1、PAGE 7 -甲子中學高二第一學期物理競賽試題1、磁感應強度，與以下哪個物理量的表達式是不相同的物理方法 A加速度B電場強度C電容D電阻2.如圖1所示，用細線將A物體懸掛在頂板上，B物體放在水平地面上A、B間有一勁度系數為100 N/m的輕彈簧，此時彈簧伸長了2 cm.A、B兩物體的重力分別是3 N和5 N那么細線的拉力及B對地面的壓力分別是()A1 N和0 NB5 N和7 NC5 N和3 ND7 N和7 N解析：根據共點力的平衡條件：對于A：FTGAkx5 N；對于B：kxFNGB，FNGBkx3 N.答案：C3(2023重慶高考)據報道“嫦娥一號和“嫦娥二號繞月飛行器的圓形工作軌道距月球

2、外表分別約為200 km和100 km，運行速率分別為v1和v2.那么，v1和v2的比值為(月球半徑取1700 km)()A.eq f(19,18)B. eq r(f(19,18)C. eq r(f(18,19) D.eq f(18,19)解析：由Geq f(Mm,(Rh)2)meq f(v2,Rh)知：v eq r(,f(GM,Rh)，故eq f(v1,v2) eq r(f(Rh2,Rh1) eq r(f(18,19)，C正確答案：C4、在如圖2所示的電路中，當滑動變阻器R3的滑動觸頭P向下滑動時()A電壓表示數變大，電流表示數變小B電壓表示數變小，電流表示數變大C電壓表示數變大，電流表示數

3、變大D電壓表示數變小，電流表示數變小圖1圖2圖3解析R3的滑動觸頭向下滑動，所以R3接入電路的阻值變大，導致并聯電路的阻值變大，電路的總電阻變大，干路電流變小；并聯電路的電阻變大，那么并聯電路的分壓增大，即R2、R4串聯電路的電壓變大，所以流過這一支路的電流變大，由于干路電流變小，所以電流表的示數變小；因為R2、R4串聯電路的電壓變大，使得R2兩端分壓變大，電壓表示數變大，此題答案為A.5(2023鎮江調研)如圖3所示，水平細桿上套一細環A，環A和球B間用一輕質繩相連，質量分別為mA、mB(mAmB)，由于B球受到水平風力作用，A環與B球一起向右勻速運動，細繩與豎直方向的夾角為，那么以下說法正

4、確的是()A風力增大時，輕質繩對B球的拉力保持不變BB球受到的風力F為mAgtan C桿對A環的支持力隨著風力的增加而不變DA環與水平細桿間的動摩擦因數為eq f(mB,mAmB)解析：如圖為球B的受力情況，其中F為風力，FT為輕質繩對球B的拉力，由圖中的幾何關系可得FmBg tan ，故B錯誤；由題中所給的B球的運動狀態可知，FT大小等于F和mBg的合力F，當風力F增大時，F和mBg的合力F會增大，從而FT增大，故A錯誤；桿對A環的支持力大小等于環A與球B的總重力，故C正確；環A所受的滑動摩擦力大小等于風力，即(mAmB)gF，故eq f(mB tan ,mAmB)，D錯誤答案：C6如圖4所

5、示，在傾角為的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L、質量為m的直導體棒當導體棒中的電流I垂直于紙面向里時，欲使導體棒靜止在斜面上，可將導體棒置于勻強磁場中，當外加勻強磁場的磁感應強度B的方向在紙面內由豎直向上逆時針轉至水平向左的過程中，關于B的大小的變化，正確的是() 圖4A逐漸增大 B逐漸減小C先減小后增大 D先增大后減小解析：導體棒受三個力，三力構成的矢量三角形如下列圖安培力的大小變化從圖中即可看出是先減小后增大，由FBIL知，B的大小應是先減小后增大，只有C正確答案：C7如圖5甲所示，足夠長的固定光滑細桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個光滑小環，沿桿方向給環施加一個拉力F，使環由靜止開始運

6、動，拉力F及小環速度v隨時間t變化的規律如圖乙所示，重力加速度g取10 m/s2.那么以下判斷正確的是()圖5A小環的質量是1 kgB細桿與地面間的傾角是30C前3 s內拉力F的最大功率是2.25 WD前3 s內小環機械能的增加量是5.625 J解析：設小環的質量為m，細桿與地面間的傾角為，由題圖乙知，小環在第1 s內的加速度aeq f(0.5,1) m/s20.5 m/s2，由牛頓第二定律得：5mgsinma，又4.5mgsin，得m1 kg，A正確；sin0.45，B錯誤；分析可得前3 s內拉力F的最大功率以1 s末為最大，PmFv50.5 W2.5 W，C錯誤；前3 s內小環沿桿上升的位

7、移xeq f(0.5,2)1 m0.52 m1.25 m，前3 s內小環機械能的增加量Eeq f(1,2)mv2mgxsin5.75 J，故D錯誤答案：A8AB連線是某電場中的一條電場線，一正電荷從A點處自由釋放，電荷僅在電場力作用下沿電場線從A點到B點運動過程中的速度圖象如圖6所示，比較A、B兩點電勢的上下和場強E的大小，以下說法中正確的是()AABBEAEBCABDEAEB圖6解析：由速度越來越大可知，動能增大，電勢能減小，且由圖中速度變化律可知，加速度越來越小，即電場力越來越小答案：AB9.在同一點拋出的三個物體，做平拋運動的軌跡如圖7所示，那么三個物體做平拋運動的初速度vA、vB、vC

8、的關系和三個物體做平拋運動的時間tA、tB、tC的關系分別是()AvAvBvCBtAtBtCCvAvBvCDtAtBtC圖7解析：由heq f(1,2)gt2得，tAtBtC，由xv0t得vAvBvC.答案：BC10.質量為2 kg的質點在xy平面上做曲線運動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖8所示，以下說法正確的是()A質點的初速度為5 m/sB質點所受的合外力為3 NC質點初速度的方向與合外力方向垂直D2 s末質點速度大小為6 m/s圖8解析：由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為1.5 m/s2，受力Fx3 N，由y方向的位移圖象可知在y方向做勻速直線運動，速度為vy4 m/

9、s，受力Fy0.因此質點的初速度為5 m/s，A選項正確；受到的合外力為3 N，B選項正確；顯然，質點初速度方向與合外力方向不垂直，C選項錯誤；2 s末質點速度應該為veq r(6242) m/s2eq r(13) m/s，D選項錯誤答案：AB圖911.如圖9所示，位于豎直平面內的固定光滑圓環軌道與水平面相切于M點，與豎直墻壁相切于A點豎直墻壁上另一點B與M的連線和水平面的夾角為60，C是圓環軌道的圓心在同一時刻，a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；c球由C點自由下落到M點那么()圖9Aa球最先到達M點 Bb球最后到達M點Cc球最先到達M點 Da、b、c同時到達M點

10、解析：由題意知OMOAR，那么AMeq r(2)R，BM2R，所以taeq r(f(2r(2)R,gsin45)2eq r(f(R,g)，tbeq r(f(4R,gsin60)eq r(f(8r(3),3)eq r(f(R,g)，tceq r(2)eq r(f(R,g).比較知tc最小，c球先到達M點，tb最大，b球最后到達M點，選項B、C正確答案：BC12如圖10所示，有兩根長為L、質量為m的細導體棒a、b，a被水平放置在傾角為45的光滑斜面上，b被水平固定在與a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它們之間的距離為x.當兩細棒中均通以電流大小為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止，那么以

11、下關于b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度的說法正確的是() 圖10A方向向下B大小為eq f(r(2)mg,2LI)C要使a仍能保持靜止，而減小b在a處的磁感應強度，可使b上移D假設使b下移，a將不能保持靜止解析：由安培定那么可知b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度方向向上，A錯誤a的受力如圖甲所示tan45eq f(F安,mg)eq f(BIL,mg)，所以Beq f(mg,IL)，B錯b無論上移還是下移，b在a處的磁感應強度均減小假設上移，a的受力如圖乙所示上移過程中FN逐漸減小，F安先減小后增大，故C正確假設使b下移，同理可分析a將不能保持靜止，D正確答案：CD13(1)某興趣小組為測

12、一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：a用天平測出電動小車的質量為0.4 kg；b將電動小車、紙帶和打點計時器按如以下列圖所示安裝；c接通打點計時器(其打點周期為0.02 s)；d使電動小車以額定功率加速運動，到達最大速度一段時間后關閉小車電源待小車靜止時再關閉打點計時器(設在整個過程中小車所受的阻力恒定)在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的點跡如圖11(甲)、(乙)所示，圖中O點是打點計時器打的第一個點請你分析紙帶數據，答復以下問題：該電動小車運動的最大速度為_m/s；該電動小車運動過程中所受的阻力大小為_ N；該電動小車的額定功率為_W.解析：(2)速度恒定時veq f(s,t)eq

13、 f(6.00102,20.02) m/s1.50 m/s.勻減速運動階段aeq f(s,t2)4.00 m/s2fma1.60 NFf電動小車的額定功率PFv1.601.50 W2.40 W.答案：(1)見解析sv2(2)1.501.602.402一個標有“3.8 V、0.3 A字樣的小燈泡，其燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一探究性學習小組在實驗室研究這一問題，現實驗室備有以下實驗器材：器材名稱代號參數電池組E電動勢9 V，內阻0.5 電壓表V1量程05 V，內阻2.0 k電壓表V2量程015 V，內阻3.0 k電流表A1量程00.3 A，內阻2.0 電流表A2量程06 A，內阻0.4 滑

14、動變阻器R1010 ，額定電流2 A滑動變阻器R20100 ，額定電流0.5 A固定電阻R05 ，額定電流5 A開關S一個導線M假設干實驗時要求測量范圍盡可能大，且要求燈泡上的電壓從0開始調節，測量結果盡可能準確(1)現在有圖12所示的a、b、c、d四個電路，其中可選用的電路有_圖12圖13(2)在實驗中，應中選用的實驗器材有電壓表_，電流表_，滑動變阻器_(填器材名稱代號)(3)該小組某同學通過實驗描繪出小燈泡的IU圖線，如圖13所示，試根據圖線中給出的數據，求出小燈泡在工作點A和B的電阻值分別為_、_.解析(1)要求燈泡上的電壓從0開始調節，因此滑動變阻器要用分壓式接法，a、b圖錯誤，c圖

15、中滑動變阻器上串聯保護電阻，因此，燈泡上的電壓也不能從0開始連續調節，所以應選d圖(2)選取電表時，電表的量程要稍大于被測元件的最大值，因為燈泡標有“3.8 V、0.3 A，因此，電壓表選擇V1；電流表選擇A1；滑動變阻器為分壓式接法，應選總阻值較小的滑動變阻器R1.(3)根據Req f(U,I)得A點電阻為6.3 (結果為5.96.5 都對)；B點電阻為10 .答案(1)d圖(2)V1A1R1(3)6.3 10 14(14分)如下列圖，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m、電荷量均為Q的物體A和B(A、B均可視為質點)，它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數均為.求：(1)A受的摩擦力為多大？

16、(2)如果將A的電荷量增至4Q，兩物體開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A、B各運動了多遠距離？解析：(1)由平衡條件知：對A有：FfFkeq f(Q2,r2).(2)當a0時，設A、B間距離為r，keq f(4Q2,r2)mg0，所以r2Qeq r(f(k,mg).由題意可知：A、B運動的距離均為xeq f(rr,2)，故xQeq r(f(k,mg)eq f(r,2).答案：(1)keq f(Q2,r2)(2)均為Qeq r(f(k,mg)eq f(r,2)15(18分)如下列圖，質量為m的物體從傾角為的斜面上的A點以速度v0沿斜面上滑，由于mgcosmgsin，所以它滑到最高點后又滑下

17、來，當它下滑到B點時，速度大小恰好也是v0，設物體與斜面間的動摩擦因數為，求AB間的距離解析：設物體m從A點到最高點的位移為s，對此過程由動能理得：(mgsinmgcos)s0eq f(1,2)mveq oal(2,0)對全過程由動能定理得：mgsinsABmgcos(2ssAB)0由得：sABeq f(voal(2,0)cos,g(sin22cos2).16(16分)如下列圖的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d40 cm.電源電動勢E24 V，內電阻r1 ，電阻R15 .閉合開關S，待電路穩定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v04 m/s豎直向上射入板間假設小球帶電荷量

18、為q1102C，質量為m2102kg，不考慮空氣阻力那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？此時，電源的輸出功率是多大？(取g10 m/s2解析：小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到達A板時速度為零設兩板間電壓為UAB，由動能定理得mgdqUAB0eq f(1,2)mv02解得UAB8 V滑動變阻器兩端電壓U滑UAB8 V設通過滑動變阻器的電流為I，由歐姆定律得Ieq f(EU滑,Rr)1 A滑動變阻器接入電路的電阻R滑eq f(U滑,I)8 電源的輸出功率P出I2(RR滑)23 W答案：8 23 W17(18分)如下列圖，在水平方向的勻強電場中有一外表光滑、與水平面成45角的絕緣直桿AC，其下端(C端)距地面高度h0.8 m有一質量為500 g的帶電小環套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環離開桿后正好通過C端的正下方P點(g取10 m/s2)求：(1)小環離開直桿后運動的加速度大小和方向；(2)小環在直桿上勻速運動時速度的大小；(3)小環運動到P點的動能解析：(1)小環在直桿上的受力情況如下列圖由平衡條件得：mgsin45Eqcos45，