全国高一物理竞赛全国物理总决赛

首届全国中学生数理化学科能力竞赛

高一物理学科能力解题技能全国总决赛试题

试卷说明：1.本试卷共计15小题，满分为100分

2.考试时间为120分钟

一、   选择题（每小题 5 分，共 30分）

1．有六个完全相同的杯子，其中一个盛满开水，其他杯中没有水，仅利用杯子的吸热作用，将开水的温度降低，则下列方法中效果最好的是（   ）

A.将第一杯中的水，平均倒入其余5个杯子中

B.先将第一杯中的水整杯倒入第二个杯子中，等到杯子不再吸热时，再倒入第三个杯子中，以此类推，最后倒入第六个杯子中

C.先平均倒入其中两个杯子中，等到杯子不再吸热，再平均倒入剩下的三个杯子中

D.无论怎样，最终的结果都是相同的

2.关于洗衣机下列说法错误的是（   ）

A .洗衣机的插头是三相的

B.洗衣机的甩干桶是利用离心现象实现其甩干衣物的目的的

C.洗衣机正常工作时的功率通常会超过2000 W

D.洗衣桶中的水过多时，会有一部分水自动从排水管流出，这里利用的是连通器的原理

3.四个形状相同的水杯，分别是薄陶瓷杯、厚陶瓷杯、薄铁杯、厚铁杯，向四个杯中倒入相同量的热水，最容易破裂的是（    ）

A. 薄陶瓷杯      B. 厚陶瓷杯      C. 薄铁杯      D. 厚铁杯

4．如图所示，液体和杯子的总质量为M，一木块质量为      m，静止在液面上，恰有一半体积浸在液体中，如果把木块按入液体底部，松手后在木块上升的过程中杯子对地面的压力为（    ）

             A．       B．  

      C．Mg               D．不知液体密度无法求解

5.弹跳跷，主要是由后面的弹簧（弓）和铝件组成. 绑在脚上，能够一步行走二到三米的距离，弹跳高度达到一至两米，是青少年中新兴的一种体育运动. 一名质量为m的学生穿着这种鞋从距地面H高处由静止落下，若与水平地面撞击后反弹能上升到原高度H处，忽略空气阻力和与地面撞击过程中的机械能损失，则下列说法中正确的是（   ）

A.学生的速度最大时，系统的重力势能和弹性势能的总和最大

B.学生的速度最大时，系统的重力势能和弹性势能的总和最小

C.学生下落到最低点时，系统的重力势能最小，弹性势能最大

D.学生下落到最低点时，系统的重力势能最大，弹性势能最大

6．如图所示，质量为M的木块静止在水平面上，质量为

m的小物体静止在大木块的右端已知木块和地面之间的动

摩擦因数为，木块和小物体之间的动摩擦因数为，

现给木块一个瞬时速度，要使小物体不从木块上掉下来，

木块的最小长度为（     ）

     A．              B．

C．             D．

二、填空题（每空2分，共38分）

7. 电能是人类生活的主要能源，如今人们已经能够通过水能、风能等多种方式发电. 现请你说出以下几处著名的发电站，分别是通过什么样的能量转化方式发电的.

（1）浙江秦山电站：               转化为电能.

（2）西藏羊八井电站：                转化为电能.

 (3）西藏安多光伏电站：              转化为电能.

（4）新疆大阪城电站：                 转化为电能.

（5）三峡电站：                      转化为电能.

8. 在西方，中世纪后的社会大变革，极大地促进了自然科学技术的发展，人们长期被神权压抑的创造力得到了空前的释放.而在这些思想创意的火花中，制造一台能帮助人进行计算的机器则是最耀眼、最夺目的一朵。第一台计算机(ENIAC)于1946年2月在美国诞生. 提出程序存储的是美国的数学家          , 这台计算机使用了18000个电子管，70000个电阻器，有500万个焊接点，耗电160千瓦，其运算速度为每秒5000次. 之后的几十年中，随着晶体管和集成电路的发明，计算机得到了突飞猛进的发展，现在，作为人们生活不可或缺的一部分，它已走进了千家万户.

下面是某台笔记本电脑的相关参数

（1）该电脑正常工作时的功率是        .在仅使用电池的情况下，该电脑最长工作时间约为           .

(2）显示器的像素也是衡量电脑性能的一个重要参数，一般笔记本电脑显示屏的像素有1024786、16001200等规格.显示屏的一个子像素称为一点，一个像素是由 一个      色子像素、一个      色子像素和一个      色子像素组成的.

9.斜面上有一装水的容器，水面的上方有一气泡，当容器突然下滑时，相对水来说，气泡

      运动（填“向上”或“向下”），当容器突然停下时，气泡          运动（填“向上”或“向下”），这是因为                            .

10.鸟巢的建设过程当中需要将很多材料运送到高处，为了

解决这一问题，建筑工人在高处安装一定滑轮，同时为

防止材料与墙壁相碰，还需要用绳子bc拉住材料，在运

送材料的过程中，材料与墙壁的距离保持不变，则绳ab

的拉力                 ，绳bc的拉力             .

（填“增大”、“减小”或“不变”）

11.2008年11月北京市委正式出台2009年北京市体育考试方案，规定每位考生均有两项必考项目和一项限选项目，其中投掷实心球是男女生共有的限选项目之一. 如何使投掷的实心球落地最远呢？假设实心球斜向上抛的初速度为v投掷的高度为h. 为了取得最好的成绩，投掷的角度应为             ，最好的成绩为                .（阻力忽略不计）

12.生活中我们常遇到这样的情况：当水滴入正在沸腾的油中时，油会从锅中飞溅出来.这是因为油的温度大约为200℃，而水滴入油中时，其体积会迅速膨胀变为水蒸气，从而出现上述情况.那么，在标准状况下，0 ℃的水变为100℃的水蒸气其体积约增大            倍.

（提示：盖·吕萨克定律：一定质量的气体在压力一定的情况下，它的体积与绝对

温度成正比）

三、探究题（每题10分，共20分）

13.神州七号载人飞船的成功发射标志着我国在航天领域的又一次飞跃，关于人造卫

星和宇宙飞船的运行原理，牛顿曾经做过这样的说明，在离地面一定高度抛出一物

体时

a.当初速度较小时，物体沿轨迹a落地.

b.当初速度较大时，物体沿轨迹b落地.

c.当速度达到第一宇宙速度时，物体沿轨迹c运行.

d.当初速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度时，物体沿轨道d运行.

e.当速度达到第二宇宙速度时，物体沿轨迹e运行.

f .当速度大于第二宇宙速度时，物体沿轨迹f运行.

请在图中画出a、b、c、d、e、f各轨道的大致情况.

14.小新家装修时需要 设计一个家庭照明电路图，请你在方框内填上适当的电路元件.

.                           

1.              . 2.             .  3.            .  4              .

5.              . 6.             .  7.              .

四、计算题（12分）

15.2008年5月12日,四川汶川发生8.0级大地震,灾区严重缺水,为使居民能够尽快饮用到较为清洁的饮用水，抗震指挥部采用了送水的方式解决这一问题. 一名货车司机为尽快将水送往灾区，以 a1=3 m/s2的加速度启动，因未关好车门，而使距离车尾L=2 m的桶掉落在地，听到声音后司机立即开始紧急刹车（不计声音传播的时间），车便以大小为a2=2.4 m/s2的恒定加速度做匀减速运动(已知桶和车之间的动摩擦因数，车身距离地面高度为h=0.8 m,且车减速前一直做匀加速运动，桶落地后立即停止滑行，g取10 m/s2) 求：

⑴车开始运动后，经多长时间后桶落地；

⑵车停后，桶离车尾的距离.