全国高中应用物理知识竞赛
全国中学生应用物理知识竞赛试题
一、匠心独具、耐人寻味的命题带给我们的启示。
1、图1为一种电磁炉的原理示意图。
它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，磁化铁磁材料制成的烹饪锅，在锅体形成无数小的涡流（感应电流）而产生焦耳热。
同时，被磁化的铁磁材料分子因摩擦、碰撞而发热。
从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。
（1）磁炉加热食物时，不产生明火，无烟尘，无废气，清洁、安全、高效、节能。
请写出电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识（只写名称不写内容，不少于10个可得满分）。
（2）在使用电磁炉时，炉和锅之间的热是由传递给的。
电磁炉加热食物的过程中消耗能转化为能；若用该电磁炉1次蒸熟5个馒头需用时间25min，那么，1次只蒸熟1个同样大小的馒头大约需要 min （3）某款电磁炉性能参数如下表所示：化图象是一直线，电磁炉工作电压正常，在1个标准大气压下，烧开一锅质量为3kg、温度为22ºC的水最多需要多少时间（不计锅吸热及热散失）？启示：本题是开放式题目，要求考生电学、热学知识要丰富。
第二问正好考到了学生的思维“软肋”，一般热是从炉传到锅，电磁炉恰恰相反，热从锅传到炉，学生对某些物理现象要逆向思考。
第三问设问巧妙，用该电磁炉蒸一个馒头和五个馒头所用时间差不多，通过考查热效率，潜移默化，培养学生的节能意识。
在能源潜伏危机的今天，改进和创造出各式各样的节能新产品、精心设计出节能的新途径是当务之急。
题目强调了学以致用，考察了学生对图表、说明书的阅读分析能力，及应用数学工具解题的技巧。
会阅读说明书，能按书面说明进行操作，这是新课标强调培养科学探究的能力目标，也是保证“学生可持续发展”的学习方法，这类题让学生真切感受到物理的“根”是社会和生活，突出了本学科的生动性和鲜活性。
2、图4为一种电饭煲的工作原理图。
下面是王宁同学对电饭煲工作原理的研究，请你也参与共同探讨。
按下、扳起电饭煲的开关，有一种“粘连”“吸引”的感觉，取出饭锅，发现电饭煲的底部有一个凸起物，它可以上下弹动，能被磁铁吸引。
关于公布第五届全国高中应用物理知识竞赛获奖名单的通知
关于公布第五届全国高中应用物理知识竞赛
获奖名单的通知
杭州教研（2010）第94号各区、县（市）教研室，
杭州市区各高中：
第五届全国高中应用物理知识竞赛杭州赛区的竞赛工作已圆满结束。
现将竞赛结果公布如下：
附件（1）：第五届全国高中应用物理知识竞赛获奖名单
附件（2）：第五届全国高中应用物理知识竞赛（高一组）获奖名单
杭州市普通教育研究室
杭州市物理学会
2010年5月6日
附件1：
第五届全国高中应用物理知识竞赛获奖名单
一等奖
二等奖
三等奖
附件2
第五届全国高中应用物理知识竞赛（高一组）获奖名单
一等奖
二等奖
三等奖。
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）。
全国高中物理竞赛大纲
全国高中物理竞赛大纲一、力学a）运动学参照系质点运动的位移和路程、速度、加速度相对速度向量和标量向量的合成和分解匀速及匀变速直线运动及其图像运动的合成抛体运动圆周运动刚体的平动和绕定轴的转动质心质心运动定理b）牛顿运动定律力学中常见的几种力牛顿第一、二、三运动定律惯性系的概念摩擦力弹性力胡克定律万有引力定律均匀球壳对壳内和壳外质点的引力公式（不要求导出）开普勒定律行星和人造卫星运动惯性力的概念c）物体的平衡共点力作用下物体的平衡力矩刚体的平衡条件重心物体平衡的种类d）动量冲量动量动量定理动量守恒定律反冲运动及火箭e）冲量矩质点和质点组的角动量角动量守恒定律f）机械能功和功率动能和动能定理重力势能引力势能质点及均匀球壳壳内与壳外的引力势能公式（不要求导出）弹簧的弹性势能功能原理机械能守恒定律碰撞g）流体静力学静止流体中的压强浮力h）振动简谐振动振幅频率和周期相位振动的图像参考圆振动的速度和加速度由动力学方程确定简谐振动的频率阻尼振动受迫振动和共振（定性了解）i）波和声横波和纵波波长、频率和波速的关系波的图像波的干涉和衍射（定性）驻波声波声音的响度、音调和音品声音的共鸣乐音和噪声多普勒效应二、热学a）分子动理论原子和分子的量级分子的热运动布朗运动温度的微观意义分子力分子的动能和分子间的势能物体的内能b）热力学第一定律热力学第一定律c）热力学第二定律热力学第二定律可逆过程与不可逆过程d）气体的性质热力学温标理想气体状态方程普适气体恒量理想气体状态方程的微观解释（定性）理想气体的内能理想气体的等容、等压、等温和绝热过程（不要求用微积分运算）e）液体的性质液体分子运动的特点表面张力系数浸润现象和毛细现象（定性）f）固体的性质晶体和非晶体空间点阵固体分子运动的特点g）物态变化熔解和凝固熔点熔解热蒸发和凝结饱和气压沸腾和沸点汽化热临界温度固体的升华空气的湿度和湿度计露点h）热传递的方式传导、对流和辐射i）热膨胀热膨胀和膨胀系数三、电学a）静电场库仑定律电荷守恒定律电场强度电场线点电荷的场强场强叠加原理均匀带电球壳壳内的场强和壳外的场强公式（不要求导出）匀强电场电场中的导体静电屏蔽电势和电势差等势面点电荷电场的电势公式（不要求导出）电势叠加原理均匀带电球壳壳内和壳外的电势公式（不要求导出）电容电容器的连接平行板电容器的电容公式（不要求导出）电容器充电后的电能电介质的极化介电常数b）稳恒电流欧姆定律电阻率和温度的关系电功和电功率电阻的串、并联电动势闭合电路的欧姆定律一段含源电路的欧姆定律基尔霍夫定律电流表电压表欧姆表惠斯通电桥补偿电路c）物质的导电性金属中的电流欧姆定律的微观解释液体中的电流法拉第电解定律气体中的电流被激放电和自激放电（定性）真空中的电流示波器半导体的导电特性P型半导体和N型半导体晶体二极管的单向导电性三极管的放大作用（不要求机理）超导现象电流的磁场磁感应强度磁感线匀强磁场安培力洛仑兹力电子荷质比的测定质谱仪回旋加速器e）电磁感应法拉第电磁感应定律楞次定律感应电场（涡旋电场）自感系数互感和变压器f）交流电交流发电机原理交流电的最大值和有效值纯电阻、纯电感、纯电容电路整流、滤波和稳压三相交流电及其连接法感应电动机原理g）电磁震荡和电磁波电磁震荡震荡电路及震荡频率电磁场和电磁波电磁波的波速赫兹实验电磁波的发射和调制电磁波的接收、调谐、检波a)几何光学光的直进、反射、折射全反射光的色散折射率和光速的关系平面镜成像球面镜成像公式及作图法薄透镜成像公式及作图法眼睛放大镜显微镜望远镜b)波动光学光的干涉和衍射(定性)光谱和光谱分析电磁波谱c)光的本性光的学说的历史发展光电效应爱因斯坦方程光的波粒二象性五、近代物理a)原子结构卢瑟福实验原子的核式结构玻尔模型用玻尔模型解释氢光谱玻尔模型的局限性原子的受激辐射激光b)原子核原子核的量级天然放射现象放射线的探测质子的发现中子的发现原子核的组成核反应方程质能方程裂变和聚变“基本”粒子夸克模型c)不确定关系实物粒子的波粒二象性d)狭义相对论爱因斯坦假设时间和长度的相对论效应e)太阳系银河系宇宙和黑洞的初步知识六、其它方面a)物理知识在各方面的应用。
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。
第三届全国高中应用物理知识竞赛获奖名单
项尧成
萧山三中
韩一江
严州中学新安江校区
徐厚潮
严州中学新安江校区
叶涛
临安天目高中
李安翔
临安中学
应俊
杭州二中
沈一飞
杭十四中
过域焘
杭州四中
余乐
杭州四中
章磊
杭州外国语学校
唐聿劼
杭州高级中学
邹瀚辉
杭州七中
葛佳文
淳安中学
方晓康
淳安中学
程惠莹
萧山三中
何泽平
萧山三中
陈良
萧山三中
毛汉洪
临安中学
江洁斌
临安中学
谢加勇
杭州高级中学
严霄玮
富阳中学
章茵
杭州高级中学
骆昕
余杭高级中学
谢敏娜
余杭高级中学
泮文韬
余杭高级中学
陈佳
浙大附中
傅佐
萧山五中
王奕均
杭州四中
楼世超
浙大附中
陈林涛
余杭高级中学
倪鹏
富阳中学
蔡知进
富阳中学
何栩华
富阳中学
冯函
淳安中学
方琦骏
杭州外国语学校
周辰星
萧山中学
郑叶峰
严州中学新安江校区
裘家伟
杭州学军中学
吕羽飏
杭师大附中
周源
富阳中学
蒋杭君
淳安中学
王宏跃
杭州长河高中
吴则珠
杭州二中
张聆天
杭十四中
寿康
余杭高级中学
赵以诚
余杭高级中学
孟仲杰
杭州高级中学
吴渊
杭州高级中学
黄以何
杭州二中
陈坤羽
全国中学应用物理竞赛考试大纲
全国中学应用物理竞赛考试大纲（试行）（高中部分）一、竞赛的宗旨与原则1．通过课外竞赛的途径，进一步配合我国本世纪的基础教育整体改革的实施。
通过竞赛过程体现新的教育理念，执行新的课程标准，实施新教材，推动现代教学方式改革等，以利于新的课改精神在课内外的落实。
2．通过应用物理竞赛，提高广大中学生学物理、用物理、爱物理的创新意识，并为学有余力的学生提供一下的发展空间，进而促进中学生科学素养的提高。
3．在竞赛过程中，通过应用与实践的环节，培养和发挥学生的特长，同时达到大面积地发现人才的目的。
4．竞赛活动必须本着自愿参加的原则，各省、市、地区、学校和学生都要坚持从实际出发，达到有利于学生自我发展，有利于激发广大学生积极性，有利于提高地区和学校的教育质量的目的。
竞赛活动尽可能不增加学生的课业负担，不增加学生的经济负担。
二、竞赛活动的对象和内容1．竞赛活动的对象竞赛以基本学完高中主要物理知识的高二学生为主要对象。
高一和高三学生视自身情况，也可参加。
2．竞赛的内容鉴于本竞赛的宗旨是强调物理知识在日常生活与社会实践中的应用，因而所需的物理知识既主要来源于物理课堂教学，同时也有来自于学生平时多种课外渠道获得的，不完全拘泥于教材。
要考查的知识按学科的内容分为力学、热学、电磁学、光学及原子和原子核物理五部分。
详细内容及具体说明见下面的“知识内容表”。
为了便于考生了解相关知识内容的要求水平，在“知识内容表”中用罗马数字Ⅰ、Ⅱ标出。
Ⅰ、Ⅱ的含义如下：Ⅰ.对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关实际问题中识别或直接使用它们。
Ⅱ.对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中灵活地应用。
知识内容表2：选考内容及要求（在下列3个模块中自选两个模块）三、题型示例1．（2009年，必考）扫描隧道显微镜（STM ）是根据量子力学原理中的隧道效应而设计成的，当原子尺度的探针针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，在针尖与样品之间加一大小在2mV~2V 之间的电压，针尖与样品之间产生隧道效应而有电子逸出，形成隧道电流，电流I 随针尖与样品间的距离r 的增大而指数减小（如图 7甲所示）。
高一物理必修1竞赛题+高一物理奥赛试题+高中应用物理竞赛试题答案
高一物理必修1竞赛题+高一物理奥赛试题 +高中应用物理竞赛试题答案 高中物理竞赛——力的处理一、矢量的运算1、加法表达：a + b = c 。
名词：c 为“和矢量”。
法则：平行四边形法则。
如图1所示。
和矢量大小：c = α++cos ab 2b a 22 ，其中α为a 和b 的夹角。
和矢量方向：c 在a 、b 之间，和a 夹角β= arcsinα++αcos ab 2b a sin b 222、减法 表达：a = c －b 。
名词：c 为“被减数矢量”，b 为“减数矢量”，a 为“差矢量”。
法则：三角形法则。
如图2所示。
将被减数矢量和减数矢量的起始端平移到一点，然后连接两时量末端，指向被减数时量的时量，即是差矢量。
差矢量大小：a = θ-+cos bc 2c b 22 ，其中θ为c 和b 的夹角。
差矢量的方向可以用正弦定理求得。
一条直线上的矢量运算是平行四边形和三角形法则的特例。
例题：已知质点做匀速率圆周运动，半径为R ，周期为T ，求它在41T 内和在21T 内的平均加速度大小。
解说：如图3所示，A 到B 点对应41T 的过程，A 到C 点对应21T 的过程。
这三点的速度矢量分别设为A v 、B v 和C v 。
根据加速度的定义 a = t v v 0t -得：AB a = AB A B t v v -，AC a = ACA C t v v - 由于有两处涉及矢量减法，设两个差矢量 1v ∆=B v －A v ，2v ∆=C v －A v ，根据三角形法则，它们在图3中的大小、方向已绘出（2v ∆的“三角形”已被拉伸成一条直线）。
本题只关心各矢量的大小，显然：A v =B v =C v = TR 2π ，且：1v ∆ = 2A v = T R 22π ，2v ∆ = 2A v = TR 4π 所以：AB a = AB 1t v ∆ = 4T T R 22π = 2T R 28π ，AC a = AC 2t v ∆ = 2T T R4π = 2T R 8π 。
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。
第七年全国高中应用物理知识竞赛北京赛区决赛试卷
第七年全国高中应用物理知识竞赛北京赛区决赛试卷（北京171中学杯）注意事项：1．请在密封线内填写所在区县、学校、姓名和考号. 2．本试卷共有9个题，总分为150分.3．答卷时刻：2012年4月22日上午9：30~11：30 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 总分 分数 复核1.（10分）常见望远镜可分为伽利略望远镜、开普勒望远镜和牛顿式望远镜. 原始的开普勒望远镜由两个凸透镜（分别作为目镜和物镜）构成.这种结构所成像是倒立的，因此要在中间增加正像系统才能使看到的像符合观看适应. 现在常见的前宽后窄的典型双筒望远镜多数属于开普勒望远镜，采纳了双直角棱镜正像系统（图1-1）.这种系统的优点是在正像的同时将光轴两次折叠，从而也减小了望远镜的长度和重量.（1）请画一个简图说明通过物镜后射到第一个全反射棱镜上的平行光如何传播.（2）正像系统中的两个全反射棱镜应采纳图1-2中的哪种放置方法？简述理由.2.（12分）目前比较流行的燃气灶熄灭爱护方式是热电偶式.当燃气灶的火焰因某种缘故被熄灭时，气阀自动关闭，从而保证安全.（1）什么缘故点火时在旋转旋钮的同时需要按住它几秒钟才能松手？（2）请简述燃气灶热电偶式熄灭爱护装置的工作原理，并画出简化的原理图（电路图）.得 分 评卷人得 分 评卷人 物镜目镜图1-1图1-23.（12分）如图3-1所示是某型号的多用表的刻度面板，刻度面板上得分评卷人从上向下的第三条刻度线是AC10V刻线（细节见图3-2）.该刻度线的左边起始部分可明显看出是不平均的.图3-3是其交流电压挡的简化原理图.（1）请简要说明AC10V刻线不平均的缘故.（2）图3-3中二极管D1、D2的作用分别是什么？图3-2图3-1图3-34.（12分）《科学技术社会辞典》物理卷“飞行鸟害”条目中写道：“飞鸟与飞机高速撞击而给飞机带来损害和事故，称为飞行鸟害.飞鸟的质量专门小，但在飞机高速运动时它相对飞机的速度极大.经测试可知，一只质量450g 的鸟，在撞击时速80千米的飞机时，可产生1500牛的冲击力，假如撞在时速960千米的飞行器上，可产生21.5万牛的冲击力. 质量7.2千克的大鸟若撞在那个飞行器上，则可产生127万牛的冲击力，那个力足以使发动机遭到完全破坏.”请通过以上文字给出的信息，估算上述7.2千克大鸟的躯体长度.5.（12分）图5-1是一种简易的电烙铁调温装置的示意图. 这种装置可有效地防止电烙铁因长时刻通电过热而造成烙铁头“烧死”现象. 图中R 为20W 的内热式电烙铁，虚线框是附有调温装置的电烙铁支架.当电烙铁搁置在支架D 上时，由于电烙铁的重力，支架下方的绝缘柄N 推动开关K ，使开关处于断开状态；当电烙铁离开支架D 时，开关K 下方的弹簧L 推动开关使其闭合.图中P 为半导体二极管. 描述二极管特性的有正向起始工作电压（一样不超过 0.7V ），额定正向工作电流，反向漏电电流(μA 级，甚至更小)，最高反向工作电压等.问：（1）当电烙铁搁置在支架D 上时，电烙铁实际功率约为多大？ （2）选择图中二极管时，对其最高反向工作电压有什么要求？得 分 评卷人得 分 评卷人图5-16.（18分）现代先进加速度传感器是以集成电路工艺和微机械加工工艺为基础，在硅片上制造出来的微机电系统，已被广泛应用于航空航天、汽车工业、自动化和机器人等领域.某型号的三轴加速度传感器体积专门小，呈薄片状.当其固定于运动物体上时，可测量物体三个方向上的加速度值.传感器的三个敏锐轴沿薄片长方体的三条棱，当其“TOP ”面向上静止水平放置时，其输出读数为：Ax=0,Ay=0,Az=1(单位为g ，g 是当地重力加速度) .以其它方位静止放置时的输出读数见图6-1所示. 当其“TOP ”面向上沿其Ax 敏锐轴正方向以加速度a （以g 为单位）运动时，其读数为：Ax=a,Ay=0,Az=1；当其自由下落时，三个读数均为零.将该传感器“TOP ”面向上水平安装于车内（即与车身底面平行），其Ax 敏锐轴正方向指向车头方向.当车沿某一斜坡向下运动时，传感器的三个读数分别为Ax=-0.400,Ay=0,Az=0.866.试求现在车沿斜面向下的加速度及斜面的坡度（斜面的倾角）. .得 分 评卷人图6-17.（20分）光盘是一种常见的信息载体，其结构可分为五层，即基板、记录层、反射层、爱护层、印刷层.光盘的信息记录在密集分布于其上的光道上.光道上布满了一个个长短不一的“凹坑”（如图7-1）.由于反射层的作用，光盘（局部地看）相当于一种一维反射光栅.利用那个光栅，能够作某些测量.现在给出下列器材：红色激光笔一支，CD 光盘一张，白色光屏一个，钢卷尺1把.测量装置如图7-2所示，将光盘D 和白屏P 平行竖立，让激光器L 位于两者之间，光束接近垂直于盘面射到盘上，则屏上会显现衍射条纹.中央最亮的光点为0级（k =0）条纹，两侧对称分布的是1级（k =1）、2级（k =2）、……等衍射条纹，各级条纹的衍射角θ不同.已知衍射公式 λθk d =sin ，式中d 为光栅常数，即光盘上相邻光道间的距离.若激光的波长λ已知，便可通过上述实验测定d 值.（1）假如要测定d ，实验中需要测定哪些物理量？在图中画出示意图表示这些物理量. （2）用测出的物理量写出刻纹之间的距离d 的表达式.得 分 评卷人图7-2图7-18.（24分）小华同学为了探究弹性球与其他物体碰撞的情形，他先从网上猎取如下信息：通常用复原系数e 表示两物体一维碰撞机械能缺失的情形.它等于碰撞后两球的分离速度1t2t v v -，与碰撞前两球的接近速度2010v v -之比，即： 复原系数由碰撞两物体的材料性质决定. 小华的探究实验如下：让质量为10.75g ，直径为26mm 的塑料弹性球从80cm 高处自由下落，碰到地面的瓷砖后弹起；再下落，再弹起；再下落，再弹起；……，当塑料弹性球与瓷砖碰撞10次后，还能弹起8cm . 假如不计空气阻力，并假定弹性球始终在同一竖直线上运动.（1）请依照以上实验数据求弹性球与瓷砖碰撞的复原系数e .（2）请用e 表示出弹性球每次碰撞过程中机械能的缺失与碰撞前的机械能之比.20101t 2t v v v v e --=9.（30分）地球同步通信卫星是相关于地面静止的人造卫星.它定点在赤道上空某一确定的高度，与地球自转周期相同.它的轨道是正圆形，称为“静止轨道”.在卫星上的不同位置分别安置有小型燃气发动机，可依照需要在某一时刻短时刻点燃发动机向某个方向喷出气体，以调整卫星的姿势及轨道.发动机运行的时刻相关于卫星的周期来说是专门小的，因此这种调整可看作是瞬时完成的.在一堂物理课上老师提出了一个问题：如何把一个原先位于东经90º处静止轨道上的地球同步通信卫星转移到90º±Δx（Δx≤5º）处，要求开动发动机的次数最少.某同学查阅相关资料后给出了一个方案，先让卫星进入椭圆形的“漂移轨道”，再让其回到静止轨道.图9-1是他给出的方案的示意图，其中正圆形的实线表示静止轨道，椭圆形的虚线为“漂移轨道”.请回答：（1）按他的方案，该卫星将漂向东方依旧西方？（2）按他的方案，该卫星完成这次转移需要至少点燃发动机几次？这几次各是向哪个方向喷出气体？各次点火的时机如何把握？（3）若已知地球质量为M=5.98×1024kg，卫星总质量（包括内部的仪器设备及储备的燃料）为m=200kg，万有引力恒量为G = 6.67×10-11 m3 kg-1s-2，要求卫星只在漂移轨道上转一圈，且转移量Δx恰好等于5º.点燃发动机过程中消耗的燃料相比卫星总质量专门小，能够忽略.①漂移轨道的远地点比静止轨道高出的数量Δh等于多少？②卫星从静止轨道转移到漂移轨道需要增加的机械能ΔE等于多少？（两个质量分别为m1和m2的平均的球体，以相距无穷远为势能零点，则它们的距离为r时的引力势能r mGm Ep 21 -=）卫星图9-1第七届全国高中应用物理知识竞赛（北京赛区）决赛试题答案与评分参考1.（10分）（1）如图所示。
全国高中生物理竞赛预赛分数线
全国高中生物理竞赛预赛分数线1. 介绍全国高中生物理竞赛是我国面向高中生的一项重要学科竞赛，旨在激发学生对物理学科的兴趣，培养他们的科学素养和创新意识。
每年，全国各地都会举办生物理竞赛的预赛，通过预赛选拔出优秀的学生参加决赛，为他们提供展示自己才华的舞台。
2. 竞赛形式全国高中生物理竞赛预赛通常由选择题和解答题两个部分组成。
选择题考察学生对物理理论的理解和运用，解答题则要求学生通过解题思路和计算能力展示对物理问题的深度理解。
3. 预赛分数线的重要性预赛分数线是指在预赛中能够晋级到下一轮比赛的最低分数要求。
这一分数线的设定既能够反映竞赛的难度和水平，又能够帮助学生合理安排备战时间。
4. 影响分数线的因素预赛分数线的设定会受到多种因素的影响，包括题目难度、考生水平、命题者的预期等。
在一定程度上，合理设定的分数线既要求考生具备一定的基础知识和解题能力，又要求考试本身保持一定的公平性和准确性。
5. 预赛分数线的意义预赛分数线的设定对于学生、教师和教育管理者来说都具有重要的意义。
对于学生而言，分数线是一种挑战和动力，帮助他们更好地认识自己的学习水平和能力水平。
对于教师而言，分数线是一种指导和参考，可以帮助他们更好地调整教学内容和方法。
对于教育管理者而言，分数线是一种评价和监督，可以帮助他们更好地评估教育质量和制定政策。
6. 分数线的变化趋势随着教育水平的提高和竞争的加剧，预赛分数线也会呈现出一定的变化趋势。
分数线可能会受到考生整体水平的影响，随着报名人数和考生水平的提高，分数线可能会随之上升。
另分数线也可能会受到竞赛命题者的主观因素影响，可能会根据命题者的预期和考察重点而进行调整。
7. 分数线的参考价值预赛分数线虽然只是一种相对指导性的标准，但对于考生和教师来说，仍具有一定的参考价值。
考生可以通过了解分数线来认识自己与他人的差距，更有针对性地备战下一轮竞赛；教师则可以通过分数线来评价教学质量，调整教学方案，帮助学生更好地备战竞赛。
全国高中物理应用知识竞赛试题
全国高中应用物理竞赛试卷题号 一 二 三总分1 2 3 4 1 2 3 4分数 复核人一、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，有选错或不选的得分。
1.如图1所示，消防队员在进行训练时有一项爬绳练习，如果队员用双手握住竖直的绳索匀速攀上和勻速下滑时，绳索对他的摩擦力分别为 F 上和F 下，那么关于F 上和F 下的下列说法中正确的是（ ）A ．F 上向上F 下向下，F 上与F 下等大B ．F 上向下F 下向上，F 上大于F 下C ．F 上向上F 下向上，F 上与F 下等大D ．F 上向上F 下向下，F 上大于F 下2．由乎地磁场的作用，可有效地减少来自宇宙射线中的高能带电粒子对地球的“侵袭”。
若宇宙射线中一颗带负电的粒子从太空沿指向地心方向射向地面， 则哲它在接近地球附近时的实际运动方向可能是（ ）A.竖直向下B.偏西斜向下C.偏东斜向下D.偏北斜向下3.电铃的结构原理如图2所示，如果在使角过程中发现这个、电铃小锤敲击铃的频率过，现要将敲击频率调高一些，则下列措施中一定可行的是（ ）A.适当提高电的电压B.增大小锤的质量C.换用更软一点的簧片 D .将电源改用交流电来供电4.由青岛大学学生自主设计研发的墙壁清洁机器人，利用8 只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上，通过这8只“爪子”的交替伸缩吸附，就能在竖直墙壁和玻璃上行走并完成清洁任务。
如图3 所示，假设这个机器人在竖直玻璃墙面上由A 点沿直线“爬行”到右上方B 点，在这一过程中，若此机器人8 只“爪子”所受玻璃墙对它的摩擦力的合力为F ，则下列 受力注意事项：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。
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。
2024年9月第41届全国中学生物理竞赛预赛试题解答与评分标准
第41届全国中学生物理竞赛预赛试题解答及评分标准（2024年9月7日9:00-12:00）一. 选择题（本题60分，含5小题，每小题12 分。
在每小题给出的4个选项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意。
将符合题意的选项前面的英文字母写在答题纸对应小题后面的括号内。
全部选对的给 12分，选对但不全的给6分，有选错或不答的给0分。
）1.B C2. D3. A4. BD5. B二. 填空题（本题100 分，每小题20分，每空10分。
请把答案填在答题纸对应题号后面的横线上。
只需 给出结果，不需写出求得结果的过程。
6.ch G ，0ch ε 7. 0.875，0.125 8. 2g τ，竖直向上 9. 153.310⨯ Hz ，103.710⨯Hz 10.073150p S ，0p S N μ≥三. 计算题（本题 240分，共6小题，每小题40 分。
计算题的解答应写出必要的文字说明、方程式和重 要的演算步骤, 只写出最后结果的不能给分。
有数值计算的, 答案中必须明确写出数值，有单位的必须写出 单位。
） 11. （1）（1.1）如题解图11a ，由牛顿第二定律知，硬币受到的静摩擦力 f ma =①由力平衡条件知，硬币受到的支撑力 N mg = ② 以硬币重心为支点，由力矩平衡条件有fh Nd = ③由①②③式得d a g h= ④ （1.2）静摩擦力大小满足f N μ≤ ⑤由①②⑤式得a g μ≤ ⑥ 可见加速度超过g μ时硬币将滑动。
（2）（2.1）如题解图11b ，设高铁在圆轨道上转动的角速度为ω，以硬币和桌面的接触点为支点，由力矩平衡条件得2(sin cos )(cos sin )mg h d m R h d θθωθθ+=− ⑦mgN fa 题解图11a题解图11b由⑦式得cos sin 0h d θθ−>因此ω=⑧（2.2）仍如题解图11b ，设硬币受到桌面的支撑力为N '，静摩擦力为f '（解题图中只画了静摩擦力斜向上的情形）。
全国高中物理竞赛试题
全国高中物理竞赛试题全国高中物理竞赛试题全国高中物理竞赛是一场高水平的竞赛，必须好好练题。
下面是店铺为大家整理的全国高中物理竞赛试题，希望有帮助！一、选择题1.下列说法正确的是（）A.一束单色光从真空射入玻璃时，在玻璃表面处发生折射现象，这与光在玻璃中的传播速度不同于真空中的速度有关B.白纸上有两个非常靠近的小黑斑，实际上是分开的，没有重叠部分。
但通过某一显微镜所成的象却是两个连在一起的没有分开的光斑，这与光的衍射现象有关C.雨后虹的形成与光的全反射现象有关D.老年人眼睛常变为远视眼，这时近处物体通过眼睛所成的像在视网膜的前方(瞳孔与视网膜之间)，故看不清2.α粒子和β粒子都沿垂直于磁场方向射入同一均匀磁场中，发现这两种粒子沿相同半径的圆轨道运动。
若α粒子的质量为m1、β粒子的是质量为m2，则α粒子与β粒子的动能之比(用m1和m2表示)是（）A.m2mm4m2B.1C.1D.m1m24m2m13.由玻尔理论可知，当氢原子中的核外电子由一个轨道跃迁到另一轨道时，有可能（）A.发射出光子，电子的动能减少，原子的势能减少B.发射出光子，电子的动能增加，原子的势能减少C.吸收光子，电子的动能减少，原子的势能增加D.吸收光子，电子的动能增加，原子的势能减少4.两条虚线之间为一光学元件所在处，AB为其主光轴，P是一点光源，其傍轴光线通过此光学Q元件成像于Q点。
该光学元件可能是（）A.薄凸透镜B.薄凹透镜C.凸球面镜D.凹球面镜二、填空题和作图题。
把答案填在题中的横线上或把图画在题中指定的地方。
只要给出结果，不需写出求得结果的过程。
5.(8分)国际上已规定133BCs原子的频率f9192631770Hz(没有误差)。
这样秒的定义_________________________。
国际上已规定一个公认的光速值c299792458m/s(没有误差)。
长度单位由时间单位导出，则米定义为_________________________________。
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第一届（“求学”杯）全国高中应用物理知识竞赛试题一、本题共10小题,每小题5分，共50分。
1、2008年北京奥运会场馆周围80％~90％的路灯将利用太阳能发电技术，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术。
太阳能的产生是由于太阳内部所发生的一系列核反应形成的，其主要的核反应过程可表示为（）A．411H→42He+ 2β+B．147N+42He→178O+11HC．23592U+1n→14156Ba+9236Kr+31n D．23892U→23490Th+42He2、人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是前脚掌先着地．并在着地的过程中曲腿下蹲。
这是为了（）A．减小人脚所受的冲量B．使人的动量变化量变得更小C．延长人体速度变化所经历的时间，从而减小地面对人脚的作用力D．增大人对地的压强，使人站立得更稳，起到安全作用3、对于如下几种现象的分析，下列说法中正确的是（）A．通常情况下人用力将乒乓球和与乒乓球大小相似的小石块抛出，小石块飞行的距离要远得多，其主要原因是抛出后的乒乓球比石块所受空气阻力大B．用打气筒给自行车打气时，压缩空气要用力，这说明此时空气分子间的作用力是斥力C．把笔尖紧压在化妆用玻璃镜面上，看到笔尖与它在镜中的像的距离约为4mm ，则玻璃的厚度约为4mmD．打开香水瓶后，在较远的地方也能闻到香味，这表明香水分子在不停地运动4、有一种手电筒和台式电子钟都是使用l节干电池作电源。
将新电池装在手电筒中，经过较长时间的使用，当手电筒的小灯泡只能发出微弱的光而不能正常使用时，把电池取出来，用电压表测其两端电压，电压表示数基本等于1.5V 。
把这节旧电池装在台式电子钟上却仍能使电子钟正常工作。
根据上述现象，可判断下列说法中正确的是（）A．这个电池的电动势比新电池的电动势小很多B．这个电池的内阻比新电池的内阻大很多C．台式电子钟的额定电压一定比手电筒小灯泡的额定电压小D．台式电子钟正常工作时的电流一定比手电筒正常工作时的电流小5、如图1所示，表演“飞车走壁”的杂技演员骑着摩托车飞驶在圆台形筒壁内，圆台筒固定不动，其轴线沿竖直方向。
演员驾驶摩托车先后在M和N两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，如果此时不计车轮与墙壁的摩擦力，则（）A．M处的线速度一定大于N处的线速度B．M处的角速度一定小于N处的角速度C．M处的运动周期一定等于N处的运动周期D．M处对筒壁的压力一定大于N处对筒壁的压力6、春天在广场上有许多人放风筝。
会放风筝的人，可使风筝静止在空中。
图2中的四幅图中，MN代表风筝截面，OL代表风筝线，风向水平。
在图2所示的四种情况中，风筝可能处于静止状态的是（）7、“二分频”音箱内有高频、低频两个扬声器。
音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低两个频段分离出来，送往相应的扬声器。
图3为音箱的简化电路图，高低频混合电流由a、b端输入，L是线圈，C是电容器。
则下列判断中正确的是（）A．甲扬声器是低频扬声器B．C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器C．L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器D．乙扬声器中的电流的最大值一定比甲中的大8、麦收时，常要用拖拉机拉着一个圆柱形的石滚子在场院里压麦秸。
如果石滚子在拖拉机的牵引下做匀速圆周运动，如图4所示，其中的虚线表示它的运动轨迹。
那么关于石滚子经过某点P时受到拖拉机对它的牵引力F的方向，图5中几种情况中可能正确的是（）9、在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图6所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。
在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（）A．减少每次运送瓦的块数B．增多每次运送瓦的块数C．减小两杆之间的距离D．增大两杆之间的距离10、来自太阳和其他星体的宇宙线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生命带来危害。
但由于地磁场（如图7所示）的存在改变了宇宙线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不能到达地面。
下面说法中正确的是（）A．地磁场对宇宙线的阻挡作用与观测点的纬度及宇宙线的方向无关B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙线的阻挡作用在南、北两极附近最强，赤道附近最弱C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极附近最弱，赤道附近最强D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转二．本题共3小题，共25分。
请按题目的要求简要的回答。
1、（6分）随着生活水平的提高，手机已成为许多人生活中常用的电子设备，近年来国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。
如图8所示是某型号国产手机电池外壳上的文字说明，由此你可以知道哪些与手机有关的物理量?请说出它们的名称和数值（包括直接信息和间接信息）。
2、（10分）1969年7月16日阿波罗II号在月球上成功着陆，实现了人类的首次登月。
当指令长阿姆斯特朗踏上月球土地，面对陌生的月球世界感慨万千：“对一个人来说这是一小步，但对人类来说是一个飞跃!”航天员发现在月球上和在地球上有很多不同之处：（1）月球的天空是黑色的；（2）星星不会闪烁；（3）白天和夜里的温差高达100摄氏度；（4）近在咫尺的两个人交谈要通过无线电话；（5）人们要穿航天服才能维持生命。
产生这些差别的主要原因是月球没有空气。
试分析为什么没有空气就会有以上情景。
3、（9分）北京向阳中学的小明和小刚都是住校生，小明住在小刚的上铺。
冬季暖气供暖后，小明发现躺在上铺比躺在下铺要感到更暖和。
于是，他得出了结论：气温随高度的增加而升高。
小刚不同意他的看法，他认为高山上积雪常年不化，说明气温随高度的增加而降低。
其实两人说的现象都是事实，只是得出结论的条件不同。
请你分析为什么在室内和室外会出不同的结论?三．本题共5小题，共75分。
解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出量后答案的不能得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
1、（14分）在我国用长征运载火箭成功地发射了“神舟”系列试验飞船的某次实验过程中，一监测系统采用在同一张底片上多次曝光的照相方法，从火箭点火时刻开始，每隔2.0s曝光一次，得到了一张记录火箭在开始运动最初l0s内6个不同位置的照片。
已知火箭的长度为58.3m ，起飞质量为479t ，当地的重力加速度为9.8m/s2 。
用刻度尺测量照片上的有关长度，结果如图9所示。
根据上述条件和图示，请回答：（1）分析在火箭点火后最初的10s内，火箭的运动性质。
要求写出分析的依据和结论。
（2）估算火箭点火最初10s内它受到的平均推力的大小。
2、（16分）由于生态环境被破坏，地表土裸露，大片土地沙漠化，加上干旱少雨，我国北方地区春天会出现扬尘天气甚至沙尘暴。
据环保部门测定，在北京地区出现严重沙尘暴时，最大风速可达到12m/s ，同时由于大量微粒在空中悬浮，天空呈橙黄色，能见度只有50m左右。
（1）根据光的散射规律可知，当空中悬浮的微粒直径d与入射光的波长λ之比d/λ = 0.1时，该波长的光散射最强。
在空气洁净时，主要是大气中的气体分子在散射日光，其中蓝光被散射得最强，所以天空呈蓝色。
发生沙尘暴时由于悬浮微粒对光的散射，使得天空呈橙黄色，已知橙黄色光波的平均波长为6.0×10－7m ，请计算悬浮微粒的平均直径为多大。
（2）若某次沙尘暴使空气中悬浮微粒的最高浓度达到 5.8×10－6kg/m3，已知单个悬浮微粒的密度为2.0×103k/m3，这时1.0cm3的空气约含多少颗悬浮微粒?（3）在一般扬尘天气，风力发电机还可以正常工作。
已知风力发电机将空气的动能转化为电能的效率为20％，空气密度为1.29kg/m3，某风力发电机风车的有效受风面积为4.0m2，此风力发电机在风速为l0m/s时的输出电功率为多大?3、（15分）2005年10月12日上午9:00我国成功地发射了“神舟六号’’载人宇宙飞船，并在当日的15:54:45开始变轨。
变轨发动机工作了t=63 s后，将飞船送入了绕地球的圆轨道，其运行周期T=90min，轨道平面与赤道平面的夹角α=430。
13日上午，航天员费俊龙用DV（数码摄像机）拍摄了在飞船上看到的地球景象。
取地球表面的重力加速度g=10m／s2，已知半径为R的球面面积为S=4 πR2，半径为R、高度为h的球冠面积为S=2πRh。
如果航天员能垂直地球表面进行拍摄，根据以上数据解答以下问题。
说明：第（2）、（3）两问用字母代表物理量，不必算出数值。
（1）飞船在圆轨道上运行的过程中，飞船内的航天员在24 h内看到多少次日出?（2）不考虑大气层对光传播的影响，求摄像机某时刻所能拍摄的地面最大面积。
（3）若考虑到大气层对光传播的影响，实际拍摄到的地面最大面积比第（2）问的结果大些还是小些?画出简图并说明理由。
4、（16分）为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图10所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）。
当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，就能求出列车的速度和加速度。
如图11所示为铁轨和列车的俯视图，假设磁体端部磁感应强度B = 4.4×10－2T ，且全部集中在端面范围内，与端面垂直，磁体沿铁轨方向的宽度与线圈宽度相同，线圈的匝数n =5 ，垂直于铁轨方向长l = 0.20m ，电阻r = 0.40Ω（包括引出线的电阻），测量记录仪自身电阻R = 4.0Ω ，其记录下来的电流一位置关系图，即i-s 图如图12所示。
（1）试计算列车通过线圈I 和线圈II 时的速度v 1和v 2的大小。
（2）假设列车做的是匀加速直线运动，求列车在两个线圈之间的加速度的大小。
5、（14分）有一种“滚轴冰”的游艺活动，游艺时“溜冰”者脚穿带有小轮子的鞋，在场地内像溜冰一样滑行。
为了使此项活动更具有刺激性，有的场地设计了一些凸起的地面（如图13所示）。
但为了使“溜冰”的过程中不发生危险，要求“溜冰”者运动时不能脱离凸面。
已知“溜冰”的最大速度为v m ，“溜冰”场地要设计一段与水平面平滑连接的圆柱形的凸起面，那么该圆柱形凸起面的水平长度，与其高度h 应满足怎样的关系，才能保证“溜冰”者停止蹬地后冲上凸起面的过程中，既能从凸起面上通过而又不脱离凸起面而发生危险?（已知地球表面的重力加速度为g ）惯 性 力参考王建忠主编的奥林匹克竞赛集训教材1. 如图，定滑轮A 的一侧挂有m 1=5kg 的物体，另一侧挂有轻滑轮B ，滑轮B 两侧挂着m 2=3kg 和m 3=2kg 的物体，求每个物体的加速度。