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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 (5)第一部分力＆物体的平衡 (6)第一讲力的处理 (6)第二讲物体的平衡 (8)第三讲习题课 (9)第四讲摩擦角及其它 (13)第二部分牛顿运动定律 (15)第一讲牛顿三定律 (16)第二讲牛顿定律的应用 (16)第二讲配套例题选讲 (24)第三部分运动学 (24)第一讲基本知识介绍 (24)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (26)第四部分曲线运动万有引力 (28)第一讲基本知识介绍 (28)第二讲重要模型与专题 (30)第三讲典型例题解析 (38)第五部分动量和能量 (38)第一讲基本知识介绍 (38)第二讲重要模型与专题 (40)第三讲典型例题解析 (53)第六部分振动和波 (53)第一讲基本知识介绍 (53)第二讲重要模型与专题 (57)第三讲典型例题解析 (66)第七部分热学 (66)一、分子动理论 (66)二、热现象和基本热力学定律 (68)三、理想气体 (70)四、相变 (77)五、固体和液体 (80)第八部分静电场 (81)第一讲基本知识介绍 (81)第二讲重要模型与专题 (84)第九部分稳恒电流 (95)第一讲基本知识介绍 (95)第二讲重要模型和专题 (98)第十部分磁场 (107)第一讲基本知识介绍 (107)第二讲典型例题解析 (111)第十一部分电磁感应 (117)第一讲、基本定律 (117)第二讲感生电动势 (120)第三讲自感、互感及其它 (124)第十二部分量子论 (127)第一节黑体辐射 (127)第二节光电效应 (130)第三节波粒二象性 (136)第四节测不准关系 (139)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际（International Physics Olympiad 简称Ipoh）① 1967年第一届，（波兰）华沙，只有五国参加。
苍南县“求知杯”高二物理比赛试卷说明：1 本试卷满分为120 分，答卷时间为150 分钟。
2本试卷的解答写在答卷纸上，此中第一至第三大题只写结果，不写解答过程；第四大题要写解答过程。
一单项选择题（此题共 7 小题；每题 3 分，共 21 分．每题给出的四个选项中只有一个选项是正确的．）1、质量为M 的人造地球卫星在距地球表面高度为R 的轨道上绕地球做匀速圆周运动，此中R 为地球半径，设地球表面的重力加快度为g，以下说法正确的选项是（）gRA ．卫星的线速度为v2B ．一个质量m 的物体在该卫星内所受的重力为0C．假如该卫星经变轨到距地面高为2R 的新轨道上运动则其运动周期变小D．该卫星是地球的同步卫星2、某人在距地面某一高处以初速度vo 水平抛出一物体，落地速度大小为2vo，则它在空中的飞行时间及距地面抛出的高度为（）3v0，9v02 3v 0，3v02 3v0，3v02 v0，v 0 2A ．4g B ．C．gD ．g 2 g2g 2g 4g 2g3、依据热力学定律和分子动理论，可知以下说法中正确的选项是( )A．我们能够利用高科技手段，将流散到四周环境中的内能从头采集起来加以利用而不惹起其余变化B．气体的状态变化时, 温度高升 , 气体分子的均匀动能增添, 气体的压强必定增大C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不暂停地做无规则运动D．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转变成机械能，这在原理上是可行的4、在如下图的实验装置中，平行板电容器的极板 B 与一敏捷的静电计相接，极板 A 接地。
若极板A稍向上挪动一点，由察看到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依照是()A．两极板间的电压不变，极板上的电量变小B．两极板间的电压不变，极板上的电量变大C．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小D．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大5、一列简谐横波沿x 轴负方向流传，图 a 是t 1 s时的波形图，图 b 是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图 b 可能是图 a 中哪个质元的振动图线（）A ．x =0 处的质元B．x =1m 处的质元C．x =2m 处的质元D ．x =3m 处的质元y/cm y/cmx/mt /s 0 1 2 3 4 5 6 2 3 4 5 61(a)( )6、古有“刻舟求剑”的寓言. b设兔子的头部遇到的打击力大小等于自己的重力时即可致命,并设兔子与树桩作用时间为0.5s，则被撞死的兔子其奔跑速度最小为（g=10m/s2）A ．2m/s B． 5m/s C． 10m/s D． 20m/s7、如下图，重为G 的物体用两根绳索0A 、OB 悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时顺时针迟缓转过900，一直保持 a 角大小不变，且物体一直静止，绳 OA 的拉力为 T1，绳 OB 的拉力为 T 2，则在此旋转过程中不可能发生的是A.T 1先减小后增大B． T1先增大后减小 C.T 2渐渐减小D． T2最后变成零二、多项选择题（此题共 10 小题；每题 4 分，共 40 分．每题给出的四个选项中起码有一个选项是正确的，所有选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得0 分．）8、一汽车在平直路面上以必定功率（小于额定功率）匀速行驶，速度为v0，从 t＝ 0 时辰开始，将汽车发动机的输出功率调整为某个值并保持不变，设汽车行驶过程所受阻力恒定不变，对于汽车从t＝ 0 时辰开始的 v－t 图象 ,以下图中可能正确的选项是（）v v v vv0 v0 v0 0vo to t o to tA B C D9、某电梯的额定功率为 3.0 ×104W ，此中 10％的功率耗费在战胜摩擦上电梯自重为 6.0 ×103N 设每位乘客均匀体重为700N ，电梯以 2m/s 的速度匀速上涨，那么此电梯最多能载（）A ．6名乘客B．8 名乘客C．10 名乘客D． 12 名乘客10、有两个物体 a 和 b，其质量分别为 m a和 m b，且 m a>m b，它们的初动能相同.若 a 和 b 分别受到不变的阻力 f a和 f b的作用，经过相同的时间停下来，它们的位移分别为s a和 s b，则（）A ． f a>f b且 s a< s bB ． f a >f b且 s a>s bC． f a< f b且 s a> s b D ． f a <f b且 s a<s b11、如下图， A 、B 是金属球壳， C 是验电器， B 球带正电，用金属导线将 B 的内部和 A 、 C 上的金属小球相接，那么金属球a、内壳 b、金属箔片 c 的带电状况为（）A 、 a 带负电， b 带正电， c 带正电B、 a 不带电， b 带负电， c 带正电C、 a 带正电， b 不带电， c 带正电D、 a 不带电， b 带正电， c 带负电ab cA B C12、水平搁置的圆滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷，一表面绝缘、带正电的小球（可视为质点、不影响原电场），自左向右运动的过程中（）A 、球先减速后加快运动B 、小球做匀速直线运动C、小球遇到电场力的冲量为零D 、电场力对小球不做功13、在水平川面上着一个物体，质量为m，它与地面间的摩擦系数为，用一个水平冲力冲击它一下，它在地面上滑行s 后停下，则（）（ A ）水平力对物体做功为零，（B）水平力对物体的冲量为m gs ，（ C）水平力对物体做功为mgs，（D）水平力对物体的冲量为m 2 gs14、如图甲所示，两块相同金属板 A 和 B 平行且正对搁置，两板间接上周期性变化的交变电压，电压随时间变化的规律如图乙所示。
上海市第六届高二物理竞赛（初赛）99 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 m3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，Q1．Q2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R1和R2，使
四个灯泡都正常发光，设此时R1和R2消耗的功率分别为P1和P2，则有（A）P1>2 P2，(B) P1＝2 P2，（C）2 P2>P1>P2 , (D)P1 < P2。（ ） 7 一个气泡从20 m深的湖底升到水面，水底和水面的温差为5℃，则汽泡在水面时的体积与它在湖底时的体积之比约为（A）1，（B）3，（C）5，（D）10。（ ） 8 甲．乙两个滑冰运动员，m甲＝80 Kg，m乙＝40 Kg，面对面水平手拉手绕同一圆心沿圆周作滑冰表演，两人相距0.9 m，相互拉力为96 N，下列判断中正确的是（A）两人的线速度大小相等，约为40 m / s，（B）两人的运动圆周半径相等，都是0.45 m，（C）两人的角速度相等，等于2 rad / s，（D）两人的向心加速度大小相等，都为0.8 m / s2。（ ） 9 游艇沿着笔直的河匀速逆流航行，经过某座桥时丢失了一个救生圈，丢失后经过时间t才发现，于是游艇立即返回，在该桥下游距桥s处找到了救生圈，设游艇顺流与逆流航行时相对水的速率相同，则水流速度为（A）s／t , (B)s / 2 t , (C)2 s / t，(D)2 s / 3 t。（ ） 10 如图所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后对其通以交流电，则该星形回路将（A）会变形，所围面积增大，（B）会变形，所围面积减小，（C）会变形，所围面积时增时减，（D）不会变形。 （ ）
Q1＋ Q2－ b a c d v a B c b
R1 R2
交流 二 多选题（每小题4分，共40分） 11 如图所示，A．B为两个水平横卧的气缸，它们内部各有一活塞，活塞间用硬直杆连接，两气缸内盛有温度相同的气体，活塞之间为直空，不计磨擦，当两气缸内气体升高相同温度时（A）两气缸内压强增加量相等，（B）两气缸内压强增加量不相等，（C）活塞不会移动，（D）活塞会移动。 （ ） 12 质子和粒子（即氦原子核）经过相同电压加速后沿垂直于电场线的方向进入同一匀强电场中，则（A）它们离开电场时偏转角度相同，（B）粒子离开电场时的动能大，（C）质子离开电场时的速度小，（D）质子通过电场所用时间短。 （ ） 13 在光滑水平面上，静止放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，开始时两物块静止，今在两物块上各作用一水平向右的恒力F1和F2，当物块与木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物块与木板间的滑动磨擦系数相同，下列说法中正确的是（A）若F1＝F2，M1>M2，则v1>v2，（B）若F1＝F2，M1v2，(C) 若F1>F2，M1=M2，则v1>v2，(D) 若F1则v1>v2。 （ ） 14 如图所示，水平放置的很长的金属导轨宽度不同，L1＝2L2，在导轨宽．窄两段各放有一根静止的质量为m的金属棒ab和cd，匀强磁场垂直穿过导轨平面，现给棒ab一个水平向右的初速度v0，不计磨擦（A）在开始一段时间内，棒ab做加速度减小的减速运动，棒cd做加速度减小的加速运动，（B）最终两棒以相同的速度向右做匀速运动，（C）棒cd的最大速度
为2 v0／5，（D）在运动全过程中，整个回路中共发出热量2 m v20 。（ ） 15 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，如图所示，在由A状态到B状态的过程中（A）气体对外做功，（B）气体密度增大，（C）气体内能不变，（D）气体从外界吸收热量。 （ ） 16 如图所示，电压表和电流表均为理想电表，电源的内阻不能忽略，当变阻器R2的滑臂向右滑动时（A）V1和A读数之比增大，（B）V2和A的读数之比增大，（C）V1的变化量和A的变化量的比值不变，（D）V2的变化量和A的变化量的比值不变。（ ） 17 如图，重球P用一根不可伸长的细线栓住，线的另一端固
定在O点，Q为一楔形木块，P与Q的粗糙斜面接触，当用水平力F向左推Q时，Q沿光滑的水平面匀速向左移动，在此过程中（A）磨擦力对P不做功，（B）磨擦力对P做正功，（C）F对Q所做的功和P对Q所做的功的绝对值相等，（D）Q对P所做的功和P对Q所做的功的绝对值相等。 （ ） 18把一根很长的水平弹性轻绳分成许多相等的小段，每一小段可看作一个质点，顺次编号为1．2．3，其第1个质点在外力作用下沿上．下方向作简谐振动，当由静止开始向上振动到最高点时，第4个质炱恰好开始向丈振动，那么，当第1个质点第二次到达最高点时（A）第7个质点的速岦等于零，（B第9个质点的速带方向向下ﴌ（C）第15个质点的速度方向向上，（D）第18个质点的速度方向向上。 （ ）
A B a c L1 v0 L2 d b
P A O B T V1 V2 R1 R2 A
O P Q F 19 重6 N，长0.5 m的不均匀杆可绕O轴在竖直平面内无磨擦转动，如图，当用3.6 N的力竖直向上作用于杆的A端，使杆与水平方向成＝37角（sin 37 = 0.6 , cos 37 = 0.8）时处于静止，则（A）杆的重心距O端0&25 m，（B）杆的臍心距O端0.3 m，（C）力F的力盩儧小是1.08 Nm，（D）力F的力矩大小是1.44 Nm。 （ ） 20 外力F使金属杆ab在匀帺硭场中沿水平光滑金属导轨作匀速运动，如图，除电阻R外其它电阻均忽略，若下列情况中杆ab都能保持匀速运动状态，则（A）当F一定时，R减小为原来的一半，则F的功率也减为原来的一半，（B）当F一定时为使杆的速度增大为原来2倍，必须使R也增大为原来的2倍，（C）当F的功率一定时，要使F能增大为原来的2倍应使R减为原来的一半，（D）若R不变，当F增大为原来2倍时，杆的速度也增大到原来的2倍。 （ ） 三 填空题（每小题5分，共30分） 21 如图，光滑的直杆AB上套有一圆环，杆与水平方向保持角，当杆以某一水平加速度a0向左运动时，环恰好在距杆A端为b处的C点与杆相对静止，则a0=＿＿＿＿＿＿＿＿，若杆以某一加速度a沿水平方向向左运动，则环从C点起经A端滑出所经历的时间为＿＿＿＿＿＿＿。 22 如图所示的黑盒子上，有A．B．C．D四个接线柱，盒中装电动势为1.5 V（内阻不计）的电池两节和5 K的电阻一个，现用内阻也为5 K的电压表进行测量，测得UAD＝3 V，UAB＝UAC＝UBD
＝1.5 V，UBC＝0.75 V，UCD＝0，试画出盒内电路嚾。
23 一个直径为D的乒乓球A，其内შ封闭气体的压强为0，现将其放入密闭容器中，并通迆容器上的阀门K将容䙨中的气体尽量悽出（最终容器内可视为真空），如图，此时乒乓球球壳单位长度上受到的张力大小为____________。 24 一端封闭的长玻璃管中，有10 cm的水银柱封闭着一定质量的空气，当管静止在倾角30的斜面上时（开口端向上），空气柱长20 cm，如图，当此玻璃管从斜面上滑下时，空气柱长变为＿＿＿＿＿＿＿cm（大气压强p0取75 cmHg，管与斜面间滑动磨擦系数＝3 ／6，设湿度不变） 参考答案： 一 1 B， 2 B， 3 D， 4 C， 5 B， 6 A， 7 B， 8 C， 9 B，10 A。 二 11 B、C， 12 A、B、D， 13 B、D， 14 A、C、D， 15 A、D， 16 B、C， 17 B、C， 18 A、B、C， 19 B、D， 20 A、B、D。
三 21 g tg ，2b / (a cos - g sin ) ， 22 23 DP／4， 24 20.6， 25 2 ，4，， 26 310 m / s < V < 2 m / s，32／15 m
O F
A B a R F
b
A a C b B
B C
A D A K
参考答案：
