物理奥赛综合测试题（五）.doc

物理奥赛综合测试题火车路铺设在两个相距很远的山崖之间山崖的壁是竖直的互相平行的路轨和崖壁是垂直的在某段路上正好有一个火车头在行进匀速运动的火车头不断鸣笛火车的速度为鸣笛的频率为声音在大气中速度为回声返回火车头处的频率是多少用直径分别为的超导体材料制成的导线一个半径为的圆环圆环处于超导体状态环内电流为经过一年经检测发现圆环内的电流变化量小于试估计算该超导体材料电阻率数量级的上限提示半径为的圆环中通以电流后圆环中心的磁感应强度为21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站在坚硬不动的垂直棒的端点固定着一根绳子绳子上栓一个小球让球在水平平面绕圆周运动绳子的轨迹是一个张角为的圆锥表面上述系统开始时是在一个静止的电梯中在某一个瞬间电梯开始降落假定绳子是细轻软的且是年不能伸长的试描述电梯降落前和降落时球的运动设热气球具有不变的容积为气球蒙皮体积可略去不计其质量为在外界气温为正常外界气压为的条件下气球开始升空此时外界空气的密度为气球内部的热空气的温度应为多少才能使气球恰好浮起先把气球系牢在地上并把其内部的空气加热到稳定温度试问这时绳子拉力是多少设气球下端被系住气球内部空气密度保持不变在内部空气保持稳定温度的情况下气球升入地面压强为的的等温大气层中在这些条件下气球能上升到的高度是多少在上升到问题中的高度时把气球从竖直方向拉离平衡位置然后再予以释放试定性地推理气球将作何种运动提示在高度处的大气压强与在零高度处的大气压强间有21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站的关系其中21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站是在零高度的大气的密度当高度变化很小时随高度的增大而按指数规律变化的压强下降或密度的减小可近似地看成是高度的线性函数设有一块透明的光学材料由折射率略有不同的许多相互平行厚度为的薄层的折射率为其数值为今有一光线以入射角21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站射向点如图所示求此光线在材料内能够到达的离的最远距离21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站在某自行车赛场直行跑道的一侧有一外高内低倾角为21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站的斜面直行跑道长度为斜面上端高度为如图所示运动员有点出发终点为运动员可以选行直线行进或沿对称折线行进的路线若出发时自行车的速度均为且在行进途中运动员蹬车时的驱动力等于所受的阻力又设车轮与地面间的侧向摩擦足以阻止车轮侧滑若要取得较好的成绩运动员应采用哪种路线21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站httpwww21cnjycom如图所示在无限长的光滑导轨上有一辆载有磁铁的小车磁铁极在下极在上磁铁的端面是边长为的正方形设磁场全部集中在端面且竖直向下磁感应强度为两条导轨之间焊有一系列短金属条相邻两金属条之间的距离等于金属条的长度且都等于每条金属条的电阻和每小段导轨的电阻均为今要使磁铁沿导轨向下以速率做匀速运动则导轨的倾角应为多大磁场可以认为是匀强磁场21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站httpwww21cnjycom平台的质量为由劲度系数为的弹簧来支持小物体的质量也是自由地放在平台中心现以力21世纪教育网45中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站把弹簧压下仍在弹簧弹性限度以内并在系统静止时撤去外力求分别到达的最大高度和请描述撤去外力后的运动情况