江西临川一中高二物理竞赛试题.doc

1、高考资源网()你身边的高考专家江西临川第一中学物理竞赛试题考试时间：120分钟，满分：150分，2009年5月17日选择题的第一部分(共40分)1.这个主题有10个小问题，每个小问题4分，总共40分。在每个项目中给出的四个选项中，有些项目只有一个正确选项，有些项目有多个正确选项。选择正确的得4分，选择不完全的得2分，选择不正确或不回答的得0分。1.恒温池中有一个慢慢上升的气泡。在这个过程中，泡沫的体积会逐渐增大。没有考虑气泡中气体分子势能的变化。以下陈述是正确的()气泡中的气体在外面起作用；b、气泡中气体的内能增加气泡中的气体和外界之间没有热传递。气泡中气体分子的平均动能保持不

2、变2.随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日益突出。最近，油价持续上涨，对各国人民的日常生活造成了各种影响。如图所示，世界各地多次出现排队加油的现象，能源已成为困扰世界经济发展的主要问题之一。以下关于能量转换的陈述是错误的()A.少开私家车，多坐公交车是节约能源的具体措施之一B.推广使用太阳能热水器可以减少不可再生能源的消耗C.利用铀裂变释放的能量发电的过程实质上是将化学能转化为电能的过程D.虽然能量在能量转换和传递的过程中是守恒的，但是如果燃料中的化学能被转换成热能，燃料释放的热能不能100%恢复到原来的化学能3.王勇在旅馆里看到了一扇自动门。当有人走近时，门会自动开关。王勇对此很感兴趣。他

3、想知道如何实现自动门的自动控制。为此，他反复做了几个实验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当足球滚向自动门时，门会自动打开。当底部有球的无色透明玻璃板垂直滑向自动门时，门不会打开。根据调查实验的结果，王勇对自动门的自动控制原理提出了以下猜想。你认为最合理的推测是什么A.当自动门“听”到来访者的声音时，它将通过语音控制装置自动打开和关闭b、自动门检测被关闭物体发出的红外线，通过灯光控制装置实现自动开关C.自动门本身可以发出红外信号，当这个信号被一个关闭的物体反射时，它会自动打开和关闭。d、靠近门的物体通过空气产生压力，并传递给自动门，实现自动开关4.在5.12汶川地震的救援行动中，千斤顶发挥

4、了巨大的作用。如图所示，这是一个剪式千斤顶。当手柄摇动时，螺纹轴可以迫使千斤顶的两臂合拢，从而顶起汽车。当车轮刚刚抬起时，汽车对千斤顶的压力为1.0105牛顿，千斤顶两臂之间的夹角为120度，那么下面的判断是正确的()A.此时，双臂上的压力为1.0105牛顿B.此时，千斤顶对汽车的支撑力为1.0105nC.如果你继续摇动手柄，双臂上的压力会增加D.如果你继续摇动手柄，两臂上的压力就会减小5.该图是绳索波形成过程的示意图。1，2，3，4.是绳子上一系列等间距的粒子，绳子在水平方向。粒子1在外力的作用下在垂直方向做简谐运动，驱动每个粒子2、3、4 依次上下振动，并将振动从绳子的左端传递到右端。当t

5、=0时，粒子1开始垂直向上移动，经过四分之一6.为了探索电梯启动和刹车时的加速度，几个学生把重量秤放在电梯里。一个同学站在秤上，然后乘电梯从一楼到十楼，然后直接从十楼回到一楼。并用相机记录下来，如图所示。根据记录，他们做出了以下推论分析，其中正确的一个是()A.根据图2和图3，可以估计电梯启动时的加速度B.根据图1和图2，可以估计电梯向上制动时的加速度C.根据图1和图5，可以估计电梯向下制动时的加速度V0LLMD.根据图4和图5，可以估计电梯开始下降时的加速度7.如图所示，在两个平行的金属板之间有一个均匀的电场，板的长度为1，板之间的距离为d。在板的右端，有一个垂直放置的光屏M，电荷为Q和质量

6、带有m的粒子从两个板的中心注入到板中，最后垂直击中m屏幕，那么下面的结论是正确的()A.板间电场强度为毫克/克B.板间电场强度为2mg/qC.粒子在板之间的移动时间等于从板的右端移动到光屏所需的时间D.粒子在板之间的移动时间比从板的右端移动到光屏所需的时间长8.如图所示，在水平地面下有一条沿东西方向敷设的水平直导线，其中有一股从东向西的稳定而强的DC流。一个闭合的检测线圈(线圈中有一个灵敏的检流计，图中未显示)用于检测带电直线的位置。如果不考虑地磁场的影响，当探测线圈位于水平面上时，它从远离直线的地方沿水平地面从北向南穿过导线，并移动到远离直线的地方，俯视探测线圈，感应电流的方向为： ()A.

7、先是顺时针，然后逆时针；B.先逆时针，然后顺时针；C.先是顺时针，然后逆时针，然后顺时针；D.先是逆时针，然后顺时针，再逆时针。iUU0I0(a)(b)R1R2D12U0DS9.由半导体材料制成的电阻器D，其电流I随着两端的电压U而变化，如图(a)所示。它与两个标准电阻R1和R2组成一个电路，如图(b)所示。当钥匙S被接通到位置1时，所有三个电器消耗的电能都是电能.在将键S切换到位置2之后，电阻器D和电阻器R1和R2消耗的电功率分别是PD、P1和P2，并且下面的关系是正确的()P1 P1 P2C 4P1PDD PD+P1+P23P10.如图所示，u形平滑导轨串具有置于均匀外部磁场中的电阻器r，

8、并且导轨平面垂直于磁场方向。具有可忽略不计的阻力和一定质量的金属杆ab跨接在导轨上，并可沿导轨方向平移。现在，一个恒定的力f从右边施加到ab条上。如果杆和U形导轨的自感被忽略，在杆的运动过程中，下列哪个陈述是正确的？()A.外磁场对载流棒ab的作用力确实作用于ab棒，但外磁场的能量是恒定的B.外力F的功总是等于阻力r所消耗的功C.作用在载流棒ab上的外部磁场的功率等于电阻器r上消耗的功率D.电阻器R上消耗的功率具有最大值非多项选择题(共110分)第二，这个题目有8个小问题，满分为110分。其中，11个是实验性问题，应根据问题的要求进行回答。要解决这个问题，你应该写下必要的文字说明、方程式和重要

9、的计算步骤。那些只写最后答案的人不能得分。如果有数值计算，数值和单位必须清楚地写在答案里。11.(10分)在图中所示的电路中，甲、乙、丙为三节干电池，实验中理想电压表和理想电流表的读数如下表所示。(1)根据12.(14分)为了使航天员适应失重环境下的工作和生活，国家航天局组织了航天员失重训练。因此，有必要创造一个失重的环境；宇航员登上民航客机后，他们训练这架客机的总重量为5104公斤。在以200米/秒的速度爬升到7000米的高度后，飞机在垂直方向上以200米/秒的初始速度作匀速减速直线运动。均匀减速的加速度为G。当飞机到达最高点时，它立即向下转弯，并以垂直方向的G加速度加速，在前一阶段造成完全

10、失重。当飞机离开地面时，在空气阻力f=Kv(k=900Ns/m)的情况下，在飞机速度达到350米/秒后，必须停止失重训练(否则，飞机可能失速)。Seek: (1)宇航员在飞机上下运动时产生的完全失重的时间。(2)飞机从地面下降4500米时飞机发动机的推力(整个运动空间的重力加速度是恒定的)。(3)经过几次飞行后，飞行员希望在保持其他条件不变和失重训练时间不变的情况下，降低飞机的升力高度(在B点之前提升飞机)，以节省燃油。如果不考虑飞机的长度，可以计算一次可以节省的最大能量。ErR1R2R3CD(a)erCD(b)13.(12点)在图(a)所示的电路中，电源的电动势为E=12V，内阻为r=2，R

11、1=4，r=2=6，R3=3。(1)如果理想的电压表连接在c和d之间，它的读数是多少？(2)如果理想的电流表连接在直流和直流之间，它的读数是多少？(3)图(a)中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图(a)可等效为图(b)，其等效电动势E等于光盘之间无电器连接时光盘之间的电压；如果光盘的两个点通过导线直接连接，通过导线的电流等于等效电源的短路电流。等效电源的内阻是多少？(4)如果一个“6V，3W”的小灯泡连接在直流和直流之间，小灯泡的实际功率是多少？14.(14点)如图所示，1和2是放置在水平地面上的两个小块(可视为颗粒),其滑动摩擦系数与地面相同。两个区块之间的距离为d=170.00m米，质量

12、分别为m1=2.00kg千克和m2=3.00kg千克。目前，它们分别以初始速度v1=10.00m米/秒和v2=2.00m米/秒向前移动。时间t=20.0s秒后，两个物体相互碰撞，碰撞时间非常短。碰撞后，它们粘在一起移动。找出从刚接触到停止运动的过程中所损失的机械能。15.(18点)虚线框内是电磁缓冲车的结构示意图。两个平行的绝缘光滑导轨PQ和MN沿小车轴线固定在缓冲小车的底板上。在缓冲车的底部还安装有电磁铁(图中未示出)，它能产生垂直于导轨平面的均匀磁场，磁场的磁感应强度为B.缓冲车的PQ和MN导轨中有一个由高强度材料制成的缓冲滑块k。滑块k可以在导轨上无摩擦地滑动。闭合的矩形线圈abcd缠绕

13、在滑块k上。线圈的总电阻为r，匝数为n，边长为L.缓冲小车的质量为m1(不包括滑块k的质量)，滑块k的质量为m2。为了确保安全，缓冲车能够承受的最大水平力(磁场力)为Fm，并且缓冲车被设置为在平滑的水平面上移动。(1)如果缓冲车以速度v0与障碍物相撞，滑块k立即停止，请判断滑块k线圈中感应电流的方向，并计算感应电流的大小；缓冲滑块PQMNvKabcdCB卷缓冲托架绝缘光滑导轨缓冲车(2)如果滑块k在缓冲车与障碍物碰撞后立即停止，则计算缓冲车的最大移动速度，使得缓冲车承受的最大磁场力不超过Fm；(3)如果缓冲车以恒定速度V移动，同时，还有一个质量为m3的静态对象c16.(12分)质子数和中子数互

14、换的原子核是镜像核，例如，它们是镜像核，也是镜像核。众所周知，和原子的质量是和，中子和质子的质量是和，其中c是光速，静电力常数，()，e是电子的电荷。(1)、试着计算和结合能之间的差别是多少MeV。(当原子核结合成原子核时释放的能量或当原子核分解成单个原子核时吸收的能量称为结合能)(2)众所周知，核子间相互作用的“核力”与电荷几乎没有关系，质子和中子的半径大致相等，所以试着解释上述结合能差异的原因。核半径rN由结合能之差估算。17.(12个点)如图所示，两个导热圆筒垂直放置，它们的底部由一根细管连接(忽略细管的体积)。两个气缸各有一个质量为m1和m2的活塞(m1=3m，m2=2m)，活塞和气缸

15、壁之间没有摩擦。理想气体在活塞下面，真空在活塞上面。环境温度为T0，当气体处于平衡状态时，两个活塞位于相同的高度h(提示：使用理想气体状态方程求解)(1)在两个活塞上同时放置一个质量为m的物体，在气体再次达到平衡后(假设环境温度恒定)，找出两个活塞之间的高度差。(2)在达到前一个问题的最终状态后，环境温度慢慢上升到t。在这个过程中，气体对活塞做了多少功？(假设在气体状态变化期间，两个气缸体不会接触气缸的顶部)。18(18个点)如图所示，在崎岖斜坡的底部有一辆手推车，倾斜度为300，手推车中有一根垂直于手推车底部的细直管。手推车与斜坡之间的动摩擦系数是这样的：在斜坡底部的垂直线上，有一个可以上下移动的射枪，它可以沿水平方向以不同的速度发射带正电的球。电量与质量之比，v030Av消防炮小球小型汽车细直管(计算时)，垂直于纸面有一个均匀的磁场，垂直线和斜面之间有一个垂直向上的均匀电场。在小球运动的过程中，重力和电场力总是平衡的。当小车以V0=7.2m/s的初始速度从斜面底部向上滑动时，当小车处