高二物理竞赛试题 及答案()
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高二物理竞赛试题及答案【导语】着眼于眼前,不要沉迷于玩乐,不要沉迷于学习进步没有别人大的痛苦中,进步是一个由量变到质变的过程,只有足够的量变才会有质变,沉迷于痛苦不会改变什么。
无忧考网高二频道为你整理了《高二物理竞赛试题及答案》,希望对你有所帮助!【篇一】1.宇宙飞船进入预定轨道并关闭发动机后,在太空运行,在这飞船中用天平测物体的质量,结果是()A.和在地球上测得的质量一样大B比在地球上测得的大C比在地球上测得的小D测不出物体的质量2.秋高气爽的夜里,当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定,这主要是因为:()A.星星在运动B地球在绕太阳公转C地球在自转D大气的密度分布不稳定,星光经过大气层后,折射光的方向随大气密度的变化而变化3.1999年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时,使用了一种石墨炸弹,这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上,赞成电厂停电。
这种炸弹的破坏方式主要是:()A.炸塌厂房B炸毁发电机C使设备短路D切断输电线4.小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了,检查保险丝发现并未烧断,用测电笔测试各处电路时,氖管都发光。
他对故障作了下列四种判断,其中正确的是:()A.灯泡全部都烧坏B进户零线断路C室内线路发生短路D进户火线断路5.下列物体都能导热,其中导热本领的是:()A.铁管B铝管C铜管D热管6.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启。
根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:()A桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆B桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆C桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆D桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆7.小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体,可以看到物体的像,下面说法中正确的是:()A.射入眼中的光一定是由像发出的B像一定是虚像C像一定是倒立的D像一定是放大的8.生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子,用来增加进入镜筒的光强。
高二物理竞赛(决)一 选择题I (以下每小题只有一个正确答案,每小题3分,共30分)1 自动扶梯以一定速度载乘客从一楼到二楼,电动机的功率为P ,所做的功为W ,如果乘客同时还沿着扶梯匀速向上走,则电动机的功率和所做的功将是 ( )(A )功率大于P ,做功等于W , (B )功率等于P ,做功小于W ,(C )功率等于P ,做功等于W , (D )功率小于P ,做功小于W 。
2 有一弯成“S ”形的导线AC ,其圆弧半径为R ,在磁感强度为B 的匀强磁场中,以速度v 垂直于磁场方向运动,如图所示,则AC 两端的电势差U AC 为 ( ) (A )0, (B )2RBv , (C )4 RBv , (D )6 RBv 。
3 一宇宙飞船在火星表面轨道做匀速圆周运动,其绕行周期是地球表面做匀速圆周运动绕行周期的a 倍,宇航员进入火星表面做单摆实验时,测知该单摆的振动周期是其在地球表面振动周期的b 倍,则火星与地球的质量之比应为 ( )(A )a 2/b 4, (B )b 2/a 4, (C )a 4/b 6, (D )b 6/a 4。
4 已知氢原子处于基态时的能量为-13.6 eV ,当氢原子从量子数n =3的轨道跃迁到基态的过程中,释放的光子能量值,不可能的是 ( )(A )12.09 eV , (B )10.2 eV , (C )1.89 eV , (D )1.51 eV 。
5 甲、乙两物体从地面同时竖直向上运动,甲作竖直上抛运动,乙作加速度大小逐渐减小的减速运动,它们同时到达同一最大高度,则在此过程中,它们的速度大小关系是( )(A )始终甲比乙大, (B )始终乙比甲大,(C )先甲较大,后乙较大, (D )先乙较大,后甲较大。
6 在图示电路中,滑动变阻器滑臂放在中点,闭合电键k 后,a 、b 、c 三灯的亮度相同,若滑动变阻器的滑臂逐渐向下滑动,则三个灯的亮度从亮到暗依次是 ( )(A )a 、b 、c , (B )a 、c 、b ,(C )c 、a 、b , (D )b 、a 、c 。
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。
一、选择题(每题4分,共28分)1.若质点做直线运动的速度v随时间t变化的图线如图1所示,则该质点的位移s(从t=0开始)随时间t变化的图线可能是图2中的哪一个?()v s s s s0 T/2 T t 0 T/2 T t 0 T/2 T t 0 T/2 T t 0 T/2 T t(A)(B)(C)(D)图1 图22.烧杯内盛有0C的水,一块0C的冰浮在水面上,水面正好在杯口处。
最后冰全部熔解成0C的水,在这过程中()(A)无水溢出杯口,但最后水面下降了(B)有水溢出杯口,但最后水面仍在杯口处(C)无水溢出杯口,水面始终在杯口处(D)有水溢出杯口,但最后水面低于杯口3.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4.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5.如图Ⅰ-4所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab= Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点通过 P 点时电势能较大C.带电质点通过 P 点时的动能较大D.带电质点通过 P 点时的加速度较大6.如图所示,电容量分别为C和2C的两个电容器a和b串联接在电动势为E的电池两端充电,达到稳定后,如果用多用电表的直流电压挡V接到电容器a的两端(如图),则电压表的指针稳定后的读数是()E/3 (B)2E/3 (C)E (D)0 Va bE7. 如图所示电路中,电源的内电阻为r,R2、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表。
高二物理竞赛选拔考试试题一、单项选择题:(3×10=30分)1、有一辆用链条传动的变速自行车,中轴(踏脚转轴)有两个齿轮盘,其齿数各为48、38,后轴飞轮上有三个齿轮盘,其齿数分别为14、17、24,若人以相同的转速带动踏脚,则用不同的齿轮盘组合,能使白行车得到的最大行进速度与最小行进速度比值约为:()A、2.27B、2.17C、1.36D、1.262、如图所示,F 1、F2为有一定夹角的两个力,L为过O点的一条直线,当L取什么方向时,F1、F2在L上分力之和为最大: ()A、F1、F2合力的方向B、F1、F2中较大力的方向C、F1、F2中较小力的方向D、以上说法都不止确3、如图所示,物体A、B与水平桌面间动摩擦因数相等,用轻弹簧连接当用水平力F 拉A使A、B共同做匀加速直线运动,则将力F突然撒去的瞬间:()A、A、B加速度均变为零B、A做减速运动,B做加速运动C、A做减速运动,B加速度为零D、A、B均做减速运动4、图A-D是表示电量q与电势差U的关系图。
哪一张图正确表示出使一定质量的油滴静止在水平放置的两平行板之间,油滴所带的电量q与两平行板的电势差U之间的关系:()5、有一直角V形长槽,固定地放在水平面上,槽的两侧壁与水平面夹角均为45º,有一质量为M的正方形木块与槽二侧璧面间的最大静摩擦系数分别为μ1、μ2(μ1>μ2)。
现水平推动木块使之沿槽运动,则木块所受摩擦力为:()A、mgμ1B、mgμ2C、(μ1+μ2)mg/2D、(μ1+μ2)mg/26、一台用非铁磁性物质制成的天平(包括天平盘),可认为它不受磁力影响。
左盘中央放一铁块A;其上方不远处有一固定在支架上的电磁铁B(支架也放在左盘上)。
未通电时,天平平衡;给B通电后,在铁块A被吸起离开天平盘但未碰到B的上升过程中,天平的状态为: ()A、右盘下降B、仍保持平衡C、左盘下降D、无法判断7、如图所示,两只相同的白炽灯L1和L2串联接在电压恒定的电路中,若L1的灯丝断了,经搭丝后与L 2串联,重新接在原电路中,则此时L l的亮度与灯丝末断时比较:()A、不变B、变亮C、变暗D、条件不足,无法判断8、如图所示,条形磁铁沿闭合螺线管的轴线方向穿过螺线管,水平地面光滑,条形磁铁的重力和空气阻力不计,则整个运动过程中:()A、条形磁铁一定作匀速直线运动B、上述系统动能和动量都不守恒C、上述系统动能不守恒,动量守恒D、条形磁铁,螺线管及小车组成的系统动能、动量都守恒9、如图所示,两端封闭的均匀细玻璃管,管内有两部分相同的理想气体A和B,中间用一小段水银柱隔开。
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。
高中物理竞赛试题卷子及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体在水平面上以恒定速度运动,下列哪个因素不影响其运动状态?A. 物体的质量B. 物体所受的摩擦力C. 物体的初速度D. 物体的加速度2. 根据牛顿第二定律,下列哪个表述是错误的?A. 力是改变物体运动状态的原因B. 力的大小与物体的质量成正比C. 力的方向与加速度方向相同D. 力的作用效果与物体的质量无关3. 光在真空中的传播速度是多少?A. 2.99×10^8 m/sB. 3.00×10^8 m/sC. 3.01×10^8 m/sD. 2.98×10^8 m/s4. 以下哪个现象不属于电磁波的应用?A. 无线电广播B. 微波炉加热食物C. 光纤通信D. 声纳探测5. 根据能量守恒定律,下列哪个过程是不可能发生的?A. 完全非弹性碰撞B. 完全弹性碰撞C. 机械能转化为内能D. 内能完全转化为机械能6. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的位移与时间的关系是?A. 位移与时间成正比B. 位移与时间的平方成正比C. 位移与时间的立方成正比D. 位移与时间的四次方成正比7. 电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关?A. 电流的强度B. 导体的电阻C. 通电时间D. 所有上述因素8. 以下哪个是描述物体转动的物理量?A. 速度B. 加速度C. 角速度D. 位移9. 根据热力学第一定律,下列哪个表述是错误的?A. 能量不能被创造或消灭B. 能量可以从一种形式转化为另一种形式C. 能量的总量在封闭系统中保持不变D. 能量的转化和转移具有方向性10. 以下哪个现象是量子效应的体现?A. 光电效应B. 牛顿的万有引力定律C. 热力学第二定律D. 欧姆定律答案:1. D2. B3. B4. D5. D6. B7. D8. C9. D 10. A二、填空题(每题2分,共20分)11. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力_______、_______、_______。
1、下列单位中,相当于磁感强度B 的单位“特斯拉”的是:( )A 、B 、C 、D 、 2、如图所示,A 、B 是完全相同的两个小灯泡,L 为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈,则( )(A)电键S 闭合的瞬间,A 、B 同时发光,随后A 灯变暗,B 灯变亮 (B)电键S 闭合的瞬间,B 灯亮,A 灯不亮(C)断开电键S 的瞬间,A 、B 灯同时熄灭(D)断开电键S 的瞬间.B 灯立即熄灭,A 灯突然闪亮一下再熄灭 3、如图16-13所示,金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,线圈c 中将有感应电流产生 ( ) A .向右做匀速运动 B .向左做匀速运动C .向右做减速运动D .向右做加速运动4、小太阳能汽车是利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能,再利用电动机驱动汽车的一种新型汽车,目前正处在实验阶段。
实验车的形状都比较怪,有一个几乎布满全部车身的太阳能电池板,还有流线型的外形,仅有的一位乘员(驾驶员)拥有的空间也极为有限。
今后随着太阳能电池板效率的提高和轻型高强度车体材料的出现,实用型太阳能汽车必将会出现在我们的生活中。
某辆实验车,太阳能电池板的总面积S =8m2,电池组提供的电压U = 120V ,提供给电动机的工作电流 I =10 A ,电动机内阻 R =2Ω,太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率P 0=1Kw/m 2,已知电动机的效率η=90%,在水平路面行驶时车受到的阻力f =150 N 。
那么,这辆实验车在该路面上行驶的最大速率为多少?,它所用的太阳能电池板的效率为多大?5、如图所示,电灯L 标有“4V 、1W ”。
滑动变阻器R 总电阻为50Ω,当滑片P 滑至某位置时,L 恰好正常发光,此时电流表示数为0.45A ,由于外电路发生故障,电灯L 突然熄灭,此时电流表示数变为0.5A ,电压表示数变为10V ,若导线完好,电路中各处接触良好,试问:(1)发生故障是短路还是断路?发生在何处? (2)发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为多少?(3)电源电动势和内电阻分别为多大?6、用电阻为18 Ω的均匀导线弯成图16-25中直径D =0.80 m 的封闭金属圆环,环上AB 弧所对应的圆心角为60º,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B =0.50 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里.一根每米电阻为1.25 Ω的直导线PQ ,沿圆环平面向左以3.0 m/s 的速度匀速滑行(速度方向与PQ 垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻),当它通过环上A 、B 位置时,求:(1)直导线AB 段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向.(2)此时圆环上发热损耗的电功率.图16-13 b c图16-25米安牛⋅库米秒牛⋅⋅2米韦2米韦⋅答案 1、ABC 2、AD 3、CD4、电动机是非纯电阻电路,有机P R I UI +=2W P 1000)21010120(2=⨯-⨯=机 η⨯=机P fvs m s m v /6/150109.03=⨯=太阳能电池的效率%1581012003=⨯=='PSUI η5、(1)发生故障在L 处,断路 (2)发生故障后,Ω==202IU R发生故障前,路端电压 U 2=I 2R 2=9V 变阻器电压为5V ,电阻为Ω=Ω==2025.05I U R(3)发生故障前,总电流为0.7A, 发生故障后,总电流为0.5ArE r E 5.0205.07.02045.0+⨯=+⨯=解得 E=12.5V, r=5Ω6、(1)0.6V ,A →B (2)0.01W。
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。
高二物理竞赛试题一、 选择题(共12道题,共48分。
有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的得2分,选错的或不答的不得分)1、一个物体在几个恒定的共点力作用下处于平衡状态,现去掉一个恒力,则物体( ) A 、可能做匀变速直线运动 B 、可能做匀变速曲线运动 C 、可能做匀速直线运动 D 、可能做匀速圆周运动2、如图所示,物体A 贴在竖直墙壁上,在竖直轻弹簧作用下,A 、B 保持静止,则物体A 受到力的个数为( ) A 、2 B 、3 C 、4 D 、5 3、狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路做匀速圆周运动,图为四个关于雪橇受到的牵引力F 及摩擦力f 的示意图(图中O 为圆心),其中正确的是( )4、如图所示,一带电粒子从P 点以初速度v 射入匀强电场,仅受电场力的作用,则可能的运动轨迹及电势能的变化情况是( )A 、轨迹a ,且电势能一直变大 B 、轨迹b ,且电势能变小C 、轨迹c ,且电势能变小D 、轨迹d ,且电势能变大5、如图所示,置于水平地面上的三脚架上固定着一质量为m 的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30︒角,则每根 支架中承受的压力大小为( ) A 、13mg B 、23mg C D 6、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P 点,如右图所示,以E 表示两极板间的场强,U 表示 电容器的电压,E p 表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极 板移到图中虚线所示的位置,则( )A 、U 变小,E 不变B 、E 变大,E p 变大C 、U 变小,E p 不变D 、U 不变,E p 不变7、一物体做匀加速直线运动,通过一段位移x ∆所用的时间为1t ,紧接着通过下一段位移x ∆所用时间为2t 。
则物体运动的加速度为( ) A .1212122()()x t t t t t t ∆-+ B .121212()()x t t t t t t ∆-+ C .1212122()()x t t t t t t ∆+- D .121212()()x t t t t t t ∆+-8、一带负电荷的质点,仅在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ,已知质点的速率是递减的。
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。
高二物理竞赛(初赛)一 单选题(每小题3分,共30分)1 一重物,在大风中从某一高度由静止落下,若大风对物体产生一个水平恒力,则物体将做(A )平抛运动,(B )匀变速直线运动,(C )自由落体运动,(D )斜抛运动。
( )2 体积是0.05 m 3的救生圈重100 N ,体重为400 N 的人使用这个救生圈在水中时(A )人和救生圈漂浮在水面上,(B )人和救生圈悬浮在水中,(C )人和救生圈下沉到水底,(D )因为不知道人的体积和密度无法判断。
( )3 如图所示,Q 1.Q 2为两个被固定的正负点电荷,在它们的连线的延长线上的a 点,电场强度恰好为零,现把另一正电荷q 从b 点移到c 点,该电荷的电势能将(A )不断增大,(B )不断减少,(C )先增大后减少,(D )先减少后增大。
( ) 4 光滑绝缘水平桌面上有一矩形线圈abcd ,其ab 边进入一个有明显边界的匀强磁场前作匀速运动,如图,当线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于ab 边进入磁场前时的一半,则该线圈(A )cd 边刚好离开磁场时恰好停止运动,(B )停止运动时,一部分在磁场中,一部分在磁场外,(C )cd 边离开磁场后,仍能继续运动,(D )上述三种判断都有可能。
( )5 在X 轴上有两个频率相同,振动方向相同且振幅大小相同的波源,坐标分别为(-1,0)和(6,0),由两波源产生的两列简谐横波向各个方向传播,其波长均为2 m ,则在Y 轴上(从-∞,∞)始终不振动的介质质点的个数为(A )0个,(B )5个,(C )7个,(D )无数多个。
( )6 四个相同的灯泡如图连接在电路中,调节变阻器R 1和R 2,使四个灯泡都正常发光,设此时R 1和R 2消耗的功率分别为P 1和P 2,则有(A )P 1>2 P 2,(B) P 1=2 P 2,(C )2 P 2>P 1>P 2 , (D)P 1 < P 2。
高二物理竞赛试题一、选择题:本题共10小题,每小题5分。
1(多选). 物理学中有多种研究方法,有关研究方法的叙述正确的是()A.在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非,是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法B.如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度就有一个沿着等势面的分量,在等势面上移动电荷时静电力就要做功,这里用的逻辑方法是归纳法C.探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线,这是物理学中常用的图像法D.探究加速度与力、质量之间的定量关系,可以在质量一定的情况下,探究物体的加速度与力的关系;再在物体受力一定的情况下,探究物体的加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量之间的关系。
这是物理学中常用的控制变量法2. 如图所示,A、B两物体叠放在一起,用手托住,让它们静止靠在墙边,然后释放,使它们同时沿竖直墙面下滑,已知mA > mB,则物体B()A.只受一个重力B.受到重力、摩擦力各一个C.受到重力、弹力、摩擦力各一个D.受到重力、摩擦力各一个,弹力两个3. 我国是一个消耗能源的大国,节约能源刻不容缓,设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始时竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=Pa+q(P、q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为()A.PqB.qPC.P qP+D.P qq+4.(多选)图中a、b、c为三个物块,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们连接如图并处于平M N aRc b衡状态。
( )A .有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态B .有可能N 处于压缩状态而M 处于拉伸状态C .有可能N 处于不伸不缩状态而M 处于拉伸状态D .有可能N 处于拉伸状态而M 处于不伸不缩状态5.如图所示,小球以大小为v 0的初速度由A 端向右运动,到B 端时的速度减小为v B;若以同样大小的初速度由B 端向左运动,到A 端时的速度减小为v A 。
高二物理竞赛试题及答案【篇一】1.宇宙飞船进入预定轨道并关闭发动机后,在太空运行,在这飞船中用天平测物体的质量,结果是()A.和在地球上测得的质量一样大B比在地球上测得的大C比在地球上测得的小D测不出物体的质量2.秋高气爽的夜里,当我仰望天空时会觉得星光闪烁不定,这主要是因为:()A.星星在运动B地球在绕太阳公转C地球在自转D大气的密度分布不稳定,星光经过大气层后,折射光的方向随大气密度的变化而变化3.1999年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时,使用了一种石墨炸弹,这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上,赞成电厂停电。
这种炸弹的破坏方式主要是:()A.炸塌厂房B炸毁发电机C使设备短路D切断输电线4.小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了,检查保险丝发现并未烧断,用测电笔测试各处电路时,氖管都发光。
他对故障作了下列四种判断,其中正确的是:()A.灯泡全部都烧坏B进户零线断路C室内线路发生短路D进户火线断路5.下列物体都能导热,其中导热本领的是:()A.铁管B铝管C铜管D热管6.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启。
根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:()A桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆B桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆C桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆D桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆7.小明拿着一个直径比较大的放大镜伸直执行手臂观看远处的物体,可以看到物体的像,下面说法中正确的是:()A.射入眼中的光一定是由像发出的B像一定是虚像C像一定是倒立的D像一定是放大的8.生物显微镜的镜筒下面有一个小镜子,用来增加进入镜筒的光强。
如果小镜子的镜面可以选择,在生物课上使用时,效果的是:()A.凹型镜面B凸型镜面C平面镜面D乳白平面9.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体的位置应在:()A.磁体的重心处B磁体的某一磁极处C磁体重心的北侧D磁体重心的南侧10.小红家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器,上面写着下表中的一些数据,在以下几种说法中,正确的是:()A.漏电电流大于30mA,保护器会在0.1秒之内切断电源B.漏电持续时间超过0.1秒时保护器才能动作C.当漏电电流达到15mA时就能起到可靠的保护作用D.只有当进户电压大于220V或用电电流大于20A时,才能起保护作用11.炎热的夏天,当你走在晒得发烫的柏油路上时,刚巧来了一辆洒水车,洒湿了路面。
高二物理竞赛试题及答案一.单项选择题(每小题3分,共30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”的机械。
如图所示为这种泵的结构,N、S为磁铁的两极,C为在磁场中的耐热导管,熔融的钠从其中流过,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分]A由下流向上B由上流向下C逆着v的方向D顺着v的方向参考答案:A2.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()[3分]A不断增大B不断减小C先减小后增大D先增大后减小参考答案:C3.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,要使赤道上的物体“飘”起来,则地球的转速应为原来的()[3分]ABCD参考答案:B4.三个相同的电压表接入电路中,如图所示,已知V1表有示数为8V,V3表有示数为5V,那么,V2表有示数应为()[3分]A5VB3VC8VD大于3V而小于5V参考答案:B5.一个实心球由两种不同的均匀物质构成,各占一半体积,其密度分别为如图所示。
如果实心球完全浸没入密度为的静水中能保持加速度等于零,则下面哪种情况是正确的()[3分]ABCD参考答案:D6.甲、乙两容器形状不同,容积却相同,如图所示。
现有两块完全相同的金属块用细线系着,分别浸没入同样深度,这时两容器水面平齐,如果将金属块匀速提出水面,则()[3分]A从甲容器中把金属块提出水面时拉力做功多些B从乙容器中把金属块提出水面时拉力做功多些从甲、乙容器中把金属块提出水面时拉力做功相同D做功多少无法比较参考答案:A7.如图所示,是某一电场中一根弯曲的电场线,A、B是电场线上的两点,一个正点电荷原来静止在A点,释放后仅在电场力作用下运动,下列说法中正确的是()[3分]A电荷可能沿电场线运动到B点B电荷可能沿其他路径运动到B点C电荷不可能通过B点D电荷是否通过B点无法判断参考答案:C8.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()[3分]参考答案:C9.有一弹簧座垫,宽为22.7cm,它的弹簧成对地如图所示排列,所有弹簧的劲度系数均为k =10N/m,有一重为100N的物体放在座垫上,座垫的表面将下降10cm,假定当物体放上时,弹簧的长度都相同,则此座垫有多少个弹簧?()[3分]A400B200C100D80参考答案:A10.粗细相同的同种电阻丝制成的两个半径之比为2:1的圆环置于同一匀强磁场之中,其环面与磁场方向垂直,现以相同速度将两环分别沿垂直于磁场方向匀速拉出磁场,如图所示,则此过程中大小两环中发热量之比是()[3分]A8:1B4:1C2:1D1:1参考答案:B二.多项选择题(每小题4分,共40分。
高中物理竞赛试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
以下说法正确的是()。
A. 质量越大,加速度越小B. 作用力越大,加速度越大C. 质量越小,加速度越大D. 以上说法都正确3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t后的速度为v,那么在时间t内的平均速度是()。
A. v/2B. vC. 2vD. 04. 根据能量守恒定律,以下说法错误的是()。
A. 能量既不能被创造也不能被消灭B. 能量可以从一种形式转化为另一种形式C. 能量的总量在转化过程中会减少D. 能量的总量在转化过程中保持不变5. 一个物体在水平面上受到水平方向的力F作用,物体与水平面之间的摩擦系数为μ,以下说法正确的是()。
A. 如果F小于μmg,物体将保持静止B. 如果F大于μmg,物体将做匀加速运动C. 如果F等于μmg,物体将保持静止D. 以上说法都正确6. 一个质量为m的物体从高度h处自由落下,忽略空气阻力,落地时的速度v与高度h的关系是()。
A. v = √(2gh)B. v = √(gh)C. v = 2ghD. v = gh7. 根据欧姆定律,电流I与电压V成正比,与电阻R成反比。
以下说法错误的是()。
A. 电阻R越大,电流I越小B. 电压V越大,电流I越大C. 电流I与电阻R成正比D. 以上说法都正确8. 一个理想变压器的原副线圈匝数比为1:2,当原线圈的电压为220V 时,副线圈的电压为()。
A. 110VB. 440VC. 220VD. 44V9. 一个点电荷q在电场中受到的电场力F与电场强度E的关系是()。
A. F = qEB. F = E^2C. F = q^2D. F = E/q10. 一个物体的体积为V,密度为ρ,其质量m与体积V的关系是()。
高中物理竞赛试题及答案1. 题目:一物体从静止开始做匀加速直线运动,第3秒内通过的位移为15米,求物体的加速度。
答案:根据匀加速直线运动的位移公式,第3秒内的位移为\(\frac{1}{2}a(3^2) - \frac{1}{2}a(2^2) = 15m\),解得\(a =4m/s^2\)。
2. 题目:一个质量为2kg的物体在水平面上以10m/s的速度做匀速直线运动,若受到一个大小为5N的水平力作用,求物体的加速度。
答案:根据牛顿第二定律,\(F = ma\),所以\(a = \frac{F}{m} =\frac{5N}{2kg} = 2.5m/s^2\)。
3. 题目:一个质量为1kg的物体从10m高处自由下落,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。
答案:根据自由落体运动的公式,\(v^2 = 2gh\),代入\(g =9.8m/s^2\)和\(h = 10m\),解得\(v = \sqrt{2 \times 9.8 \times 10} = 14.1m/s\)。
4. 题目:一物体在水平面上以10m/s的速度做匀速圆周运动,半径为5m,求物体所受的向心力。
答案:根据向心力公式,\(F = \frac{mv^2}{r}\),代入\(m = 1kg\),\(v = 10m/s\),\(r = 5m\),解得\(F = \frac{1 \times 10^2}{5}= 20N\)。
5. 题目:一物体从高度为20m的斜面顶端以10m/s的初速度滑下,斜面倾角为30°,求物体滑到斜面底端时的速度。
答案:根据能量守恒定律,\(mgh + \frac{1}{2}mv_0^2 =\frac{1}{2}mv^2\),代入\(g = 9.8m/s^2\),\(h = 20m\),\(v_0 = 10m/s\),\(\theta = 30°\),解得\(v = \sqrt{2gh\cos\theta + v_0^2} = \sqrt{2 \times 9.8 \times 20 \times\frac{\sqrt{3}}{2} + 10^2} = 22.6m/s\)。
物理竞赛答案1、答案:D2、答案:C解析:从正方形线框下边开始进入到下边完全进入过程中,线框切割磁感线的有效长度逐渐增大,所以感应电流也逐渐拉增大,A 项错误;从正方形线框下边完全进入至下边刚穿出磁场边界时,切割磁感线有效长度不变,故感应电流不变,B 项错;当正方形线框下边离开磁场,上边未进入磁场的过程比正方形线框上边进入磁场过程中,磁通量减少的稍慢,故这两个过程中感应电动势不相等,感应电流也不相等,D 项错,故正确选项为C 。
3、答案:A解析:在x =R 左侧,设导体棒与圆的交点和圆心的连线与x 轴正方向成θ角,则导体棒切割有效长度L =2R sin θ,电动势与有效长度成正比,故在x =R 左侧,电动势与x 的关系为正弦图像关系,由对称性可知在x =R 右侧与左侧的图像对称。
4、答案:AD解析:考查自感现象。
电键K 闭合时,电感L 1和L 2的电流均等于三个灯泡的电流,断开电键K 的瞬间,电感上的电流i 突然减小,三个灯泡均处于回路中,故b 、c 灯泡由电流i 逐渐减小,B 、C 均错,D 对;原来每个电感线圈产生感应电动势均加载于灯泡a 上,故灯泡a 先变亮,然后逐渐变暗,A 对。
本题涉及到自感现象中的“亮一下”现象,平时要注意透彻理解。
5、答案:D解析:本题考查电磁感应有关的知识,本题为中等难度题目。
条形磁铁从线圈正上方等高快速经过时,通过线圈的磁通量先增加后又减小。
当通过线圈磁通量增加时,为阻碍其增加,在竖直方向上线圈有向下运动的趋势,所以线圈受到的支持力大于其重力,在水平方向上有向右运动的趋势,当通过线圈的磁通量减小时,为阻碍其减小,在竖直方向上线圈有向上运动的趋势,所以线圈受到的支持力小于其重力,在水平方向上有向右运动的趋势。
综上所述,线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力,运动趋势总是向右。
6、答案:AC解析:在释放的瞬间,速度为零,不受安培力的作用,只受到重力,A 对。
由右手定则可得,电流的方向从b 到a ,B 错。
2016高平一中高二物理竞赛专题讲座
命题人:李文锋
一、选择题(每题4分,共28分) 1.若质点做直线运动的速度v 随时间t 变化的图线如图1所示,则该质点的位移s (从t =0开始)随时间t 变化的图线可能是图2中的哪一个?( )
2.烧杯内盛有0︒C 的水,一块0︒C 的冰浮在水面上,水面正好在杯口处。
最后冰全部熔解成0︒C 的水,在这过程中( )
(A )无水溢出杯口,但最后水面下降了 (B )有水溢出杯口,但最后水面仍在杯口处 (C )无水溢出杯口,水面始终在杯口处 (D )有水溢出杯口,但最后水面低于杯口
3.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
4.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
5.如图Ⅰ-4所示,虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab= Ubc ,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 A.三个等势面中,a 的电势最高 B.带电质点通过 P 点时电势能较大 C.带电质点通过 P 点时的动能较大 D.带电质点通过 P 点时的加速度较大
6.如图所示,电容量分别为C 和2C 的两个电容器a 和b 串联接在电动势为E 的电池两端充电,达到稳定后,如果用多用电表的直流电压挡V 接到电容器a 的两端(如图),则电压表的指针稳定后的读数是( )
E/3 (B )2E/3 (C )E (D )0
7. 如图所示电路中,电源的内电阻为r ,R2、R3、R4均为定值电
阻,电表均为理想电表。
闭合电键S ,当滑动变阻器R1的滑动触头P 向右滑动时,电流表和电压表的示数变化量的大小分别为
I 、U ,下列说法正确的是( ) A .电压表示数变大 B .电流表示数变大 C .DU
DI
>r
D .DU
DI
<r 二、填空题(每题5分,共20分) 8.在国际单位制中,库仑定律写成
22
1r q q k
F =,式中静电力常量 922
8.9810N m C k -=⨯⋅⋅,电荷量
q1和q2的单位都是库仑,距离r 的单位是米,作用力F 的单位是牛顿.若把库仑定律写成更简洁的形式
22
1r q q F =
,式中距离r 的单位是米,作用力F 的单位是牛顿,由此式可定义一种电荷量
q
的新单位.当用米、千克、秒表示此新单位时,电荷新单位=_________;新单位与库仑的关系为1新单位=_________C.
9. 火车以速度v1向前行驶。
司机忽然发现,在前方同一轨道上距车为s 处有另一辆火车,它沿相同的方向以较小的速度v2作匀速运动,于是他立即使车作匀减速运动,加速度大小为a ,要使两车不致相撞,则a 应满足的关系式为_____________________。
10.如图所示电路由8个不同的电阻组成,已知Ω=12R 1,其余电阻阻值未知,测得A 、B 之间的总电阻为4Ω,今将1R 换成6Ω的电阻,测A 、B
的总电阻变为_________。
11. 如图甲所示的电路是由相同阻值R=100Ω的电阻组成
的网络式电路,求C 、D 间应接_________ Ω的电阻才能使A 、B 两点间的总电阻与“格子”数目无关。
若给该电路接上220V 的电压,每小时耗电_________度?
三、计算题(11题10分,12题10分,13题12分,14题20分) 12. (10分)一个质点从静止开始,先以加速度a1作匀加速运动,后以大小为a2的加速度作匀减速直线运动,直至静止,质点运动的总
时间为t ,则运动的总位移是多少?
13. (10分)A 、B 两点相距s ,将s 平分为n 等份。
今让一物体(可视为质点)从A 点由静止开始向B 做加速运动,但每过一个等分点,加速度都增加a/n 。
试求该物体到达B 点的速度。
14. (12分) 两个完全相同的木板,长均为L ,重力均为G ,彼此以光滑铰链A 相连,并通过光滑铰链与竖直墙相连,如图11-245(甲)所示。
为使两木板达水平状态保持平衡,问应在何处施加外力?所施加的最小外力为多大?
15.(20分)静电分选器的原理示意图。
两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷,形成匀强电场。
分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度,到两板距离相等。
混合在一起的a 、b 两种颗粒从漏斗出口下落时,a 种颗粒带上正电,b 种颗粒带上负电。
经分选电场后,a 、b 两种颗粒分别落到水平传送带A 、B 上。
已知两板间距d=0.1m ,板的长度l=0.5m ,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电
量大小与其质量之比均为
kg /C 100.15
-⨯。
设颗粒进入电场时的初速度为零,分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力
不计。
要求两种颗粒离开电场区域时,不接触到极板但有最
大偏转量。
重力加速度g 取2
s /m 10
(1)左右两板各带何种电荷?两极板间的电压多大? (2)若两带电平行板的下端距传送带A 、B 的高度H=0.3m ,颗粒落至传送带时的速度大小是多少? (3)设颗粒每次与传送带碰撞反弹时,沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。
写出颗粒第N 次碰撞反弹高度的表达式。
并求出经过多少次碰撞,颗粒反弹的高度小于0.01m 。
一、选择题(每题4分,共28分)
1、B
2、C
3、D
4、A
5、BD
6、D
7、AD 二、填空题(每空5分,共20分)
8、3
1
122kg m s -⋅⋅ 51.0610-⨯(答5
1.0510-⨯也给分)
9、s v v a 2)(221->
10、 3Ω
11、R )13(r -= 0.28度 三、计算题
12、(10分)解:质点作匀加速直线运动的末速度为m v ,由题意可知
2211t a t a v m == 1221::a a t t = (1)
t t t =+21 (2)
由(1)、(2)两式解得
质点的总位移为
13、(10分)解:设质点从静止出发,经过距离s n s n s n s n s ,4,3,2,后的速度为V1、V2、V3、…Vn ,
则有
n s
a
V 221= (1)
n s n a a V V ⎪
⎭⎫ ⎝⎛
++=22122 (2)
n s n a a V V ⎪
⎭⎫ ⎝⎛
++=22223 (3)
n s a n n a V V n n ⎪
⎭⎫ ⎝⎛
-++=-12212 (n) 将以上几个式相加可得
∴
⎪
⎭⎫ ⎝⎛
-=n as V n 13 14、(12分)解:如图11-245(乙)、(丙)所示。
为使板1达水平平衡状
态,其右端A 应受到向上的1F 作用,1F 的施力物体是板2左端。
根
据力矩平衡条件有
L
G L F 211⋅= 解之得
G F 21
1=
隔离木板2,其左端受到'1F (与1F 为作用力的反作用力)及重力mg 作用,为使板2呈水平且平衡,外力F 的作用点应在'1F 和G 的作用点之间。
设F
作
1G
(乙)
(丙)
用点距A 为x ,选F 作用点B 为转轴,根据力矩平衡条件有
将
G
F 211=
代入上式得 ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⋅x L G x G 212
1 解之得
L x 31=
板2所受合力应为0,有
G G F F 231=
+=
15、(20分)命题意图:考查带电体在电场中的偏转。
解析:(1)由a 种颗粒带正电,偏向左极板;b 种颗粒带负电,偏向右极板得,左板带负电荷,右板带正电荷。
依题意,颗粒在平行板间的竖直方向做自由落体运动,满足
2gt 21l =
在水平方向做初速度为零的匀加速运动,满足
2t dm Uq 212d s ==
两式联立得V
101lq 2gmd U 42
⨯==
(2)根据动能定律,颗粒落到水平传送带上满足
(3)在竖直方向颗粒做自由落体运动,它第一次落到水平传送带上沿竖直方向的速度
反弹高度
g 2v 41g
2)v 5.0(h 2
y 2
y 1=
=
根据题设条件,颗粒第N 次反弹后上升的高度m
8.0)41(g 2v )41(h n 2
y n n ⨯==
当N=4时m 01.0h n <
阅卷反馈:对这类联系生活实际的应用题,部分考生未能正确领会题意,分析推理能力差是失分的
主要原因。