2022-2023学年河南省郑州外国语五校高三下学期竞赛期中联考物理试题（word版）

2022-2023郑州郑州外国语五校联考高中物理竞赛期中

考试试卷

考试课程与试卷类型：物理（期中）

一、单项选择题

1. 运动质点在某瞬时位于位矢端点处，对其速度的大小有四种意见，即

（1）　（2）　（3）　（4）

下述判断正确的是（　　）

A. 只有（1）（2）正确 B. 只有（2）正确

C. 只有（2）（3）正确 D. 只有（3）（4）正确

2. 一个质点在做圆周运动时，则有（　　）

A. 切向加速度一定改变，法向加速度也改变

B. 切向加速度可能不变，法向加速度一定改变

C. 切向加速度可能不变，法向加速度不变

D. 切向加速度一定改变，法向加速度不变

3. 如图所示，质量为m的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上，若斜面向左方作加速运动，当物体刚脱离斜面时，它的加速度的大小为（　　）

A gsinθ B. gcosθ C. gtanθ D. gcotθ

4. 对质点组有以下几种说法：

（1）质点组总动量的改变与内力无关；

（2）质点组总动能的改变与内力无关；

（3）质点组机械能的改变与保守内力无关。

下列对上述说法判断正确的是（　　）

A. 只有（1）是正确的 B. （1）（2）是正确的

C. （1）（3）是正确的 D. （2）（3）是正确的

5. 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 D. 高斯面内的电荷的代数和决定的

6. 一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子的质量增加为原来的2倍，入射速度也增加为原来的2倍，而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍，则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的（　　）

A. 2倍 B. 4倍 C. 0.5倍 D. 1倍

7. 一个电流元位于直角坐标系原点，电流沿z轴方向，点P（x，y，z）的磁感强度沿x轴的分量是（　　）

A. 0 B.

C.  D.

8. 图为四个带电粒子在Ｏ点沿相同方向垂直于磁力线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片。磁场方向垂直纸面向外，轨迹所对应的四个粒子的质量相等，电量大小也相等，则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是（　　）

A. Oa B. Ob C. Oc D. Od

9. 无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流。设圆柱体内（）的磁感强度为Bi，圆柱体外（）的磁感强度为Be，则有（　　）

A. Bi、Be均与r成正比

B. Bi、Be均与r成反比

C. Bi与r成反比，Be与r成正比

D. Bi与r成正比，Be与r成反比

10. 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

二、填空题

11. 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。

12. 一质量为5kg的物体在平面上运动，其运动方程为，式中分别为x、y轴正方向的单位矢量，则物体所受的合外力的大小为________________ N；方向为___________。

13. 描述矢量场的两个重要特征量是通量和___________。

14. 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___________。

15. 静电平衡时，导体内任意两点电势___________。

16. 在真空中，毕奥萨伐尔定律的数学表达式是___________。

17. 图中所示以O为心的各圆弧为静电场的等势（位）线图，已知，比较它们的大小。___________（填 、=、>）。

18. 带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为 ___________ ，周期为 ___________。

19. 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 ___________。

20. 真空中磁场的安培环路定理的表达式为___________。

三、计算题

21. 已知一质点作直线运动，其加速度。开始运动时，x＝5m，v＝0，求该质点在t＝10s时的速度和位置。

22. 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）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）求子弹所受的冲量；

（3）求子弹的质量。

23. 1mol单原子理想气体从300K加热到350K，问在下列两过程中吸收了多少热量？增加了多少内能？对外做了多少功？

（1）容积保持不变；

（2）压力保持不变

24. 半径为和（）的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量λ和－λ，试求：，，处各点的场强。

25. 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）导体圆柱内（），

（2）两导体之间（），

（3）导体圆筒内（），

（4）电缆外（）各点处磁感应强度的大小。

2022-2023郑州郑州外国语五校联考高中物理竞赛期中

考试试卷

考试课程与试卷类型：物理（期中）

一、单项选择题

1.【答案】D

2.【答案】B

3.【答案】D

4.【答案】C

5.【答案】C

6.【答案】B

7.【答案】B

8.【答案】C

9.【答案】D

10.【答案】B

二、填空题

11.【答案】    ①. 数值（或大小）    ②. 方向

12.【答案】    ①. 30    ②. y轴的负向

13.【答案】环流

14.【答案】    ①. 0    ②. 0

15.【答案】相等

16.【答案】或

17.

【答案】=

18. 【答案】    ①.     ②.

19.【答案】    ①.     ②. 垂直纸面向里

20.【答案】

三、计算题

21. 已知一质点作直线运动，其加速度。开始运动时，x＝5m，v＝0，求该质点在t＝10s时的速度和位置。

【答案】见解析

【解析】

【详解】根据加速度定义式

分离变量，得

积分，得

由题知，，，则有

故

又因为

分离变量

积分得

由题知，，则有

故

所以时

22. 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）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）求子弹所受的冲量；

（3）求子弹的质量。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）由题意，子弹到枪口时，有

得

（2）子弹所受的冲量

将代入，得

（3）由动量定理可求得子弹的质量

23. 1mol单原子理想气体从300K加热到350K，问在下列两过程中吸收了多少热量？增加了多少内能？对外做了多少功？

（1）容积保持不变；

（2）压力保持不变。

【答案】（1）见解析；（2），，

【解析】

【详解】（1）等容过程，由热力学第一定律得

则

得

对外做功

（2）等压过程

吸热

由得内能增加

对外做功

24. 半径为和（）的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量λ和－λ，试求：，，处各点的场强。

【答案】；，沿径向向外；

【解析】

【详解】由高斯定理

取同轴圆柱形高斯面，侧面积

则

对处的点，有

对处的点，有

所以

，沿径向向外

对处的点，

所以

25. 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）导体圆柱内（），

（2）两导体之间（），

（3）导体圆筒内（），

（4）电缆外（）各点处磁感应强度的大小。

【答案】（1）；（2） ；（3）；（4）

【解析】

【详解】根据

（1）当时

（2） 当时

解得

（3）当 时

 解得

（4）当时

B=0