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6姓名____________学号___________1.如图,小球A,B,C的质量均是m,球C到两滑轮的水平距离均为1,球半径及滑轮的半径都远小于1。现使A、B、C三球静止,且滑轮间的细绳水平拉直,然后释放小球。当小球C的速度达到最大时,绳子与竖直方向间的夹角________60(填“大于”、“小于”、“等于”或“不能确定”)。2.如图所示的一根粗细均匀的杆,其上端靠在竖直的光滑墙上,下端立在水平的光滑地板上。一根绳子一端系在杆的中点,另一端系在墙角,绳与杆在同一平面内。试求为使杆平衡,绳所承受的张力的取值范围(杆长为L,杆的质量为m)。3.如图所示,迫击炮和目标位于同一个水平面上,它们之间有高为h的小山。迫击炮到山(山顶)的水平距离为a,目标到山的距离为b。试求:为击毁目标,炮弹必须具有的最小速度以及发射角。ABC1Oxyabh4.如图所示,将一直径d=40mm和厚度a=0.5mm的圆板小心放在水面上。由于表面张力,圆板始终是漂浮在水面上,并且在板的上面与水面接触处成90角。试求构成板的物质的密度(水的表面张力系数=0.073N/m)。5.如图所示电路中的各电阻器的电阻均相同,即:R1=R2=R3=R,各电池的电动势E1=E,E2=2E,E3=4E。求通过每个电阻器以及电池的电流强度的大小和方向(电池的内阻不计)。6.一件宇宙装置圆锥形,高H=10cm,顶角=120,它尖端在前,在大气层内以速度v=102水123R1R2R3km/s运行。试求在单位时间内此装置传给空气分子的能量(分子的浓度n=105cm-3,相对分子质量m=4.5×10-23g。可认为分子是静止的,而分子与装置的碰撞是完全弹性的)。7.如图所示,包含两种光谱成分(对应波长1和2)的宽度为a的光束,以角a射在平行玻璃砖上。玻璃对这两种波长的折射率不同:对l为nl;对2为n2。为了使光线穿过玻璃砖后成为两支单独的光束传播,即每支光束只含有一个光谱成分,玻璃砖的最小厚度d应为多少。3ad12参考答案1、大于2、N1=Tsin+mg,N2=Tcos,N1Lcos=N2Lsin得cos=0,故=90,T=N1-mg∈R3、当h≤时,=45,v0=当h>时,取=45会使炮弹打在山上。v0=,=arctan4、列出板在竖直方向上的平衡条件,mg-Ps-F=0,其中mg=(/4)d2ag水作用上板上的表面张力F=d板所受压力差为Ps=0g(H+a)d2/4,式中的H可由一段微元决定,s=0gHHs,得:H=代入得:=10.1103kg/m35、对FZBC回路,因为内阻不计,所以-I2R2+E1+E2=0,得:I2=3E/R,同理,I1=E/R,I3=2E/R考虑电流方向,对某一节点流入电流等于流出电流,对D得:IE3=3E/R对F:IE2=2E/R6、反弹速度v'==v得:P==6.3610-4J7、sin=sin/n对任意一条光线,侧移量有s=dtan-dtan=d(tan-)为使两光线分开,要求:|s2-s1|≥得:d≥4sd