上海市第九届高二物理竞赛初赛

ABABLhAhBh/3SASB上海市第九届高二物理竞赛初赛一、单选题（每小题3分，共30分）1如果一个人的质量为70kg，则（a）他行走时具有的动能约为70J；（b）他原地弹跳时可获得最大重力势能约为1000J；（c）他做操时对地面的压强约为700Pa，问下列说法中哪一个是正确的（）（A）三种陈述都是可接受的，（B）只有a和b是可接受的，（C）只有b和c是可接受的，（D）只有c是可接受的。2如图所示，将完全相同的两小球A、B，用长L＝0.8m的细绳悬于以v＝4m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触，由于某种原因，小车突然停止，此时，两悬线中的张力之比TB:TA为（）（A）1:1，(B)1:2，(C)1:3，(D)1:4。3已知一颗靠近地球表面飞行的人造地球卫星，每天约绕地球转17圈，地球的半径约为6400km，根据这些条件无法估算的物理量有（）（A）该卫星线速度的大小，（B）同步卫星离地球表面的高度，（C）轨道半径是地球半径两倍的卫星的周期，（D）该卫星的质量。4某人站在铁路旁，看见远处一辆机车沿平直的铁路以速度v1行驶过来，这时机车发出短促的一声呜号，经过时间t此人听到呜号，若空气中声速为v2，则机车能抵达此人处还需要的时间是（）（A）v2t／v1，（B）（v2＋v1）t／v1，（C）（v2－v1）t／v1，（D）v1t／v2。5如图所示，圆筒内盛有水，水的上方被活塞A密封住一部分空气，一试管B开口下，直漂浮在水面上，管内封有一段长为L的空气柱（试管壁的体积不计），试管所受浮力为F，管内外水面高度差为h，现将活塞A向上稍拉一小段距离后，试管又重新平衡（试管内气体没有溢出）。那么下列叙述正确的是（）（A）h，F，L均增大，（B）h、F不变，L增大，（C）h减小，F不变，L增大，（D）h、F减小，L增大。6在一个竖直支架上固定两个水平的弹簧枪A和B，弹簧枪A、B在同一竖直面内，A比B高h，使弹簧枪B的出口距水平面高h／3，弹簧枪A、B射出的子弹的水平射程之比为SA:SB＝1:2，设弹簧枪A、B的高度差h不变，且射出子弹的初速不变，要使两个弹簧枪射出的子弹落到水平面上同一点，则（）（A）竖直支架向上移动，移动的距离为2h，（B）竖直支架向下移动，移动的距离为4h／15，（C）竖直支架向左移动，移动的距离为2h，（D）竖直支架向上移动，移动的距离为4h／15。RgRR0GCGFABD12345678910111213hHBBaFbhR7右图是多用电表欧姆档的原理图，其中电流表的满偏电流为500A，内阻Rg＝50，调零电阻R的最大阻值为30k，固定电阻R0＝50，电池电动势＝1.5V，用它测量电阻Rx，能较准确测量的阻值范围是（）（A）（1－4）k，（B）（100－400），（C）（10－40），（D）（10－40）k。8如图所示，A线圈中接有一灵敏电流计G，B线框的电阻不计，放在匀强磁场中，具有一定电阻的导体棒CD在恒力F作用下由静止开始向右运动，B线框足够长，则通过电流计G中的电流（）（A）方向向上，强度逐渐增强，（B）方向向下，强度逐渐增强，（C）方向向上，强度逐渐减弱，最后为零，（D）方向向下，强度逐渐减弱，最后为零。9使一原来不带电的导体小球与一带电量为Q的导体大球接触，分开后小球带电量为q，今让小球与大球反复接触，在每次分开后，都给大球补充电荷，使其恢复到原来的电量数值，则小球可能获得的最大电量为（）（A）q，（B）（Q－q）q／（Q＋q），（C）Qq／（Q－q），（D）无法确定。10在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为a，如图所示，振动从质点1开始向右传播，其初速度方向竖直向上，经过时间t前13个质点第一次形成如图所示的波形，则此波的波速为（）（A）12a／t，（B）16a／t，（C）6a／t，（D）20a／t。二、多选题（每小题5分，共40分，每小题的四个答案中至少有一个是正确的）11质量为m、边长为h的正方形金属导线框从图示的初位置由静止开始下落，通过一匀强磁场区域，磁场方向是水平的，且垂直于线框平面，磁场区域的上下边界之间的距离为H，如图所示，且H＞h，从线框开始下落到完全穿过场区的整个过程中（）（A）线框中总是有感应电流存在，（B）线框受到的磁场力有时向上有时向下，（C）线框运动的方向始终是向下的，（D）线框速度的大小不一定总是增加。12两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，甲乙BMONABvv0Pv’QR0t1tCBDNA（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。13将4个相同的电动势为1.5V，内电阻为0.25的电池串联起来对负载电阻R供电，负载电阻R上获得的功率为8W，R的电阻值是（）（A）0.5，（B）1.0，（C）1.5，（D）2.0。14甲乙为两块相同的铝板，在乙上开了若干条窄缝（减少的质量忽略不计），让它们从相同的高度下落，保持垂直穿过同一的磁场后落地（）（A）甲和乙始终是做匀加速运动，（B）甲、乙落地时，铝板都会变热，（C）甲比乙先落地，（D）乙比甲先落地。15如图所示，A、B为两相同的绝热汽缸，内装压强、体积、温度、质量均相同的同种理想气体，活塞、推杆质量不计（推杆与活塞相连，与杠杆MN只接触未连接），忽略一切摩擦，O为固定轴且MO＝NO，当A中气体温度升高（变化不大）到杠杆MN重新平衡（）（A）B中气体温度升高，（B）B中气体压强变化值与A中气体压强变化值相同，（C）外界对B内的气体做功，A内气体克服外力做功，（D）B中气体内能减少，A中气体内能增加。16甲、乙两个物体在同一直线上的不同位置开始运动，它们的位移和时间的关系分别为s甲＝8＋18t－t2和s乙＝16＋3t2，则（）（A）t＝0.5s时，甲追上乙，（B）t＝4s时，乙追上甲，（C）在5s经内，t＝0s时，甲、乙之间的距离最大，（D）在5s经内，t＝2.2s时，甲、乙之间的距离最大。17长木板A放在光滑的水平面上，质量为m的物体B以水平初速v0滑上A的上表面，它们的速度图象如图所示，则从图中可以求得（）（A）木板获得的动能，（B）系统损失的机械能，（C）木板的最小长度，（D）A与B间的动摩擦因数。18有四根相同的刚性长薄片A、B、C、D，质量均为m，相互交叉成井字形，接触点均在各薄片的中点，放置在一只水平的碗口边（俯视图如图所示），并在D薄片右端的N点放上质量也为m的小物体，那么（）（A）放上该物体后，系统将不能处于平衡状态，井字架将散开，（B）该系统仍可以处于平衡状态，（C）在N点放上一质量为m的质点后，D薄片中点受到的压力为19mg／15，（D）在N点放上一质量为m的质点后，D薄片中点受到的压力为17mg／15。二、填空题（19、20每小题3分，21至26每小题4分）甲乙mhAVBCyALOxacbdBLu下游A19一个人用一个质量为1千克的桶，从10米深的井中盛10千克的水匀速地往上提，由于水桶不断漏水，每升高1米，漏掉0.2千克水，则把这桶水提上来该人要做功＿＿＿＿＿＿＿焦。20如图所示，一质量为m的物体位于质量可忽略的直立弹簧上方h高度处，该物体从静止开始落向弹簧，设弹簧的劲度系数为k，则物体可以获得的最大动能为＿＿＿＿＿＿＿＿。21假设有振幅相同的一列三角形和一列矩形脉冲波相向而行（如图甲所示），当两波相遇（如乙图虚线所示）时，在乙图中画出可能出现的波形。22有一种硬气功表演，一位壮汉“气功师”，上身赤膊躺在一块布满钢钉的钉板上，肚皮上放上一块大石板，助手用铁锤猛击石板，石板应声而断，气功师身体却没受损伤。请你从物理道理上分析，气功师躺在钉板上，而不肯躺在一根钉上，是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，气功师肚皮上放大石板，而不肯放轻得多的木板，主要是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。23一匀质细导线圆环，总电阻为R，半径为a，圆环内充满方向垂直于环面的匀强磁场，磁场以速率K均匀的随时间增强，环上的A、B、C三点位置对称，用理想伏特计V连接A、C两点，如图所示，伏特计的示数为＿＿＿＿＿＿＿＿＿伏。24有一长为L的匀质细棒垂直立于水平光滑地面上，受一微扰动后倒下，那么棒的重心运动轨迹呈＿＿＿＿线（填“直”或“曲”）A点落地的位置离O点的距离是＿＿＿＿＿＿＿。25用六个电阻值分别为1，2，3，34，5，6的电阻，组装成一个如图所示的电路，为使总电阻RAB最小，请选择合适的电阻放在a、b、c、d几个位置并将对应的电阻值填入下列空格。a＿＿＿＿＿，b＿＿＿＿＿，c＿＿＿＿＿＿，d＿＿＿＿＿＿。26如图河道宽L＝100米，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2x(x是离河岸的垂直距离)一汽相对水的航速是10米／秒，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为＿＿＿＿＿秒，AB直线距离为＿＿＿＿＿＿米。参考答案：一1B，2C，3D，4C，5B，6B，7A，8D，9C，10B。二11CD，12AD，13AD，14BD，15ABC，16AB，17ABCD，18BD。三191000，20mg（h＋mg／2k）21如右图，22钉越多，身体与其接触面积越大，减小了压强也减小了对人体的伤害；大石板质量大，在同样的打击力下，运动状态改变小，获得的速度不足以对人体造成伤害。230，24直，L／2，25a4，b3，c2，d1，2610，112。