国际物理奥林匹克试题(第二届)
2017国际奥林匹克物理竞赛测试题
2017国际奥林匹克物理竞赛测试题教师们除了在日常的练习题上应该去锻炼和检测学生们的学习能力，还要选取出一些合适的竞赛题来提高学生的物理成绩。
下面是有店铺为你整理的国际奥林匹克物理竞赛测试题，希望能够帮助到你!国际奥林匹克物理竞赛测试题奥赛物理易错知识点1.大的物体不一定不能看成质点，小的物体不一定能看成质点。
2.平动的物体不一定能看成质点，转动的物体不一定不能看成质点。
3.参考系不一定是不动的，只是假定为不动的物体。
4.选择不同的参考系物体运动情况可能不同，但也可能相同。
5.在时间轴上n秒时指的是n秒末。
第n秒指的是一段时间，是第n个1秒。
第n秒末和第n+1秒初是同一时刻。
6.忽视位移的矢量性，只强调大小而忽视方向。
7.物体做直线运动时，位移的大小不一定等于路程。
8.位移也具有相对性，必须选一个参考系，选不同的参考系时，物体的位移可能不同。
9.打点计时器在纸带上应打出轻重合适的小圆点，如遇到打出的是短横线，应调整一下振针距复写纸的高度，使之增大一点。
10.使用计时器打点时，应先接通电源，待打点计时器稳定后，再释放纸带。
11.释放物体前，应使物体停在靠近打点计时器的位置。
12.使用电火花打点计时器时，应注意把两条白纸带正确穿好，墨粉纸盘夹在两纸带间;使用电磁打点计时器时，应让纸带通过限位孔，压在复写纸下面。
13.“速度”一词是比较含糊的统称，在不同的语境中含义不同，一般指瞬时速率、平均速度、瞬时速度、平均速率四个概念中的一个，要学会根据上、下文辨明“速度”的含义。
平常所说的“速度”多指瞬时速度，列式计算时常用的是平均速度和平均速率。
14.着重理解速度的矢量性。
有的同学受初中所理解的速度概念的影响，很难接受速度的方向，其实速度的方向就是物体运动的方向，而初中所学的“速度”就是现在所学的平均速率。
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可提高复习效率。
理科综合物理高考所考查的知识点共计131个。
在最后复习阶段，考生不妨试着在脑中构造一棵“知识树”，按照力学、热学、电磁学、波动光学与原子物理逐一展开，看看你能否顺畅地理出头绪。
国际高中物理试题及答案
国际高中物理试题及答案一、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. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案：A2. 牛顿第二定律的公式是：A. F=maB. F=mvC. F=m/aD. F=a/m答案：A3. 以下哪个不是电磁波谱的一部分？A. 无线电波B. 微波C. 可见光D. 声波答案：D4. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 弹性力答案：B5. 根据能量守恒定律，以下哪个说法是正确的？A. 能量可以被创造或消灭B. 能量可以在不同形式之间转换C. 能量可以在一个封闭系统中增加D. 能量可以在一个封闭系统中减少答案：B6. 以下哪个不是物质的三种状态？A. 固态B. 液态C. 气态D. 等离子态答案：D7. 以下哪个是热力学第一定律的表达式？A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = Q/TD. ΔU = W/T答案：B8. 以下哪个是正确的波长和频率的关系？A. λ = c/fB. λ = c * fC. λ = f/cD. λ = f * c答案：A9. 以下哪个是正确的动量守恒定律的表达式？A. p = mvB. p = m * aC. p = m * v^2D. p = m * v + m * a答案：A10. 以下哪个是正确的相对论效应？A. 时间膨胀B. 长度收缩C. 质量增加D. 所有以上答案：D二、填空题（每题4分，共20分）11. 一个物体的动能（KE）可以通过公式 ________ 计算，其中m是物体的质量，v是物体的速度。
答案：KE = 1/2 * m * v^212. 根据胡克定律，弹簧的弹力F可以通过公式________ 计算，其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量。
答案：F = -k * x13. 电荷的库仑定律表达式为 ________，其中F是力，q1和q2是两个点电荷的电荷量，r是它们之间的距离，k是库仑常数。
第2届物理竞赛决赛试题
第2届物理竞赛决赛试题笔试部分一、质量为m的小球与长为L的细绳组成一单摆．现将此单摆从与竖直线成角的位置静止释放．在摆动的途中，摆绳为一小木桩所阻，木桩与摆的悬挂点相距r，两者的连线与竖直线成β角，如图2－l8所示。
（1）若摆绳为小木桩所阻后，小球在继续上升过程中摆绳发生弯曲，试求出现此情况时r，L,β与之间所应满足的关系式．(2)若将单摆从适当的角位置处由静止释放，摆绳为小木桩阻后小球能击中小木桩，；试求此α值(将结果以coα的形式表示之)图2－18图2－19二．在一个横截面面积为S的密闭容器中，有一个质量为m的活塞把容器中的气体分成两部分．活塞可在容器中无摩擦地滑动，当活塞处于平衡时，活塞两边气体的温度相同，压强都是p，体积分别是V1和V2.如图2—19．现用某种方法使活塞稍微偏离平衡位置，．然后放开，活塞将在两边气体压力的作用下来回运动。
整个气体可以看成是恒温的。
(1)求活塞运动的周期，将结果用p，V1，V2,m和表示’(2)求气体温度t=0℃时的周期与气体温度t=30℃的周朝’之比值．三．1．一导线围成半径为D的圆环adbc,在圆环所围的区域内有一半径为D/2的圆形区域，其周界与圆环内切于c点。
此区域内有匀强磁场，磁感应强度B垂至于园面。
其指向如图2－20所示。
磁场的磁感应强度随时间增大，其变化率ΔB/Δt=k=常量。
导线ab是圆环的一条直径，与有磁场分布的圆形区域的周界相切。
设导线ab以及被其所分割成的两个半圆环的电阻都是r,今用一电流计G接在a.b两点之间，电流计位于纸面内，电流计的内阻亦为r(连接电流计的导线的电阻忽略不计)．设圆形区域外的磁场可忽略不计，试问在下列情况下，通过电流计的电流I0为多少(1)半圆环acb与adb都位于纸面内，并分别位于直径ab的两侧．(2)半圆环adb绕直径ab转过90，折成与纸面垂直。
(3)半圆环再绕直径转90，折成与acb重合．图2－21图2－202．由许多．电容量都为C的电容器组成一个多级网路，如图2--21所示．’(1)问在最后一级右边的电容器上并联一个多大的电容C可使整个网路的总电容也等’于C？’(2)如不加C，但无限增加级数，问整个网路的总电容是多少(3)当电路中的级数足够多时，如果在最后一级右边的电容器上并联一个任意大小的电容C某，问整个网路的总电容是多少，四，l，凸透镜L1与凹透镜L2同轴放置，L1左侧媒质的折射率为n,L2右侧媒质的折射率也是n,两透镜之间媒质的折射率为n0，且n ’的位置．简述作图的依据．n(2)若L1的物方焦距f1=20厘米．L2的像方焦距f2=10厘米，物点离光轴的距F2F2'F1离为2厘米,问像点1离光轴的距离为多少图2－222、由阴极K发射的电子(质量为m，电量为e,设其初速度为零)经加速极A加速后垂直射向一开有两条平行狭缝的屏，、电子自狭缝出射后打到一荧光屏上，如图2—23所示．由于电子具有波动性，荧光屏将出现明暗相同的条纹．设加速极A与阴极K之间的电压为U．两平行狭缝间的距离为d．试问(1)在整个装置的轴线与荧光屏的交点0处，将出现暗条纹还是亮条纹(2)设位于轴线外侧的第一条亮条纹出现在θ角处，，写出θ的表示式(以m，e．d，U及其它有关恒量表示)．荧光屏狭缝图2－24图2－23五．(1)三个质量皆为m的质点A，B,C组成一个边长为a的等边三角形，如图2－24；质点之间有万有引力作用．为使此三角形保持不变，三个质点应皆以角速度ω绕通过它们的质心O并垂直于三角形平面的轴旋转．试求此角速度的大小．(将结果用m，a以及万有引力常数G表示)．(2)现将上述三个质量相同的质点换成质量分别为mA、mB.mC(mA≠mB≠mC)的质点．如仍欲保持上述等边三角形不变．此时三质点应皆以角速度绕通过新的质心O并垂直于三，'角形平面的轴旋转．试求此角速度的大小．实验部分一、半径为r的小球在广阔的流体中以速度v缓慢运动时，它所受到的阻力(称为粘滞阻力)f的表示式为f6rv（1）式中η为表示流体粘滞性(流体的内摩擦)大小的系数，其值与流体的性质及温度有关．在-1－1国际单位制中，η的单位为帕斯卡·秒(千克·米·秒)．式(1)称为斯托克斯定律，利用此定律可以测定流体的粘滞系数．令小球在流体中下落，随着下落速度v的增大，它所受到的粘滞阻力也增大．当作用于小球的重力与浮力和粘滞阻力相平衡时，小球以匀速下落，此时有434.6.rv(2)rgr3g33式中ρ和ρ’分别为小球和流体的密度，g为重力加速度.由式(2)可得2()gr2(3)9v如果ρ和ρ’及g已知，则只要测出小球的半径r和匀速下落的速度v，就可由式(3)算出流体的粘滞系数．现要求用此法测定蓖麻油的粘滞系数，但实验不是在广阔的流体中进行．而是在一内径较小的、盛满油的圆柱形长管中进行，为此特提供四种不同半径的小球，以便通过对四种小球测得的结果进行数据处理后，求得更准确的η值，可供利用的设备有。
1-8届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答
1-8届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答第１届（1967年于波兰的华沙）【题１】质量Ｍ＝0.2kg 的⼩球静置于垂直柱上，柱⾼ｈ＝5m 。
⼀粒质量ｍ＝0.01kg 、以速度0＝500m/s 飞⾏的⼦弹⽔平地穿过球⼼。
球落在距离柱s ＝20m 的地⾯上。
问⼦弹落在地⾯何处？⼦弹动能中有多少转换为热能？解：在所有碰撞情况下，系统的总动量均保持不变：MV mv mv +=0其中v 和V 分别是碰撞后⼦弹的速度和⼩球的速度. 两者的飞⾏时间都是01.12==ght s 球在这段时间沿⽔平⽅向⾛过20m 的距离，故它在⽔平⽅向的速度为：8.1901.120==V （m/s ）由⽅程0.01×500＝0.01v ＋0.2×19.8 可求出⼦弹在碰撞后的速度为：v ＝104m/s⼦弹也在1.01s 后落地，故它落在与柱的⽔平距离为S ＝vt ＝104×1.01＝105m 的地⾯上。
碰撞前⼦弹的初始动能为=2021mv 1250 J 球在刚碰撞后的动能为=221MV 39.2 J ⼦弹在刚碰撞后的动能为=221mv 54 J与初始动能相⽐，两者之差为1250 J －93.2 J ＝1156.8 J这表明原来动能的92.5%被系统吸收⽽变为热能。
这种碰撞不是完全⾮弹性碰撞。
在完全弹性碰撞的情形下，动能是守恒的。
⽽如果是完全⾮弹性碰撞，⼦弹将留在球内。
【题2】右图（甲）为⽆限的电阻⽹络，其中每个电阻均为r ，求Ａ、Ｂ两点间的总电阻。
Ａ、Ｂ两点间的总电阻应等于Ｃ、Ｄ两点间的总电阻与电阻ｒ的并联，再与ｒ串联图（甲）后的等效电阻。
如果⽹络是⽆限的，则Ａ、Ｂ两点间的总电阻应等于Ｃ、Ｄ两点间的总电阻，设为Ｒx 。
根据它们的串并联关系有：ABr r r r r r r rA B r r r r r r r r ＣＤrR rR r R x xx ++= 图（⼄）解上式可得： r R x 251+=【题3】给定两个同样的球，其⼀放在⽔平⾯上，另⼀个以细线悬挂。
第1届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答
第１届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答（1967年于波兰的华沙）【题１】质量Ｍ＝0.2kg 的小球静置于垂直柱上，柱高ｈ＝5m 。
一粒质量ｍ＝0.01kg 、以速度 0＝500m/s 飞行的子弹水平地穿过球心。
球落在距离柱s ＝20m 的地面上。
问子弹落在地面何处？子弹动能中有多少转换为热能？解：在所有碰撞情况下，系统的总动量均保持不变：MV mv mv +=0其中v 和V 分别是碰撞后子弹的速度和小球的速度. 两者的飞行时间都是01.12==gh t s 球在这段时间沿水平方向走过20m 的距离，故它在水平方向的速度为：8.1901.120==V （m/s ） 由方程0.01×500＝0.01v ＋0.2×19.8可求出子弹在碰撞后的速度为：v ＝104m/s子弹也在1.01s 后落地，故它落在与柱的水平距离为S ＝vt ＝104×1.01＝105m的地面上。
碰撞前子弹的初始动能为=2021mv 1250 J 球在刚碰撞后的动能为=221MV 39.2 J 子弹在刚碰撞后的动能为=221mv 54 J 与初始动能相比，两者之差为1250 J －93.2 J ＝1156.8 J这表明原来动能的92.5%被系统吸收而变为热能。
这种碰撞不是完全非弹性碰撞。
在完全弹性碰撞的情形下，动能是守恒的。
而如果是完全非弹性碰撞，子弹将留在球内。
【题2】右图（甲）为无限的电阻网络，其中每个电阻均为r ，求Ａ、Ｂ两点间的总电阻。
解：如图（乙）所示 Ａ、Ｂ两点间的总电阻应等于Ｃ、Ｄ两点间的总电阻与电阻ｒ的并联，再与ｒ串联 图（甲） 后的等效电阻。
如果网络是无限的，则Ａ、Ｂ两点间的总电阻应等于Ｃ、Ｄ 两点间的总电阻，设为Ｒx 。
根据它们的串并联关系有：rR rR r R x x x ++= 图（乙）A B r r r r r r r r A B r rr r r r r r ＣＤ解上式可得： r R x 251+= 【题3】给定两个同样的球，其一放在水平面上，另一个以细线悬挂。
国际物理奥林匹克竞赛试题.doc
国际物理奥林匹克竞赛试题理论试题题1A 某蹦迪运动员系在一根长弹性绳子的一端，绳的另一端固定在一座高桥上，他自静止高桥向下面的河流下落，末与水面相触，他的质量为m，绳子的自然长度为L，绳子的力常数（使绳子伸长lm所需的力）为k，重力场强度为g。
求出下面各量的表达式。
（a）运动员在第一次达到瞬时静止前所落下的距离y。
（b）他在下落过程中所达到的最大速率v。
（c）他在第一次达到瞬时静止前的下落过程所经历的时间t。
设运动员可以视为系于绳子一端的质点，与m相比绳子的质量可忽略不计，当绳子在伸长时服从胡克定律，在整个下落过程中空气的阻力可忽略不计。
B 一热机工作于两个相同材料的物体之间，两物体的温度分别为T A和T B（T A＞T B），每个物体的质量均为m，比热恒定，均为s。
设两个物体的压强保持不变，且不发生相变。
（a）假定热机能从系统获得理论上允许的最大机械能，求出两物体A和B最终达到的温度T?的表达式，给出解题全部过程。
（b）由此得出允许获得的最大功的表达式。
（c）假定热机工作于两箱水之间，每箱水的体积为2.50m3，一箱水的温度为350K，另一箱水的温度为300K。
计算可获得的最大机械能。
已知水的比热容= 4.19×103kg-1K-1，水的密度=1.00 x 103kgm.-3C 假定地球形成时同位素238U和235U已经存在，但不存在它们的衰变产物。
238U和235U的衰变被用来确定地球的年龄T。
（a）同位素238U以4.50×109年为半衰期衰变，衰变过程中其余放射性衰变产物的半衰期比这都短得多，作为一级近似，可忽略这些衰变产物的存在，衰变过程终止于铅的同位素206Ph。
用238U的半衰期、现在238U的数目238N表示出由放射衰变产生的206Pb原子的数目206n。
（运算中以109年为单位为宜）（b）类似地，235U在通过一系列较短半衰期产物后，以0.710×109年为半衰期衰变，终止于稳定的同位素207Pb。
第2届国际物理奥林匹克竞赛试题及解答
第2届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答（1968年于匈牙利的布达佩斯）【题１】 在倾角为300的斜面上，质量为m 2＝4 kg 的木块经细绳与质量为m 1＝8 kg 、半径为r ＝5 cm 的实心圆柱体相连。
求放开物体后的加速度。
木块与斜面之间的动摩擦系数μ＝0.2，忽略轴承的摩擦和滚动摩擦。
解：如果绳子是拉紧，则圆柱体与木块一同加速运动， 设加速度为a ，绳子中的张力为F ，圆柱体与斜面之间的摩擦力为S ，则圆柱体的角加速度为a ／r 。
对木块有：m 2a ＝m 2g sin α－μm 2g cos α＋F对圆柱体有：m 1a ＝m 1g sin α－S －FS r ＝Ia ／r其中I 是圆柱体的转动惯量，S r 是摩擦力矩。
解以上方程组可得221221cos sin )(rI m m m m m g a ++-+=αμα （1） 2212212cos sin )(rI m m m m m g r I S ++-+=αμα （2） 2212212sin cos )(rI m m r I r I m g m F ++-+=ααμ （3） 均匀圆柱体的转动惯量为221r m I = 代入数据可得a ＝0.3317g ＝3.25m/s 2S ＝13.01 NF ＝0.196 N讨论：系统开始运动的条件是a ＞0。
把a ＞0代入（1）式，得出倾角的极限α1为： ==+=3tan 2121μμαm m m 0.0667 α1＝3049/单从圆柱体来看，α1＝０；单从木块来看，α1＝tg -1μ＝11019/如果绳子没有拉紧，则两物体分开运动，将F ＝0代入（3）式，得出极限角为：==+=μμα3)1(t a n 212Ir m 0.6 m 1m 2aα2＝30058/圆柱体开始打滑的条件是S 值（由（2）式取同样的动摩擦系数算出）达到μ m 1g cos α，由此得出的α3值与已得出的α2值相同。
圆柱体与木块两者的中心加速度相同，都为g （sin α－μ g cos α）圆柱体底部的摩擦力为μ m 1g cos α，边缘各点的切向加速度为 a ＝μ（Ir m 21）g cos α， 【题2】 一个杯里装有体积为300 cm 3、温度为00C 的甲苯，另一个杯里装有体积为110 cm 3、温度为1000C 的甲苯，两体积之和为410 cm 3。
国际物理奥林匹克竞赛试题
国际物理奥林匹克竞赛试题一、在双缝干涉实验中，当光屏上某点到双缝的路程差为半个波长时，该点将出现：A. 明条纹B. 暗条纹C. 无法确定明暗D. 既是明条纹又是暗条纹（答案：A）二、一个物体在地球表面附近做匀速圆周运动，其向心加速度与地球同步卫星的向心加速度相比：A. 两者相等B. 物体的大C. 卫星的大D. 无法比较（答案：B）三、关于光的波动性与粒子性，下列说法正确的是：A. 光只具有波动性，不具有粒子性B. 光只具有粒子性，不具有波动性C. 光在某些情况下表现出波动性，在某些情况下表现出粒子性D. 光的波动性与粒子性是相互矛盾的，不能同时存在（答案：C）四、在量子力学中，描述粒子位置不确定度与动量不确定度之间关系的是：A. 牛顿第二定律B. 能量守恒定律C. 海森堡不确定性原理D. 薛定谔方程（答案：C）五、关于电磁感应现象，下列说法错误的是：A. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流B. 感应电流的磁场总是试图阻碍产生它的磁通量的变化C. 感应电动势的大小与线圈匝数成正比D. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能（答案：C）六、在相对论中，关于时间膨胀效应，下列说法正确的是：A. 高速运动的物体内部时间流逝速度比静止时快B. 高速运动的物体内部时间流逝速度比静止时慢C. 时间膨胀效应与物体的运动速度无关D. 时间膨胀效应只在接近光速运动时才显著（答案：B）七、关于量子纠缠，下列说法正确的是：A. 量子纠缠是一种超距作用，违反了相对论中的光速限制B. 量子纠缠是量子系统之间的一种特殊关联，不能通过经典通信实现C. 量子纠缠只存在于相同的粒子之间D. 量子纠缠可以被观测而不影响系统的状态（答案：B）八、在杨-米尔斯理论中，描述基本粒子相互作用的是：A. 引力场B. 电磁场C. 规范场D. 标量场（答案：C）。
中学生奥林匹克物理竞赛
选择题
在电路中，当电阻增大时，通过该电阻的电流会如何变化？
A. 增大
B. 减小（正确答案）
C. 不变
D. 无法确定
下列哪个现象是光的直线传播造成的？
A. 彩虹的形成
B. 小孔成像（正确答案）
C. 光的色散
D. 湖面倒影
一个物体从静止开始自由下落，下落过程中它的速度如何变化？
A. 保持不变
B. 先增大后减小
C. 持续增大（正确答案）
D. 先减小后增大
下列哪种波是横波？
A. 声波
B. 水波（在某些条件下，但非绝对横波）
C. 光波（正确答案）
D. 无线电波（虽为电磁波，但题目要求选横波特性最明显的）
关于牛顿第三定律，下列说法正确的是？
A. 作用力和反作用力大小相等，方向相同
B. 作用力和反作用力作用在同一物体上
C. 作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在不同物体上（正确答案）
D. 作用力先于反作用力产生
下列哪个量在国际单位制中的基本单位是米？
A. 质量
B. 时间
C. 长度（正确答案）
D. 电流
一个物体在水中受到的浮力大小取决于什么？
A. 物体的质量
B. 物体排开水的体积（正确答案）
C. 物体的形状
D. 物体在水中的深度
下列哪种现象说明光具有粒子性？
A. 干涉
B. 衍射
C. 光电效应（正确答案）
D. 偏振
在一个密闭容器中，气体压强增大时，气体的温度通常会如何变化？
A. 降低
B. 保持不变
C. 升高（正确答案）
D. 无法确定。
2024国际物理奥林匹克竞赛试题
选择题一个质子和一个中子结合形成一个氘核时，会释放能量。
这一过程中，以下哪个物理量守恒？A. 质量B. 电荷量C. 质量与电荷量均守恒（正确答案）D. 仅有能量守恒在双缝干涉实验中，当光屏上某点到两缝的光程差为半个波长时，该点将出现：A. 明条纹B. 暗条纹（正确答案）C. 无法确定条纹明暗D. 既非明条纹也非暗条纹关于黑洞的视界，以下描述正确的是：A. 视界是黑洞内部与外部的分界线，物质和光可以穿越B. 视界是黑洞的“表面”，但实际上并不存在物理意义上的表面C. 视界内部的事件对外部观察者而言是不可见的（正确答案）D. 视界的大小与黑洞的质量无关在量子力学中，波函数的平方代表什么？A. 粒子的动量B. 粒子的位置C. 粒子在某处出现的概率密度（正确答案）D. 粒子的能量以下哪个现象不能用经典力学解释？A. 行星绕太阳的运动B. 电磁波的传播（正确答案）C. 炮弹的弹道D. 地球的自转在相对论中，当物体的速度接近光速时，以下哪个物理量将显著增加？A. 物体的质量（正确答案）B. 物体的体积C. 物体的密度D. 物体的电荷关于原子核的裂变，以下说法正确的是：A. 裂变过程中，原子核的总质量增加B. 裂变过程中，会释放大量的能量（正确答案）C. 裂变只能发生在重元素中，如铅D. 裂变是原子核自发分裂的过程，无需外部粒子轰击在电磁感应现象中，当导体在磁场中运动时，感应电流的方向由什么定律决定？A. 欧姆定律B. 库仑定律C. 楞次定律（正确答案）D. 法拉第电磁感应定律关于量子纠缠，以下哪个描述是正确的？A. 量子纠缠是经典物理中的常见现象B. 量子纠缠意味着两个粒子在任何时刻的状态都是完全相同的C. 量子纠缠的两个粒子之间，对其中一个粒子的测量会瞬间影响到另一个粒子的状态，无论它们相距多远（正确答案）D. 量子纠缠可以通过经典通信来复制和传递。
05历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答
历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答第５届（1971年于保加利亚的索菲亚）【题１】质量为m 1和m 2的物体挂在绳子的两端，绳子跨过双斜面顶部的滑轮，如图5.1。
斜面质量为m ，与水平面的夹角为α 1和α 2。
整个系统初态静止。
求放开后斜面的加速度和物体的加速度。
斜面保持静止的条件是什么？摩擦可以忽略。
解：我们用a 表示双斜面在惯性参照系中的加速度（正号表示向右的方向）。
用a 0表示物体相对斜面的加速度（正号表示左边物体m 1下降）两个物体在惯性系中的加速度a 1和a 2可由矢量a 和a 0相加得到（如解 图5.1 图5.1）。
用F 表示绳子中的张力。
对沿斜面方向的分量应用牛顿第二定律。
使物体m 1加速下降的力是 m 1g sin α 1－F在惯性系中，沿斜面方向的加速度分量为 a 0－a cos α 1所以，对此斜面分量，牛顿第二定律为： 解图5.1 m 1（a 0－a cos α 1）＝m 1g sin α 1－F 同样，对于m 2有m 2（a 0－a cos α 2）＝F －m 2g sin α 2 两式相加：（m 1cos α 1＋m 2cos α 2）a ＝（m 1＋m 2）a 0－（m 1sin α 1－m 2sin α 2）g （１）我们用动量守恒原理来研究斜面的运动。
斜面在惯性系中的速度为v （向右）。
物体相对斜面的速度为v 0。
故斜面上两物体在惯性系中的速度的水平分量（向左）分别为： v 0 cos α 1－v 和 v 0 cos α 2－v 利用动量守恒原理：m 1（v 0 cos α 1－v ）＋m 2（v 0 cos α 2－v ）＝m v 对匀加速运动，速度与加速度成正比，因此有：m 1（a 0 cos α 1－a ）＋m 2（a 0 cos α 2－a ）＝m a所以0212211cos cos a m m m m m a +++=αα （２）上式给出了有关加速度的信息。
国际物理奥赛试题及答案
国际物理奥赛试题及答案一、选择题（每题3分，共30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. 根据量子力学，一个粒子的波函数代表什么？A. 粒子的位置B. 粒子的速度C. 粒子的概率密度D. 粒子的能量答案：C3. 以下哪项不是电磁波的特性？A. 波长B. 频率C. 质量D. 能量答案：C4. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是什么？A. 相等且相反B. 相等且相同C. 不相等且相反D. 不相等且相同答案：A5. 热力学第一定律表述了什么？A. 能量守恒定律B. 熵增定律C. 热力学第二定律D. 热力学第三定律答案：A6. 一个物体在自由落体运动中，其加速度是多少？A. 9.8 m/s²B. 10 m/s²C. 11 m/s²D. 12 m/s²答案：A7. 以下哪种力不属于基本力？A. 重力B. 电磁力C. 强核力D. 弱核力答案：A8. 一个完全弹性碰撞中，动量守恒和能量守恒是否都成立？A. 是B. 否答案：A9. 光的双缝干涉实验中，干涉条纹的间距与什么有关？A. 光的波长B. 双缝间的距离C. 观察屏的距离D. 所有以上因素答案：D10. 根据相对论，时间膨胀和长度收缩的效应是否只发生在高速运动的物体上？A. 是B. 否答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 光年是______单位，表示光在一年内通过的距离。
答案：长度2. 绝对零度是温度的下限，其数值为______开尔文。
答案：03. 一个物体的动能与其速度的平方成正比，其比例系数是______。
答案：1/24. 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，与它们距离的平方成______。
答案：反比5. 根据麦克斯韦方程组，变化的磁场可以产生______。
国际竞赛物理试题及答案
国际竞赛物理试题及答案一、选择题1. 一个物体从静止开始，以恒定加速度运动。
在第1秒内、第2秒内、第3秒内和第4秒内，物体通过的位移之比是多少？A. 1:3:5:7B. 1:8:27:64C. 1:3:5:9D. 1:4:9:16答案：C解析：根据匀加速直线运动的位移公式，物体在第1秒内、第2秒内、第3秒内和第4秒内的位移分别为：s1 = 1/2 * a * 1^2，s2 = 1/2 * a * 2^2 - 1/2 * a * 1^2，s3 = 1/2 * a * 3^2 - 1/2 * a * 2^2，s4 = 1/2 * a * 4^2 - 1/2 * a * 3^2。
将这些位移代入公式，得到位移之比为1:3:5:7，因此答案为C。
2. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心力由静摩擦力提供。
若物体的质量为m，速度为v，半径为r，求物体所受的静摩擦力大小。
A. mv^2/rB. 2mv^2/rC. 3mv^2/rD. 4mv^2/r答案：A解析：物体做匀速圆周运动时，向心力Fc = mv^2/r。
由于向心力由静摩擦力提供，所以物体所受的静摩擦力大小为F = Fc = mv^2/r，因此答案为A。
二、填空题3. 一个物体从高度为h的平台上自由落体，忽略空气阻力，求物体落地时的速度v。
已知重力加速度g = 9.8 m/s²。
答案：v = √(2gh)解析：根据自由落体运动的公式，物体落地时的速度v =√(2gh)，其中g为重力加速度，h为物体下落的高度。
4. 一个物体在水平面上受到一个与运动方向相反的恒定阻力F，物体从静止开始运动，求物体在t秒后的位移s。
已知物体的质量为m，加速度为a。
答案：s = (1/2) * a * t²解析：物体受到恒定阻力F，根据牛顿第二定律，F = ma。
由于阻力与运动方向相反，所以物体的加速度a为负值。
物体从静止开始运动，所以初始速度为0。
根据位移公式，s = (1/2) * a * t²。
奥林匹克物理竞赛试题及答案
奥林匹克物理竞赛试题及答案国际奥林匹克物理竞赛是国际中学生的物理大赛，高中同学可以用来提升物理解题能力。
下面店铺给大家带来奥林匹克物理竞赛试题，希望对你有帮助。
奥林匹克物理竞赛试题国际物理奥林匹克竞赛简介竞赛设立由参赛成员国组成的国际物理奥林匹克委员会。
竞赛章程规定：目的是为增进中学物理教学的国际交流，通过竞赛促进开展物理学科的课外活动，以加强不同国家青年之间的友好关系和人民间的相互了解合作。
同时帮助参赛者发展物理方面的创造力，把从学校学到的知识用于解决实际问题的能力。
国际物理奥林匹克竞赛每年举办一次。
由各会员国轮流主办，并由各代表团团长和一名主办国指定的主席组成国际委员会。
国际委员会的任务是公平合理地评卷，监督章程规定的执行情况，决定竞赛结果。
每一会员国可选派5名高中学生或技术学校学生参加竞赛。
参加者的年龄到竞赛开始的那一天不能超过20岁。
参赛代表队要有2名团长，2名团长是国际委员会的成员，条件是能胜任解答赛题，能参加竞赛试卷的讨论和评分工作，并能通晓一种国际物理奥林匹克的工作语言。
国际物理奥林匹克的工作语言是英文、法文、德文和俄文。
代表团到达主办国时，团长要将参加学生及团长的情况告诉主办国家组织人员。
竞赛于每年6月底举行。
竞赛分两天进行。
第一天进行3道理论计算题竞赛，另一天的竞赛内容是1—2道实验题。
中间有一天的休息。
参赛者可使用计算尺、不带程序编制的计算器和对数表、物理常数表和制图工具，但不能使用数学和物理公式一览表。
竞赛题由参加国提供题目，主办国命题。
在竞赛前，赛题要保密。
竞赛题内容包括中学物理的4个部分(力学、热力学和分子物理学、光学及原子和核物理学、电磁学) ，解题要求用标准的中等数学而不要用高等数学。
主办国提出评卷标准并指定评卷人。
每题满分为10分。
各代表团团长同时对自己团员竞赛卷的复制品进行评定，最后协商决定成绩。
评奖标准是以参赛者前三名的平均分数计为100%，参赛者达90% 以上者为一等奖，78—90%者为二等奖，65—78%者为三等奖，同时发给证书。
国际物理林匹克竞赛试题Th2 Solution
R.S.E.F.
Th 2
ABSOLUTE MEASUREMENTS OF ELECTRICAL QUANTITIES SOLUTION
r r 1. After some time t, the normal to the coil plane makes an angle ω t with the magnetic field B0 = B0 i . Then, the
0.5 1.0
dt
ε2
R
2R
r r r B = B 0 + Bi
2
Bi =
µ0 N
2a
I
tanθ =
By Bx
µ N 2π aω R= 0 4tan θ
2.0
r r r E = v×B v =ωr
3
µ I B=N 0 2a br r ε = ∫ E dr
0
ε=N
µ 0 b 2ω I
2a
2.0
4
ε = RI
R.S.E.F.
Th 2
Question Basic formulas and ideas used
r r
ANSWER SHEET
Analytical results Marking guideline
1
Φ = N B0 ⋅ S dΦ
ε =−
P=
ε = N π a 2 B0 ω sin ω t
P
2 ( N π a 2 B0ω ) =
δ z2
h2
cos δϕ
Finally, for tan δ ϕ ≈ sin δ ϕ =
历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答
历届国际物理奥林匹克竞赛试题与解答第６届（1972年于罗马尼亚的布加勒斯特）【题１】给定三个圆柱，它们的长度、外径和质量均相同。
第一个是实心圆柱；第二个是空心圆筒，壁有一定厚度；第三个是同样壁厚的圆筒，但两端用薄片封闭，里面充满一种密度与筒壁相同的液体。
如将它们放在倾角α为的斜面上，如图6.1所示，求出并比较这些圆柱的线加速度。
研究光滑滚动与又滚又滑两种情况。
圆柱与斜面的摩擦系数为μ，液体与筒壁之间的摩擦可以忽略。
解：沿斜面方向作用在圆柱上的力是：作用于质心重力的分量mg sin 和作用于接触点的摩擦力S ，如图6.1所示。
产生的加速度a ：ma ＝mg sin －S 纯滚动时的角加速度为： R a ＝β 转动的运动方程为： I Ra RS = 以上方程组的解为： 21sin mR I g a +=α221sin mR I mR Img S +⋅=α （１）当S 达到最大可能值μmg cos 时，也就到了纯滚动的极限情形，这时：221sin cos mR I mR I mg mg h h +=ααμ即维持纯滚动的极限条件为)1(tan 2ImR h +=μα （２） 下面我们来研究三个圆柱体的纯滚动情形。
（Ⅰ）实心圆柱的转动惯量为221mR I =从（１）式和（２）式分别得到 αsin 32g a =， tan a h ＝３μ ααmg sin S R角加速度为：β＝Ra （Ⅱ）设空心圆筒壁的密度是实心圆柱密度的n 倍。
因已知圆柱的质量是相等的，故可以算出圆筒空腔的半径r ：)(222r R L n L R -=ρπρπ 即nn R r 122-= 转动惯量为：nn mR r LR n R LR n I 125.05.05.022222-=⋅-⋅=ρπρπ 由（１）式和（２）式分别算出： αsin 142g n n a -=， μα1214tan --=n n h 角加速度为：β＝Ra （Ⅲ）对充满液体的圆筒，因液体与筒壁之间无摩擦力，故液体不转动。
国际竞赛物理试题及答案
国际竞赛物理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案：A2. 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，那么加速度将（）。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定答案：C3. 一个物体从静止开始以恒定加速度运动，经过时间t后，其速度v和位移s的关系是（）。
A. v = s/tB. v = 2s/tC. v = s^2/t^2D. v = 2s/t^2答案：B4. 以下哪种波是横波？A. 声波B. 光波C. 水波D. 地震波答案：B5. 根据能量守恒定律，以下哪种情况是可能的？A. 一个封闭系统的总能量可以增加B. 一个封闭系统的总能量可以减少C. 一个封闭系统的总能量保持不变D. 一个封闭系统的总能量可以转化为质量答案：C6. 一个点电荷q在距离r处产生的电场强度E与以下哪个因素有关？A. 仅与q有关B. 仅与r有关C. 与q和r都有关D. 与q和r都无关7. 在理想气体状态方程PV=nRT中，P代表压力，V代表体积，n代表摩尔数，R是气体常数，T代表温度。
如果温度T增加，而其他因素保持不变，那么压力P将如何变化？A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定答案：A8. 根据欧姆定律，电阻R上的电压U与通过它的电流I之间的关系是（）。
A. U = IRB. U = I/RC. U = R/ID. U = 1/IR9. 一个物体在水平面上以初速度v0开始滑动，摩擦系数为μ，那么它的加速度a是多少？A. a = -μv0B. a = -μgC. a = -μv0^2D. a = -μg^2答案：B10. 根据相对论，当一个物体的速度接近光速时，以下哪个物理量会增加？A. 质量B. 长度C. 时间D. 温度二、填空题（每题2分，共20分）11. 光年是天文学中用来表示距离的单位，1光年等于光在真空中一年内传播的距离，其数值为________光年。
国际物理林匹克竞赛试题Th2
Th 2 ABSOLUTE MEASUREMENTS OF ELECTRICAL QUANTITIESThe technological and scientific transformations underwent during the XIX century produced a compelling need ofuniversally accepted standards for the electrical quantities. It was thought the new absolute units should only rely on the standards of length, mass and time established after the French Revolution. An intensive experimental work to settle the values of these units was developed from 1861 until 1912. We propose here three case studies.Marks are indicated at the beginning of each subquestion, in parenthesis.Determination of the ohm (Kelvin)A closed circular coil of N turns, radius a and total resistance R is rotated with uniform angular velocity ω about a vertical diameter in a horizontal magneticfield i B B 00=.1. (0.5+1.0) Compute the electromotive force ε induced in the coil, and also the mean power 1 P required for maintaining the coil in motion. Neglect the coil self inductance.A small magnetic needle is placed at the center of the coil, as shown in Figure F-1. It is free to turn slowly around the Z axis in a horizontal plane, but it cannot follow the rapid rotation of the coil.2. (2.0) Once the stationary regime is reached, the needle will set at a direction making a small angle θ with 0B.Compute the resistance R of the coil in terms of this angle and the other parameters of the system.Lord Kelvin used this method in the 1860s to set the absolute standard for the ohm. To avoid the rotating coil, Lorenz devised an alternative method used by Lord Rayleigh and Ms. Sidgwick, that we analyze in the next paragraphs.Determination of the ohm (Rayleigh, Sidgwick). The experimental setup is shown inof radius b motor rotates the set at an angular velocity ω can be adjusted for measuring R C and C' (of radius a and with N turns surround the disks. They are connected in such form thatthe current I flows through them opposite directions. The whole apparatus serves measure the resistance R .1The mean value X of a quantity ()t X in a periodic system of period T is ()⎰=T dt t X TX 01You may need one or more of these integrals:0202020cos sin cos sin ===⎰⎰⎰πππdx x x dx x dx x ,πππ==⎰⎰202202cos sin dx x dx x , and later 111n nn x dx x++=⎰3. (2.0) Assume that the current I flowing through the coils C and C' creates a uniform magnetic field B around Dand D', equal to the one at the centre of the coil. Compute 1 the electromotive force ε induced between the rims 1 and 4, assuming that the distance between the coils is much larger than the radius of the coils and that a >> b . The disks are connected to the circuit by brush contacts at their rims 1 and 4. The galvanometer G detects the flow of current through the circuit 1-2-3-4.4. (0.5) The resistance R is measured when G reads zero. Give R in terms of the physical parameters of the system. Determination of the amperePassing a current through two conductors and measuring the force between them provides an absolute determination of the current itself. The “Current Balance” designed by Lord Kelvin in 1882 exploits this method. It consists of six identical single turn coils C 1… C 6 of radius a , connected in series. As shown in Figure F-3, the fixed coils C 1, C 3, C 4, and C 6 are on two horizontal planes separated by a small distance 2h . The coils C 2 and C 5 are carried on balance arms of length d , and they are, in equilibrium, equidistant from both planes.The current I flows through the various coils in such a direction that the magnetic force on C 2 is upwards while that on C 5 is downwards. A mass m at a distance x from the fulcrum O is required to restore the balance to the equilibrium position described above when the current flows through the circuit.5. (1.0) Compute the force F on C 2 due to the magnetic interaction with C 1. For simplicity assume that the force per unit length is the one corresponding to two long, straight wires carrying parallel currents.6. (1.0) The current I is measured when the balance is in equilibrium. Give the value of I in terms of the physical parameters of the system. The dimensions of the apparatus are such that we can neglect the mutual effects of the coils on the left and on the right. Let M be the mass of the balance (except for m and the hanging parts), G its centre of mass and l the distance .OG7. (2.0) The balance equilibrium is stable against deviations producing small changes z δ in the height of C 2 andz δ- in C 5. Compute 2 the maximum value max z δ so that the balance still returns towards the equilibrium position when it is released.2Consider that the coils centres remain approximately aligned.Use the approximations2111βββ+≈± or22111ββ≈± for 1<<β, and θθtan sin ≈ for small θ.F-3Th 2 ANSWER SHEET。
国际高中物理试题及答案
国际高中物理试题及答案一、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. 3×10^4 m/sD. 3×10^6 m/s答案：A2. 牛顿第二定律的表达式是：A. F=maB. F=mvC. F=ma^2D. F=m^2a答案：A3. 电场强度的单位是：A. N/CB. C/NC. N/mD. m/s答案：A4. 以下哪种物质是超导体？A. 铜B. 铝C. 汞D. 铅答案：C5. 以下哪个选项是正确的能量守恒定律表述？A. 能量可以被创造或消灭B. 能量可以在不同形式间转换，总量保持不变C. 能量总是从高温物体流向低温物体D. 能量只能在特定条件下转换答案：B6. 以下哪个选项是正确的相对论效应？A. 时间膨胀B. 长度收缩C. 质量增加D. 所有以上答案：D7. 以下哪个选项是正确的波动方程？A. y = A sin(ωt + φ)B. y = A cos(ωt + φ)C. y = A tan(ωt + φ)D. y = A cot(ωt + φ)答案：A8. 以下哪个选项是正确的电磁波谱？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、微波、紫外线、可见光、红外线、X射线、伽马射线C. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、微波、X射线、伽马射线D. 无线电波、微波、可见光、红外线、紫外线、伽马射线、X射线答案：A9. 以下哪个选项是正确的热力学第一定律？A. ΔU = Q + WB. ΔU = Q - WC. ΔU = Q/TD. ΔU = W/T答案：A10. 以下哪个选项是正确的量子力学中的不确定性原理？A. ΔxΔp ≥ ħ/2B. ΔxΔp ≤ ħ/2C. ΔxΔp = ħ/2D. ΔxΔp ≈ ħ/2答案：A二、填空题（每题4分，共20分）11. 根据欧姆定律，电阻R上的电压U与通过它的电流I之间的关系是：U = _______。
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1968年第二届国际奥林匹克物理竞赛试题
（理论部分）
题1在30°的斜面上，质量m2=4千克的木块经轻绳与质量m1=8千克、半径
r=5百米的实圆柱体相连(图2-1)。
求放开物体后的加速度。
木块与斜面之间的摩擦
系数μ=0.2。
忽略轴承中的摩擦和滚动摩擦。
题2一个杯里装有300厘米3、温度为0℃的甲苯，另一个标里装有110厘米3、温度为100℃ 的甲苯。
两体积之和为410厘米3。
求两杯中甲苯混合以后的最终体积。
甲苯的体膨胀系数为β=0.001(℃)-1，忽略热量损失。
题3光线在垂直于玻璃半圆柱体轴的平面内，以45o角射在半圆柱体的平表面上(图2-4)。
玻璃折射率为2。
问光线在何处离开圆柱表面?
(实验部分)
题4每人领取三个封闭的盒子，每个盒子上有两个插孔。
要在不打开盒子的情况下，确定盒内有什么元件，并测量其特性。
可供使用的器件有；内阻和精度已知的交流和直流仪器，以频率50周的交流电源和直流电源。
参考答案
题1：
〔解〕如果绳子拉紧的，则圆柱体与木块以同一加速度a运动。
设绳中的张力为F，圆
柱体与斜面之间的摩擦力为S(图2-2)。
圆柱体的角加速度等于。
木块的运动方程为：
m2a=m2gsinα-μm2gcosα+F。
圆柱体的运动方程为m1a=m1gsinα-S-F
圆柱体转动的运动方程为：Sr=θ
其中θ是圆柱体的转动惯量，Sr是摩擦力矩。
联立上述三个方程，解得
a=g (1) S=*g* (2) F=m2g (3)
均匀圆柱体的转动惯量为θ=
利用题中所给的数值，得到
a=
S==13.01牛顿
F=m2g=0.196牛顿讨论(见图2-3)
系统开始运动的条件是a＞0。
把a＞0代入(1)式，得出倾角的极限α1为：
tgα1=μ=0.0667
α1=3o49′
单从圆柱体来看，α1=0;单从木块来看，则α1=tg-1μ=11o
如果绳子没有拉紧，则两物体分开运动。
将F=0代入(3)式，得出极限角为
tgα2=μ(1+)=0.6
α2=30o58′
当α1＜α＜α2时，绳子能够拉紧,木块与圆柱体一同向下运动。
圆柱体开始打滑的条件是S值(由(2)式取同样的摩擦系数算出)达μm1gcosα，由此得出的α3值与已得出的α2值相同。
圆柱体与木块两者的中心加速度相同，都为
g(sinα—μcosα)，圆柱体底部的摩擦力为μm1gcosα，边缘各点的切向加速度为
μ(m1r2/θ)gcosα。
题2：
〔解〕已知甲苯的体膨胀系数β，则温度为t1时，体积为V1=V10(1+βt1)，V10为0℃时的体积，温度为t2时，体积为V2=V20(1+βt2)，V20为0℃时的体积。
如果液体在0℃时的密度为ρ，则质量分别为
m1=V10ρ
m2=V20ρ
混合后，液体温度为t=
在该温度下的体积为V10(1+βt)和V20(1+βt)，
所以混合后的体积和为：
V10(1+βt)+V20(1+βt)
=V10+V20+β(V10+V20)t=V10+V20+β()
=V10+V20+β(+)=V10+βV10t1+v20+βV20t2
=V10(1+βt1)+V2(1+βt2)=V1+V2
即混合后体积的总和不变，在本题仍为410厘米3。
当把多杯甲苯不断地加入混合物进行混合，这个结果对任何数量的甲苯都成立。
题3：
〔解〕我们用角度φ描述光线在玻璃半圆柱体内的位置(图2-5)。
按照折射定律：=
β为折射角得到sinβ=0.5,β=30o
即所有折射光线与垂直平表面的方向夹角均为30o。
我们来看一当φ角从0o增至180o 的过程中发生了什么现象。
不难看出，φ角不可能小于60o。
玻璃表现的临界角由sinβ==给出，即β1=45o 在全内反射情形下，＜ACD=45o，因此φ=180o-60o-45o=75o。
如果φ角大于75o，光线将离开圆柱体。
随着φ角的增加，如果＜DEC=45o时，再一次达到临界角。
故当75o＜φ＜165o 时，光线离开圆柱体。
出射光线的圆弧CE所对的圆心角为90o。
题4：
〔解〕在任何一对插孔中都测不到电压，因此，盒里都不包含电源。
先用交流，再用直流测量电阻，有一盒给出相同的结果。
结论是：该包含一个简单电阻，其阻值由测量确定。
另一盒有极大的直流电阻，但对交流来说是导体。
结论是：该盒包含一个电阻，其电容
值由C=算得。
第三个盒子对交流和直流都是导体，而交流电阻较大。
结论是：该盒包含一个电阻和一个电感，两者串联。
电阻和电感值可从测量中算得。