上海物理竞赛试题及答案

上海物理竞赛试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.以下哪个物理学家提出了万有引力定律？（）A.爱因斯坦B.牛顿C.居里夫人D.麦克斯韦【答案】B【解析】牛顿提出了万有引力定律

2.关于光速，以下说法正确的是？（）A.光速在不同介质中相同B.光速在真空中最大C.光速与光源运动状态有关D.光速随频率增加而增加【答案】B【解析】光速在真空中最大，为3×10^8m/s

3.以下哪个物理现象体现了波的衍射特性？（）A.光的直线传播B.光的色散C.水波的衍射D.光的偏振【答案】C【解析】水波的衍射是波的衍射现象

4.关于原子结构，以下说法正确的是？（）A.原子核由质子和中子组成B.电子绕原子核运动C.原子核位于原子中心D.以上都是【答案】D【解析】原子核由质子和中子组成，电子绕原子核运动，原子核位于原子中心

5.以下哪个物理量是标量？（）A.力B.位移C.速度D.功【答案】D【解析】功是标量，力、位移、速度都是矢量

6.关于电磁感应，以下说法正确的是？（）A.法拉第发现了电磁感应现象B.楞次定律描述了电磁感应的方向C.电磁感应只发生在导体中D.以上都是【答案】D【解析】法拉第发现了电磁感应现象，楞次定律描述了电磁感应的方向，电磁感应只发生在导体中

7.以下哪个物理学家提出了相对论？（）A.牛顿B.爱因斯坦C.居里夫人D.麦克斯韦【答案】B【解析】爱因斯坦提出了相对论

8.关于电路，以下说法正确的是？（）A.欧姆定律描述了电压、电流和电阻的关系B.串联电路中电流处处相等C.并联电路中电压处处相等D.以上都是【答案】D【解析】欧姆定律描述了电压、电流和电阻的关系，串联电路中电流处处相等，并联电路中电压处处相等

9.以下哪个物理现象体现了光的干涉特性？（）A.光的直线传播B.光的色散C.光的衍射D.杨氏双缝实验【答案】D【解析】杨氏双缝实验体现了光的干涉特性

10.关于热力学，以下说法正确的是？（）A.热力学第一定律描述了能量守恒B.热力学第二定律描述了熵增原理C.热力学第三定律描述了绝对零度D.以上都是【答案】D【解析】热力学第一定律描述了能量守恒，热力学第二定律描述了熵增原理，热力学第三定律描述了绝对零度

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些是国际单位制的基本单位？（）A.米B.秒C.千克D.安培E.牛顿【答案】A、B、C、D【解析】国际单位制的基本单位包括米、秒、千克、安培等

2.以下哪些现象属于机械波？（）A.声波B.光波C.水波D.地震波E.电磁波【答案】A、C、D【解析】声波、水波、地震波属于机械波

3.以下哪些物理学家对量子力学的发展做出了贡献？（）A.普朗克B.爱因斯坦C.玻尔D.海森堡E.薛定谔【答案】A、B、C、D、E【解析】普朗克、爱因斯坦、玻尔、海森堡、薛定谔都对量子力学的发展做出了贡献

4.以下哪些是电路的基本元件？（）A.电阻B.电容C.电感D.二极管E.晶体管【答案】A、B、C、D、E【解析】电阻、电容、电感、二极管、晶体管都是电路的基本元件

5.以下哪些定律描述了热力学过程？（）A.热力学第一定律B.热力学第二定律C.热力学第三定律D.欧姆定律E.牛顿运动定律【答案】A、B、C【解析】热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律描述了热力学过程

三、填空题（每题4分，共40分）

1.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，则物体下落的高度为______米【答案】

44.1（4分）

2.一个质量为2千克的物体，受到一个10牛的力，其加速度为______米/秒²【答案】5（4分）

3.一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，则其两端电压为______伏【答案】20（4分）

4.一个电容为100微法的电容器，两端电压为10伏，则其储存的电荷量为______库仑【答案】1×10^-3（4分）

5.一个电感为5亨的线圈，通过它的电流变化率为2安/秒，则其产生的感应电动势为______伏【答案】10（4分）

6.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2米/秒²，经过5秒，其速度为______米/秒【答案】10（4分）

7.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过2秒，其速度为______米/秒【答案】

19.6（4分）

8.一个电阻为20欧的电路，通过它的电流为1安，则其消耗的功率为______瓦【答案】20（4分）

9.一个电容为200微法的电容器，两端电压为5伏，则其储存的能量为______焦耳【答案】

0.25×10^-3（4分）

10.一个电感为10亨的线圈，通过它的电流变化率为3安/秒，则其产生的感应电动势为______伏【答案】30（4分）

四、判断题（每题2分，共20分）

1.两个正数相加，和一定比其中一个数大（）【答案】（√）【解析】两个正数相加，和一定比其中一个数大

2.两个负数相加，和一定比其中一个数大（）【答案】（×）【解析】两个负数相加，和一定比其中一个数小

3.光在真空中传播速度为3×10^8m/s（）【答案】（√）【解析】光在真空中传播速度为3×10^8m/s

4.物体的温度越高，其内能越大（）【答案】（√）【解析】物体的温度越高，其内能越大

5.欧姆定律适用于所有电路（）【答案】（×）【解析】欧姆定律不适用于所有电路，如非线性电路

6.电磁感应只发生在导体中（）【答案】（√）【解析】电磁感应只发生在导体中

7.物体的速度越大，其动量越大（）【答案】（√）【解析】物体的速度越大，其动量越大

8.物体的动能越大，其势能越小（）【答案】（×）【解析】物体的动能和势能没有必然的关系

9.物体的质量越大，其惯性越大（）【答案】（√）【解析】物体的质量越大，其惯性越大

10.物体的密度越大，其体积越小（）【答案】（×）【解析】物体的密度和体积没有必然的关系

五、简答题（每题5分，共20分）

1.简述牛顿第一定律的内容【答案】牛顿第一定律的内容是任何物体都要保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止

2.简述电磁感应现象的基本原理【答案】电磁感应现象的基本原理是当导体在磁场中切割磁感线或磁通量发生变化时，导体中会产生感应电动势，从而产生感应电流

3.简述热力学第一定律的内容【答案】热力学第一定律的内容是能量守恒定律，即能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体

4.简述光的干涉现象的基本原理【答案】光的干涉现象的基本原理是当两束或多束光波在空间中相遇时，如果它们的相位差是恒定的，那么在相遇区域会发生光的叠加，从而形成干涉条纹

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，其速度和加速度的变化情况【答案】物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，其速度和加速度的变化情况如下-速度物体在自由下落过程中，速度随时间均匀增加，经过3秒，其速度为

29.4米/秒-加速度物体在自由下落过程中，加速度保持不变，为

9.8米/秒²

2.分析一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，其两端电压和功率的变化情况【答案】一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，其两端电压和功率的变化情况如下-电压根据欧姆定律，电路两端电压为20伏-功率电路消耗的功率为40瓦

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，求其下落的高度和速度【答案】物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，其下落的高度和速度如下-下落高度根据自由落体公式，下落高度为

44.1米-速度根据自由落体公式，速度为

29.4米/秒

2.一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，求其两端电压和功率，并分析电路的工作状态【答案】一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，其两端电压和功率如下-电压根据欧姆定律，电路两端电压为20伏-功率电路消耗的功率为40瓦-电路工作状态电路处于正常工作状态，电压和电流符合欧姆定律，功率消耗合理

八、标准答案

一、单选题

1.B

2.B

3.C

4.D

5.D

6.D

7.B

8.D

9.D

10.D

二、多选题

1.A、B、C、D

2.A、C、D

3.A、B、C、D、E

4.A、B、C、D、E

5.A、B、C

三、填空题

1.

44.

12.

53.

204.1×10^-

35.

106.

107.

19.

68.

209.

0.25×10^-

310.30

四、判断题

1.√

2.×

3.√

4.√

5.×

6.√

7.√

8.×

9.√

10.×

五、简答题

1.牛顿第一定律的内容是任何物体都要保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止

2.电磁感应现象的基本原理是当导体在磁场中切割磁感线或磁通量发生变化时，导体中会产生感应电动势，从而产生感应电流

3.热力学第一定律的内容是能量守恒定律，即能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体

4.光的干涉现象的基本原理是当两束或多束光波在空间中相遇时，如果它们的相位差是恒定的，那么在相遇区域会发生光的叠加，从而形成干涉条纹

六、分析题

1.物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，其速度和加速度的变化情况如下-速度物体在自由下落过程中，速度随时间均匀增加，经过3秒，其速度为

29.4米/秒-加速度物体在自由下落过程中，加速度保持不变，为

9.8米/秒²

2.一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，其两端电压和功率的变化情况如下-电压根据欧姆定律，电路两端电压为20伏-功率电路消耗的功率为40瓦-电路工作状态电路处于正常工作状态，电压和电流符合欧姆定律，功率消耗合理

七、综合应用题

1.物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过3秒落地，其下落的高度和速度如下-下落高度根据自由落体公式，下落高度为

44.1米-速度根据自由落体公式，速度为

29.4米/秒

2.一个电阻为10欧的电路，通过它的电流为2安，其两端电压和功率如下-电压根据欧姆定律，电路两端电压为20伏-功率电路消耗的功率为40瓦-电路工作状态电路处于正常工作状态，电压和电流符合欧姆定律，功率消耗合理。