2016全国物理竞赛预赛模拟试题

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'2016全国物理竞赛预赛模拟试题'
2016年全国物理竞赛预赛模拟试题说明:本试卷分Ⅰ卷(选择题)和Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150 分,考试时间 120 分钟.第Ⅰ卷(选择题 共 40 分)一、本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分,在每小题给出的 4 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,有错选或不答的得 0 分.1.如图Ⅰ-2所示,甲乙两物体在同一光滑水平轨道上相向运动,乙上连有一段轻弹簧,甲乙相互作用过程中无机械能损失,下列说法正确的有A.若甲的初速度比乙大,则甲的速度后减到 0B.若甲的初动量比乙大,则甲的速度后减到0C.若甲的初动能比乙大,则甲的速度后减到0D.若甲的质量比乙大,则甲的速度后减到02.置于水平面的支架上吊着一只装满细砂的漏斗,让漏斗左、右摆动,于是桌面上漏下许多砂子,经过一段时间形成一砂堆,砂堆的纵剖面最接近下图Ⅰ-1中的哪一种形状3.特技演员从高处跳下,要求落地时必须脚先着地,为尽量保证安全,他落地时最好是采用哪种方法A.让脚尖先着地,且着地瞬间同时下蹲B.让整个脚板着地,且着地瞬间同时下蹲C.让整个脚板着地,且着地瞬间不下蹲D.让脚跟先着地,且着地瞬间同时下蹲4.动物园的水平地面上放着一只质量为M 的笼子,笼内有一只质量为 m 的猴子.当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时,笼子对地面的压力为F1;当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时,笼子对地面的压力为 F2(如图Ⅰ-3),关于 F1 和 F2 的大小,下列判断中正确的是A.F1 = F2>(M + m)gB.F1>(M + m)g,F2<(M + m)gC.F1>F2>(M + m)gD.F1<(M + m)g,F2>(M + m)g5.下列说法中正确的是A.布朗运动与分子的运动无关B.分子力做正功时,分子间距离一定减小C.在环绕地球运行的空间实验室里不能观察热传递的对流现象D.通过热传递可以使热转变为功6.如图Ⅰ-4所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab= Ubc,实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知A.三个等势面中,a的电势最高B.带电质点通过 P 点时电势能较大C.带电质点通过 P 点时的动能较大D.带电质点通过 P 点时的加速度较大7.如图Ⅰ-5所示,L 为电阻很小的线圈,G1 和G2为内阻不计、零点在表盘中央的电流计.当开关 K 处于闭合状态时,两表的指针皆偏向右方,那么,当K 断开时,将出现A.G1 和G2 的指针都立即回到零点B.G1 的指针立即回到零点,而G2 的指针缓慢地回到零点图Ⅰ-5C.G1 的指针缓慢地回到零点,而G2 的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点D.G1 的指针先立即偏向左方,然后缓慢地回到零点,而G2的指针缓慢地回到零点8.普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的,磁头结构示意如图Ⅰ-6(a)所示,在一个环形铁芯上绕一个线圈,铁芯有一个缝隙,工作时磁带就贴着这个缝隙移动,录音时磁头线圈跟话筒、放大电路(亦称微音器)相连(如图Ⅰ-6(b)所示);放音时,磁头线圈改为跟扬声器相连(如图Ⅰ-6(c)所示).磁带上涂有一层磁粉,磁粉能被磁化且留下剩磁.微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化;扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化.由此可知①录音时线圈中的感应电流在磁带上产生变化的磁场,②放音时线圈中的感应电流在磁带上产生变化的磁场,③录音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流,④放音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流.以上说法正确的是图Ⅰ-6A.②③ B.①④ C.③④ D.①②9.下列说法中正确的是A.水中的气泡有时看上去显得格外明亮,这是由于光从空气射向水时发生了全反射的缘故B.凸透镜成虚像时,物的移动方向与像的移动方向相反C.当物体从两倍焦距以外沿主光轴向凹透镜靠近时,物体与像之间的距离不断变小,而像则不断变大D.红光和紫光在同一种玻璃中传播时,红光的传播速度比紫光的大10.经典波动理论认为光的能量是由光的强度决定的,而光的强度又是由波的振幅决定的,跟频率无关,因此,面对光电效应,这种理论无法解释以下哪种说法A.入射光频率v<v0(极限频率)时,不论入射光多强,被照射的金属不会逸出电子B.光电子的最大初动能只与入射光频率有关,而与入射光强度无关C.从光照射金属到金属逸出电子的时间一般不超过 10-9 sD.当入射光频率 v>v0 时,光电流强度与入射光强度成正比第Ⅱ卷 (非选择题 共 110 分)二、本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.11.起重机以恒定功率从地面竖直提升一重物,经 t 时间物体开始以速度 v匀速运动,此时物体离地面高度 h= ______.12.如图图Ⅰ-7所示,足够大的方格纸 PQ 水平放置,每个方格边长为 l,在其正下方水平放置一宽度为 L 的平面镜 MN,在方格纸上有两小孔 A和 B,AB 宽度为 d,d 恰为某人两眼间的距离,此人通过 A、B 孔从平面镜里观察方格纸,两孔的中点 O 和平面镜中的点 O′在同一竖直线上,则人眼能看到方格纸的最大宽度是________,人眼最多能看到同一直线上的方格数是________.图Ⅰ- 8图Ⅰ-7 13.如图Ⅰ-8所示,固定于光滑绝缘水平面上的小球 A 带正电,质量为 2 m,另一个质量为 m,带负电的小球 B 以速度 v0 远离 A 运动时,同时释放小球 A,则小球 A 和B 组成的系统在此后的运动过程中,其系统的电势能的最大增量为________.三、本题共 3 小题,共 20 分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.14.(6分)在"测定玻璃砖折射率"的实验中,已画好玻璃砖界面的两条直线 aa′和bb′,无意中将玻璃砖平移到图Ⅰ-9中的虚线所示位置.若其他操作正确,则测得的折射率将_______(填“偏大”“偏小”或“不变”).15.(6分)在“研究电磁感应现象”实验中:(1)首先要确定电流表指针偏转方向和电流方向间的关系.实验中所用电流表量程为 100μA,电源电动势为 1.5 V,待选的保护电阻有:R1 = 100 kΩ,R2 = 1 kΩ,R3 = 10 Ω,应选用_______作为保护电阻.图Ⅰ-10(2)实验中已得出电流表指针向右偏转时,电流是"+"接线柱流入的,那么在如图Ⅰ-10所示的装置中,若将条形磁铁 S 极朝下插入线圈中,则电流表的指针应向______偏转.16.(8分)一种供仪器使用的小型电池标称电压为 9 V,允许电池输出的最大电流为 50 mA,为了测定这个电池的电动势和内电阻,可用如下器材:电压表内阻很大,R 为电阻箱,阻值范围为 0~9999Ω;R0 为保护电阻,有四个规格,即:
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