全国中学生物理竞赛开始于1984年，每学年举行一次，竞赛分为预赛、复赛和决赛。本文是为大家整理的高中物理竞赛练习题，希望大家阅读愉快。

1.(2007年理综Ⅰ卷23)甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前S0=13.5m处作了标记，并以V=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度为L=20m。

求：(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a;

(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

2.(2001年上海卷)图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度.图B中p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是p1、p2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔△t=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是 m，汽车的速度是 m/s.

3.在中国探月工程一期即“嫦娥一号”圆满成功的同时，中国探月工程二期也已启动.其中，嫦娥二号卫星将于2011年底前完成发射.已知大气压强是由于大气的重力而产生的，某学校兴趣小组的同学，通过查资料知道：月球半径R=1.7×106 m，月球表面重力加速度g=1.6 m/s2.为开发月球的需要，设想在月球表面覆盖一层厚度为h的大气，使月球表面附近的大气压达到p0=1.0×105 Pa，已知大气层厚度h=1.3×103 m比月球半径小得多，假设月球表面初始没有空气.试估算：

(1)应在月球表面添加的大气层的总质量m;

(2)月球大气层的分子数为多少?

(3)分子间的距离为多少?(空气的平均摩尔质量M=2.9×10-2 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1)

4.(2010年烟台模拟)某学校物理兴趣小组组织开展一次探究活动，想估算地球周围大气层空气的分子个数.一学生通过网上搜索，查阅得到以下几个物理量数据：已知地球的半径R=6.4×106 m，地球表面的重力加速度g=9.8 m/s2，大气压强p0=1.0×105 Pa，空气的平均摩尔质量M=2.9×10-2 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1.则：

(1)这位同学根据上述几个物理量能估算出地球周围大气层空气的分子数吗?若能，请说明理由;若不能，也请说明理由.

(2)假如地球周围的大气全部液化成液态且均匀分布在地球表面上，估算一下地球半径将会增加多少?(已知液化空气的密度ρ=1.0×103 kg/m3)

5.有一种沙漠蝎子既没有眼睛，也没有耳朵.它捕食猎物靠的是一种地震仪式的构造.它有八条腿，趴伏时大致对称地放在躯体四周(如图所示).不远处的小虫一有骚动，就会在沙面引起一阵地震波.蝎子从哪只腿先感到地震波就能判断出小虫所在的方位，并从P波和S波到达的时间差就可以“算出”小虫离它的距离.方位和距离都知道了，它就能扑上去捕获小虫子了.已知P波速度为150 m/s，S波速度为50 m/s.如果两波到达沙漠蝎的时间差为3.5×10-3 s，则小虫离它的距离多大?

6.“嫦娥一号”载人飞船的成功发射，标志着我国航天技术新的突破.如果宇航员将在地面上校准的摆钟拿到月球上去.

(1)若此钟在月球上记录的时间是1 h，那么实际的时间是多少?

(2)若要在月球上使该钟与在地面上时一样准，摆长应如何调节?(已知g月=g地/6)

7.如图所示，一个光滑的圆弧形槽半径为R，圆弧所对的圆心角小于5°.AD的长为s，今有一小球m1以沿AD方向的初速度v从A点开始运动，要使小球m1可以与固定在D点的小球m2相碰撞，那么小球m1的速度v应满足什么条件?

8.如图所示，甲车质量m1=m，在车上有质量为M=2m的人，甲车(连同车上的人)从足够长的斜坡上高h处由静止滑下，到水平面上后继续向前滑动，此时质量m2=2m的乙车正以v0的速度迎面滑来，已知h=2v02/g，为了使两车不可能再发生碰撞，当两车相距适当距离时，人从甲车跳上乙车，试求人跳离甲车的水平速度(相对地面)应满足什么条件?不计地面和斜坡的摩擦，小车和人均可看作质点.

(20099.广东高考)如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距l=1.0 m.物块A以速度v0=10 m/s沿水平方向与B正碰.碰撞后A和B牢固地粘在一起向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v=2.0 m/s.已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的k倍，物块与地面的动摩擦因数μ=0.45.(设碰撞时间很短，g取10 m/s2)

(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度;

(2)根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向.

10.质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，平衡时，弹簧的压缩量为x0，如图所示，一个物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动，已知物块质量也为m时，它们恰能回到O点，若物块质量为2m，仍从A处自由落下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度，求物块向上运动到最高点距O点的距离.

(201011.惠州模拟)1996年清华大学和香港大学的学生合作研制了太阳能汽车，该车是以太阳能电池将所接受的太阳光能转化为电能而提供给电动机来驱动的.已知车上太阳能电池接收太阳光能的板面面积为8 m2，正对太阳能产生120 V的电压，并对车上的电动机提供10 A的电流，电动机的直流电阻为4Ω，而太阳光照射到地面处时单位面积上的辐射功率为103W/m2.

(1)太阳光的能量实际上是由质子所参与的一系列反应所产生的，即在太阳内部持续不断地进行着热核反应，4个质子聚变为1个氦核，写出核反应方程.

(2)该车的太阳能电池转化太阳光能的效率η1是多少.

(3)若质子、氦核、正电子的静止质量分别为mp=1.6726×10-27kg、mα=6.6425×10-27kg、me=0.0009×10-27 kg，则m=1 kg的质子发生上述热核反应所释放的能量完全转化为驱动该车的有用功，能够维持该车行驶的时间是多少?

(4)已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026J，则太阳每秒减少的质量为多少千克?若太阳质量减少万分之三，热核反应不能继续进行，计算太阳能存在多少年?

12.从静止的镭核22688Ra中射出的α粒子垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B，在电磁场中做直线运动，已知E=3.72×104N/C，B=2.0×10-3T.

(1)写出核反应式.

(2)放出α粒子后，反冲核速度多大?

(3)若静止的镭核放出α粒子是在匀强磁场中进行的，而且衰变后它们的速度均垂直于匀强磁场B，求α粒子与反冲核做圆周运动的半径之比，并定性地画出α粒子和反冲核运动的完整轨迹.

13.利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，这就是核电站.核电站消耗的“燃料”很少，但功率却很大，目前，核能发电技术已经成熟，我国已具备了发展核电的基本条件.

(1)核反应堆中的“燃料”是23592U，完成下面的核反应方程式

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(2)一座100万千瓦的核电站，每年需要多少吨浓缩铀?已知铀核的质量为235.0439 u，中子质量为1.0087 u，锶(Sr)核的质量为89.9077 u，氙(Xe)核的质量为135.9072 u.1 u=1.66×10-27 kg，浓缩铀中铀235的含量占2%.

(3)同样功率(100万千瓦)的火力发电站，每年要消耗多少吨标准煤?(已知标准煤的热值为2.93×104 kJ/kg)

(4)为了防止铀核裂变产物放出的各种射线对人体的危害和对环境的污染，需采取哪些措施?(举两种)

14.设想地球上有一观察者测得一宇宙飞船以0.6c的速率向东飞行，5.0 s后该飞船将与一个以0.80c的速率向西飞行的彗星相碰撞.试问：

(1)飞船中的人测得彗星将以多大的速率向它运动?

(2)从飞船中的时钟来看，还有多少时间允许它离开航线，以避免与彗星碰撞?

15.用氦氖激光器发出的红光进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距离d=0.1 mm，双缝到屏的距离L=6.0 m，测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8 cm，

(1)氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少?

(2)如果把整个装置放入折射率是4/3的水中，这时屏上的条纹间距是多少?

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