物理竞赛试题及答案

合集下载

物理竞赛决赛试题及答案

物理竞赛决赛试题及答案

物理竞赛决赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 以下哪个选项是正确的?A. 光在真空中的速度是3×10^8 m/sB. 光在真空中的速度是3×10^5 m/sC. 光在真空中的速度是3×10^6 m/sD. 光在真空中的速度是3×10^7 m/s答案:A2. 一个物体在水平面上滑动,如果摩擦力是10N,物体的质量是5kg,那么物体的加速度是多少?A. 2 m/s^2B. 0.5 m/s^2C. 1 m/s^2D. 4 m/s^2答案:A3. 根据牛顿第三定律,以下哪个说法是正确的?A. 作用力和反作用力总是大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力总是大小相等,方向相同C. 作用力和反作用力总是大小不等,方向相反D. 作用力和反作用力总是大小不等,方向相同答案:A4. 一个电子的电荷量是多少?A. 1.6×10^-19 CB. 1.6×10^-18 CC. 1.6×10^-20 CD. 1.6×10^-21 C答案:A二、填空题(每题5分,共20分)5. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成______。

答案:反比6. 一个物体从静止开始下落,忽略空气阻力,其加速度是______m/s^2。

答案:9.87. 一个电路中的电流为2A,电阻为4Ω,根据欧姆定律,该电路两端的电压是______ V。

答案:88. 光的波长为600nm,其频率为______ Hz。

答案:5×10^14三、计算题(每题10分,共40分)9. 一个质量为2kg的物体从高度为10m的平台上自由落下,求物体落地时的速度。

答案:物体落地时的速度v = √(2gh) = √(2×9.8×10) m/s ≈14.1 m/s10. 一个电阻为10Ω的电阻器接在电压为12V的电源上,求通过电阻器的电流。

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。

物理竞赛考试题及答案

物理竞赛考试题及答案

物理竞赛考试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 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:A2. 牛顿第三定律描述的是:A. 力的合成B. 力的分解C. 作用力和反作用力D. 力的平衡答案:C3. 根据能量守恒定律,下列哪项描述是错误的?A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在系统中自由创造C. 能量的总量在封闭系统中保持不变D. 能量转换过程中总能量守恒答案:B4. 以下哪种力不是基本力?A. 重力B. 电磁力C. 强核力D. 弱核力答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的________成反比。

答案:平方2. 欧姆定律表明,电流I与电压V和电阻R之间的关系是:I =________。

答案:V/R3. 一个物体在自由落体运动中,其速度v与时间t的关系是:v = ________。

答案:gt4. 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Q与系统对外做的功W之和,即:ΔU = ________。

答案:Q + W三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述波粒二象性的概念。

答案:波粒二象性是指微观粒子如电子、光子等,既表现出波动性也表现出粒子性。

在某些实验条件下,它们表现出波动性,如干涉和衍射现象;而在另一些条件下,它们表现出粒子性,如光电效应。

这一概念是量子力学的基础之一。

2. 描述牛顿第一定律的内容及其意义。

答案:牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出一个物体会保持静止或匀速直线运动状态,除非受到外力的作用。

这一定律的意义在于,它揭示了力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因。

四、计算题(每题15分,共30分)1. 一个质量为2kg的物体从静止开始自由下落,忽略空气阻力,求物体下落2秒后的速度和位移。

物理竞赛大学试题及答案

物理竞赛大学试题及答案

物理竞赛大学试题及答案一、选择题(每题4分,共20分)1. 下列关于光的波粒二象性的描述中,正确的是:A. 光在传播过程中,有时表现为波动性,有时表现为粒子性。

B. 光的波动性与粒子性是相互排斥的。

C. 光的波粒二象性是指光既具有波动性又具有粒子性。

D. 光的粒子性只有在与物质相互作用时才会表现出来。

答案:C2. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是:A. 物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比。

B. 物体的加速度与作用力成反比,与物体的质量成正比。

C. 物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成正比。

D. 物体的加速度与作用力无关,与物体的质量无关。

答案:A3. 在理想气体状态方程中,下列哪个变量是温度的函数?A. 压强B. 体积C. 分子数D. 摩尔质量答案:A4. 根据电磁感应定律,下列说法正确的是:A. 感应电动势与导体运动速度成正比。

B. 感应电动势与导体运动速度成反比。

C. 感应电动势与导体运动速度无关。

D. 感应电动势与导体运动速度的关系取决于磁场的强度。

答案:C5. 根据能量守恒定律,下列说法正确的是:A. 能量可以在不同形式之间相互转换,但总量不变。

B. 能量可以在不同形式之间相互转换,总量可以增加。

C. 能量可以在不同形式之间相互转换,总量可以减少。

D. 能量不可以在不同形式之间相互转换。

答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据库仑定律,两点电荷之间的力与它们的电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成______。

答案:反比2. 一个物体在水平面上以恒定加速度运动,若其初速度为零,加速度为2m/s²,则在第3秒内通过的位移为______。

答案:9m3. 理想气体的内能只与温度有关,对于一定质量的理想气体,其内能与温度的关系为U=______。

答案:nRT4. 根据麦克斯韦方程组,电场的旋度与______成正比。

答案:变化的磁场5. 在量子力学中,波函数的平方代表粒子在空间某点出现的概率密度,波函数的归一化条件是∫ψ²dτ=______。

物理竞赛试题及答案

物理竞赛试题及答案

物理竞赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 299,792,458 m/sB. 3.00 x 10^8 m/sC. 3.00 x 10^5 km/sD. 3.00 x 10^8 km/s答案:B2. 牛顿第三定律指出:A. 作用力和反作用力总是相等的B. 作用力和反作用力方向相反C. 作用力和反作用力大小相等,方向相反D. 作用力和反作用力大小相等,方向相同答案:C3. 以下哪种物质具有超导性质?A. 铜B. 铝C. 汞D. 铅答案:C4. 根据热力学第一定律,以下哪种说法是正确的?A. 能量守恒B. 能量可以被创造或消灭C. 能量可以转化为质量D. 能量可以在不同形式间转换,但总量不变答案:D二、填空题(每题5分,共20分)1. 国际单位制中,力的单位是______。

答案:牛顿(N)2. 一个物体在水平面上以恒定速度运动,其受到的摩擦力等于______。

答案:牵引力3. 根据欧姆定律,电流I与电压V和电阻R之间的关系是I = ______。

答案:V/R4. 根据理想气体定律,一定质量的理想气体在等压条件下,体积V与温度T之间的关系是V ∝ ______。

答案:T三、计算题(每题10分,共40分)1. 一个质量为5kg的物体从静止开始自由落体,忽略空气阻力,求物体下落10秒后的速度。

答案:根据自由落体运动的公式 v = gt,其中 g = 9.8 m/s²(重力加速度),t = 10s。

v = 9.8 m/s² × 10s = 98 m/s2. 一个电阻为20Ω的电阻器通过一个电流为2A的电流,求电阻器两端的电压。

答案:根据欧姆定律 V = IR,其中 I = 2A,R = 20Ω。

V = 2A × 20Ω = 40V3. 一个质量为2kg的物体在水平面上受到一个10N的力,求物体的加速度。

答案:根据牛顿第二定律 F = ma,其中 F = 10N,m = 2kg。

全国初中物理竞赛试题及答案doc

全国初中物理竞赛试题及答案doc

全国初中物理竞赛试题及答案doc一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()A. 3×10^5 km/s B. 3×10^8 m/sC. 3×10^8 km/sD. 3×10^5 m/s答案:B2. 以下哪种物质的密度最小?()A. 空气 B. 水银 C. 铁 D. 木头答案:A3. 一个物体在水平面上受到的摩擦力大小与()成正比。

A. 物体的质量 B. 物体的速度 C. 物体的加速度 D. 物体所受的正压力答案:D4. 电流通过导体产生的热量与()有关。

A. 电流的平方 B. 导体的电阻 C. 通电时间 D. 以上都是答案:D5. 以下哪种物质是半导体?()A. 铜 B. 石墨 C. 硅 D. 铝答案:C6. 以下哪种现象不属于光的折射?()A. 海市蜃楼 B. 凸透镜成像 C. 影子 D. 彩虹答案:C7. 物体的内能与()有关。

A. 物体的质量 B. 物体的温度 C. 物体的体积 D. 以上都是答案:D8. 以下哪种物质的导电性最好?()A. 玻璃 B. 橡胶 C. 铜 D.陶瓷答案:C9. 机械波的传播需要()。

A. 介质 B. 真空 C. 光 D. 声波答案:A10. 以下哪种力属于非保守力?()A. 重力 B. 弹力 C. 摩擦力 D. 以上都是答案:C二、填空题(每题2分,共20分)11. 声音在空气中的传播速度大约是340 m/s。

12. 1千瓦时等于3.6×10^6焦耳。

13. 物质的比热容是指单位质量的物质温度升高1摄氏度所需吸收的热量。

14. 欧姆定律表明,导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。

15. 光的三原色是红、绿、蓝。

16. 电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。

17. 物体的惯性与其质量成正比。

18. 热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。

物理竞赛初赛试题及答案

物理竞赛初赛试题及答案

物理竞赛初赛试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 光在真空中的传播速度是()。

A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/hC. 299,792,458 m/hD. 299,792,458 km/s答案:A2. 牛顿第二定律的表达式是()。

A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = ma^2答案:A3. 根据热力学第一定律,系统内能的增加量等于()。

A. 系统吸收的热量B. 系统对外做的功C. 系统吸收的热量减去对外做的功D. 系统吸收的热量加上对外做的功答案:D4. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力,使其做匀加速直线运动。

若力的大小为10N,物体的质量为2kg,那么物体的加速度是()。

A. 5 m/s^2B. 10 m/s^2C. 20 m/s^2D. 4 m/s^2答案:A5. 电磁波的波速在真空中是()。

A. 299,792,458 m/sB. 300,000,000 m/sC. 3.00 x 10^8 m/sD. 3.00 x 10^5 km/s答案:C6. 一个电阻为10Ω的电阻器,通过它的电流为2A,那么电阻两端的电压是()。

A. 20VB. 10VC. 5VD. 4V答案:A7. 根据欧姆定律,电流I与电压V和电阻R之间的关系是()。

A. I = V/RB. I = VRC. I = V + RD. I = V - R答案:A8. 一个物体从静止开始自由下落,忽略空气阻力,其下落的加速度是()。

A. 9.8 m/s^2B. 10 m/s^2C. 9.7 m/s^2D. 10.1 m/s^2答案:A9. 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下是()。

A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定答案:C10. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力,使其做匀速直线运动。

若力的大小为10N,物体的质量为2kg,那么物体的加速度是()。

全国初中物理竞赛试题精编(2024年)(附答案)

全国初中物理竞赛试题精编(2024年)(附答案)

全国初中物理竞赛试题精编(2024年)一、单选题1.如图所示,足够高的柱形容器底面积为200cm 2。

容器内放有一密度为0.4g/cm 3、边长为10cm 的正方体木块A ,将一物块B 放在A 的正上方,用一条质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器中心。

现缓慢向容器中加水,当加入2.4kg 的水后停止加水,此时木块A 有五分之一的体积露出水面,细绳受到的拉力为1N ,容器中水的深度为h 1;再将物块B 取下并缓慢放入水中直到浸没时,细绳刚好断掉,液面稳定后容器中水的深度为h 2。

已知细绳能承受的最大拉力为5N 。

则下列说法中错误的是( )A .细绳的长度为8cmB .物体B 的密度为3g/cm 3C .h 1:h 2=16:17D .物块B 最终对容器底部的压力为2N 2.如图甲是西南大学校内的一座塑像,其基座结构类似于图乙和丙的模型。

若A 、B 是质量分布均匀的正方体物块,其边长分别是20cm ,30cm 、密度之比A B :3:1ρρ=。

将A 放在水平地面上,B 放在A 的上面,A 对水平地面的压强为5100Pa (如图乙),下列说法正确的是( )①图乙中,物块A 的重力为204N :②物块A 的密度为331.210kg /m ⨯;③图丙中,要使B 对地面的压强为2800Pa ,应将物块B 沿竖直方向切去23;④图丙中,将A沿水平方向截取1726,将截取部分放在水平地面上,此时余下部分和截取部分对水平地面的压强相等A.只有①、②正确B.只有②、④正确C.只有①、③正确D.只有②、③正确3.如图甲所示,一个滑轮组竖直固定在水平支架上,已知每个滑轮均重20N,滑轮组下端挂有重为G的物体A,用力F通过滑轮组绳的末端竖直向上匀速提升重物A,重物A向上运动的速度为v,力F做功的功率P随物体上升速度v 之间的关系图象如图乙所示。

滑轮与轴的摩擦、绳的质量忽略不计,g取10N/kg。

则下列说法正确的是( )A.拉力F的大小为120NB.滑轮组对水平支架的拉力为140NC.拉力F的功率为1.2W时,10s内滑轮组对物体A做功12JD.若在物体A下再加挂30N的重物,滑轮组的机械效率可以达到86.7%4.如图甲所示,边长为10cm的均匀实心正方体用轻质细杆固定在容器底部,容器内底面积为400cm2。

物理竞赛大学试题及答案

物理竞赛大学试题及答案

物理竞赛大学试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案:A2. 牛顿第二定律的表达式是:A. \( F = ma \)B. \( F = mv \)C. \( F = m \frac{v^2}{r} \)D. \( F = \frac{Gm_1m_2}{r^2} \)答案:A3. 根据热力学第一定律,系统内能的增加等于:A. 系统对外做的功B. 系统吸收的热量C. 系统对外做的功和系统吸收的热量之和D. 系统对外做的功和系统放出的热量之和答案:C4. 电磁波的波长、频率和速度之间的关系是:A. \( \lambda = \frac{c}{f} \)B. \( \lambda = cf \)C. \( \lambda = \frac{f}{c} \)D. \( \lambda = \frac{1}{cf} \)答案:A5. 以下哪项是描述电流的物理量:A. 电压B. 电阻C. 电荷D. 电流答案:D6. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力与它们电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。

这个定律的数学表达式是:A. \( F = k \frac{q_1q_2}{r^2} \)B. \( F = \frac{q_1q_2}{kr^2} \)C. \( F = k \frac{r^2}{q_1q_2} \)D. \( F = \frac{k}{q_1q_2r^2} \)答案:A7. 在理想气体状态方程中,P、V、T分别代表:A. 压力、体积、温度B. 功率、体积、时间C. 功率、速度、温度D. 压力、速度、时间答案:A8. 光的折射定律,即斯涅尔定律,描述的是:A. 入射角和折射角的关系B. 入射角和反射角的关系C. 折射角和反射角的关系D. 入射角和折射角以及反射角的关系答案:A9. 根据欧姆定律,电阻R、电流I和电压V之间的关系是:A. \( R = \frac{V}{I} \)B. \( R = IV \)C. \( I = \frac{V}{R} \)D. \( V = IR \)答案:D10. 以下哪个公式描述了动能和势能的关系:A. \( KE = \frac{1}{2}mv^2 \)B. \( PE = mgh \)C. \( KE + PE = constant \)D. \( KE = PE \)答案:C二、填空题(每题4分,共20分)1. 根据能量守恒定律,一个封闭系统的总能量在没有外力作用的情况下保持______。

国际物理竞赛试题及答案

国际物理竞赛试题及答案

国际物理竞赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案:A2. 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. 总是同时出现的D. 总是同时消失的答案:A3. 以下哪种物质的密度不是1 g/cm³?A. 水B. 酒精C. 汞D. 空气答案:D4. 一个物体在自由落体运动中,其加速度是:A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 11 m/s²D. 12 m/s²答案:A二、填空题(每题5分,共20分)1. 根据热力学第一定律,能量守恒的数学表达式是:__________。

答案:ΔU = Q - W2. 电磁波谱中,波长最长的是__________。

答案:无线电波3. 欧姆定律的公式是:__________。

答案:V = IR4. 根据狭义相对论,当物体的速度接近光速时,其质量会增加,这种现象称为__________。

答案:相对论性质量增加三、计算题(每题10分,共30分)1. 一个质量为2kg的物体,从静止开始以2 m/s²的加速度下落,求物体下落10秒后的速度和位移。

答案:速度 v = at = 2 m/s² × 10 s = 20 m/s位移s = 0.5 × a × t² = 0.5 × 2 m/s² × (10 s)² = 100 m2. 一个电阻为10Ω的电阻器通过电流2A,求电阻器两端的电压。

答案:电压V = IR = 10Ω × 2A = 20V3. 一个物体从高度h自由落下,不考虑空气阻力,求物体下落时间t。

答案:t = √(2h/g),其中g为重力加速度,取9.8 m/s²。

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)

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

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______。

物理竞赛决赛试题答案大全

物理竞赛决赛试题答案大全

物理竞赛决赛试题答案大全一、选择题1. 题目:某物体自由下落,若在下落过程中,其速度与时间的关系为v=gt,其中g为重力加速度,t为时间。

若该物体从静止开始下落,经过2秒后,其下落的高度是多少?A. 20米B. 40米C. 60米D. 80米答案:B解析:根据自由下落的速度公式v=gt,可得加速度g=9.8米/秒^2(地球表面的标准重力加速度)。

将t=2秒代入公式,得到v=9.8*2=19.6米/秒。

再根据自由下落的距离公式h=1/2*gt^2,代入数值计算得h=1/2*9.8*(2^2)=19.6米。

因此,选项B正确。

2. 题目:一个质量为m的物体,以初速度v0沿水平方向抛出,不考虑空气阻力,求物体落地时的竖直方向速度。

A. v0B. √(2mg)C. v0 + √(2mg)D. √(2mv0^2)答案:D解析:物体在水平方向的速度保持不变,为v0。

竖直方向的速度v_y可以通过机械能守恒定律求解。

设物体落地时的竖直速度为v_y,则有1/2*mv0^2 = mgh + 1/2*mv_y^2。

由于物体是从水平方向抛出,初始竖直速度为0,所以1/2*mv0^2 = mgh,解得h=v0^2/(2g)。

将h代入上面的公式,得到v_y = √(2gh) = √(2*m*v0^2/(2g)*g) = v0。

因此,选项D正确。

二、填空题1. 题目:一个弹簧振子的周期为T,振幅为A,求该振子的振动方程。

答案:y = A * sin(2πx/λ - 2πft)解析:弹簧振子的振动方程一般形式为y = A * sin(ωx - ωt),其中A为振幅,ω为角频率,x为位移,t为时间。

周期T和角频率ω的关系为ω = 2π/T,因此振动方程可以写为y = A * sin(2πx/λ- 2πft),其中λ为波长,f为频率,满足关系λ = vT,v为波速。

三、计算题1. 题目:一个质量为2kg的物体,受到一个力F=10N的水平拉力作用,已知摩擦系数μ=0.2,求物体的加速度a。

第41届全国中学生物理竞赛复赛试题及答案

第41届全国中学生物理竞赛复赛试题及答案

第41届全国中学生物理竞赛复赛试题(2024年9月21日上午9:00-12:00)考生须知1、 考生考试前请务必认真阅读本须知。

2、 本试题共7道题,5页,总分为320分。

3、 如遇试题印刷不清楚的情况,请务必及时向监考老师提出。

4、 需要阅卷老师评阅的内容一定要写在答题纸上;写在试题纸和草稿纸上的解答一律不给分。

一、(45分)高层建筑(大楼)在风的作用下会发生晃动。

在特定条件下,大楼的晃动幅度会变得较大,影响到安全。

(1)为了减小晃动幅度,通常会在高层建筑上加装阻尼器,例如悬点固定在大楼上、摆锤质量为m 、摆臂长度为l 的摆,摆臂是刚性的,质量可以忽略;大楼在风作用下的运动可简化为谐振子的强迫振动,谐振子的质量为M ,恢复力等效为劲度系数为k 的弹簧,大楼在运动过程中可视为刚体。

整个摆和谐振子系统如图1a 所示,系统的总质量为m 与M 之和。

风可视为水平方向上的强迫力F (向左为正),它随时间t 的变化为cosωF t H t其中振幅H 和频率ω均为常量。

重力加速度大小为g 。

为简单起见,只考虑摆和谐振子的小幅度振动 (因而摆便成为单摆)。

(1.1)求谐振子因强迫力F 的作用产生的稳定振动的振幅;(1.2)指出在没有阻尼器的情况下,风的频率为多大时,大楼受迫振动的振幅最大?对此频率的风,阻尼器应满足何种条件会最大限度地减小大楼的受迫振动?(2)若风的频率为第(1.2)问中求出的风的频率的√0.99倍,在没有阻尼器的情况下,求此时大楼受迫振动的振幅有多大? 若安装的阻尼器参数l 符合第 (1.2)问中得到的条件,为了使得大楼在此风的作用下的受迫振动的振幅减到无阻尼器时的1%, 阻尼器的质量m 应该为M 的多少倍?(3)实际的阻尼器还装有其他装置以提供阻尼力,通常做法是将摆锤浸泡在固定于建筑物上的油池中 (相对于建筑物的质量,油的质量可以忽略;油池质量可视为已包含在大楼的质量之内)。

已知当摆锤与油的相对速度为 v 时,摆锤受到的阻尼力为f v其中γ为常量。

高中物理竞赛试题及答案

高中物理竞赛试题及答案

高中物理竞赛试题及答案1. 题目:一物体从静止开始做匀加速直线运动,第3秒内通过的位移为15米,求物体的加速度。

答案:根据匀加速直线运动的位移公式,第3秒内的位移为\(\frac{1}{2}a(3^2) - \frac{1}{2}a(2^2) = 15m\),解得\(a =4m/s^2\)。

2. 题目:一个质量为2kg的物体在水平面上以10m/s的速度做匀速直线运动,若受到一个大小为5N的水平力作用,求物体的加速度。

答案:根据牛顿第二定律,\(F = ma\),所以\(a = \frac{F}{m} =\frac{5N}{2kg} = 2.5m/s^2\)。

3. 题目:一个质量为1kg的物体从10m高处自由下落,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。

答案:根据自由落体运动的公式,\(v^2 = 2gh\),代入\(g =9.8m/s^2\)和\(h = 10m\),解得\(v = \sqrt{2 \times 9.8 \times 10} = 14.1m/s\)。

4. 题目:一物体在水平面上以10m/s的速度做匀速圆周运动,半径为5m,求物体所受的向心力。

答案:根据向心力公式,\(F = \frac{mv^2}{r}\),代入\(m = 1kg\),\(v = 10m/s\),\(r = 5m\),解得\(F = \frac{1 \times 10^2}{5}= 20N\)。

5. 题目:一物体从高度为20m的斜面顶端以10m/s的初速度滑下,斜面倾角为30°,求物体滑到斜面底端时的速度。

答案:根据能量守恒定律,\(mgh + \frac{1}{2}mv_0^2 =\frac{1}{2}mv^2\),代入\(g = 9.8m/s^2\),\(h = 20m\),\(v_0 = 10m/s\),\(\theta = 30°\),解得\(v = \sqrt{2gh\cos\theta + v_0^2} = \sqrt{2 \times 9.8 \times 20 \times\frac{\sqrt{3}}{2} + 10^2} = 22.6m/s\)。

历届物理竞赛试题及答案

历届物理竞赛试题及答案

历届物理竞赛试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 一个物体在水平面上受到一个恒定的力F作用,其运动状态将会如何变化?A. 速度保持不变B. 速度逐渐增大C. 速度逐渐减小D. 物体静止不动答案:B2. 光在真空中传播的速度是多少?A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 km/hD. 299,792,458 m/h答案:A3. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力的关系是什么?A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力大小不相等,方向相反C. 作用力和反作用力大小相等,方向相同D. 作用力和反作用力大小不相等,方向相同答案:A4. 一个物体从静止开始做自由落体运动,其下落时间t秒时的速度v 是多少?A. v = gtB. v = g * t^2C. v = 2gtD. v = gt^2答案:A二、填空题(每题5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下______。

答案:保持不变2. 在国际单位制中,电流的单位是______。

答案:安培3. 一个电路中的电阻R、电流I和电压V之间的关系由______定律描述。

答案:欧姆4. 按照量子力学的观点,电子在原子中的运动状态可以用______来描述。

答案:波函数三、计算题(每题10分,共30分)1. 一辆质量为1000kg的汽车以20m/s的速度行驶,求其动能。

答案:E_k = 1/2 * m * v^2 = 1/2 * 1000kg * (20m/s)^2 =200,000 J2. 一个电流为2A的电路,通过一个电阻为10Ω的电阻器,求电路中的电压。

答案:V = I * R = 2A * 10Ω = 20V3. 一个物体从高度为10m的平台上自由下落,忽略空气阻力,求物体下落到地面所需的时间。

答案:t = √(2h/g) = √(2 * 10m / 9.8m/s^2) ≈ 1.41s四、简答题(每题15分,共30分)1. 简述牛顿第一定律的内容及其物理意义。

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)

全国大学生物理竞赛历年考试习题(含答案)一、选择题1. 下列哪个物理量是标量?A. 速度B. 加速度C. 力D. 质量答案:D解析:质量是标量,因为它只有大小,没有方向。

而速度、加速度和力都是矢量,它们既有大小,又有方向。

2. 下列哪个物理现象可以用牛顿第一定律解释?A. 摩擦力B. 重力C. 弹力D. 惯性答案:D解析:牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出一个物体如果不受外力作用,它将保持静止状态或匀速直线运动状态。

惯性是物体保持其运动状态的性质。

3. 下列哪个物理量是功的单位?A. 焦耳B. 牛顿C. 瓦特D. 库仑答案:A解析:焦耳是功和能量的单位,1焦耳等于1牛顿的力作用在物体上,使物体在力的方向上移动1米的距离所做的功。

4. 下列哪个物理现象可以用安培环路定理解释?A. 电流B. 电阻C. 磁场D. 电压答案:C解析:安培环路定理是电磁学中的一个重要定理,它描述了磁场与电流之间的关系。

该定理指出,通过一个闭合路径的磁场线积分等于该路径所包围的电流总和。

5. 下列哪个物理现象可以用波尔兹曼分布律解释?A. 热力学B. 统计力学C. 量子力学D. 相对论答案:B解析:波尔兹曼分布律是统计力学中的一个重要定律,它描述了在热力学平衡状态下,不同能量状态的粒子数目的分布。

该定律是统计力学的基础之一。

6. 下列哪个物理现象可以用薛定谔方程解释?A. 光的干涉B. 量子隧穿C. 原子光谱D. 相对论效应答案:B解析:薛定谔方程是量子力学中的一个基本方程,它描述了微观粒子在量子态下的行为。

量子隧穿是量子力学中的一个重要现象,它可以用薛定谔方程来解释。

7. 下列哪个物理现象可以用广义相对论解释?A. 光的折射B. 引力透镜C. 狭义相对论效应D. 光的干涉答案:B解析:广义相对论是爱因斯坦提出的一种引力理论,它描述了引力的本质和作用。

引力透镜是广义相对论的一个重要预言,它可以用广义相对论来解释。

8. 下列哪个物理现象可以用电磁感应定律解释?A. 法拉第电磁感应定律B. 安培环路定理C. 楞次定律D. 电磁感应答案:A解析:法拉第电磁感应定律是电磁学中的一个基本定律,它描述了磁场变化产生的感应电动势。

初中物理竞赛试题及答案doc

初中物理竞赛试题及答案doc

初中物理竞赛试题及答案doc一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^6 m/s2. 物体的惯性与以下哪个因素有关?()A. 物体的质量B. 物体的形状C. 物体的颜色D. 物体的温度3. 下列哪种物质是导体?()A. 橡胶B. 塑料C. 玻璃D. 金属4. 电流的单位是()。

A. 伏特B. 欧姆C. 安培D. 焦耳5. 以下哪种现象不属于机械运动?()A. 地球绕太阳公转B. 汽车在公路上行驶C. 植物的生长D. 光的传播6. 声音的传播需要()。

A. 真空B. 固体C. 液体D. 气体7. 以下哪种力不是基本力?()A. 重力B. 电磁力C. 强力D. 摩擦力8. 能量守恒定律表明,能量()。

A. 可以被创造B. 可以被消灭C. 既不能被创造也不能被消灭D. 可以被转移9. 以下哪种物质是绝缘体?()A. 铜B. 铁C. 石墨D. 陶瓷10. 物体的密度与以下哪个因素无关?()A. 物体的质量B. 物体的体积C. 物体的颜色D. 物体的形状二、填空题(每题2分,共20分)1. 光年是一种______单位,表示光在一年内通过的距离。

2. 牛顿第一定律也被称为______定律。

3. 电流通过导体时,导体会产生______。

4. 物质的三种状态是固态、液态和______。

5. 力的三要素包括力的大小、方向和______。

6. 电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和______。

7. 声音的频率单位是______。

8. 物体的内能与物体的______有关。

9. 电能的单位是______。

10. 热力学第二定律表明,不可能从单一热源吸取热量使之完全变为有用功而不产生其他效果,这是______原理。

三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述电磁感应现象及其应用。

  1. 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. 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. 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)。

新城初中物理竞赛试题(考试时间90分钟,满分100分)一、填空题(本题共7小题,每空1分,共16分)1.2011年11月3日凌晨,我国自主设计的“神舟八号”飞船与“天宫一号”成功实现安全对接,携手遨游太空,如图1所示,对接后,“神舟八号”相对于“天宫一号”是____________的,相对于地球是____________。

(选填“运动”或“静止”)2.在某些地区,由于空气质量下降导致大雾天气越来越多,对当地的交通造成了很大影响,雾是空气中的水蒸气遇冷____________形成的,看到漫天的雾是由于光的____________造成的。

3.在“节能减排,低碳生活”的理念下,太阳能越来越受到人们的青睐,太阳能属于____________能源(填“可再生”或“不可再生”)。

许多家庭安装了太阳能热水器,太阳能热水器主要是通过____________方式增加水的内能。

装有40kg水的热水器温度升高25℃,水的内能增加了____________J。

【水的比热容c水=4.2×103J/(k g·℃)】4.用图2所示的装置探究斜面的机械效率,用15N的力沿着长50c m,高30cm的斜面,将重为20N的木块匀速拉上斜面。

此过程中的额外功主要是指_________________________。

此斜面的机械效率为________。

写出一条提高斜面机械效率的措施_________________________。

5.在一次风暴中,甲、乙两地之间的两根输电线在某处发生了短路,如图3所示,为了确定短路的具体位置,电力工人在甲地把这两根输电线的接头接到电压为3V的电池两端,测出了这时输电线中的电流为30mA。

已知输电线每米长度的电阻为0.01欧,则发生短路处离甲地____________m。

测出的电流越大,说明短路处离甲地越____________。

6.“蜻蜓点水”是常见的自然现象,某同学在研究蜻蜓运动的过程中,获得一张图4所示的蜻蜓点水的俯视图片。

该图片记录了在相等时间内蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹,已知水的传播和蜻蜓的飞行都是匀速运动。

根据图中弦的形状和分布可知蜻蜓当时是向____________(填“左”或“右”)飞行的,且飞行速度比水波传播的速度____________(填“快”或“慢”)7.在学习物理的过程中,有些日常生活中的观念与物理概念的科学含义是不同的,我们要认真区分。

如:生活中人提着不动是有功劳的;而物理学中人提着箱子不动人对箱子没有做功。

请你依照上例再举一例:生活中:________________________________________________物理学中:________________________________________________二、选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分,每个小题只有一个选项正确,将选出的答案序号填写在题后的括号内)8.随着人民生活水平的提高,饭桌上的菜肴日益丰富,吃饭时发现多油的菜汤与少油的菜汤相比不易冷却。

这主要是因为 【 】 A 、油的导热能力比较差 B 、油层阻碍了热的辐射C 、油层和汤里的水易发生热交换D 、油层覆盖在汤面,阻碍了水的蒸发 9.地震发生前,由于地壳的微动,会产生次声波,人对这结次 声波没有感受,但能引某些动物的听觉拟就,由右表提供的数据可知,对地震产生的次声波反应第三的动物是 【 】 A 、蝙蝠 B 、猫 C 、狗 D 、大象10.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设,地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。

在图5中的四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是 【 】11.2010年的诺贝尔物理学奖授予了在石墨烯材料研究方面做出卓越贡献的一对师生。

石墨烯又称单层墨,它具有听抗拉性能,优良的导热性和导电性,硬度大,熔点高,还有可能代替硅成为新的半导体材料。

根据石墨特性,你认为石墨烯不能用来做成 【 】 A 、高压输电线 B 、坚硬的防弹衣 C 、保温隔热材料 D 、二极管和三极管12.物体从距凸透镜12cm 移到移到距凸透镜18cm 的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是 A 、6cm B 、10cm C 、16cm D 、20cm 【 】13.在图7所示的电路中,电源电压不变。

闭合开关S ,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则下列说法正确的是【 】A 、灯L 可能变亮B 、灯L 亮度可能不变C 、电阻R 可能断路D 、电阻R 可能短路14.如图8所示,一支试管口朝下插入水中,管内封闭有一定量的空气,在某一尝试恰好悬浮在水中,当水的温度降低时,下 列说法正确的是【 】A 、试管加速下沉B 、试管匀速下沉C 、试管加速上浮D 、试管仍悬浮15.在物理图像中不但纵坐标和横坐标分别代表一定的物理意义,图线的斜率和面积也具有特定的物理意义。

对图9中的两个图像是所含信息的理解,错误的是 【 】 A 、图a 中的斜率越大,表示物质的密度越大 B 、图a 中阴影部分面积表示该物质的密度大小C、图b中水平直线表示物体做匀速直线运动D、图b中阴影部分面积表示该物体在对应时间内通过的路程三、作图题(本题共2小题,每小题3分,共6分)16.如图10所示,ABC为直角三棱镜,一束光线沿着与AB平行的方向射到AC面上后,在AC和BC面上经过两次折射后从BC 面射出,请作出这束光线的光路图(不画反射光线)。

17.如图11所示,物体A静止在水平桌面上,物体B通过定滑轮与物体A相连,整个系统处于静止状态,请分别画出物体A 和物体B的受力示意图。

四、实验探究题(本题共3小题,18题6分,19题12分,20题10分,共28分)18.小亮用图12所示的实验装置探究平面镜成像的规律。

(1)用玻璃板代替平面镜的目的是______________________________________________。

(2)为了寻找蜡烛A的像的位置,小亮应当把另一支等大的蜡烛放在玻璃板的____________侧,同时在玻璃板的____________侧进行观察。

(均选填“左”或“右”)19.小朱用图13所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。

(1)在调节杠杆的平衡时,如果杠杆右侧高左侧低,应将两端的平衡螺母向____________调节,使其在水平位置平衡。

使杠杆在水平位置平衡的好处是_____________________________________________。

(2)如图13所示,杠杆上每小格长为2cm,在支点左侧的A点挂3个重量均为0.5N的钩码,在支点右侧B点,用弹簧测力计拉杠杆,使其在水平位置平衡。

这时弹簧测力计的示数应为____________N。

如果保持B点不动,弹簧测力计的方向向右倾斜,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变____________。

原因是____________________________________。

(3)请你在下面的方框中,画同实验所需的数据记录表格,不必填数据。

(4)小朱把多个钩码挂在杠杆的两端,调节钩码的个数与位置最终使杠杆平衡,请你分析图14所示的平衡状态,简述当杠杆受到多个力时,它的平衡条件应当是:__________________________________________________________________________20.某兴趣小组的同学进行电学实验过程中发现一个有趣的元件有a、b两部分,被封闭在一个透明的玻璃壳内,A、B、C是三个外露的接线柱,如图15所示。

(1)他们了解到a是一个定值电阻,要用“伏安法”研究其电流与电压的关系,请用笔画线代替导线将图15的电路连接成所需的电路。

(2)根据实验测得的数据,在U-I图中描绘出电压和电流的关系如图16所示,则电阻Ra=______________Ω。

(3)b是一种由特殊金属制成的导体,它的额定电压是4.5V。

为进一步了解b的特征,他们使用相似的步骤,描绘出也该元件的电压与电流的关系图像如图17所示。

由图可知原件b的电阻随电压的增大而____________,其额定功率约为____________W。

五、综合应用题(本题共2小题,21题12分,22题14发,共26分)21.如图18所示,在一个底面积为S 的圆柱形容器中,盛有深度为h、密度为ρ的液体。

(1)试证明:液体对底面的压强为p=ρgh。

(2)根据公式分析,液体内部压强的大小与哪些因素有关?(3)气体的压强与液体相似,请你应用公式,根据地面的标准大气压值估算大气层的高度。

已知在标准状况(0℃、一个大气压)下空气的密度为1.2kg/m3,并说明所估算出的值与实际相比是偏大还是偏小。

为什么?22.用空调的制冷和送风是交替进行的,某空调处于制冷状态时的功率P1是2kW,送风状态的功率P2是0W32kW,测得此空调在某段时间内的电功率随时间的关系如图19所示。

(1)空调在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?(2)在1h内,这台空调消夏的电能是多少度?(3)在高温天气,由于家庭电路的电压过低而使空调不能启动。

请你简述家庭电路电压过低的原因。

(4)为了安全用电,许多家庭铺设了空调专线,请你简述铺设空调专线的意义。

物理竞赛参考答案一、填空题 (每空1分,共16分)1、静止运动2、液化漫反射3、可再生热传递4.2×1064、克服摩擦力做功80% 增大斜面倾角(减小斜面粗糙程度等)5、5000 近6、左快7、生活中:摩擦总是阻碍物体的运动;物理学中:摩擦力总是阻碍物体间的相对运动。

生活中:上浮的物体才受浮力下沉的物体不受浮力;物理学中:下沉的物体也受到浮力。

二、选择题 (每小题3分,共24分)8、D 9、D 10、B 11、C 12、B 13、C 14、A 15、B三、作图题(每小题3分,共6分)图略四、实验探究题(本题共3小题,18题6分,19题12分,20题10分,共28分)18、(1)便于确定像的位置(2分)(2)右左(4分)19、(1)右便于测量力臂(2分)(2)1.2 大力臂变小(3分)(4)使物体向逆时针方向转动的力(动力)与力臂的乘积之和等于使物体顺时针方向转动的力(阻力)与力臂的乘积之和。

(3分)20、(1)如图3所示(4分)(2)10 (2分)(3)增大 18.0~18.2(4分)五、综合应用题(21题12分,22题14分,共26分)21、(12分) 解:(1)高为h 液柱的体积为 V=Sh …………(1分) 液柱的质量为 m=ρSh …………(1分) 液柱的重力为 G=mg=ρgSh …………(1分) 液体对底面的压强为F G Shg p gh S S Sρρ==== ………(3分) (2)由公式可以看出,液体内部的压强与液体的深度h 和液体的密度ρ有关,深度越大压强越大,密度越大压强越大。

相关文档
最新文档