了解物理国家竞赛试题及详细答案

了解物理国家竞赛试题及详细答案

一、单选题（每题1分，共20分）

1.下列哪个物理量是标量？（）A.速度B.加速度C.力D.功【答案】D【解析】标量是只有大小没有方向的物理量，功只有大小没有方向

2.物体在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.物体受到的合外力不为零B.物体受到的摩擦力为零C.物体受到的摩擦力与重力平衡D.物体受到的摩擦力与拉力平衡【答案】D【解析】物体做匀速直线运动时，受到的合外力为零，摩擦力与拉力大小相等方向相反

3.以下哪个现象不属于光的折射现象？（）A.海市蜃楼B.水中筷子看起来变弯C.镜子成像D.光的色散【答案】C【解析】镜子成像是光的反射现象，其他选项都是光的折射现象

4.电流做功的过程，下列说法正确的是（）A.电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程B.电流做功的过程是其他形式能转化为电能的过程C.电流做功的过程是电能守恒的过程D.电流做功的过程是机械能守恒的过程【答案】A【解析】电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程，如热能、光能等

5.下列哪个物理规律是描述物体运动状态的？（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.库仑定律【答案】B【解析】牛顿第二定律是描述物体运动状态的，它指出物体的加速度与所受合外力成正比，与质量成反比

6.下列哪个现象不属于波的衍射现象？（）A.声音绕过障碍物B.水波绕过障碍物C.光的衍射D.光的反射【答案】D【解析】光的反射是光线遇到障碍物反射回来的现象，其他选项都是波的衍射现象

7.下列哪个物理量是描述物体转动状态的？（）A.线速度B.角速度C.动能D.势能【答案】B【解析】角速度是描述物体转动状态的物理量，它表示单位时间内转过的角度

8.下列哪个物理规律是描述电磁感应现象的？（）A.高斯定律B.法拉第电磁感应定律C.安培定律D.库仑定律【答案】B【解析】法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的，它指出闭合回路中的感应电动势与穿过回路的磁通量变化率成正比

9.下列哪个物理量是描述物体动能的？（）A.力B.功C.动能D.势能【答案】C【解析】动能是描述物体运动状态的物理量，它等于物体质量与速度平方的乘积的一半

10.下列哪个物理量是描述物体势能的？（）A.力B.功C.动能D.势能【答案】D【解析】势能是描述物体相对位置能的物理量，如重力势能、弹性势能等

11.下列哪个现象不属于波的干涉现象？（）A.两列波相遇时加强或减弱B.声音的共鸣C.光的干涉D.光的反射【答案】D【解析】光的反射是光线遇到障碍物反射回来的现象，其他选项都是波的干涉现象

12.下列哪个物理规律是描述热力学第二定律的？（）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.热力学零定律【答案】B【解析】热力学第二定律是描述热力学过程的不可逆性的，它指出热量不能自发地从低温物体传到高温物体

13.下列哪个物理量是描述物体质量的？（）A.密度B.质量C.重量D.动量【答案】B【解析】质量是描述物体惯性的物理量，它表示物体所含物质的多少

14.下列哪个现象不属于光的反射现象？（）A.镜子成像B.水面倒影C.光的折射D.光的散射【答案】C【解析】光的折射是光线从一种介质进入另一种介质时发生偏折的现象，其他选项都是光的反射现象

15.下列哪个物理量是描述物体速度的？（）A.加速度B.速度C.力D.功【答案】B【解析】速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，它等于位置对时间的变化率

16.下列哪个现象不属于波的衍射现象？（）A.声音绕过障碍物B.水波绕过障碍物C.光的衍射D.光的反射【答案】D【解析】光的反射是光线遇到障碍物反射回来的现象，其他选项都是波的衍射现象

17.下列哪个物理规律是描述物体运动状态的？（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.库仑定律【答案】B【解析】牛顿第二定律是描述物体运动状态的，它指出物体的加速度与所受合外力成正比，与质量成反比

18.下列哪个物理量是描述物体转动状态的？（）A.线速度B.角速度C.动能D.势能【答案】B【解析】角速度是描述物体转动状态的物理量，它表示单位时间内转过的角度

19.下列哪个物理规律是描述电磁感应现象的？（）A.高斯定律B.法拉第电磁感应定律C.安培定律D.库仑定律【答案】B【解析】法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的，它指出闭合回路中的感应电动势与穿过回路的磁通量变化率成正比

20.下列哪个物理量是描述物体动能的？（）A.力B.功C.动能D.势能【答案】C【解析】动能是描述物体运动状态的物理量，它等于物体质量与速度平方的乘积的一半

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于机械能守恒的条件？（）A.只有重力做功B.只有弹力做功C.没有摩擦力D.合外力为零【答案】A、B【解析】机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，其他外力不做功或做功之和为零

2.以下哪些现象属于波的干涉现象？（）A.两列波相遇时加强或减弱B.声音的共鸣C.光的干涉D.光的反射【答案】A、B、C【解析】波的干涉现象是指两列波相遇时加强或减弱的现象，声音的共鸣和光的干涉都属于波的干涉现象，光的反射不属于波的干涉现象

3.以下哪些物理量是描述物体运动状态的？（）A.速度B.加速度C.力D.功【答案】A、B【解析】速度和加速度是描述物体运动状态的物理量，力是改变物体运动状态的原因，功是力对物体作用的空间累积效应

4.以下哪些物理规律是描述电磁感应现象的？（）A.高斯定律B.法拉第电磁感应定律C.安培定律D.库仑定律【答案】B、C【解析】法拉第电磁感应定律和安培定律是描述电磁感应现象的，高斯定律是描述电场性质的，库仑定律是描述电荷间相互作用力的

5.以下哪些现象属于波的衍射现象？（）A.声音绕过障碍物B.水波绕过障碍物C.光的衍射D.光的反射【答案】A、B、C【解析】波的衍射现象是指波绕过障碍物传播的现象，声音绕过障碍物、水波绕过障碍物和光的衍射都属于波的衍射现象，光的反射不属于波的衍射现象

三、填空题（每题4分，共20分）

1.物体在水平面上做匀速直线运动，受到的合外力为______【答案】零【解析】物体做匀速直线运动时，受到的合外力为零

2.光的折射定律中，入射角和折射角的正弦值之比等于______【答案】介质的折射率之比【解析】光的折射定律中，入射角和折射角的正弦值之比等于介质的折射率之比

3.电流做功的过程，电能转化为______【答案】其他形式能【解析】电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程，如热能、光能等

4.牛顿第二定律指出，物体的加速度与所受合外力______，与质量______【答案】成正比；成反比【解析】牛顿第二定律指出，物体的加速度与所受合外力成正比，与质量成反比

5.热力学第二定律指出，热量不能自发地从______传到______【答案】低温物体；高温物体【解析】热力学第二定律指出，热量不能自发地从低温物体传到高温物体

四、判断题（每题2分，共10分）

1.两个负数相加，和一定比其中一个数大（）【答案】（×）【解析】如-5+-3=-8，和比两个数都小

2.物体在水平面上做匀速直线运动，受到的摩擦力为零（）【答案】（×）【解析】物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力与拉力大小相等方向相反，摩擦力不为零

3.光的折射现象中，光线从光疏介质进入光密介质时，折射角大于入射角（）【答案】（×）【解析】光的折射现象中，光线从光疏介质进入光密介质时，折射角小于入射角

4.电流做功的过程，电能转化为其他形式能（）【答案】（√）【解析】电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程，如热能、光能等

5.热力学第二定律指出，热量可以自发地从低温物体传到高温物体（）【答案】（×）【解析】热力学第二定律指出，热量不能自发地从低温物体传到高温物体

五、简答题（每题5分，共10分）

1.简述牛顿第一定律的内容及其意义【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，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态意义是揭示了物体保持运动状态的性质——惯性

2.简述法拉第电磁感应定律的内容及其应用【答案】法拉第电磁感应定律的内容是闭合回路中的感应电动势与穿过回路的磁通量变化率成正比应用包括发电机、变压器等电磁设备的原理

六、分析题（每题15分，共30分）

1.分析物体在水平面上做匀速直线运动时受到的力的情况【答案】物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的合外力为零水平方向上受到的拉力和摩擦力大小相等方向相反，竖直方向上受到的重力和支持力大小相等方向相反

2.分析电磁感应现象的产生条件和应用【答案】电磁感应现象的产生条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化应用包括发电机、变压器、感应炉等设备，利用电磁感应原理实现能量的转换和传输

七、综合应用题（每题25分，共25分）

1.一个质量为2kg的物体在水平面上受到一个水平向右的拉力F=10N，物体与水平面之间的动摩擦因数μ=

0.5，求物体在水平面上做匀速直线运动时的加速度【答案】物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的合外力为零水平方向上受到的拉力和摩擦力大小相等方向相反，竖直方向上受到的重力和支持力大小相等方向相反水平方向上的摩擦力f=μN=μmg=

0.5×2kg×

9.8N/kg=

9.8N拉力F=10N，物体在水平面上做匀速直线运动时，F=f，所以物体受到的合外力为零，加速度a=0答物体在水平面上做匀速直线运动时的加速度为0。