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高二学科竞赛物理


高二学科竞赛物理试题 一、物理学史 1.现在在哲学界和科学界普遍认为: 自然界各种运动形式之间存在着相互联系并在一定条件下可以相互转化。 发现的电流磁效应首先揭示了电与磁的联系;后来法拉第又发现了 现象 进一步证实了电与磁是不可分割的统一体。麦克斯韦集电磁学研究成果之大成,不仅预言了电磁波的存在, 而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性,建立了完整的电磁场理论。 2.十七世纪时

关于光到底是什么,有两种学说:微粒说和波动说,牛顿支持 说,波动说是 首先提出的。 二、基本规律 3.闭合回路的磁通量Φ 随时间 t 变化图象分别如图甲乙丙丁所示,在下图的横线上写出相应的回路中产生的 感应电动势的大小的变化规律 A. B. C. D.

4.在电能的输送过程中,若输送的电功率一定,输电线电阻一定时,在输电线上损失的电功率,和输送电线 上电压降的 成 比,和输送电压的 成 比。 5.如图(a),一弹簧振子在 AB 间做简谐运动,O 为平衡位置,如图(b)是振子做简谐运动时的位移—时间图象。 则关于振子的加速度随时间的变化规律。下列四个图象中正确的是( )

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6.如图所示,沿 x 轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线, 其波速为 200m/s,下列说法正确的是( ) A.从图示时刻开始,质点 b 比质点 a 先到平衡位置 B.从图示时刻开始,经 0.01s 质点 a 和 b 通过的路程均为 0.1m C.若该波传播中遇到宽约 3m 的障碍物能发生明显的衍射现象 D. 若该波波源从 0 点沿 x 轴正向运动, 则在 x=2000m 处接收到的波的频率大 于 50Hz 三、实际操作 7.在“测定玻璃折射率”的实验中,根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示.当光线是由空 气射入玻璃砖时,则 ? 1 和 ? 2 中为入射角的是 正弦值是 ;从图线可知玻璃砖的折射率是 ;当光线由玻璃砖射入空气时,临界角的 .

8.在“用双缝干涉测光的波长”实验中,调节分划板的位置,使分划板的中心刻线对齐中央亮条纹的中心, 此时螺旋测微器的示数如图甲所示.转动手轮,使分划线向一侧移动,使分划板的中心刻线对齐第 3 条亮条 纹的中心,此时螺旋测微器的示数如图乙所示.已知双缝间距 d=1.5 mm,双缝到屏的距离 L=1.00 m,则被 测光波的波长为________.

四.综合应用 9.质量为 1.0kg 的小球从离地面 5.0m 高度处自由落下,与地面碰撞后,反弹的最大高度为 3.2m,设小球与地 面碰撞时间为 0.1s,不计空气阻力,写出求小球受到地面的平均冲力的大小、小球与地面接触过程中动量变 化量的的过程和结果(g 取 10m/s2)

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11.如图所示, 固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道,轨道半径 R=0.6m。平台上静止着两个滑块 A、B,mA=0.1Kg,mB=0.2Kg,两滑 块间夹有少量炸药,平台右侧有一带挡板的小车,静止在光滑的水 平地面上。小车质量为 M=0.3Kg,车面与平台的台面等高,车面左 侧粗糙部分长度为 L=0.8m,动摩擦因数为μ =0.2,右侧拴接一轻质 弹簧,弹簧自然长度所在处车面光滑。点燃炸药后,A 滑块到达轨 道最高点时对轨道的压力大小恰好等于 A 滑块的重力,滑块 B 冲上 小车。两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个物块的速度方向在同一 水平直线上,且 g=10m/s 。求: (1)滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力 (2)炸药爆炸后滑块 B 的速度大小 (3)滑块 B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能
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R A B

L

12.如图所示,质量 m1=0.1kg,电阻 R1=0.3Ω ,长度 l=0.4m 的导体棒 ab 横放在 U 型金属框架上。框架质量 m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数 μ =0.2,相距 0.4m 的 MM’、NN’相互平行,电阻 不计且足够长。电阻 R2=0.1Ω 的 MN 垂直于 MM’。整个装置处于竖直向 上的匀强磁场中, 磁感应强度 B=0.5T。 垂直于 ab 施加 F=2N 的水平恒力, ab 从静止开始无摩擦地运动,始终与 MM’、NN’保持良好接触,当 ab 运动到某处时,框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑 动摩擦力,g 取 10m/s . (1)求框架开始运动时 ab 速度 v 的大小; (2) 从 ab 开始运动到框架开始运动的过程中, MN 上产生的热量 Q=0.1J, 求该过程 ab 位移 x 的大小。
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