14上海市第十四届高二物理竞赛复赛试卷及解答 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/6 23:38:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

蚀3.密立根油滴实验是利用作用在油滴上的电场力和重力平衡而测量电荷的,其电场由

两块带电平行板产生。实验中,半径为r、电荷量为2e的油滴保持静止时,两块极板的电势差为U。当电势差增加到4U时,半径为2r的油滴保持静止,则该油滴所带的电荷为(

衿(A)2e; (B)4e; (C)8e; (D)16e。

4.一足够长的铜管竖直放置,将一截面与铜管的内截面相同,质量为m的永久磁铁块

薄由管上端放入管内,不考虑磁铁与铜管间的摩擦,磁铁的运动速度(

(A)越来越大

肃肅

(B)逐渐增大到一定值后保持不变

(C)逐渐增大到一定值时又开始减小,到一定值后保持不变

(D)逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值,之后在一定区间变动

5.如图电路中两个电池的电动势相等,内阻均不计,且电

芈莄袂 R1 R2 R3 阻R1=R2=R3,则三个电阻电功率的关系是(

膁(A)P1=P2=P3=0

(C)P1=P3>P2

(B)P1=P2=P3?0。

(D)P1=P3<P2

+Q R O +q2 r +q1 肅6.半径为R的球形导体壳球心O处有一带电量为q2的

正点电荷,球个离球心r处有一带电量为q1的正点电荷,已知球壳带电总量为+Q。则q2受到的合力大小为(

羄 (A)0

kq1q2(B)2

r

艿kQq2(C)2

R

kQq2kq1q2(D)2 +2

Rr

? ? v ? ? ? ? ?B 袅9.图中导体棒以速度v水平向右做匀速运动,扫过一半径为r、

磁感应强度为B的圆形匀强磁场,则导体棒上的感应电动势?与棒进入磁场的距离x间的关系式为?=_______。

10.图中所示为一电阻可以忽略的水平放置的足够长的

K +Q ? m ? ? ? ? ? B R0 L 薆导体线框,线框两平行导体的间距为L,线框中串联电键K、

一带电量为?Q的电容器C以及电阻R0。在导体框上有一可以自由移动的质量为m、电阻为R的导体棒。设整个系统处于均匀的磁场B中,磁场与线框平面垂直。合上电键,电容器将通过回路放电,导体棒将在磁场中开始运动。则导体棒运动的最大加速度为_______,最终速度值为_____________(忽略各接触点的电阻)。

薅+

11.假设NaCl蒸汽中存在由Na和Cl依靠静电相互作用构成的单个NaCl分子。若取

+-

Na与Cl相距无限远时其电势能为零,一个NaCl分子的电势能为-6.1eV。已知使一个中性钠原子最外层的电子脱离钠原子而形成Na所需的能量(最离能)为5.1 eV,使一个中性氯原子结合一个电子形成Cl所放出的能量(亲和能)为3.8 eV。由此可算出,在一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子和中性氯原子的过程中,外界供给的总能量为________eV。

螀-

A h C B 12.图中三棱柱C、滑块A、B的各面均光滑。已知

mC=4mA=16mB,?=30?,?=60?。当滑块A下降高度h=10cm时,三棱柱C在水平方向的位移为_____________cm。

芀13.空间某区域内存在着匀强电场E和匀强磁场B,E、B方向相同。一个质量为m、

带电量为e的电子在此电磁场中运动,当其初速度方向与电磁场方向相同时,做_____________运动,当其初速度方向与电磁场方向垂直时,做_____________运动。

袄14.磁流体发电机可以把气体的内能直接转化成最能。

? ? ? ? v R ? ? ? ?B 如图所示为它的发电原理,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量的正电和负电的微粒,从整体来说呈电中性)喷射入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场中有两块面积为S、

相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路。设气流的速度为v,气体和电导率(电阻的倒数)为?,则流经外电阻R的电流强度I=_____________,方向向_____________。

膂15.由理论可以证明:质量分布均匀的球壳对球外质点的作用可认为球壳质量集中在

球心,对球内的质点的作用力为零。若把地球视为质量分布均匀的球体,从日本东京挖掘一条直线隧道,穿过地心,把地球挖通,直达阿根廷的布宜诺斯艾利斯。设地球密度为?,万有引力恒量为G,有一石块质量为m,当该石块在隧道中离地球球心的距离为r时,其加速度a=_____________,根据加速度表达式可知,石块在隧道中的运动是_____________。

l h ?

蚁16.如图所示,斜面长5m、高3m,斜面的下端与一水平面相接,一物块从斜面上端

由静止开始下滑,物块与斜面及平面间的动摩擦因数均为?(?=0.3)。物块在斜面与水平面交接处无弹跳但有能量损失,则物块在平面上滑行的距离s=_____________m。

芁17.如图所示,人字形金属杆的臂长度相等且质量分布均匀,两臂

A 间的夹角可以改变,用一根细线悬挂一个臂的端点A,为使金属杆的顶点O(即两臂连接处)位置最高,金属杆两臂张开的角度为_____________。

O I /mA 1 0 2 4 6 8 t/s -1.5

蚃18.请设计一个电路,可用器材为:双刀双掷开关、电池

组(3V)、电阻(R1=R2=1 k?,R3=2 k?)、导线。要求通过R1的电流按如图所示规律变化。

荿 (1)画出电路图(在端标出A、B,以A?B方向为电流正方向);

(2)为实现设计要求,可先将开关打向___________端,_________秒后打向另一端,

薈再过_________秒重复以上操作即可。

C ? B D A E 20.由个焊有横档的矩形金属框架组成的人字形梯子,其侧视图

如图所示,梯子质量为M,顶角为?。AC和CE长为L,且用铰链在C点处相连,BD为一段轻绳,分别固定在AC、CE中点。设梯子与地面间的摩擦可以忽略,一个质量为m的人在左侧矩形金属框架竖直对称面内,从底部沿平行于AC的方向缓慢匀速向上攀登梯子,求攀(人可视作质点)。

羇 登过程中,地面对左半梯子和右半梯子的支持力N1和N2与人沿梯子移动的距离x的关系。