高中应用物理竞赛试题答案
物理应用知识竞赛试题和答案(三套)
物理应用知识竞赛试题一、(8分)l千克20℃的水吸收4．2×105焦的热量后，它的可能温度是多少?在下列4个答案中选出正确答案的序号并说明选择该答案的理由。
A．80℃ B．100℃ C．120℃ D．130℃二、［8分］小浩制作了一个弹簧秤，如图所示，弹簧一共20匝。
经检验，该弹簧秤在测量范围内(0-5N)示数是准确的．该弹簧不但“伸长的长度跟所受的拉力成正比”，而且弹簧受拉力伸长时，各匝伸长的长度都相等。
有一次不慎把弹簧靠近O端的一小部分挤压变形，小浩把变形的3匝剪去，并把弹簧上端重新固定在O点，然后把指针C适当向下移，使它在弹簧秤竖直放置时指针C仍指在“O”刻线处。
1．写出这个新改制的弹簧秤受到的拉力F与它的示数F测的关系式并说明理由．2．用这个新改制的弹簧秤称量一个重物，它的示数为4．0N，该物实重是多少?三、［10分］1．甲、乙、丙三人要合扛一重物．物重600牛，三人肩头所能承受的最大压力均为200牛。
现有两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计)，请你设计出一种方法，使三人肩头承受的压力都不超过最大压力．面出示意图表示你设计的扛重物的方法．2．小明推一辆满载重物的独轮车，手握在车把A处(图中未画人)，遇到一个较高的台阶，他自己推不上去，小华赶快跑来帮忙．小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法，请画出小华所施力F的示意图．四、［20分］教学中常用的投影仪的结构如图1所示，在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平成45°角的平面镜，右边竖直放一屏幕．物体的光线经凸透镜和平面镜后，可在屏上成一清晰的像。
图2是这一装置的示意图，A″B″是物AB的像．图中BOl =30cm, OlO2=20cm，O2O3=90cm．1．对凸透镜而言，物距和像距各是多少?2．在图2中画出物AB的成像光路图．3．若将凸透镜向上移动一点，像将向何方移动?4．说明螺纹透镜的作用．五、［16分］图(甲)所示为一个电磁继电器的示意图，a、b是它的两个端点；B是衔铁，D是安在一块金属板上的触点，B和D都安在一个弹性片C上，C的左端固定。
全国高中物理竞赛试题及答案
全国应用物理竞赛试题一、选择题（每小题2分，共20分）：以下各小题给出的四个选项中只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内。
1．2009年的诺贝尔物理学奖由三人分享，其中在光纤通信技术方所做的原创性工作而被称为“光纤之父”的美籍华人是（）A．钱永健 B．朱棣文 C．高锟 D．丁肇中2．晴朗无风的早晨，当飞机从空中飞过，在蔚蓝的天空中会留下一条长长的“尾巴”，如图1所示，这种现象俗称为“飞机拉烟”。
产生这一现象的原因之一是飞机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷所致。
在这一过程中，暖湿气体发生的物态变化是（）A．熔化 B．液化 C．蒸发 D．升华3.2010年1月2日起，我国北方大部分地区遭大范围降雪天气袭击。
大雪严重影响了民航、铁路和高速工路等交通，如图2所示。
在遇到这种天气时，为了尽快清除积雪，常用的办法是撒“融雪盐”，这是因为（）A.“融雪盐”与少量水发生化学反应，产生的热量使周围的冰雪熔化B.“融雪盐”产生“保暖层”，使冰雪吸收足够的“地热”而熔化C.使雪形成“含融雪盐的雪”，“含融雪盐的雪”熔点低于当地温度，使雪熔化D.“融雪盐”有利于冰雪对阳光的吸收，从而加快冰雪的熔化4.小明发现户外地面以上的冬季供热管道每隔一段距离总呈现型，如图3所示。
其主要原因是（）A.为了避开行人和建筑物B.为了美观C.为了避免管道因热胀冷缩导致的损坏D.为了方便工人师傅安装和检修5.体操、投掷、攀岩等体育活动都不能缺少的“镁粉”，它的学名是碳酸镁。
体操运动员在杠前都要在手上涂擦“镁粉”，其目的是A.仅仅是为了利用“镁粉”吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑B.仅仅是为了利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”能起到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做“滚动摩擦”C.仅仅是为了利用“镁粉”填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面积增大，将握力变得更加实在和均匀D.上述各种功能都有6.小新同学家中的墙壁上竖直悬挂着一指针式电子钟，当其因电池电能不足而停止时。
高中物理竞赛试题及答案
高中物理竞赛模拟试卷〔一〕说明：本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部，共150 分，考试时间 120 分钟.第一卷〔选择题 共 40 分〕一、此题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分，在每题给出的 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以下图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，以下说确的有A.假设甲的初速度比乙大，则甲的速度后减到 0B.假设甲的初动量比乙大，则甲的速度后减到0C.假设甲的初动能比乙大，则甲的速度后减到0D.假设甲的质量比乙大，则甲的速度后减到03.特技演员从高处跳下，要求落地时必须脚先着地，为尽量保证平安，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*一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F 1；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 F 2〔如图Ⅰ-3〕，关于 F 1 和 F 2 的大小，以下判断中正确的选项是A.F 1 = F 2＞(M + m )gB.F 1＞(M + m )g ,F 2＜(M + m )gC.F 1＞F 2＞(M + m )gD.F 1＜(M + m )g ，F 2＞(M + m )g5.以下说法中正确的选项是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，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab = U bc ，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 A.三个等势面中，a 的电势最高B.带电质点通过 P 点时电势能较大C.带电质点通过 P 点时的动能较大D.带电质点通过 P 点时的加速度较大7.如图Ⅰ-5所示，L 为电阻很小的线圈，G 1 和G 2为阻不计、图Ⅰ-3 图Ⅰ-4 图Ⅰ-2零点在表盘中央的电流计.当开关 K 处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方，则，当K 断开时，将出现A.G 1 和G 2 的指针都立即回到零点B.G 1 的指针立即回到零点，而G 2 的指针缓慢地回到零点C.G 1 的指针缓慢地回到零点，而G 2 的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点D.G 1 的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而G 2的指针缓慢地回到零点8.普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的，磁头构造示意如图Ⅰ-6〔a 〕所示，在一个环形铁芯上绕一个线圈，铁芯有一个缝隙，工作时磁带就贴着这个缝隙移动，录音时磁头线圈跟话筒、放大电路〔亦称微音器〕相连〔如图Ⅰ-6〔b 〕所示〕；放音时，磁头线圈改为跟扬声器相连〔如图Ⅰ-6〔c 〕所示〕.磁带上涂有一层磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁.微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化；扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化.由此可知①录音时线圈中的感应电流在磁带上产生变化的磁场，②放音时线圈中的感应电流在磁带上产生变化的磁场，③录音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流，④放音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流.以上说确的是A.②③B.①④C.③④D.①②9.以下说法中正确的选项是A.水中的气泡有时看上去显得格外明亮，这是由于光从空气射向水时发生了全反射的缘故B.凸透镜成虚像时，物的移动方向与像的移动方向相反C.当物体从两倍焦距以外沿主光轴向凹透镜靠近时，物体与像之间的距离不断变小，而像则不断变大D.红光和紫光在同一种玻璃中传播时，红光的传播速度比紫光的大10.经典波动理论认为光的能量是由光的强度决定的，而光的强度又是由波的振幅决定的，跟频率无关，因此，面对光电效应，这种理论无法解释以下哪种说法A.入射光频率v ＜v 0〔极限频率〕时，不管入射光多强，被照射的金属不会逸出电子B.光电子的最大初动能只与入射光频率有关，而与入射光强度无关C.从光照射金属到金属逸出电子的时间一般不超过 10-9sD.当入射光频率 v ＞v 0 时，光电流强度与入射光强度成正比第二卷〔非选择题 共 110 分〕二、此题共 3 小题，每题 5 分，共 15 分.11.起重机以恒定功率从地面竖直提升一重物，经 t 时间物体开场以速度 v 匀速运动，此时物体离地面高度 h = ______.12.如图图Ⅰ-7所示，足够大的方格纸 P Q 水平放置，每个方格边长为 l ，在其正下方水平放置一宽度为 L 的平面镜 MN ，在方格纸上有两小孔 A 和 B ，AB 宽度为 d ，d 恰为*人两眼间的距离，此人通过 A 、B 孔从平面镜里观察方格纸，两孔的中点 O 和平面镜中的点 O ′在同一竖直线上，则人眼能看到方格纸的最大宽度是________，人眼最多能看到同一直线上的方格数是________.图Ⅰ-5 图Ⅰ-613.如图Ⅰ-8所示，固定于光滑绝缘水平面上的小球 A 带正电，质量为 2m ，另一个质量为 m ，带负电的小球 B 以速度 v 0 远离 A 运动时，同时释放小球 A ，则小球 A 和B 组成的系统在此后的运动过程中，其系统的电势能的最大增量为________.三、此题共 3 小题，共 20 分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.14.〔6分〕在"测定玻璃砖折射率"的实验中，已画好玻璃砖界面的两条直线 aa ′和bb ′，无意中将玻璃砖平移到图Ⅰ-9中的虚线所示位置.假设其他操作正确，则测得的折射率将_______〔填"偏大〞"偏小〞或"不变〞〕. 15.〔6分〕在"研究电磁感应现象〞实验中：〔1〕首先要确定电流表指针偏转方向和电流方向间的关系.实验中所用电流表量程为 100μA ，电源电动势为 1.5 V ，待选的保护电阻有：R 1 = 100 k Ω，R 2 = 1 k Ω，R 3 = 10 Ω，应选用_______作为保护电阻.〔2〕实验中已得出电流表指针向右偏转时，电流是"+"接线柱流入的，则在如图Ⅰ-10所示的装置中，假设将条形磁铁 S 极朝下插入线圈中，则电流表的指针应向______偏转.16.〔8分〕一种供仪器使用的小型电池标称电压为 9 V ，允许电池输出的最大电流为50 mA ，为了测定这个电池的电动势和电阻，可用如下器材：电压表○V 阻很大，R 为电阻箱，阻值围为 0~9999Ω；R 0 为保护电阻，有四个规格，即：A.10 Ω，5 WB.190 Ω，21W C.200 Ω，41W D.1.2 k Ω，1W〔1〕实验时，R 0应选用_______〔填字母代号〕较好；〔2〕在虚线框画出电路图.四、此题共 6 小题，共75 分，解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.17.〔10分〕激光器是一个特殊的光源，它发出的光便是激光，红宝石激光器发射的激光是不连续的一道一道的闪光，每道闪光称为一个光脉冲.现有红宝石激光器，发射功率为 P = 1.0×106 W ，所发射的每个脉冲持续的时间为Δt = 1.0×10-11s 波长为 6693.4 nm(1 nm =1×10-9m)问：每列光脉冲含有的光子数是多少？〔保存两位有效数字〕18.〔10分〕两个定值电阻，把它们串联起来，等效电阻为 4Ω，把它们并联起来，等效电阻是 1Ω，求：〔1〕这两个电阻的阻值各为多大？〔2〕如果把这两个电阻串联后接入一个电动势为E ，电阻为 r 的电源两极间，两电阻图Ⅰ-7 图Ⅰ- 8 图Ⅰ-9 图Ⅰ-10消耗的总功率等于 P 1；如果把这两个电阻并联后接入同一个电源的两极间，两电阻消耗的总功率等于 P 2，假设要求 P 1 = 9W ，且P 2≥P 1，求满足这一要求的 E 和 r 的所有值.19.〔12分〕地球质量为M ，半径为 R ，自转角速度为ω，万有引力恒量为 G ，如果规定物体在离地球无穷远处势能为 0，则质量为 m 的物体离地心距离为 r 时，具有的万有引力势能可表示为 E p = -G r Mm .国际空间站是迄今世界上最大的航天工程，它是在地球大气层上空地球飞行的一个巨大的人造天体，可供宇航员在其上居住和进展科学实验.设空间站离地面高度为 h ，如果在该空间站上直接发射一颗质量为 m 的小卫星，使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行，则该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能？20.〔13分〕如图Ⅰ-11所示，绝缘木板 B 放在光滑水平面上，另一质量为 m 、电量为 q 的小物块 A 沿木板上外表以*一初速度从左端沿水平方向滑上木板，木板周围空间存在着围足够大的、方向竖直向下的匀强电场.当物块 A 滑到木板最右端时，物块与木板恰好相对静止.假设将电场方向改为竖直向上，场强大小不变，物块仍以原初速度从左端滑上木板，结果物块运动到木板中点时两者相对静止，假设物块的带电量不变.试问：〔1〕物块所带电荷的电性如何？〔2〕电场强度的大小为多少？21.〔15分〕如图Ⅰ-12所示，质量为 M = 3.0 kg 的小车静止在光滑的水平面上，AD 局部是外表粗糙的水平导轨，DC 局部是光滑的 41圆弧导轨，整个导轨由绝缘材料做成并处于 B = 1.0 T 的垂直纸面向里的匀强磁场中，今有一质量为 m = 1.0 kg 的金属块〔可视为质点〕带电量 q = 2.0×10-3C 的负电，它以v 0 =8 m/s 的速度冲上小车，当它将要过 D 点时，它对水平导轨的压力为 9.81 N(g 取 9.8 m/s 2)求：〔1〕m 从 A 到 D 过程中，系统损失了多少机械能？〔2〕假设 m 通过D 点时立即撤去磁场，在这以后小车获得的最大速度是多少？22.〔15分〕"加速度计〞作为测定运动物体加速度的仪器，已被广泛地应用于飞机、潜艇、航天器等装置的制导系统中，如图Ⅰ-13所示是"应变式加速度计〞的原理图，支架 A 、B 固定在待测系统上，滑块穿在 A 、B 间的水平光滑杆上，并用轻弹簧固定于支架 A 上，随着系统沿水平做变速运动，滑块相对于支架发生位移，滑块下端的滑动臂可在滑动变阻器上相应地自由滑动，并通过电路转换为电信号从 1、2 两接线柱输出. ：滑块质量为 m ，弹簧劲度系数为 k ，电源电动势为 E ，阻为 r ，滑动变阻器的电阻随长度均匀变化，其总电阻 R = 4 r ，有效总长度 L ，当待测系统静止时，1、2 两接线柱输出的电压 U 0 = 0.4 E ，取 A 到 B 的方向为正方向.〔1〕确定"加速度计〞的测量围.〔2〕设在1、2 两接线柱间接入阻很大的电压表，其读数为 U ，导出加速度的计算式. 〔3〕试在1、2 两接线柱间接入阻不计的电流表，其读数为 I ，导出加速度的计算式.答案一、〔40分〕1.D 2.B 3.A 4.C 5.C 6.B 、D 7.D 8.B 9.CD 10.ABC图Ⅰ-11 图Ⅰ-12 图Ⅰ-13二、〔15分〕11.vt -g v 22 12.d +2l ;l l d 2+ 13.31 mv 02 三、〔20分〕14.〔6分〕不变； 15.〔6分〕〔1〕R 1；〔2〕右；16.〔8分〕〔1〕B ；〔2〕如图Ⅰ′-1所示四、17.〔10分〕设每个光脉冲的能量为E ，则 E = P Δt ，〔3分〕又光子的频率 ν=λc ，〔2分〕所以每个激光光子的能量为 E 0 = h λc 〔2分〕，则每列光脉冲含有的光子数 n =0E E =hc t P λ∆〔2分〕 即n =83491161031063.6104.693100.1101⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯---=3.5×1013〔1分〕 18.〔10分〕〔1〕串联电阻：R 1 + R 2 = 4〔Ω〕串联电阻：2121R R R R += 1 Ω⇒ 〔2〕由题意有 P 1=)()(221212R R R R R E +++= 9 W ……〔2分〕 将前式代入解得：E = 6+1.5r ……〔2分〕由题中的条件 P 2≥P 1得 )1(22r E +≥22)4(4r E +……〔2分〕 19.〔12分〕由G 2r Mm =r mv 2〔1分〕得，卫星在空间站上的动能为 E k =21mv 2 = G )(2h R Mm +〔2分〕卫星在空间站上的引力势能在 E p = -G hR Mm +〔1分〕 机械能为 E 1 = E k + E p =-G )(2h R Mm +〔2分〕 同步卫星在轨道上正常运行时有 G 2rMm =m ω2r 〔1分〕故其轨道半径 r =32ωMG 〔1分〕 由③式得，同步卫星的机械能E 2 = -G r Mm 2=-G 2Mm 32GM ω=-21m (3ωGM )2〔2分〕 图Ⅰ′-1 R 1 = 2 Ω R 2 = 2 Ω……(2分) 0＜r ≤2 Ω E = 6 +1.5r ……〔2分〕 6 V ＜E ≤9 V r =32E - 4 或卫星在运行过程中机械能守恒，故离开航天飞机的卫星的机械能应为 E 2，设离开航天飞机时卫星的动能为 E k *，则E k * = E 2 - E p -2132ωGM +G hR Mm +〔2分〕 20.〔13分〕〔1〕带负电〔2分〕s〔2〕当 E 向下时，设物块与木板的最终速度为v 1，则有mv 0 = (M + m )v 1〔2分〕 μ(mg - qE )L =21mv 02 -21 (M + m )v 12(2分) 当 E 向上时，设物块与木板的最终速度为 v 2，则有mv 0 = (M +m )v 2〔2分〕μ(mg + qE )2L =21mv 02 -21 (M + m )v 22〔2分〕 解得 E =qmg 2〔3分〕 21.〔15分〕〔1〕设 m 抵达D 点的速度为v 1 ，则：Bqv 1 +mg =N 〔2分〕∴v 1 =Bq mg N -=0.1100.280.99813⨯⨯--= 5.0 m/s 〔1分〕 设此小车速度为v 2，金属块由 A-D 过程中系统动量守恒则：mv 0 = mv 1 +Mv 2〔1分〕∴v 2 = 1.0 m/s 〔1分〕∴损失的机械能ΔE =21mv 02 -21mv 12-21Mv 22 = 18 J 〔2分〕 〔2〕在 m 冲上41圆弧和返回到 D 点的过程中，小车速度一直在增大，所以当金属块回到D 点时小车的速度到达最大〔2分〕，且在上述过程中系统水平方向动量守恒，则：mv 1 + Mv 2 = mv 1′+Mv 2′〔2分〕系统机械能守恒，则：21mv 12 + 21Mv 22 = 21mv 1′2+21Mv 02〔2分〕v 2′=1 m/s 和v 2′=3 m/s 〔1分〕 v 2′=1 m/s 舍去，∴小车能获得的最大速度为 3 m/s 〔1分〕22.〔15分〕〔1〕当待测系统静止时，1、2 接线柱输出的电压 U 0 =r R +ε·R 12〔1分〕由条件 U 0 = 0.4ε可推知：R 12 = 2r ，此时滑片 P 位于变阻器中点〔1分〕待测系统沿水平方向做变速运动分加速运动和减速运动两种情况，弹簧最大压缩与最大伸长时刻，P 点只能滑至变阻器的最左端和最右端，故有：a 1 =m L k 2⋅〔1分〕 a 2 =-mL k 2⋅〔1分〕 所以"加速度计"的测量围为［-m L k 2⋅·m L k 2⋅］〔2分〕 〔2〕当1、2两接线柱接电压表时，设P 由中点向左偏移 *，则与电压表并联局部的电阻 R 1 =〔2L - *〕·L r ⋅4〔1分〕 由闭合电路欧姆定律得：I =r R +1ε〔1分〕故电压表的读数为：U = IR 1〔1分〕根据牛顿第二定律得：k ·* = m ·a 〔1分〕建立以上四式得：a =m L k 2⋅ -mU L k ⋅⋅⋅ε45〔2分〕 〔3〕当1、2 两接线柱接电流表时，滑线变阻器接在 1、2 间的电阻被短路.设P 由中点向左偏移 *，变阻器接入电路的电阻为：R 2 =〔2L + *〕·L r⋅4由闭合电路欧姆定律得：ε=I (R 2 +r )根据牛顿第二定律得：k ·* = m ·a联立上述三式得：a =r m I r I L k ⋅⋅⋅-⋅4)3(ε〔2分〕。
高中物理竞赛题(含答案)
高中物理竞赛题(含答案)一、单项选择题1. 在自由落体过程中，物体的势能增加，动能减小。
A. 正确B. 错误2. 一列火车以$v$速度行驶，它的长度为$L$，宁静的人听到车头发出声音后$T$秒后听到车尾发出的声音。
则$v$为：A. $\frac{L}{2T}$B. $\frac{2L}{T}$C. $\frac{L}{T}$D. $\frac{T}{L}$3. 两个均质、半径相等、长度不同的均匀圆筒A、B，均可在竖直平面内以固定点O为转轴转动，轴线分别与定点OA、OB平行。
当它们同时从静止转动起来时，轮毂周向速度$V_1$比$V_2$：A. $V_1=V_2$B. $V_1>V_2$C. $V_1<V_2$D. 不确定4. 一个长为$L$的导线，施加电流$I$，沿任意方向在匀强磁场中运动，做完一周回路时，会发生电流改变的原因是：A. 因为改变导线的长度B. 因为导线被磁场力拉直了C. 因为导线切割磁力线D. 不确定5. 一根长度为$l$，截面积为$S$，长度均匀分布电荷$q$的细长直线，经过小球$O$（$O$到直线距离为$r$）的电场强度$E$是：A. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q}{r^2}$B. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q}{\sqrt{l^2+r^2}}$C. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{ql}{\sqrt{l^2+r^2}}$D. $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\frac{q}{l^2+r^2}$答案：1.A 2.B 3.C 4.C 5.A二、填空题1. 一个直导线，垂直于均匀磁场B，长度为$l$，电流为$I$，受到的磁感应强度$B_1$是$______$2. 单色光的波长为500nm，折射率为1.5，其在空气和该介质交界面的发射角是$______°$3. 质量为$m$，长度为$l$，弹性系数为$k$的弹簧在自由状态下的振动周期是$______$4. 质量为$m$的物体在竖直向下的重力作用下自由下落的过程中，重力势能不断$______$，动能不断$______$5. 一列火车以$v$速度行驶，铁轨相对静止。
全国应用物理知识竞赛选拔试题及答案
全国应用物理知识竞赛” 题试拔选分）10*3（一、选择题：．晴朗无风的早晨，当飞机从空中飞过，在蔚蓝的天空中会留下1）（。
产生这所示，这种现象俗称为“飞机拉烟”1，如图一条长长的“尾巴”在这一一现象的原因之一是飞机在飞行过程中排出的暖湿气体遇冷所致。
过程中，暖湿气体发生的物态变化是：．升华D ．蒸发C ．液化B ．熔化A 月，我国北方大部地区遭遇大范围降雪天气袭击。
大雪严重影响了民1年2010．2）（所示。
在遇到这种天气时，为了尽快2航、铁路和高速公路等交通，如图，这是因为：清除积雪，常用的办法是撒“融雪盐” “融雪盐”与少量水发生化学反应，产生的热量使周围的冰雪熔化．A ，使冰雪吸收足够的“地热”而熔化“融雪盐”产生“保暖层”．B“含融雪盐的雪”熔点低于当地温度，使，．使雪形成“含融雪盐的雪”C 雪熔化．D “融雪盐”有利于冰雪对阳光的吸收，从而加快冰雪的熔化（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照小明在用可变焦的光学照相机．3）（又给小兰拍了一张全身照。
保持相机和小兰的位置不变，给小兰拍了一张半身照之后，相机）关于这个过程对相机的调节，下列说法中正确的是：．焦距变小，像距也变小B ．焦距变大，像距也变大A D ．焦距变大，像距变小C ．焦距变小，像距变大为判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有下列几组器材，其中最为方便．4）（可用的是：A ．铁棒及细棉线B ．小灯泡及导线．带电的小纸球及细棉线C ．被磁化的缝衣针及细棉线 D ．按我国交通管理部门最近规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸5）（前系上安全带，这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害。
B ．车速太快。
A ．突然起动。
D ．紧急刹车。
C ．车速太慢。
年以美国为首的北约军队用飞机野蛮地对南联盟发电厂进行轰炸时，使用了6.1999）（造成电这种炸弹爆炸后释放出大量的纤维状的石墨覆盖在发电厂的设备上，一种石墨炸弹，厂停电。
高中物理竞赛试卷
高中物理竞赛试卷一、选择题（每题5分，共40分）1. 一个小球从高处自由落下，忽略空气阻力，它在下落过程中（）。
A. 速度越来越慢B. 速度越来越快，加速度不变C. 速度不变，加速度越来越大D. 速度和加速度都不变答案：B。
解析：根据自由落体运动的公式v = gt，g是重力加速度，是个定值，t不断增大，所以速度v越来越快，加速度不变。
2. 两个电荷之间的库仑力大小与（）有关。
A. 电荷的电量和它们之间的距离B. 电荷的电量和它们的形状C. 电荷的形状和它们之间的距离D. 只和电荷的电量有关答案：A。
解析：库仑定律表明库仑力 F = kq1q2/r²，其中k是静电力常量，q1、q2是两个电荷的电量，r是它们之间的距离，所以与电量和距离有关。
3. 一个物体在光滑水平面上受到一个水平力的作用开始做匀加速直线运动，力突然撤去后（）。
A. 物体立刻停止运动B. 物体继续做匀加速直线运动C. 物体做匀速直线运动D. 物体做减速直线运动直到停止答案：C。
解析：当力撤去后，物体在光滑水平面上不受力，根据牛顿第一定律，物体将保持原来的运动状态，也就是做匀速直线运动。
4. 关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）。
A. 只有闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时才能产生感应电流B. 只要导体在磁场中运动就会产生感应电流C. 只要有磁场就会产生感应电流D. 感应电流的方向只与磁场方向有关答案：A。
解析：电磁感应产生感应电流的条件是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，B选项中导体如果平行于磁感线运动就不会产生感应电流，C选项只有磁场没有切割磁感线运动不会产生电流，D选项感应电流方向与磁场方向和导体运动方向都有关。
5. 以下关于机械能守恒的说法正确的是（）。
A. 物体做匀速直线运动，机械能一定守恒B. 物体所受合外力为零，机械能一定守恒C. 只有重力和弹力做功时，机械能守恒D. 除重力和弹力外的力做功不为零，机械能一定不守恒答案：C。
江西高中物理竞赛试题及答案
江西高中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. 299792458 m/sB. 299792458 km/sC. 299792458 km/hD. 299792458 m/h2. 一个物体的加速度为2 m/s²，初始速度为4 m/s，经过3秒后的速度是：A. 10 m/sB. 14 m/sC. 16 m/sD. 20 m/s3. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力：A. 总是相等的B. 总是相反的C. 总是相等且相反的D. 总是不相等的4. 一个物体的动能和它的：A. 质量成正比B. 速度成正比C. 质量与速度平方成正比D. 质量与速度成正比5. 电场强度的定义式是：A. E = F/qB. E = qFC. E = FqD. E = Fq²6. 根据欧姆定律，电阻R与电压U和电流I的关系是：A. R = U/IB. R = U * IC. R = I/UD. R = U + I7. 电流的磁效应最早是由谁发现的：A. 法拉第B. 奥斯特C. 安培D. 库仑8. 一个电路的总电阻为10Ω，当电路中的电流为2A时，电路两端的电压是：A. 20VB. 40VC. 60VD. 80V9. 根据热力学第一定律，能量守恒定律可以表示为：A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = Q / WD. ΔU = W / Q10. 一个理想气体的内能只与它的：A. 温度有关B. 体积有关C. 压力有关D. 质量有关二、填空题（每题2分，共20分）11. 光的三原色是红、绿、____。
12. 牛顿第二定律的表达式是F = ___。
13. 电荷的定向移动形成____。
14. 物体做匀速圆周运动时，向心力的大小是F = ___。
15. 电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和时间成正比，这个关系称为焦耳定律，其表达式是Q = ___。
）全国高中应用物理知识竞赛试题及答
）全国⾼中应⽤物理知识竞赛试题及答第⼆届(《求学杯》)全国⾼中应⽤物理知识竞赛试题注意事项：1. 请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。
2. ⽤蓝⾊或⿊⾊钢笔、圆珠笔书写。
3. 答卷过程中可以使⽤普通型计算器。
4. 本试卷共有三个⼤题，总分为150分。
⼀、本题包括10⼩题，每⼩题5 分，共50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。
请把符合题⽬要求的选项的序号填⼊题后的( ) 内。
全选对的得5分，选不全的得3 分，有选错或不选的得0 分。
1. 验纱机发出的“光”能使钞票⼗的荧光物质发光：家⽤电器的遥控器发出的“光”，能⽤来控制电视机。
空调器等家⽤电器。
对于它们发出的“光”，下列说法中正确的是( )A.验钞机发出的“光”是红外线B.遥控器发出的“光”是红外线C.遥控器发出的“光”是原⼦的内层电⼦受到激发后产⽣的D.遥控器发出的“光”是原⼦的外层电⼦受到激发后产⽣的2. 在灭⽕抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯⼦爬到⾼处进⾏救⼈或灭⽕作业，如图1 所⽰。
已知消防车梯⼦的下端⽤摩擦很⼩的铰链固定在车上，上端靠在摩擦很⼩的竖直玻璃幕墙上。
消防车静⽌不动，在消防队员沿梯⼦匀速向上爬的过程中，下列说法中正确的是( )A. 铰链对梯的作⽤⼒逐渐减⼩B. 墙对梯的弹⼒不变C. 地⾯对车的摩擦⼒逐渐增⼤D. 地⾯对车的弹⼒不变3. ⼩明有⼀台⼩型收录机(俗称“随⾝听”) 是⽤两节5 号⼲电池供电的，有⼀天需要更换电池了，他⼀时没有合适的电池，就从家中⼀台⼯作正常的⽯英钟中取出了两节5 号电池给这个随⾝听供电。
⽤它收听电台⼴播，声⾳基本正常，但⽤它听录⾳带上的⾳乐时却发现录⾳磁带虽然转动，但声⾳不正常。
出现这种现象的原因可能是( ）A. 开关接触不良B.收录机的扬声器质量有问题C. 电池已⽤旧，电动势变得很⼩D.电池已⽤旧，内阻变得很⼤4. 对于不同的柴油机，燃烧同样的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能。
第八届全国高中应用物理知识竞赛(北京赛区)决赛试题参考答案(阅卷后修改版)
第八届全国高中应用物理竞赛（北京赛区）决赛试题答案与评分参考1.（12分）(1)第一种是利用惯性；（3分）第二种是利用摩擦和力矩；通常拧开瓶盖的方法中拧瓶的手需要两方面使力，一是切向的力产生力矩，二是为了使手与瓶盖之间不滑动，需要紧握产生对其的压力从而能有足够的摩擦力。
图答1的方法中拉绳的力F 1产生绳对瓶盖的压力，容易产生足够大的摩擦力；F 2产生开瓶需要的力矩。
一般F 2比手直接拧瓶盖时的摩擦力矩大。
（3分）（只要指出了利用了绳的摩擦及推力产生力矩即给满分，没有图不扣分）第三种是利用物质的热胀冷缩性质，不同物质的热胀冷缩效应的差别。
（3分）（2）用力向左边推。
（3分）2.（12分）（图3分，临界角3分，其他文字说明6分，根据解释的正确和完整及表达酌情给分。
）通过玻璃砖侧面BC ，不能看到底面AB 压在课本上的字。
压在课本下的字发出的光，要能到达眼睛，才能被人看到。
图答2表示，压在课本下的字发出的一条光线ab,入射底面AB,在b 点发生反射与折射，入射角、反射角都为 i,折射角为 α1 ，折射光线bc 入射侧面BC,入射角为α2 。
对于折射率为1.485的玻璃，由玻璃射入空气的临界角A 为：【图有修改】 011sin arcsin 42.331.485 1.485A A =→==对于b 的入射点，由折射定律，有：1sin 1.485sin i α= （1）AB 面的折射线bc ，入射BC 面，其入射角为α2 。
由几何关系可知：α1+α2=90° （2）由（1）式可知，对于由课本发出的所有光线，都有i<90°,α1<42.33°由（2）式可知，α1<42.33° ，α2>47.67°α2大于临界角42.33°,光线bc 在界面BC 发生全反射。
图答1 图 图答2对于由压在课本下的字发出的所有光线，能通过玻璃而到达侧面的，都会在界面BC 发生全反射,没有光线透过能界面bc,所以，在界面BC 外的眼睛，无法接受界面AB 下由课本发出的任何光线。
全国高中物理竞赛题目附答案-全国高中物理竞赛
全国高中物理竞赛题目附答案-全国高中物理竞赛第一题问题：在一个实验室中，研究人员用一根长30厘米的细绳拧成了一个均匀的扁圆环，并使绳中没有节点。
现用一个透明的粗绳绑在扁圆环的一部分上，被实验者拉紧，如图所示。
当实验者放手，绳可以自由滑动，且没有外部摩擦阻力。
实验者拉绳的作用力为10牛，拉绳的方向竖直向上。
已知绳的线密度为ρ，绳的横截面积为A。
试分析并计算此时扁圆环上存在的应力分布情况。
答案：设扁圆环上任意一点的切线方向为x轴方向，半径方向为y轴方向。
由牛顿第一定律可知，扁圆环上各点的切线方向的合力为零。
此时，切线方向上的应力等于拉绳的作用力，即：σ = F/A，其中，σ为应力，F为拉绳的作用力，A为绳的横截面积。
第二题问题：一个弹簧的伸长量跟受力的大小有关。
现有一个弹簧，质量忽略不计，劲度系数为k。
已知一个物体以速度v撞击弹簧，撞击后弹簧发生最大压缩，此时物体速度为零。
试分析并计算弹簧的最大压缩量。
答案：由动量守恒定律可知，物体撞击弹簧后，合外力为零，故动量守恒。
物体的初动量为mv，撞击后为0。
弹簧的质心相对物体的速度为v，则根据动量守恒定律：mv + Mv = 0，其中，m为物体的质量，v为物体的速度，M为弹簧的质量，V为弹簧质心相对物体的速度。
由此可得：v = -(mv) / M，将此结果代入动能定理可得：kx² / 2 = (1/2)mv²，其中，x为弹簧的最大压缩量。
将上式中的v代入，整理得：kx² = Mv²，x = √(Mv² / k)。
第三题问题：一根长度为L的均质细棒，质量为M，直角弯曲成一个半径为R的圆环，如图所示。
试分析并计算细棒上各点受到的压力分布情况。
答案：设细棒上任意一点的切线方向为x轴方向，圆环上的圆周方向为y轴方向。
由牛顿第一定律可知，细棒上各点的切线方向的合力为零。
此时，切线方向上的压力等于使细棒弯曲的力，即由压力造成的。
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. 以下哪个物理量是标量？（A）A. 功B. 力C. 速度D. 位移答案：A2. 下列哪个图示了一个物体的加速度随时间的变化呈现为匀加速的情况？（D）A.B.C.D.答案：D3. 光速在真空和介质中的大小关系为：（B）A. 光速在真空与介质中大小相等B. 光速在真空中大于介质中C. 光速在介质中大于真空中D. 光速在介质中与真空中无关答案：B4. 两个球分别从10米和20米的高度落下，它们同时落地。
它们落地时哪个球的速度更大？（A）A. 速度相同B. 10米高度的球速度更大C. 20米高度的球速度更大D. 无法确定答案：A5. 如下图，取自然长度为l、未受拉伸前横截面面积为S的弹性绳，悬挂一质量为m的物体，当物体静止时，绳的长度为l0。
如果物体做振动，振动小于一定范围时，弹性绳对物体做的回复力F正比于振动小的幅度x，弹性系数k即为它的比例系数。
当振动进一步扩大超过一定范围时，弹性绳不能完全回复原状态，即绳有一定的塑性。
当振动到达最大时，弹性绳的长度变为l'，则l'与l的变化关系正确的是：（D）A. l' = l(1+x)B. l' = l(1-x)C. l' = l(1+x^2)D. l' = l(1+x)^2答案：D6. 有一小车运动，其初始速度为12米/秒，加速度为8米/秒²，运动的时间为5秒，则小车所运动的距离是（B）A. 180米B. 1800米C. 2800米D. 3520米答案：B二、填空题1. 一个在半径为R的圆形轨道上做匀速圆周运动的质点，速率为v，则此质点的向心加速度为______，受到的向心力为______。
答案：v²/R，mv²/R2. 一个在平面直角坐标系中做匀加速直线运动的物体，其速度可以表示为v=at，物体在t=1时的位移为2米，则它在t=2时的位移为______米。
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。
高中物理竞赛(详细答案)
高中物理竞赛试 题 卷考生须知：● 本卷分卷Ⅰ和卷Ⅱ，卷Ⅰ卷Ⅱ均做在答题卷上,满分140分，竞赛时间2小时。
● 姓名、报名号和所属学校必须写在首页左侧指定位置，写在其他地方者按废卷论。
●本卷g=10m/s 2卷Ⅰ一、单项选择题（每题8分，共48分）1、如图，O 是一固定的点电荷，另一点电荷P 从很远处以初速度0v 射入点电荷O 的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN 。
a 、b 、c 是以O 为中心，c b a R R R 、、为半径画出的三个圆，a b b c R R R R -=-。
1、2、3、4为轨迹MN 与三个圆的一些交点。
以12W 表示点电荷P 由1到2的过程中电场力做的功的大小，34W 表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则1、2、 3A ．34122W W =B ．34122W W >C ．P 、Q 两电荷可能同号，也可能异号D ．P 的初速度方向的延长线与O 之间的距离可能为零2．如图，在00>>y x 、的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy 平面向里，大小为B 。
现有一质量为m 电量为q 的带电粒子，在x 轴上到原点的距离为0x 的P 点，以平行于y 轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y 轴的方向射出此磁场。
不计重力的影响。
由这些条件可知，A ．不能确定粒子通过y 轴时的位置B ．不能确定粒子速度的大小C ．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D ．以上三个判断都不对3、如图，在正六边形的a 、c 两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是1q ，在b 、d 两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是2q ，21q q >。
已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条？A ．1EB ．2EC ．3ED ．4E4、如图所示，竖直放置在匀强磁场中的固定光滑长直导轨，自身的电阻不计。
磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B =0.5T 。
高中物理竞赛试卷及答案
高中物理竞赛试卷一、单项选择题：（请将正确选项的序号填在括号内，每小题5分，共10分。
）1、如图所示，把一个架在绝缘支架上不带电的枕形导体放在带负电的导体C附近，达到静电平衡后，下列对导体A端和B端电势判断正确的是( )（取大地为零电势点）＞U B＞OA．UB．U A＜U B＜OC．U A＝U B＜OD．U A＝U B＞O2、一定质量的理想气体处于某一平衡状态，此时其压强为P0，有人设计了四种途径，使气体经过每种途经后压强仍为P0，这四种途径是①先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积②先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀③先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温④先保持温度不变，压缩气体，再保持体积不变，使气体降温可以断定( )A．①、②不可能B．③、④不可能C．①、③不可能D．①、②、③、④都可能二、填空题：（请将答案填在题中的横线上，每小题5分，共10分。
）1、2003年2月1日美国哥伦比亚号航天飞机在返回途中解体，造成人类航天史上又一悲剧。
若哥伦比亚号航天飞机是在轨道半径为r的赤道上空飞行，且飞行方向与地球自转方向相同，已知地球自转角速度为ω0，地球半径为R，地球表面重力加速度为g, 在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方，则到它下次通过该建筑物上方所需时间为___________________。
2、如图所示，在湖面上有一个半径为45m的圆周，AB是它的直径，在圆心O和圆周上的A点分别装有同样的振动源，其波在湖面上传播的波长是10m。
若一只小船在B处恰好感觉不到振动，它沿圆周慢慢向A划行，在到达A之前的过程中，还有___________次感觉不到振动。
三、（14分）如图所示，斜面重合的两契块ABC 和ADC ，质量均为M ，DA 、BC 两面成水平，E 是质量为m 的小滑块，契块倾角为θ，各面均为光滑，系统放置在光滑的水平平台上自静止开始释放，问斜面未分离前小滑块的加速度为多少？四、（15分）某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，试问，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星？已知地球半径为R ，地球表面处的重力加速度为g , 地球自转周期为T ，不考虑大气对光的折射。
应用物理竞赛试题及答案
应用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. 1.0 x 10^8 m/sB. 3.0 x 10^8 m/sC. 5.0 x 10^8 m/sD. 7.0 x 10^8 m/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。
如果一个物体的质量加倍，作用力减半，那么物体的加速度将（）。
A. 不变B. 增加一倍C. 减少一半D. 增加两倍3. 一个电路中包含一个电阻R和一个电源，电源的电动势为E，内阻为r。
如果外电路断路，那么电路中的电流I为（）。
A. E/rB. E/RC. E/(r + R)D. 04. 以下哪种物质不遵循热胀冷缩的规律？（）。
A. 水B. 铁C. 铜D. 铝5. 一个物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力，其下落的高度h与时间t的关系为（）。
A. h = 1/2 t^2B. h = 1/2 g t^2C. h = g t^2D. h = 2g t6. 根据能量守恒定律，在一个封闭系统中，能量的总量是（）。
A. 增加的B. 减少的C. 不变的D. 无法确定的7. 一个理想气体经历一个等温过程，气体的体积V和压强P之间的关系是（）。
A. V ∝ PB. V ∝ 1/PC. V ∝ P^2D. V ∝ √P8. 以下哪种情况不会改变物体的动量？（）。
A. 物体受到外力作用B. 物体的速度发生变化C. 物体的质量保持不变，速度增加D. 物体在光滑水平面上以恒定速度运动9. 根据欧姆定律，导体中的电流I与两端电压V之间的关系是（）。
A. I ∝ VB. I ∝ 1/VC. I ∝ V^2D. I ∝ √V10. 一个简单的LC振荡电路，其振荡频率f由以下哪个公式给出？（）A. f = 1/(2π√(LC))B. f = 1/(2πL)C. f = 1/(2π√(L/C))D. f = 1/(2πC)二、计算题（每题10分，共40分）11. 一个质量为2kg的物体在水平面上以3m/s的速度匀速运动。
应用物理竞赛试题及答案
应用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 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s2. 以下哪种物质不是导体？A. 铜B. 铝C. 橡胶D. 铁3. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力：A. 总是相等的B. 总是相反的C. 总是同时发生的D. 总是作用在同一个物体上4. 以下哪个选项是正确的电磁波谱顺序？A. 无线电波→微波→红外线→可见光→紫外线→X射线→伽马射线B. 无线电波→红外线→可见光→紫外线→X射线→伽马射线→微波C. 微波→无线电波→红外线→可见光→紫外线→X射线→伽马射线D. 伽马射线→X射线→紫外线→可见光→红外线→微波→无线电波5. 一个物体的动能与其质量成正比，与其速度的平方成正比。
如果一个物体的质量增加到原来的两倍，速度增加到原来的两倍，其动能将：A. 增加到原来的4倍B. 增加到原来的8倍C. 增加到原来的16倍D. 减少到原来的一半6. 以下哪种物质具有磁性？A. 木头B. 塑料C. 铁D. 玻璃7. 根据热力学第一定律，能量守恒，以下说法正确的是：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一种形式转化为另一种形式D. 能量在转化过程中总量不变8. 以下哪种现象不是由于光的折射引起的？A. 彩虹B. 镜子中的反射C. 从水中看物体D. 透镜成像9. 一个物体从静止开始自由下落，其加速度为：A. 0 m/s^2B. 9.8 m/s^2（地球表面）C. 10 m/s^2D. 11 m/s^210. 以下哪种力不是基本力？A. 引力B. 电磁力C. 强力D. 摩擦力二、填空题（每题2分，共20分）1. 根据欧姆定律，电流I等于电压V除以电阻R，即 I = ________。
2. 光年是测量______的单位。
3. 一个物体在水平面上受到的摩擦力大小与______成正比。
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全国高中应用物理知识竞赛试题一、本题包括11小题，考生只需做10小题，每小题5分。
共50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．请把符合题目要求的选项的序号填入题后的( )内．全选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不选的得O分．1.图1为汽车发动机的冷却风扇设计的一个自动控制电路. 要求发动机的点火开关闭合且温度过高时(热敏电阻R阻值变小), 继电器J有电流通过, 就会使风扇自动开启.关于这个自动控制电路, 以下判断正确的是( )A:虚线框内的门电路是“或”门 B: 虚线框内的门电路是“与”门C:虚线框内的门电路是“非”门 D:虚线框内的门电路是“与非”门2.我国的国土范围东西方向大致分布在东经70˚到东经137˚, 所以我国发射的通信卫星一般定点在赤道上空3.6×107m、东经100˚附近. 若某通信卫星计划定点在赤道上空东经104˚的位置, 但测得该卫星刚入轨时位于赤道上空的3.6×107m,东经101˚处. 为了把它调整到计划定点位置, 可以先分两次短时间启动卫星上的小型喷气发动机调整卫星圆轨道的高度(称为漂移轨道), 便其“漂移”到预定经度后再分两次短时间启动卫星上的小型喷气发动机使它回到原来的圆轨道 (称为静止轨道). 则卫星在漂移轨道中运动与在静止轨道上运动相比较 ( )A:高度较低, 速度较大 B: 高度较高, 速度较大C:高度较低, 速度较小 D: 高度较高, 速度较小3.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动情况. 这种装置的核心结构如图2(甲)所示(俯视图), 在列车首节车厢下面安有磁铁, 它下方的磁场可看作匀强磁场, 当它经过安放在两铁轨间的线圈时, 便会产生一电信号并输送到控制中心.若某列火车通过线圈时, 控制中心接收到线圈两端的电压信号为图2(乙)所示, 则说明火车在这段时间内的运动情况是 ( )A: 匀速直线运动 B: 匀加速直线运动C: 匀减速直线运动 D: 加速度逐渐加大4.燃烧汽油的汽车, 其发动机的汽缸中的汽油---空气混合气是靠火花塞产生电火花点燃的.但是汽车蓄电池两端的电压只有12V, 不能使火花塞中产生电火花, 因此要使用如图3所示的点火装置. 此装置的核心是一个变压器, 该变压器的初级线圈通过点火开关连在蓄电池上, 次级线圈接到火花塞的两端, 点火开关由机械自动控制其通断状态, 以保证在做功冲程开始时次级线圈中产生上万伏的电压, 使火花塞产生电火花. 对于这个点火装置, 下列说法中正确的是 ( )A:点火开关由断开变为闭合和由闭合变为断开, 一定能使火花塞产生相同的火花B: 点火开关若始终闭合, 次级线圈的两端也会有高电压C: 火花塞产生的火花是混合气被电离时产生的弧光放电D: 点火装置中变压器的次级线圈匝数必须远大于初级线圈的匝数5.一名中学生在进行篮球比赛时, 获得到一次站在罚球线罚球的机会, 他要将篮球罚入篮框, 需要对篮球所做的功约为 ( )A.2JB.20JC.100JD. 200J6.一辆客车在平直的公路上行驶时, 固定于路边的照相机在2S的时间内连续对车拍照, 得到多张清晰照片,其中第1和最后一张照片如图4所示,所有各张照片中悬挂在客车顶部的拉手均向后倾斜, 拉手悬绳与竖直方向夹角约为10˚且保持不变. 已知客车中间的三个大窗户的宽度约为1.5m. 小刚根据照片的情景及上述已知条件作出如下的判断, 其中正确的是 ( )A. 客车在做匀加速运动B.可估算出车在t=1s时的运动速度C.可估算出车在t=2s时的运动速度D.客车可能正在减速后退7.在研究由核子诱发的非弹性核反应过程中, 需要对“弹核”进行加速, 使其获得足够的动能. 现将质子, 氘核和氚核分别置于回旋加速器的中心点A并开始加速, 如图5, 若它们的初速度大小可忽略不计, 则当它们由同一出口离开D形盒时( )A.质子的动能较大B.氚核的动能较大C.氘核的动能较大D.三种粒子的动能大小相等8.在一种速降娱乐项目中, 人乘坐在吊篮中, 吊篮通过滑轮沿一条倾斜的钢索向下滑行.现有两条彼此平行的钢索, 它们的起、终点分别位于同一高度. 小红和小明分别乘吊篮从速降的起点由静止开始下滑,在他们下滑过程中, 当吊篮与滑轮达到相对静止状态时, 分别拍下一张照片, 如图6所示, 已知二人运动过程中, 空气阻力的影响可以忽略, 则 ( )A. 小明到达终点用时较短B. 小红到达终点用时较短C. 小明到达终点时的速度较大D.两人的运动都一定是匀速运动9.一位同学为了表演“轻功”,他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气, 然后将这4只气球以相同的方式放在水平塑料板上,在气球的上方放置一轻质塑料板, 如图7所示, 然后这位同学站到轻质塑料板上正中间位置, 对于他站上的过程, 下列说法正确的是( )A. 球内气体体积变大Ｂ.球内气体体积变小C. 球内气体内能变大D.球内气体内能不变10.十字路口的交通信号灯, 用红灯指示停车等候, 绿灯指示可以通行.在一些道路施工的工地上, 为了提示人们注意路面的情况, 常在工地周围挂起红色的电灯, 这样做除了红色光容易引起人的视觉注意以外, 还有一个重要的原因,是红色光( )A.比其它可见光更容易发生衍射B.比其它可见光的光子能量大C. 比其它可见光更容易发生干涉D.比其它可见光更容易发生全反射11.右表给出了四种放射性同位素的辐射线的半衰期. 在医疗技术中有时需要利用放射线治疗肿瘤. 所用的放射源必须具有以下两个条件:(1)放出的放射线有较强的穿透能力,以便辐射到体内肿瘤所在处; (2)能在较长时间内提供比较稳定的辐射强度. 为此, 在表中所列的四种同位素中, 应选用的是 ( )A.钋210B.锶90C. 99D.钴60二本题包括5小题。
考生只需做4小题，共40分．请按题目的要求做简要的回答．1 如图8所示, 人高举右手, 将身体的右边紧贴在墙壁上, 此时他的左腿却不能像通常站立那样自由地抬起, 试分析这是为什么?2.有一种“滚轴溜冰”的游艺活动, 游艺时“溜冰者”脚穿带有小轮子的鞋,在场地内向溜冰一样滑行.为了使此项活动更具有刺激性, 有的场地设计了水平长度相等的两种轨道,如图9所示, 轨道中间分别有一段一个与水平面平滑连接的圆柱形凸面和凹面,且AB和CD部分的水平长度相同, AB弧长等于CD弧长. 甲、乙两质量相等(包括设备的全部质量)的溜冰者以相同的初速度分别沿Ι、Ⅱ轨道从左端开始同时向右运动, 通过轨道的过程中, 溜冰者始终不主动滑动, 仅靠惯性向前滑行, 且未脱离轨道, 试分析甲、乙两人分别到达B点和D点的速度大小和先后顺序的关系.3.生活中会遇到这样的事:手电筒里有两节干电池为灯光供电, 电池使用一段时间后灯炮虽然能亮, 但很暗, 此时本应更换两节新电池, 但有时舍不得将两节旧电池都扔掉. 有人便装一节新电池配一节旧电池继续使用,待灯光再次变得很暗时, 再将原来的旧电池更换为新电池……,这样总是将一节新电池与一节用过一段时间的旧电池串联使用.试分析说明这种“一新一旧”的搭配使用与同时更换两节新电池, 哪一种使用方法更合理.4.在一大型体育馆内正在进行“特技表演”,表演者骑着摩托车在由铁网制成的球形容器内, 以恒定的速率沿水平圆周做飞檐走壁的表演.此过程中演员与观众位置关系的俯视图如图10所示.在观众席上P点的观众听到摩托车的声音在不断变化, 请说明在P点的观众听到的摩托车的声音大小和音调会有怎样的变化, 并分析为什么会有这种变化?5.在一段平直的公路上, 小刚骑自行车带着小明正在匀速前进, 路过小明家门口时, 小明要从车上跳下来.(1)小明知道如果直接跳下来, 他可能会摔跤.试分析他可能摔跤的原因是什么?(2)小明为了避免在跳下车的过程中摔跤, 他跳离车时应该用力向前推自行车, 还是应该用力向后拉自行车?(3)在小明以最理想的安全方式跳车前后, 小刚,自行车及小明三者运动的总动能将如何变化.三、本题包括5小题，考生只需做4小题。
每小题15分。
共60分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案图10 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．1.电梯修理员或牵引专家常需要监测金属绳索中的拉力, 但在某些场合由于绳索的两端已被固定, 因此不便在其两端进行测量. 某公司制造出的一种能测量绳中拉力的仪器, 工作原理如图11所示.将相距为L的两根固定支柱A、B(图中小圆框表示支柱的横截面)垂直于绳索水平放置,在AB的中点用一可动支柱C向上推动绳索, 使绳索在垂直于AB的方向竖直向上发生一个偏移量d(d«L),这时仪器测得绳对支柱C竖直向下的作用力为F.(1)试用L、d、F表示这时绳索中的拉力T.(2)如果偏移量d=10mm,作用力F=400N,L=250mm,计算绳索中拉力的大小.2.地球上空有人造地球同步通讯卫星, 它们向地球发射微波.但无论同步卫星的数目增到多少个, 地球表面总有一部分面积不能直接收到它们发射的微波.请求出这个面积的大小.已知地球半径R0=6.4×106m,半径为R、高度为h的球冠的表面积为S1=2πRh,球的表面积为S2=4πR2,结果要求保留1位有效数字.3.小明家买了一种自行车上照明用的车头灯,图12甲是为此车头灯供电的发电机的结构示意图, 转轴的一端装有一对随轴转动的磁极, 另一端装有摩擦小轮. 电枢线圈绕在固定的U形铁芯上, 自行车车轮转动时, 通过摩擦小轮带动磁极转动, 使线圈中产生正弦交流电,给车头灯供电.查阅发电机的说明书可知, 发电机的摩擦小轮半径r0=1.00cm,线圈有n=400匝, 线圈所围的横截面积S=20cm2,总电阻R0=2Ω.小明想要知道此发电机旋转磁极附近的磁感应强度.于是他做了如下的研究工作:测得自行车车轮半径r=35cm, 自行车大齿轮与小齿轮齿数之比为3:1(如图12乙所示),选择的车灯的参数为“6.3V 0.3A",当他以1r/s的转速匀速蹬转大齿轮的过程中,测得通过车灯的电流为0.2A.若不计车灯电阻随温度的变化,已知当车灯两端电压达到其额定电压的1.2倍时,车灯将会被烧坏.求(1)旋转磁极附近的磁感应强度的大小;(2)此车使用车灯时允许的最大行驶速度.5.农村中常用来喷洒农药的压缩喷雾器的结构如图14所示,容器A的总容积为7.5L,装入药液后,药液上方体积为1.5L.关闭阀门S, 用打气筒B打气(打气筒下端有一单向阀门K, 只许空气由打气筒进入容器, 而不会让空气由容器进入打气筒),打气筒B的容积是250cm3,设周围环境中的大气压强为1atm.(1)要使药液上方气体的压强为4.0atm,打气筒活塞至少应打几次?(2)当A中有4.0atm的空气后, 打开S可喷射药液, 直到不能喷射时,喷雾器剩余多少体积的药液?(3)要使药液全部喷出, 则开始至少需要打几次气?。