2017高一全國(guó)高中物理競(jìng)賽試題
參加物理競(jìng)賽不僅是自己學(xué)習(xí)能力的體現(xiàn),同時(shí)也能為自己的學(xué)習(xí)生涯添上光彩的一筆。下面是學(xué)習(xí)啦小編為您搜集整理的整理的全國(guó)高中物理競(jìng)賽的試題,供您參考。
全國(guó)高中物理競(jìng)賽初賽試題
一、選擇題.本題共5小題,每小題6分,在每小題給出的4個(gè)選
項(xiàng)中,有的小題只有一項(xiàng)符合題意,有的小題有多項(xiàng)符合題意.把符合題意的選項(xiàng)前面的英文字母寫(xiě)在每小題后面的方括號(hào)內(nèi),全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分.
1.一線膨脹系數(shù)為α的正立方體物塊,當(dāng)膨脹量較小時(shí),其體膨脹系數(shù)等于
A.α B.α1/3
C.α D.3α
2.按如下原理制作一桿可直接測(cè)量液體密度的秤,稱為密度秤,其外形和普通的桿秤差不多,裝秤鉤的地方吊著一體積為lcm3的較重的合金塊,桿上有表示液體密度數(shù)值的刻度.當(dāng)秤砣放在Q點(diǎn)處時(shí)秤桿恰好平衡,如圖所示,當(dāng)合金塊完全浸沒(méi)在待測(cè)密度的液體中時(shí),移動(dòng)秤砣的懸掛點(diǎn),直至秤桿恰好重新平衡,便可直接在桿秤上讀出液體的密度.下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A.密度秤的零點(diǎn)刻度在Q點(diǎn)
B.秤桿上密度讀數(shù)較大的刻度在較小的刻度的左邊
C.密度秤的刻度都在Q點(diǎn)的右側(cè)
D.密度秤的刻度都在Q點(diǎn)的左側(cè)
3.一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻的介質(zhì)中沿z軸正向傳播,兩質(zhì)點(diǎn)P1和P2的平衡位置在x軸上,它們相距60cm,當(dāng)P1質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處向上運(yùn)動(dòng)時(shí),P2質(zhì)點(diǎn)處在波谷位置,若波的傳播速度為24 m/s,則該波的頻率可能為
A.50Hz B.60Hz
C.400Hz D.410Hz
4.電磁驅(qū)動(dòng)是與炮彈發(fā)射、航空母艦上飛機(jī)彈射起飛有關(guān)的一種新型驅(qū)動(dòng)方式,電磁驅(qū)動(dòng)的原理如圖所示,當(dāng)直流電流突然加到一固定線圈上,可以將置于線圈上的環(huán)彈射出去.現(xiàn)在同一個(gè)固定線圈上,先后置有分別用鋼、鋁和硅制成的形狀、大小和橫截面積均相同的三種環(huán);當(dāng)電流突然接通時(shí),它們所受到的推力分別為F1、F2和F3.若環(huán)的重力可忽略,下列說(shuō)法正確的是
A.F1>F2>F3 B.F2>F3 >F1
C.F3 >F2> F1 D.F1=F2=F3
5.質(zhì)量為mA的A球,以某一速度沿光滑水平面向靜止的B球運(yùn)動(dòng),并與B球發(fā)生彈性正碰.假設(shè)B球的質(zhì)量mB可選取為不同的值,則
A.當(dāng)mB=mA時(shí),碰后B球的速度最大
B.當(dāng)mB=mA時(shí),碰后B球的動(dòng)能最大
C.在保持mB>mA的條件下,mB越小,碰后B球的速度越大
D.在保持mB
二、填空題.把答案填在題中的橫線上,只要給出結(jié)果,不需寫(xiě)出求得結(jié)果的過(guò)程.
6.(10分)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)螺旋測(cè)微器(直標(biāo)度尺最小分度為0.5mm,絲桿螺距為0.5mm,套管上分為50格刻度)測(cè)量小球直徑.測(cè)微器的初讀數(shù)如圖(a)所示,其值為_(kāi)____mm,測(cè)量時(shí)如圖(b)所示,其值為_(kāi)____mm,測(cè)得小球直徑d=___________mm.
7.(10分)為了緩解城市交通擁問(wèn)題,杭州交通部門(mén)在禁止行人步行的十字路口增設(shè)“直行待區(qū)”(行人可從天橋或地下過(guò)道過(guò)馬路),如圖所示.當(dāng)其他車(chē)道的車(chē)輛右拐時(shí),直行道上的車(chē)輛可以提前進(jìn)入“直行待行區(qū)”;當(dāng)直行綠燈亮起時(shí),可從“直行待行區(qū)”直行通過(guò)十字路口.假設(shè)某十字路口限速50km/h,“直行待行區(qū)”的長(zhǎng)度為12m,從提示進(jìn)入“直行待行區(qū)”到直行綠燈亮起的時(shí)間為4s.如果某汽車(chē)司機(jī)看到上述提示時(shí)立即從停車(chē)線由靜止開(kāi)始勻加速直線運(yùn)動(dòng) ,運(yùn)動(dòng)到“直行待行區(qū)”的前端虛線處正好直行綠燈亮起,汽車(chē)總質(zhì)量為1.5t,汽車(chē)運(yùn)動(dòng)中受到的阻力恒為車(chē)重的0.1倍,則該汽車(chē)的行駛加速度為_(kāi)________;在這4s內(nèi)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為_(kāi)____________(取g=10m/s)
8.(10分)如圖所示,兩個(gè)薄透鏡L1和L2共軸放置,已知L1的焦距f1=f,L2的焦距f2=―f,兩透鏡間的距離也是f,小物體位于物面P上,物距u1=3f.
(1)小物體經(jīng)過(guò)這兩個(gè)透鏡成的像在L2的_____邊,到L2的距離為_(kāi)_______,是______像(填“實(shí)”或“虛”)、_______像(填“正”或“倒”),放大率為_(kāi)__________.
(2)現(xiàn)把兩個(gè)透鏡位置調(diào)換,若還要使給定的原物體在原像處成像,兩透鏡作為整體應(yīng)沿光軸向______邊移動(dòng)距離_________.這個(gè)新的像是______(填“實(shí)”或“虛”)、______像(填“正”或“倒”),放大率為_(kāi)_________.
9.(10分)字宙空間某區(qū)域有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1.0×10T的均勻磁場(chǎng),現(xiàn)有一電子繞磁力線做螺旋運(yùn)動(dòng).該電子繞磁力線旋轉(zhuǎn)一圈所需的時(shí)間間隔為_(kāi)____s;若該電子沿磁場(chǎng)方向的運(yùn)動(dòng)速度為1.0×10-2c(c為真空中光速的大小),則它在沿磁場(chǎng)方向前進(jìn)1.0×10-3光年的過(guò)程中,繞磁力線轉(zhuǎn)了_____圈. 已知電子電荷量為1.60×10 -19C,電子質(zhì)量為9.11×10-31kg.
三、計(jì)算題,計(jì)算題的解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最 后結(jié)果的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位.
10.(20分) 通常電容器兩極板間有多層電介質(zhì),并有漏電現(xiàn)象.為了探究其規(guī)律性,采用如圖所示的簡(jiǎn)單模型,電容器的兩極板面積均為A.其間充有兩層電介質(zhì)l和2,第1層電介質(zhì)的介電常數(shù)、電導(dǎo)率(即電阻率的倒數(shù))和厚度分別為ε1、σ1和d1,第2層電介質(zhì)的則為ε2、σ2和d2.現(xiàn)在兩極板加一直流電壓U,,電容器處于穩(wěn)定狀態(tài).
(1)畫(huà)出等效電路圖;
(2)計(jì)算兩層電介質(zhì)所損耗的功率;
(3)計(jì)算兩介質(zhì)交界面處的凈電荷量;
提示:充滿漏電電介質(zhì)的電容器可視為一不漏電電介質(zhì)的理想電容和一純電阻的并聯(lián)電路.
11.(20分)lmol的理想氣體經(jīng)歷一循環(huán)過(guò)程l—2—3—1,如p—T圖示所示.過(guò)程l—2是等壓過(guò)程,過(guò)程3—1是通過(guò)p—T圖原點(diǎn)的直線上的一段,描述過(guò)程2—3的方程為 c1p2 c2p =T,式中c1和c2都是待定的常量,p和T分別是氣體的壓強(qiáng)和絕對(duì)溫度.已知,氣體在狀態(tài)l的壓強(qiáng)、絕對(duì)溫度分別為p1和T1.氣體在狀態(tài)2的絕對(duì)溫度以及在狀態(tài)3的壓強(qiáng)和絕對(duì)濕度分別為T(mén)2以及p3和T3.氣體常量R也是已知的.
(1)求常量c1和c2的值;
(2)將過(guò)程l—2—3—1在p—V圖示上表示出來(lái);
(3)求該氣體在一次循環(huán)過(guò)程中對(duì)外做的總功.
12. (20分)一個(gè)ω介子飛行時(shí)衰變成靜止質(zhì)量均為m的三個(gè)π介子,這三個(gè)π介子的動(dòng)量共面.已知:衰變前后介子運(yùn)動(dòng)的速度都遠(yuǎn)小于光在真空中的速度c;衰變后的三個(gè)π介子的動(dòng)能分別為T(mén)1http://doc.docsou.com/b1575b6d5b0e97bdbe99fd4c0.html、T2和T3,且第一、二個(gè)π介子飛行方向之間的夾角為θl,第二、三個(gè)π介子飛行方向之間的夾角為θ2(如圖所示);介子的動(dòng)能等于介子的能量與其靜止時(shí)的能量(即其靜止質(zhì)量與c2的乘積)之差.求ω介子在衰變前的辨閥的飛行方向(用其飛行方向與衰變后的第二個(gè)介子的飛行方向的夾角即圖中的φ角表示)及其靜止質(zhì)量.
13. (25分)一圈盤(pán)沿順時(shí)針?lè)较蚶@過(guò)圓盤(pán)中心O并與盤(pán)面垂直的固定水平轉(zhuǎn)軸以勻角速度ω=4.43rad/s轉(zhuǎn)動(dòng).圓盤(pán)半徑r=1.00m,圓盤(pán)正上方有一水平天花板.設(shè)圓盤(pán)邊緣各處始終有
水滴被甩出.現(xiàn)發(fā)現(xiàn)天花板上只有一點(diǎn)處有水.取重力加速度大小g=9. 80m/s.求
(1)天花板相對(duì)于圓盤(pán)中心軸O點(diǎn)的高度;
(2)天花板上有水的那一點(diǎn)的位置坐標(biāo)。