高二物理竞赛试题及答题卷Word下载.docx
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A．两列波的波长都是4m
B．两列波在A、B间的传播速度均为10m/s
C．在两列波相遇过程中，C质点总是比D质点位移大
D．t1=0.3s时刻C点经过平衡位置且振动方向向上
3．两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
4.地球是一个带负电的导体，大地表面附近的电场可认为是匀强电场，其方向竖直向下；
同时地球又是一个磁体，其磁场的分布如图所示，设地球赤道附近的磁场为是匀强磁场，方向沿水平方向由南向北。
已知在赤道上空M点（距地面较近）有一带负电的微粒P，当P有自东向西的速度时，在重力、电场力、磁场力作用下恰好能做匀速直线运动，则下列说法中正确的是（ ）
A.若在M点P有自西向东相同的速率，则P做匀速直线运动
B.若在M点P有向西南方向的相同速率，则P一定不做匀速直线运动
C.若让P电量加倍，且在M点P仍有自东向西的相同速率，则P仍做匀速直线运动
D.若P在M点有竖直向下的相同速率，且P运动到地面，则到地面时与M点相比,P动能增大，机械能减少
5.如图所示，不带电的金属球A固定在绝缘底座上，它的正上方B点处有带电液滴不断地自静止开始落下，液滴到达A球后将电荷量全部传给A球，设前一液滴到达A球后，后一液滴才开始下落，不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响，设A所带电荷始终均匀分布在外表面。
则下列叙述中正确的是（）
A.第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动
B.当液滴下落到重力等于电场力位置时，开始做匀速运动
C.所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等
D.所有液滴下落过程中电场力做功相等
6.将质量为2m的木板静止地放在光滑水平面上，一质量为m的木块以水平初速v0由木板左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止.木块运动过程中所受摩擦力始终保持不变.现将木板分成长度与质量相等的两段（a、b）后紧挨着仍放在光滑水平面上，让木块仍以相同的初速度v0由木板a的左端开始滑动，则（）
（A）木块仍能滑到木板b的右端并与木板保持相对静止.
v0
（B）木块滑到木板b的右端后飞离木板.
（C）木块滑到木板b的右端前就与木板保持相对静止.
（D）后一过程产生的热量小于原来过程产生的热量.
7．如图所示，质量为m的小物块放在一个水平的旋转平台上，物块与平台间的摩擦因数为，物块与转轴的距离为R，物块随平台由静止开始转动，当转过n圈，转速增加到某一值时，物块即将在平台上滑动，则在这一过程中摩擦力对物块做的功为（）
（A）0（B）mgR/2
（C）nmgR（D）2nmgR
8．已知地球半径为R，质量为M，自转角速度为，地面重力加速度为g，万有引力恒量为G，地球同步卫星的运行速度为v，则第一宇宙速度的值可表示为（）
（A）
（B）（C）（D）
9．如图所示，质量为m的重球由一根弹性细绳a悬挂在梁上。
重球的下端系另一根弹性细绳b，两绳质量均不计，两绳能承受的最大拉力相同，且都大于重球的重力，在细绳下端施加力拉细绳b，则（）
（A）一定是细绳a先断（B）一定是细绳b先断
（C）可能是细绳a先断（D）可能是细绳b先断
10．如图所示，物块A从弧形滑槽上的某一固定高度滑下后，以速度v1又滑上粗糙的水平传送带。
若传送带不动，A滑下后，从离开滑槽进入传送带左端开始计时，经过时间t1滑至传送带右端某处便停止下来而不会掉下去。
若传送带以恒定速率v2做逆时针转动，A滑下后，从离开滑槽进入传送带左端开始计时，直到又反回传送带左端所用时间为t2，则以下判断正确的是（）
（A）若v1＞v2，则2t1＜t2（B）若v1＜v2，则2t1＝t2
（C）若v1＞v2，则2t1＞t2（D）若v1＝v2，则2t1＝t2
二、填空题和作图题。
把答案填在题中的横线上或把图画在题指定的地方。
只要给出结果，不需写出求得结果的过程。
（每空3分）
11.假设有振幅相同的一列三角形和一列矩形脉冲波相向而行（如图甲所示），当两波相遇（如乙图虚线所示）时，在乙图中画出可能出现的波形.
12.某人站在宽为d=0.4m的平面镜MN的左侧到镜垂直距离h=2m的E处，一发光点S位于镜前右侧到镜的垂直距离H=4m处。
当发光点以V=0.3m/s的速度沿平行于MN方向向左匀速运动时，则人在平面镜内能观察到发光点的时间为s
E2
13．如图为“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验装置的示意图，E1和E2是两个电动势不同的电源，且E2＞E1。
将螺线管接入电源后放置在水平桌面上，调节磁传感器的高度，使磁传感器的探管正好在螺线管的轴线上。
正确进行实验操作后，启动“绘图”功能在显示屏上作出B—d图线。
（1）某同学第一次实验作出图线1，第二次实验作出图线2，第二次实验得到的图线与第一次图线不同的原因可能是。
A．滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置a改接到位置b后测量
B．滑动变阻器的滑动片位置不变，电键S由位置b改接到位置a后测量
C．电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向右移动一段后测量
D．电键S接在b位置，滑动变阻器的滑动片向左移动一段后测量
（2）若螺线管的匝
数为200匝，横截面积为1.50×
10-4m2，由图线1可求出穿过螺线管中部的磁通量大小约为Wb。
14.如图所示，空间存在着沿z方向的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B，M是一垂直于y轴的荧光屏，O点到屏M的距离为
。
在从O点沿oy方向发射出一束速度、荷质比相同的带正电粒子打到屏上的P点，P点坐标为｛
｝，（不计重力和一切阻力）。
则粒子的比荷为.
15．如图所示，间距为1m的平行导轨，水平固定放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接一个阻值为R＝0.4的定值电阻（导轨电阻不计），质量为0.2kg、电阻为0.6的金属棒NN’可沿导轨滑动，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引NN’，从静止开始运动，当NN’向右移动s＝3.8m时获得稳定速度，此过程中定值电阻R上产生的焦耳热为0.72J，电动机牵引棒时电压表和电流表示数分别为7V和1A，电动机内阻为1，则导体棒获得的稳定速度为__________m/s，导体棒从静止到获得稳定速度所需时间为__________s。
三、计算题。
共3题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后结果的不能得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
16.（10分）两个相同的半球，半径都是r，质量为0.5m，放在静摩擦因数为μ=0.5的水平面上.在两个半球上放一个半径为r，质量为m的光滑球，如图4所示.求在平衡状态下两球球心之间的最大距离b.
17.（13分）如图（a），磁铁A、B的同名磁极相对放置，置于水平气垫导轨上。
A固定于导轨左端，B的质量m=0．5kg，可在导轨上无摩擦滑动。
将B在A附近某一位置由静止释放，由于能量守恒，可通过测量B在不同位置处的速度，得到B的势能随位置x的变化规律，见图（c）中曲线I。
若将导轨右端抬高，使其与水平面成一定角度（如图（b）所示），则B的总势能曲线如图（c）中II所示，将B在
处由静止释放，求：
（解答时必须写出必要的推断说明。
取g=10m/s2）
（1）B在运动过程中动能最大的位置；
（2）运动过程中B的最大速度和最大位移。
（3）图（c）中直线III为曲线II的渐近线，斜率
（J/m）求导轨的倾角。
磐安县高二物理竞赛答题卷
题号
1
2
3
4
5
答案
6
7
8
9
10
11、
12、S
13、
（1）
（2）Wb
14、
15、m/ss
共三题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
16、
17
18.（16分）如图甲所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为
m、总电阻为
在直角坐标系
中，有界匀强磁场区域的下边界与
轴重合，上边界满足曲线方程
（m），场强大小
线框在沿
轴正方向的拉力
作用下，以速度
水平向右做匀速直线运动，恰好拉出磁场。
（1）求线框中AD两端的最大电压；
（2）在图乙中画出运动过程中线框i-t图象，并估算磁场区域的面积；
（3）求线框在穿越整个磁场的过程中，拉力
所做的功。
F
乙
参考解答与评分标准
一、选择题：
1.BD2.BD3.AC4.BD5.AC6.CD
7.B8.BCD9.CD10.BCD
二、填空题及作图题
11、如图
12．4S
13、
（1）BD、
（2）2.1×
10-7Wb
14.
15、2m/s，1s，
16.
解：
设最大距离时摩擦力为fmax，AB球心连线
与竖直夹角θ．
N
对A球y方向：
对B球y方向：
对B球x方向：
17．解：
（1）势能最小处动能最大
由图线II得
（在5．9~6．3cm间均视为正确）
（2）由图读得释放处势能
，此即B的总能量。
出于运动中总能量守恒，因此在势能最小处动能最大，由图像得最小势能为0．47J，则最大动能为
（
在0．42~0．44J间均视为正确）
最大速度为
（
在1．29～1．33m／s间均视为正确）
x=20．0cm处的总能量为0．90J，最大位移由E=0．90J的水平直线与曲线II的左侧交点确定,由图中读出交点位置为x=2．0cm，因此，最大位移
在17．9~18．1cm间均视为正确）
（3）渐近线III表示B的重力势能随位置变化关系，即
∴
由直线斜率斜率
（J/m）
=600
18（15分）．解
（1）当导线框运动到磁场中心线时，有两种情况，一是BC边，二是AD边，当AD边运动到磁场中心时，AD边上的电压最大。
B
（2）BC边切割磁场的时间为
O
此后，经t2时间，线框中无感应电流
AD边切割时间t3=t1=0.03s在整个切割过程中，i-t图像如图所示
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