上饶县二中第六届教师解题大赛物理试题

1、绝密启用前 学科_ 教师_ -密-封-线- 2014/2015第六届教师解题大赛物 理卷面总分100分 考试时间：120分钟一、选择题（本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。共40分）1、如图所示，有3000个质量均为m的彩灯，通过长度相同的轻质电线依次串联起来（电线的重力忽略不计），现将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部彩灯静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°。则第2014个彩灯与2015个彩灯球之间的电线与水平方向的夹角的正切值等于（ 

2、0;  ）A           B   C           D2、如图所示，固定斜面倾角为整个斜面分为AB、BC段，且AB=2BC，小物块P(可视为质点)与AB、BC两段斜面之间的动摩擦因数分别为、。已知P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，那么、间应满足的关系是 （ ） A     

3、0;  BC       D3 、用标有“6 V3 W”的灯泡L1、“6 V6 W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路，其中电源电动势E9 V。图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线。当其中一个灯泡正常发光时()A电流表的示数为1 A B电压表的示数约为6 VC电路输出功率为4 W D电源内阻为2 4、如图甲，A 、B是叠放在光滑水平面上的两物块，水平力F作用在物块B上， A、B一起从静止开始做直线运动（无相对滑动），F 随时间t变化关系如图乙所示。下列图象描述正确的是 （

4、 ）0t0F0-2F0t2t0FFAB（甲） （乙）A：物块A所受摩擦力 B：物块速度图像 C：力F做的功 D：力F的功率t0vt02t0vmvm0fAtt02t0-f2f0WFtt02t0W4W0Ptt02t05、2010年10月26日21时27分，北京航天飞行控制中心对“嫦娥二号”卫星实施了降轨控制，约18分钟后，卫星成功进入了远月点100公里、近月点15公里的试验轨道，为在月球虹湾区拍摄图像做好准备。如图为“嫦娥二号”某次在近地点A由轨道1变轨为轨道2的示意图，下列说法中正确的是 ()A“嫦娥二号”在轨道1的A点处应点火加速 B“嫦娥二号”在轨道1的A点处的速度比在轨道2的A点处的速度大

5、C“嫦娥二号”在轨道1的A点处的加速度比在轨道2的A点处的加速度大D“嫦娥二号”在轨道1的B点处的机械能比在轨道2的C点处的机械能大6、一中子与X原子核发生弹性正碰，若碰前原子核静止，碰撞后没有产生新核，已知X原子核质量数为A(A1)，则碰撞后X原子核与中子的速率之比为(    )A       B               C   &

6、#160;           D7、如图，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b，相距为d，ab间的电场强度为E，今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变成水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域，bc宽度也为d，所加电场大小为E，方向竖直向上;磁感应强度方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小等于，则下列说法中不正确的是（   ）A.粒子在ab区域中做匀变速运动，运动时间为B.粒子在bc区域中做匀速圆周运动

7、，圆周半径C.粒子在bc区域中做匀速直线运动，运动时间为D.粒子在ab、bc区域中运动的总时间为8、一个半径为R的半圆柱体沿水平方向向右以速度匀速运动。在半圆柱体上搁置一根竖直杆，此杆只能沿竖直方向运动，如图所示。当杆与半圆柱体接触点P与柱心的连线与竖直方向的夹角为，竖直杆的速度等于，则与的比值等于为（ ）。A. B. C. D.9、如图所示,一个质量为的圆环套在一根固定的水平直杆上（环的内径略大于杆的直径）,  环与杆的动摩擦因数为,现给环一个向右的初速度,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力的作用,已知力的大小 (K为常数,为环的运动速度),则环在整个运动过程中克服摩擦

8、力所做的功(假设杆足够长)可能为（      ）A.       B. 0      C.            D. 10、如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,质量为m、电阻为R的正方形线圈abcd边长为L(L<d),将线圈在磁场上方高h处由静止释放,cd边刚进入磁场时速度为,c

9、d边刚离开磁场时速度也为,则线圈穿越磁场的过程中(从cd边刚入磁场起一直到ab边刚离开磁场为止)，以下说法中不正确的是()A.感应电流做功为mgd B.线圈进入磁场和穿出磁场所有的时间相等C.线圈的最小速度可能为 D.线圈的最小速度一定为二、实验探究题 (14题4分，其余每空2分，共20分)11、一个氘核和一个氚核经过反应后生成一个氦核和一个中子,同时放出一个光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4,普朗克常量为h,真空中的光速为c,设核反应释放能量全部以光子辐射,（1）写出核反应方程 ； （2）光子的能量 ； （3）光子的波长 12、某同学想利用古代抛石机的模型验证

10、系统机械能守恒定律，如图所示，一轻杆可绕固定于水平地面的竖直支架上的转动轴O转动，轻杆左端固定一小球A，轻杆右端的勺形槽内放置另一小球B。当将轻杆由静止释放后，A球向下运动可带动轻杆逆时针转动，直到轻杆到达竖直位置时，B球被水平抛出。实验前已测得小球A、B的质量分别为、，A、B的球心离O的距离分别为LA、LB，转轴O离地面的高度为，已知重力加速度为g。（1）该同学在某次实验时，将轻杆从水平位置无初速释放，则从释放到B球刚被抛出的过程中，系统势能的减少量为       ；B球落地后，测得B球落地点与O点的水平距离为s，则由此可知，从释放

11、到B球刚被抛出的过程中，系统动能的增加量为            。（2）为进一步提高实验精度，也可多次改变A球释放的初始位置，如图所示。测出A球离地高度h及对应的B球落地点与O点的水平距离s，然后根据测量数据作         图像，若得到一条过原点的直线，也可证明系统机械能守恒。13、某同学设计了如图所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻（几千欧），实验室提供直流电源的电动势为6V，内阻忽略不计

12、；13题在该实验中，认为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减， 两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：_；A.变阻器A（0-2000，0.1A）      B.变阻器B（0-20，1A）  C.变阻器C（0-5，1A）连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到 “0”，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏，此后滑片P保持不动；调节变阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点，并画出图已所示的图线，由图象得，待测电压表的内阻值为_。（保留两位有效数字） 14、

13、待测电阻Rx阻值约为1000，现准备有如下器材：电源E 具有一定内阻，电动势约9.0V；电压表V1 量程2.0V，内阻r1=1000；电压表V2 量程5.0V，内阻r2=2500；电流表A 量程3.0V，内阻r1=0.10；滑动变阻器R 最大阻值约100，额定电流0.5A； 开关S、导线若干为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，在方框内画出满足要求的测量Rx阻值的电路。三、计算题（本大题共4小题，共40分）14、（6分）如图所示，平行于光滑固定斜面的轻弹簧劲度系数

14、为k，一端固定倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接，物块B在斜面上紧靠着物块A但不粘连，物块A、B质量均为，初始时刻两物块均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，两物块的图象如图乙所示（时刻图象A、B相切），已知重力加速度为g，则 1、力F的最小值等于多少？2、A、B分离的时间 15、（10分）如图甲所示，水平传送带的长度L=5m，皮带轮的半径R=0.1m，皮带轮以角速度顺时针匀速转动。现有一小物体（视为质点）以水平速度从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为。保持物体的初速度不变，多次改变皮带轮的角速度，依次测量水平位移，得到-图象如图乙所示。回

15、答下列问题：（1）当rad/s时，物体在A、B之间做什么运动？（2）B端距地面的高度h为多大？ （3）物块的初速度多大？ 图乙/rad/ss/m313010图甲 16、（12分）如图所示，一边长为L，质量为m，电阻为R的正方形金属框放置在倾角为的光滑绝缘斜面的底端，并用细线通过轻质定滑轮与质量为M的重物相连。磁场的方向垂直金属框平面，磁感应强度的大小只随y方向变化，规律为，k为大于零的常数。假设运动过程中金属框总有两条边与y轴平行，且金属框不转动，当金属框沿y轴方向运动距离为h时速度达到最大。不计空气阻力，斜面和磁场区域足够大，重力加速度为g。求：金属框的最大速度；金属框从开始运动到达到最大速

16、度的过程中，金属框中产生的焦耳热；金属框从开始运动到达到最大速度的过程中，通过金属框横截面的电量。OByM17、（12分）如图，长为L的一对平行金属板平行正对放置，间距，板间加上一定的电压现从左端沿中心轴线方向入射一个质量为m、带电量为+q的带电微粒，射入时的初速度大小为v0一段时间后微粒恰好从下板边缘P1射出电场，并同时进入正三角形区域已知正三角形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1，三角形的上顶点A与上金属板平齐，底边BC与金属板平行三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场B2，且B2=4B1不计微粒的重力，忽略极板区域外部的电场（1）求板间的电压U和微粒从电场中射出时的速

17、度大小和方向（2）微粒进入三角形区域后恰好从AC边垂直边界射出，求磁感应强度B1的大小（3）若微粒最后射出磁场区域时与射出的边界成30°的夹角，求三角形的边长 学科 姓名 座位号： 经-密-封-线-上饶县二中20142015年第六届教师解题大赛物 理 答 题 卷卷面总分100分 考试时间：120分钟一、选择题（本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。共40分）题号12345678910答案二、探究实验题(14题4分，其它每空2分，共20分)11、（1） （2） （3） 12、（1） ，

18、（2） 13、（1） （2） 14、 三、计算题（本大题共4小题，共40分）15、（6分）解：图乙/rad/ss/m313010图甲16、（10分）解：OByM17、（12分）解：18、（12分）解：参考答案一、选择题（每题4分，共40分）题号12345678910答案ACCDBACCDABDA二、实验题（14题4分，其余每空2分，共20分）11、（1） ， （2） ，（3）12、（1） ， （2）13、（1）B ， （2）3.0×103（3.0k） 14、如图三、计算题15、（1）对AB整体，根据牛顿第二定律得： 得 （1）所以x最大时即开始时刻F最小，此时有 （2）由（1）（2）两式解得（2）由图知AB分离，对A根据牛顿第二定律可得： （4）初始时刻 （5）又 （6）联立（4）（5）（6）解得16、解：（1）物体的水平位移相同，说明物体离开B点的速度相同，物体的速度大于皮带的速度，一直做匀减速运动