2011大学物理竞赛题标准版[含答案].doc

2011年浙江省大学生物理竞赛 理论竞赛卷 考试形式：闭卷，允许带 无存储功能的计算器 入场 考试时间： 2011 年 12 月 10 日 上午8:30~11:30 题序 选择 填空 计1～2 计3～4 计5～6 计7～8 总 分 附加题分 得分 评卷人 气体摩尔常量 玻尔兹曼常量 真空介电常数 (0=8.85(10-12C2/(N(m2) 真空中光速 c=3(108m/s 普朗克常数h=6.63(10-34J(s基本电荷e=1.6(10-19C 真空介电常数( 0=8.85(10-12C2/(N(m2)电子质量me=9.1( 10-31kg 真空磁导率(0=4((10-7H/m真空中光速c=3(108m/s 里德伯常数电子伏特 1eV=1.6( 10-19J 氢原子质量 m=1.67( 10-27kg维恩位移定律常数b=2.898×10-3m(K 斯忒恩-波尔兹曼常数σ=5.67×10-8W/m2K4 ，， 一、选择题：（单选题，每题3分，共30分） 1．质量为m的质点在外力作用下，其运动方程为 ，式中A、B、( 都是正的常量．由此可知外力在t=0到t=(/(2()这段时间内所作的功为（ ） A． B． C． D． 2．一座塔高24m，一质量为75kg的人从塔底走到塔顶. 已知地球的质量为6(1024kg，从日心参考系观察，地球移动的距离为？（ ）（不考虑地球的转动） A．12m B．24m C．4.0((24m D．3.0((22m 3．边长为l的正方形薄板，其质量为m．通过薄板中心并与板面垂直的轴的转动惯量为（ ） A． B． C． D． 4．(子的平均寿命为2.2(10(6s．由于宇宙射线与大气的作用，在105m的高空产生了相对地面速度为0.998c（c为光速）的(子，则这些(子的（ ） A．寿命将大于平均寿命十倍以上，能够到达地面 B．寿命将大于平均寿命十倍以上，但仍不能到达地面 C．寿命虽不大于平均寿命十倍以上，但能够到达地面 D．寿命将不大于平均寿命十倍以上，不能到达地面 5．乐器二胡上能振动部分的弦长为0.3m，质量线密度为4(10(4kg/m，调音时调节弦的张力，使弦所发出的声音为C大调，其基频为262Hz. 已知波速，则弦中的张力为（ ） A．1.0N B．4.2N C．7.0N D．9.9N 6．一固定的超声波探测器在海水中发出频率为30000Hz的超声波，被迎面驶来的潜艇反射回来，测得反射波频率与原来的波频率之差（拍频）为241Hz．已知超声波在海水中的波速为1500m/s，则潜艇的速率为( ) m/s A．1 B．2 C．6 D．10 7．如图所示，两个相同的平板电容器1和2并联，极板平面水平放置．充电后与电源断开，此时在电容器1中一带电微粒P恰好静止悬浮着。现将电容器2的两极板面积减小为原来的一半，则微粒P运动的加速度为（ ） A．0 B． C． D． 8．用电阻丝绕制标准电阻时，常在圆柱陶瓷上用如图所示的双线绕制方法绕制，其主要目的是（ ） A．减少电阻的电容 B．增加电阻的阻值 C．制作无自感电阻 D．提高电阻的精度 上面4个选项间距可减小，排成一行 9．选无穷远处为电势零点，半径为R的导体球带电后，其电势为U0，则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为（ ） A． B． C． D． 10．如图所示．一电荷为q的点电荷，以匀角速度?作圆周运动，圆周的半径为R．设t = 0 时q所在点的坐标为x0 = R，y0 = 0 ，以、分别表示x轴和y轴上的单位矢量，则圆心处O点的位移电流密度为（ ） “荷”字改为“量” A． B． C． D． 二、填空题：（10题，每题4分，共40分） 1．一质点沿半径为R的圆周运动，其路程S随时间t变化的规律为 (SI) ， 式中b、c为大于零的常量,且b2Rc. 则此质点运动的切向加速度at=______________；法向加速度an=________________．（“b、c为大于零