苍南县求知杯高二物理竞赛试卷

导读:苍南县“求知杯”高二物理竞赛试卷,说明:1本试卷满分为120分,2本试卷的解答写在答卷纸上,苍南县“求知杯”高二物理竞赛试卷说明:1本试卷满分为120分,答卷时间为150分钟。2本试卷的解答写在答卷纸上,其中第一至第三大题只写结果,不写解答过程;第四大题要写解答过程。一单选题(本题共7小题;每小题3分,共21分.每题给出的四个选项中只有一个选项是正确的.)1、质量为M的人造地球卫星在距地球表面

苍南县求知杯高二物理竞赛试卷

苍南县“求知杯”高二物理竞赛试卷

说明:1本试卷满分为120分,答卷时间为150分钟。

2本试卷的解答写在答卷纸上,其中第一至第三大题只写结果,不写解答过程;第四大题要写解答过程。

一 单选题(本题共7小题;每小题3分,共21分.每题给出的四个选项中只有一个选项是正确的.)

1、质量为M的人造地球卫星在距地球表面高度为R的轨道上绕地球做匀速圆周运动,其中R为地球半径,设地球表面的重力加速度为g,以下说法正确的是 A.卫星的线速度为v?

( )

gR

2

B.一个质量m的物体在该卫星内所受的重力为0

C.如果该卫星经变轨到距地面高为2R的新轨道上运动则其运动周期变小 D.该卫星是地球的同步卫星

2、某人在距地面某一高处以初速度vo水平抛出一物体,落地速度大小为2vo,则它在空中的飞行时间及距地面抛出的高度为

2

2

2

( )

2

3vvv03v03v03v09vvA.0,0 B., C., D.0,0

2gg2g4gg2g4g2g

3、根据热力学定律和分子动理论,可知下列说法中正确的是 ( )

A.我们可以利用高科技手段,将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化 B.气体的状态变化时,温度升高,气体分子的平均动能增加,气体的压强一定增大 C.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动

D.利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机,将海水的一部分内能转化为机械能,这在原理上是可行的 4、在如图所示的实验装置中,平行板电容器的极板B与一灵敏的静电计相接,极板A接地。若极板A稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是 ( )

A.两极板间的电压不变,极板上的电量变小 B.两极板间的电压不变,极板上的电量变大 C.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小

D.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大 5、一列简谐横波沿x轴负方向传播,图a是t?1s时的波形图,图b是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点),则图b可能是图a中哪个质元的振动图线( )

A.x=0处的质元

B.x=1m处的质元 C.x=2m处的质元

D.x=3m处的质元

6、古有“守株待兔”的寓言.设兔子的头部

受到的打击力大小等于自身的重力时即可致命,并设兔子与树桩作用时间为0.5s,则被撞死的兔子其奔跑速度最小为(g=10m/s2)

A.2m/s B.5m/s C.10m/s D.20m/s 7、如图所示,重为G的物体用两根绳子0A、OB悬挂,开始时绳OA水平,现将两绳同时顺时针缓慢转过900,始终保持a角大小不变,且物体始终静止,绳OA的拉力为T1,绳OB的拉力为T2,则在此旋转过程中不可能发生的是

A.T1先减小后增大 B.T1先增大后减小 C.T2逐渐减小 D.T2最终变为零

二、多项选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分.每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.)

8、一汽车在平直路面上以一定功率(小于额定功率)匀速行驶,速度为v0,从t=0时刻开始,将汽车发动机的输出功率调整为某个值并保持不变,设汽车行驶过程所受阻力恒定不变,关于汽车从t=0时刻开始的v-t图象,下图中可能正确的是 ( )

vvt

9、某电梯的额定功率为3.0×104W,其中10%的功率消耗在克服摩擦上电梯自重为6.0×103N设每位乘客平均体重为700N,电梯以2m/s的速度匀速上升,那么此电梯最多能载 ( )

A.6名乘客 B.8名乘客

C.10名乘客 D.12名乘客

( )

10、有两个物体a和b,其质量分别为ma和mb,且ma>mb,它们的初动能相同.若a和b分别受到不变的阻力fa和fb

的作用,经过相同的时间停下来,它们的位移分别为sa和sb,则

A. fa>fb 且 sa<sb B. fa>fb 且 sa>sb C. fa<fb 且 sa>sb D. fa<fb 且 sa<sb

11、如图所示,A、B是金属球壳,C是验电器,B球带正电,用金属导线将B的内部和A、C上的金属小球相接,那么金属球a、内壳b、金属箔片c的带电情况为( )

A、a带负电,b带正电,c带正电 B、a不带电,b带负电,c带正电

C、a带正电,b不带电,c带正电 D、a不带电,b带正电,c带负电

A B C

12、水平放置的光滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷,一表面绝缘、带正电的小球(可视为质点、不影响原电场),自左向右运动的过程中 ( )

A、球先减速后加速运动 B、小球做匀速直线运动

C、小球受到电场力的冲量为零 D、电场力对小球不做功

13、在水平地面上着一个物体,质量为m,它与地面间的摩擦系数为?,用一个水平冲力冲击它一下,它在地面上滑行s后停下,则 ( )

(A)水平力对物体做功为零,

(B)水平力对物体的冲量为m?gs , (D)水平力对物体的冲量为2?gs

(C)水平力对物体做功为?mgs,

14

、如图甲所示,两块相同金属板A和B

平行且正对放置,两板间接上周期性变化的交变电压,电压随时间变化的规律如图乙所示。一些带电微粒(重力不计)从两板中面沿平行极板的方向持续地射入,下列关于微粒在两板间运动的描述,正确的是( )

(A)微粒在垂直于极板方向的分运动可能是单向直线运动 (B)微粒在垂直于极板方向的分运动可能是往复的直线运动 (C)满足一定条件时,微粒有可能沿与板平行的方向飞出两板间 (D)微粒不可能沿与板平行的方向飞出两板间

A

t

B -U

15、如图所示,绝缘地面上固定着金属带电小球B,在其正上方h高处有大小相同的金属小球A,A由静止释放,与B相碰后,竖直向上反弹(不计碰撞时A球的机械能损失),则A上升的高度( )

(A)可能大于h (B)可能等于h (C)可能小于h (D)一定等于h

16、如图所示,物块A从弧形滑槽上的某一固定高度滑下后,以速度

v1又滑上粗糙的水平传送带。若传送带不动,A滑下后,从离开滑槽进入传送带左端开始计时,经过时间t1滑至传送带右端某处便停止下来而不会掉下去。若传送带以恒定速率v2做逆时针转动,A滑下后,从离开滑槽进入传送带左端开始计时,直到又返回传送带左端所用时间为t2,则以下判断正确的是 ( )

(A)若v1>v2,则t2<2 t1 (B)若v1<v2,则t2=2 t1 (C)若v1>v2,则t2>2 t1 (D)若v1=v2,则t2=2 t1

17、长木板A放在光滑的水平面上,质量为m的物块B

以水平初速度v0从A的一端滑上A的水平上表面,它们

v0的v-t图线如图所示,则从图中所给出的数据v0、v1、t1及 物块质量m,可以求出 ( )

v1A.A板获得的动能 B.系统损失的机械能

C.木板的最小长度 D.A、B之间的动摩擦因数 1三、填空题(每小题4分,共28分)

A

h

18、在水平路面上以速度为10m/s匀速运动的汽车在第2s末关闭发动机,以后做匀减速运动,第3s内平均速度是9m/s,则汽车的加速度是_____________m/s2,汽车在10s内的位移是 m.

19、如图,在水平方向的匀强电场中,有一带电体P自

O点竖直向上射入,它的初动能为4J。当它升到最高点M时, 它的动能为5J,则物体折回通过与O在同一条水平线上的O′ 点时,其动能为 。

20、一个小球恰能在一光滑竖直圆轨道内侧做圆周运动,若小球在轨道最高点的速度为v1,加速度为a1,对轨道的压力为N1,而在轨道最低点的速度为v2,加速度为a2,对轨道的压力为N2,那么,v1:v2= ,a1:a2= ,N1:N2= .

21、一水平放置的平行板电容器置于真空中,开始时,两板间匀强电场的场强大小为E1,这时一带电粒微在该电场中正好处于静止状态。现将两板间场强大小由E1突然变大到E2,但保持方向不变。持续一段时间后又突然将电场反向,而保持场强的大小仍为E2,再持续一段同样长的时间后带电微粒恰好回到最初位置。已知整个过程中微粒并未与极板相碰,设E1已知,则:场强E2的大小为 。

22、一个质量为2.0g的弹丸,其出口速度为300m/s。弹丸在枪筒中前进时受到的合力是F=400-8000x/9,其中F以牛顿为单位,x以米为单位,开枪时子弹在x=0处。由此可计算出枪筒长度为 。

23、如图所示,已知各接触面间的动摩擦因数为0.3,人的质量为40kg,木板质量为60kg,绳、滑轮质量忽略不计,开始系统静止,今在滑轮轴上施加一水平拉力F=320N,则人与板间的摩擦力fAB为 ,

板与地间的摩擦力fBC为 (g=10m/s2)

24、如图所示,两根劲度系数分别为K

轮悬挂在天花板上,通过滑轮挂一重物,不计一切摩擦,重物重量为 。

苍南县“求知杯”高二物理竞赛试卷

答题卷

一 单选题(本题共7小题;每小题4分,共28分.每题给出的四个选项中只有一个选项是正确的.)

二、多项选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分.每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.)

三、填空题(每小题4分,共28分)

18、 19、20、 21、

22、 23、 24、

四、计算题(共31分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出

数值和单位,只有最终结果的不得分。)

25、(9分) 地球质量为M,半径为R,自转角速度为?,万有引力常量为G,如果规定物体在离地球无穷远处势能为零,则质量为m的物体离地心距离为r时,具有的万有引力势能可表示为EP??GMm. 国际空间站是迄今世界上最大的航天工

r

程,它是在地球大气层上空绕地球飞行的一个巨大人造天体,可供宇航员在其上居住和进行科学实验. 设空间站离地面高度为h,如果在该空间站上直接发射一颗质量为m的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,求该卫星在离开空间站时相对于地球必须具有多大的初动能?

26、(10分)光滑绝缘斜槽与水平面成θ=370角,下端有一固定的电荷量为Q=+10-6C的点电荷,斜槽上方1m处

有一个电荷量为q=+5×10-8C、质量为0.3g的点电荷小球从静止开始下滑。若点电荷电场的电势计算公式是 ?=球在什么位置速度最大,最大是多少?

kQ

。求:r

27、(12分)在一具有绝热壁的刚性圆柱形密闭气缸内, 有一绝热活塞, 活塞可在气缸内无摩擦地滑动,

气缸左端装有电热器H, 可用于加热气体. 起初活塞在气缸中央位置把气缸分成体积相等的A、B两室, A、B内各充有n =2.0mol的He气, 温度都为T = 280K. 现用电热器加热气体, 加热完毕并经过一定时间后, 得知A室内气体压强变为加热前的1.5倍, B室的体积变为原来的0.75倍. 求电热器传给气体的热量. (本题要用到的相关知识: 一定质量的理想气体, 其状态发生变化时, 压强p与体积V的乘积与热力学温度T成正比, 即:

pV

?恒量. 每摩尔He气每升高1K温度增加的内能为12.5J ) T

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参考答案

一 单选题(本题共7小题;每小题4分,共28分.每题给出的四个选项中只有一个选项是正确的.)

二、多项选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分.每题给出的四个选项中至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.)

三、填空题(每小题4分,共28分)

18、 19、20、

2122、 23、 24、 G?

4K1K2

.??

K1?K2

四、计算题(共31分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明

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