高中物理奥赛模拟试题

高中物理奥赛模拟试题一．（15分）试用一个带有刻度的电阻丝（左右均可连线，中间带有滑片，可连线，大小适宜，约10000），一个最大阻值为99999.9的电阻箱R（），一个电压大小适宜（约1V）的电源E(),两个开关S()，设计一个实验测量一个内阻约3000的灵敏电流表G（）的内阻r.二．（15分）三．（20分）四．（20分）五．（20分）六．（20分）长为L=50cm的长方体玻璃缸用隔板分成两部分，隔板中央装一对称的双凸透镜，缸左臂中间画一个向上的箭头如图。箭头长为h，如果在缸的左室灌液体，那么在缸的右壁上出现清晰的箭头像，高为1h=4.5mm.如果从左室取出液体将同种液体灌入缸的右室，那么在右壁上又可见到清晰的箭头像像长为22hmm。求：1.箭头长度h2.液体的折射率n3.透镜与缸壁间的距离a,b七．（25分）八．（25分）宇宙空间中发现有一个形状近似为无限长的圆形区域，半径为R。区域内存在强的均匀磁场，方向沿圆柱中心轴如图。由于能量衰减其磁感应强度逐渐减小，变化率为Bkt，为了探测，人类发射了无动力探测器，其自身携带电荷电量为Q，计划中探测器以初速度0v正对圆柱轴线发射，经过时间t后刚好擦圆柱面而过且转过角度0(45)。为实现该计划，0v至少为多少？高中物理奥赛模拟试题答案一．（15分）1.按如图所示的电路连线2.闭合1S，调节电阻箱R至适当阻值（约10000使得灵敏电流表指在一个定值上。再调节P的位置使得闭合2S时灵敏电流表的示数无变化，记下此时电阻丝左右两边的长度1l，2l和电阻箱的值R3.电阻定律告诉我们电阻值与电阻丝的长度成正比，即1122RlRl，电桥平衡又告诉我们12RrRR,则12rlRl即12lrRl,这就是待测阻值。二．（15分）三．（20分）四．（20分）五．（20分）六．（20分）要从两次成像加以分析利用过光心的光的折射定律12,nn其中1212,,hhhabb1nhhab，2hnhab联立两式的12hnh利用12hnh可得122hhhahb12ahhhb又有abL利用两次薄透镜成像公式有12''ggnnnnnnuvRR第一次成像：,,,'1uavbnnn由于透镜式一个对称的双凸透镜，则有21RR1111111ggggnnnnnnnabRRRR第二次成像：21,,1,',uavbnnnRR1111111ggggnnnnnnnabRRRR故1111nnnnababab由于10n，故ab综上：1.箭头长度123hhhmm2.液体的折射率1232hnh3.透镜与缸壁间的距离252Labmm七．（25分）八．（25分）（1）柱形空间中均匀磁场变化必定使周围产生柱对称的涡旋电场，本题探测器始终在柱外运动，所以只需写出柱外的涡旋电场表达式2222RdBkRErdtr方向为顺时针方向（2）探测器从初始位置发射正对柱轴速度为0v，经过时间t转过角，速度变为v，在柱边擦边而过，根据角动量定理EQrtL即22kRrtQmRvr（1）（3）同样，在相同过程中在写出动能定理0221122rEQedrmvmv其中(,)drdrrd022211222kRQrdmvmvr即02221122kQRmvmv（2）联立（1）（2）消去0v，得02412kQRtmvmkQt