湖南省岳阳县一中2015年高中物理奥林匹克竞赛预赛模拟测试卷1VIP免费

湖南省岳阳县一中2015年物理奥林匹克竞赛预赛模拟测试卷1姓名____________学号___________1．一个带电的水珠，如果带电量超过某一量值后，会自动分裂成两个同样大小带电量相同的小水珠，则该半径为10-5m的水珠带电量至少为多少？（设水珠所带电量在其表面均匀分布，水的表面张力系数为=7.310-2N/m，k=8.99109Nm2C-2，取一位有效数字)2．在xOy平面上有一片稀疏的电子处在-H＜y＜H的范围内，从x负半轴的远处以相同的速率v沿着x轴正方向平行地向y轴射来。试设计一个最小区域的磁场，使得所有电子均通过原点，然后扩展到在-2H＜y＜2H范围，即在如图所示的虚线范围内继续沿着x正方向飞行。3．如图所示，质量为M的物体放置在两个完全相同的质量均为m的薄壁中空圆筒上。物体两侧系着两个完全相同的劲度系数均为k的弹簧，两弹簧的另一端固定，开始时两弹簧均为原长，设物体在两薄圆筒上作纯滚动，试求振动周期。4．如图，一菱形均匀线圈在均匀恒定磁场B中以角速度绕其对角线匀速转动，转轴与磁场垂直，已知∠ACD＝，=XC，当线圈绕至与B平行时，求：(1)UAC;(2)设e为AC中点，求UeC;(3)AC间电势最低点的位置。1H2H-H-2HxyOkkmmMAbDCB5．如图所示，一根粗细均匀两端封闭的玻璃管竖直放置，管内有一段水银柱，水银柱下方为空气，上方为一种可分解的双原子分子气体。该气体的性质是：当温度T＞T0时，它的双原子分子开始分解为单原子分子。若用n0表示T0时的双原子分子数，用n表示(T0+T)时分解了的双原子分子数，则当T很小时，分解遵循的规律为已知初始温度为T0，此时下方空气柱的长度为2L0，上方空气柱的长度为L0，水银柱产生的压强为下方空气柱压强的倍(0＜a＜1）。设玻璃管和水银柱体积随温度的变化可以忽略，问温度由T0稍稍增加时，水银柱的移动方向。6．在如图所示电路中，R1、R2、…、Rg均为阻值有限的电阻，电流计G连同其串联电阻Rg接在B和F之间，若定义和为，(1)试证明，当R5=0时，无电流通过电流计的必要条件是a=;(2)再定义=，=，试证明，在一般情况下，即当R50时，如果((+)+1)=，则电流计不会有电流流过；(3)在无电流流过电流计时，将流过R2、R5、R7的电流分别记为i2、i5、i7，试用、、、表达比值和2L02L0气体水银柱空气GADBCEFR1R2R3R7R5R4R6Rg7．如图所示，薄壁球形玻璃鱼缸的半径为R，所盛水的折射率n=4/3，鱼缸左侧与轴线垂直的平面反射镜离球心的距离为3R，一条位于左球面顶点处的小鱼沿缸壁以速度v游动。试求从鱼缸右侧观察鱼的直接像与反射像（先经平面镜反射，再经鱼缸所成的像）时，两像之间的相对速度。(提示：鱼贴着缸壁运动，因此可以不考虑它通过该壁的折射成像)8．如图，两块足够大的接地导体平面A和B平行竖直放置，相距2d，d＝10cm。在两极之间的中央位置，用长L＝1m的绝缘细线悬挂一个质量m=0.1g、电量q＝510-9C的小摆球，让小摆球稍微偏离平衡位置后释放，使之小角度摆动，忽略各种电磁阻尼和空气阻尼，试求小球的摆动周期。3R3RnABmg预赛模拟试卷(1)参考答案1、1×10-12C2、在第一象限：B1=，方向垂直纸面向里，面积为S=2(-2)H2在第二象限：B2=，方向垂直纸面向外，面积为S=H2在第三象限：B3=，方向垂直纸面向外，面积为S=H2在第四象限：B4=，方向垂直纸面向里，面积为S=2(-2)H23、24、(1)因为Ua-Uc=-Eac+IR，式中R为线圈ac边的电阻，由对称性可知：Eac=E总，故有：Ua-Uc=-E总+=0(2)因为Ub-Uc=-Ebc+IR/2，Ebc=Eac-Eab(注意EbcEac/2)，Eab=Bsin(且cos=xc,=,=)，故Eab=。同理Eac=,所以Ebc=。Ub-Uc=-Ebc-IR/2=-+E，E总=4Eac=2Bxc2tan，即Ub-Uc=-+2Bxc2tan=-(3)设a、c之间的电势最低点离a点的距离为L，则有Ua-UL=-EL+IRL，式中EL为a点到电势最低点之间的电势差，EL=BLsin，=,=cos，所以EL=。UL=Ua+EL-IRL=Ua+-L=Ua+-，又因为=，UL=Ua+-，当L===时，UL达最小，即电势最低的点为ac之中点时，Uc=Ua-5、当≤1/2，水银柱下降；当1/2<<1时，水银柱上升6、,7、v'=(M1-M2)v=8v/38、2.3s4