haihongyuan.com
海量文库 文档专家
全站搜索:
您现在的位置:首页 > 初中教育 > 学科竞赛学科竞赛

下蓬中学高二物理竞赛试题(最终版)

发布时间:2013-11-11 10:41:04  

下蓬中学高二物理竞赛试题

一.单项选择题(每小题3分,共24分)

1.在核反应堆中,是靠熔化的钠来传递核燃烧产生的热量的。抽动液态钠的“泵

有传动部分不允许和钠接触,因此常使用一种称为“电磁泵”为这种泵的结构,N、S为磁铁的两极,C( )

A、由下流向上

B、由上流向下

C、逆着v的方向

D、顺着v的方向

2.如图所示,一倾斜的金属框架上放着一根金属棒,由于摩擦力的作用,金属棒在没有磁场时处于静止状态,从t0时刻开始,给框架区域加一个垂 直框架平面斜向上的逐渐增强的匀强磁场,到时刻t时,棒开始运动,在 t0到t这段时间内,金属棒所受的摩擦力( )

A、不断增大 B、不断减小 C、先减小后增大 D、先增大后减小 物体“飘”起来,则地球的转速应为原来的(

A、

g/a倍

B、(g+a)/a 倍

C、(g-a)/a 倍 D、g/a 倍

4.如图4所示为农村小水库大坝的俯视图,其中设计比较合理的是( )

5.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之 间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中( )

A.F1保持不变,F3缓慢增大 B.F1缓慢增大,F3保持不变 C.F2缓慢增大,F3缓慢增大 D.F2缓慢增大,F3保持不变 6、如图所示,平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动,磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势Ex关系的图像是( )

EE

2BRv2BRv

其中流过,v为钠的流动方向,要使钠液加速,加在导管中钠液的电流方向应为

3.地球赤道上的重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,要使赤道上的

EBRvEBRvO

A

O

1 O B O C D

7.如图所示,空间存在一个竖直向下的匀强电场,一个带负电的小球以大小为v0的初速度由A端向右运动,到F端时的速度减小为vF; 若以同样大小的初速度由F端向左运动,到A端时的速度减小为vA。已知BC、DE为两段圆弧面,A到F是一段粗糙轨道,小球运动过程中始终未离开该轨道,在B、C、D、E四连接处不损失能量。比较vA 、vF的大小,结论是

A.vA>vF B.vA?vF C. vA<vF D.无法确定

8.用两根长度相等的绝缘细线系住两个质量相等的带电小球A和B,A带正电,B带负电,且|qA|=3|qB|,悬挂在水平向右的匀强电场中,保持平衡状态,能正确表示系统平衡状态的图是( )

二.双项选择题(每小题6分,共30分。)

9.如图所示,质量为10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧拉力为5N,物体处于静止状态,若小车以加速度a=1m/s2向右开始运动后(

A、物体A相对于小车仍静止

B、物体A受到的摩擦力减小

C、物体A受到的摩擦力大小不变

D、物体A受到的弹簧拉力增大

10.如图所示,A、B两个异种电荷的小球,分别被两根绝缘细绳系在木盒内的一竖直线上。静止时,木盒对地面的压力为N,细绳对B的拉力为F,若将系B的细绳断开,下列说法中正确的是( )

(B) (C) (D) ) A、细绳刚断开时,木盒对地面的压力仍为N B、细绳刚断开时,木盒对地面的压力为N+F

C、细绳刚断开时,木盒对地面的压力为N-F

D、在B向上运动的过程中,木盒对地面的压力逐渐变大

11.如图所示,在光滑水平面上有一质量为m的小球向右运动,右面有一静止的表面光滑的质量也为m的凸形木块,设小球在凸形木块上滚动时始终不脱离接触表面,则下列说法中正确的是( )

A、小球若不能翻越木块,则将从凸面上回落并向左运动

2

B、小球若不能翻越木块,则最后将停止运动

C、小球若能翻越木块,则将维持原速前进,木块将静止不动

D、小球若能翻越木块,则小球和木块将一起向右运动

12.两电阻串联接在电压恒定的电源上,用两只精度都很高的不同的电压表分别去测量同一电阻两端的电压,甲表测得示数为10.1V,乙表测得示数为10.3V,则可知 ( )

A、乙表示数比甲表示数更接近该电阻两端原来的电压

B、甲表内阻比乙表内阻大

C、该电阻两端原来的电压必大于10.3V

D、该电阻两端原来的电压必在10.1V和10.3V之间

13.如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等

势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固

定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过

绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到

N点,OM<ON。若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等,弹

簧始终在弹性限度内,则( )

A、滑块从M到N的过程中,速度可能一直增大

B、滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小

C、在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置

D、在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置

三、实验题(共18分)

14.(10分)某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待

测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好靠近刻度尺。当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0,弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2,……,挂七个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7。 ①下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是 和 .

测量记录表:

②实验中,L3和L7两个值还没有测定,请你根据上图将这两个测量值填入记录表中。

③为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:

3

d1?L4?L0?6.90cm,d2?L5?L1?6.90cm,d3?L6?L2?7.00cm。

请你给出第四个差值:d4=cm。

④根据以上差值,可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量?L。?L用d1、d2、d3、d4表示

的式子为:?L= ;代入数据解得?L= cm。

⑤计算弹簧的劲度系数k= N/m。(g取9.8m/s2)

15、(10分)测量一只量程已知的电压表的内阻,可供选择的器材如下:

A.待测电压表一只(量程3V,内阻约3kΩ)。

B.电流表一只(量程0.6A,内阻0.1Ω)。

C.定值电阻一个(R=3kΩ,额定电流0.5A)。

D.电池组(电动势略小于3V,内阻不计)

E.单刀开关两个

F.导线若干

(1)请设计一个测量电压表内阻的电路,画在右边的方框中。

(2)简要写出测量主要步骤,并用相应符号记录测得的物理量。

(3)写出测得的电压表内阻Rv的表达式,

四、计算题(共28分)

16.(16分)如图18所示的凹形场地,两端是半径为L的1/4圆弧面,中间是长尾4L的粗糙水平面。质量为3m的滑块乙开始停在水平面的中点O处,质量为m的滑块甲从光滑圆弧面顶端A处无初速度滑下,进入水平面内并与乙发生碰撞,碰后以碰前一半的速度反弹。已知甲、乙与水平面的动摩擦因数分别为μ1、μ2,且μ1=2μ2,甲、乙的体积大小忽略不计。求:

(1)甲与乙碰撞前的速度。

(2)碰后瞬间乙的速度。

(3)甲、乙在O处发生碰撞后,刚好不再发生碰撞,则甲、乙停在距B点多远处。

17(12分)如图14所示的电路中,各电源的内阻均为零,其中B、C两点与其右方由1.0?的电阻和2.0?的电阻构成的无穷组合电路相接。求图中10?F的电容器与E点相接的极板上的电荷量。

4

下蓬中学高二物理竞赛试题答题卷

一.单项选择题(每小题3分,共24分)

三、实验题

14、① ,;

② , ; ③ d4= = cm

④?L= ;代入数据解得?L= cm ⑤

15、(1)

(2)

5

(3)Rv=

6

下蓬中学高二物理竞赛试题答案

三、实验题 14、(10分)

① L5 ,L6 ; (2分)

②L3=6.85(6.84、6.86均给分),L7=14.05(14.04、14.06均给分);(2分)

③d4?L7?L3?

7.20cm; (7.18~7.22均给分)(2分) ④?L?

d1?d2?d3?d4

, ?L?1.75cm(1.73~1.77均给分)(2分)

4?4

⑤k= 28 N/m。(27.7~28.3均给分)(2分) 15、(1) 如右图. [2分]

(2) 1. 闭合开关S1, 记录电压表的示数U1. 2. 闭合开关S2, 记录电压表的示数U2. 3. 断开S1.

[写清1、2步给4分, 无法测出RV的不给分, 没第3步不扣分] (3) RV?

U1R

[2分]

U2?U1

16解:(16分)

(1)设甲到达O处与乙碰撞前的速度为v甲,由动能定理:

m甲gL??1m甲g?2L?

得: v甲?

12

m甲v甲 ……2分 2

……1分

2gL(1?2?1)

(分步用机械能守恒和匀减速直线运动进行计算,结果正确的同样给3分)

(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为v甲′、v乙′,由动量守恒:

??m乙v乙? m甲v甲?m甲v甲

10

……1分

???又: v甲

1

v甲 2

……1分 ……1分

……1分

??得: v乙

1

v甲 2

(3)由于μ1=2μ2,所以甲、乙在水平面上运动的加速度满足:a甲=2a乙

设甲在水平地面上通过的路程为s1、乙在水平地面上通过的路程为s2,则有:

?2?2a甲s1 v甲

……1分 ……1分 ……1分

?2?2a乙s2 v乙

即:

s11

? ① s22

由于甲、乙刚好不再发生第二次碰撞,所以甲、乙在同一地点停下.有以下两种情况: 第一种情况:甲返回时未到达B时就已经停下,此时有:s1<2L ……1分 而乙停在甲所在位置时,乙通过的路程为:s2=2L+2L+s1=4L+s1 ……1分 因为s1与s2不能满足①,因而这种情况不能发生. ……1分

第二种情况:甲、乙分别通过B、C冲上圆弧面后,返回水平面后相向运动停在同一地点,所以有:s1+s2=8L ②

①②两式得:s1?

……1分

……1分

……1分

8L16L 或 s2? 33

?L?s1?2L?

即小车停在距B为:

2

L 3

(评分说明:第(3)问如果没有进行分类讨论,直接认为是第二种情况且结果正确的只给5分)

17解:(12分)

设B、C右方无穷组合电路的等效电阻为RBC,则题图中通有电流的电路可以简化为图1中的电路。B、C右方的电路又可简化为图2的电路,其中RB?C?是虚线右方电路的等效电阻。由于B?、C?右方的电路与B、C右方的电路结构相同,而且都是无穷组合电路,故有

RBC?RB?C? (1)

由电阻串、并联公式可得

11

图1

图2

RBC?1?2RB?C? (2) 2?RB?C?

由式(1)、(2)两式得

2RBC?RBC?2?0

解得

RBC=2.0 ? (3)

图1所示回路中的电流为

I?20?10?24A=0.10A (4) 10?30?18?2

电流沿顺时针方向。

设电路中三个电容器的电容分别为C1、C2和C3,各电容器极板上的电荷分别为Q1、Q2和Q3,极性如图3所示。由于电荷守恒,在虚线框内,三个极板上电荷的代数和应为零,即

Q1+Q2-Q3=0 (5)

A、E两点间的电势差 图3

UA?UE??

又有 Q1Q3 (6) ?C1C3

UA?UE?(10?30?0.10)V=7.0V (7)

B、E两点间的电势差

UB?UE?

又有 Q2Q3 (8) ?C2C3

UB?UE?(24?20?0.10)V=26V (9)

根据(5)、(6)、(7)、(8)、(9)式并代入C1、C2和C3之值后可得

Q3=1.3×104C (10) -

12

即电容器C3与E点相接的极板带负电,电荷量为1.3×104C。 -

13

网站首页网站地图 站长统计
All rights reserved Powered by 海文库
copyright ©right 2010-2011。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit326@126.com