上海市第九届高一物理竞赛复赛试题及答案

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上海市第9届高三物理竞赛-高中物理批注版(精品高中高考物理学习资料)

1
2 1
（A （B （C （D 2
（A （B （C （D 3
为α（A （C 4
（A （B （C （D 5
（A 蹲
（C
（A ）B （B ）B （C （D 11（A ）G 1（B ）G 1（C ）G 1的指针先立即偏向左方，（D ）G 1的指针缓慢地回到零点12射出，①Bqd m
③（2Bqd
m
（A 13（A ）3、14放频率为到能级a （A
B
23．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D 形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性形金属盒的半径
）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）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，）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。

高一物理竞赛试题(含答案)

高一年级物理竞赛试题班级姓名一、选择题1．如图所示，两根直木棍AB 和CD 相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下．若保持两木棍倾角不变，将两者间的距离稍增大后固定不动，且仍能将水泥圆筒放在两木棍的上部，则( )A ．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力不变B ．每根木棍对圆筒的支持力变大，摩擦力变大C ．圆筒将静止在木棍上D ．圆筒将沿木棍减速下滑答案：AC2．半圆柱体P 放在粗糙的水平地面上，其右端有一竖直放置的光滑档板MN 。

在半圆柱体P 和MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q ，整个装置处于静止，如图所示是这个装置的截面图。

现使MN 保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q 滑落到地面之前，发现P 始终保持静止。

则在此过程中，下列说法正确的是（）A ．MN 对Q 的弹力逐渐减小B ．地面对P 的支持力逐渐增大C ．Q 所受的合力逐渐增大D ．地面对P 的摩擦力逐渐增大答案：D 3.杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，Oa 、b 、c、d ……等为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为m 好落在O 点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe ，bOg 均为120° 张角，如图乙所示，此时O 点受到向下的冲击力大小为2F ，则这时O 点周围每根网绳承受的张力大小为（）A ．FB ．2FC ．mg F +2D ．22mgF +答案：A4．如图所示，两个倾角相同的滑杆上分别套A 、B 两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C 、D ，当它们都沿滑杆向下滑动时，A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下。

则下列说法中正确的是（） A ．A 环与滑杆无摩擦力 B ．B 环与滑杆无摩擦力C ．A 环做的是匀速运动D ．B 环做的是匀加速运动答案：A5、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F 1与F 2的作用，在第1s 内物体保持静止状态。

上海市高一物理竞赛试题与解答全集

首届上海市高中基础物理知识竞赛初赛试卷93年一单选题（每题5分）1 关于物体惯性的认识，下列说法中正确的是（）（A）物体的速度越大，其惯性也一定越大，（B）物体的加速度越大，其惯性也一定越大，（C）物体在运动过程中，惯性起着与外力平衡的作用，（D）在同样大小的外力作用下，运动状态越难改变的物体其惯性一定越大。

2 下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（）（A）速度大小不变的运动一定是匀速直线运动，（B）物体在每分钟内平均速度相等的运动一定是匀速直线运动，（C）物体在每分钟内通过的镁移相等的运动一定是匀速直线运动，（D）物体的即时速度不变的运动一定是匀速直线运动。

3 有关牛顿第二定律的以下说法中错误的是（）（A）则m＝F／a，可知运动物体的质量与外力F成正比，与加速度a成反比，（B）运动物体的加速度方向必定与合外力的方向一致，（C）几个力同时作用在同一物体上，当改变其中一个力的大小或方向，该物体的加速度就会发生变化，（D）作用在物体上的所有外力突然取消后，物体的加速度立即变为零。

4 跳高比赛时，在运动员落地的地方，必须垫上厚厚的软垫，这是为了（）（A）减小运动员落地时的动量，（B）减小运动员落地过程中动量的变化，（C）减小运动员落地过程中所受的平均冲力，（D）减小运动员落地过程中所受的冲量。

5 雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风（不计空气阻力），下列说明中正确的是（）（A）若风速越大，雨滴下落时间将越长，（B）若风速越大，雨滴下落时间将越短，（C）若风速越大，雨滴着地时速度就越大，（D）若风速越大，雨滴着地时速度就越小。

6 小钢球从油面上自静止开始下落，设油槽足够深，钢球所受的阻力大小与运动速度成正比，则（）（A）小钢球的加速度不断增大，速度也不断增大，（B）小钢球的加速度不断减小，速度也不断减小，（C）小钢球的加速度不断减小，速度也不断增大，（D）小钢球的加速度不断减小，最终加速度为零。

7 如图所示，质量为M的劈块，静止在水平面面向上运动（设斜面足够长，且所有接触面均光滑），则劈块出现最大速度是在（）（A）滑块到达能到达的块斜面最高位置时，（B）滑块的速度为零时，（C ）滑块的速率与劈块的速率相等时，（D ）滑块在滑回劈块的底端时。

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=1.8×1061.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00M 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221c υττ-=因υτR=故221c Rυτυ-=解出()10220222021096.0111-⨯-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≈+=c R c c Rc 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00M 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21011⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=ββM M （1）c βυ=为加速阶段的终速度，也是减速阶段性的初速度。

对减速阶段，可应用上题（本章题11）的（4）式，式中的m 0以减速阶段的初质量M 代入。

又因减速时必须向前辐射光子，故u=-c ，即有21011⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=ββM M （2）由（1）、（2）式，得1020222022010441411⨯=≈-=-+='ττββc R c R M M2.如图52-1所示，地面上的观察者认为在地面上同时发生的两个事件A 和B ，在相对地面以速度u （u 平行于x 轴，且与正方向同向）运动的火箭上的观察者的判断正确的是（）A 、A 早于B B 、B 早于AC 、A 、B 同时发生D 、无法判断解：在地面（S 系）上，,A B x x x -=∆0=-=∆A B t t t ，在火箭（S '系）中，⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-='-'='∆22c ux t r c ux t r t t t A A B B A B ()()B A A A B x x c uxt t r -+-=2()B A A x x c ux-=2因0>r ，0>u ，0<-B Ax x ，故0<'∆t 。

上海市第九届高二物理竞赛复赛试卷

九届高二物理竞赛复赛试题一、选择题〔每一小题5分，共40分〕1 如下列图，刚性细直棒长为2L ，质量不计，其一端O 用光滑铰链与固定转轴连接，在细棒的中点固定一个质量为4m 的小球A ，在棒的另一端固定一个质量为m 的小球B ，将棒置于水平位置由静止开始释放，棒与球组成的系统将在竖直平面内作无摩擦的转动，如此该系统在由水平位置转至竖直位置的过程中〔〕〔A 〕系统机械能守恒，〔B 〕棒对A 、B 两球都不做功，〔C 〕A 球通过棒对B 球做正功，〔D 〕B 球通过棒对A 球做正功。

2 截面积为A 的U 形管中，盛有一种密度为ρ的液体，由于底部中间的阀门关闭着，使一边管中的液面高度为h 1，另一边管中的液面高度为h 2，如下列图，再次地阀门打开，使左右两边相通，当两边液面达到一样高度时，重力做的功为〔〕〔A 〕14ρgA 〔h 1－h 2〕2，〔B 〕12 ρgA 〔h 1－h 2〕2，〔C 〕３4 ρgA 〔h 1－h 2〕2，〔D 〕ρgA 〔h 1－h 2〕2。

3 如下列图，一试管开口朝下插入盛水的广口瓶里，在某一深度处静止时，管内封有一定的空气，假设向广口瓶中再慢慢地倒入一些水，试管仍保持竖直，如此试管将〔〕〔A 〕加速上浮，〔B 〕加速下沉，〔C 〕保持静止，〔D 〕相对原静止位置上下振动。

4 如下列图，一圆形金属环平放在水平桌面上，有一带负电荷的颗粒以恒定的水平速度v 贴近环的上外表沿直线AB 方向飞过金属圆环，在该电颗粒飞过环的过程中，环中〔〕〔A 〕始终没有感应电流，h1 2〔B 〕始终有方向不变的感应电流，〔C 〕感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向，〔D 〕感应电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向。

5 将容积分别为500 cm 3，200 cm 3的两个玻璃容器A 、B 用容积可以忽略的细下班管连接起来，在20︒C 时引入1 atm 的空气后封闭，然后将容器A 置于100︒C 的环境中，容器B 的温度仍保持为20︒C ，平衡后容器内的压强为〔〕〔A 〕1.16 atm ，〔B 〕1.18 atm ，〔C 〕1.20 atm ，〔D 〕1.22 atm 。

高一物理竞赛试题(有答案)

高一物理竞赛试题一．不定项选择题：（每题4分，共60分）（g=10m/s 2）1．站在磅秤上的人，由直立开始下蹲到最低处的过程中，磅秤的读数变化情况是（）（A ）始终不变，（B ）始终变小，（C ）先变大后变小，（D ）先变小后变大。

2．自行车在平直公路上匀速行驶，前后车轮所受地面摩擦力方向为（）（A ）前后车轮所受摩擦力都向后，（B ）前后车轮所受摩擦力都向前，（C ）前车轮所受摩擦力向后，后车轮所受摩擦力向前，（D ）前车轮所受摩擦力向前，后车轮所受摩擦力向后。

3．做匀加速直线运动的物体，初速为1 m / s ，加速度为2 m / s 2，则该物体第1 s 、第2 s 、第3 s 、⋯⋯第n s 内通过的位移大小之比为（）（A ）1:3:5: ⋯⋯:2n －1，（B ）1:2:3: ⋯⋯:n ，（C ）2:4:8: ⋯⋯:2n ，（D ）1:4:9: ⋯⋯:n 2。

4．如图所示，物体在水平力F 的作用下静止在斜面上，若稍许增大水平力F ，而使物体仍能保持静止时，则下列说法正确的是：A 、斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大B 、斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大C 、斜面对物体的静摩擦力一定增大，支持力不一定增大D 、斜面对物体的静摩擦力不一定增大，支持力一定增大5．如图所示，A 、B 为竖直墙面上等高的两点，AO 、BO 为长度相等的两根轻绳，CO 为一根轻杆，转轴C 在AB 中点D 的正下方，AOB 在同一水平面内，∠AOB ＝120︒，∠COD ＝60︒，若在O 点处悬挂一个质量为m 的物体，则平衡后绳AO 所受的拉力和杆OC 所受的压力分别为（）（A ） 3 3 mg ，2 3 3 mg ，（B ）mg ，12 mg ，（C ）2 3 3 mg ， 3 3 mg ，（D ）12mg ，mg 。

6．汽车和自行车在同一平直的公路上做匀速直线运动，汽车速度为10 m / s ，自行车速度为4 m / s ，汽车追上自行车后立即刹车做加速度大小为2 m / s 2的匀减速直线运动，则两车再次相遇所需时间和通过的路程分别为（）（A ）6 s ，24 m ，（B ）6 s ，25 m ，（C ）6.25 s ，24 m ，（D ）6.25 s ，25 m 。

全国高中生物理竞赛复赛试题含答案

全国中学生物理竞赛复赛试卷、参考答案全卷共六题，总分140分。

一、（22分）有一放在空气中的玻璃棒，折射率ｎ＝ 1.5 ，中心轴线长Ｌ＝ 45cm，一端是半径为Ｒ1＝ 10ｃｍ的凸球面．1．要使玻璃棒的作用相当于一架理想的天文望远镜（使主光轴上无限远处物成像于主光轴上无限远处的望远系统），取中心轴线为主光轴，玻璃棒另一端应磨成什么样的球面？2．对于这个玻璃棒，由无限远物点射来的平行入射光束与玻璃棒的主光轴成小角度φ１时，从棒射出的平行光束与主光轴成小角度φ２，求φ２／φ１（此比值等于此玻璃棒望远系统的视角放大率）．解：1．对于一个望远系统来说，从主光轴上无限远处的物点发出的入射光为平行于光轴的光线，它经过系统后的出射光线也应与主光轴平行，即像点也在主光轴上无限远处，如图18－2－6所示，图中Ｃ1为左端球面的球心．图18－2－6由正弦定理、折射定律和小角度近似得（－Ｒ１）／Ｒ１＝ｓｉｎｒ１／ｓｉｎ（ｉ１－ｒ１）≈ｒ１／（ｉ１－ｒ１）＝1／（（ｉ１／ｒ１）－1）≈1／（ｎ－1），...①即..（／Ｒ１）－1＝1／（ｎ－1）．...②光线ＰＦ１射到另一端面时，其折射光线为平行于主光轴的光线，由此可知该端面的球心Ｃ２一定在端面顶点Ｂ的左方，Ｃ２Ｂ等于球面的半径Ｒ２，如图18－2－6所示．仿照上面对左端球面上折射的关系可得（／Ｒ２）－1＝1／（ｎ－1），...③又有＝Ｌ－，④由②、③、④式并代入数值可得Ｒ２＝5ｃｍ．则右端为半径等于5ｃｍ的向外凸的球面．图18－2－7．设从无限远处物点射入的平行光线用①、②表示，令①过Ｃ１，②过Ａ，如图18－2－7所示，则这两条光线经左端球面折射后的相交点Ｍ，即为左端球面对此无限远物点成的像点．现在求Ｍ点的位置，在△ＡＣ１Ｍ中，有／ｓｉｎ（π－φ１）＝／ｓｉｎφ１＝Ｒ１／ｓｉｎ（φ１－φ１′），又..ｎｓｉｎφ１′＝ｓｉｎφ１，已知φ１、φ１′均为小角度，则有／φ１＝Ｒ１／φ１（1－（1／ｎ））．与②式比较可知，≈，即Ｍ位于过Ｆ１垂直于主光轴的平面上．上面已知，玻璃棒为天文望远系统，则凡是过Ｍ点的傍轴光线从棒的右端面射出时都将是相互平行的光线．容易看出，从Ｍ射出Ｃ２的光线将沿原方向射出，这也就是过Ｍ点的任意光线（包括光线①、②）从玻璃棒射出的平行光线的方向，此方向与主光轴的夹角即为φ２，由图18－2－7可得／φ１＝／＝（－Ｒ１）／（－Ｒ２），由②、③式可得（－Ｒ１）／（－Ｒ２）＝Ｒ１／Ｒ２，则φ２／φ１＝Ｒ１／Ｒ２＝2．二、（22分）正确使用压力锅的方法是：将已盖好密封锅盖的压力锅（如图复18-2-1）加热，当锅内水沸腾时再加盖压力阀Ｓ，此时可以认为锅内只有水的饱和蒸气，空气已全部排除．然后继续加热，直到压力阀被锅内的水蒸气顶起时，锅内即已达到预期温度（即设计时希望达到的温度）．现有一压力锅，在海平面处加热能达到的预期温度为120℃，某人在海拔5000ｍ的高山上使用此压力锅，锅内有足量的水．1．若不加盖压力阀，锅内水的温度最高可达多少？2．若按正确方法使用压力锅，锅内水的温度最高可达多少？3．若未按正确方法使用压力锅，即盖好密封锅盖一段时间后，在点火前就加上压力阀，此时水温为27℃，那么加热到压力阀刚被顶起时，锅内水的温度是多少？若继续加热，锅内水的温度最高可达多少？假设空气不溶于水．已知：水的饱和蒸气压ｐＷ（ｔ）与温度ｔ的关系图线如图18-2-2所示．大气压强ｐ（ｚ）与高度ｚ的关系的简化图线如图18-2-3所示．当ｔ＝27℃时，ｐＷ（27°）＝3.6×10３Ｐａ；ｚ＝ 0处，ｐ（0）＝ 1.013×10５Ｐａ．解：1．由图18－2－8知在海平面处，大气压强ｐ（0）＝101．3×10３Ｐａ．在ｚ＝5000ｍ时，大气压强为ｐ（5000）＝53×10３Ｐａ．图18－2－8图18－2－9此处水沸腾时的饱和蒸气压ｐＷ应等于此值．由图18－2－9可知，对应的温度即沸点为ｔ２＝82℃．达到此温度时，锅内水开始沸腾，温度不再升高，故在5000ｍ高山上，若不加盖压力锅，锅内温度最高可达82℃．．由图18－2－9可知，在ｔ＝120℃时，水的饱和蒸气压ｐＷ（120°）＝198×10３Ｐａ，而在海平面处，大气压强ｐ（0）＝101×10３Ｐａ．可见压力阀的附加压强为ｐＳ＝ｐＷ（120°）－ｐ（0）＝（198×10３－101．3×10３）Ｐａ＝96．7×10３Ｐａ．在5000ｍ高山上，大气压强与压力阀的附加压强之和为ｐ′＝ｐＳ＋ｐ（5000）＝（96．7×10３＋53×10３）Ｐａ＝149．7×103Ｐａ．若在ｔ＝ｔ２时阀被顶起，则此时的ｐＷ应等于ｐ′，即ｐＷ＝ｐ′，由图18－2－9可知ｔ２＝112℃．此时锅内水开始沸腾，温度不再升高，故按正确方法使用此压力锅，在5000ｍ高山上锅内水的温度最高可达112℃．．在未按正确方法使用压力锅时，锅内有空气，设加压力阀时，内部水蒸汽已饱和．由图18－2－9可知，在ｔ＝27℃时，题中已给出水的饱和蒸气压ｐＷ（27°）＝3．6×10３Ｐａ，这时锅内空气的压强（用ｐａ表示）为ｐａ（27°）＝ｐ（5000）－ｐＷ（27°）＝（53×10３－3．6×10３）Ｐａ＝49．4×10３Ｐａ．当温度升高时，锅内空气的压强也随之升高，设在温度为ｔ（℃）时，锅内空气压强为ｐａ（ｔ），则有ｐａ（ｔ）／（273＋ｔ）＝ｐａ（27℃）／（273＋27），ｐａ（ｔ）＝（164．7ｔ＋45．0×10３）Ｐａ．若在ｔ＝ｔ′时压力阀刚好开始被顶起，则有ｐＷ（ｔ′）＋ｐａ（ｔ′）＝ｐ′，由此得ｐＷ（ｔ′）＝ｐ′－ｐａ（ｔ′）＝（105×10３－164．7ｔ′）Ｐａ，画出函数ｐ′－ｐａ（ｔ′）的图线，取ｔ＝0℃，有..ｐ′－ｐａ（0℃）＝105×10３Ｐａ，取ｔ＝100℃，有.ｐ′－ｐａ（100℃）＝88．6×10３Ｐａ．由此二点便可在图18－2－9上画出此直线，此直线与图18－2－9中的ｐＷ（ｔ）－ｔ曲线的交点为Ａ，Ａ即为所求的满足上式的点，由图可看出与Ａ点对应的温度为ｔ′＝97℃．即在压力阀刚开始被顶起时，锅内水的温度是97℃，若继续加热，压力阀被顶起后，锅内空气随水蒸汽一起被排出，最终空气排净，锅内水温仍可达112℃．三、（22分）有两个处于基态的氢原子Ａ、Ｂ，Ａ静止，Ｂ以速度ｖ０与之发生碰撞．已知：碰撞后二者的速度ｖＡ和ｖＢ在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收，从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，试论证：速度ｖ０至少需要多大（以ｍ／ｓ表示）？已知电子电量ｅ＝ 1．602×10－19Ｃ，质子质量为ｍｐ＝ 1．673×10－27ｋｇ，电子质量为ｍｅ＝ 0．911×10－31ｋｇ，氢原子的基态能量为Ｅ１＝－13．58ｅＶ．解：为使氢原子从基态跃迁到激发态，需要能量最小的激发态是ｎ＝2的第一激发态．已知氢原子的能量与其主量子数的平方成反比．即Ｅｎ＝ｋ１／ｎ２，...①又知基态（ｎ＝1）的能量为－13．58ｅＶ，即Ｅ１＝ｋ１／1２＝－13．58ｅＶ，所以..ｋ＝－13．58ｅＶ．ｎ＝2的第一激发态的能量为Ｅ２＝ｋ１／2２＝－13．58×（1／4）＝－3．39ｅＶ．...②为使基态的氢原子激发到第一激发态所需能量为Ｅ内＝Ｅ２－Ｅ１＝（－3．39＋13．58）ｅＶ＝10．19ｅＶ．...③这就是氢原子从第一激发态跃迁到基态时发出的光子的能量，即ｈν＝Ｅ内＝10．19ｅＶ＝10．19×1．602×10－19Ｊ＝1．632×10－18Ｊ．...④式中ν为光子的频率，从开始碰到发射出光子，根据动量和能量守恒定律有ｍｖ０＝ｍｖＡ＋ｍｖＢ＋光子的动量，...⑤（1／2）ｍｖ０２＝（1／2）ｍ（ｖＡ２＋ｖＢ２）＋ｈν，...⑥光子的动量ｐν＝ｈν／ｃ．由⑥式可推得ｍｖ０＞2ｈν／ｖ０，因为ｖ０<<ｃ，所以ｍｖ０>>ｈν／ｃ，故⑤式中光子的动量与ｍｖ０相比较可忽略不计．⑤式变为ｍｖ０＝ｍｖＡ＋ｍｖＢ＝ｍ（ｖＡ＋ｖＢ），⑦符合⑥、⑦两式的ｖ0的最小值可推求如下：由⑥式及⑦式可推得（1／2）ｍｖ０２＝（1／2）ｍ（ｖＡ＋ｖＢ）２－ｍｖＡｖＢ＋ｈν＝（1／2）ｍｖ０２－ｍｖＡ（ｖ０－ｖＡ）＋ｈν，ｍｖＡ２－ｍｖＡｖ０＋ｈν＝0，经配方得ｍ（ｖＡ－（1／2）ｖ０）２－（1／4）ｍｖ０２＋ｈν＝0，（1／4）ｍｖ０２＝ｈν＋ｍ（ｖＡ－（1／2）ｖ０）２，...⑧由⑧式可看出，当ｖＡ＝（1／2）ｖ０时，ｖ０达到最小值ｖ０ｍｉｎ，此时ｖＡ＝ｖＢ，ｖ０ｍｉｎ＝2，代入有关数值，得ｖ０ｍｉｎ＝6．25×10４ｍ／ｓ．答：Ｂ原子的速度至少应为6．25×10４ｍ／ｓ．四、（22分）如图18-4所示，均匀磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度Ｂ随时间ｔ变化，Ｂ＝Ｂ０－ｋｔ（ｋ为大于零的常数）．现有两个完全相同的均匀金属圆环相互交叠并固定在图中所示位置，环面处于图中纸面内．圆环的半径为Ｒ，电阻为ｒ，相交点的电接触良好，两个环的接触点Ａ与Ｃ间的劣弧对圆心Ｏ的张角为60°，求ｔ＝ｔ０时，每个环所受的均匀磁场的作用力，不考虑感应电流之间的作用．解：1．求网络各支路的电流．因磁感应强度大小随时间减少，考虑到电路的对称性，可设两环各支路的感应电流Ｉ１、Ｉ２的方向如图18－2－10所示，对左环电路ＡＤＣＦＡ，有图18－2－10.Ｅ＝Ｉ１ｒＣＦＡ＋Ｉ２ｒＡＤＣ，因..ｒＣＦＡ＝5ｒ／6，ｒＡＤＣ＝ｒ／6，Ｅ＝ｋπＲ２，故..ｋπＲ２＝Ｉ１（5ｒ／6）＋Ｉ２（ｒ／6）．...①因回路ＡＤＣＥＡ所围的面积为（（2π－3）／12）Ｒ２，故对该回路有ｋ［2（（2π－3）／12）Ｒ２］＝2Ｉ２（ｒ／6），解得..Ｉ２＝（（2π－3）Ｒ２／2ｒ）ｋ，代入①式，得.Ｉ１＝（（10π＋3）Ｒ２／10ｒ）ｋ．．求每个圆环所受的力．图18－2－11先求左环所受的力，如图18－2－11所示，将圆环分割成很多小圆弧，由左手定则可知，每段圆弧所受的力的方向均为径向，根据对称性分析，因圆弧ＰＭＡ与圆弧ＣＮＱ中的电流方向相反，所以在磁场中受的安培力相互抵消，而弧ＰＱ与弧ＡＣ的电流相对ｘ轴上下是对称的，因而每段载流导体所受的安培力在ｙ方向的合力为零，以载流导体弧ＰＱ上的线段Δｌ′为例，安培力ΔＦ为径向，其ｘ分量的大小表示为｜ΔＦｘ｜＝Ｉ１ＢΔｌ′ｃｏｓα，因..Δｌ′ｃｏｓα＝Δｌ，故..｜ΔＦｘ｜＝Ｉ１ＢΔｌ，｜Ｆｘ｜＝ΣＩ１ＢΔｌ＝Ｉ１Ｂ＝Ｉ１ＢＲ．由于导体弧ＰＱ在ｙ方向的合力为零，所以在ｔ０时刻所受安培力的合力Ｆ１仅有ｘ分量，即Ｆ１＝｜Ｆｘ｜＝Ｉ１ＢＲ＝（（10π＋3）Ｒ２／10ｒ）ｋＢＲ＝（（10π＋3）Ｒ２／10ｒ）ｋ（Ｂ０－ｋｔ０）Ｒ，方向向左．同理，载流导体弧ＡＣ在ｔ０时刻所受的安培力为Ｆ２＝Ｉ２ＢＲ＝（（2π－3）Ｒ２／2ｒ）ｋＢＲ＝（（2π－3）Ｒ２／2ｒ）ｋ（Ｂ０－ｋｔ０）Ｒ，方向向右．左环所受的合力大小为Ｆ＝Ｆ１－Ｆ２＝（9／5ｒ）ｋ（Ｂ０－ｋｔ０）Ｒ３．方向向左．五、（25分）如图18-5所示，一薄壁导体球壳（以下简称为球壳）的球心在Ｏ点．球壳通过一细导线与端电压Ｕ＝ 90Ｖ的电池的正极相连，电池负极接地．在球壳外Ａ点有一电量为ｑ１＝10×10－9Ｃ的点电荷，Ｂ点有一电量为ｑ２＝16×10－9Ｃ的点电荷．点Ｏ、Ａ之间的距离ｄ１＝ 20ｃｍ，点Ｏ、Ｂ之间的距离ｄ２＝ 40ｃｍ．现设想球壳的半径从ａ＝ 10ｃｍ开始缓慢地增大到50ｃｍ，问：在此过程中的不同阶段，大地流向球壳的电量各是多少？已知静电力常量ｋ＝9×10９Ｎ·ｍ２/Ｃ２．假设点电荷能穿过球壳壁进入导体球壳内而不与导体壁接触．.解：分以下几个阶段讨论：．由于球壳外空间点电荷ｑ１、ｑ２的存在，球壳外壁的电荷分布不均匀，用σ表示面电荷密度．设球壳半径ａ＝10ｃｍ时球壳外壁带的电量为Ｑ１，因为电荷ｑ１、ｑ２与球壳外壁的电量Ｑ１在球壳内产生的合场强为零，球壳内为电势等于Ｕ的等势区，在导体表面上的面元ΔＳ所带的电量为σΔＳ，它在球壳的球心Ｏ处产生的电势为ΔＵ１＝ｋσΔＳ／ａ，球壳外壁所有电荷在球心Ｏ产生的电势Ｕ１为Ｕ１＝ΣΔＵ１＝ｋΣσΔＳ／α＝ｋＱ１／ａ．点电荷ｑ１、ｑ２在球壳的球心Ｏ处产生的电势分别为ｋｑ１／ｄ１与ｋｑ２／ｄ２，因球心Ｏ处的电势等于球壳的电势，按电势叠加原理，即有（ｋｑ１／ｄ１）＋（ｋｑ２／ｄ２）＋（ｋＱ１／ａ）＝Ｕ，代入数值后可解得球壳外壁的电量Ｑ１为Ｑ１＝（ａＵ／ｋ）－ａ（（ｑ１／ｄ１）＋（ｑ２／ｄ２））＝－8×10－９Ｃ．因球壳内壁无电荷，所以球壳的电量ＱⅠ等于球壳外壁的电量Ｑ１，即ＱⅠ＝Ｑ１＝－8×10－9Ｃ．．当球壳半径趋于ｄ１时（点电荷仍在球壳外），设球壳外壁的电量变为Ｑ２，球壳外的电荷ｑ１、ｑ２与球壳外壁的电量Ｑ２在壳内产生的合场强仍为零，因球壳内仍无电荷，球壳内仍保持电势值为Ｕ的等势区，则有（ｋｑ１／ｄ１）＋（ｋｑ２／ｄ２）＋（ｋＱ２／ｄ１）＝Ｕ，解得球壳外壁的电量Ｑ２＝（ｄ１Ｕ／ｋ）－（ｄ１（ｑ１／ｄ１＋ｑ２／ｄ２））＝－16×10－9Ｃ．因为此时球壳内壁的电量仍为零，所以球壳的电量就等于球壳外壁的电量，即ＱⅡ＝Ｑ２＝－16×10－9Ｃ，在ａ＝10ｃｍ到趋于ｄ１的过程中，大地流向球壳的电量为ΔＱⅠ＝ＱⅡ－Ｑ１＝－8×10－9Ｃ．．当点电荷ｑ１穿过球壳，刚进入球壳内（导体半径仍为ｄ１），点电荷ｑ１在球壳内壁感应出电量－ｑ１，因球壳的静电屏蔽，球壳内电荷ｑ１与球壳内壁电荷－ｑ１在球壳外产生的合电场为零，表明球壳外电场仅由球壳外电荷ｑ２与球壳外壁的电荷Ｑ３所决定．由于球壳的静电屏蔽，球壳外电荷ｑ２与球壳外壁的电荷Ｑ３在球壳内产生的合电场为零，表明对电荷ｑ２与Ｑ３产生的合电场而言，球壳内空间是电势值为Ｕ的等势区．ｑ２与Ｑ３在球心Ｏ处产生的电势等于球壳的电势，即（ｋｑ２／ｄ２）＋（ｋＱ３／ｄ１）＝Ｕ，解得球壳外壁电量Ｑ３＝（ｄ１Ｕ／ｋ）－（ｄ１ｑ２／ｄ２）＝－6×10－9Ｃ，球壳外壁和内壁带的总电量应为ＱⅢ＝Ｑ３＋（－ｑ１）＝－16×10－9Ｃ，在这过程中，大地流向球壳的电量为ΔＱⅡ＝ＱⅢ－ＱⅡ＝0．这个结果表明：电荷ｑ１由球壳外极近处的位置进入壳内，只是将它在球壳外壁感应的电荷转至球壳内壁，整个球壳与大地没有电荷交换．．当球壳半径趋于ｄ２时（点电荷ｑ２仍在球壳外），令Ｑ４表示此时球壳外壁的电量，类似前面第3阶段中的分析，可得（ｋｑ２／ｄ２）＋（ｋＱ４／ｄ２）＝Ｕ，由此得Ｑ４＝（ｄ２Ｕ／ｋ）－（ｄ２（ｑ２／ｄ２））＝－12×10－9Ｃ，球壳的电量ＱⅣ等于球壳内外壁电量的和，即ＱⅣ＝Ｑ４＋（－ｑ１）＝－22×10－9Ｃ，大地流向球壳的电量为ΔＱⅢ＝ＱⅣ－ＱⅢ＝－6×10－9Ｃ．．当点电荷ｑ２穿过球壳，刚进入球壳内时（球壳半径仍为ｄ２），球壳内壁的感应电荷变为－（ｑ１＋ｑ２），由于球壳的静电屏蔽，类似前面的分析可知，球壳外电场仅由球壳外壁的电量Ｑ５决定，即ｋＱ５／ｄ２＝Ｕ，可得..Ｑ５＝ｄ２Ｕ／ｋ＝4×10－9Ｃ，球壳的总电量是ＱⅤ＝Ｑ５－（ｑ１＋ｑ２）＝－22×10－9Ｃ，..（15）在这个过程中，大地流向球壳的电量是ΔＱⅣ＝ＱⅤ－ＱⅣ＝0．..（16）．当球壳的半径由ｄ２增至ａ１＝50ｃｍ时，令Ｑ６表示此时球壳外壁的电量，有ｋ（Ｑ６／ａ１）＝Ｕ，..（17）可得..Ｑ６＝ａ１（Ｕ／ｋ）＝5×10－9Ｃ，球壳的总电量为ＱⅥ＝Ｑ６－（ｑ１＋ｑ２）＝－21×10－9Ｃ，大地流向球壳的电量为ΔＱⅤ＝ＱⅥ－ＱⅤ＝1×10－9Ｃ．六、（27分）一玩具“火箭”由上下两部分和一短而硬（即劲度系数很大）的轻质弹簧构成．上部分Ｇ１的质量为ｍ１，下部分Ｇ２的质量为ｍ２，弹簧夹在Ｇ１与Ｇ２之间，与二者接触而不固连．让Ｇ１、Ｇ２压紧弹簧，并将它们锁定，此时弹簧的弹性势能为已知的定值Ｅ０．通过遥控可解除锁定，让弹簧恢复至原长并释放其弹性势能，设这一释放过程的时间极短．第一种方案是让玩具位于一枯井的井口处并处于静止状态时解除锁定，从而使上部分Ｇ１升空．第二种方案是让玩具在井口处从静止开始自由下落，撞击井底（井足够深）后以原速率反弹，反弹后当玩具垂直向上运动到离井口深度为某值ｈ的时刻解除锁定．1．在第一种方案中，玩具的上部分Ｇ１升空到达的最大高度（从井口算起）为多少？其能量是从何种形式的能量转化而来的？2．在第二种方案中，玩具的上部分Ｇ１升空可能达到的最大高度（亦从井口算起）为多少？并定量讨论其能量可能是从何种形式的能量转化而来的．解：.1．在弹簧刚伸长至原长的时刻，设Ｇ１的速度的大小为ｖ，方向向上，Ｇ２的速度大小为ｖ１，方向向下，则有ｍ１ｖ１－ｍ２ｖ２＝0，...①（1／2）ｍ１ｖ１２＋（1／2）ｍ２ｖ２２＝Ｅ０，...②解①、②两式，得ｖ１＝，...③ｖ２＝．...④设Ｇ１升空到达的最高点到井口的距离为Ｈ１，则Ｈ１＝ｖ１2／2ｇ＝（（ｍ２／ｍ１ｇ（ｍ１＋ｍ２））Ｅ０，...⑤Ｇ１上升到最高点的重力势能为Ｅｐ1＝ｍ１ｇＨ１＝（ｍ２／（ｍ１＋ｍ２））Ｅ０．...⑥它来自弹簧的弹性势能，且仅为弹性势能的一部分．．在玩具自井底反弹向上运动至离井口的深度为ｈ时，玩具向上的速度为ｕ＝．...⑦设解除锁定后，弹簧刚伸长至原长时，Ｇ１的速度大小为ｖ１′，方向向上，Ｇ２的速度大小为ｖ，方向向下，则有ｍ１ｖ１′－ｍ２ｖ２′＝（ｍ1＋ｍ2）ｕ，...⑧（1／2）ｍ１ｖ１′＋（1／2）ｍ２ｖ２′＝（1／2）（ｍ１＋ｍ２）ｕ2＋Ｅ０，...⑨消去⑧、⑨两式中的ｖ２′，得ｖ１′的方程式为ｍ１（1＋（ｍ１／ｍ２））ｖ１′－2ｍ１（1＋（ｍ１／ｍ２））ｕｖ１′＋ｍ１（1＋ｍ１／ｍ２）ｕ2－2Ｅ０＝0，由此可求得弹簧刚伸长至原长时，Ｇ１和Ｇ２的速度分别为ｖ１′＝ｕ＋，ｖ２′＝－ｕ＋，设Ｇ１从解除锁定处向上运动到达的最大高度为Ｈ２′，则有Ｈ２′＝ｖ１′／2ｇ＝（1／2ｇ）（ｕ＋）2＝ｈ＋（ｍ2Ｅ０／ｍ１ｇ（ｍ１＋ｍ２））＋2，从井口算起，Ｇ1上升的最大高度为Ｈ２＝Ｈ２′－ｈ＝（ｍ２Ｅ０／ｍ１ｇ（ｍ１＋ｍ２））＋2．讨论：可以看出，在第二方案中，Ｇ１上升的最大高度Ｈ２大于第一方案中的最大高度Ｈ１，超出的高度与解除锁定处到井口的深度ｈ有关．到达Ｈ２时，其重力势能为Ｅｐ2＝ｍ１ｇＨ２＝（ｍ２Ｅ０／（ｍ１＋ｍ２））＋2，（ｉ）若Ｅｐ2＜Ｅ0，即..2＜ｍ１Ｅ０／（ｍ１＋ｍ２），这要求..ｈ＜Ｅ０ｍ１／4ｍ２ｇ（ｍ１＋ｍ２）．这时，Ｇ１升至最高处的重力势能来自压紧的弹性势能，但仅是弹性势能的一部分．在这一条件下上升的最大高度为Ｈ２＜Ｅ０／ｍ１ｇ．（ｉｉ）若Ｅｐ2＝Ｅ０，2＝ｍ１Ｅ０／（ｍ１＋ｍ２），这要求..ｈ＝Ｅ０ｍ１／4ｍ２ｇ（ｍ１＋ｍ２）．此时Ｇ１升至最高处的重力势能来自压紧的弹簧的弹性势能，且等于全部弹性势能．在这一条件下，Ｇ１上升的高度为Ｈ２＝Ｅ０／ｍ１ｇ．（ｉｉｉ）若Ｅｐ2＞Ｅ０，2＞ｍ１Ｅ０／（ｍ１＋ｍ２），这要求..ｈ＞Ｅ０ｍ１／4ｍ２ｇ（ｍ１＋ｍ２）．此时Ｇ１升至最高处的重力势能大于压紧的弹簧的弹性势能，超出部分的能量只能来自Ｇ２的机械能．在这个条件下，Ｇ１上升的最大高度为Ｈ２＞Ｅ０／ｍ１ｇ．。

1995年上海市第九届初中物理竞赛复赛试题及答案

上海市第九届初中物理竞赛(银光环)复赛试题(1995年)说明:1.本试卷共有五大题，答题时间为120分钟，试卷满分为100分。

2.答案及解答过程均写在答卷纸上。

一.选择题I(以下每小题中只有一个选项符合题意。

每小题2分，共10分)1.有一种声控玩具，只要对着它拍一下手，就会动作起来。

这种玩具所接受信号的能量是(A)电磁能。

(B)光能。

(C)机械能。

(D)化学能。

( )2.白炽灯泡用旧后，灯丝容易在最细处熔断。

这是因为旧白织灯在工作时，灯丝最细处(A)通过电流最大。

(B)热功率最大。

(C)通过电量最多。

(D)电阻率最大。

( )3.古代修路开山时，遇到坚硬的岩石常采用“火烧水浇法”，即先用大火将岩石烧红，然后突然浇上冷水，这样就能使岩石破裂，这是因为(A)水的比热容较大。

(B)岩石的密度较大。

(C)岩石遇水容易溶解。

(D)岩石热胀冷缩不均匀。

( )4.一个铁皮筒，自重为G，铁皮体积为V，筒的容积为V’。

把这个筒用绳子系着从井中打水(绳的质量不计)，当筒浸没在水面下时，绳子用提供的拉力是(A)G-ρ水gV。

(B) G-ρ水gV’。

(C)G+ρ水gV’。

(D)G+ρ水gV。

( )5.烛焰通过凸透镜恰好在光屏上得到一个缩小的实像。

若保持透镜位置不变，把烛焰和光屏的位置对换，则(A)光屏上仍能呈规一个缩小的实像。

(B)光屏上应该呈现一个放大的实像。

(C)光屏上不会呈现实像，但通过透镜能看到虚像。

(D)光屏上不会呈现实像，但调节光屏位置后能看到实像。

( )二.填空题(每格2分，共16分)1.某人用20牛顿的水平力推动重为60牛顿的木箱，并使木箱在1分钟内沿水平方向匀速前进30米，则此人作功的功率是______瓦特。

2.如图1所示，用重锤打桩时，重锤跟桩的相互作用力为F，桩的质量为m，泥土对桩的阻力为f。

打桩时桩所受合力的大小为___________，方向为__________。

3.已知水银的密度为13.6×103千克/米3，铜的密度为8.9×103千克/米3。

高一物理竞赛试题

高一物理竞赛试题一、选择题（本题共40小题，在每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）1、为了求出楼房高度，让一石子从楼顶自由下落，空气阻力不计，测出下列哪个物理量的值能计算出楼房的高度(当地重力加速度g 已知) （） A ．石子开始下落1s 内的位移 B ．石子落地时的速度 C ．石子最后1s 内的位移 D ．石子通过最后1m 的时间2、作用于同一质点上的二个力，大小分别为20N 、15N ，它们的方向可以变化，则该质点所受的二个力的合力为 A ．最大值是35N B ．可能是0N C ．最小值是5N D ．可能是20N3、如图所示，A 、B 两物体均处于静止状态，则关于物体B 的受力情况，下列叙述中正确的是 A ．B 物体可能受到三个力的作用，也可能受到四个力的作用 B ．B 物体一定受到四个力的作用 C ．B 物体可能不受地面的静摩擦力作用D ．B 物体必定受地面的支持力作用 4、如图所示，斜面体ABC 固定在粗糙水平地面上，斜面上放一物块G ，处于静止状态，今用一竖直向下的力FA ．斜面对物块的弹力增大B ．物体所受合力不变C ．物块所受摩擦力增大D ．当力F 增大到一定程度时，物体会运动5、如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F 作用下处于静止状态，则下列判断正确的是（） A ．木块一定受三个力作用 B ．木块一定受四个力作用C ．若推力F 逐渐增大，木块将可能滑动D ．木块受天花板的摩擦力会随推力F 的增大而变化6、如图所示是皮带传动装置示意图，A 为主动轮，B 为从动轮。

关于A 轮边缘上P 点、B 轮边缘上Q 点受摩擦力的方向，下列说法中正确的是（）A.P 、Q 点所受摩擦力的方向都和转动方向相同B.P 、Q 点所受摩擦力的方向都和转动方向相反C.P 点所受摩擦力的方向和转动方向相反，Q 点所受摩擦力的方向与转动方向相同D.P 点所受摩擦力的方向和转动方向相同，Q 点所受摩擦力的方向与转动方向相反 7、如图所示，轻绳OA 的一端系在质量为m 的物体上，另一端系在一个套在粗糙水平横杆MN 上的圆环上。

高中物理竞赛试题含答案

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 ．)(2gFM -B ．g F M 2-C ．gFM -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7．如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑，A与B 的接触面光滑。

上海市第一届高一物理竞赛复赛试卷

首届上海市高中基础物理知识竞赛复赛试卷93F A F一单选题（每题5分）1如图所示，两板间夹一木块A，向左右两板加压力F时，木块A静止，若将压力各加大到2F，则木块A所受的摩擦力（）（A）是原来的2倍，（B）是原来的4倍，（C）与原来相同，（D）因摩擦系数未知无法计算。

v0v0v0θθA B C2如图所示，质量初速大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球斜向上抛，抛射角为，C球沿倾角也为的光滑斜面上滑，若空气阻力不计，用h A、h B、h C表示三球上升的最大高度，则（）（A）h A＝h B＝h C，（B）h B＝h C＜h A，（C）h A＝h C＞h B，（D）h A＞h B和h C。

CθB A3如图所示，小球被两根细线BA和AC拉住，BA在水平方向，CA跟竖直方向成角，此时CA上的拉力为F1，现将BA剪断，小球开始摆动，当小球返回A点时CA上拉力为F2，则F2／F1为（）（A）in2，（B）co2，（C）tg，（D）1。

F P Q R4如图所示，用力F推三个搁在光滑水平面上的物体r BAG2G2G11F1F2O’B AOB A A BC DθAFθ，则（）（A）物体A将沿与斜面底边平行方向移动，（B）物体A所受滑动摩擦力大小等于mgco，方向与F 相反，（C）物体A将斜向下做匀速直线运动，（D）物体A所受滑动摩擦力大小等于，方向一定与F不同直线。

2以初速v0竖直上抛一物体，空气阻力不计，物体在上升过程中，重力对物体的瞬时功率（）（A）在抛出时最大，（B）上升到最大高度时最大，（C）在上升过程中处处相等，（D）最大时能量转化得最快。

3A、B两颗人造地球卫星质量相等，离地面高度分别为h A 和h B，且h A＞h B，则（）（A）A的角速度比B小，（B）A的周期比B大，（C）A的重力势能比B大，（D）A的线速度比B 大。

4关于运动的合成，下列说法中正确的是（）（A）两直线运动的合运动一定是直线运动，（B）两匀速直线运动的合运动一定是直线运动，（C）两匀加速直线运动的合运动一定是直线运动，（D）初速为零的匀加速直线运动的合运动一定是直线运动。

高中物理竞赛复赛模拟试题(有答案)

高中物理竞赛模拟试题〔复赛〕一、某一构件由两个菱形组成，AB 和DE 是两根硬杆，各焦点都用铰链连接，大菱形的边长是2l ，小菱形的边长是l ，现设法使顶点F 以加速度a 水平向右运动，求：〔1〕C 点的加速度多大？〔2〕当两个菱形都是正方形，F 点的速度为ν时，A 点的加速度的大小和方向。

二、长为L 的杆AO 用铰链固定在O 点，以角速度ω围绕O 点转动，在O 点的正上方有一个定滑轮B ，一轻绳绕过B 滑轮的一端固定在杆的A 端，另一端悬挂一质量为M 的重物C ，O 、B 之间的距离为h ，求：〔1〕当AB 绳与竖直方向成θ角时，重物的运动速度；〔2〕此时绳上的张力为多少？三、一对半径为r 的轻轮安装在一根细轴上它们共同以某一速度ν沿图示的平面向右滚动。

斜面与平面接触的顶角A 处足够粗糙〔即轮不会产生滑动〕，斜面与水平面成α角，要求轮从平面滚动到斜面时不要离开顶角，问ν的最大值为多少？四、一架大型民航飞机在降落到机场前撞上一只正在飞行的天鹅，试估算，天鹅转击飞机的力为多少〔只要数量级正确即可〕？五、有一汽缸，除底部外都是绝热的。

上面是一个不计重量的活塞，中间是固定的导热隔板，把汽缸分成相等的两局部A 和B ，上下各有1mol 氮气，现从底部将350J 的热量传送给气体，求：〔1〕A 、B 内的气体温度各改变了多少？〔2〕它们各吸收了多少热量？假设是将中间的隔板变成一个导热的活塞其他条件不变，如此A 、B 的温度又是多少？〔不计一切摩擦〕A六、两个绝缘的相距较远的球形导体，半径分别为r 1、r 2，带电后电势分别为ν1和ν2，假设用细导线将两个球连接起来，求在导线上放出的电量。

七、一个正方形的导线框ABCD ，边长为l ，每边的电阻为R ，在它中点处内接一个小一些的正方形线框EFGH ，然后在各边中点在内接一个更小的正方形导线框一直下去，直至无穷。

如果所有正方形导线框用的导线都是一样的，所有接触点接触良好。

上海市初中物理竞赛（复赛）试题及解答

上海市初中物理竞赛（复赛）试题及解答上海市第⼗三届初中物理竞赛复赛试卷说明：1.本试卷共有五⼤题，答题时间为120分钟，试卷满分为150分。

2.答案及解答过程均写在答卷纸上。

⼀.选择题I(以下每⼩题只有⼀个选项符号题意。

每⼩题4分，共32分) 1.在敲响古刹⾥的⼤钟时，有的同学发现，停⽌了对⼤钟的撞击后，⼤钟仍“余⾳未绝”，分析其原因是( )(A)⼤钟的回声。

(B)⼤钟在继续振动。

(C)⼈的听觉发⽣“暂留”的缘故。

(D)⼤钟虽停⽌振动，但空⽓仍在振动。

2.太阳光垂直照射在塑料棚顶⼀个很⼩的“△”形孔上，在地⾯形成的光斑是( )(A)“△”形。

(B)“ ”形。

(C)⽅形。

(D)圆形。

3.某⼀容器内装⼀定质量的⽔，现把重为8⽜的⽊块放⼊容器中，发现⽔未溢出，则容器底受到⽔的压⼒的增加值为( )(A)⼤于8⽜。

(B)等于8⽜。

(C)⼩于8⽜。

(D)以上答案均有可能。

4.⼀氢⽓球下系⼀重为G 的物体P ，在空中做匀速直线运动。

如不计空⽓阻⼒和风⼒影响，物体恰能沿MN ⽅向(如图1中箭头指向)斜线上升，图1中OO ’为竖直⽅向，则在图1中⽓球和物体P 所处的情况正确的是( )图15.如图2所⽰，⼀条⾛廊的两侧竖⽴着两⾯平⾯镜MN 和PQ ，MN ∥PQ ，相距d ⽶，在⾛廊中间将⼀橡⽪⼩球垂直指向镜，以v ⽶/秒的速度沿地⾯抛出，若抛出后⼩球速度⼤⼩不变，则观察到两个平⾯镜上所形成的第⼀个像之间的相对运动情况是( )(A)不论⼩球指向哪个平⾯镜，两个像之间相互靠近，相对速度为2v 。

(B)不论⼩球指向哪个平⾯镜，两个像之间相对速度为零。

(C)⼩球指向MN 镜时，两个像靠近，相对速度为2v 。

(D)⼩球指向MN 镜时，两个像远离，相对速度为2v 。

6.质量相等的28℃、100℃的⽔分别装在甲、⼄两容器中，现将⼀个温度为100℃的⾦属球放⼊甲容器中，达到温度相同时，甲容器中⽔温升⾼到40℃，然后迅速取出⾦属球放⼊⼄容器中，再次达到温度相同时，⼄容器中⽔温是(设不计热量损失和⽔的质量损失)( )图2(A)60℃。