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高一竞赛试题


2010—2011 学年下学期学科竞赛
A. 0 B. C. D.

高一物理试卷
说明:考试时间 60 分钟,分值 100 分。 要求:在答题卡上作答。 一、选择题(每题 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 的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分.


1.如图,在加速向右运动的车厢中,一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止) 。则下列说法 正确的是 ( ) A.人对车厢做正功 B.人对车厢做负功 C.人对车厢不做功 D.无法确定人是否做功

a

2.一物体放在光滑水平面上,若物体仅受到沿水平方向 F/N 的两个力 F1 和 F2 的作用,取向东为 F 的正方向。在两 F1 个力开始作用的第 1s 内物体保持静止状态。 已知这两个 力随时间变化的情况如图所示,则( ) 0 6 t/s 1 2 3 4 5 A.在第 1~3s 内,物体向东做加速运动 B.在第 1~3s 内,物体向西做加速运动 F2 C.在第 3~5s 内,物体向东做减速运动 D.在第 5~6s 内,物体运动的速度最大 3.已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的 6 倍。 若某行星的平均密度为地球平均密度的一 ) 半,它的同步卫星距其表面的高度是其半径的 2.5 倍,则该行星的自转周期约为( A.6 小时 B. 12 小时 C. 24 小时 D. 36 小时 4.一物体静置在平均密度为 ρ 的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量G,若由于天体自转 使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为(


6.如图所示,细线拴一带负电的小球,球处在竖直向下的匀强电场中,使 小球在竖直平面内做圆周运动,则( ) A.小球可能做匀速圆周运动 B.当小球运动到最高点时绳的张力一定最小 C.小球运动到最低点时,球的线速度一定最大 D.小球运动到最低点时,电势能一定最大 7. 某物体以 20J 的初动能在地球表面上方的电场空间竖直上升一段距离, 已知在上升过程中, 电场 力对物体做功 40J, 物体克服重力做功 20J, 物体克服空气阻力做功 10J, 则下列结论错误的是 ( ) A. 物体的末动能为 30J B. 物体的电势能减少 40J C. 物体的机械能增加 10J D. 物体的重力势能增加 20J 8. 如图所示,水平放置的平行金属板 A、B 与电源相连,开关 S 闭合,一个 带电质点从 P 点自由下落,恰好从两板正对的小孔 M 射入,到小孔 N 时速 度刚好为零,然后返回,若要使质点仍从 P 点自由下落,最终穿过 N 孔继 ) 续下落,可行的办法是( A. 将 A 板向下平移一小段距离 B. 将 A 板向上平移一小段距离 C. 断开开关 S,再把 B 板向下平移一小段距离 D. 断开开关 S,再把 B 板向上平移一小段距离 9.一颗在地球赤道上空绕地球运转的同步卫星,距地面高度为 h,已知地球半径为 R,自转周期为 T,地面重力加速度为 g,则这颗卫星的运转速度的大小是( ) A. ( R + h)

2π T

B. R

g R+h

C. 3

2πR 2 g T

D. 3

4π 2 R 2 g 2 T2

4π 1 A. ( )2 3G ρ

3 1 B. ( )2 4π G ρ

π 1 C. ( )2 Gρ

3π 1 D. ( )2 Gρ

10.起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图象如图甲所示,则钢索拉力的功率随 时间变化的图象可能是图乙中的哪一个( V


5.光滑水平面上有一边长为 L 的正方形区域处在场强为 E 的匀强电场中, 电场方向与正方形一边平行.一质量为 m、带电量为 q 的小球由某一边的 中点,以垂直于该边的水平初速 v0 进入该正方形区域.当小球再次运动到 ) 该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为(

P t 0 t1 图甲 t2 t3 t1 A t2 t3

P

P

P

t t1 t2 t3 B

t t1 C 图乙 t2

t t3

t t1 t2 D t3

农安实验高一下学期竞赛物理试题第 1 页 共 2 页

二、实验题(每空 3 分,共计 18 分) 11.在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz。查得当地的 重力加速度为 g=9.80m/s2,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻 度尺的读数如图所示。图中 O 点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D 分别是每打两个 点取出的计数点,则重物由 O 点运动到 B 点时,求; (重物质量为 m) (1)重力势能减小量△EP=____________J . (4 分) (2)动能的增加量△EK= ________J. (4 分) (3)根据计算的数据可得出结论_____________________________,(4 分) (4)产生误差的主要原因是____________________________(4 分) 注意:结果保留四位有效数字) (注意:结果保留四位有效数字)

15.(10 分)如图所示,半径为 r,质量不计的圆盘与地面垂直,圆心处有一 个垂直盘面的光滑水平固定轴 O,在盘的最右边缘固定一个质量为 m 的小 球 A,在 O 点的正下方离 O 点 r/2 处固定一个质量也为 m 的小球 B。放开 盘让其自由转动,问: (1)A 球转到最低点时的线速度是多少? (2)在转动过程中半径 OA 向左偏离竖直方向的最大角度是多少?

A

B

12.在验证机械能守恒定律的实验中,若以v2/2为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出v2/2-h的图像

应是________,才能验证机械能定律,v2/2-h图像的斜率等于________的数值。 小题, 解答应写出必要的文字说明、方程式和得要演算步骤. 三、计算题,本题共有 4 小题,共 42 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和得要演算步骤 计算题, 只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位 有数值计算的题 13. (10 分)我们的银河系中的恒星大约四分之一是双星.有一种双星,质量分别为 m1 和 m2 的两 个星球,绕同一圆心做匀速圆周运动.它们之间的距离恒为 L,不考虑其他星体的影响.两颗 星的轨道半径和周期各是多少?

16.(12 分)如图所示,A、B 为两块平行金属板,A 板带正电、B 板带负电.两板之间存在着匀强 电场,两板间距为 d、电势差为 U,在 B 板上开有两个间距为 L 的小孔.C、D 为两块同心半圆形金 属板,圆心都在贴近 B 板的 O′处,C 带正电、D 带负电.两板间的距离很近,两板末端的中心线 正对着 B 板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向 O′.半圆形金属板两 端与 B 板的间隙可忽略不计.现从正对 B 板小孔紧靠 A 板的 O 处由静止释放一个质量为 m、电量为 q 的带正电微粒(微粒的重力不计),问: (1)微粒穿过 B 板小孔时的速度多大? (2)为了使微粒能在 CD 板间运动而不碰板,CD 板间的电场强度大小应满足什么条件? (3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒第 1 次通过半圆形金属板间的最低点 P 点?

14.(10 分) 如图所示,有带电平行板电容器竖直放置,两板之间距离 3 - d=0.10m,电势差 U=1.0×10 V。一个质量为 m=0.20g,带正电 q=1.0×10 7 -2 C 的小球用长 L=1.0×10 m 的丝线悬挂于电容器内部的 O 点,现将小球拉 到丝线呈水平伸直的位置 A, 然后无初速释放, 假如小球运动到 O 点正下方 B 处时,线突然断开,以后发现小球恰能通过 B 点正下方的 C 处,试求: (1)电容器的左极板带正电荷还是负电荷? 2 (2)小球运动到 C 点时的动能 EKC 为多少?(g 取 10m/s )
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