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大方一中高中物理竞赛题二(含答案)

大方一中高中物理竞赛题二(含答案)
大方一中高中物理竞赛题二(含答案)

高中物理力学部分竞赛题

(本试卷满分150分,,三个大题,共21小题。请考生务必请将所有题目的答案答在答题卡上相应的位置,答在试卷上的不给分,只交答题卡)

一、选择题(共70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.全部选对的得5分,选对但不全的得2.5分,有错选的得零分。)

1、如图所示,在一条直线上两个振源A 、B 相距6m ,振动频率相等,从t 0时刻A 、B 开始振动,且都只振动一个周期,振幅相等,振动图像A 为甲,B 为乙。若A 向右传播的波与B 向左传播在t 1 = 0.3s 时相遇,则 ( )

A .两列波在A 、

B 间的传播速度

均为10m/s

B .两列波的波长都是4m

C .在两列波相遇过程中,中点C

为振动加强点

D .t 2 = 0.7s 时刻B 点经过平衡位置且振动方

向向下

2、1930年美国天文学家汤博发现冥王星,当时错估了冥王星的质量,以为冥王星比地球还大,所以命名为大行星.然而,经过近30年的进一步观测,发现它的直径只有2300公里,比月球还要小.2006年8月24日晚在布拉格召开的国际天文学联合会(IAU)第26届大会上,来自各国天文界权威代表投票通过联合会决议,今后原来九大行星中的冥王星将不再位于“行星”之列,而属于矮行星,并提出了行星的新定义.行星新定义的两个关键:一是行星必须是围绕恒星运转的天体;二是行星的质量必须足够大,它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球.一般来说,行星直径必须在800公里以上,质量必须在50亿亿吨以上.假如冥王星的轨道是一个圆形,则由以下几个条件能估测出其质量的是(其中万有引力常量为G ) ( )

A .冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径

B .冥王星围绕太阳运转的线速度和轨道半径

C .冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的线速度和轨道半径

D .冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径

3、如图所示,两个轮子的半径R =0.20 m ,由电动机驱动以角速度ω=8.0 rad/s 匀速同向转动,两轮的转动轴在同一水平面上,相互平行,距离d =1.6 m . 一块均匀木板条轻轻平放在两轮上,开始时木板条的重心恰好在右轮的正上方. 已知木板条的长度L >2d ,木板条与

轮子间的动摩擦因数μ=0.16 木板条运动到重心恰好到达左轮正上

方所需的时间是 ( )

A .1 s

B .0.785 s

C .1.5 s

D .条件不足,无法判断

4、如图所示,长为L 的长木板水平放置,在木板的A 端放置一个质量为m 的小物块,现缓慢地抬高A 端,使木板以左端为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动,此时停止转动木板,小物块滑到底端的速度为v ,则在整个过程中( )

A . 木板对物块做功为21

2

mv B . 擦力对小物块做功为mgL sin α

C . 支持力对小物块做功为mgL sin α

D . 滑动摩擦力对小物块做功为21sin 2

mv mgL α-

5、利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像. 某同学在一次实验中得到的运动小

车的速度—时间图像如图所示,出此可以知道()

A.小车先做加速运动,后做减速运动

B.小车运动的最大速度约为0.8m/s

C.小车的最大位移是0.8m

D.小车做曲线运动

6、如图所示,光滑的半圆柱体的半径为R,其上方有一个曲线轨道AB,

轨道底端水平并与半圆柱体顶端相切。质量为m的小球沿轨道滑至底端(也就是半圆柱体的顶端)

B点时的速度大小为gR,方向沿水平方向。小球在水平面上的落点为C(图中未标出),则()A.小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至C点

B.小球将做平抛运动到达C点

2

C.OC之间的距离为R

D.OC之间的距离为R

7、一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球,上端连在光滑水平轴上,轻杆可绕水平轴在

竖直平面内运动(不计空气阻力).当小球在最低点时给它一个水平初速度v0,小球刚好能做完整的圆周运动.若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大,则下列判断正确的是()

A.小球能做完整的圆周运动,经过最高点的最小速度为gL

B.小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大

C.小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小

D.小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心

8、如图所示,质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上,质点与半球体间的动摩擦因数为μ,

质点与球心的连线与水平地面的夹角为θ,则下列说法正确的是()

A.地面对半球体的摩擦力方向水平向左

B.质点对半球体的压力大小为mg cosθ

C.质点所受摩擦力大小为mg sinθ

D.质点所受摩擦力大小为mg cosθ

9.如图1-29所示,两根质量可忽略的轻质弹簧静止系住一小球,弹簧处于竖直状态.若只撤去弹簧a,撤去的瞬间小球的加速度大小为2.6m/s2,若只撤去弹簧b,则撤去的瞬间小球

的加速度可能为(g取10m/s2)

A.7.5m/s2,方向竖直向上

B.7.5m/s2,方向竖直向下

C.12.5m/s2,方向竖直向上

D.12.5m/s2,方向竖直向下

10、如图所示为A、B两质点作直线运动的v-t图象,已知两质点在同一直

线上运动,由图可知A.两个质点一定从同一位置出发

B.两个质点一定同时由静止开始运动

C.t2秒末两质点相遇

D.0~t2秒时间内B质点可能领先A

11. 如下图所示,一质量为M 的木板静止在光滑水平地面上,现有一质量为m 的小滑块以一定的初速度0v 从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示,根据图象作出如下判断

①滑块始终与木板存在相对运动

②滑块未能滑出木板

③滑块的质量m 大于木板的质量M

④在1t 时刻滑块从木板上滑出 正确的是( )

A .①③④

B .②③④

C .②③

D .②④

12、如图,甲,某人正通过定滑轮将质量为m 的货物提升到高处,滑轮的质量和摩擦均不计,货物获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的

函数关系如图乙所示. 由图可以判断( )

A .图线与纵轴的交点M 的值g a M -=

B .图线与横轴的交点N 的值TN=mg

C .图线的斜率等于物体的质量m

D .图线的斜率等于物体质量的倒数1/m

13.如图,所示,质量相同的木块A、B用轻弹簧连接

后置于光滑的水平面上,开始弹簧处于自然状态,现用水平恒力F拉木块A,则弹簧第一次被拉至最长的过程中( )

A.A、B速度相同时,加速度aA=aB

B.A、B速度相同时,加速度aA<aB

C.A、B加速度相同时,速度vA<vB

D.A、B加速度相同时,速度vA>vB

14.质量相等的两物块P、Q间用一轻弹簧连接,放在光滑的水平地面上,并使Q物块紧靠在墙上,

现用力F推物块P压缩弹簧,如图1-32所示,待系统静止后突然撤去F,从撤去力F起计时,则 A.P、Q及弹簧组成的系统机械能总保持不变

B.P、Q的总动量保持不变

C.不管弹簧伸到最长时,还是缩短到最短时,P、Q的速度总相等

D.弹簧第二次恢复原长时,P的速度恰好为零,而Q的速度达到最大

二、填空题:(每题5分,共20分)

1.飞机以恒定的速度v沿水平方向飞行,飞行高度为2000m,在飞行过程中释放一炸弹,经30s后飞行员听见炸弹落地爆炸声.假设此爆炸声向空间各个方向的传播速度都为320m/s,炸弹受到的空气阻力可以忽略,取g=10m/s2.则:该飞机的飞行速度v=________m/s.(答案保留2位有效数字)

2.设想人类不断把地球上的物质搬运到地球上,假定经过长时间搬运后,地球仍可看作是均匀的球体,地月间的距离保持不变,从理论上说,与搬运前相比地球与月球间的万有引力将 (填“变大”、“变小”、“不变”、或“先变大后变小”、“先变小后变大”)

图2

3.如图1-48所示,传送带与水平面倾角为θ=37°,以10m/s的速率运行,在传送带上端A处无初

速地放上一质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.5.若传

送带A到B的长度为16m,则物体从A到B的时间可能为(g=10m/s2,

sin37°=0.6)________s.

4.中子星是由密集的中子组成的星体,具有极大的密度,通过观察已知某中子星的自转角速度ω=60πrad/s,该中子星并没有因为自转而解体,根据这些事实人们可以推知中子量的密度,试写出中子星的密度最小值的表达式为ρ=________.(假设中子通过万有引力结合成球状星体.)

三、讲算题:本大题共3个小题,共60分

1.(20分)如图所示,坡道顶端距水平面高度为h ,质量为m 1的小物块A 从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A 制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M 处的墙上,另一端与与质量为m 2的档板相连,弹簧处于原长时,B 恰好位于滑道的末端O 点。A 与B 碰撞时间极短,碰撞后结合在一起共同压缩弹簧。已知在OM 段A 、B 与水平面间的动摩擦因数为μ,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g ,求

(1)物块A 在档板B 碰撞瞬间的速度v 的大小;

(2)弹簧最大压缩时为d 时的弹性势能E P

(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。

2.(20分)如图所示,一对杂技演员(都视为质点)乘秋千(秋千绳处于水平位置)从A 点由静止出

发绕O 点下摆,当摆到最低点B 时,女演员在极短时间内将男

演员沿水平方向推出,然后自己刚好能回到高处A 。求男演员

落地点C 与O 点的水平距离s ?(已知男演员质量m 1和女演员

质量m 2之比m 1/m 2=2秋千的质量不计,秋千的摆长为R ,C 点

低5R )

3、(20分)一只蜗牛从地面开始沿竖直电杆上爬,它上爬的速度v 与它离地面的高度h 之间满足

关系式v =

h

l lv 0,其中常数l =20cm ,0v =2cm/s 。求它上爬20cm 所用的时间。

参考答案:

一、选择题(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.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得零分)

1、AD

2、CD

3、C

4、ACD

5、AB

6、BC

7、B

8、D

9、BD 10、B

11、A 12. ABD ; 13、BD 14.ACD

二、填空题

1.20 2.5×102 3、2或4(只填到一个的不给分) 4、w2/4πG

三、计算题:

1、解.(16分)

(1)由机械能守恒定律得,有 2

11112m gh m v = ①

v ②

(2)A 、B 在碰撞过程中内力远大于外力,由动量守恒,有

/

112()m v m m v =+ ③

A 、

B 克服摩擦力所做的功

W =12()m m gd

μ+ ④

由能量守恒定律,有 /212121()()2P m m v E m m gd μ+=++ ⑤ 解得:211212()P m E gh m m gd m m μ=-++ ⑥

2、【答案】8R

解析:设分离前男女演员在秋千最低点B 的速度为v B ,由机械能守恒定律,得

212121()()2

B m m gR m m v +=+ 设刚分离时男演员速度的大小为v 1,方向与v 0相同;女演员速度的大小为v 2,方向与v 0相反,由动量守恒:(m 1+m 2)v 0=m 1v 1-m 2v 2

分离后,男演员做平抛运动,设男演员从被推出到落在C 点所需的时间为t ,根据题给条件,从运动学规律,21142R gt s v t ==

根据题给条件,女演员刚好回到A 点,由机械能守恒定律得222212m gR m v =

已知m 1=2m 2,由以上各式可得s=8R

3、解:因蜗牛运动的时间是由每一小段时间v h v h t 1??=?=

?累加而成。即∑??=h v t 1,故可作出h v -1图象。利用图象面积可得时间t 。由h l lv v +=0,得)1(110l h v v +=,故h v -1图象为一条直线,图像也坐标轴围成的面积即为所求的时间,即

h v l v h v h v v t t ???????++=?+=)1(121)11(210000。 代入数据得t= 15s 。

(用其它方法也可得分)

第十六届全国高中生物理竞赛复赛试题及答案.

第十六届全国中学生物理竞赛复赛试题 全卷共六题,总分为140分。 一、(20分)一汽缸的初始体积为0V ,其中盛有2mol 的空气和少量的水(水的体积可以忽略)。平衡时气体的总压强是3.0atm ,经做等温膨胀后使其体积加倍,在膨胀结束时,其中的水刚好全部消失,此时的总压强为2.0atm 。若让其继续作等温膨胀,使体积再次加倍。试计算此时: 1.汽缸中气体的温度; 2.汽缸中水蒸气的摩尔数; 3.汽缸中气体的总压强。 假定空气和水蒸气均可以当作理想气体处理。 二、(25分)两个焦距分别是1f 和2f 的薄透镜1L 和2L ,相距为d ,被共轴地安置在光具座上。 1. 若要求入射光线和与之对应的出射光线相互平行,问该入射光线应满足什么条件? 2. 根据所得结果,分别画出各种可能条件下的光路示意图。 三、(25分)用直径为1mm 的超导材料制成的导线做成一个半径为5cm 的圆环。圆环处于超导状态,环内电流为100A 。经过一年,经检测发现,圆环内电流的变化量小于610A -。试估算该超导材料电阻率数量级的上限。 提示:半径为r 的圆环中通以电流I 后,圆环中心的磁感应强度为02I B r μ= ,式中B 、I 、 r 各量均用国际单位,720410N A μπ=??--。 四、(20分)经过用天文望远镜长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质的存在形势和分布情况有了较深刻的认识。双星系统由两个星体构成,其中每个星体的线度都远小于两星体之间的距离。一般双星系统距离其他星体很远,可以当作孤立系统处理。 现根据对某一双星系统的光度学测量确定,该双星系统中每个星体的质量都是M ,两者相距L 。他们正绕两者连线的中点作圆周运动。 1. 试计算该双星系统的运动周期T 计算。 2. 若实验上观测到的运动周期为T 观测,且:1:1)T T N =>观测计算。为了解释T 观测与T 计算的不同,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质。作为一种简化模型,我们假定在这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质,而不考虑其它暗物质的影响。试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度。 五、(25分)六个相同的电阻(阻值均为R )连成一个电阻环,六个接点依次为1、2、3、4、5和6,如图复16-5-1所示。现有五个完全相同的这样的电阻环,分别称为1D 、2D 、┅5D 。 现将2D 的1、3、5三点分别与1D 的2、4、6三点用导线连接,如图复16-5-2所示。然后将3D 的1、3、5三点分别与2D 的2、4、6三点用导线连接,┅ 依此类推。最后将5D 的1、3、5三点分别连接到4D 的2、4、6三点上。 1.证明全部接好后,在1D 上的1、3两点间的等效电阻为 724627 R 。 2.求全部接好后,在5D 上的1、3两点间的等效电阻。

高一下物理竞赛试题(含答案)

高一下物理竞赛试题 一、单项选择题(共6小题,每题3分,共18分) 1.如图,滑块A 置于水平地面上,滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直),此时A 恰好不滑动,B 刚好不下滑.已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1,A 与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A 与B 的质量之比为( ) A . 2 11 μμ B . 212 1-1μμμμ C . 21211μμμμ+ D .2 12 12μμμμ+ 2.如图所示,轻杆BC 的一端铰接于C ,另一端悬挂重物G ,并用细绳绕过定滑轮用力拉住.开始时,∠BCA >90°,现用拉力F 使∠BCA 缓慢减小,直到BC 接近竖直位置的过程中,杆BC 所受的压力( ) A .保持不变 B .逐渐增大 C . 逐渐减小 D . 先增大后减 小 3、如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内 )。与稳定在竖直位置时相比,小球高度 A 一定升高 B 一定降低 C 保持不变 D 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 4、一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L 1和L 2,中间球网高度为h 。发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h 。不计空气的作用,重力加速度大小为g 。若乒乓球的发射速率为v 在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v 的最大取值范围是 A .1 2266g g v h h L L << B .2 2 1 12(4)4 6g g v h h L L L +<< C .2 2 1 12(4)12 626g g v h h L L L +<< D .2 2 1 12(4)14 26g g v h h L L L +<<

2012年全国高中物理竞赛夏令营模拟试题

2010年全国高中物理竞赛模拟试题 (全卷10题,共200分,做题时间120分钟) 1.(10分)正点电荷q1和负点电荷-q2(q2>0)固定在x轴上,分居于垂直x轴的光滑绝缘薄板的两侧,带正电的小球也处于x轴上且靠着板,如图所示,起初,板处于负电荷不远处,球处于平衡,板开始沿x轴缓慢平移扩大与负电荷的距离,当距离扩大到L/3时,小球从x轴“逃逸”, 求比值q 1/q 2 。物体对电场的影响忽略,重力也不计。 2.(18分)步行者想要在最短的时间内从田野A处出发到田野B处,A、B两处相距1300m,一条直路穿过田野,A处离道路600m,B处离道路100m,步行者沿田野步行速度为3km/h,沿道路步行速度为6km/h,问步行者应该选择什么样的路径?最短时间为多少?讨论A、B两处位于道路同侧与异侧两种情况。 3.(16分)滑轮、重物和绳组成如图所示系统,重物1和2的质量已知:m1=4kg、m2=6kg,应如何 设置第三个重物的质量m 3 ,才能使系统处于平衡。滑轮和绳无重,滑轮摩擦不计,不在滑轮上的绳均处于水平或竖直。

4.(20分)一根长金属丝烧成螺距为h、半径为R的螺旋线,螺旋线轴竖直放置,珠子沿螺旋线滑下,求珠子的稳定速度υ ,金属丝与珠子之间的摩擦因数为μ。 5.(20分)用长1m的不可伸长的弹性轻线系上两个同样小球,使它们静止在光滑水平面上,彼此相距50cm,现使其中一个球沿着垂直与两球心连线方向,以速度υ =0.1m/s抛去,求经过3min后 两球速度。 6.(30分)质量为M的航天站和对接上的质量为m的卫星一起沿着圆轨道绕地球运行,其轨道半径为地球半径R的n倍(n=1.25)某一时刻,卫星沿运动方向从航天站上射出后,沿椭圆轨道运行,其远地点到地心距离为8nR。当质量之比m/M为何值时,卫星刚好绕地球转一圈后再次回到航天站。(m<M) 7.(20分)在循环1-2-3-1中1-2是等温线,2-3是等容线,3-1是绝热线,在此循 ;在循环1-3-4-1中,1-3是绝热线,3-4是等温线,4-1是等容环中热机效率为η 1 线,在此循环中热机效率为η ;求热机沿循环1-2-3-4-1的效率η。工作物质是理想的单 2 原子气体。

3高中物理竞赛模拟试题三及答案

1、一条轻绳跨过一轻滑轮(滑轮与轴间摩擦可忽略),在绳的一端挂一质量为m 1的物体,在另一侧有一质量为m 2的环,求当环相对于绳以恒定的加速度a 2′ 沿绳向下滑动时,物体和环相对地面的加速度各是多少?环与绳间的摩擦力多大? 2.如图(a )所示,一滑块在光滑曲面轨道上由静止开始下滑h 高度后进入水平传送带,传送带的运行速度大小为v =4m/s ,方向如图。滑块离开传送带后在离地H 高处水平抛出,空气阻力不计,落地点与抛出点的水平位移为s 。改变h 的值测出对应的 s 值,得到如图(b )所示h ≥0.8m 范围内的s 2随h 的变化图线,由图线可知,抛出点离地高度为H =__________m ,图中h x =__________m 。 3 (12分)过山车质量均匀分布,从高为h 的平台上无动力冲下倾斜轨道并 进入水平轨道,然后进入竖直圆形轨道,如图所示,已知过山车的质量为M ,长为L ,每节车厢长为a ,竖直圆形轨道半径为R, L > 2πR ,且R >>a ,可以认为在圆形轨道最高点的车厢受到前后车厢的拉力沿水平方向,为了不出现脱轨的危险,h 至少为多少?(用R .L 表示,认为运动时各节车厢速度大小相等,且忽略一切摩擦力及空气阻力) 4.(20分)如图所示,物块A 的质量为M ,物块B 、C 的质量都是m ,并都可看作质点,且m <M <2m 。三物块用细线通过滑轮连接,物块B 与物块C 的距离和物块C 到地面的距离都是L 。现将物块A 下方的细线剪断,若物块A 距滑轮足够远且不计一切阻力,物块C 落地后不影响物块A 、B 的运动。求: (1)物块A 上升时的最大速度; (2)若B 不能着地,求m M 满足的条件; (3)若M =m ,求物块A 上升的最大高度。 5.(12分)如图所示,一平板车以某一速度v 0 匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点)无初速度地放置 s x (b )

第33届全国中学生物理竞赛预赛试题

第33届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题,满分200分. 一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4个选项中,有的 小题只有一项符合题意,有的小题有多项符合题意.把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后页的括号内.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分. 1.如图,球心在坐标原点O 的球面上有三个彼此绝缘的金属环,它们分别与x y -平面、y z -平面、z x -平面与球面的交线(大圆)重合,各自通有大小相等的电流,电流的流向如图中箭头所示.坐标原点处的磁场方向与x 轴、y 轴、z 轴的夹角分别是 A .- ,-, B ., C . arcsin D .,, [ ] 2.从楼顶边缘以大小为0v 的初速度竖直上抛一小球;经过0t 时间后在楼顶边缘 从静止开始释放另一小球.若要求两小球同时落地,忽略空气阻力,则0v 的取值范围和抛出点的高度应为 A .00012gt v gt ≤<,2 2000001122v gt h gt v gt ?? ?-= ? ?-?? B .00v gt ≠,20020001122v gt h gt v gt ??- ?= ?- ??? - - -arcsin - arcsin

C .00012gt v gt ≤<,20020001122v gt h gt v gt ??- ?= ?- ??? D .0012v gt ≠,22000001122v gt h gt v gt ?? ?-= ? ?-?? [ ] 3.如图,四个半径相同的小球(构成一个体系)置于水平桌面的一条直线上,其中一个是钕永磁球(标有北极N 和南极S ),其余三个是钢球;钕球与右边两个钢球相互接触.让另一钢球在钕球左边一定距离处从静止释放,逐渐加速,直至与钕球碰撞,此时最右边的钢球立即以很大的速度被弹开.对于整个过程的始末,下列说法正确的是 A .体系动能增加,体系磁能减少 B .体系动能减少,体系磁能增加 C .体系动能减少,体系磁能减少 D .体系动能增加,体系磁能增加 [ ] 4.如图,一带正电荷Q 的绝缘小球(可视为点电荷)固定在光滑绝缘平板上,另一绝缘小球(可视为点电荷)所带电荷用(其值可任意选择)表示,可在平板上移动,并连在轻弹簧的一端,轻弹簧的另一端连在固定挡板上;两小球的球心在弹簧的轴线上.不考虑可移动小球与固定小球相互接触的情形,且弹簧的形变处于弹性限度内.关于可移动小球的平衡位置,下列说法正确的是 A .若0q >,总有一个平衡的位置 B .若0q >,没有平衡位置 C .若0q <,可能有一个或两个平衡位置 D .若0q <,没有平衡位置 [ ] 5.如图,小物块a 、b 和c 静置于光滑水平地面上.现让a 以速度V 向右运动,与b 发生弹性正碰,然后b 与c 也发生弹性正碰.若b 和c 的质量可任意选择,碰后c 的最大速度接近于 A .2V B .3V C .4V D .5V [ ] 二、填空题.把答案填在题中的横线上.只要给出结果,不需写出求得结果的

高中物理竞赛试题及答案

高中物理竞赛模拟试卷(一) 说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150 分,考试时间120 分钟. 第Ⅰ卷(选择题共40 分) 一、本题共10 小题,每小题4 分,共40 分,在每小题给出的4 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,全部选对的得4 分,选不全的得2 分,有错选或不答的得0 分. 1.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 2.如图Ⅰ-2所示,甲乙两物体在同一光滑水平轨道上相向运动,乙上连有 一段轻弹簧,甲乙相互作用过程中无机械能损失,下列说确的有 A.若甲的初速度比乙大,则甲的速度后减到0 B.若甲的初动量比乙大,则甲的速度后减到0 C.若甲的初动能比乙大,则甲的速度后减到0 D.若甲的质量比乙大,则甲的速度后减到0 3.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 4.动物园的水平地面上放着一只质量为M的笼子,笼有一 只质量为m的猴子.当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬 时,笼子对地面的压力为F1;当猴以同样大小的加速度沿竖直 柱子加速下滑时,笼子对地面的压力为F2(如图Ⅰ-3),关于F1 和F2的大小,下列判断中正确的是 A.F1 = F2>(M + m)g B.F1>(M + m)g,F2<(M + m)g C.F1>F2>(M + m)g D.F1<(M + m)g,F2>(M + m)g 5.下列说法中正确的是 A.布朗运动与分子的运动无关 B.分子力做正功时,分子间距离一定减小 C.在环绕地球运行的空间实验室里不能观察热传递的对流现象 D.通过热传递可以使热转变为功 6.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 图Ⅰ-3 图Ⅰ-2

第31届全国中学生物理竞赛试题及详解

第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共16题,满分200分, .一、选择题.本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的4 个项中,有的小题只有一项符合题意,有的小题有多项符合题意.把符合题意的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.1.(6分)一线膨胀系数为α的正立方体物块,当膨胀量较小时,其体膨胀系数等于 A.αB.α1/3C.α3D.3α 2.(6分)按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤,称为密度秤,其外形和普通的杆秤差不多,装秤钩的地方吊着一体积为1 cm3的较重的合金块,杆上有表示液体密度数值的刻度,当秤砣放在Q点处时秤杆恰好平衡,如图所示.当合金块完全浸没在待测密度的液体中时,移动秤砣的悬挂点,直至秤杆恰好重新平衡,便可直接在杆秤上读出液体的密度,下列说法中错误的是 A.密度秤的零点刻度在Q点 B.秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边 C.密度秤的刻度都在Q点的右侧 D.密度秤的刻度都在Q点的左侧 3.(6分)一列简谐横波在均匀的介质中沿x轴正向传播,两质点P1和p2的平衡位置在x 轴上,它们相距60cm,当P1质点在平衡位置处向上运动时,P2质点处在波谷位置,若波的传播速度为24m/s,则该波的频率可能为 A.50Hz B.60Hz C.400Hz D. 410Hz 物理竞赛预赛试卷第1页(共8页)

4.(6分)电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一种新型驱动方式.电磁驱动的原理如图所示,当直流电流突然加到一固定线圈上,可以将置于线圈上的环弹射出去.现在同一个固定线圈上,先后置有分别用铜、铝和硅制成的形状、大小和横截面积均相同的三种环,当电流突然接通时,它们所受到的推力分别为F1、F2和F3。若环的重力可忽略, 下列说法正确的是 A. F1 > F2 > F3 B. F2 > F3 > F1 C. F3 > F2 > F1 D. F1 = F2 = F3 5.(6分)质量为m A的A球,以某一速度沿光滑水平面向静止的B球运动,并与B球发生弹性正碰,假设B球的质量m B可选取为不同的值,则 A.当m B=m A时,碰后B球的速度最大 B.当m B=m A时,碰后B球的动能最大 C.在保持m B>m A的条件下,m B越小,碰后B球的速度越大 D.在保持m B

20高中物理竞赛力学题集锦

全国中学生物理竞赛集锦(力学) 第21届预赛(2004.9.5) 二、(15分)质量分别为m 1和m 2的两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角α =30?的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的磨擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示。第一次,m 1悬空,m 2放在斜面上,用t 表示m 2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次,将m 1和m 2位置互换,使m 2悬空,m 1放在斜面上,发现m 1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3。求m l 与m 2之比。 七、(15分)如图所示,B 是质量为m B 、半径为R 的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A 是质为m A 的细长直杆,被固定的光滑套管C 约束在竖直方向,A 可自由上下运动。碗和杆的质量关系为:m B =2m A 。初始时,A 杆 被握住,使其下端正好与碗的半球面 的上边缘接触(如图)。然后从静止 开始释放A ,A 、B 便开始运动。设A 杆的位置用θ 表示,θ 为碗面的球心 O 至A 杆下端与球面接触点的连线方 向和竖直方向之间的夹角。求A 与B 速度的大小(表示成θ 的函数)。 九、(18分)如图所示,定滑轮B 、C 与动滑轮D 组成一滑轮组,各滑轮与转轴间的摩擦、滑轮的质量均不计。在动滑轮D 上,悬挂有砝码托盘A ,跨过滑轮组的不可伸长的轻线的两端各挂有砝码2和3。一根用轻线(图中穿过弹簧的那条坚直线)拴住的压缩轻弹簧竖直放置在托盘底上,弹簧的下端与托盘底固连,上端放有砝码1(两者未粘连)。已加三个砝码和砝码托盘的质量都是m ,弹簧的劲度系数为k ,压缩量为l 0,整个系统处在静止状态。现突然烧断栓住弹簧的轻线,弹簧便伸长,并推动砝码1向上运动,直到砝码1与弹簧分离。假设砝码1在以后的运动过程中不会与托盘的顶部相碰。求砝码1从与弹簧分离至再次接触经历的时间。 第21届复赛 二、(20分) 两颗人造卫星绕地球沿同一椭圆轨道同向运动,它们通过轨道上同一点的时间相差半个周期.已知轨道近地点离地心的距离是地球半径R 的2倍,卫星通过近地点时的速度R GM 43=v ,式中M 为地球质量,G 为引力常量.卫 星上装有同样的角度测量仪,可测出卫星与任意两点的两条连线之间的夹角.试设计一种测量方案,利用这两个测量仪测定太空中某星体与地心在某时刻的距离.(最后结果要求用测得量和地球半径R 表示) 六、(20分)如图所示,三个质量都是m 的刚性小球A 、B 、C 位于光滑的水平桌面上 (图中纸面),A 、B 之间,B 、C 之间分别用刚性轻杆相连,杆与A 、B 、C 的各连接处皆为“铰链式”的(不能对小球产生垂直于杆方向的作用力).已知杆AB 与BC 的 夹角为π-α ,α < π/2.DE 为固定在桌面上一块挡板,它与AB 连线方向垂直.现令 A 、 B 、 C 一起以共同的速度v 沿平行于AB 连线方向向DE 运动,已知在C 与挡板碰撞过程中C 与挡板之间无摩擦力作用,求碰撞时当C 沿垂直于DE 方向的速度由v 变为0这一极短时间内挡板对C 的冲量的大小. 第二十届预赛(2003年9月5日) 五、(20分)有一个摆长为l 的摆(摆球可视为质点,摆线的质量不计),在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O 的距离为x 处(x <l )的C 点有一固定的钉子,如图所示,当摆摆动时,摆线会受到钉子的阻挡.当l 一定而x 取不同值时,阻挡后摆球的运动情况将不同.现将摆拉到位于竖直线的左方(摆球的高度不超过O 点),然后放手,令其自由摆动,如果摆线被钉子阻挡后,摆球恰巧能够击中钉子,试求x 的最小值. 六、(20分)质量为M 的运动员手持一质量为 m 的物块,以速率v 0沿与水平面成a 角的方向向前跳跃(如图) .为了能跳得更远一点,运动员可在跳远全过程中的某一位置处, A B C π-α D E

高中物理竞赛复赛模拟试题(有答案)

复赛模拟试题一 1.光子火箭从地球起程时初始静止质量(包括燃料)为M 0,向相距为R=1.8×106 1.y.(光年)的远方仙女座星飞行。要求火箭在25年(火箭时间)后到达目的地。引力影响不计。 1)、忽略火箭加速和减速所需时间,试问火箭的速度应为多大?2)、设到达目的地时火箭静止质量为M 0ˊ,试问M 0/ M 0ˊ的最小值是多少? 分析:光子火箭是一种设想的飞行器,它利用“燃料”物质向后辐射定向光束,使火箭获得向前的动量。求解第1问,可先将火箭时间 a 250=τ(年)变换成地球时间τ,然后由距离 R 求出所需的火箭速度。火箭到达目的地时,比值00 M M '是不定的,所谓最小比值是指火箭刚 好能到达目的地,亦即火箭的终速度为零,所需“燃料”量最少。利用上题(本章题11)的结果即可求解第2问。 解:1)火箭加速和减速所需时间可略,故火箭以恒定速度υ飞越全程,走完全程所需火箭时间(本征时间)为 a 250=τ(年) 。利用时间膨胀公式,相应的地球时间为 22 1c υττ- = 因 υ τR = 故 22 1c R υτυ - = 解出 () 1022 022 20210 96.0111-?-=??? ? ??-≈+ = c R c c R c c ττυ 可见,火箭几乎应以光速飞行。 (2)、火箭从静止开始加速至上述速度υ,火箭的静止质量从M 0变为M ,然后作匀速运动,火 箭质量不变。最后火箭作减速运动,比值00 M M '最小时,到达目的地时的终速刚好为零,火箭 质量从M 变为最终质量0M '。加速阶段的质量变化可应用上题(本章题11)的(3)式求出。 因光子火箭喷射的是光子,以光速c 离开火箭,即u=c ,于是有 2 1011???? ??+-=ββM M (1)

第27届全国中学生物理竞赛决赛试题及答案

第27届全国中学生物理竞赛决赛试题及答案 一、(25分)填空题 1.一个粗细均匀的细圆环形橡皮圈,其质量为M ,劲度系数为k ,无形变时半径为R 。现将它用力抛向空中,忽略重力的影响,设稳定时其形状仍然保持为圆形,且在平动的同时以角速度ω绕通过圆心垂直于圆面的轴线匀速旋转,这时它的半径应为 。 2.鸽哨的频率是f 。如果鸽子飞行的最大速度是u ,由于多普勒效应,观察者可能观测到的频率范围是从 到 。(设声速为V 。) 3.如图所示,在一个质量为M 、内部横截面积为A 的竖直放置的绝热气缸中,用活塞封闭了一定量温度度为0T 的理想气体。活塞也是绝热的,活塞质量以及活塞和气缸之间的摩擦力都可忽略不计。已知大气压强为0p ,重力加速度为g ,现将活塞缓慢上提,当活塞到达气缸开口处时,气缸刚好离开地面。已知理想气体在缓慢变化的绝热过程中pV γ保持不变,其中p 是气体的压强,V 是气体的体 积,γ是一常数。根据以上所述,可求得活塞到达气缸开口处时气体的温度为 。 4.(本题答案保留两位有效数字)在电子显微镜中,电子束取代了光束被用来“照射”被观测物。要想分辨101.010m -?(即原子尺度)的结构,则电子的物质波波长不能大于此尺度。据此推测电子的速度至少需被加速到 。如果要想进一步分辨121.010m -?尺度的结构,则电子的速度至少需被加速到 ,且为使电子达到这一速度,所需的加速电压为 。 已知电子的静止质量319.110kg e m -=?,电子的电量191.610C e -=-?,普朗克常量346.710J s h -=??,光速813.010m s c -=??。 二、(20分)图示为一利用传输带输送货物的装置,物块(视为质点)自平台经斜面滑到一以恒定速度v 运动的水平长传输带上,再由传输带输送到远处目的地,已知斜面高 2.0m h =,水平边长 4.0m L =,传输带宽 2.0m d =,传输带的运动速度 3.0m/s v =。物块与斜面间的摩擦系数10.30μ=。物块自斜面顶端下滑的初速度为零。沿斜面下滑的速度方向与传输带运动方向垂直。设斜面与传输带接触处为非常小的一段圆弧,使得物块通过斜面与传输带交界处时其速度的大小不变,重力加速度210m/s g =。 1.为使物块滑到传输带上后不会从传输边缘脱离,物块与传输带之间的摩擦系数2μ至少为多少? 2.假设传输带由一带有稳速装置的直流电机驱动,与电机连接的电源的电动势200V E =,内阻可忽略;电机的内阻10R =Ω,传输带空载(无输送货物)时工作电流0 2.0A I =,求当货物的平均流量(单位时间内输送货物的质量),稳定在640 kg/s 9 η= 时,电机的平均工作电

第8届全国中学生物理竞赛决赛试题及答案 ()

第28届全国中学生物理竞赛决赛试题 一、(15分)在竖直面内将一半圆形光滑导轨固定在A 、 B 两点,导轨直径AB =2R ,AB 与竖直方向间的夹角为60°, 在导轨上套一质量为m 的光滑小圆环,一劲度系数为k 的轻 而细的光滑弹性绳穿过圆环,其两端系与A 、B 两点,如图28决—1所示。当圆环位于A 点正下方C 点时,弹性绳刚好为原长。现将圆环从C 点无初速度释放,圆环在时刻t 运动到C'点,C'O 与半径OB 的夹角为θ,重力加速度为g .试求分别对下述两种情形,求导轨对圆环的作用力的大小:(1)θ=90°(2)θ=30° 二、(15分)如图28决—2所示,在水平地面上有一质 量为M 、长度为L 的小车,车内两端靠近底部处分别固 定两个弹簧,两弹簧位于同一直线上,其原长分别为l 1 和l 2,劲度系数分别为k 1和k 2;两弹簧的另一端分别放着一质量为m 1、m 2的小球,弹簧与小球都不相连。开始时,小球1压缩弹簧1并保持 整个系统处于静止状态,小球2被锁定在车底板上,小球2与小车右端的距离等于弹簧2的原长。现无初速释放小球1,当弹簧1的长度等于其原长时,立即解除对小球2的锁定;小球1与小球2碰撞后合为一体,碰撞时间极短。已知所有解除都是光滑的;从释放小球1到弹簧2达到最大压缩量时,小车移动力距离l 3.试求开始时 弹簧1的长度l 和后来弹簧2所达到的最大压缩量Δl 2. 三、(20分)某空间站A 绕地球作圆周运动,轨道半径为 r A =6.73×106m.一人造地球卫星B 在同一轨道平面内作圆周 运动,轨道半径为r B =3r A /2,A 和B 均沿逆时针方向运行。现 从空间站上发射一飞船(对空间站无反冲)前去回收该卫星,为 了节省燃料,除了短暂的加速或减速变轨过程外,飞船在往返过程中均采用同样形 图28决— 2 图28决—3

趣味物理知识竞赛试题及答案

趣味物理知识竞赛试题及答案 一、必答部分题目(答对+100分,答错不扣分) 1、下列说法中错误的是(C) A.声音是由物体的振动产生的 B.声音的传播需要介质,真空不能传播声音 C.声音的大小由振动的频率决定 D.利用声波和电磁波都可以传递信息 2、小华在2008年学业考试体育测试中,身高的读数为160,小华的身高应记录为(B)A.160m B.160cm C.160dm D.160mm 3、关于声现象的下列说法中,正确的是( D ) A.声音在不同介质中的传播速度相同 B.如果音调和响度相同,声音我们就无法分辨 C.只要物体在振动,我们就能听到声音 D.一切发声的物体都在振动 4、投影仪在现代教学中已经得到广泛的应用,投影仪的镜头相当于是一块焦距不变的凸透镜,下列有关说法正确的是( C ) A.无论物距多大,凸透镜均可成清晰的像 B.投影仪所成的像可以是实像,也可以是虚像 C.要使投影仪清晰成像在更远的屏幕上,投影仪的镜头要距投影片更近一些 D.放大镜就是一个凸透镜,它和投影仪所成像的特点是一样的 5、关于分子动理论和内能,下列说法正确的是(D ) A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大 B.太阳能热水器吸收太阳能使水的温度升高是利用做功改变了水的内能 C.物体的内能与物体的速度有关,物体的速度越大,物体的内能越大 D.扩散现象不仅说明了分子在不停的运动,还说明了分子间是有间隙的 6、2008年的北京奥运会倡导“绿色奥运”,下图是北京奥运会的环境标志,树冠与人组成参天大树,代表着人与自然的和谐统一。下列做法中不符合“绿色奥运”理念的是(A )A.大量增加机动车辆,改善交通条件 B.加大水污染防治工作力度,加强饮用水源的保护 C,尽量减少一次性木筷、餐巾纸、塑料袋等物品的使用 D.调整能源结构,采用无污染和低污染能源 7、在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( C ) A.0N B.2N C.4N D.8N 8、跳水运动是奥运会的正式比赛项目,我国运动员在该项目上一直处于国际领先地位。比赛中,跳水运动员从腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,在整个空中运动过程中,运动员的( A ) A.动能先减小后增大,重力势能先增大后减小,机械能不变 B.动能先增大后减小,重力势能减小先后增大,机械能不变 C.动能先减小后增大,重力势能先增大后减小,机械能增大 D.动能先增大后减小,重力势能先减小后增大,机械能减小 9.氢气球上升的过程中将出现的现象是:D

全国高中物理竞赛模拟试题

物理竞赛复赛模拟卷 1.试证明:物体的相对论能量E 与相对论动量P 的量值之间有如下关系: 20222E c p E += 2. 在用质子)(11P 轰击固定锂)(73Li 靶的核反应中,(1)计算放出α粒子的反 应能。(2)如果质子能量为1兆电子伏特,问在垂直质子束的方向观测到α粒子的能量有多大?有关原子核的质量如下:H 1 1,1.007825;He 4 2,4.002603;Li 7 3,7.015999. 3. 一个处于基态的氢原子与另一个静止的基态氢原子碰撞。问可能发生非弹 性碰撞的最小速度为多少?如果速度较大而产生光反射,且在原速度方向和反方向可以观察到光。问这种光的频率与简正频率相差多少?氢原子的质量为1.67 × 1 p 图51-21

10-27kg ,电离能 J eV E 181018.26.13-?==。 4. 如图11-136所示,光滑无底圆筒重W ,内放两个重量均为G 的光滑球,圆筒半径为R ,球半径为r ,且r

6. 如图11-505所示,屋架由同在竖直 面内的多根无重杆绞接而成,各绞接点依次为1、2……9,其中绞接点8、2、5、7、9 位于同一水平直线上,且9可以无摩擦地水平滑动。各绞接点间沿水平方向上的间距和沿竖直方向上的间距如图所示,绞接点3承 受有竖直向下的压力P/2,点1承受有竖直向下的压力P ,求绞接点3和4间杆的内力。 7. 一平直的传送带以速度v=2m/s 匀速运行,传送带把A 点处的零件运送到B 点处,A 、B 两点之间相距L=10m ,从A 点把零件轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s ,能送到B 点,如果提高传送带的运动速率,零件能较快地传送到B 点,要让零件用最短的时间从A 点传送到B 点处,说明并计算传送带的运动速率至少应多 大?如要把求得的速率再提高一倍,则零件传送时间为多少(2 /10s m g )? 图11-505

高中物理竞赛模拟试题四

高中物理竞赛模拟试题四 一. 如图11-16所示,两个木块A 和B ,质量的的别为m A 和m B ,紧挨着并排放在水平桌面上,A ,B 间的接触面垂直于图面而且与水平成θ角。A ,B 间的接触面是光滑的,但它们与水平桌面间有摩擦,静摩擦系数和滑动摩擦系数均为μ。开始时A ,B 都静止,现施一水平推力 F 于A ,要使A ,B 向右加速运动,且A ,B 间不发生相对滑动,则 1.μ的数值应满足什么条件? 2.推力的最大值不能超过多少?(只考虑平动,不考虑转动问题) 解:1)、令N 表示A ,B 间的相互作用力,垂直 于接触面,如图11-17所示。若A 相对于B 发生滑动,则A 在竖直方向必有加速度。现要使A 相对于B 不滑动,则A 受的力N 在竖直方向的分力必须小 于或等于A 的重力。所以要使B 向右加速运动而同时A 相对于B 不滑动,必须同时满足下列二式: ,0)cos (sin >=+-a m N g m N B A θμθ (1) .cos g m N A ≤θ (2) 由(1),(2)二式可解得 . tan θμB A A m m m +< (3) 2)、当满足(3)式时,又由于A 的水平方向的加速度和B 相同,即 ()(), cos sin sin cos B A A A m N g m N m N N g m F θμθθθμ+-=--- (4) 由(2),(4)二式可解得 ).(tan )(μθ-+≤ g m m m m F B A B A (5) 二.有两根长度均为50cm 的金属丝A 和B 牢固地焊在一起,另两端固定在牢固的支架上(如图21-3)。其线胀系数分别为αA =1.1×10-5 /℃,αB =1.9×10-5 /℃,倔强系数分别为K A =2×106 N/m ,K B =1×106 N/m ;金属丝A 受到450N 的拉力时就会被拉断,金属丝B 受到520N 的拉力时才断, 假定支架的间距不随温度改变。问:温度由+30°C 下降至-20°C 时,会出现什么情况?(A 、B 丝都不断呢,还是A 断或者B 断呢,还是两丝都断呢?)不计金属丝的重量,在温度为30°C 时它们被拉直但张力为零。 解:金属A 和B 从自由状态降温,当温度降低t ?时的总缩短为 图11-16 图11-17 图21-3

高中物理竞赛试题(一)含答案

高一物理竞赛测试题(120分) 一、本题共12小题,每小题4分,共48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.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.考生必须将答案填在下面的答题卡上。 1.如图所示,两光滑斜面的倾角分别为30°和45°,质量分别为2m 和m 的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦),分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置,再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有 A.质量为2m 的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜 面的支持力的作用 B .质量为m 的滑块均沿斜面向上运动 C .绳对质量为m 滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力 D .系统在运动中机械能均守恒 2.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F 1,B 对A 的作用力为F 2,地面对A 的作用力为F 3。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 . F 1保持不变,F 3缓慢增大 B . F 1缓慢增大,F 3保持不变 C . F 2缓慢增大,F 3缓慢增大 D . F 2缓慢增大,F 3保持不变 3.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连。 小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N ,细绳对小球 的拉力为T ,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是 A .若小车向左运动,N 可能为零 B .若小车向左运动,T 可能为零 C .若小车向右运动,N 不可能为零 D .若小车向右运动,T 不可能为零 4.某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v -t 图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是 A .在t 1时刻,虚线反映的加速度比实际的小 B .在0-t 1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的小 C .在t 1-t 2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大 D .在t 3-t 4时间内,虚线反映的是匀速运动 5.一质量为M 的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F 始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g ,现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从气球篮中减少的质量为 A .)(2g F M - B .g F M 2- C .g F M - 2 D . 0 第1题图 第5题图 第2题图 第4题图 1t 2t t 3t 4t o v 第3题图

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。

01高中趣味物理知识竞赛题

最新高物理竞赛试题 1. “龙井茶叶,虎跑水”。虎跑泉的水很有趣,装满一杯水后,轻轻地放进一粒小石子,水就会高出杯面,可是它却不溢出来,好象覆盖着一个无形的杯盖。泉水为什么不溢出来? 答案 A.泉水比纯水的表面张力大 B.泉水比纯水的表面张力小 2. 下列行星中哪两个行星没有自己的天然卫星?(多选)答案 A.金星 B.木星 C.水星 D.火星 E.土星 F.天王星 3. 声音在哪里传播更快?答案 A.空气中 B.水中 4. 最早的四冲程内燃机用的是什么燃料?答案 A.酒精 B.煤气 C.汽油 D.柴油 5. 乘坐两排轮子的大型客车,坐在哪里最颠簸?答案 A. 车头处 B. 车轮正上方 C. 都一样 D. 车尾处 E. 车中间处 6 水在摄氏多少度时密度最大?答案 A. 零下10度 B. 0度 C. 4度 D. 10度 E. 100度 7 电池上通常标有R55、R5、等符号,R代表:答案 A. 电池的形状 B. 电池的含电量 C. 电池的尺寸大小 D. 酸性或碱性电池的标志

8. 金星上会看到“旭日西升”吗?答案 A. 对 B. 不对 9. 地球公转速度为每秒:答案 A. 10公里 B. 20公里 C. 30公里 10 可以用厚纸做容器来把水烧开吗?答案 A.可以 B.不可以 11. 太阳光经三棱镜折射后,形成色带,将温度计的水银泡涂黑,放到光带上,从紫端向红端移动,温度计指示的温度将不断:答案 A.升高 B.降低 12. 电度表上的一度电表示耗电量为:答案 A. 1百瓦·小时 B. 1千瓦·小时 C. 1瓦·小时 13.多快的速度才能使卫星环绕地球运行? A 大于11.2千米/秒而小于16.4千米/秒 B大于7.9千米/秒而小于11.2千米/秒 C大于16.4千米/秒而小于18.2千米/秒 D大于7.9千米/秒而小于16.4千米/秒 14一千克铁和一千克木头哪个重? A木头 B 铁 C一样重 D没有可比性 15核电站运用了放射性元素的什么性质将核能转化为电能? 裂变聚变衰变化合1

全国中学生物理竞赛模拟题(程稼夫)

竞赛模拟题 1. 如右图所示,平行四边形机械中,121211 22 O A O B O O AB l == ==,已知O 1A 以匀角速度ω转动,并通过AB 上套筒C 带动CD 杆在铅垂槽内平动。如以O 1A 杆为动参照系, 在图示位置时,O 1A 、O 2B 为铅垂,AB 为水平,C 在AB 之中点,试分析此瞬时套筒上销钉C 点的运动,试求:(1)C 点的牵连速度的大小V e ;(2)C 点的相对速度的大小V r ;(3)C 点的牵连加速度的大小a e ;(4) C 点的相对加速度的大小a r ;(提示:C 点绝对加 速度a e r c a a a a =++ ) (5)C 点的科里奥利加速度的大小a c ;(提示:2c r a v ω=? ) 2. 如右图所示,水平面内光滑直角槽中有两个质量均为m 的滑块A 和B ,它们由长为L 的 轻刚性杆铰链连接,初始静止,OAB α∠=,今在OA 方向给滑块A 作用一冲量I ,证 明:经过时间2sin ml t I πα = 后,A 和B 回到他们的初始状态。又证明:杆中张力在整个运 动期间保持常值,并求出它的大小。 3. 如右图所示,气枪有一气室V 及直径3mm 的球形钢弹B ,气室中空气的初态为900kP a 、 21C ? ,当阀门迅速打开时,气室中的气体压力使钢弹飞离枪管,若要求钢弹离开枪管 时有100m/s 的速度,问最小容积V 及枪管长度L 应为多少?已知空气C v =0.716kJ/(kg.k),R 空气 =0.287kJ/(kg.k),大气压P b =100kP a ,钢的密度3 7770/kg m ρ=。设枪管内径也为

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