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时间:2020-04-03
《河南省河大附中09-10学年高二物理校内竞赛新人教版.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、河大附中2010年高二物理竞赛试题1.某校物理兴趣小组决定举行遥控塞车比赛。比赛路径如图所示,赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,出B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点,并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg,通电后以额定功率P=1.5W工作,进入竖直圆轨道前受到的阻值为0.3N,随后在运动中受到的阻力均可不计。图中L=10.00m,R=0.32m,h=1.25m,S=1.50m。问:要使赛车完成比赛,电动机至少工作多长时间?(取g=10m/s2)RABCLh考S号…线
2、………………封………………班…级…密……………座号姓2.曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机,图1为其结构示意图。图中N、S名是一对固定的磁极,abcd为固定在转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点、与ab边平行,它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图2所示。当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动。设线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积S=20cm2,磁极间的磁场可视作匀强磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径R1=35cm,小齿轮的半
3、径R2=4.cm,大齿轮的半径R3=10.0cm(见图2)。现从……静止开始使大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=…3.2V?(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)………………-1-………………………3.质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示.第一次,m1悬空,m2放在斜面上,用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间.第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,
4、m1放在斜面上,发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t3.求m1与m2之比.m2m14.电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。绳的拉力不能超过120N,电动机的功率不能超过1200W,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m(已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升),所需时间为多少?(g取10m/s2)-2-5.在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量,如图所示,为电子秤的原理图,托盘和弹簧的电阻与质量均不计.滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接,当托盘中没有放物体时,电
5、压表示数为零.设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻的阻值为R0,弹簧劲度系数为k,不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想表,当托盘上放上某物体时,电压表的示数为U,求此时称量物体的质量.6.如图是用高电阻放电法测电容的实验电路图,其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:①按电路图接好实验电路;②接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接近满刻度,记下这时的电压表读数U0=6.2V和微安表读数I0=490μA;③断开电键S并同时开始计时,
6、每隔5s或10s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;④根据表格中的12组数据,以t为横坐标,i为纵坐标,在坐标纸上描点(图中用“×”表示),则:(1)根据图示中的描点作出图线.-3-(2)试分析图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义.(3)根据以上实验结果和图线,估算当电容器两端电压为U0所带的电量Q0,并计算电容器的电容.7.要使一颗人造地球通讯卫星(同步卫星)能覆盖赤道上东经75.0°到东经135.0°之间的区域,则卫星应定位在哪个经度范围内的上空?地球半径R60=6.37×10m.地球表面
7、处的重力加速度g=9.80m/s2.L8.如图甲,A、B两板间距为,板间电势差为U,C、D两板间距离和板长均为L,两板间加2一如图乙所示的电压.在S处有一电量为q、质量为m的带电粒子,经A、B间电场加速又经C、D间电场偏转后进入一个垂直纸面向里的匀强磁场区域,磁感强度为B.不计重力影响,欲使该带电粒子经过某路径后能返回S处.求:(1)匀强磁场的宽度L′至少为多少?(2)该带电粒子周期性运动的周期T.-4-2010高二物理竞赛参考答案:1.设赛车越过壕沟需要的最小速度为v1,由平抛运动的规律-5-21tla2(6
8、)23-6-E由全电路欧姆定律知:I=②RRr0xU=I·R′=I·③LRkL(RRr)0联立①②③求解得m=URgE6.解:(1)根据描点绘出圆滑的曲线如图所示.-7-由几何关系:Rcos45°+R=L′⑤-8--9--10--11-
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