tceic.com
简单学习网 让学习变简单
当前位置:首页 >> 学科竞赛 >>

高二物理竞赛试题(1)


永济市涑北中学校

B O t O

B t O

B t O

B t

2013-2014 学年学科竞赛 高二物理试题
2014 年 4 月 28 日 满分 100 分 用时 90 分钟
一、本题共 10 个小题,每小题 4 分,共 40 分.在每小题给出

的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,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,有选错或不 答的得 0 分(多选已注明) 1.在电视机的显像管中,电子束的扫描是用磁偏转技术实现 的,其扫描原理如图所示,圆形区域内的偏转磁场方向垂直于 圆面,当不加磁场时,电子束将通过 O 点而打在屏幕的中心 M 点。为了使屏幕上出现一条以 M 点为中点的亮线 PQ,偏转磁 场的磁感应强度 B 随时间变化的规律就是图中的( )

A

B

C

D

2、如图所示,有一个位于光滑水平面的有界磁场,磁场宽度 大于线圈边长。磁场的两侧边界 MM’与 NN’平行。一正方 形线圈 abcd 进入磁场前的速度为 v1,当其完全进入磁场内 时速度为 v2,设线圈完全离开磁场后的速度为 v3(运动过程 中 线 边 界 A 、 v3 -v1 C 、 v3 必要条件,无法确定 3、 (多选)两根电阻可忽略不计的光滑金属导轨,平行放置在 倾角为? 的斜面上,导轨的底端接有一电阻 R,斜面处在一匀 强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上,质量为 m、电阻不计的 金属棒 ab, 在沿着斜面与棒垂直的恒力 F 作用下沿导轨匀速上
O M Q P

圈 ab 边始终与磁场的两侧 平行) ,则有( =v1-v2 =(v1-v2)/2 ) B 、 v3= 2 v2

D、 缺乏

高二物理第 1 页

滑,上升高度为 h,如图所示,在这个过程中( ) A、作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于 0 B.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于 mgh 与电阻

做简谐运动,振动图线如图(a)所示。当把手以某一速度匀 速转动,受迫振动达到稳定时,砝码的振动图线如图(b)所 示。若用 T0 表示弹簧振子的固有周期,T 表示驱动力的周期, Y 表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅,则: ( A.由图线可知 T0=4 s B.由图线可知 T0=8 s C.当 T 在 4 s 附近时,Y 显著增大;当 T 比 4 s 小得多或大得 多时,Y 很小 D. 当 当 T 很小 T 在 8 s 附近时,Y 显著增大; 比 8 s 小得多或大得多时,Y )

R 上发出的焦耳热
C、恒力 F 与安培力的合力所做的功等于 0 D、 恒力 F 与重力的合力所做的功等于电阻 R 上发出的焦耳热 4、如图所示,在通电密绕长螺线管靠近左端处,用绝缘细线 吊一金属环 a 处于静止状态,在其内部也用绝缘细线吊一金属 环 b 处于静止状态,两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心 恰在螺线管中轴上,当滑动变阻器 R 的滑片 P 向左端移动时,

a、b 两环的运动情况将是( )
A、a 右摆,b 左摆, C、a 右摆,b 不动, B、a 左摆,b 右摆, D、a 左摆,b 不动

5. (多选)一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子,右图所示的装置 可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时,曲杆给 弹簧振子以驱动力,使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期 就是驱动力的周期,改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动 力的周期。若保持把手不动,给砝码一向下的初速度,砝码便 6.一匀强磁场,磁场方向垂直于 xoy 平面,在 xoy 平面上, 磁场分布在以 O 为圆心的一个圆形区域内,一个质量为 m、带 电量为 q 的带电粒子,由原点 O 开始运动,初速度为 v,方向
高二物理第 2 页

沿 x 轴正方向。后来,粒子经过 y 轴上的 P 点,如图示。不计 重力的影响,粒子经过 P 点时的速度方向可能是图中箭头表示 的( ) 7 题图 8 题图 A.只有箭头 a、b 是可能的 B.只有箭头 b、c 是可能的 C.只有箭头 c 是可能的 D.箭头 a、b、c、d 都是可能的 7.一根用绝缘材料制成的劲度系数为 k 的轻质弹簧,左端固 定,右端与质量为 m、带电为+q 的小球相连,静止在光滑绝缘 的水平面上,在施加一个场强大小为 E、方向水平向右的匀强 电场后,小球便开始做简谐运动,那么( ) A.小球到达最右端时,弹簧的形变量为 2qE/k B.小球做简谐运动的振幅为 2qE/k C.运动过程中小球、弹簧组成的系统机械能守恒 D.运动过程中小球的电势能和弹簧的弹性势能的总量保持不 变 9 题图 8.图为理想变压器初、次级匝数比为 3:1,图中四个灯泡规格 相同,若 L3、L4 恰能正常发光,则 A.L1、L2 正常发光, B.L1、L2 比正常发光时暗些, C.L1、L2 比正常发光时亮些, D.条件不足,无法判断。 9.(多选)如图所示,在“日 ”字形导线框中,ae 与 bf 的电 阻不计,ab、cd、ef 的电阻均为 R,当线框以一定速度 v 匀速 进入一匀强磁场的过程中,比较 ab 进入后与 cd 进入后,下列 说法中正确的是( A.ab 中的电流强度相等, C.ab 间的电压相等, ) B.cd 中的电流强度相等, D.导线框消耗的总电功率相等。
E

10. (多选) 图示两光滑平行导轨放置在匀强磁场中,磁场
高二物理第 3 页

垂直于导轨平面,金属棒 ab 可沿着导轨自由滑动,导轨一端 跨接一个定值电阻 R,导轨电阻不计,现将金属棒沿导轨由静 止向右拉,若保持拉力 F1 恒定,经过时间 t1 后速度变为 v,加 速度为 a1,它的功率为 P1,最终以速度 2v 作匀速运动,若保 持拉力的功率 P2 恒定,经时间 t2 后速度为 v,加速度为 a2,此 时拉力为 F2,最终也以 2v 速度作匀速运动,以下判断中正确 的是 ( ) B.F2=2F1, C.a2=3 a1, D.P2=4 P1。 A.t2<t1, 12. (6 分)某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条 形磁铁放在转盘上,如图甲所示,磁铁可随转盘转动,另将 一磁感强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动 时,引起磁感强度测量值周期性地变化,该变化与转盘转动 的周 计算 像。
条形磁铁 磁感强度传感器 B/mT B/mT

二.简答题:本题共 2 小题,每空 3 分,共 18 分。 11. (6 分) (1)光敏电阻是用半导体材料制成的。如图所示, 将一个光敏电阻与多用电表联成一电路,此时选择开关放在欧 姆档,照射在光敏电阻上的光强逐渐增大,则欧姆表指针的偏 转角度 (填“变大” 、 “变小”或“不变” ) 。若将 。 (填“变大” 、 “变小”或“不变” ) 。 (2)如图所示的各个图中电源的电动势均为 6V,内阻不计, 电灯的额定电压也均为 6V,滑动触头可上下调节, 则各图中电 灯可能正常工作的是:( )
L1 e ~ A L e ~ R1 n1 n2 E B C R2

期一致。经过操作,该同学在 机上得到了如图乙所示的图 3.0
2.0 1.0 0 -1.0 -2.0 -3.0 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3

选择开关放在电流挡,同样增大照射光强度,则指针偏转角度

图乙

图甲

高二物理第 4 页 R1

E D

R2 L

长度亦为 l 的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场 (1)在图像记录的这段时间内,圆盘转动的快慢情况是 。 (2)圆盘匀速转动时的周期是 s。 中,磁感应强度 B=1/3 T 。未通电时,轻线在竖直方向,通入 恒定电流后,棒向外偏转的最大角度θ =37°,求棒中恒定电 流的大小。(g=10m/s )
2

(3)该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈,当测得磁感强 度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时。按照这种猜测( ) A.在 t = 0.1s 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生 了变化 B.在 t = 0.15s 时刻,线圈内产生的感应电流的方向发 生了变化 C.在 t 趋近 0.1s 时,线圈内产生的感应电流的大小达到 了最大值 D.在 t 趋近 0.15s 时,线圈内产生的感应电流的大小达 到了最大值 三.计算题(本题共 4 小题,共 42 分.请按题目的要求作答, 解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只 写出最后答案的不能得分,有数值计算的必须明确写出数值和 单位.) 13.(10 分)如图甲所示,质量为 m=50g,长 l=10cm 的铜棒,用 某同学解法如下:对铜棒进行受力分析,通电时导线向外 偏转,说明安培力方向垂直电流和磁场的方向向外,受力如图 乙所示(侧视图) 。 当最大偏转角θ =37°时,棒受力平衡,有:

tan ? ?
I?

F BIl ? mg mg

mg tan ? Bl

请你判断,他的解法是否正确?若正确,请计算结果。若不正

高二物理第 5 页

确请指出错在哪里,并且给出正确解。 15. (12 分)如图 14 所示,直角三角形 abc 区域内,有 垂直纸面向里的磁场,磁感应强度为 B,三角形 bc 边长 为 L,在 bc 边中点 P 有速率不同的带负电的粒子垂直 bc 14.(10 分)一个正方形导线圈边长 a ? 0.2m ,共有 N=100 匝, 其总电阻 r ? 4? , 线圈与阻值 R ? 16? 的外电阻连成闭合回路, 线圈所在区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直线圈所在平面, 如图甲所示,磁场的大小随时间作周期性变化,如图乙所示, 求: (1) 0~0.01s 时间内通过电阻 R 的电流大小;(2) 0~3s 内电阻 R 所产生的焦耳热。 射入并垂直进入磁场, 粒子的质量为 m, 带电量为 ? q(粒 子的重力不计) ,求: (1)从 ac 边射出的粒子的速度范围; (2)ac 边上有粒子射出的线段长; (3)从 ac 边射出的粒子在磁场中运动的最长时 间和 最短时间分别为多少。 (可用反三角函数表示)
B/T 1.0

(sin37°=0.6 cos37°=0.8)

0 图甲

0.01

0.02

0.03 图乙

0.04

0.05

0.06 t/s

高二物理第 6 页

16、 (10 分)如图所示,两条平行的长直金属细导轨 KL、 PQ 固定于同一水平面内,它们之间的距离为 l,电阻可 忽略不计;ab 和 cd 是两根质量皆为 m 的金属细杆,杆与 导轨垂直,且与导轨良好接触,并可沿导轨无摩擦地滑 动.两杆的电阻皆为 R.杆 cd 的中点系一轻绳,绳的另 一端绕过轻的定滑轮悬挂一质量为 M 的物体,滑轮与转 轴之间的摩擦不计,滑轮与杆 cd 之间的轻绳处于水平伸 直状态并与导轨平行.导轨和金属细杆都处于匀强磁场 中,磁场方向垂直于导轨所在平面向上,磁感应强度的 大小为 B.现两杆及悬物都从静止开始运动,当 ab 杆及 cd 杆的速度分别达到 v1 和 v2 时,两杆加速度的大小各为 多少?
K

命题人:赵小文

a

c

L

B
P b d

B
Q M

高二物理第 7 页

高二物理答卷页
一、选择题(每空 4 分共 40 分) 二、实验,探究题(每空 3 分,共 18 分) 11、 (1) 12、 (1) (2) (3) (2) (3)

15、 (12 分)

三、计算题(4 小题,共 42 分) 13、 (10 分)

16、 (10 分)

14、 (10 分)

高二物理答卷页

高二物理竞赛参考答案
选择 4 分,半对 2 分 共 40 分
题号 答案 1 B 2 B 3 AD 4 D 5 AC 6 B 7 A 8 B 9 BD 10 ABC

∴ v1 ?

3 BqL ---- (1 分) 4m BqL v2 ? ---- (1 分) 4m BqL 3BqL ?v? ----- (1 分) 4m 4m

11(1)_变大_(2 分) 、_不变_(2 分) ; (2) 【 AB 】 (2 分) 12. (1)_先匀速转动,后越来越慢_(2 分) (2)0.2(2 分) (3) 【 AC 】 (2 分) 13. (10分)解:该同学的解法错误(1分) 错误原因:认为物体速度为零时,一定处于平衡状态。 (2分) 正确解法如下:铜棒向外偏转过程中,导线拉力不做功,如图丙所示。 F 做 功 为 : WF ? FS1 ? BIl ? BI l ?l sinθ l sin37 重力做功为: WG ? ?mgS2 ? ?mgl (1 ? cos37? ) 由动能定理得: BIl 2 sin 37? ? mgl (1 ? cos37? ) ? 0

则从 ac 边射出的电荷的速度范围

(2)如图,ac 边上 ec 部分有负电荷射出。

oc ? R1 ?

L L ? ,---- (1 分) 2 4

在 ?oce 中 ec ?

R12 ? oc2 ?

2L 2L ,ac 边上有电荷射出的线段长为 ----- (2 分) 2 2

I?

m g(1 ? cos370 ) 0.05 ? 10 ? (1 ? 0.8) ? A ? 5 A (7分) 1 Bl sin 370 ? 0.1 ? 0.6 3
?B 1.0 ? T/s ? 100T/s ?t 0.01

(3)从 c 点射出的粒子在磁场中运动的时间最长 由T ? ???? (1 分)

14.(10 分)解: (1)由图乙可知,0.01s 时间内:

2?m ---Bq T ?m ? ----- (2 分) 2 Bq

0.01s 时间内线圈中产生的感应电动势为: E ? N ???????(2 分)

?? ?B ? Na 2 ? 100 ? 0.2 2 ? 100 ? 400 V ?t ?t

∴ t max ?

E 400 0.01s 时间内通过电阻 R 的电流大小为: I ? ? ? 20 A R ? r 16 ? 4

从 e 点射出的粒子在磁场中运动的时间最短,设圆心角为θ ????(2 分)

tan ? ?

ec ?2 2 oc

(2)由图乙可知通过电阻 R 的电流的变化周期为 T=0.03s,每个周期只有 2 时间有电流,t=3s 合 100 个
3

周期,故 t=3s 内电流通过电阻 R 所产生的热量为: Q ? I 2 R 2 t ?(4 分)
3

t min ?

? m T? arctan2 2 ----- (2 分) 2? Bq
E ? Bl ?v 2 ? v1 ?

2 2 4 代入数据得: Q ? 20 ? 16 ? ? 3 ? 1.28 ? 10 J?????(1 分) 3 15. (12 分)解: (1)如图,当粒子轨迹与 ab 相切时,在 ? bdo 中 L ( ? R1 ) sin 37 0 ? R1 , 2 3 ∴ R1 ? L ;---- (1 分) 4 L 当粒子轨迹与 ac 相切时, R2 ? --- (1 分) 4
由 Bqv ? m

16. (10 分)解:用 E 和 I 分别表示 abdc 回路的感应电动势和感应电流的大小,根据法拉第电磁感应 定律和欧姆定律可知: (1)

I?

v2 BqR 得v ? ---m R

令 F 表示磁场对每根杆的安培力的大小,则 F ? IBl (3) 令 a1 和 a2 分别表示 ab 杆、cd 杆和物体 M 加速度的大小,T 表示绳中张力的大小,由牛顿定律可知 (4) (5) F ? ma1 Mg ? T ? ma2 T ? F ? ma2 (5) 由以上各式解得 B 2 l 2 ?v 2 ? v1 ? a1 ? (6) 2 Rm 2MgR ? B 2 l 2 ?v 2 ? v1 ? a2 ? (7) 2?M ? m ?R 本题 10 分. (1) 、2 分(2)1 分, (3) 、 (4) 、 (5)式各 1 分, 、 (6) 、 (7)式各 2 分.
高二物理答案

E (2) 2R


推荐相关:

高中物理竞赛模拟试题及答案1(1)

高中物理竞赛讲义(超级完... 142页 免费 高中物理竞赛书目-1 2页 免费 高中...第Ⅰ卷(选择题 共 40 分) 、本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 ...


高中物理竞赛试题(一)含答案

高中物理竞赛练习题·静... 4页 1下载券 高中奥林匹克物理竞赛解... 4页 免费高​中​物​理​竞​赛​试​题​(​一​)​含​答​...


2013年高中物理竞赛训练题1 运动学部分

物理竞赛试题物理竞赛试题隐藏>> 2013 年高中物理竞赛训练题 1 . 知识点 二. 习题训练 运动学部分 1.轰炸机在 h 高处以 v0 沿水平方向飞行,水平距离为 L...


高一年级物理竞赛试卷(必修1)2008.1.11

高一年级物理竞赛试卷(必修1)2008.1.11_高一理化生_理化生_高中教育_教育专区。高一物理竞赛讲义 高一年级物理竞赛试卷(必修 1) 第一卷一、单项选择题 1.汽车...


高中物理竞赛模拟试题一

高考资源网(ks5u.com) 您身边的高考专家 高中物理竞赛模拟试题一一.试就你所知,回答下列关于温度的问题。 1.从宏观角度看,什么是温度?从微观角度看,什么是温度?...


广东省广州市2014年高中一年级物理竞赛试题

1.( 5 分)设在地球上对准月球发射一枚飞行广东省广州市 2014 学年度高中一年级物理竞赛试题 2015 年 2 月 5 考试时间 100 分钟;试卷满分 100 分。请按要求...


1第21届全国中学生物理竞赛复赛试题(含答案)

1第21届全国中学生物理竞赛复赛试题(含答案)_学科竞赛_高中教育_教育专区。第 21 届全国中学生物理竞赛复赛题试卷题号 得分 阅卷人 本卷共七题,满分 1 4 0 分...


2011年宁波市高二物理竞赛试题答案及评分标准(1)

宁波市高二物理竞赛试题答案及评分标准 2011.12 一.选择题 (共 10 题, 每题 5 分, 共 50 分) 1 F 2 C 3 AD 4 D 5 AC 6 C 7 D 8 BD 9 A ...


物理竞赛试题1-20151202

物理竞赛试题1-20151202_学科竞赛_高中教育_教育专区。物理竞赛积分赛一班级___ 姓名___ 号次___ 20151208 一、选择题(本题共 5 小题,每小题 4 分.每小...


高中物理奥林匹克竞赛模拟题一及答案(完全word版)

高中物理奥林匹克竞赛模拟题一及答案(完全word版)_高三理化生_理化生_高中教育_...(l+R-h)+ 可解得:l=h- 1 1 1 (2m)V2= mVA2+ mVC2 2 2 2 R ...

网站首页 | 网站地图
All rights reserved Powered by 简单学习网 www.tceic.com
copyright ©right 2010-2021。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com