高中物理竞赛难题解析及答案

高中物理竞赛难题解析及答案1.一个物体做匀加速直线运动，初速度为2m/s，加速度为1m/s²，则3s末的速度为（）A.5m/sB.6m/sC.7m/sD.8m/s答案：A2.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B.摩擦力的大小一定与压力成正比C.静摩擦力的大小可以用公式F=μN计算D.滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反答案：D3.一个质量为m的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面做匀速直线运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则拉力F的大小为（）A.μmgB.mg/μC.mgD.无法确定答案：A4.下列关于牛顿第一定律的说法中，正确的是（）A.牛顿第一定律是通过实验直接验证得出的B.牛顿第一定律说明了力是改变物体运动状态的原因C.牛顿第一定律只适用于低速运动的物体D.牛顿第一定律只适用于宏观物体答案：B5.一个物体从高处自由下落，经过4s落地，则物体下落的高度为（）（g=10m/s²）A.40mB.80mC.120mD.160m答案：B6.关于功和能，下列说法正确的是（）A.功和能的单位相同，它们的物理意义也相同B.做功的过程就是能量转化的过程C.物体的动能不变，则物体一定没有受到力的作用D.物体的重力势能增加，则物体一定克服重力做了功答案：BD7.一个物体在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.物体的线速度不变B.物体的角速度不变C.物体的向心加速度不变D.物体所受合力不变答案：B8.下列关于电场强度的说法中，正确的是（）A.电场强度的方向总是与电场力的方向相同B.电场强度的大小与试探电荷的电荷量成正比C.电场强度是描述电场强弱和方向的物理量D.电场强度只由电场本身决定，与试探电荷无关答案：CD9.一个电容器的电容为C，带电荷量为Q，则电容器两极板间的电压为（）A.C/QB.Q/CC.CQD.1/CQ答案：B10.关于电流，下列说法正确的是（）A.电流的方向就是电荷定向移动的方向B.电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量C.电流既有大小又有方向，所以电流是矢量D.只要导体中有电荷，就一定有电流答案：B11.一个电阻为R的导体，通过的电流为I，则导体的发热功率为（）A.IRB.I²RC.I/RD.R/I答案：B12.下列关于磁场的说法中，正确的是（）A.磁场是由磁感线组成的B.磁场对放入其中的磁体有力的作用C.磁场的方向就是小磁针静止时N极所指的方向D.磁场是客观存在的，但是看不见、摸不着答案：BCD13.一个闭合电路中，电源的电动势为E，内阻为r，外电阻为R，则电路中的电流为（）A.E/(R+r)B.(R+r)/EC.E/RD.R/E答案：A14.关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）A.只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流B.感应电流的方向只与磁场方向有关C.感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比D.电磁感应现象中，机械能转化为电能答案：CD15.一个理想变压器，原线圈匝数为n₁，副线圈匝数为n₂，原线圈接在电压为U₁的交流电源上，副线圈接有电阻为R的负载，则副线圈中的电流为（）A.U₁n₂/n₁RB.U₁n₁/n₂RC.n₁U₁/n₂RD.n₂U₁/n₁R答案：A16.下列关于光的现象中，属于光的折射的是（）A.小孔成像B.水中倒影C.海市蜃楼D.平面镜成像答案：C17.一个物体放在焦距为f的凸透镜前，当物体到凸透镜的距离为u时，在凸透镜的另一侧光屏上得到一个清晰的像，则下列说法正确的是（）A.当u>2f时，成倒立、缩小的实像B.当u=2f时，成倒立、等大的实像C.当f<u<2f时，成倒立、放大的实像D.当u<f时，成正立、放大的虚像答案：ABCD18.关于波的干涉现象，下列说法正确的是（）A.两列波相遇时，一定会发生干涉现象B.两列波发生干涉时，振动加强的区域和振动减弱的区域相互间隔C.两列波发生干涉时，振动加强的点始终加强，振动减弱的点始终减弱D.两列波发生干涉时，振动加强和振动减弱的区域是随时间变化的答案：BC19.下列关于物质波的说法中，正确的是（）A.物质波是一种概率波B.物质波的波长与物体的动量成正比C.物质波只有微观粒子才有，宏观物体没有物质波D.物质波的波动性和粒子性是相互矛盾的答案：A20.关于原子结构，下列说法正确的是（）A.汤姆孙发现电子，说明原子是可分的B.卢瑟福提出原子核式结构模型C.玻尔理论成功解释了氢原子光谱D.原子核由质子和中子组成答案：ABCD1.下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A.速度变化越大，加速度越大B.如果物体运动的速度方向发生变化，那么它的加速度方向一定发生变化C.加速度为零的物体，其速度一定为零D.加速度逐渐减小的物体，其速度可能逐渐增大答案：D2.关于摩擦力做功，下列说法正确的是（）A.静摩擦力一定不做功B.滑动摩擦力一定做负功C.滑动摩擦力可能做正功D.一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负答案：CD3.一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动，从某一时刻起，受到一个水平方向的恒力作用，则物体（）A.速度可能先减小后增大B.速度可能先增大后减小C.加速度一定不变D.位移一定增大答案：ACD4.下列关于功和功率的说法中，正确的是（）A.功是矢量，功率是标量B.力对物体做功越多，功率越大C.功率表示做功的快慢D.功率越大，做功时间越短答案：C5.一个物体在竖直平面内做圆周运动，下列说法正确的是（）A.物体在最高点时的速度一定最小B.物体在最低点时的速度一定最大C.物体在最高点时的向心力一定最大D.物体在最低点时的向心力一定最大答案：D6.关于电场线和磁感线，下列说法正确的是（）A.电场线和磁感线都是客观存在的B.电场线和磁感线都不能相交C.电场线和磁感线的疏密都表示场的强弱D.沿电场线和磁感线的方向，场强都逐渐减小答案：BC7.一个电容器充电后与电源断开，然后将两极板间的距离增大，则（）A.电容器的电容减小B.电容器两极板间的电压增大C.电容器两极板间的电场强度不变D.电容器所带电荷量不变答案：ABCD8.下列关于电流的说法中，正确的是（）A.金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反B.电解液中电流的方向与正离子定向移动的方向相同C.电子运动的速率越大，电流越大D.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，电流越大答案：ABD9.关于磁场对通电导线的作用，下列说法正确的是（）A.通电导线在磁场中一定受到安培力的作用B.安培力的方向与磁场方向和电流方向都垂直C.安培力的大小与磁场强弱、电流大小和导线长度都有关D.安培力的方向总是与磁场方向垂直，与电流方向平行答案：BC10.关于电磁感应中的能量转化，下列说法正确的是（）A.电磁感应现象中，机械能转化为电能B.发电机是利用电磁感应原理工作的，将机械能转化为电能C.变压器是利用电磁感应原理工作的，将电能转化为机械能D.电动机是利用电磁感应原理工作的，将电能转化为机械能答案：AB1.物体的加速度越大，速度变化一定越快。（）答案：√2.静止的物体一定没有摩擦力。（）答案：×3.物体做曲线运动时，其合力一定不为零。（）答案：√4.功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程。（）答案：√5.匀速圆周运动是一种匀速运动。（）答案：×6.电场强度为零的地方，电势一定为零。（）答案：×7.电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比。（）答案：×8.电流既有大小又有方向，所以电流是矢量。（）答案：×9.磁场对运动电荷一定有力的作用。（）答案：×10.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。（）答案：√1.物体做匀变速直线运动的速度公式为（）。答案：v=v₀+at2.滑动摩擦力的大小计算公式为（）。答案：F=μN3.物体的动能表达式为（）。答案：Eₖ=1/2mv²4.电场强度的定义式为（）。答案：E=F/q5.闭合电路的欧姆定律表达式为（）。答案：I=E/(R+r)6.感应电动势的大小计算公式为（）。答案：E=nΔΦ/Δt7.光在真空中的传播速度为（）m/s。答案：3×10⁸8.氢原子光谱的巴尔末公式为（）。答案：1/λ=R(1/2²-1/n²)（n=3,4,5,...）9.物质波的波长公式为（）。答案：λ=h/p10.原子核的衰变规律遵循（）。答案：质量数守恒和电荷数守恒1.简述牛顿第二定律的内容和表达式。答案：内容：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。表达式：F=ma2.简述电场强度和电势的概念及它们之间的关系。答案：电场强度：描述电场强弱和方向的物理量，定义为放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量q的比值，E=F/q。电势：电场中某点相对参考点的电势差，反映电场能的性质。关系：沿电场线方向电势逐渐降低，电场强度的方向是电势降低最快的方向。3.简述电磁感应现象中产生感应电流的条件。答案：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。穿过闭合电路的磁通量发生变化。4.简述光的折射定律的内容。答案：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内。折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即n=sinθ₁/sinθ₂（n为比例常数，称为折射率）。1.论述动能定理的内容及应用。答案：内容：合外力对物体做功的代数和等于物体动能的变化量。应用：分析物体的受力情况，确定合外力。计算合外力做的功。根据动能定理列方程求解物体的速度、位移等物理量。可用于解决直线运动、曲线运动等多种运动形式下的动力学问题。2.论述电场线和磁感线的特点及区别。答案：电场线特点：电场线是为了形象描述电场而假想的曲线。电场线从正电荷或无穷远出发，终止于负电荷或无穷远。电场线不相交。电场线的疏密表示电场强度的大小。磁感线特点：磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线。磁感线是闭合曲线，在磁体外部从N极指向S极，在磁体内部从S极指向N极。磁感线不相交。磁感线的疏密表示磁场的强弱。区别：电场线起始于正电荷，终止于负电荷；磁感线是闭合曲线。电场线描述电场强度，磁感线描述磁感应强度。3.论述变压器的工作原理及能量转化关系。答案：工作原理：变压器利用电磁感应原理工作，原线圈中通有交变电流时，会在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变磁通量穿过副线圈，在副线圈中产生感应电动势。能量转化关系：