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2007年苍南县求知杯高二物理竞赛试卷(考试时间:120分钟 满分:120分)一、单项选择题(每小题3分,共18分)1、自然界中物体之间最基本的相互作用可分为引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用等四种,常见的弹力、摩擦力是由下列哪种相互作用引起的( )(A)引力相互作用 (B)电磁相互作用 (C)强相互作用 (D)弱相互作用A B2、如图,在一长为L ,质量不计的轻杆中点及一端点分别固定一个质量为M和m的小球A、B,杆的另一端可绕固定点O在竖直平面内无摩擦转动,现使杆处于水平位置,并由静止释放。则在杆转过90的过程中,下列说法正确的是( )(A)A的机械能守恒,B的机械能也守恒;(B)A的机械能减少,B的机械能增加,但A、B的总机械能守恒;(C)A的机械能增加,B的机械能减少,但A、B的总机械能守恒;(D)A的机械能减少,B的机械能增加,但A、B的总机械能减少。3、如图所示,在倾角为30的光滑斜面上有一个箱子,箱内有一固定斜面,斜面与箱子底面的夹角为53(sin53=0.8,cos53=0.6),在箱内斜面上置一个重为60牛的球,当箱子在斜面上下滑时,球对箱子后壁和箱内斜面的压力分别是( ) (A)40牛,30牛 (B)30牛,50牛(C)40牛,50牛 (D)50牛,60牛4、在如图所示的电路中,电源内阻不能忽略,电流表、电压表都是理想电表,当滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中( ) (A)V表示数先增大后减小,A表示数减小 (B)V表示数先减小后增大,A表示数增大 (C)V表示数先减小后增大,A表示数先增大后减小(D)V表示数先增大后减小,A表示数先减小后增大5、如图所示,A、B为两种不同金属材料制成的导体,它们紧密接触,而且横截面积相同。已知A的电阻率小于B的电阻率,a、b分别为两种导体内部的点。在导体两端加一个恒定电压U,导体内有恒定电流I通过。则下列关于a、b两点场强大小的判定正确的是( )(A)Ea=Eb=0 (B)Ea=Eb0 (C)EaEb (D)EaEb6、如图所示,在光滑的水平绝缘平面上固定着三个质量之比为2:2:3的可视为质点的带电小球A、B、C,三球排成一条直线,若释放A球(另外两球仍固定),则释放瞬间A球的加速度为1m/s2,方向向左;若释放C球(另外两球仍固定),则C球的瞬时加速度为2m/s2,方向向右。现同时释放三个球,下列关于释放瞬间B球的加速度说法正确的是( )(A)大小为4m/s2,方向向左 (B)大小为4m/s2,方向向右(C)大小为2m/s2,方向向左 (D)大小为2m/s2,方向向右ABY二、不定项选择题(每小题3分,共18分)7、如图所示的逻辑电路,要使输出端Y为1,则输入端A、B的取值可以是( )(A)A=0, B=0 (B)A=0, B=1(C)A=1, B=0 (D)A=1, B=18、相距为s的甲、乙两物体同时同向运动,甲在前面从静止做加速度为a1的匀加速直线运动,乙在后面做初速度为v0、加速度为a2的匀加速直线运动,则( )(A)若a1=a2,它们只能相遇一次 (B)若a1a2,它们可能相遇两次(C)若a1a2,它们只能相遇一次 (D)若a1a2,它们不能相遇9、如图,在水平面上有一质量为M的斜面,另一质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑,此过程中斜面仍静止,则下列关于水平面对斜面作用力的判定正确的是( )(A)无摩擦力(B)有水平向左的摩擦力(C)支持力为(M+m)g(D)支持力小于(M+m)g甲 乙10、如图甲是某电场中的一条竖直方向的电场线,A、B是该电场线上的两点,有一带负电的小球从A点自由释放,小球沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙,下列判定正确的是( )(A)A、B两点的电势大小关系是UAUB(B)A、B两点的场强大小关系是EAEB (C)小球在A、B两点具有的电势能大小关系是EPAEPB (D)小球在A、B两点受到的电场力大小关系是FAFB。11、如图所示,分别用恒力F1和F2先后将质量为m的物体从静止开始沿着同一个粗糙的固定斜面由底端推到顶端,第一次力F1的方向沿斜面向上,第二次力F2的方向沿水平向右,两次所用的时间相同,在这两个过程中( )(A)F1和F2对物体所做的功相同(B)F1对物体所做的功比F2对物体所做的功多(C)物体的机械能变化量相等(D)物体的动能的变化量相同12、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f。则下列说法正确的是( )(A)质子被加速后的速度不可能超过2fR(B)质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关(C)只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值(D)不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速粒子三、填空题(每小题4分,共24分)13、如图所示,AB是半径为R的圆的直径,O为圆心,AC与AB成30角,空间有一匀强电场,场强大小为E,从A点以相同的初动能Ek向不同方向抛出带电量均为q的带正电的粒子,它们都能到达圆周上,要使到达圆周上各点的粒子中,到达C点的粒子动能最大,则电场方向应为 ,粒子到达C点时的动能为 。14、如图所示,将质量为m的匀质细铁链圈套在一个表面光滑的圆锥上,圆锥顶角为a,设圆锥底面水平,铁链圈平衡时在一平面上,该面与圆锥底面平行,则铁链内的张力大小为_。15、如图所示,AB、CD为两根埋在地下的输电线(电阻可忽略),R为负载电阻,A、C两端接在600伏的恒定电压上。现要测量AB与CD两根输电线的对地绝缘电阻R1与R2,可利用一个一端接地的电压表来进行测定:用电压表连线的另一端P与A点接通,测得电压表示数为300伏,当P端与C点接通时,测得电压数为120伏。已知电压表内阻为200千欧,则由此可知R1=_千欧,R2=_千欧。 B CAV016、质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角a30的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的磨擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示。第一次,m1悬空,m2放在斜面上,用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上,发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3。则ml与m2之比为 。17、如图,在水平面上有一倾角为,高为h的斜面ABC,从斜面顶端A水平抛出一个小球,要使小球恰好落到斜面底端B,则抛出时的初速度V0 ;在整个运动过程中,当小球距水平面高度为 时,小球到斜面的距离最大。(空气阻力忽略不计)18、利用如图所示的装置可测得导体中单位体积内的自由电子数n,横截面为矩形的金属导体的宽为b,厚为h,并加有与侧面垂直的匀强磁场(磁感强度为B),当通以图示方向电流I时,在导体上下表面间用电压表可测得电压为U,已知自由电子的电量为e,则可知该导体单位体积内的自由电子数n 。四、计算题(每小题15分,共60分)2007年苍南县求知杯高二物理竞赛学校_ 年段_ 准考证号_ 姓名_装订密封线答 题 卷一、单项选择题:每小题3分,共18分题号123456答案二、不定项选择题:每小题3分,共18分题号789101112答案三、填空题:每小题4分,共24分13、 ; 14、 15、 ; 16、 17、 ; 18、 四、计算题(每小题15分,共60分)BAF19、如图所示,水平面上有一质量M3kg,倾角37的斜面A,在斜面上放一质量m1kg的木块B,现有一水平恒力F10N作用在B上,若不计一切摩擦,则A、B两物体的加速度大小各是多大?。(sin37=0.6,cos37=0.8)20、如图,在光滑绝缘竖直细杆上,套有一小孔的带电小球,小球质量为m,带电荷量为-q,杆与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于BC两点,小球从A点无初速释放,AB=BC=h,小球滑到B点时速度大小为。求小球滑到C点时速度的大小及AC两点间的电势差。M P NO O E B21、如图所示,质量为2g的小球,带有1103 C负电荷,静置于水平绝缘桌面MN上的P点,P距右端点N的距离为0.5 m,小球与水平桌面之间的动摩擦因数为0.1,桌面MN距水平面OO高度为1.2 m。过N点的竖直线右侧存在互相正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,场强E = 20N/C,磁场方向水平向里,磁感应强度B = 2.5 T。现突然在桌面正上方加一场强也为E,方向水平向左的匀强电场,使小球沿MN运动,最终落到水平面OO上。g取l0 m/s2,求:(1)小球从P点到刚落到水平面OO所需的时间;(2)小球从P点到刚落到水平面OO的运动过程中,机械能和电势能的改变量各是多少? xCLO22、有一个摆长为L的摆(摆球可视为质点,质量为m,摆线的质量不计),在过悬挂点的竖直线上距悬挂点O的距离为x处(xL的C点有一固定的钉子(如图所示),当摆摆动时,摆线会受到钉子的阻挡。当L一定而x取不同值时,阻挡后摆球的运动情况将不同。现将摆拉到位于竖直线的左方偏离竖直线60的位置由静止开始释放,令其自由摆动,要使摆线被钉子阻挡后,摆球恰能击中钉子,试求钉子距悬挂点O的距离x。
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