全国高中物理竞赛试题
2024全国高中物理竞赛试题
选择题:关于物体的运动,下列说法正确的是:A. 物体速度变化量大,其加速度一定大B. 物体有加速度,其速度一定增加C. 物体的速度为零时,其加速度可能不为零(正确答案)D. 物体加速度的方向一定与速度方向相同下列关于力的说法中,正确的是:A. 力的产生离不开施力物体,但可以没有受力物体B. 物体受到力的作用,其运动状态一定改变C. 只有直接接触的物体间才有力的作用D. 力是改变物体运动状态的原因(正确答案)关于牛顿运动定律,下列说法正确的是:A. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体不受外力时的特例B. 物体所受合外力方向与速度方向相同时,物体一定做加速直线运动(正确答案)C. 牛顿第三定律表明作用力和反作用力大小相等,因此它们产生的效果一定相互抵消D. 惯性是物体的固有属性,速度大的物体惯性一定大关于曲线运动,下列说法正确的是:A. 曲线运动一定是变速运动(正确答案)B. 曲线运动的速度方向可能不变C. 曲线运动的速度大小一定变化D. 曲线运动的加速度一定变化关于万有引力定律,下列说法正确的是:A. 万有引力定律只适用于天体间的相互作用B. 物体间的万有引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离成反比(正确答案)C. 万有引力定律是由开普勒发现的D. 万有引力定律适用于一切物体间的相互作用(正确答案)关于电场和磁场,下列说法正确的是:A. 电场线和磁感线都是闭合曲线B. 电场线和磁感线都可能相交C. 电场线和磁感线都是用来形象描述场的假想线,实际并不存在(正确答案)D. 电场线和磁感线都可能不存在关于电磁感应,下列说法正确的是:A. 只要导体在磁场中运动,就一定会产生感应电流B. 感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化(正确答案)C. 感应电流的磁场总是与原磁场方向相反D. 感应电流的磁场总是与原磁场方向相同关于光的本性,下列说法正确的是:A. 光具有波动性,又具有粒子性(正确答案)B. 光在传播时往往表现出波动性,而在与物质相互作用时往往表现出粒子性(正确答案)C. 频率越大的光,其粒子性越显著D. 频率越大的光,其波动性越显著关于原子和原子核,下列说法正确的是:A. 原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子B. 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短(正确答案)C. 氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射出两种不同频率的光D. 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量(正确答案)。
高中物理竞赛试题及答案
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。
高中物理竞赛全国试题
高中物理竞赛全国试题一、选择题1. 下列选项中,哪一种是一种标量?A. 速度B. 加速度C. 力D. 位移2. 一个小球从斜面上滚下来,速度越快的小球是哪一个?A. 直径为2cm的小球B. 直径为4cm的小球3. 一个绳子的一端系在墙上,一个质量为m的小球系在绳子的另一端,此时稳定挂在绳子上的小球的受力情况是(若有不必要的小范围误差仍应坚持正确答案):A. 绳子对小球的重力G作用的力B. 绳子的张力TC. 自由圆周运动向心力FD. 又多受到一绳索方向的水平力4. 如果板材上升的加速度是g/3,那么在附加一竖直下降加速度为g 的物体的加速度为多少?A. g/3B. 2g/3C. g5. 一个绳子的一端系在墙上,一个质量为m的小球系在绳子的另一端,此时稳定挂在绳子上的小球的受力情况是(若有不必要的小范围误差仍应坚持正确答案):A. 绳子对小球的重力G作用的力B. 绳子的张力TC. 自由圆周运动向心力FD. 又多受到一绳索方向的水平力6. 一个直径为4m的液滴,由高65cm处落下,它的平均速度是多少?A. 12m/sB. 10m/sC. 8m/s7. 甲、乙两块木板,相同的木板距离与磁米孔等,其中甲木板外发之磁场背景地相比乙木板强大,分别如下图所示:甲→乙→磁米孔。
那么感到背景地磁场最强时面色什么样?A. 甲木板面色红红B. 乙木板C. 无法比较8. 一架飞机飞翔的时速是520千米,速度方向跟地面平行是,机身飞机若有轮胎触地滚动,轮胎滚动速度是多少?A. 520千米B. 200千米C. 无法确定9. 两个火炮连续开炮轰击靶,第一颗子弹在这个周期发现靶子,在300米的距离消失,第二颗子弹在600米处的靶的上,她离发射点不到多少米之远射击的?A. 300米B. 270米C. 。
D.受目两个火炮连续发炮轰击靶子,第一颗子弹在这个回合打靶这快E.200米F.225米10. 从运动到静止液体的压缩力是使液体扩散的压强是30x105米,在恒定的35米深处,求转捩面数。
全国高中物理竞赛试题
全国高中物理竞赛试题1. 选择题1.1 下列哪个选项是正确的?A. 物态是物质的一种,其特征主要由它的组成和结构所决定。
B. 物质的不同物态之间的转变与物质的组成和结构无关。
C. 物质由其中的元素组成,元素间的结合方式不影响物质的性质。
D. 物质的物态只与温度、压力有关,与组成和结构无关。
1.2 高空中的飞机通常选用哪种燃料?A. 煤炭B. 天然气C. 汽油D. 航空煤油1.3 热传导是通过哪种方式进行能量传递的?A. 粒子间的相互碰撞B. 粒子内部的运动C. 粒子的空间位置移动D. 粒子的色散与吸收1.4 光线经过一透镜后经过折射,下列哪个选项是正确的?A. 平行光线经过凸透镜折射后汇聚于焦点B. 凸透镜对平行光线折射的光线不会汇聚于焦点C. 凹透镜对平行光线折射后与凸透镜相同D. 凸透镜对平行光线折射后发生发散2. 解答题2.1 请使用公式说明能力与功率之间的关系。
根据定义,功率是单位时间内完成的功的量。
功的计算公式为功 = 力 ×距离。
能力是单位时间内所完成的功的数值,因此功率可以表示为功率 = 力 ×距离 ÷时间,即功率等于能力除以时间。
2.2 简述电流、电压和电阻之间的关系。
电流、电压和电阻是电路中的三个重要概念。
电流是电荷通过导体的数量与时间的比率,它与电压和电阻成正比。
根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,或者用公式I = V/R表示,其中I代表电流,V代表电压,R代表电阻。
3. 分析题3.1 两个力的合力为零,能否判断这两个力一定相等?不能。
两个力的合力为零只能说明两个力的大小和方向相互抵消,但不能确保这两个力的大小相等。
只有在另外给定的条件下,才能判断这两个力的大小是否相等。
3.2 如果一个物体绕着固定轴做匀速圆周运动,哪个方向的力依据牛顿第二定律的公式算的负?为什么?根据牛顿第二定律,F = m × a,其中F为物体所受的合外力,m为物体的质量,a为物体在给定方向上的加速度。
2024物理竞赛高中试题
2024物理竞赛高中试题一、选择题(每题3分,共15分)1. 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。
如果一个物体的质量为2kg,受到的力为10N,那么它的加速度是多少?A. 5 m/s²B. 10 m/s²C. 15 m/s²D. 20 m/s²2. 光在真空中的传播速度是3×10^8 m/s。
如果一束光从地球到月球需要1.28秒,那么月球到地球的距离是多少?A. 3.84×10^8 mB. 4.16×10^8 mC. 4.48×10^8 mD. 5.12×10^8 m3. 一个简单的电容器,其电容为10μF,当电压变化为5V时,储存的电荷量是多少?A. 50 μCB. 100 μCC. 150 μCD. 200 μC4. 根据热力学第一定律,能量守恒。
在一个封闭系统中,如果系统放出了500J的热量,同时做了300J的功,那么系统的内能变化了多少?A. -200JB. -800JC. 200JD. 800J5. 波长为600nm的光在折射率为1.5的介质中传播,其波速是多少?A. 2×10^8 m/sB. 1.5×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 0.75×10^8 m/s二、填空题(每空2分,共10分)6. 根据爱因斯坦的质能方程 E=mc²,其中E代表能量,m代表质量,c代表光速。
如果一个物体的质量为1kg,那么它对应的能量是_______J。
7. 在电路中,电阻R、电流I和电压V之间的关系由欧姆定律描述,即V=IR。
如果电路中的电阻为100Ω,电流为0.5A,那么电压是_______V。
8. 一个物体在自由落体运动中,忽略空气阻力,其加速度为9.8m/s²。
如果物体从静止开始下落,那么在第2秒末的速度是_______ m/s。
高中的物理竞赛试题及答案
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
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_______、_______、_______。
物理高中竞赛试题及答案
物理高中竞赛试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体在水平面上以初速度v0开始做匀减速直线运动,直到停止。
如果物体的加速度大小为a,那么物体运动的总位移是:A. \( \frac{v_0^2}{2a} \)B. \( \frac{v_0}{a} \)C. \( 2v_0a \)D. \( a^2t^2 \)2. 两个点电荷,一个带正电Q,另一个带负电-Q,它们之间的距离为r。
根据库仑定律,它们之间的电场力是:A. \( F = k \frac{Q^2}{r^2} \)B. \( F = k \frac{Q \cdot (-Q)}{r^2} \)C. \( F = -k \frac{Q \cdot (-Q)}{r^2} \)D. \( F = k \frac{Q}{r} \)3. 一个质量为m的物体从高度h自由下落,忽略空气阻力。
当物体下落到地面时,它的动能为:A. \( mgh \)B. \( \frac{1}{2}mgh \)C. \( \frac{1}{2}mv^2 \)D. \( mgh + \frac{1}{2}mv^2 \)4. 一束光从空气射入水中,入射角为θ1,折射角为θ2。
根据斯涅尔定律,以下哪个说法是正确的?A. \( \sin\theta_1 = \sin\theta_2 \)B. \( \sin\theta_1 = n \sin\theta_2 \)C. \( n \sin\theta_1 = \sin\theta_2 \)D. \( \sin\theta_1 = \frac{1}{n} \sin\theta_2 \)5. 一个电路中包含一个电阻R和一个电容C,当电路接通后,电容C 开始充电。
如果电路的初始电压为V0,经过时间t后,电容上的电压变化量为:A. \( V = V_0(1 - e^{-t/RC}) \)B. \( V = V_0e^{-t/RC} \)C. \( V = V_0(1 + e^{-t/RC}) \)D. \( V = V_0 - e^{-t/RC} \)6. 一个物体在水平面上受到一个恒定的拉力F,但物体与地面之间的摩擦力f也恒定。
全国高中物理竞赛试题
全国高中物理竞赛试题一、选择题(每题4分,共40分)1. 一个质量为m的物体,从静止开始自由下落,忽略空气阻力,经过时间t后,其速度大小为:A. gtB. 2gtC. gt/2D. gt^22. 根据牛顿第三定律,两个相互作用的力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上。
下列哪个选项描述了这一定律?A. 作用力和反作用力总是同时产生,同时消失。
B. 作用力和反作用力总是相等的,但方向相同。
C. 作用力和反作用力的大小不一定相等。
D. 作用力和反作用力的方向总是相同的。
3. 一个物体在水平面上以恒定加速度a运动,摩擦系数为μ,若物体受到的推力为F,则摩擦力的大小为:A. F - μmgB. μmgC. F + μmgD. mg - μF4. 根据能量守恒定律,一个物体在没有外力作用的情况下,其总能量保持不变。
以下哪个选项违反了能量守恒定律?A. 一个物体在没有外力作用下,其动能和势能之和保持不变。
B. 一个物体在没有外力作用下,其机械能保持不变。
C. 一个物体在没有外力作用下,其总能量增加。
D. 一个物体在没有外力作用下,其总能量减少。
5. 波长为λ的单色光在折射率为n的介质中传播,其波速v为:A. c/nB. λ/nC. cλ/nD. nλ/c6. 一个理想气体在等压过程中,温度与体积的关系是:A. 体积与温度成正比B. 体积与温度成反比C. 体积与温度无关D. 体积与温度的平方成正比7. 根据麦克斯韦方程组,以下哪个选项描述了电场与磁场之间的关系?A. 电场可以产生磁场,但磁场不能产生电场。
B. 磁场可以产生电场,但电场不能产生磁场。
C. 变化的电场可以产生磁场,变化的磁场也可以产生电场。
D. 电场和磁场之间没有直接关系。
8. 一个带正电的点电荷q在真空中产生电场,其电场强度E与距离r的关系是:A. E与r成正比B. E与r成反比C. E与r的平方成正比D. E与r的平方成反比9. 一个电子在匀强磁场B中以速度v运动,其受到的洛伦兹力大小为:A. qvBB. qv^2BC. qvB^2D. qB^2v10. 根据热力学第二定律,以下哪个选项描述了熵增原理?A. 在自发过程中,系统的熵总是增加。
物理竞赛高中试题及答案
物理竞赛高中试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 3×10^5 m/sD. 2×10^5 m/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,一个物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。
如果一个物体的质量增加一倍,而作用力保持不变,那么它的加速度将()。
A. 增加一倍B. 减少一半C. 保持不变D. 增加两倍答案:B3. 一个物体从静止开始自由下落,不计空气阻力,其下落过程中的加速度是()。
A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 9.8 km/h²D. 10 km/h²答案:A4. 以下哪个选项是正确的能量守恒定律的表述?()A. 能量不能被创造或销毁,但可以改变形式。
B. 能量可以被创造或销毁,但不能改变形式。
C. 能量不能被创造或销毁,也不能改变形式。
D. 能量可以被创造或销毁,也可以改变形式。
答案:A5. 一个电子在电场中受到的电场力是()。
A. 与电子的电荷成正比B. 与电子的电荷成反比C. 与电场强度成正比D. 与电场强度成反比答案:A6. 根据热力学第一定律,在一个封闭系统中,能量()。
A. 可以被创造或销毁B. 可以被转移但不能被创造或销毁C. 既不能被创造也不能被销毁D. 可以被创造但不能被销毁答案:C7. 一个物体在水平面上以恒定速度运动,其动能()。
A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 先增加后减少答案:A8. 光的折射定律表明,入射角和折射角之间的关系是()。
A. 入射角越大,折射角越大B. 入射角越大,折射角越小C. 入射角和折射角成正比D. 入射角和折射角成反比答案:A9. 根据电磁学理论,一个闭合电路中的感应电动势与()。
A. 磁通量的变化率成正比B. 磁通量的变化率成反比C. 磁通量的大小成正比D. 磁通量的大小成反比答案:A10. 一个物体在竖直方向上受到的重力是50 N,若要使其保持静止状态,需要施加的力是()。
高中物理竞赛题(含答案)
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
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。
全国高中物理竞赛试题
全国高中物理竞赛试题一、选择题1. 关于牛顿第二定律,下列说法正确的是:A. 物体加速度与作用力成正比,与物体质量成反比。
B. 物体所受合力等于物体质量与加速度的乘积。
C. 物体在任何情况下都受到一个恒定的重力。
D. 牛顿第二定律只适用于宏观低速物体。
2. 一个质量为0.5kg的物体,受到一个水平向右的力F=10N,若摩擦力为2N,求物体的加速度。
A. 4 m/s²B. 6 m/s²C. 8 m/s²D. 10 m/s²3. 一个弹簧振子的周期为2秒,振幅为0.1m,求弹簧振子的频率和振幅。
A. 频率:1Hz,振幅:0.1mB. 频率:0.5Hz,振幅:0.1mC. 频率:1Hz,振幅:0.2mD. 频率:0.5Hz,振幅:0.2m4. 关于光的折射定律,下列说法正确的是:A. 入射光线、折射光线和法线都在同一平面上。
B. 入射角和折射角随光的波长变化而变化。
C. 折射率与光的频率成反比。
D. 折射定律只适用于单色光。
5. 一个电路由一个电阻R=10Ω和一个电感L=0.1H串联,通过一个频率为50Hz的交流电源,电源电压为220V。
若电感的感抗XL=2Ω,求电路的总阻抗。
A. 12ΩB. 10ΩC. 8ΩD. 6Ω二、填空题6. 一个质量为2kg的物体,受到一个力F=20N,求物体的加速度________ m/s²。
7. 一个电路中,电阻R1=5Ω,电阻R2=10Ω,并联后接在一个电压为12V的电源上,求通过R1的电流________ A,通过R2的电流________ A。
8. 一束光从空气进入水中,入射角为30°,水的折射率为1.33,求折射角________°。
9. 一个简单的单摆,摆长L=1m,摆幅θ=5°,重力加速度g=9.8m/s²,求单摆的周期________ s。
三、计算题10. 一个质量为0.3kg的物体,以初速度10m/s沿水平面运动,受到一个与其运动方向相反的阻力,阻力大小为物体速度的两倍,求物体在水平面上运动4秒后的速度。
2024物理竞赛高中试题
2024物理竞赛高中试题2024年物理竞赛高中试题一、选择题1. 一个物体从静止开始自由下落,其下落距离与时间的关系为:- A. \( s = \frac{1}{2}gt^2 \)- B. \( s = gt \)- C. \( s = gt^2 \)- D. \( s = \frac{1}{2}gt \)2. 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\( a \)的表达式为:- A. \( a = \frac{F}{m} \)- B. \( a = mF \)- C. \( a = \frac{m}{F} \)- D. \( a = \frac{F^2}{m} \)3. 以下哪个是描述电磁波的方程?- A. \( E = mc^2 \)- B. \( F = ma \)- C. \( E = h\nu \)- D. \( U = qV \)二、填空题1. 根据能量守恒定律,一个物体从高度\( h \)自由落下,其势能转化为动能,落地时的动能为\( \frac{1}{2}mv^2 \),其中\( m \)是物体的质量,\( v \)是落地时的速度。
如果物体的质量为2千克,高度为10米,则落地时的速度为_________(结果保留一位小数)。
2. 理想气体状态方程为\( PV = nRT \),其中\( P \)代表压强,\( V \)代表体积,\( n \)代表物质的量,\( R \)是气体常数,\( T \)代表温度。
若将气体从状态1的\( P_1, V_1 \)变到状态2的\( P_2, V_2 \),且变化过程中气体经历等温过程,则\( \frac{V_2}{V_1} \)等于_________。
三、计算题1. 一个质量为0.5千克的物体,从静止开始沿斜面下滑,斜面与水平面的夹角为30度。
如果物体与斜面之间的摩擦系数为0.1,求物体下滑的加速度。
高中物理奥赛试题及答案
高中物理奥赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 以下哪个选项描述的是电场强度的方向?A. 沿着电场线的方向B. 垂直于电场线的方向C. 与电场线的方向无关D. 与电场线的方向相反答案:A2. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力的大小和方向关系是:A. 大小相等,方向相反B. 大小不等,方向相反C. 大小相等,方向相同D. 大小不等,方向相同答案:A3. 光的双缝干涉实验中,相邻亮条纹之间的距离与下列哪个因素无关?A. 光的波长B. 双缝之间的距离C. 屏幕与双缝之间的距离D. 观察者的眼睛答案:D4. 一个物体在水平面上做匀加速直线运动,下列哪个物理量不会发生变化?A. 速度B. 加速度C. 位移D. 动能答案:B二、填空题(每题5分,共20分)5. 根据热力学第一定律,一个封闭系统的内能变化等于______和______的代数和。
答案:热量;做功6. 欧姆定律的数学表达式为V=______,其中V表示电压,I表示电流,R表示电阻。
答案:IR7. 根据相对论,当一个物体的速度接近光速时,其相对论质量会______。
答案:增加8. 光的折射定律可以表示为n1sinθ1 = n2sinθ2,其中n1和n2分别表示光从介质1到介质2时的折射率,θ1和θ2分别表示入射角和折射角。
当光从空气进入水中时,如果入射角为30°,则折射角θ2为______。
答案:19.47°(保留两位小数)三、计算题(每题10分,共20分)9. 一个质量为2kg的物体从静止开始在水平面上做匀加速直线运动,加速度为4m/s²。
求物体在第3秒末的速度。
答案:物体在第3秒末的速度为12m/s。
10. 一个电阻为10Ω的电阻器通过电流I=2A,求该电阻器消耗的电功率。
答案:该电阻器消耗的电功率为40W。
四、实验题(每题10分,共20分)11. 在验证牛顿第二定律的实验中,如何确定小车的质量远大于滑块的质量?答案:通过测量小车和滑块的总质量以及小车的质量,如果小车的质量远大于滑块的质量,则可以认为小车的质量远大于滑块的质量。
高中物理竞赛试题及答案
高中物理竞赛试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 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。
如果一个物体的质量是另一个物体的两倍,且受到相同大小的力,那么第一个物体的加速度是第二个物体加速度的多少?A. 1/2B. 2C. 1/4D. 4答案:A2. 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:A3. 电容器的电容是由什么决定的?A. 电容器的电压B. 电容器的电荷C. 电容器的板间距D. 电容器的板面积和介质常数答案:D4. 以下哪个选项是描述电磁波的?A. 需要介质传播B. 传播速度取决于介质C. 可以在真空中传播D. 速度总是比光速慢答案:C5. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的加速度是多少?A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 11 m/s²D. 12 m/s²答案:A6. 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与系统对外做的功之和。
如果一个系统吸收了100焦耳的热量,同时对外做了50焦耳的功,那么系统内能增加了多少?A. 50 JB. 100 JC. 150 JD. 200 J答案:A7. 以下哪个选项是描述绝对零度的?A. 物体内分子运动完全停止的温度B. 物体内分子运动速度最快的温度C. 物体内分子运动速度最慢的温度D. 物体内分子运动速度为零的温度答案:A8. 在电路中,电流的方向是如何定义的?A. 从负极流向正极B. 从正极流向负极C. 从电源流向负载D. 从负载流向电源答案:B9. 以下哪个选项是描述波长、频率和波速的关系的?A. 波长× 频率 = 波速B. 波长÷ 频率 = 波速C. 波长 + 频率 = 波速D. 波长 - 频率 = 波速答案:A10. 一个物体在水平面上以恒定速度运动,其运动状态是:A. 静止B. 匀速直线运动C. 变速运动D. 无法确定答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小________,方向________。
全国高中物理竞赛初赛试题
全国高中物理竞赛初赛试题试题一:选择题(每题2分,共10分)1. 物体做匀速直线运动时,下列哪个物理量是不变的?A. 速度大小B. 速度方向C. 加速度D. 动能2. 在自由落体运动中,物体下落的加速度是由哪个力产生的?A. 重力B. 弹力C. 摩擦力D. 支持力3. 一个物体从静止开始沿着光滑的斜面滑下,其运动过程是?A. 匀速直线运动B. 匀加速直线运动C. 匀速圆周运动D. 匀加速圆周运动4. 在电路中,电阻、电流和电压之间的关系是?A. 电阻越大,电流越大B. 电压越大,电流越大C. 电阻越大,电压越大D. 电压与电流无关5. 下列哪个现象可以用波动光学来解释?A. 光的干涉B. 光的折射C. 光的衍射D. 光电效应试题二:填空题(每题2分,共10分)1. 在真空中,光速的大小为_____。
2. 物体受到的合力为零时,其运动状态是_____。
3. 电流的方向是由_____指向_____。
4. 平面镜成像的原理是光线的_____。
5. 物体在地球表面的重力加速度大小为_____。
试题三:简答题(每题10分,共30分)1. 请简要说明牛顿第三定律的内容及其在实际中的应用。
2. 解释能量守恒定律,并给出一个实例。
3. 描述电磁波的产生过程,并简要介绍电磁波的传播特性。
试题四:计算题(每题10分,共30分)1. 一个物体从高度h自由落下,不计空气阻力。
请根据自由落体运动公式计算物体落地时的速度大小。
2. 一个电阻为R的电阻器接入电路,电路中的电流为I。
请根据欧姆定律计算电阻器两端的电压。
3. 一束平行光垂直射入折射率为n的透明介质,请根据斯涅尔定律计算光线在介质中的折射角。
试题五:实验题(每题10分,共30分)1. 实验目的:测定重力加速度的大小。
实验器材:尺子、计时器、小球实验步骤:- 将尺子固定在桌子上,使其垂直于地面。
- 将小球从一定高度释放,使其沿着尺子下滑。
- 用计时器测量小球下滑所需的时间。
全国中学生(高中)物理竞赛初赛试题(含答案)
全国中学生(高中)物理竞赛初赛试题(含答案)一、选择题1. 下列哪个物理量在单位时间内保持不变?A. 加速度B. 速度C. 力D. 动能答案:B解析:速度是物体在单位时间内移动的距离,因此在单位时间内保持不变。
2. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,下列哪个力是物体所受的合力?A. 重力B. 支持力C. 摩擦力D. 合力为零答案:D解析:物体做匀速直线运动时,所受的合力为零,即所有力的矢量和为零。
3. 下列哪个物理现象是光的折射?A. 镜子成像B. 光在水中的传播速度变慢C. 彩虹D. 光在空气中的传播速度变快答案:C解析:彩虹是光的折射现象,光在通过水滴时发生折射,形成七彩的光谱。
4. 下列哪个物理量是描述物体旋转状态的?A. 速度B. 加速度C. 角速度D. 力答案:C解析:角速度是描述物体旋转状态的物理量,表示物体在单位时间内旋转的角度。
5. 下列哪个物理现象是光的干涉?A. 镜子成像B. 光在空气中的传播速度变慢C. 彩虹D. 双缝干涉答案:D解析:双缝干涉是光的干涉现象,光通过两个狭缝后发生干涉,形成明暗相间的条纹。
二、填空题1. 物体在匀速直线运动时,所受的合力为零,即所有力的矢量和为零。
这个原理称为__________。
答案:牛顿第一定律解析:牛顿第一定律指出,物体在不受外力作用时,将保持静止或匀速直线运动状态。
2. 光在真空中的传播速度为__________m/s。
答案:3×10^8解析:光在真空中的传播速度是一个常数,为3×10^8m/s。
3. 下列哪个物理现象是光的衍射?A. 镜子成像B. 光在水中的传播速度变慢C. 彩虹D. 光通过狭缝后发生弯曲答案:D解析:光通过狭缝后发生弯曲的现象称为光的衍射,是光波与障碍物相互作用的结果。
4. 物体在匀速圆周运动时,所受的向心力大小为__________。
答案:mv^2/r解析:物体在匀速圆周运动时,所受的向心力大小为mv^2/r,其中m为物体质量,v为物体速度,r为圆周半径。
物理竞赛全国试题及答案
物理竞赛全国试题及答案一、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. 3×10^7 m/sD. 3×10^6 m/s答案:A2. 根据牛顿第二定律,力和加速度的关系是:A. F = maB. F = ma^2C. F = m/aD. F = a/m答案:A3. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t,其位移s与时间t的关系是:A. s = 1/2at^2B. s = atC. s = a^2tD. s = 2at^2答案:A4. 两个完全相同的金属球,当它们相互接触后,再分开,它们的电荷量将:A. 相等B. 增加D. 不变答案:A5. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力作用,若该力的方向与物体运动方向相反,则物体将:A. 做匀速直线运动B. 做匀加速直线运动C. 做匀减速直线运动D. 静止不动答案:C6. 根据热力学第二定律,下列说法正确的是:A. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体B. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体C. 热量不能自发地从高温物体传向低温物体D. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体答案:A7. 一个理想气体在等温过程中,其压强P与体积V的关系是:A. P ∝ VB. P ∝ 1/VC. P ∝ V^2D. P ∝ 1/V^2答案:B8. 根据电磁感应定律,当一个闭合电路中的磁通量发生变化时,电路中将产生:A. 电流B. 电压C. 电阻答案:B9. 一个物体在竖直方向上受到两个力的作用,一个是重力,另一个是向上的拉力,若拉力大于重力,则物体将:A. 静止B. 向下加速运动C. 向上加速运动D. 匀速直线运动答案:C10. 在光的干涉现象中,两束相干光波相遇时,若它们的相位差为0,则在干涉区域将出现:A. 暗条纹B. 明条纹C. 无干涉现象D. 无法确定答案:B二、填空题(每题4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的情况下______。
高中物理竞赛试题库附详细答案
高中物理竞赛试题库附详细答案一、选择题1. 下图是一台垂直面上的运动物体的加速度-时间图象,物体的初始速度为零。
根据图象可知,该物体的速度-时间图象为:A) 直线斜率为正的一条直线B) 曲线C) 直线斜率为负的一条直线D) 无法确定答案:A) 直线斜率为正的一条直线解析:根据加速度-时间图象的性质,直线斜率为正的一条直线表示物体在做匀加速运动。
2. 一个物体垂直抛掷,竖直上抛的速度和竖直下落的速度分别为v0和v1,则该物体上抛的时间与下落的时间比值为:A) v1/v0B) √(v1/v0)C) v0/v1D) √(v0/v1)答案:D) √(v0/v1)解析:根据物体竖直抛掷运动的性质,上抛和下落的时间比值为:上抛的时间/下落的时间= √(v0/v1)。
3. 将物体1质量为m1=2kg的铁块放在静止的光滑桌面上,物体2质量为m2=3kg的物体1上,两物体间没有任何摩擦力。
物体1与物体2在竖直方向上的加速度为:A) 7/5m/s²B) 6/5m/s²C) 5/7m/s²D) 5/6m/s²答案:A) 7/5m/s²解析:根据牛顿第二定律和叠加力的原理:F = (m1 + m2) * am1 * g - m2 * g = (m1 + m2) * a2 * 9.8 -3 * 9.8 = (2 + 3) * a19.6 - 29.4 = 5a-9.8 = 5aa = -9.8 / 5a = -1.96 m/s²因为加速度的方向与重力方向相反,所以取绝对值:|a| = 1.96 m/s²所以物体1与物体2在竖直方向上的加速度为1.96 m/s²,即7/5m/s²。
二、填空题1. 物体从A点自由下落到B点,高度差为10m,重力加速度为10m/s²,则到达B点时的速度为___m/s。
答案:14 m/s解析:根据加速度公式:v² = u² + 2as其中,v是最终速度,u是初始速度,a是加速度,s是位移。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一 .(10 分)
一质点沿χ轴作直线运动, 其中ν随时间t 的变化如图1(a) 所示, 设t=0 时, 质点位于坐标原点Ο处 . 试根据ν -t 图分别在图1(b) 及图1(c) 中尽可能准确的画出:
1. 表示质点运动的加速度α随时间t 变化关系的α -t 图 .
2. 表示质点运动的位移χ随时间t 变化关系的χ -t 图 .
二 .(12 分)
三个质量相同的物块A,B,C 用轻弹簧和一根轻线相连,, 挂在天花板上, 处于平衡状态,如图2 所示。
现将A,B 之间的轻线剪断, 在刚剪断的瞬间, 三个` 物体的加速度分别是( 加速度的方向以竖直向下为正):
A 的加速度是________;
B 的加速度是_________;
C 的加速度是_________;
三(10 分)
测定患者的血沉, 在医学上有助于医生对病情作出判断, 设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液. 将次悬浮液放入竖直放置的血沉管内, 红血球就会在血浆中匀速下沉, 其下沉速率称为血沉 . 某人的血沉υ的值大约是10毫米/小时. 如果把红血球近似看作是半径为R 的小球, 且认为它在血浆中所受的粘滞阻力为f=6πηRυ.
在室温下η≈ 1.8 × 10-3帕. 秒 . 已知血浆的密度ρ0≈1.0× 103千克/ 米3, 红血球的密度ρ≈1.3 × 103千克/ 米3 . 试由以上数据估算红血球半径的大小( 结果取一位有效数字).
四 .(12 分)
有一半径为R 的不导电的半球薄壳,均匀带电, 倒扣在χΟ y 平面上, 如图3 所示图中Ο为球心,ABCD 为球壳边缘,AOC 为直径 . 有一电量为q 的点电荷位于OC 上的E 点,OE=r. 已知将此点电荷由E 点缓慢移至球壳顶点T 时, 外力需要作功W, W>0, 不计重力影响 .
1. 试求将次点电荷由E 点缓慢移至A 点外力需做功的正负大小, 并说明理由 .
2..P 为球心正下方的一点,OP=R. 试求将次点电荷由E 点缓慢移至P 点外力需做功的正负及大小,并说明理由
五。
(16 )
某暗盒内是由若干定值电阻连接成的电路。
从该电路中引出四个端钮1 ,1 ′,2 ,2 ′,如图4 (a )所示。
(1 )当2-2′端短接,1-1 ′端加U=9.0 伏电压时, 测得I=3.0 安,I=3.0 安, 方向如图4(b) 所示 .
(2) 当1-1 ′端短接,2-2 ′加U=3.0 伏电压时, 测得I ′ =1.0 安,I=1.5 安, 方向如图4(c) 所示 .
1. 试判断确定暗盒内能满足上述条件的最简单电路并构成次电路的各电阻的阻值 .
2. 当1-1 端接电动势E=7.0 伏 . 内阻r=1.0 欧的电源而2-2 ′端接R=6.0 欧的负载时, 如图4(d) 所示, 该负载获得的功率P 是多少?
六 .(20)
如图5 所示,一薄壁钢筒竖直放在水平桌面上,桶内有一与底面平行并可上下移动的活塞K,它将筒割成A,B 两部分, 两部分的总容量V=8.31 ×10 米3 . 活塞导热性能良好, 与桶壁无磨擦, 不漏气 . 筒的顶部轻轻放上一质量与活塞K 相等的铅盒, 盖与筒的上端边缘接触良好( 无漏气缝隙). 当桶内温度t=27C°时, 活塞上方A 中盛有n A=3. 00摩尔的理想气体, 下方B 中盛有n B=0,400摩尔的理想气体,B 中气体中体积占总容积的1/10 . 现对桶内气体缓慢加热, 把一定的热量传给气体, 当达到平衡时,B 中气体体积变为占总容积的1/9. 问桶内气体温度t ′是多少? 已知桶外大气压强为p0=1. 04×10 帕, 普适气体常数R=8.31 焦/ 摩尔 . 开
.
七 .(20 分)
A,B,C 为三个完全相同的表面光滑的小球,B,C两球各被一长为L=2.00米的不可伸长的轻线悬挂于天花板下,两球刚好接触 . 以接触点O 为原点作一直角坐标系O χ yz,z 轴竖直向上,Ox 与两球的连心线重合, 如图6 所示 .今让A 球射向B,C 两球, 并与两球同时发生碰撞 . 碰撞前,A 球速度方向沿y轴负方向反弹, 速率υA0=4.00 米/ 秒 . 相碰后,A 球沿y 轴负方向反弹, 速率υA=0.40 米/ 秒
1. 求B,C 两球被碰后偏离O 点的最大位移量 .
2. 讨论长时期内B,C 两球的运动情况( 忽略空气阻力, 取g=10 米/ 秒2).
八 .(20 分)
在焦距为20.00 厘米的薄凸透镜的主轴上离透镜中心30.00厘米处有一小发光点S, 一个厚度可以忽略的光锲C( 顶点α很小的三棱镜) 放在发光点与透镜之间, 垂直于主轴,与透镜的距离为2.00 厘米, 如图7 所示 . 设光锲的折射率n=1.5, 锲角α =0.02 8 弧度. 在透镜的另一侧离透镜中心46.52 厘米处放一平面镜M, 其反射面向着透镜并垂直于主轴 . 问最后形成的发光点的位置在何处?( 只讨论近轴光线, 小角度近似适用,在分析过程中应作出必要的光路图).
九 .(20 分)
如图8, 电源的电动势为U, 电动势为U, 电动器的电容为C,K 是单刀双掷开关 .MN,P Q 是两根位于同一水平面的平行光滑长导轨, 它们的电阻可以忽略不计 . 两导轨间距为L, 导轨处磁感应强度为B 的均匀磁场中, 磁场方向垂直于两导轨所在的平面并指向图中纸面向里的方向 .l1和l2是两根横放在导轨上的导体小棒, 它们在导轨上滑动时与导轨保持垂直并接触良好,不计摩擦.两小棒的电阻相同,质量分别为m1和m2,且m1<m2, 开始时两根小棒均静止在导轨上, 现将开关K 先合向1, 然后合向2. 求:
1. 两根小棒最终速度大小;
2. 在整个过程中的焦耳热损耗 . ( 当回路中有电流时, 该电流所产生的磁场可以忽略不计)。