第1-5届非物理类专业大学生物理竞赛试题及解答

5.人的眼睛对可见光敏感,瞳孔的直径约为5mm,一射电 望远镜接收波长为1m的射电波,如果要求其分辨率本领 相同,射电望远镜的直径应约为_________ (1)10m
(3) 103 m 5. （ 4 ）
(2) 10 m
(4) 104 m
2
简要说明：
设人眼瞳孔直径为 D1 、射电望远镜直径为 D2 ，而光 1 D 学仪器的分辨率 1.22 ，故按题意有 D D
测量 E 精度% 测量值
5 1E1 0.5% 1% 2.5 3 2E2 1% 1.2% 2.5 3 3E3 0.5% 0.6% 2.5 ② 接入相对误差 R1 R2 E 100% Rv R1 R2 伏特计内阻Rv 量程 每伏欧姆数
x 2 y 2 2 xy 2 2 1 cos sin 2 1 2 2 A1 A2 A1 A2
2 2 则上式表示的合振动就是圆周运动： x
2 1 2k 1 , k 0,1,2,......

y A
2
2
故符合以上四个条件的两个线振动才能合成为圆运动。

线性振动系统的合成和分解是遵从叠加原理的，故 圆运动可分解成两个互相垂直的同频率、同振幅、 位相差等于/2的简谐振动；反之振幅相等、频率相 同、而位相差等于/2的沿互相垂直方向的两个简谐 振动，合成的结果就是圆周运动。如两个任意的线 振动：
x1 A1 cos1t 1
若两分振动同频率 1 2 ，将以上两式消去t，就可 得到这两个线振动的合振动的轨迹方程：
d l y A cos2 vt
2.两个线振动合成一个圆运动的条件是（1） _____,(2)________,(3)_________,(4)________.

工科物理 物理竞赛汇编 以 isR s = ix R x. 但由于电流从 A 流向 C 再到 B , 所 以 U A > U C > U B 即 U A ≠U B. 21 ( 4 分) ( E ) 简要说明: ∃m
m0
27
简要说明: 内球壳接地, 其电位应为零 . Q Q′ ∴ + = 0 其中 Q ′ 为内球壳上带电
如图所示的光路中, PO 是薄凸透镜的 主光轴, f 是透镜的焦距, a 是 P 点与透镜的 距离, 且 a > f , A 是焦平面上与中心点 O 相 隔小距离 x 的一点, 则自 P 点发出经透镜折 于管内总存在一定的游离带电粒子, 当这些 带电粒子受到电磁波电场的作用而加速运动 时, 最后击中相对的管壁, 把能量交给管壁, 并产生许多次级电子, 结果导致电磁波能量 的损失 ( 常称为波导的电流负载). 为了减小 这种能量损失, 常采用沿波导管轴方向加一 射分别至 A 的光线的光程 L PA 与至 O 的光 线的光程 L PO 之差 ∃ = L PA - L PO = .
( 用 a、 f、 x 表示)
三、 计算与问答题 ( 60 分) 11 ( 10 分) 下面是使空中飞船停止转动 的一种可能方案 . 将质量均为 m 的两质点用 长为 l 的两根轻线系于圆盘状飞船的直径两

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工科物理 物理竞赛汇编
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第三届非物理类专业大学生物理竞Fra bibliotek试题及解答( 1986)
试 题
一、 选择题 ( 共 50 分) 11 ( 3 分) 当电桥平衡时, 以下几种说法 中哪一种是错误的? (A ) 通过检流计 G 的电流为零 (B ) i2 = ix (C ) isR s = ix R x

第五届非物理类专业大学生物理竞赛试题及解答
一、填空题（共60分） 1.（8分）在地面上的同一地点分别以v1和v2的初速度先 后向上抛出两个小球，第二个小球抛出后经过Δ t时间与 第一个小球在空中相遇。改变两球抛出的时间间隔，便 可改变Δt的值。若v1>v2，则Δt的最大值为_________; 若v1>v2，则Δt的最大值为_______
2 1

U 2

5
8.(8分)一宽度为L的长导体板，放在均匀磁场中，磁感 应强度B与板面垂直，导体板的两个侧面上各有一滑动 街头，通过两垂直导体板的导线与一直流伏特的两端a、 B相连接，如图所示，当伏特表以恒定的速度v沿x方向 滑动时，伏特表的读数为_____;若伏特表保持静止，导 体板以恒定速度v沿x轴方向滑动时，伏特表的读书为 ______若伏特表与导体板一起以恒定的速度v沿x方向滑 动时，伏特表的读数为_____，这时，伏特表两端a、b 的电势差为_____.
4.(2分)一波形脉冲在弦上向x正方向传播，t=时刻的波形 如图所示，画出自t=0时刻起，P点的唯一与时间的关系 曲线。
4.（2分）简要说明： 根据波形图平移，依次画出Δ t、2Δ t、3 Δt、4 Δt…波 形图。视P点在t=0， Δt、2 Δt、3 Δt…时刻对应的位移 画出P点的y-t曲线。 或者说，P点下一时刻的运动应是波线前方一点的振动状 态。
2 A1 sin cos Ae
I A2
A0 2 Ae A0 cos 2 A Ae 2
故光强

2 A1 sin 60 cos7.(4分）由摩尔数相同的两种气体，第一种由原子分子 组成，第二种由双原子分子组成，现两种气体从同一初 态出发，经历一准静态等压过程，体积膨胀到原来的两 倍（假定气体的温度在室温附近）。在两种气体经历的 过程中，外界对气体作的功A1与A2之比A1/A2为______ 两种气体内能的变化Δ U1与Δ U2之比为______

32 4
3 sin 2 2
2 60或120
30或60
8.试举出1978-1987年间获诺贝尔物理奖中任两个项目 _______
8.低温物理方面的基础发明和发现，发现宇宙微波背景 辐射（1978）；发现了弱电统一理论（1979），CP不 守恒的发现（1980）；光线电子能谱的理论和实验、 激光学及非线性光学的研究，饱和吸收法，非线性光谱 学的研究，四波混频法（1981）；相变的临界现象理论 （1982）；语言坍缩的白矮星的结构和变化、有关黑洞 方面的工作、宇宙中化学元素形成的理论，核物理方面 及空间方面的研究（1983）；发现量子霍尔效应（198 5）；发明电子显微镜、发明扫描隧道显微镜（1986）； 高温超导的研究，发现 新的陶瓷超导材料（1987）。
T1 T2 Q2 T2
1
T2 273.15 1 31.4％ T1 273.15 125
4.在两平行无限大平面内是电荷体密度ρ >0的均匀带点 空间，如图所示有一质量为m，电量为q（<0）的点电荷 在带电板的边缘自由释放。在仅考虑电场力不考虑其它 阻力的情况下，该点电荷运动到中心对称面oo′的时间 0m 是_____ 4. 简要说明：此题的电场为平面对称场，将高斯定理 q E ds 用于图示的柱面得 )E ds 2 ES (s d d E x 方向沿x轴 q内 2 xS 在 x 范围
如图所示，过球心O作一平面将球形电容器分成1、2 两部分，设上半球1在P点产生的磁场为B1,如图，则 根据对称性下半球在P点的磁场必为B2，两者对平面对 称，B1、B2合成必沿径向。由于P点是任意点，所以 电容器内如有磁场其力线必为径向，但由B的高斯定理 知这样的磁场是不存在的，（过P点在电容器内作一同 心球面其磁通量必不为零）。可见电容器内必定磁场为 零。由于传导电流、位移电流都是径向的，上述分析对 两者都适用，故选（a）（c）

第 五 届 大 学 物 理 竞 赛 试 卷 2008.6姓名 学号 成绩一．填空题（每空4分，共84分）1．一轻质弹簧原长o l ，劲度系数为k ，上端固定，下端挂一质量为m 的物体，先用手托住，使弹簧保持原长，然后突然将物体释放，物体达最低位置时弹簧的最大伸长是__________，弹力是__________，物体经过平衡位置时的速率为__________。

2. 两球 质量分别是,50,2021g m g m ==在光滑桌面上运动，速度分别为1211)0.50.3(,10--⋅+=⋅=s cm j i v s cm i v ，碰撞之后合为一体，则碰后的速率是 。

3.空气的击穿场强为30001-⋅m kv ，直径为cm 0.1的导体球在空气中带电量最大时，其 电位是___________________。

4.质点沿曲线)(22SI j t i t r +=运动，其所受摩擦力为)(2SI v f -= ，则摩擦力在s t 1=到st 2=时间内对质点所做的功为______________。

5.已知质点在保守力场中的势能c kr E p +=，其中r 为质点与坐标原点间距离，k,c 均为大于零的常数，则作用在质点上的力的大小F=______________,该力的方向为______________。

6.半径为R 的一中性导体球壳，球心O 处有一点电荷q ，则球壳外距球心为r处的场强E大小＝______________; 当点电荷q 偏离球心O 的距离为)(R d d 〈时，则球壳外距球心为r 处的场强E的大小＝____________。

7.某弹簧所受力F 与相应的伸长量X 之间的关系为)(4.388.522SI x x F +=，现将弹簧从伸长m x 50.01=拉伸到m x 00.12=时，外力所需做的功为____________。

8.一个半径为m 2.0，阻值为Ω200的圆形电流回路，接入v 12的直流电压，则回路中心处的磁感应强度为____________。

大一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 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^3 km/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。

若物体的质量为m，作用力为F，则加速度a的大小为（）。

A. a = F/mB. a = mFC. a = F^2/mD. a = m^2/F3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，初速度为0，加速度为a，经过时间t后，物体的位移s为（）。

A. s = 1/2at^2B. s = at^2C. s = 2atD. s = at4. 根据能量守恒定律，一个物体在没有外力作用下，其总机械能保持不变。

若物体的动能为Ek，势能为Ep，则总机械能E为（）。

A. E = Ek + EpB. E = Ek - EpC. E = 2EkD. E = 2Ep5. 一个质量为m的物体在水平面上受到一个大小为F的水平力作用，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力f的大小为（）。

A. f = μmgB. f = F - μmgC. f = F + μmgD. f = μF6. 一个质量为m的物体从高度为h的平台上自由落下，忽略空气阻力，物体落地时的速度v为（）。

A. v = √(2gh)B. v = √(gh)C. v = 2ghD. v = gh7. 一个电荷量为q的点电荷在距离为r处产生的电场强度E为（）。

A. E = kq/r^2B. E = kq/rC. E = q/r^2D. E = q/r8. 一个电流为I的直导线在距离为r处产生的磁场强度B为（）。

A. B = μ₀I/2πrB. B = μ₀I/rC. B = 2μ₀I/rD. B = μ₀I/πr9. 一个电阻为R的导体两端的电压为U，通过导体的电流为I，则欧姆定律表达式为（）。

物理竞赛考试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 光在真空中的速度是多少？A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案：A2. 牛顿第三定律描述的是：A. 力的合成B. 力的分解C. 作用力和反作用力D. 力的平衡答案：C3. 根据能量守恒定律，下列哪项描述是错误的？A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在系统中自由创造C. 能量的总量在封闭系统中保持不变D. 能量转换过程中总能量守恒答案：B4. 以下哪种力不是基本力？A. 重力B. 电磁力C. 强核力D. 弱核力答案：A二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据库仑定律，两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的________成反比。

答案：平方2. 欧姆定律表明，电流I与电压V和电阻R之间的关系是：I =________。

答案：V/R3. 一个物体在自由落体运动中，其速度v与时间t的关系是：v = ________。

答案：gt4. 根据热力学第一定律，系统内能的增加等于系统吸收的热量Q与系统对外做的功W之和，即：ΔU = ________。

答案：Q + W三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述波粒二象性的概念。

答案：波粒二象性是指微观粒子如电子、光子等，既表现出波动性也表现出粒子性。

在某些实验条件下，它们表现出波动性，如干涉和衍射现象；而在另一些条件下，它们表现出粒子性，如光电效应。

这一概念是量子力学的基础之一。

2. 描述牛顿第一定律的内容及其意义。

答案：牛顿第一定律，也称为惯性定律，指出一个物体会保持静止或匀速直线运动状态，除非受到外力的作用。

这一定律的意义在于，它揭示了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。

四、计算题（每题15分，共30分）1. 一个质量为2kg的物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，求物体下落2秒后的速度和位移。

第五届全国大学生物理实验竞赛试题1、17．地震、台风即将来临时会产生次声波，但人类却听不到，这是因为（）[单选题] * A．产生的次声波声音太小B．次声波无法传入人耳C．次声波的频率大于20000HzD．次声波的频率小于20Hz(正确答案)2、37．用同种金属制成的体积相等的甲、乙两种金属球，其中有一种是实心的，有一种是空心的。

在调节好的天平左盘放3个甲球，在天平的右盘放5个乙球，天平恰好平衡，则下列说法不正确的是（）[单选题] *A．乙金属球是空心的B．甲、乙两种金属球的质量之比为5：3C．空心的金属球中空心部分体积与整个球的体积之比为2：3(正确答案)D．空心的金属球中空心部分体积与整个球的体积之比为2：53、39．下列关于热现象的解释正确的是（）[单选题] *A．从冰箱中拿出的雪糕冒“白气”是雪糕升华后的水蒸气液化而成的B．汽车必须熄火加油，是因为汽油在常温下易升华成蒸气，遇明火容易爆炸C．被水蒸气烫伤比沸水烫伤更严重是因为水蒸气液化时要放出热量(正确答案)D．衣柜中的樟脑丸过一段时间会变小甚至没有了，这是汽化现象4、49．小苗夜间路过一盏路灯时，在路灯光的照射下，她在地面上影子的长度变化情况是（）[单选题] *A．先变长，后变短B．先变短，后变长(正确答案)C．逐渐变短D．逐渐变长5、2．两物体的速度分别是v1＝2 m/s，v2＝－3 m/s，则它们的大小关系为v1＞v [判断题] *对错(正确答案)6、3．物体的速度很大，则F合很大．[判断题] *对错(正确答案)7、58．哈勃望远镜使我们感受到宇宙的浩瀚，电子显微镜使我们认识到微观世界的深邃。

关于宇宙和粒子，下列说法错误的是（）[单选题] *A．电子绕原子核运动与地球绕太阳运动相似B．用光年表示宇宙时间，用纳米量度分子大小(正确答案)C．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的D．固体、液体很难被压缩是因为分子间存在排斥力8、探究物体所受滑动摩擦力大小与物体对接触面的压力的关系时，物体所受重力大小是需要控制的变量[判断题] *对错(正确答案)答案解析：需要控制接触面的粗糙程度相同9、81．如图是A、B、C三种物质的质量m与体积V的关系图线，由图可知，A、B、C三种物质的密度ρA、ρB、ρC和水的密度ρ水之间的关系是（）[单选题] *A.ρA≥ρB＞ρC且pA＜ρ水B．ρA＜ρB＜ρC且ρC＞ρ水C．ρA＜ρB＜ρC且ρA＞ρ水D．ρA＞ρB＞ρC且ρB＝ρ水(正确答案)10、在足球比赛中，下列说法正确的是（）[单选题]A．飞行过程中，足球不受力的作用B．头顶足球时头会感到疼，说明力的作用是相互的(正确答案)C．下落过程中，足球的惯性变大D．足球在地面上越滚越慢，说明物体的运动需要力来维持11、D.环形电流的电流强度跟m成反比(正确答案)下列说法不符合分子动理论观点的是（）*A.用气筒打气需外力做功，是因为分子间的后斥力作用(正确答案)B.温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C.相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大D.相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小(正确答案)12、48．关于物体的冷热，下列说法正确的是（）[单选题] *A．0℃的冰比0℃的水冷B．一壶10℃的水比一杯10℃的水热C．零下10℃的铁块比零下10℃的木块冷D．100℃的沸水与100℃的铁块一样热(正确答案)13、84．如图所示是甲和乙两种液体物质的质量和体积的关系图像，下列说法正确的是（）[单选题] *A．甲物质的密度比乙小B．体积为60cm3的乙物质的质量为48g(正确答案)C．质量为25g的甲物质的体积为30cm3D．甲和乙两种液体等体积混合后的密度小于1g/cm314、91．鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的，经过调配后的酒界面分明，这是因为不同颜色的酒具有不同的（）[单选题] *A．倒入的顺序B．质量C．体积D．密度(正确答案)15、通常情况下，关于一段镍铬合金丝的电阻，下列说法中正确的是（）[单选题]A.合金丝的电阻跟该合金丝的横截面积无关B.合金丝的电阻等于该合金丝两端电压与通过其电流的比值(正确答案)C.合金丝两端的电压越大，合金丝的电阻越大D.通过合金丝的电流越小，合金丝的电阻越大16、4．月球上的重力加速度也是8 m/s [判断题] *对错(正确答案)17、C.影动疑是玉人来D.厕所大脏，奇臭难闻(正确答案)答案解析：A、酒香不怕巷子深，说明酒精分子能产生扩散现象，说明酒精分子可以做无规则的热运动．故A正确．B、花香扑鼻是一种扩散现象，说明分子在做无规则的热运动．故B正确．C、隔墙花影动，疑是玉人来，是由于光直线传播产生的现象，与分子热运动无关．D、厕所太脏，其臭难闻同，说明分子在做无规则运动．故D正确．有关电动势的说法中正确的是（）*A.电源的电动势等于内、外电路电势降之和(正确答案)18、35．已知甲液体的密度ρ甲＝5g/cm3，乙液体的密度ρ乙＝2g/cm3，现在取一定量的甲乙液体混合，混合液体的密度为3g/cm3，液体混合前后总体积保持不变，则所取甲乙体积比V甲：V乙＝（）[单选题] *A．5：2B．2：5C．1：2(正确答案)D．2：119、92．下列各物理量中，可以用来鉴别物质的是（）[单选题] *A．压强B．密度(正确答案)C．质量D．电阻20、26．物理知识是从实际中来的，又要应用到实际中去，下面是小芳同学利用所学物理知识对身边的一些物理现象进行的分析和计算，正确的是（）[单选题] *A．已知空气的密度为29kg/m3，教室内空气的质量约300kg(正确答案)B．人体的密度跟水的密度差不多，那么初中生身体的体积约为5m3C．体积为100cm3的冰块，全部熔化成水后，体积仍为100cm3D．一个塑料瓶，用它装水最多能够装水5kg，用它也能装下5kg的酒精21、错竹筷漂浮在水面上，是由于筷子受到的浮力大于自身重力[判断题] *对错(正确答案)答案解析：漂浮时浮力等于重力22、2017年4月, “天舟一号”货运飞船准备发射升空。

班级______________学号____________姓名________________练习三一、选择题1．用铁锤把质量很小的钉子敲入木板，设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。

在铁锤敲打第一次时，能把钉子敲入1.00cm。

如果铁锤第二次敲打的速度与第一次完全相同，那么第二次敲入多深为（）(A) 0.41cm；(B) 0.50cm；(C) 0.73cm；(D) 1.00cm。

2．一物体对某质点p作用的万有引力（）(A)等于将该物体质量全部集中于质心处形成的一个质点对p的万有引力；(B)等于将该物体质量全部集中于重心处形成的一个质点对p的万有引力；(C)等于该物体上各质点对p的万有引力的矢量和；(D)以上说法都不对。

3．一质量为20g的子弹以200m/s的速率射入一固定墙壁内，设子弹所受阻力与其进入墙壁的深度x的关系如图所示，则该子弹能进入墙壁的深度为（）(A)3cm； (B)2 cm； (C)22cm； (D)12.5 cm。

4．将一个物体提高10m，下列哪一种情况下提升力所作的功最小? （）(A)以5m/s的速度匀速提升；(B)以10m/s的速度匀速提升；(C)将物体由静止开始匀加速提升10m，速度增加到5m/s；(D)物体以10m/s的初速度匀减速上升10m，速度减小到5m/s。

5．在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中（）(A)动能和动量都守恒；(B)动能和动量都不守恒；(C)动能不守恒、动量守恒；(D)动能守恒、动量不守恒。

二、填空题１．如图所示，一弹簧竖直悬挂在天花板上，下端系一个质量为m的重物，在O点处平衡，设x0为重物在平衡位置时弹簧的伸长量。

（1）以弹簧原长O' 处为弹性势能和重力势能零点，则在平衡位置O处的重力势能、弹性势能和总势能各为____________、_____________、____________。

（2）以平衡位置O处为弹性势能和重力势能零点，则在弹簧原xx0 OO'2x(cm)F (N) 200002长O' 处的重力势能、弹性势能和总势能各为____________、_____________、____________。

其中 ^i 代表 x 轴正方向上的单位矢量. 你能否举出理由说明此结果并不正确. 31 ( 6 分) 用牛顿环测定透镜曲率半径实 验中, 为什么有时圆环条纹的中心并非暗斑, 甚至出现亮班 ( 理论上应是暗斑) ? 用什么数 据处理方法能消除它对曲率半径测量的影 响? 四、 在下面两题中任选一题作答. ( 10 分)
(D ) 此问题中谈 a 点、 b 点的电势无意
义 .
71 ( 3 分) 如图示, S 、 S 1、 S 2 为狭缝, P 1、 为线偏振片 (P 及 P ′ 可以撤去) , 其 P 2、 P、 P′
率, ∃ v 为一固定的速率间隔, 则速率在 v ± ∃ v 范围内的分子的百分率随着温度的增加 将 , 速率在 v p 到 v 之间的分子 的百分率随着温度的增加将 . 31 ( 2 分) 从单一热源吸取热量并将其完 全用来对外作功, 是不违反热力学第二定律 的, 例如 过程就是这种情况 . 41 ( 5 分) 如图示, 截面积为 A 、 单位长度 上匝数为 n 的螺绕环上套一边长为 l 的方形 线 圈, 今 在 方 形 线 圈 中 通 以 交 流 电 流 I = I 0 sin Ξt, 螺绕环两端为开端, 则其间电动势的 大小为
中 P 1 和 P 2 的偏振化方向互相垂直, P 和 P ′ 的偏振化方向互相平行, 且与 P 1、 P 2 的偏振 化方向皆成 45° 角. 在下列四种情况下, 屏上 有无干涉条纹. ( 四种情况全部填对才能得 分).
① 撤 掉 P 、P ′ , 保 留 P 1、P 2 , 屏 上 干涉条纹; ② 撤掉 P ′ 保留 P 、 P 1、 P 2 , 屏上 干涉条纹; ③ 撤 掉 P , 保 留 P 1、P 2、P ′ , 屏上 干涉条纹; ④ P 1、P 2、P 、P ′ 同 时 存 在, 屏 上 干涉条纹; ( 81 2 分) 卢瑟福 Α粒子散射实验证实了 , 斯 特 恩—盖 拉 赫 实 验 证 实 了

物理竞赛大学试题及答案一、选择题（每题4分，共40分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案：A2. 牛顿第二定律的表达式是：A. \( F = ma \)B. \( F = mv \)C. \( F = m \frac{v^2}{r} \)D. \( F = \frac{Gm_1m_2}{r^2} \)答案：A3. 根据热力学第一定律，系统内能的增加等于：A. 系统对外做的功B. 系统吸收的热量C. 系统对外做的功和系统吸收的热量之和D. 系统对外做的功和系统放出的热量之和答案：C4. 电磁波的波长、频率和速度之间的关系是：A. \( \lambda = \frac{c}{f} \)B. \( \lambda = cf \)C. \( \lambda = \frac{f}{c} \)D. \( \lambda = \frac{1}{cf} \)答案：A5. 以下哪项是描述电流的物理量：A. 电压B. 电阻C. 电荷D. 电流答案：D6. 根据库仑定律，两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。

这个定律的数学表达式是：A. \( F = k \frac{q_1q_2}{r^2} \)B. \( F = \frac{q_1q_2}{kr^2} \)C. \( F = k \frac{r^2}{q_1q_2} \)D. \( F = \frac{k}{q_1q_2r^2} \)答案：A7. 在理想气体状态方程中，P、V、T分别代表：A. 压力、体积、温度B. 功率、体积、时间C. 功率、速度、温度D. 压力、速度、时间答案：A8. 光的折射定律，即斯涅尔定律，描述的是：A. 入射角和折射角的关系B. 入射角和反射角的关系C. 折射角和反射角的关系D. 入射角和折射角以及反射角的关系答案：A9. 根据欧姆定律，电阻R、电流I和电压V之间的关系是：A. \( R = \frac{V}{I} \)B. \( R = IV \)C. \( I = \frac{V}{R} \)D. \( V = IR \)答案：D10. 以下哪个公式描述了动能和势能的关系：A. \( KE = \frac{1}{2}mv^2 \)B. \( PE = mgh \)C. \( KE + PE = constant \)D. \( KE = PE \)答案：C二、填空题（每题4分，共20分）1. 根据能量守恒定律，一个封闭系统的总能量在没有外力作用的情况下保持______。

历届物理竞赛试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力F作用，其运动状态将会如何变化？A. 速度保持不变B. 速度逐渐增大C. 速度逐渐减小D. 物体静止不动答案：B2. 光在真空中传播的速度是多少？A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 km/hD. 299,792,458 m/h答案：A3. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是什么？A. 作用力和反作用力大小相等，方向相反B. 作用力和反作用力大小不相等，方向相反C. 作用力和反作用力大小相等，方向相同D. 作用力和反作用力大小不相等，方向相同答案：A4. 一个物体从静止开始做自由落体运动，其下落时间t秒时的速度v 是多少？A. v = gtB. v = g * t^2C. v = 2gtD. v = gt^2答案：A二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据能量守恒定律，一个物体的动能和势能之和在没有外力作用下______。

答案：保持不变2. 在国际单位制中，电流的单位是______。

答案：安培3. 一个电路中的电阻R、电流I和电压V之间的关系由______定律描述。

答案：欧姆4. 按照量子力学的观点，电子在原子中的运动状态可以用______来描述。

答案：波函数三、计算题（每题10分，共30分）1. 一辆质量为1000kg的汽车以20m/s的速度行驶，求其动能。

答案：E_k = 1/2 * m * v^2 = 1/2 * 1000kg * (20m/s)^2 =200,000 J2. 一个电流为2A的电路，通过一个电阻为10Ω的电阻器，求电路中的电压。

答案：V = I * R = 2A * 10Ω = 20V3. 一个物体从高度为10m的平台上自由下落，忽略空气阻力，求物体下落到地面所需的时间。

答案：t = √(2h/g) = √(2 * 10m / 9.8m/s^2) ≈ 1.41s四、简答题（每题15分，共30分）1. 简述牛顿第一定律的内容及其物理意义。

大学物理竞赛题目练习与参考答案1. 选择题1.1 下列哪个物理定理可以用来计算电路中的电阻大小？A. 安培定律B. 电阻定律C. 电容定律D. 法拉第定律答案：B1.2 下面哪个选项正确解释了惯性定律？A. 物体在匀速直线运动时保持静止或保持恒定速度B. 万有引力定律适用于所有物体C. 物体在受到作用力时会产生加速度D. 物体的速度与其质量成正比答案：A1.3 光线从空气射入水中时，会发生什么现象？A. 折射率增加B. 光速减小C. 波长减小D. 频率增加答案：A2. 填空题2.1 按功的定义，功可表示为____乘以____。

答案：力，位移2.2 在自由落体运动中，忽略空气阻力的情况下，物体下落的加速度为____。

答案：9.8 m/s²2.3 热量的传递方式有三种，分别是传导、传热和____。

答案：对流3. 解答题3.1 简述牛顿第二定律的内容，并给出一个实际生活中的例子。

牛顿第二定律表明，物体在受到合外力作用时，将产生与该作用力大小和方向相同的加速度，且加速度与物体的质量成反比。

具体公式为 F = ma，其中 F 代表作用力，m 代表质量，a 代表加速度。

一个实际生活中的例子是，当我们骑自行车时，我们需要不断用脚蹬踏板施加力量，这个力量会产生加速度，使自行车加速前行。

而如果我们骑的是电动自行车，电动自行车的加速度则会受到电机输出的力量大小和电动车的质量的影响。

3.2 说明示性图是如何帮助解决物理问题的，并给出一个具体的示性图用途的例子。

示性图是通过图形的方式来表示物理问题，帮助我们更好地理解和解决问题。

示性图可以包含示意图、示波图、图表等形式，通过这些图形我们可以直观地分析物理问题，找到问题的关键信息。

一个具体的示性图用途的例子是，当我们要研究一个物体的运动情况时，可以绘制该物体的速度-时间图。

通过速度-时间图我们可以清楚地看到物体在不同时刻的速度变化情况，从而进一步分析物体的加速度、匀速运动还是减速运动等。

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)一、选择题1. 下列哪个物理量是标量？A. 速度B. 加速度C. 力D. 质量答案：D解析：质量是标量，因为它只有大小，没有方向。

而速度、加速度和力都是矢量，它们既有大小，又有方向。

2. 下列哪个物理现象可以用牛顿第一定律解释？A. 摩擦力B. 重力C. 弹力D. 惯性答案：D解析：牛顿第一定律也被称为惯性定律，它指出一个物体如果不受外力作用，它将保持静止状态或匀速直线运动状态。

惯性是物体保持其运动状态的性质。

3. 下列哪个物理量是功的单位？A. 焦耳B. 牛顿C. 瓦特D. 库仑答案：A解析：焦耳是功和能量的单位，1焦耳等于1牛顿的力作用在物体上，使物体在力的方向上移动1米的距离所做的功。

4. 下列哪个物理现象可以用安培环路定理解释？A. 电流B. 电阻C. 磁场D. 电压答案：C解析：安培环路定理是电磁学中的一个重要定理，它描述了磁场与电流之间的关系。

该定理指出，通过一个闭合路径的磁场线积分等于该路径所包围的电流总和。

5. 下列哪个物理现象可以用波尔兹曼分布律解释？A. 热力学B. 统计力学C. 量子力学D. 相对论答案：B解析：波尔兹曼分布律是统计力学中的一个重要定律，它描述了在热力学平衡状态下，不同能量状态的粒子数目的分布。

该定律是统计力学的基础之一。

6. 下列哪个物理现象可以用薛定谔方程解释？A. 光的干涉B. 量子隧穿C. 原子光谱D. 相对论效应答案：B解析：薛定谔方程是量子力学中的一个基本方程，它描述了微观粒子在量子态下的行为。

量子隧穿是量子力学中的一个重要现象，它可以用薛定谔方程来解释。

7. 下列哪个物理现象可以用广义相对论解释？A. 光的折射B. 引力透镜C. 狭义相对论效应D. 光的干涉答案：B解析：广义相对论是爱因斯坦提出的一种引力理论，它描述了引力的本质和作用。

引力透镜是广义相对论的一个重要预言，它可以用广义相对论来解释。

8. 下列哪个物理现象可以用电磁感应定律解释？A. 法拉第电磁感应定律B. 安培环路定理C. 楞次定律D. 电磁感应答案：A解析：法拉第电磁感应定律是电磁学中的一个基本定律，它描述了磁场变化产生的感应电动势。