下是绝缘体

全国高中应用物理知识竞赛辅导答案

参考答案与提示 第一章 质点运动 1.AC 2.B 3.(1) 21 (1)x x T n r -- T 为电磁打点计时器打点的时间间隔,r 为网盘的半径,2x ,1x 是 纸带上选定的两点分别对应的米尺的刻度值,n 为选定的两点间的打点数(含两点)(2)6.8rad /s 4.(1)22.7m /s (2)3.7m 5.(1)1.29s 11.24m /s (2)8.712m /s 6.262m s / 7.与玻璃板运动方向夹角为arccos 0.2 0.92s 8.154.6m /s 9.19.8m 10.17m ,17.9m s / 提示: 1.本题的选项中给出了几种不同的前提条件,因此要进行逐一地分析、计算,才能作出最后的判断. 如果立即做匀加速直线运动,12s t =内的位移2 0111120m>18m 2 x v t a t =+ =,此时汽车的速度为101112m/s<12.5m/s v v a t =+=,汽车没有超速,因此选项A 正确,B 错误. 如果立即做匀减速运动,速度减为零需要时间202/ 1.6s t v a ==,此过程通过的位移为 2 2221 6.4m<18m 2 x a t ==,所以选项C 正确. 2.由题中的图示可看出(将子弹的大小与苹果的大小进行比较),子弹的长度大约为3cm ,题目已给出在曝光时间内子弹影像前后错开的距离为子弹长度的1%~2%,即在曝光时间内,子弹以500m s v =/的速度前进的位移约为43cm 2%610m s =?=?-.由此可容易算出子弹运动的时间(即曝光时间)为6/110s t s v -==?,所以选项B 正确. 3.角速度等于弧度与通过这一弧度所用时间的比,弧度等于弧长除以半径. 4.(1)根据题中说明,该运动员发球后,网球做平抛运动.以v 表示初速度,H 表示网球开始运动时离地面的高度(即发球高度),1s 表示网球开始运动时与网的水平距离(即运动员离开网的距离),1t 表示网球运动至网上的时间,h 表示网球通过网上时离地的高度,由平抛运动定律得到11s vt =,2 112 H h gt -=,两式消去1t 得2122.7m/s 2()gs v H h = =-. (2)用2t 表示网球发出到落地的时间,2s 表示网球开始运动的地点与落地点的水平距离,s 表示网球落地点与网的水平距离,由平抛运动定律得 2 212 H gt = 22s vt = 两式联立消去2t 得:2215.7m H s v g ==. 所以网球落地点到网的距离为21 3.7m s s s =-=. 5.(1)设加速所用时间为t ,匀速运动的速度为v ,则有: 1 (9.690.15)1002 vt t v +--= ①

--会考-高中物理会考模拟试题及答案

高中物理会考模拟试题及答案 、单解选择题(本题为所有考生必做?有16小题,每题2分,共32分?不选、多选、错选均不给分) 1.关于布朗运动,下列说法正确的是 A.布朗运动是液体分子的无规则运动 E.布朗运动是悬浮微粒分子的无规则运动 C.悬浮颗粒越大,布朗运动越明显 D.液体温度越高,布朗运动越不明显 2 .下列有关热力学第二定律的说法不正确的是 A .不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化 B .不能可从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化 C. 第二类永动机是不可能制成的 D .热传导的可以由低温物体向高温物体方向进行 3 .如图所示,以下说法正确的是 A .这是直流电 B .这是交流电,电压的有效值为200V C. 这是交流电,电压的有效值为 10^ 2 V D .这是交流电,周期为 2s 4. A、B两物体的动量之比为2:1,动能的大小之比为 1:3,则它们的质量之比为() A . 12:1 B . 4:3 C. 12:5 D. 4:3 5. 关于运动和力的关系,下列说法正确的是() A.当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变 E.当物体所受合外力为零时,速度大小一定不变 C.当物体运动轨迹为直线时,所受合外力一定为零 D.当物体速度为零时,所受合外力一定为零 6 .关于摩擦力,以下说法中正确的是() A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力 E.静止的物体有可能受到滑动摩擦力 C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致 7 .下列关于电容器的说法,正确的是

A .电容器带电量越多,电容越大 B .电容器两板电势差越小,电容越大

全国高中应用物理知识竞赛

第一届(“求学”杯)全国高中应用物理知识竞赛试题 一、本题共10小题,每小题5分,共50分。 1、2008年北京奥运会场馆周围80%~90%的路灯将利用太阳能发电技术,奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部所发生的一系列核反应形成的,其主要的核反应过程可表示为() A.41 1H→4 2 He+ 2β+B.14 7 N+4 2 He→17 8 O+1 1 H C.235 92U+1 n→141 56 Ba+92 36 Kr+31 n D.238 92 U→234 90 Th+4 2 He 2、人从高处跳到低处时,为了安全,一般都是前脚掌先着地.并在着地的过程中曲腿下蹲。这是为了() A.减小人脚所受的冲量 B.使人的动量变化量变得更小 C.延长人体速度变化所经历的时间,从而减小地面对人脚的作用力 D.增大人对地的压强,使人站立得更稳,起到安全作用 3、对于如下几种现象的分析,下列说法中正确的是() A.通常情况下人用力将乒乓球和与乒乓球大小相似的小石块抛出,小石块飞行的距离要远得多,其主要原因是抛出后的乒乓球比石块所受空气阻力大 B.用打气筒给自行车打气时,压缩空气要用力,这说明此时空气分子间的作用力是斥力 C.把笔尖紧压在化妆用玻璃镜面上,看到笔尖与它在镜中的像的距离约为4mm ,则玻璃的厚度约为4mm D.打开香水瓶后,在较远的地方也能闻到香味,这表明香水分子在不停地运动 4、有一种手电筒和台式电子钟都是使用l节干电池作电源。将新电池装在手电筒中,经过较长时间的使用,当手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常使用时,把电池取出来,用电压表测其两端电压,电压表示数基本等于1.5V 。把这节旧电池装在台式电子钟上却仍能使电子钟正常工作。根据上述现象,可判断下列说法中正确的是() A.这个电池的电动势比新电池的电动势小很多 B.这个电池的内阻比新电池的内阻大很多 C.台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小 D.台式电子钟正常工作时的电流一定比手电筒正常工作时的电流小 5、如图1所示,表演“飞车走壁”的杂技演员骑着 摩托车飞驶在圆台形筒壁内,圆台筒固定不动,其轴线沿 竖直方向。演员驾驶摩托车先后在M和N两处紧贴着内 壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动,如果 此时不计车轮与墙壁的摩擦力,则() A.M处的线速度一定大于N处的线速度 B.M处的角速度一定小于N处的角速度 C.M处的运动周期一定等于N处的运动周期 D.M处对筒壁的压力一定大于N处对筒壁的压力 6、春天在广场上有许多人放 风筝。会放风筝的人,可使风筝静 止在空中。图2中的四幅图中, MN代表风筝截面,OL代表风筝 线,风向水平。在图2所示的四种 情况中,风筝可能处于静止状态的是()

第七届全国高中应用物理知识竞赛(北京赛区)决赛试题及参考答案

第七届全国高中应用物理知识竞赛北京赛区决赛试卷 (北京171中学杯) 注意事项: 1.请在密封线内填写所在区县、学校、姓名和考号. 2.本试卷共有9个题,总分为150分. 1.(10分)常见望远镜可分为伽利略望远镜、开普勒望远镜和牛顿式 望远镜. 原始的开普勒望远镜由两个凸透镜(分别作为目镜和物镜) 构成.这种结构所成像是倒立的,所以要在中间增加正像系统才能使看到的像符合观看习惯. 现在常见的前宽后窄的典型双筒望远镜多数属于开普勒望远镜,采用了双直角棱镜正像系统(图1-1).这种系统的优点是在正像 的同时将光轴两次折叠,从而也减小了望远镜的长度和重量. (1)请画一个简图说明经过物镜后射到第一个全反射棱 镜上的平行光如何传播. (2)正像系统中的两个全反射棱镜应采用图1-2中的哪 种放置方法?简述理由. 2.(12分)目前比较流行的燃气灶熄灭保护方式是热电偶式.当燃气 灶的火焰因某种原因被熄灭时,气阀自动关闭,从而保证安全. (1)为什么点火时在旋转旋钮的同时需要按住它几秒钟才能松手?(2)请简述燃气灶热电偶式熄灭保护装置的工作原理,并画出简化的原理图(电路图). 目镜 图1-1 图1-2

3.(12分)如图3-1所示是某型号的多用表的刻度面板,刻度面板上从上向下的第三条刻度线是AC10V 刻线(细节见图3-2).该刻度线的左边起始部分可明显看出是不均匀的.图3-3是其交流电压挡的简 化原理图. (1)请简要说明AC10V 刻线不均匀的原因. (2)图3-3中二极管D 1、D 2的作用分别是什么? 图3-2 图3-1 图3-3

4.(12分)《科学技术社会辞典》物理卷“飞行鸟害”条目中写道:“飞鸟与飞机高速撞击而给飞机带来损害和事故,称为飞行鸟害.飞鸟的质量很小,但在飞机高速运动时它相对飞机的速度极大.经测试可知,一 只质量450g 的鸟,在撞击时速80千米的飞机时,可产生1500牛的冲击力,如果撞在时速960千米的飞行器上,可产生21.5万牛的冲击力. 质量7.2千克的大鸟若撞在这个飞行器上,则可产生127万牛的冲击力,这个力足以使发动机遭到彻底破坏.”请通过以上文字给出的信息,估算上述7.2千克大鸟的身体长度. 5.(12分)图5-1是一种简易的电烙铁调温装置的示意图. 这种装置可有效地防止电烙铁因长时间通电过热而造成烙铁头“烧死”现象. 图中R 为20W 的内热式电烙铁,虚线框是附有调温装置的电烙铁支架. 当电烙铁搁置在支架D 上时,由于电烙铁的重力,支架下方的绝缘柄N 推动开关K ,使开关处于断开状态;当电烙铁离开支架D 时,开关K 下方的弹簧L 推动开关使其闭合.图中P 为半导体二极管. 描述二极管特性的有正向起始工作电压(一般不超过 0.7V ),额定正向工作电流,反向漏电电流(μA 级,甚至更小),最高反向工作电压等.问: (1)当电烙铁搁置在支架D 上时,电烙铁实际功率约为多大? (2)选择图中二极管时,对其最高反向工作电压有什么要求? 图5-1

2020年高中会考物理模拟试题

2013年高中会考物理模拟试题 第一部分 选择题(共54分) 一、本题共15小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项......是符合题意的。(每小题3分,共45分) 1.下列物理量中属于矢量的是 A .功 B .重力势能 C .线速度 D .周期 2.在物理学史上,用科学推理的方法论证了重物体和轻物体下落一样快,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(质量大的小球下落快)的科学家是 A .伽利略 B .库仑 C .法拉第 D .爱因斯坦 3.有两个共点力,一个力的大小是3N ,另一个力的大小是7N ,它们合力的大小可能是 A . 0 B . 1N C . 10N D .21N 4.对吊在天花板上的电灯,下面哪一对力是作用力与反作用力 A .灯对电线的拉力与灯受到的重力 B .灯对电线的拉力与电线对灯的拉力 C .灯受到的重力与电线对灯的拉力 D .灯受到的重力与电线对天花板的拉力 5.一石块只在重力作用下从楼顶由静止开始下落,取g =10m/s 2,石块下落过程中 A .第1s 末的速度为1m/s B .第1s 末的速度为10m/s C .第1s 内下落的高度为1m D .第1s 内下落的高度为10m 6.如图1所示,天花板上悬挂着一劲度系数为k 的轻弹簧,弹簧下端拴,一个质量为m 的小球。小球处于静止状态时(弹簧的形变在弹性限度内),轻 弹簧的伸长等于 A .mg B .kmg C . k mg D .mg k 7.在如图2所示四个图象中,表示物体做匀加速直线运动的图象是 图1

图4 图3 下列关于这些物理量的关系式中,正确的是 A .v r ω= B .2v T π= C .2r T πω= D .v r ω= 9.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的静电力大小为F ,如果保持两个点电荷所带的电量不变,而将它们之间的距离变为原来的2倍,则它们之间静电力的大小等于 A . 4F B .2 F C . 2F D .4F 10.如图3所示,物体沿斜面向下匀速滑行,不计空气阻力,关于物体的受力情况,正确的是 A .受重力、支持力、摩擦力 B .受重力、支持力、下滑力 C .受重力、支持力 D .受重力、支持力、摩擦力、下滑力 11.如图4所示,一个物块在与水平方向成α角的拉力F 作用下,沿水平面向右运动一段距离x 。 在此过程中,拉力F 对物块所做的功为 A .Fx sin α B .α sin Fx C .Fx cos α D .αcos Fx 12.在图5所示的四幅图中,正确标明了通电导线所受安培力F 方向的是 13.下表为某国产家用电器说明书中“主要技术数据”的一部分内容。根据表中的 信息,可计算出在额定电压下正常工作时通过该电器的电流为 A .15.5 B . 4.95A C .2.28A D .1.02A 请考生注意:在下面14、15两题中,每题有①、②两道小题。其中第①小题供选学物理1-1的考生做;第②小题供选学物理3-1的考生做。每位考生在每题的①、②小题中只做一道小题。 14.①(供选学物理1-1的考生做) 如图6所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd ,线圈平面与磁场垂直,O 1O 2和O 3O 4都是线圈的对称轴,若使线圈中产生感应电流,下列方 A B I

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

高中物理会考模拟试题 新课标 人教版

高中物理会考模拟试题 说明:本卷计算中g取10m/s2. 一、单项选择题(共16小题,每题2分,共32分.不选、多选、错选均不给分) 1.关于布朗运动,下列说法正确的是()A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.布朗运动是悬浮微粒分子的无规则运动 C.悬浮颗粒越大,布朗运动越明显 D.液体温度越高,布朗运动越不明显 2.下列有关热力学第二定律的说法不正确的是()A.不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化 B.不能可从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化 C.第二类永动机是不可能制成的 D.热传导的可以由低温物体向高温物体方向进行 3.A、B两物体的动量之比为2:1,动能的大小之比为1:3,则它们的质量()A.2:1 B.1:3 C.2:3 D.4:3 4.关于运动和力的关系,下列说法正确的是() A.当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变 B.当物体所受合外力为零时,速度大小一定不变 C.当物体运动轨迹为直线时,所受合外力一定为零 D.当物体速度为零时,所受合外力一定为零 5.关于摩擦力,以下说法中正确的是() A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力 B.静止的物体有可能受到滑动摩擦力 C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致 6.下列关于电容器的说法,正确的是()A.电容器带电量越多,电容越大 B.电容器两板电势差越小,电容越大 C.电容器的电容与带电量成正比,与电势差成反比 D.随着电容器电量的增加,电容器两极板间的电势差也增大 7.沿x正方向传播的横波的波速为v=20米/秒,在t=0时刻的波动图如图所示,则下列说法正确

最新高中物理竞赛讲义(完整版)

最新高中物理竞赛讲义 (完整版) 目录 最新高中物理竞赛讲义(完整版) (1) 第0 部分绪言 (5) 一、高中物理奥赛概况 (5)

二、知识体系 (6) 第一部分力&物体的平衡 (7) 第一讲力的处理 (7) 第二讲物体的平衡 ............................. 1...0.. 第三讲习题课 ................................. 1..1... 第四讲摩擦角及其它........................... 1...7..第二部分牛顿运动定律 ............................ 2..2.. 第一讲牛顿三定律 ............................. 2...2.. 第二讲牛顿定律的应用 ......................... 2..3.. 第二讲配套例题选讲........................... 3...7..第三部分运动学 ................................. 3...7... 第一讲基本知识介绍 .......................... 3..7.. 第二讲运动的合成与分解、相对运动 ............. 4..0 第四部分曲线运动万有引力 ....................... 4...4. 第一讲基本知识介绍........................... 4...4.. 第二讲重要模型与专题 ......................... 4..7.. 第三讲典型例题解析............................. 5...9..第五部分动量和能量 ............................... 5...9.. 第一讲基本知识介绍............................. 5...9.. 第二讲重要模型与专题.......................... 6..3.. 第三讲典型例题解析............................. 8...3..第六部分振动和波 ................................. 8..3...

1999年第九届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题及答案

1999年第九届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题及答案 D

A.6欧 B.1 8欧 C.4.5欧 D.2欧 4.图1中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形.其中凸透镜是( ) A.a B.b和d C.c D.a、b、c、d都是凸透镜 5.如图.电源电压恒定.在滑片P由a滑至 b的过程中,电压表的读数( ) A.先减小1,后增大 B.先增大,后减小C.不断增大 D.不断减小 6.把一瓶质量为46千克的液化石油气罐从居民住宅的一楼搬到二楼,人做的功最接近于( ) A.140焦 B.1×104焦 C.1.380焦D.无法估计 7.在一个圆筒内垂直地放了两个平面镜M 1 和M (如图).一束入射光射入筒内,经两平 2 面镜反射后又从筒内反射出去.出射光与入射光的位置关系是( )

A.互相平行 B.相交,交角小于90°C.相交,交角大于90° D.不在同一平面内 8.一小朋友在玩耍时,不小心把手臂伸进瓷坛,瓷坛外形如图所示.谁知坛口太小,伸进去却拔不出来,急得大哭.读初中的张明看见此情形,想了个办法顺利地解决了问题.他的办法是( ) A.把瓷坛打破 B.顺着手臂倒水 C.顺着手臂倒肥皂水 D.把小孩突然抱起,利用惯性让瓷坛脱落 9.王小明家里控制100瓦白炽灯泡的拉线开关处在断开状态.他分别用交流电流表和交流电压表的两个接头去接触开关内的两个接线柱.这时出现的现象是( ) A.用电压表接触后,表的读数为220伏,同时电灯发光 B.用电压表接触后,表的读数为零,电灯不发光 C.用电流表接触后,表的读数为0.45安,电灯不发光 D.用电流表接触后,表的读数为0.45安,同时

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。

(完整版)高中物理会考模拟试题

高中物理会考模拟试题及答案 说明:本卷计算中g取10m/s2. 一、单解选择题(本题为所有考生必做.有16小题,每题2分,共32分.不选、多选、错选均 不给分) 1.关于布朗运动,下列说法正确的是() A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.布朗运动是悬浮微粒分子的无规则运动 C.悬浮颗粒越大,布朗运动越明显 D.液体温度越高,布朗运动越不明显 2.下列有关热力学第二定律的说法不.正确的是()A.不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化 B.不能可从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化 C.第二类永动机是不可能制成的 D.热传导的可以由低温物体向高温物体方向进行 3.如图所示,以下说法正确的是() A.这是直流电 C.这是交流电,电压的有效值为1002V D.这是交流电,周期为2s 4.A、B两物体的动量之比为2:1,动能的大小之比为1:3,则它们的质量之比为()A.2:1 B.1:3 C.2:3 D.4:3 5.关于运动和力的关系,下列说法正确的是() A.当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变 B.当物体所受合外力为零时,速度大小一定不变 C.当物体运动轨迹为直线时,所受合外力一定为零 D.当物体速度为零时,所受合外力一定为零 6.关于摩擦力,以下说法中正确的是()

A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力 B.静止的物体有可能受到滑动摩擦力 C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致 7.下列关于电容器的说法,正确的是 ( ) A .电容器带电量越多,电容越大 B .电容器两板电势差越小,电容越大 C .电容器的电容与带电量成正比,与电势差成反比 D .随着电容器电量的增加,电容器两极板间的电势差也增大 8.沿x 正方向传播的横波的波速为v =20米/秒,在t =0时刻的波动图如图所示,则下列说法正确 的是 ( ) A .该波的波长为4m ,频率为80Hz B .该波的波长为8m ,频率为2.5Hz C .x =4m 的质点正在向右运动 D .x =4m 的质点正在向上运动 9.A 、B 两个物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则 ( ) A .A 、 B 两物体运动方向一定相反 B .开头4s 内A 、B 两物体的位移相同 C .t =4s 时,A 、B 两物体的速度相同 D .A 物体的加速度比B 物体的加速度大 10.如果人造卫星进入地面附近的轨道速度大于7.9km/s ,而小于 11.2km/s ,它绕地球运动的轨迹是 ( ) A .圆 B .椭圆 C .双曲线中一支 D .抛物线 11.对于一定质量的气体,下列有关气体的压强、体积、温度之间关系的说法正确的是( ) A .如果保持气体的体积不变,温度升高,压强减小 B .如果保持气体的体积不变,温度降低,压强增大 m ) /s 第9题图

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)

高中物理会考模拟试卷

高中物理会考模拟试卷 一、选择题(本题共15个小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个正确答案。) 1.两个共点力的大小分别为F 1=8N 和F 2=15N ,则这两个共点力的合力不可能等于下列哪个值 A.22N B.15N C.8N D.6N 2.下列关于内能的说法中正确的是 A.每个分子的分子动能和分子势能之和叫该分子的内能 B.当物体的重力势能和动能都等于零时,该物体的内能也一定为零 C.物体的内能跟物体的温度和体积有关系 D.物体的内能跟物体的温度和压强有关系 3.正弦交变电流通过理想变压器给电阻R 供电。原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2。下列说法中正确的是 A.输入功率一定等于输出功率 B.输入电压一定高于输出电压 C.输入电流一定大于输出电流 D.电阻越大输出功率越大 4.长直导线MN 中通有恒定电流I ,其正下方有矩形导线框abcd ,在下列哪种情况下,abcd 中有顺时针方向的感应电流产生 A.导线框匀速向右移动 B.导线框加速向右移动 C.导线框匀速向下移动 D.导线框匀速向上移动(ab 边未到达MN ) 5.下列各研究对象在指定过程中机械能守恒的是 A.跳伞运动员下落一定高度以后保持一定速度匀速下降过程 B.跳水运动员向上跳起,离开跳板后先上升又下降直到到达水面前的过程(不计空气阻力) C.航天飞机靠惯性前进和空间站对接并共同运动的过程 D.游客在观缆车内随着观缆车在竖直面内做匀速圆周运动的过程 6.竖直上抛一个小球,从抛出开始计时,第8s 末小球返回抛出点。不计空气阻力,下列说法中正确的是 A.第1s 、第2s 内小球位移大小之比为4∶3 B.第5s 、第6s 内小球位移大小之比为1∶4 C.第7s 、第8s 内小球位移大小之比为5∶7 D.前4s 、后4s 内小球的加速度方向相反 7.有关电磁场和电磁波的下列说法中正确的是 A.电场周围一定存在磁场 B.磁场周围一定存在电场 C.变化电场周围一定存在磁场 D.变化磁场周围一定存在变化电场 8.质量为M 的小车静止在光滑水平面上。一个质量为m 的小孩以水平速 度v 从左边跳上小车,然后又以同样的水平速度v 从右边跳下小车。这 一过程中,小车的运动情况是 A.先向右运动,后向左运动 B.先向右运动,后保持静止 C.先向右运动,再向左运动,最后静止 D.始终保持静止 9.一列沿x 轴正向传播的简谐横波在某时刻的波形图如右。已知波速v=5m/s ,则下列说法中正确的是 A.该波的周期为4s B.该时刻x =2的质点的速度方向向上 C.该时刻x =0的质点的速度为零 D.该波的频率为0.8Hz 10.质量为m ,电荷量为+q 的带电粒子,以不同的初速度两次从O 点垂直于磁感线和磁场边界向上射入匀强磁场,在洛伦兹力作用下分别从M 、N 两点射出磁场,测得OM ∶ON =3∶4 ,则下列 R c

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