高二物理竞赛试题 及答案() 联系客服

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2016高平一中高二物理竞赛专题讲座

命题人:李文锋

一、选择题(每题4分,共28分) 1.若质点做直线运动的速度v随时间t变化的图线如图1所示,则该质点的位移s(从t=0开始)随时间t变化的图线可能是图2中的哪一个?( )

2.烧杯内盛有0?C的水,一块0?C的冰浮在水面上,水面正好在杯口处。最后冰全部熔解成0?C的水,在这过程中( )

(A)无水溢出杯口,但最后水面下降了 (B)有水溢出杯口,但最后水面仍在杯口处 (C)无水溢出杯口,水面始终在杯口处 (D)有水溢出杯口,但最后水面低于杯口

3.置于水平面的支架上吊着一只装满细砂的漏斗,让漏斗左、右摆动,于是桌面上漏下许多砂子,经过一段时间形成一砂堆,砂堆的纵剖面最接近下图Ⅰ-1中的哪一种形状

4.特技演员从高处跳下,要求落地时必须脚先着地,为尽量保证安全,他落地时最好是采用哪种方法

A.让脚尖先着地,且着地瞬间同时下蹲 B.让整个脚板着地,且着地瞬间同时下蹲 C.让整个脚板着地,且着地瞬间不下蹲 D.让脚跟先着地,且着地瞬间同时下蹲

5.如图Ⅰ-4所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab= Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知 A.三个等势面中,a的电势最高 B.带电质点通过 P 点时电势能较大 C.带电质点通过 P 点时的动能较大 D.带电质点通过 P 点时的加速度较大

6.如图所示,电容量分别为C和2C的两个电容器a和b串 V 联接在电动势为E的电池两端充电,达到稳定后,如果用多用电表的直流 电压挡V接到电容器a的两端(如图),则电压表的指针稳定后的读数是( a b )

E E/3 (B)2E/3 (C)E (D)0

7. 如图所示电路中,电源的内电阻为r,R2、R3、R4均为定值电

Er S 阻,电表均为理想电表。闭合电键S,当滑动变阻器R1的滑动触头P向右滑动时,电流表和电压表的示数变化量的大小分别为

?

I、U,下列说法正确的是( ) R4 ? R3 P A.电压表示数变大 B.电流表示数变大 ? ? A ? ? R1 R2 DU

C.>r DI

DU

D.<r DI

? V 二、填空题(每题5分,共20分) 8.在国际单位制中,库仑定律写成

F?kq1q292?2r2,式中静电力常量 k?8.98?10N?m?C,电荷量

q1和q2的单位都是库仑,距离r的单位是米,作用力F的单位是牛顿.若把库仑定律写成更简洁的形式

F?q1q2r2,式中距离r的单位是米,作用力F的单位是牛顿,由此式可定义一种电荷量q

的新单位.当用米、千克、秒表示此新单位时,电荷新单位=_________;新单位与库仑的关系为1新单位=_________C.

9. 火车以速度v1向前行驶。司机忽然发现,在前方同一轨道上距车为s处有另一辆火车,它沿相同的方向以较小的速度v2作匀速运动,于是他立即使车作匀减速运动,加速度大小为a,要使两车不致相撞,则a应满足的关系式为_____________________。 10.如图所示电路由8个不同的电阻组成,已知R1?12?,未知,测得A、B之间的总电阻为4Ω,今将R1换成6Ω的总电阻变为_________。

11. 如图甲所示的电路是由相同阻值R=100?的电阻组成

的网络式电路,其余电阻阻值的电阻,测A、B

求C、D间应接_________ ?的电阻才能使A、B两点间的总电阻与“格子”数目无关。若给该电路接上220V的电压,每小时耗电_________度?

三、计算题(11题10分,12题10分,13题12分,14题20分) 12. (10分)一个质点从静止开始,先以加速度a1作匀加速运动,v后以大小为a2的加速度作匀减速直线运动,直至静止,质点运动的总

v时间为t,则运动的总位移是多少?

13. (10分)A、B两点相距s,将s平分为n等份。今让一物体??tt但每过一个等(可视为质点)从A点由静止开始向B做加速运动,O分点,加速度都增加a/n。试求该物体到达B点的速度。

14. (12分) 两个完全相同的木板,长均为L,重力均为G,彼此以光滑铰链A相连,并通过光滑铰链与竖直墙相连,如图11-245(甲)所示。为使两木板达水平状态保持平衡,问应在何处施加外力?所施加的最小外力为多大?

15.(20分)静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷,形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度,到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时,a种颗粒带上正电,b种颗粒带上负电。经分选电场后,a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d=0.1m,板的长度l=0.5m,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电

?51.0?10C/kg。设颗粒进入量大小与其质量之比均为

电场时作用力

但有最

的初速度为零,分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互不计。要求两种颗粒离开电场区域时,不接触到极板大偏转量。重力加速度g取10m/s

2(1)左右两板各带何种电荷?两极板间的电压多大? (2)若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H=0.3m,颗粒落至传送带时的速度大小是多少? (3)设颗粒每次与传送带碰撞反弹时,沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。写出颗粒第N次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞,颗粒反弹的高度小于0.01m。 一、选择题(每题4分,共28分)

1、B 2、C 3、D 4、A 5、BD 6、D 7、AD 二、填空题(每空5分,共20分)

?122?5?5kg?m?s8、 1.06?10(答1.05?10也给分)

13(v1?v2)2a?2s9、

10、 3Ω

11、r?(3?1)R 0.28度 三、计算题

12、(10分)解:质点作匀加速直线运动的末速度为

vm,由题意可知

vm?a1t1?a2t2 t1:t2?a2:a1 (1) t1?t2?t (2)

由(1)、(2)两式解得

质点的总位移为

s2s3s4s,,,,?snnnn13、(10分)解:设质点从静止出发,经过距离后的速度为V1、V2、V3、…Vn,

则有

V12?2asn (1)

a?s?V22?V12?2?a??n?n (2) ?

a?s?V32?V22?2?a??n?n (3) ?

n?1?s?Vn2?Vn2?1?2?a?a?n?n (n) ?

将以上几个式相加可得

1??Vn?as?3??n? ??

14、(12分)解:如图11-245(乙)、(丙)所示。为使板1达水平态,其右端A应受到向上的F1作用,F1的施力物体是板2左端。根

1F1L?G?L2 平衡条件有

F1?1G2

L,G L,G A据力矩1 2 (甲)F1 1 G

平衡状

解之得

(乙)

xF 隔离木板2,其左端受到F1'(与F1为作用力的反作用力)及重力mg使板2呈水平且平衡,外力F的作用点应在F1'和G的作用点之间。

AF1'2 B G 作用,为设F作

(丙)

用点距A为x,选F作用点B为转轴,根据力矩平衡条件有

F1?1?1?1G?x?G?L?x?G?2? 2代入上式得 2将

解之得

x?1L3

3G2

板2所受合力应为0,有

F?F1?G?15、(20分)命题意图:考查带电体在电场中的偏转。 解析:(1)由a种颗粒带正电,偏向左极板;b种颗粒带负电,偏向右极板得,左板带负电荷,右板带正电荷。

依题意,颗粒在平行板间的竖直方向做自由落体运动,满足

l?12gt2

在水平方向做初速度为零的匀加速运动,满足

s?d1Uq2?t22dm

gmd2U??1?104V2lq两式联立得

(2)根据动能定律,颗粒落到水平传送带上满足

(3)在竖直方向颗粒做自由落体运动,它第一次落到水平传送带上沿竖直方向的速度

反弹高度

h1?(0.5vy)22g1vy?42g

221nvy1hn?()?()n?0.8m42g4根据题设条件,颗粒第N次反弹后上升的高度

当N=4时hn?0.01m

阅卷反馈:对这类联系生活实际的应用题,部分考生未能正确领会题意,分析推理能力差是失分的

主要原因。