Microsoft Word - 高中物理奥赛综合训练六

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1、高中物理网上课堂奥赛培训高中物理奥赛综合训练六姓名_______________得分___________________考生注意：1、本卷共7大题，满分1４0分，时量180分钟。2、每题均要求写出必要的文字说明，重要的物理规律，答题时应写出完整的数值和单位。只有结果没有过程的不能得分，过程不完整的不能得满分。第一题（15分）如图1所示，两个质量分别为m1、m２的小环能沿着一轻绳光滑地滑动，绳的两端固定于直杆上的AB两点，杆与水平成角θ，在杆上又套上1个轻小环，绳穿过轻环，并使m1、m２在其两侧，环与直杆间无摩擦，系统平衡时，Φtanq角如图1，求=? tan f第二题（

2、１５分）如图2所示，在1个截面积为２Ｓ的竖立圆柱形容器中盛有足够深的水，容器上方有1个活塞将水和一部分空气封闭在容器内，活塞能沿容器壁滑动而不漏气，容器内水面上漂浮着1只倒扣的薄壁杯（杯和杯底厚度可以忽略），杯呈圆柱形，其截面积为Ｓ，杯内封闭着一部分气体，气柱的高度为２h，杯底在水面之上，离水面高度为h，此时杯内气体的压强与高度为2h的水形成的压强相等．现维持整个容器内的温度不变，而使活塞向下移动，当活塞向下移动距离x后，杯底恰好与容器内的水面相平，求X＝？第三题（15分）1块长直光滑板AB放在平台上，OB伸出台面，在左端的D点放1块质量为m1的小铁块，它以初速度v向右运

3、动、假设直板相对桌面不发生滑动，经过时间TO后直板开始翻倒、现让直板恢复原状，并在直板上O点（如图3所示）放上另1个质量为m2的小物体，同样让m1从D点开始以初始速度v向右运动，并与m2发生正碰，那么从m1开始滑动后经过多少时间直板开始翻倒？高中物理网上课堂classroom.blog.edu.cn 1 高中物理网上课堂奥赛培训第四题（１５）1架照相机镜头前2.28m处的物体被清晰地成像在镜头后面0.120cm处的照相胶片P上．今将１个折射率为－31.50．厚度为AB=9．0ⅹ10m的平板玻璃插人镜头与胶片之间，与光轴垂直．位置如图4所示．设照相机镜头可看作1个简单薄凸透

4、镜，光线为近轴光线．1．求插入玻璃板后像的新位置；2．如果保持镜头、玻璃板、胶片3者之间距离不变，并要求物体仍然清晰地成像于胶片上，则物体应放在何处？第五题(15分)如图5所示，A1和A2是两块面积很大．互相平行又相距较近的带电金属板，其相距距离为d，两板间的电势差为U．同时，两极之间还有垂直于电场方向的匀强磁场B．1束电子以很小的速度进人两板间，为使电子不碰到带正电的A1板，磁场的磁感强度B至少为多大？第六题（20分）－22如图6所示的圆柱形容器，其截面积S=1．70ⅹ10m，器壁绝热，圆筒内有两个以弹簧相连接的绝热活4塞，弹簧的劲度系数为k=1.50ⅹ10N／m．筒中

5、部有1个带孔的固定隔板，筒壁上有开口，与大气相通．整个装置的结构及尺寸如图6所示．容器左、右端气室中分别盛有同种理想气体，左室中有1个电加热器．已知：大气压强PO=1．005ⅹ10Pa；电加热器未加热前两室气体均处于平衡态，温度均为T0=300K，压强均为p0；活塞的位置如图所示，LO=1．00ⅹ10－1－2m；如果通过加热器对左室气体不断地徐徐加热，弹簧长度的最大改变量Lm=7．40ⅹ10m；理想气体的绝热过程遵α循的规律为PV＝恒量；筒内每摩尔气体的内能与温度的关系为EO＝ＲＴ／（α－１），式中T为气体的热力学温度，R为气体普适恒量．求当左室气体吸热为Q=1000J时

6、，左、右两室气体的温度和压强．设活塞与筒壁的摩擦可忽略不计，且不漏气，计算过程中各量均取3位有效数字．高中物理网上课堂classroom.blog.edu.cn 2 高中物理网上课堂奥赛培训第七题（20分）在图7所示的xoy平面的－H＜y＜H的范围内有1束沿y方向分布均匀的电子，从x轴负半轴远处以相同速率v沿十x方向向y轴射来，试设计1个能对这些电子施以作用的区域使得这些电子通过这一区域后能扩展到－2H＜y＜2H的范围内继续沿+X方向以相同速率射出，已知电子电量为e，质量为m，且不考虑电子间的相互作用．（1）说明上述作用区域的最小范围及其物理特征；（2）电子束通过你所设计

7、的区域后，沿y轴的分布还是均匀的吗？为什么？第八题（25分）4个半径均为R的光滑球静止于1个水平放置的半球形碗内，该4球球心恰在同1个水平面上，现将1个相同的第5个球放在前述4球之上，而此系统仍能维持平衡，求碗的半径为多少？高中物理网上课堂classroom.blog.edu.cn 3