高二物理竞赛试题

高二物理竞赛试题

考试时间：2014年5月30日 20：30----22：00

一、选择题（本题10小题。每小题6分）

1.我国于2010年10月1日成功发射了月球探测卫星“嫦娥2号”（CE-2），（CE-2），椭圆轨道近月点Q 完成近月拍摄任务后，到达椭圆轨道的远月点P 变轨成圆轨道。如图，忽略地球对（CE-2）的影响则：（ ）

A ．在由椭圆轨道变成圆轨道的过程中机械能不变

B ．在椭圆轨道上由Q 点运动到P 点，机械能减少

2.在光滑的水平面内有一沿x 轴的静电场，其电势ϕ随x 坐标值的变化图线如图所示，一质量为m 带电荷量为q 的带正民的小球（可视为质点）从O 点以初速度0v 沿轴正向移动。下列说法中准确的是：（ ）

A ．若小能运动到1x 处，则该过程中小球所受到的电场力逐渐增大

B ．若带电小球从1x 处运动到3x 的过程中，电势能先减少后增大

C ．若该小球能运动到4x 处，则初速0v 至少为m /20ϕϕ

D ．若0v 为m /20ϕϕ，带电粒子在运动过程中的最大速度为m /60ϕϕ

3.如图所示，质量为M 的斜面体静止在粗糙的水平面上，斜面体的两个斜面均是光滑的，顶角为直角，两个斜面的倾角分别为α、β，且α>β.两个质量均为m 的物体P 、Q 分别在沿斜面向上的力F 1、F 2的作用下处于静止状态．则以下说法中准确的是( ) A ．水平地面对斜面体的静摩擦力方向水平向左 B ．水平地面对斜面体有摩擦力

C ．地面对斜面体的支持力等于(M ＋2m )g

D ．地面对斜面体的支持力等于(M ＋m )g

4.如图所示，质量均为m 的两个木块P 、Q 叠放在水平地面上，P 、Q 接

触面的倾角为θ，现在Q 上加一水平推力F ，使P 、Q 保持相对静止一起向左做匀加速直线运动，则( )

A ．物体Q 对地面的压力一定为2mg

B ．若P 、Q 之间光滑，则加速度a ＝g tan θ

C ．若Q 与地面间的动摩擦因数为μ，则μ＝F

2mg

D ．若运动中逐渐减小F ，则地面与Q 间的摩擦力也逐渐减小

5.如图甲所示，倾角为θ的充足长的传送带以恒定的速率v 0沿逆时针

方向运行．t ＝0时，将质量m ＝1 kg 的物体(可视为质点)轻放在传送带上，物体相对地面的v －t 图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g ＝10 m/s 2.则( ) A ．传送带的速率v 0＝10 m/s B ．传送带的倾角θ＝30°

C ．物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5

D ．0～2.0 s 摩擦力对物体做功W f ＝－24 J

6.如图所示，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC 是

以O 为圆心的一段圆弧，位于竖直平面内．现有一小球从一水平桌面的边缘P 点向右水平飞出，该小球恰好能从A 点沿圆弧的切线方向进入轨道．OA 与竖直方向的夹角为θ1，PA 与竖直方向的夹角为θ2.下列说法准确的是( )

A. tan θ1tan θ2＝2 B ．cot θ1tan θ2＝2 C ．cot θ1cot θ2＝2 D ．tan θ1cot θ2＝2

7.一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F 的作用下开始向上运动，如图甲所示．在物体运动过程中，空气阻力不计，其机械能E 与位移x 的关系图象如图乙所示，其中曲线上点A 处的切线的斜率最大．则( ) A ．在x 1处物体所受拉力最大 B ．在x 2处物体的速度最大

C ．在x 1～x 3过程中，物体的动能先增大后减小

D ．在0～x 2过程中，物体的加速度先增大后减小 8.在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存有着两个磁感应强度大小均为B 的匀强磁场，区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L ，一个质量为m 、电阻为R 、边长也为L 的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t 1时刻ab 边刚越过GH 进入磁场Ⅰ区，此时线框恰好以速度v 1做匀速直线运动；t 2时刻ab 边下滑到JP 与MN 的中间位置，此时线框又恰好以速度v 2做匀速直线运动．重力加速度为g ，下列说法中准确的是( ) A ．线框两次匀速直线运动的速度之比v 1∶v 2＝2∶1

B ．从t 1到t 2过程中，线框中通过的电流方向先是a →d →c →b ，然后是a →b →c →d

C ．从t 1到t 2过程中，线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量

D ．从t 1到t 2过程中，有3mgL sin θ2＋m v 2

1－v 22

2

的机械能转化为电能

9.如图所示，理想变压器初级线圈接一正弦式交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变．则下列说法中准确的是( )

A ．只将S 1从2拨向1时，电流表示数变小

B ．只将S 2从4拨向3时，电流表示数变小

C ．只将S 3从闭合变为断开，电阻R 2两端电压增大

D ．只将变阻器R 3的滑动触头上移，变压器的输入功率减小 10.下列说法准确的是（ ）

A ．普朗克以前大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子

B ．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一

C ．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要辐射一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大

D ．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，所以，光子散射后波长变短

二、填空与实验题（本题2小题）

11.图中K 是密封在真空玻璃管内的金属电极，它受光照射后能释放出电子；W 是能够透光的窗口，光线通过它可照射到电极K 上；C 是密封在真空玻璃管内圆筒形的收集电极，它能收集K 所发出的光电子．R 是接在电池组E （电压充足高）两端的滑动变阻器，电极K 通过导线与串联电池组的中心端O 连接；G 是用于测量光电流的电流计．已知当某一特定频率的单色光通过窗口照射电极K 时，能产生光电子．当滑动变阻器的滑动接头处在某一点P 时，能够测到光电流，当滑动头向右移动时，G 的示数增大，使滑动头继续缓慢向右持续移动时，电流计G 的示数变化情况是： ．当滑动变阻器的滑动接头从P 点缓慢向左持续移动时，电流计G 的示数变化情况是： ．