河南省郑州市金水区五校2022-2023学年高三物理竞赛期中...

更新时间：2023-04-28 浏览次数：48 类型：高考模拟

一、单选题

1. (2022·金水竞赛) 人造地球卫星，绕地球作椭圆轨道运动，地球在椭圆的一个焦点上，则卫星的（　　）

A . 动量不守恒，动能守恒 B . 动量守恒，动能不守恒 C . 对地心的角动量守恒，动能不守恒 D . 对地心的角动量不守恒，动能守恒

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2. (2022·金水竞赛) 均匀细棒OA可绕通过其一端O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆到竖直位置的过程中，下述说法正确的是（　　）

A . 角速度从小到大，角加速度不变 B . 角速度从小到大，角加速度从小到大 C . 角速度从小到大，角加速度从大到小 D . 角速度不变，角加速度为零

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3. (2022·金水竞赛) 某电场的电力线分布情况如图所示。一负电荷从M点移到N点。有人根据这个图作出下列几点结论，其中哪点是正确的？（　　）

A . 电场强度 $\text{[math]}$ B . 电势 $\text{[math]}$ C . 电势能 $\text{[math]}$ D . 电场力的功 $\text{[math]}$

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4. (2022·金水竞赛) 静电场中高斯面上各点的电场强度是由（　　）

A . 高斯面内的电荷决定的 B . 高斯面外的电荷决定的 C . 空间所有电荷决定的 D . 高斯面内的电荷的代数和决定的

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5. (2022·金水竞赛) 将一个带正电的带电体A 从远处移到一个不带电的导体B 附近，则导体B 的电势将（　　）

A . 升高 B . 降低 C . 不会发生变化 D . 无法确定

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6. (2022·金水竞赛) 如图所示，半径为R的均匀带电球面，总电荷为Q，设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r的P点处的电场强度的大小和电势为：（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. (2022·金水竞赛) 下列说法正确的是（　　）

A . 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内一定没有电流穿过 B . 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零 C . 磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感强度必定为零 D . 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感强度都不可能为零

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8. (2022·金水竞赛) 两根长度相同的细导线分别多层密绕在半径为R 和r 的两个长直圆筒上形成两个螺线管，两个螺线管的长度相同，R =2r，螺线管通过的电流相同为I，螺线管中的磁感强度大小B_R 、B_r满足（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. (2022·金水竞赛) 在图（ａ）和（ｂ）中各有一半径相同的圆形回路L₁、L₂ ，圆周内有电流I₁、I₂ ，其分布相同，且均在真空中，但在（ｂ）图中L₂回路外有电流I₃ ， P₁、P₂为两圆形回路上的对应点，则（　　）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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10. (2022·金水竞赛) 一个半径为r 的半球面如图放在均匀磁场中，通过半球面的磁通量为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、填空题

11. (2022·金水竞赛) 由于速度的变化而引起的加速度称为切向加速度；由于速度的变化而引起的加速度称为法向加速度。

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12. (2022·金水竞赛) 一质量为5kg的物体在平面上运动，其运动方程为 $\text{[math]}$ ，式中 $\text{[math]}$ 分别为x、y轴正方向的单位矢量，则物体所受的合外力 $\text{[math]}$ 的大小为 N；方向为。

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13. (2022·金水竞赛) 描述矢量场的两个重要特征量是通量和。

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14. (2022·金水竞赛) 在稳恒磁场中，通过某一闭合曲面的磁通量为；在静电场中，电场强度沿任一闭合路径的线积分为。

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三、知识点填空题

15. (2022·金水竞赛) 静电平衡时，导体内任意两点的电势。

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四、填空题

16. (2022·金水竞赛) 在真空中，毕奥萨伐尔定律的数学表达式是。

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17. (2022·金水竞赛) 图中所示以O为心的各圆弧为静电场的等势（位）线图，已知 $\text{[math]}$ ，比较它们的大小。 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填 $\text{[math]}$ 、=、>）。

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18. (2022·金水竞赛) 带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为，周期为。

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19. (2022·金水竞赛) 在如图所示的回路中，两共面半圆的半径分别为a和b，且有公共圆心O，当回路中通有电流I时，圆心O处的磁感强度，方向。

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20. (2022·金水竞赛) 真空中磁场的安培环路定理的表达式为。

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五、解答题

21. (2022·金水竞赛) 一质点沿半径为1m的圆周运动，运动方程为 $\text{[math]}$ ，式中θ以rad计，t 以s计，求：
1. （1） t=2s时，质点的切向加速度和法向加速度；
2. （2）当加速度的方向和半径成45°角时，其角位移是多少？
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22. (2022·金水竞赛) 一颗子弹由枪口射出时速率为v₀m·s^-1 ，当子弹在枪筒内被加速时，它所受的合力为F=（a-bt）N（a，b为常数），其中t以s为单位：
1. （1）假设子弹运行到枪口处合力刚好为零，试计算子弹走完枪筒全长所需时间；
2. （2）求子弹所受的冲量；
3. （3）求子弹的质量。
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23. (2022·金水竞赛) 如图所示，一系统由状态 $\text{[math]}$ 沿 $\text{[math]}$ 到达状态 $\text{[math]}$ 的过程中，有 $\text{[math]}$ 热量传入系统，而系统做功 $\text{[math]}$ 。
1. （1）若沿 $\text{[math]}$ 时，系统做功 $\text{[math]}$ ，问有多少热量传入系统？
2. （2）若系统由状态 $\text{[math]}$ 沿曲线 $\text{[math]}$ 返回状态 $\text{[math]}$ 时，外界对系统做功为 $\text{[math]}$ ，试问系统是吸热还是放热？热量传递是多少？
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24. (2022·金水竞赛) 两个无限大的平行平面都均匀带电，电荷的面密度分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，试求空间各处场强。

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25. (2022·金水竞赛) 一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱（半径为a）和一同轴的导体圆管（内、外半径分别为b，c）构成，如图所示。使用时，电流I从一导体流去，从另一导体流回。设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：
1. （1）导体圆柱内（ $\text{[math]}$ ），
2. （2）两导体之间（ $\text{[math]}$ ），
3. （3）导体圆筒内（ $\text{[math]}$ ），
4. （4）电缆外（ $\text{[math]}$ ）各点处磁感应强度的大小。
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