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上海市浦东新区第三届高中物理邀请赛试卷


上海市浦东新区第三届高中物理邀请赛试卷
说明:1 本试卷满分为 150 分,答卷时间为 120 分钟。 2 本试卷的解答写在答卷纸上,其中第一至第三大题只写结果,不写解答过程;第 四至第七大题要写解答过程。
O

一选择题 1(以下每小题只有一个选项符合题意,每小题 2 分,共 16 分) 1.如图,A,B 两物体质量都是 m,A 放在台秤

上,若轻绳和滑轮之间的 A 摩擦不计,则台秤读数 N 和悬点 O 所受的拉力 T,其可能值为(A) N=0, T=2mg。 (B) N=mg, T=2mg。 (C) N=0, T=mg。 (D) N=mg, T=mg。 ( ) B 2.如图,质量为 m 的小车静置于水平面上,质量为 m/3 的滑块沿小车的 光滑表面以速度 V 滑入,到达最高点时速度为 v/5,则在此过程 中,小车受到地面摩擦力的冲量大小为( ) (A)mv/3。(B)mv/6。(C)mv/12。(D)mv/15。 3.某质点静止起沿一直线运动, 先以加速度 a 匀加速运动, 然 后再作匀减速运动,加速度大小为 a’,到停下共经过距离 s,则其 运动总时间为 ( ) (A)s(a+a’)/aa’。(B)2s(a+a’)/aa’。(C)2s/(a+a’)。(D)s/(a+a’)。 4.如图,机车 a 拉着两辆拖车 b,c 以恒定的牵引力向 c b a 前行驶,连接 a,b 间和 b,c 间的绳子张力分别为 T1,T2, 若行驶过程中发现 T1 不变,而 T2 增大,则造成这一情况 的原因可能是 ( ) (A)b 车中有部分货物落到地上。 (B)c 车中有部分货物落到地上。 (C)b 车中有部分货物抛到 c 车上。 (D)c 车上有部分货物抛到 b 车上。 5.如图,将一根不能伸长的柔软的轻绳的两端,分别系在 a,b a b 两点,用一个小动滑轮悬挂一重物 G 后挂在绳子上,此时绳中张力 *b’ 为 T,现将 b 点缓慢移至右下方的 b’点处,绳中张力变为 T’,则 ( ) (A)T’>T。(B)T’=T。(C)T’<T。(D)无法确定。 A F B 6.AO 杆固定在竖直方向,轻杆 OB 的 O 端铰于 AO 上,B 端悬挂一 重物 G, 且系一轻绳跨过 A 处光滑滑轮后用力 F 拉住, 与 OA 夹角为 OB α,现缓慢拉动绳子使α角逐渐减小,在这过程中,OB 杆所受的压力大 α G 小将 ( ) (A)逐渐变大。(B)不变。(C)逐渐变小。(D)先变小后变 大。 7.一束正离子从两块半圆柱面板所围成的区域的一端射入, 这 个区域中存在着大小相等的径向电场(电力线如图),要使电量 相同的正离子沿半径相等的圆弧运动后,从区域的另一端射出, 这些离子必须具有相同的 ( ) R R (A)动能。 (B)动量。 (C)速率。 (D)质量。 8.如图电路,两定值电阻,阻值均为 R,滑线变阻器阻值为 2R, A 当滑臂由中点向左移动时,图中安培表示数将( ) (A)变大。(B)不变。(C)变小。(D)无法确定。 二选择题 2(以下每小题有几个选项符合题意,每小题 3 分,共 18 分)

1.如图,在真空中有两个等量正点电荷 q1 和 q2,MN 为它们连线的中垂线,M 为无穷 远,N 为连线中点,现将一负点电荷 q3 由 N 点沿 NM 移动到 M 点的 M 过程中 ( ) (A) q3 的电势能逐渐增大。 (B) q3 受到的电场力逐渐减小。 q1 N q2 (C) q3 处的电势逐渐降低。 (D)电场力对 q3 不做功。 2.已知地球半径为 R,地面重力加速度为 g,设有一颗人造卫星在离地 R 高处绕地球做 匀速圆周运动,则 ( ) (A)卫星的线速度 v= Rg/2 。 (B)卫星的角速度ω= g/4R 。 (C)卫星的周期 T=2π 4R/g 。 (D)卫星的向心加速度 a=g/4。 3.一根长为 L, 质量不计的硬杆, 杆的中点及右端各固定一个质量为 O m 的小球,杆可以带着球在竖直平面内绕 O 点转动,若开始时杆处于水 平位置,并由静止释放,如图,当杆下落到竖直位置时( ) (A)外端小球的速率为 12gL/5。(B)外端小球的机械能减少 mgL/5。 (C)中点小球的机械能减少 mgL/5。(D)每个小球的机械能都 不变。 4.a,b 两球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,a 球的动量为 5 kgm / s,b 球 的动量为 7 kgm / s, a 球追上 b 球并发生碰撞, 若 则碰后 a, 两球的动量可能值是 b ( ) (A)Pa=6 kgm / s,Pb=6 kgm / s。 (B)Pa=3 kgm / s,Pb=9 kgm / s。 (C)Pa=-2 kgm / s,Pb=14 kgm / s。 (D)Pa=-5 kgm / s,Pb=17 kgm / s。 5.一质量为 m,带电量为 q 的基本粒子(重力不计),从两块分别与某电源正负极相连 的平行金属板的正中间垂直于电场方向射入,当粒子以 v0 速度射入时恰好穿过电场而不碰 极板,如果粒子入射速度变为 v0/2,要使粒子穿过电场时仍然不碰极板,则在其它条件不 变的情况下,可达到要求的办法是 ( ) (A)只使极板距离增加到原来的 2 倍。 (B)只使极板距离增加到原来的 4 倍。 (C)只使粒子带电量减少到原来的 1/2。 (D)只使电源电压减小到原来的 1/4。 6..一列简谐横波沿直线由 a 向 b 传播,a,b 两质点相距 S,某一时刻 a,b 均通过平衡 位置,经时间 t,质点 a 刚好在波峰位置,若此时 ab 间只有一个波峰,则该波的波速可能 是( ) (A)s/6t。 (B)s/4t。 (C)s/2t。 (D)3s/8t。 三填空题(每小题 6 分,共 60 分) 1 在倾角为 30°的光滑斜面上,用平行于斜面向上的拉力 F,将质量为 m 的物体匀加速 地拉上去,其加速度大小恰好等于没有此拉力时物体沿斜面下滑的加速度大小,则拉力 F 的大小等于______________。 2 甲自离地 H 高处自由下落的同时,乙从正下方地面上以初速 v0 竖直上抛,为使乙球 甲 乙 在下落过程中与甲球相遇,则 v0 应满足的条件是______________。 3 两个相同的均匀玻璃管,上端封闭,下端开口,均插在水银槽中, 管内封有相等质量的理想气体,如图,甲,乙气体的温度分别为 T 和 T’, 则 T________T’(填>,=或<)。 4 已知金刚石密度ρ=3.5×103 kg/m3, 质量为 35 g 的一块天然金刚 石中有_______个碳原子,每个碳原子的直径约为___________m(取一位有效数字)。 5 有位同学用以下办法测定一架收录机的功率,合上收录机的电键,把音量控制在适当 的范围,再把家中所有其它电器断开,然后观察自己家中使用的电度表的转速,发现转盘 转过两圈所需时间为 150 s, 该电度表上标明每千瓦时转 1200 圈, 由此可计算出收录机的功

率为______________W。 6 电阻 R1 和 R2 串联,接在电压保持 50 V 的电路上,用内阻为 1000 ?的伏特表并联到 R1 上,测得电压值为 10 V,而并联到 R2 上测得电压值为 20 V,则 R1=____________?, R2=___________?。 R1 R2 7 如图电路,电源电动势ε=6 伏,内阻 r=1 欧,R1=2 欧, C1 C2 K R2=3 欧,C1=C2=10 微法,先把 K 接通,达到稳定后断开 K, 此后,流过 R1 的电量为___________。 v 8 甲,乙两质点相距为 L,乙在甲的正东,现甲以速率 v 向正 东匀速运动,同时乙以速率 v 向正北匀速运动,如图,则它们运 甲 v 乙 动过程中的最近距离为______________。 M 9 足够长的直杆 MN 固定, 一圆环与直杆在同一平面内, 且以 垂直于 MN 的恒定速度 v 向右运动,AB 为圆环的一直径,且 AB 垂直于 Bv MN,当 AB 的四等分点 C 经过直杆瞬间,圆环与直杆的交点的运动速度 A C O 大小是_____________。 N 10 一块很大很厚的接地金属板, 左侧相距 d 处放一电量为 q 的正 点电荷,则金属板左侧表面产生感应电荷,在金属板内距左侧表面 d q * d d *P 处有一 P 点,则感应电荷在 P 点产生的电场强度大小为 _____________,感应电荷对正点电荷 q 的作用力的大小为 _____________。 四(12 分)水银气压计中,从水银池表面到闭管顶的距离为 L 毫 米,在标准气压计的读数为 H 毫米汞柱,温度为 t1℃时,有一气泡进入管中,因此水银柱 长度减少到 h1 毫米,求这一气压计修正量Δp 的表示式,用Δp 对任何温度 t℃的任何压强 读数 h 毫米做修正。

五(12 分)7 只阻值均为 R 的电阻,连接如图,试求外电路的总 电阻

六(16 分)光滑水平面上有一质量为 M 的小车,车上左端放 m v0 一质量为 m 的物块(可视为质点),一起以初速 v0 向右运动,然 M 后与竖直右墙碰撞,并被弹回,向右运动后又与左墙碰撞,(设 碰撞前后小车速度大小相等,两墙距离足够大)如此反复碰撞, 求:(1)小车第一次碰后弹回到小物块与小车间相对静止的过程中,小物块相对小车滑动 的距离,(2)小物块最后停在小车上何位置。

七(16 分)四个完全相同的球,三个放在水平地面上,两两 相互紧靠,第四个球放在三个球上正中间,设球与球间,球与地 面间的静摩擦系数均为μ,求为使四个球不滑动也不滚动,静摩 擦系数μ应满足什么条件? 参考答案: 一。1,A。 2,D。 3,B。 4,D。 5,C。 6,B。 7,A。 8,C。 二。1,A,C。 2,B,C,D。 3,A,C。 4,B,C。 5,A,D。 6,A,C,D。 - 三。1,mg。 2, Hg/2<v0< Hg 。 3,<。 4,1.75×1024,2×10 10。 - 5,40。 6,1000 欧,2000 欧。 7,9×10 5 C。 8, 2 L/2。 2 2 2 10,kq/4d ,kq /4d 。 9, 3 v。 四解:(H-h1)(L-h1)/(273+t1)=(H’-h)(L-h)/ (273+t) 2R 所以ΔP=H’-h=(H-h)(L-h1)(273+t)/(273+t1) (L-h) 2R 五将电路化作如图电路,可求得外电路电阻为 7R/8。 六小车弹回后小车和小物块动量守恒 MV0+m(-V0)=(M+m) V1 V1=(M-m)V0/(M+m) -μmgS1=(M+m)V12/2-MV02/2-mV02/2 所以 S1=2MV02/μg(M+m) 同理 S2=2MV12/μg(M+m),但方向相反 所以相对滑行位移为首项是 S1,公比是-(M-m)2/(M+m)2 的等比数列,其和 为 S, S=(M+m)V02/2μmg。 七下球受力如图,由力矩平衡可得 f1=f2,而 N1>N2,所以只可 能 f1 达到最大静摩擦μN1,又由水平方向力平衡可得 N1sinθ=f(1+cosθ)=μN1(1+cosθ) 又由立体几何可求出 sinθ= 3 /3,cosθ= 6 /3。 可以求得μ> 3 - 2 。 各部分分值分配 分值 力学 热学 电学 单选题 12 0 4 多选题 填空题 计算题 12 0 6 24 12 24 32 12 12 合计 80 24 46
N2

f1 θ f2 G N1


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