第十四届全国中学生物理竞赛预赛试题

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(上海市第十四届高二物理竞赛)(含答案解析)

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(上海市第十四届高二物理竞赛)(含答案解析)高考真题高考模拟高中联考期中试卷期末考试月考试卷学业水平同步练习(上海市第十四届高二物理竞赛)(含答案解析)1如图所示,AB为一个斜面,ACD由两个斜面连接而成。

物体从最高点A由静止开始下滑,第一次经AB滑到底端时间为t1;第二次经ACD滑到底端时间为t2,不计摩擦阻力。

已知AC +CD=AB,在各斜面的等高处物体的速率相等,则A.t1>t2 B.t1=t2 C.t1<t2 D.不能比较t1和t2的大小【答案解析】p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal{margin1:0cm;margin1-bottom:.0001pt;text-align:justify;text-justify:inter-ideog raph;font-size:11pt;font-family:"Times New Roman";}A2台球以速度v0与球桌边框成a角撞击O点,反弹后速度为v1,方向与球桌边框夹角仍为a,如图所示。

如果v1<v0,OB垂直于桌边,则下列关于桌边对小球的作用力方向的判断中正确的是A.可能是OA方向 B.可能是OB方向C.可能是OC方向 D.可能是OD方向【答案解析】D3在一根软铁棒上绕有一组线圈(电阻不能忽略),a、c是线圈的两端,b为中心抽头,把a 端和b抽头分别接到两条平行金属导轨上,导轨间有匀强磁场,方向垂直于导轨所在平面并指向纸内,如图所示,金属棒PQ在外力作用下以图示位置为平衡位置左右做简谐运动,运动过程中保持与导轨垂直,且两端与导轨始终接触良好,则在下面的过程中a、c点的电势都比b点的电势高的是A.PQ从平衡位置向左边运动的过程中B.PQ从左边向平衡位置运动的过程中C.PQ从平衡位置向右边运动的过程中D.PQ从右边向平衡位置运动的过程中【答案解析】C4在静止的电梯里放一桶水,把一个轻弹簧的一端连在桶底,另一端连接在浸没在水中的质量为m的软木塞,如图所示。

第届全国中学生物理奥林匹克竞赛预赛试卷及答案试卷纯

第届全国中学生物理奥林匹克竞赛预赛试卷及答案试卷纯

第 3 1 届 全 国 中 学 生 物 理 竞 赛 预 赛 试 卷本卷共 16 题,满分 200 分,.一、选择题.本题共 5 小题,每小题 6 分.在每小题给出的 4 个项中,有的小题 只有一项符合题意,有的小题有多项符合题意.把符合题意的选项前面的英文字母 写在每小题后面的方括号内.全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错或 不答的得 0 分.1.(6 分)一线膨胀系数为α的正立方体物块,当膨胀量较小时,其体膨胀系数等2.(6 分)按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤,称为密度秤,其外形和普通的杆秤差不多,装秤钩的地方吊着一体积为1cm3 较重的合金块,杆上有表示液体密度数值的刻度,当 砣放在 Q 点处时秤杆恰好平衡,如图所示.当合金块 全浸没在待测密度的液体中时,移动秤砣的悬挂点, 至秤杆恰好重新平衡,便可直接在杆秤上读出液体的密度,下列说法中错误的是A .密度秤的零点刻度在 Q 点B .秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边C .密度秤的刻度都在 Q 点的右侧D .密度秤的刻度都在 Q 点的左侧 3.(6 分)一列简谐横波在均匀的介质中沿 x 轴正向传播,两质点 P 1和 p 2的平衡位 置在 x 轴上,它们相距 60cm ,当 P 1质点在平衡位置处向上运动时, P 2质点处在波谷 位置,若波的传播速度为 24m/s ,则该波的频率可能为A .50HzA . α B. 1/3 C 3 α3α 的 秤 完 直B.60HzC.400HzD.410Hz4.(6 分)电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一种新型驱动方式.电磁驱动的原理如图所示,当直流电流突然加到一固定线圈上,可以将置于线圈上的环弹射出去.现在同一个固定线圈上,先后置有分别用铜、铝和硅制成的形状、大小和横截面积均相同的三种环 , 当电流突然接通时,它们所受到的推力分别为 F1、F2 和 F3。

若环的重力可忽略,下列说法正确的是A.F1>F2>F3B.F2>F3>F1C.F3>F2>F1D.F1=F2=F3 5.(6 分)质量为 m A的 A球,以某一速度沿光滑水平面向静止的 B球运动,并与 B 球发生弹性正碰,假设 B球的质量 m B 可选取为不同的值,则A.当 m B=m A时,碰后 B 球的速度最大B.当 m B=m A时,碰后 B 球的动能最大C.在保持 m B>m A的条件下, m B越小,碰后 B 球的速度越大D.在保持 m B<m A的条件下, m B越大,碰后 B 球的动量越大二、填空题.把答案填在题中的横线上.只要给出结果,不需写出求得结果的过程.6.( 10 分)用国家标准一级螺旋测微器(直标度尺最小分度为 0.5mm,丝杆螺距为 0.5mm,套管上分为 50 格刻度)测量小球直径.测微器的初读数如图(a)历示,其值为____________ m m,测量时如图(b)所示,其值为________________________________ m m,测得小球直径d= __________________ mm.7.(10 分)为了缓解城市交通拥堵问题,杭州交通门在禁止行人步行的十字路口增设“直行待行区”(行可从天桥或地下过道过马路),如图所示,当其他车道的车辆右拐时,直行道上的车辆可以提前进入“直行待行区”;当直行绿灯亮起时,可从“直行待行区”直行通过十字路口.假设某十字路口限速 50km/h,“直行待行区”的长度为 12m,从提示进入“直行待行区” 到直行绿灯亮起的时间为4s. 如果某汽车司机看到上述提示时立即从停车线由静止开始匀加速直线运动,运动到“直行待行区”的前端虚线处正好直行绿灯亮起,汽车总质量为 1.5t ,汽车运动中受到的阻力恒为车重的 0.1 倍,则该汽车的行驶加速度为__________________ ;在这 4s 内汽车发动机所做的功为___________________________ 。

上海市第14届初中物理竞赛(初赛)试题及答案

上海市第14届初中物理竞赛(初赛)试题及答案

上海市第十四届初中物理竞赛(上科杯)初赛试题说明:本试卷共有46题单项选择题,第1至40题每题3分,第41题至46题每题5分.全卷满分150分,答题时间为90分钟.1.在雷电来临时,电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断,这是因为()A.雷一个接一个打个不停B.双耳效应C.雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成的D.电光的传播速度比雷声的传播速度大.某段铁路有长度L的铁轨一根一根地铺设,一列火车匀速前进,车内一乘客欲测出火车运行的速度,他测得火车经铁轨接缝时连续发生N次振动的时间间隔为t,则计算车速v的关系式应是()A.v=L/tB.v=NL/tC.v=(N-1)L/tD.v=(N+1)L/t.鸡尾洒是由几种不同颜色的酒调配而成的.经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒有()A.不同质量B.不同体积C.不同温度D.不同密度.白炽灯的灯丝常制成螺旋状,这样做的目的主要是()A.便于灯丝散热,防止灯丝熔断B.尽量减少灯丝的电阻C.减少灯丝散热,提高灯丝的温度D.减少灯丝在高温时的升华.设想从某一天起,地球的引力减小一半,那么对于漂浮在水面上的船来说,下列说法中正确的是()A.船受到的重力将减小,船的吃水深度仍不变B.船受到的重力将减小,船的吃水深度也减小C.船受到的重力将不变,船的吃水深度也不变D.船受到的重力将不变,船的吃水深度将减小.天空中运动的宇宙飞船舱内的物体处于失重状况,下列仪器仍能有效使用的是()A.天平B.温度计C.水银气压计D.杆秤图1.如图1所示,密度均匀的木块漂在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将()A.上浮一些B.静止不动C.下沉一些D.无法确定.为了研究压强大小跟哪些因素有关,现有下列实验器材,其中一组可以达到实验目的是()(1)弹簧秤(2)天平砝码(3)统一规格的长方体木块2~3块(4)海绵(5)量杯A.(2)(3)B.(3)(5)C.(3)(4)D(1)(4).在冬天,向玻璃杯内倒开水前,往往先倒入一些温水,将杯子热一下后倒去,再将开水倒入杯中,这样做主要是为了()A.清洁杯子B.使玻璃杯变得容易热传递C.使玻璃杯内外温差不致过大,杯子不易损坏D.使玻璃杯内外温度相等,杯子不易损杯.把盛有水的纸盒放在火上烧,水烧开了,纸盒仍不会烧着,这是因为()A.水能够灭火B.火焰的温度低于纸的着火温度C.纸的着火温度高于水的沸点D.水善于将热量迅速向外散发.量程相同、最小刻度都是1℃的甲、乙、丙三支酒精温度计,玻璃泡的容积甲稍大一些,乙和丙相同,丙玻璃管的内径稍粗一些,甲和乙相同,由此可判断相邻两刻度线之间的距离是()A.甲最长B.乙最长C.丙最长D.一样长.彩色电视机荧光屏上呈现出的各种颜色,都是由三种基本色光混合而成的,这三种基本色光是()A.红、蓝、黄B.红、绿、蓝C.黄、绿、蓝D.红、绿、黄.利用一片远视眼镜的镜片做成像实验,不能得到()A.放大的实像B.放大的虚像C.倒立的实像D.倒立的虚像14.如图2所示,GA=20牛,GB=5牛,F=120牛,若物体A、B处于静止状态,则墙面受到的压力是()A.20牛B.25牛C.120牛D.145牛.目前许多家庭的厨房里都安装了热风干手机,以替代原先的厨房擦手巾.干手机让热风吹到手上,能很快使水分蒸发掉,其主要原因是()A.加快了水面附近空气的流动并提高了水的温度B.提高了水的温度并增大了水的表面积C.加快了水面附近空气的流动并增大了水的表面积D.加快了水面附近空气的流动,提高了水的温度并增大了水的表面积.两支完全相同的温度计初温度相同.现用这两只温度计分别去测甲、乙两种液体的温度,测得结果相同(示数高于温度计初温度).已知甲、乙两种液体质量相等,并且都比较小,乙液体原来的温度高于甲液体原来的温度.如果不考虑温度计、待测液体跟外界的热传递,则可判断()A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容B.甲液体的比热容小于乙液体的比热容C.甲液体的比热容等于乙液体的比热容D.无法判断图3.如图3所示,将甲、乙两个金属半球壳合成一个球体,用一带正电的小球靠近乙球壳,并将两金属半球壳分开后撤走带电小球.如果用一根绝缘导线连接甲、乙两半球壳,则导线中()A.无电流通过,因两半球均不带电B.无电流通过,因两半球带同种电荷C.有瞬间电流通过,其方向由甲半球流向乙半球D.有瞬时电流通过,其方向由乙半球流向甲半球图4 图5.如图4所示,电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器触头P向左移动时()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数不变,电流表示数变小19.在如图5所示的电路中,电源电压不变.闭合开关S后,灯L1、L2都发光.一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是()A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路图620.如图6所示的电路中,AB为粗细均匀的长为L的电阻丝,以AB上各点对B点的电压U为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图线应为图6′中的()图6′21.如图7所示,质量为M的圆环用轻绳吊在天花板上,环上有两个质量均为m的小环自大环顶部开始分别向两边滑下,当两个小环下落至与大环圆心等高时,小环所受摩擦力为f,则此时绳对大环的拉力为()图7A.(M+m)gB.(M+2m)gC.Mg+fD.Mg+2f.某人上午8:00从起点出发,途径三个不同的路段,先是上坡路,然后是较平直的路,最后是一段下坡路,三路段的长度均相同,在三个路段上的平均行驶速度之比为1∶2∶3,此人中午12:00正好到达终点.则上午10:00时他行进在()A.上坡路段B.平直路段C.下坡路段D.无法判断.一石块和玩具气球(气球内充有空气)捆在一起,浸没有水中下沉,他们在水里下沉的过程中,受到的浮力将A.逐渐增大B.逐渐减小C.不变D.先减小后增大.浮在水面上的长方体木块的密度为ρ,水的密度为ρ0,将木块浮在水面以上的部分切去,木块又会上浮,待稳定后再次切去水面以上的部分,剩余木块的体积正好是原来的1/2,则可判断ρ∶ρ0为()A.1∶4B.1∶3C.1∶2D.1∶图8.如图8所示,在一个一端开口的U形管内装有水,管的左端封闭着一些空气,水中有一只小试管浮在水面,小试管中也封闭着一些空气.向右管中注入水,则小试管相对左管内的水面变化情况()A.小试管将上浮B.小试管将向下沉一些C.小试管将先向下沉一些,再上浮D.无法判断.把一蜡块放入盛满酒精的容器中,溢出酒精的质量是4克;若把该蜡块放入盛满水的容器中,已知ρ蜡=0.9×103千克/米3,ρ酒精=0.8×103千克/米3,则溢出水的的质量是(容器足够大)()A.4克B.4.5克C.5克D.3.6克图9.如图9所示,在盛有水的烧杯内放置一冰块,冰块的下表面与杯底接触,水面正好与杯口相齐,当冰融化时是否有水溢出?()A.当冰块的下表面对杯底有压力时,冰融化后水一定会溢出B.当冰块的下表面对杯底有压力时,冰融化后水一定不会溢出C.无论冰块的下表面对杯底是否有压力,冰融化后水都会溢出D.无论冰块的下表面对杯底是否有压力,冰融化后水都不会溢出图10.一端开口、一端封闭的玻璃管,开口向下插入水银槽中,不计玻璃管的重力和浮力,用竖直向上的力F提着保持平衡,此时管内外水银面高度差为h(如图10所示).如果将玻璃管向上提起一段距离,待稳定后,此时的F和h与刚才相比()A.F会增大、h也增大B.F会增大、h却不变C.F会不变、h却增大D.F会不变、h也不变图11.如图11所示,两只完全相同的盛水容器放在磅秤上,用细线悬挂质量相同的实心铅球和铝球,全部没入水中,此时容器中水面高度相同,设绳的拉力分别为T1和T2,磅秤的示数分别为F1和F2,则()A.F1=F2,T1=T2B.F1>F2,T1<T2C.F1=F2,T1>T2D.F1<F2,T1>T2图12.如图12所示的装置中,均匀木棒AB的A端固定在铰链上,悬线一端绕过某定滑轮,另一端套在木棒上使木棒保持水平,现使线套逐渐向右移动,但始终保持木棒水平,则悬线上的拉力(棒和悬线均足够长)()A.逐渐变小B.逐渐变大C.先逐渐变大,后又变小D.先逐渐变小,后又变大图13.如图13所示,烧杯中有水,水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,当烧杯中的水被加热到一定温度时()A.烧杯和瓶内的水可能都会沸腾B.烧杯中的水可能会沸腾,瓶内的水一定不会沸腾C.烧杯中的水一定不会沸腾,瓶内的水可能会沸腾D.烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾.墙上挂着一块长30厘米的平面镜,小明站在镜子前1.5米处,这时他正好可以看到身后的一根木杆,木杆高2米,那么这根木杆离人的距离应该是()A.19.5米B.7.0米C.10.0米D.8.5米.一条光线经互成角度的两个平面镜两次反射以后,传播方向改变了60°,则两平面镜的夹角可能是()A.60°B.C.120°D.150°图14.如图14所示,点光源S正对圆孔,相距为a,透过圆孔的光在后面的大屏上得到一个圆斑.若在孔上嵌上一凸透镜,则光屏上立刻出现一个清晰的亮点,则该透镜的焦距、圆孔与光屏之间的距离分别为()A.B.aC.a,aD.a,2a.如图15所示,一根长度为L的直薄木条上有两个观察小孔.两小孔之间的距离为d,d恰好是一个人两眼间的距离,当木条水平放置时,此人想通过两观察孔看见此木条在平面镜M里完整的像,那么选用的平面镜宽度至少是()A.L/2B.d/C.D.图15 图1636.如图16所示,当滑动变阻器的触头P向右移动时,则()A.电流表示数变大,电压表示数变大B.电流表示数变大,电压表示数不变C.电流表示数变小,电压表示数变小D.电流表示数不变,电压表示数不变37.在如图17所示的电路中,电源电压保持不变,开关S闭合前,电流表A1、A2的示数比为5∶3,开关S闭合后,两电流表的示数比为3∶2,则R1、R3的大小关系是()A.R1<R3B.R1>R3C.R1=R3D.无法确定图17 图1838.如图18所示,R1=20欧,R2=25欧,当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为2.8伏,当开关S1断开、S闭合时,电压表示数可能的数值是()2A.4.0伏B.3.5伏C.3.3伏D.2.5伏.如图19所示的电路较为复杂,但采用合理的估算,就可以计算出A与mA的示数分别为()A.0.13,30B.0.11,C.0.33,30D.0.31,10图19图2040.如图20所示电路是由十二个不同的电阻组成的,已和R1=12欧,其余电阻阻值未知,测得A、B间总电阻为6欧.今将R1换成6欧的电阻,则A、B间的总电阻为()A.6欧B.4欧C.3欧D.2欧.图21为某郊区部分道路图.一歹徒在A地作案后乘车沿AD道路逃窜,警方同时接到报警信息,并立即由B地乘警车沿道路BE拦截.歹徒到达D点后沿DE道路逃窜,警车恰好在E点追上了歹徒.已知警方与歹徒车辆行驶的速度均为60千米/小时,=4千米,=6千米,=5千米.则歹徒从A地逃窜至E点被抓获共用时()A.12分钟B.10分钟C.8分钟D.6分钟图21图2242.在菜市场内个别商贩会违反公平交易的原则,使用杆秤时通过不正当方式侵犯了消费者的合法权益.例如某标准杆秤的秤砣质量为1千克,秤和秤盘的总质量为0.5千克,O点为提纽悬点,A点为零刻度点,=3厘米,=9厘米,如图22所示.如换取了一个质量为0.7千克的秤砣,售出3.0千克的物品,消费者得到的物品实际质量()A.2.0千克B.2.3千克C.2.5千克D.2.8千克图23.如图23所示,在盛有某液体的圆柱形容器内放有一木块A,在木块的下方用轻质细线悬挂一体积与之相同的金属块B,金属块B浸没在液体内,而木块漂浮在液面上,液面正好与容器口相齐.某瞬间细线突然断开,待稳定后液面下降了h1;然后取出金属块B,液面又下降了h2;最后取出木块A,液面又下降了h3.由此可判断A与B的密度比为()A.h3∶(h1+h2)B.h1∶(h2+h3)C.(h2-h1)∶h3D.(h2-h3)∶h1.如图24所示,光滑桌面上放有两个光滑固定档板OM、ON,夹角为60°.角平分线上有两个相同的弹性小球P和Q,某同学给小球P一个速度,经过挡板的一次或多次反弹后恰能击中小球Q,假如不允许让小球P直接击中小球Q,小球的大小不计,也不考虑P球击中O点时的情况,该同学要想实现上述想法,可选择的小球P运动的路线有()A.2条B.4条C.6条D.8条图24 图2545.如图25所示,F为凸透镜的两个焦点,A′B′为物体AB的像,则物体AB在()A.图中Ⅰ区域,箭头水平向右B.图中Ⅱ区域,箭头水平向右C.图中Ⅱ区域,箭头方向向左斜上方D.图中Ⅰ区域,箭头方向向右斜上方图26.如图26所示,六根完全一样的电阻丝,电阻值均为R,依次连结构成一个正六边形,连接处接触良好并形成六个接线柱.任意两个接线柱之间都可构成一个电阻.现在给你一个电阻值忽略不计的导线,要求你每次将其中的任意两个接线柱短接,在各种情况下,利用上述方法能得到的所有电阻中,最大值和最小值分别是(不包括零电阻)()A.B.C.D.参考答案第一部分1.C2.C3.D4.C5.A6.B7.C8.C9.C10.C11.A12.B13.D14.C15.A16.A 1 7.C18.B19.D20.C21.D22.A23.B24.D25.B26.B27.A28.A29.D30.D31.B32.B33.D34.B35.D36.B37.A38.C39.A40.B第二部分41.B42.A43.A44.B45.D46.C。

第14届北京市高中力学竞赛预赛试题与参考答案(2001年)

第14届北京市高中力学竞赛预赛试题与参考答案(2001年)

第十四届北京市高中物理(力学)竞赛预赛试题 (2001年)一、选择题1.一物体做匀变速直线运动,某时刻的速率为2m/s ,2s 后速率变为6m/s .在这2s 内(A )物体可能一直做匀加速直线运动(B )物体可能先做匀减速直线运动,后沿相反方向做匀加速直线运动(C )物体加速度的大小可能为22m/s(D )物体加速度的大小可能为26m/s2.在冰上男女双人滑表演中,当他们的滑行速度为5m/s 时,男运动员把女运动员沿滑行方向推出,女运动员被推出时的速度为14.8m/s .若男运动员的质量为70kg ,女运动员的质量为50kg ,则推出后男运动员的速度大小为(A )2m/s (B )3m/s (C )6m/s (D )12.3m/s3.质量为1kg 的物体,在外力作用下沿一直线运动。

某时刻,物体的动能为2J ,在此后物体的速率增加3m/s 的过程中,外力对物体做的功为(A )2.5J (B )4.5J (C )10.5J (D )14.5J4.某行星上方高空中,有一颗卫星绕它做匀速圆周运动,若测得卫星的轨道半径和运行周期,则可计算出(A )行星的质量 (B )卫星的质量(C )行星的平均密度 (D )行星表面的重力下速度5.汽车由静止启动后,发动机的输出功率保持不变,沿平直公路行驶10s 车速达到20m/s .则在这10s 内汽车的(A )加速度减小 (B )加速度增大(C )平均速度小于10m/s (D )平均速度大于10m/s6.一个单摆放在珠穆朗玛峰上,测得的振动周期为1T ;再将它放在海平面上测得的振动周期为2T ,设珠穆朗玛峰顶的海拔高度为h ,地球半径为R ,则12:T T 等于(A ):h R (B ):R h (C )():R R h + (D )():R h R +7.如图1所示,一条足够长的水平张紧的弹性绳上,有两列小振幅的简谐横波a (实线)和b (虚线),分别沿相反方向传播,a 波向右,b 波向左,两列波的波长均为λ,振幅均为A .图为某时刻两列波相互叠加的情况,在此时刻,绳上P 点的合为移刚好为零.为了在一首的另一时刻P 点的合位移为2A 、方向向上,这两列波沿水平方向各自传播的距离应分别为(A )14λ (B )12λ (C )34λ (D )λ8.一只静止在湖中的小船,甲、乙两个小孩分别站在船头和船尾,甲小孩的质量比乙小孩大.在船旁的湖水中立有一木桩,木桩到两个小孩的距离相等.若两个小孩同时向对方走去,速率(相对岸)均为v ,不计水的阻力,则(A )甲小孩先走到木桩 (B )乙小孩先走到木桩(C )甲、乙同时走到木桩 (D )与船的质量有关,不能确定9.物体A 、B 静止在同一水平面上,质量分别为A m 和B m ,与水平面间的动摩擦因数分别为A μ和B μ.现施水平力F 分别拉A 、B ,它们的加速度a 与拉力F 的关系图线如图2中A 、B 所示,由图线可知(A ),A B A B m m μμ>>(B ),A B A B m m μμ<<(C ),A B A B m m μμ><(D ),A B A B m m μμ<>10.如图3所示,在“验证平行四边形法则”的实验中,橡皮条a 端固定,b 端用两个弹簧秤拉,将b 端拉到O 点时,两个弹簧秤的示数分别为1F 和2F .若让2F 大小不变而沿顺时针方向转动某一角度,要使橡皮带b 端仍位于O 点,则1F 的大小和图中的θ角应相应地作如下哪些变化才有可能?(A )增大1F ,同时增大θ角(B )增大1F ,同时减小θ角(C )只增大1F ,θ角不变(D )减小1F ,同时增大θ角11.如图4所示,一木块静止在光滑水平面上,一颗子弹沿水平方向射入木块,并留在了木块中,子弹射入木块的深度为d .在子弹进入木块到两者相对静止的过程中,木块沿水平面移动的距离为L ,子弹与木块间摩擦阻力的大小为f ,则在这一过程中(A )木块动能的增加量为fL(B )子弹动能的减少量为()f L d +(C )系统机械能的减少量为fd(D )系统机械能的减少量为()f L d +二、填空题12.从距地面高为h 处水平抛出一物体,物体落地点到抛出点间的距离为L ,如图5所示,不计空气阻力,可知物体抛出时的水平速度0v =__________.13.一条小船欲渡一条宽400m 的河,已知水流速度为4m/s ,小船相对水的速度为5m/s ,则这条小船渡河的各种方案中,到达对岸的最短时间为______s ;行驶到对岸的最短距离为______m .14.甲地发生地震,乙地测得地震纵波到达的时刻与地震横波到达的时刻相差t ∆,已知纵波的速度为1v ,横波的速度为2v ,12v v >,由此可知甲、乙两地的距离为______.15.如图6所示,质量分别为1m 与2m 的A 球和B 球,分别用长为L 的细线静止吊起.现把A 球拉到细线沿水平的位置内静止释放,A 球下摆到刚要与B 球相撞时的速度大小为______.若A 球与B球碰后结合在一起上摆,则可上摆的最大高度为_______.16.质量为m 的汽车由静止起动后,发动机的输出功率P 保持不变,经过时间t ,汽车沿平直公路行驶距离s ,行驶中汽车所受的阻力恒为f ,则汽车此时的速度v =_______.17.如图7所示,A 、B 两个底边相同,倾角不同的斜面,物体a从斜面A 顶端由静止开始下滑,滑到底端克服摩擦力做的功为1W ,达到底端的速率为1v ;物体b 从斜面B 顶端由静止开始下滑,滑倒底端克服摩擦力做的功为2W ,达到底端的速率为2v .若a 、b 两个物体质量相同,它们与斜面间的动摩擦因数也相同,则1v ______2v ,1W ______2W .(填,,=><) 18.为了安全,在公路上行驶的骑车应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速120km/h v =.假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)0.5s t =.刹车时汽车收到阻力的大小为车重的0.4倍,则该高速公路上汽车间的距离至少应为__________.(210m/s g =)19.2001年3月23日运行了十五年的和平号空间站“叶落归根”,成功陨落在南纬44.4︒、西经150.0︒南太平洋制定的海域中,时为北京时间13:59:49~14:0:12,历时23''.全部过程是由俄罗斯地面控制中心发出三次制动指令后完成的,三次制动过程都在俄罗斯上空进行,这三次制动的开始时间(北京时间)相继是:第一次:8:31:59,第二次:10:0:24,第三次:13:27:03据报道,空间站制动前已降至距地面约220km 高空,绕地球做圆周运动,周期约为89min .由此可知,该空间站在第一、二次制动之间绕地球运行了约______圈,第二、三次制动之间绕地球运行了约______圈.三、计算题20.某建筑工地为一斜坡,倾角25θ=︒,用铰车和钢索牵引一辆装土的小车,车上装有32m 的土,31m 土的质量为1.9t .如果放松钢索,小车恰能沿斜坡匀速下滑.当铰车在电动机带动下卷绕钢索时,小车以3m/s 的速度被匀速拉上斜坡.设钢索沿平行斜坡的方向牵引小车,小车和钢索的质量、铰车的摩擦均不计,求:(1)小车所受的阻力?f =(2)带动铰车的电动机的输出功率P 需多大?(210m/s ,sin 250.42g =︒≈)21.如图8所示,探空火箭从地面以加速度1O a k g =匀加速竖直上升(O g 为地球表面重力加速度).火箭内的光滑凹槽内放油测试仪器A .(1)求火箭刚起飞后仪器A 对槽的压力;(2)当火箭升到距地面h 高处时,仪器A 对槽底的压力为刚起飞后压力的2k 倍,已知地球半径为R ,试导出高度h 的表达式.22.如图9所示,劲度系数800N/m K =的轻质弹簧(质量不计),竖直固定在地面上,上端与质量1 1.5kg m =的物体B 连接,物体B 上放一质量210.5kg m =的物体A ,A 、B 均处于静止状态.现对A 竖直向上的拉力F ,使A 、B 一起向上做匀加速直线运动,经0.2s t =,A 、B 开始分离.在A 、B 运动到开始分离的过程中,求拉力F 的变化范围?(210m/s g =)23.一只小船以速度2m/s v =在水中匀速滑行,船上站有一个人,人和船的总质量为M ,人的手中拿着一个质量为1kg m =的球.该人以相对船的速度14m/s v =将球水平抛出,若沿船行的方向抛出球,人需做多少功?若沿船行的反方向抛出球,人需做多少功?。

2019年第14届全国中学生物理竞赛决赛试题及参考答案

2019年第14届全国中学生物理竞赛决赛试题及参考答案

第14届全国中学生物理竞赛决赛试题一、用放射源钋(Po )发射α粒子打在铍核(94Be )上,产生一种新的粒子和另一生成物。

这些新粒子组成的粒子流有以下特点: 1. 在任意方向的磁场中都不偏转。

2. 让它与含氢物质中的静止氢核碰撞,可把氢核击出,被击出氢核的能量为 4.7H E MeV =。

让它与含氮物质中的静止氮核相碰撞,也可把氮核击出,被击出氮核的能量为 1.2N E MeV =。

碰撞可视为对心完全弹性碰撞,且已知氢核的质量比为1:14。

试根据以上数据求出新粒子质量与氢核质量之比,对此新粒子是什么粒子作出判断,并写出α粒子轰击94Be 的核反应方程式。

二、一长方形均匀薄板AB ,可绕通过其重心、垂直于长度方向的固定水平轴O (垂直纸面)自由转动,如图所示。

在板上轴O 左侧距O 点为L 处以轻绳悬挂一质量为m 的物体。

在轴O 的右侧板上放一质量也是m 的立方体。

立方体边长以及其左侧面到轴O 的距离均为l 。

已知起始时板处于水平位置,挂物与地面相接触,轻绳绷紧,整个系统处于平衡状态。

现在立方体右侧面中心处施一水平方向向右的力F 去拉它,若用符号μ表示立方体与板面间的摩擦系数,当F 从零开始逐渐增大至某一数值时,整个系统的平衡状态将开始被破坏。

试讨论:可能出现几种平衡状态被破坏的情况?每种情况出现的条件是什么?要求在以μ为纵坐标、2/3()x L l =-为横坐标的图中,画出可能发生这几种情况出现的区域。

不要求讨论这些区域交界线上的平衡状态被破坏的情况。

三、如图所示的圆柱形容器,其截面积221.7010S m -=⨯,器壁绝热,园筒内有两个以弹簧相连的绝热活塞,弹簧的劲度系数为40/1.501k N m =⨯,筒中部有一带孔的固定隔板,筒壁上有开口,与大气相通。

整个装置的结构及尺寸如图。

容器左、右端气室中分别盛有同种的理想气体,左室中有一电加热器。

已知:大气压强50 1.0010p Pa =⨯;电加热器未加热前两室气体均处于平衡,温度均为0300T K =,压强均为p 0;活塞的位置如图所示,10 1.0010l m -=⨯;如果通过加热器对左室气体不断地徐徐加热。

上海市第14届初中物理竞赛(复赛)试题及解答

上海市第14届初中物理竞赛(复赛)试题及解答

上海市第十四届初中物理竞赛复赛试题说明:本试卷共有六大题,答题时间为120分钟,试卷满分为150分.一、选择题Ⅰ(以下每小题只有一个选项符合题意,每小题4分,共28分)1.超市里出售的冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的,并在盒子的底部压制出一些几何图案的凹凸槽,这主要是为了()A.既轻便又美观B.既保温又增强抗形变能力C.减少食品与包装盒的接触面积D.避免食品受污染2.在0℃时,将两根长度和质量相等的均匀铜棒和铁棒连接在一起,并将支点放在接头处刚好平衡,如图1所示,当温度升高数百摄氏度时,能观察到的现象是()图1A.仍能保持水平方向平衡B.左端向上翘起,右端向下降低C.右端向上翘起,左端向下降低D.以上三种现象均可能3.两个完全相同的验电器,分别带上不等量的异种电荷,现将它们的金属球用一根绝缘的金属导体接触后分开,则两验电器的金属箔()A.张角一定都减小,且带上等量异种电荷B.张角一定都增大,且带上等量异种电荷C.张角一定是有一个增大,且带上等量同种电荷D.张角一定是有一个减小,且带上等量同种电荷4.一个五角形的光源垂直照射在一个三角形的小孔上,在小孔后面的光屏上形成的光斑是()A.三角形B.五角形C.圆形D.方形5.A、B两辆车以相同速度v0同方向作匀速直线运动,A车在前,B车在后.在两车上有甲、乙两人分别用皮球瞄准对方,同时以相对自身为2v0的初速度水平射出,如不考虑皮球的竖直下落及空气阻力,则()A.甲先被击中B.乙先被击中C.两人同时被击中D.皮球可以击中乙而不能击中甲6.如图2所示,静止的传送带上有一木块正在匀速下滑,当传送带突然向下开动时,木块图2滑到底部所需时间t与传送带始终静止不动所需时间t0相比是()A.t=t0B.t<t0C.t>t0D.A、B两种情况都有可能图27.一保温筒内盛有20℃的水,把水蒸汽缓缓地通入筒中.在图3中表示水和水蒸汽混合后共同的温度随时间变化关系的图线是()图3二、选择题Ⅱ(以下每小题中只有一个选项符合题意,每小题5分,共20分).8.如图4所示,锥形瓶中盛有0℃的水,现用酒精灯加热,使水温升高到10℃,在这一过程中(不考虑水的汽化及锥形瓶的热胀冷缩),则水对锥形瓶底的压强变化是()A.不变B.变大C.先变小,后变大D.先变大,后变小图49.在图5所示的电路中,当滑动变阻器R的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表V1、V2示数的变化量的值分别为ΔU1、ΔU2,则它们的大小相比较应该是()图5A.ΔU1<ΔU2B.ΔU1>ΔU2C.ΔU1=ΔU2D.因为无具体数据,故无法比较10.在图6所示的电路中,A、B、C分别表示电流表或电压表,它们的示数以安或伏为单位.当电键S闭合后,A、B、C三表示数分别为1,2,3时,灯L1、L2正好均正常发光.已知灯L1、L2的额定功率之比为3∶1,则可判断()A.A、B、C均为电流表B.A、B、C均为电压表C.B为电流表,A、C为电压表D.B为电压表,A、C为电流表图6图711.如图7所示,L是电磁铁,在L正上方用弹簧悬挂一条形磁铁,设电源电压不变,闭合电键S待电磁铁稳定后,当滑动变阻器R的滑片P由上向下缓缓地滑动过程中,弹簧的长度将()A.变长B.变短C.先变长后变短D.先变短后变长三、填空题(每格4分,共32分)12.图8所示的简单机械是由固定的斜面和滑轮组成的.若斜面的长L与斜面高h的比值为2,整个机械的效率为80%,则使用该机械将重物沿斜面缓慢拉上的过程中,作用力F与重物所受重力G的比值为.图8图913.如图9所示,粗细均匀的蜡烛长l0,它底部粘有一质量为m的小铁块.现将它直立于水中,它的上端距水面h.如果将蜡烛点燃,假定蜡烛燃烧时油不流下来,且每分钟烧去蜡烛的长为Δl,则从点燃蜡烛时开始计时,经时间蜡烛熄灭(设蜡烛的密度为ρ,水的密度为ρ1,铁的密度为ρ2).14.如图10所示,线段AB为一凸透镜成像的物距倒数1/u和像距倒数1/v的对应关系,若用此凸透镜成像,当物体距透镜0.3米时,物体所成像的性质是____(需说明像的虚实、大小、正倒立情况).图10图1115.如图11所示,将R1、R2、R3、R4、R5五只阻值不等的电阻并联后接在电源电压为6伏的电路中,若电阻R1的阻值为50欧,R5为10欧,且R1>R2>R3>R4>R5.当电键S闭合后,可判断电流表的示数范围是____.16.在图12中,AB、CD分别表示质量均匀、形状相同的两块长方形木板,它们的重均为G,长为L,分别可绕各自的支点O1、O2自由转动,且AO1∶O1B=CO2∶O2D=2∶1,现将一根每节重为P,长度超过L的链条MN悬挂在两板的B端和D端,当两木板的B、D两端相距L/2时,两木板恰好保持水平平衡,则该链条共有节组成.若将两木板距离增大为L时,AB板将(填:“绕O1顺时针转动”,“仍保持水平平衡”或“绕O1逆时针转动”).图12图1317.如图13所示,一根细绳悬挂一个半径为r米、质量为m千克的半球,半球的底面与容器底部紧密接触,此容器内液体的密度为ρ千克/米3,高度为H米,大气压强为p0帕,已知球体的体积公式是V=4πr3/3,球面积公式是S球=4πr2,圆面积公式是S圆=πr2.则液体对半球的压力为____.若要把半球从水中拉起,则至少要用____的竖直向上的拉力.四、计算题(共16分)18.一般人脸宽(包括两耳)约18厘米,两眼的光心相距约7厘米,两眼光心离头顶和下巴分别为10厘米和13厘米.当平面镜竖直放置时,则至少要用多大的平面镜(矩形),才能看到自己脸的全部?五、实验题(共18分)19.图14是一张上海市地图的示意图.该地图的原始尺寸是27×38cm2.现有型号为WL-1000型的物理天平(最大称量1 000克,感量0.05克)一架,透明描图纸一张,大小为27×38cm2质量为8克的白纸若干张及剪刀一把等器材.(1)请你设计一个测量上海市实际面积(图15中阴影部分,不包含崇明、长兴、横沙三岛)的方法.(要求测量过程中不损坏原图)(2)若要求测量值与图示面积之差不大于20平方公里(地图比例尺1厘米∶600000厘米).则测量过程中,至少要用几张白纸.图14六、说理题(第20、21题各18分,共36分)20.表1是上海港客轮运行时刻(上海——武汉)表.请根据表1,回答下列问题:表1上海开往汉口自起汉申航线申汉上公海里港名11:00 武汉21:30 1125 14:3014:50鄂州102516:10 16:40 黄石14:3014:2098219:30 20:00 武穴10:3010:2090622:00 22:30 九江07:4007:2085605:00 05:30 安庆23:5023:40692 池州63210:10 10:40 铜陵18:0017:4059614:20 14:50 芜湖13:5012:30488 马鞍山44018:40 19:30 南京07:3007:0039222:0022:20镇江305 23:4023:50泰州24703:00 03:20 江阴21:2021:0018805:50 06:10 南通18:1017:3012812:30 上海11:00 0江汉船名江汉(1)根据表1中数据,估算南京——南通段长江的平均流速;(2)“江汉”轮在武汉——上海之间作往返航行,试问该船有无可能在上海至武汉航行途中,经过某一地点的时刻恰好是该船由武汉驶往上海途中经过该地点的时刻(不考虑日期),如有可能,这种情况共有几处?若以正常航班计算,第一处和最后一处分别在哪些航段?21.某同学按图15所示的电路图连接电路进行实验.若图15所示的实验器材中,灯L1、图15L2完全相同,且不考虑温度对灯的电阻的影响.实验时,该同学把滑动变阻器R的滑片P移到A、B、C三个位置,并记下各电表的示数,表2记录是该同学测得的实验数据.过一段时间,这位同学发现灯L1、L2的亮度都发生变化,为了探究其原因,于是这位同学又将滑片P移到A、B、C三个位置附近,测得各电表的示数如表3所示.地滑动过程中,弹簧的长度将()图15表2 第一次实验测得实验数据实验序号A1表示数/安A2表示数/安A3表示数/安V1表示数/伏V2表示数/伏1 0.36 0.48 4.80 1.202 0.30 0.40 4.00 1.003 0.24 0.32 3.20 0.80 表3 第二次实验测得实验数据实验序号A1表示数/安A2表示数/安A3表示数/安V1表示数/伏V2表示数/伏4 0.40 0.40 0.32 4.80 0.805 0.38 0.38 0.30 4.56 0.766 0.30 0.30 0.24 3.60 0.60 表4 第三次实验测得实验数据实验序号A1表示数/安A2表示数/安A3表示数/安V1表示数/伏V2表示数/伏7 1.20 1.20 0.96 2.40 2.408 1.00 1.00 0.80 2.00 2.009 0.75 0.75 0.60 1.50 1.50根据上述实验数据,回答下列问题:(1)根据表2中的实验数据,请通过分析、归纳完成表2中“A2表示数”下的空格.(2)根据表2、表3中的实验数据,请通过比较,分析,说明实验时灯L1、L2亮度的变化及原因.(3)若该同学在探究灯L1、L2亮度的变化及原因时,测得各电表的示数如表4所示,请说明在这种情况下,灯L1、L2亮度的变化及原因.参考答案一、选择题Ⅰ(每小题4分,共28分)题号 1 2 3 4 5 6 7答案BCDBCDD二、选择题Ⅱ(每小题5分,共20分)题号8 9 10 11答案CBDC三、填空题(每格4分,共32分)12.5/16(0.31).13.ρ1h/(ρ1-ρ)Δl.14.缩小、倒立、实像.15.1.08安<I<2.52安.16.n=G/P,仍保持水平平衡.17.ρπ(Hr2-2r3/3)g牛,ρπ(Hr2-2r3/3)g+p0πr2+mg牛.四、计算题(共16分)18.先求镜宽(如图1)设A1、A2为两耳,B1、B2为两眼.因为A1B1MN及A2B2MN均为平行四边形,即,所以镜宽=(18-7)/2厘米=5.5厘米.(8分)再求镜长(如图2)设人脸长,眼在B处,因为像长=,所以镜长=/2=/2=(10+13)/2厘米=115厘米.(8分)图1图2五、实验题(共18分)19.解:(1)①将地图上表示上海市区域(阴影部分)描在描图纸上;②用剪刀将描图纸所描表示上海市区域面积剪下,然后再按描图纸形状剪下若干张白纸;③利用天平称出表示上海市区域面积白纸的质量;④利用地图比例尺,求出上海市区域的实际面积.(8分)(2)设称得表示上海市区域面积的白纸张质量为m.白纸每平方厘米的质量为ρ,地图比例尺为n,则计算上海市区域的实际面积公式为S=n2m/ρ.(4分)根据上式计算可知.20平方公里的实际面积对应白纸的面积约为0.56平方厘米,0.56平方厘米白纸的质量为4.36×10-3克.所以至少需要白纸的张数N=5×10-2克4.37×10-3≈1144张,(6分)即至少需要白纸12张.六、说理题(每题18分,共36分)20.解:(1)设该船上行、下行时的速度(对水的平均速度)相同且为v.南京—南通段长江水的平均流速为v′,则有,而s=264千米,t1=125小时,t2=95小时,所以v′≈33千米/小时.(9分)(2)五处(3分).第一处:上海—南通段(3分),最后一处:黄石—鄂州段(3分).21.解:(1)0.60安,0.50安,0.40安.(6分)(2)从表3可知:A1表与A2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中电阻R1发生断路故障.对照表2与表3中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,灯L1变亮(UL1=3.60伏→UL1′=4.00伏),灯L2变暗(UL2=1.20伏→UL2′=0.80伏).(6分)(3)从表4可知:A1表与A2表、V1表与V2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中灯L1发生短路故障.对照表2与表4中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,灯L1熄灭(UL1=3.60伏→UL1=0),灯L2变亮(UL2=1.20伏→UL2=240伏).(6分)。

初中物理竞赛-综合预赛模拟试题(1)(2021年整理)

初中物理竞赛-综合预赛模拟试题(1)(2021年整理)

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上海市第二十六届初中物理竞赛(模拟题)初 赛 试 卷第一部分:选择题1. 在平直公路上,甲乘汽车以10m/s 的速度运动,乙骑自行车以5m/s 的速度运动,关于甲、乙运动情况说法正确的是( )①同向运动时,甲观察到乙以5m/s 的速度远离。

②同向运动时,乙观察到甲以5m/s 的速度靠近。

③反向运动时,甲观察到乙以15m/s 的速度远离.④相向运动时,乙观察到甲以15m/s 的速度靠近。

A 。

只有一句是正确的B 。

只有二句是正确的C 。

只有三句是正确的 D. 四句全是正确的2.同一容器中装有密度不同且不能混合的三种液体,甲、乙、丙三条有阀门的细管均与大气相通,如图所示.打开阀门后,关于管内液面高度说法正确的是 ( )①甲管内液面与容器内液面相平 ②甲、乙、丙三条管内液面相平③甲管液面最低,丙管液面最高 ④甲管液面最高,丙管液面最低A.只有①②正确B. 只有②③正确 C 。

只有③④正确 D.只有①④正确3.水平地面上放着一只箱子,小孩用力向上提,却没有提起,在小孩向上提箱子时( )A.箱子对地面压力减小,人对地面的压力增大B.箱子对地的压力减小,人对地面的压力不变C.箱子和人对地面的总压力增加D.箱子和人对地的总压力减小4. 如图所示:F1赛车尾部有后翘的合金板,它的作用是( )A 。

上海大同杯第14届初赛试题及答案

上海大同杯第14届初赛试题及答案

上海市第十四届初中物理竞赛(上科杯)初赛试卷(2000年)(兼区县物理竞赛试卷)说明:本试卷共有46题单项选择题,第1至40题每题3分,第41题至46题每题5分。

全卷满分150分,答题时间为90分钟。

1.在雷电来临时,电光一闪即逝,但雷声却隆隆不断,这是因为( )(A)雷一个接一个打个不停。

(B)双耳效应。

(C)雷声经过地面、山岳和云层多次反射造成的。

(D)电光的传播速度比雷声的传播速度大。

2.某段铁路有长度L的铁轨一根一根地铺设,一列火车匀速前进,车内一乘客欲测出火车运行的速度,他测得火车经铁轨接缝时连续发生N次振动的时间间隔为t,则计算车速v的关系式应是( )(A)v=L/t。

(B)v=NL/t。

(C)v=(N-1)L/t。

(D)v=(N+1)L/t。

3.鸡尾酒是由几种不同颜色的酒调配而成的。

经调配后不同颜色的酒界面分明,这是由于不同颜色的酒有( )(A)不同质量。

(B)不同体积。

(C)不同温度。

(D)不同密度。

4.白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状,这样做的目的主要是( )(A)便于灯丝散热,防止灯丝熔断。

(B)尽量减少灯丝的电阻。

(C)减少灯丝散热,提高灯丝的温度。

(D)减少灯丝在高温时的升华。

5.设想从某一天起,地球的引力减小一半,那么对于漂浮在水面上的船来说,下列说法中正确的是( )(A)船受到的重力将减小,船的吃水深度仍不变。

(B)船受到的重力将减小,船的吃水深度也减小。

(C)船受到的重力将不变,船的吃水深度也不变。

(D)船受到的重力将不变,船的吃水深度将减小。

6.天空中运行的宇宙飞船机舱内的物体处于失重状况,下列仪器仍能有效使用的是( )(A)天平。

(B)温度计。

(C)水银气压计。

(D)杆秤。

7.如图1所示,密度均匀的木块漂浮在水面上,现沿虚线将下部分截去,则剩下的部分将( )(A)上浮一些。

(B)静止不动。

(C)下沉一些。

(D)无法确定。

8.为了研究压强大小跟哪些因素有关,现有下列实验器材,其中一组可图1 以达到实验目的是( )(1)弹簧秤。

第十四届全国中学生物理竞赛决赛试题

第十四届全国中学生物理竞赛决赛试题

第14届全国中学生物理竞赛决赛试题理论试题一、用放射源钋(Po)发射粒子打在铍核(94Be)上,产生一种新的粒子和另一生成物。

这些新粒子组成的粒子流有以下特点:1. 在任意方向的磁场中都不偏转。

让它与含氢物质中的静止氢核碰撞,可把氢核击出,被击出氢核的能量为E H=4.7MeV。

让它与含氮物质中的静止氮核相碰撞,也可把氮核击出,被击出氮核的能量为E N=1.2MeV。

碰撞可视为对心完全弹性碰撞,且已知氢核的质量比为1:14。

试根据以上数据求出新粒子质量与氢核质量之比,对此新粒子是什么粒子作出判断,并写出α粒子轰击94Be 的核反应方程式。

二、一长方形均匀薄板AB,可绕通过其重心、垂直于长度方向上轴O左侧距O点为L处以轻绳悬挂一质量为m的物体。

在轴O的右侧板上放一质量也是m的立方体。

立方体边长以及其左侧面到轴O的距离均为l,已知起始时板处于水平位置,挂物与地面相接触,轻绳绷紧,整个系统处于平衡状态。

现在立方体右侧面中心处施一水平方向向右的力F去拉它,若用符号μ表示立方体与板面间的摩擦系数,当F从零开始逐渐增大至某一数值时,整个系统的平衡状态将开始被破坏。

试讨论:可能出现几种平衡状态被破坏的情况?每种情况出现的条件是什么?要求在以μ为纵坐标、x(=2L/l -3)为横坐标的图中,画出可能发生这几种情况出现的区域。

不要求讨论这些区域交界线上的破坏状态被破坏的情况。

三、如图14-43所示的圆柱形容器,其截面积S=1.70×10-2米2,器壁绝热,园筒内有两个以弹簧相连的绝热活塞,弹簧的劲度系数为k=1.50×104牛/米,筒中部有一带孔的固定隔板,筒壁上有开口,与大气相通。

整个装置的结构及尺寸如图。

容器左、右端气室中分别盛有同种的理想气体,左室中有一电加热器。

已知:大气压强p o=1.00×105帕;电加热器未加热前两室气体均处于平衡,温度均为T O=300开,压强均为p o;活塞的位置如图所示,l o=1.00×10-1米;如果通过加热器对左室气体不断地徐徐加热,弹簧长度的最大改变量l m=7.40×10-2米;理想气体的绝热过程遵循的规律为E O=RT/α-1,式中T为气体气体的热力学温度,R为摩尔气体常量。

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第十四届全国中学生物理竞赛预赛试题
( 全卷共九题,总分为 140 分)
一 .(10 分 )
一质点沿χ轴作直线运动 , 其中ν随时间 t 的变化如图 1(a) 所示 , 设 t=0 时 , 质点位于坐标原点Ο处 . 试根据ν -t 图分别在图 1(b) 及图 1(c) 中尽可能准确的画出 :
1. 表示质点运动的加速度α随时间 t 变化关系的α -t 图 .
2. 表示质点运动的位移χ随时间 t 变化关系的χ -t 图 .
二 .(12 分 )
三个质量相同的物块 A,B,C 用轻弹簧和一根轻线相连 ,, 挂在天花板上 , 处于平衡状态 , 如图 2 所示。

现将 A,B 之间的轻线剪断 , 在刚剪断的瞬间 , 三个 ` 物体的加速度分别是 ( 加速度的方向以竖直向下为正 ):
A 的加速度是 ________;
B 的加速度是 _________;
C 的加速度是 _________;
三 (10 分 )
测定患者的血沉 , 在医学上有助于医生对病情作出判断 , 设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液 . 将次悬浮液放入竖直放置的血沉管内 , 红血球就会在血浆中匀速下沉 , 其下沉速率称为血沉 . 某人的血沉υ的值大约是 10毫米/小时. 如果把红血球近似看作是半
径为 R 的小球 , 且认为它在血浆中所受的粘滞阻力为f=6πηRυ .
在室温下η≈ 1.8 × 10-3帕. 秒 . 已知血浆的密度ρ0≈1.0 × 103千克 / 米3, 红血球的密度ρ≈1.3 × 103千克 / 米3 . 试由以上数据估算红血球半径的大小 ( 结果取一位有效数字 ).
四 .(12 分 )
有一半径为 R 的不导电的半球薄壳 , 均匀带电 , 倒扣在χΟ y 平面上 , 如图 3 所示图中Ο为球心 ,ABCD 为球壳边缘 ,AOC 为直径 . 有一电量为 q 的点电荷位于 OC 上的 E 点 ,OE=r. 已知将此点电荷由 E 点缓慢移至球壳顶点 T 时 , 外力需要作功 W,W>0, 不计重力影响 .
1. 试求将次点电荷由 E 点缓慢移至 A 点外力需做功的正负大小 , 并说明理由 .
2..P 为球心正下方的一点 ,OP=R. 试求将次点电荷由 E 点缓慢移至 P 点外力需做功的正负及大小,并说明理由
五。

( 16 )
某暗盒内是由若干定值电阻连接成的电路。

从该电路中引出四个端钮 1 , 1 ′, 2 , 2 ′,如图 4 ( a )所示。

( 1 )当 2-2 ′端短接, 1-1 ′端加 U=9.0 伏电压时 , 测得 I=3.0 安 ,I=3.0 安 , 方向如图 4(b) 所示 .
(2) 当 1-1 ′端短接 ,2-2 ′加 U=3.0 伏电压时 , 测得 I ′ =1.0 安 ,I=1.5 安 , 方向如图 4(c) 所示 .
1. 试判断确定暗盒内能满足上述条件的最简单电路并构成次电路的各电阻的阻值 .
2. 当 1-1 端接电动势 E=7.0 伏 . 内阻 r=1.0 欧的电源而 2-2 ′端接 R=6.0 欧的负载时 , 如图 4(d) 所示 , 该负载获得的功率 P 是多少 ?
六 .(20)
如图 5 所示 , 一薄壁钢筒竖直放在水平桌面上 , 桶内有一与底面平行并可上下移动的活塞 K, 它将筒割成 A,B 两部分 , 两部分的总容量 V=8.31 × 10 米3 . 活塞导热性能良好 , 与桶壁无磨擦 , 不漏气 . 筒的顶部轻轻放上一质量与活塞 K 相等的铅盒 , 盖与筒的上端边缘接触良好 ( 无漏气缝隙 ). 当桶内温度 t=27C°时 , 活塞上方 A 中盛有
n A=3.00 摩尔的理想气体 , 下方 B 中盛有 n B=0,400 摩尔的理想气体 ,B 中气体中体积占总容积的1/10 . 现对桶内气体缓慢加热 , 把一定的热量传给气体 , 当达到平衡时 ,B 中气体体积变为占总容积的 1/9. 问桶内气体温度 t ′是多少 ? 已知桶外大气压强为
p0=1.04 × 10 帕 , 普适气体常数 R=8.31 焦 / 摩尔 . 开
.
七 .(20 分 )
A,B,C 为三个完全相同的表面光滑的小球 ,B,C 两球各被一长为 L=2.00 米的不可伸长的
轻线悬挂于天花板下 , 两球刚好接触 . 以接触点 O 为原点作一直角坐标系 O χ yz,z
轴竖直向上 ,Ox 与两球的连心线重合 , 如图 6 所示 .今让A 球射向 B,C 两球 , 并与
两球同时发生碰撞 . 碰撞前 ,A 球速度方向沿y轴负方向反弹, 速率υA0=4.00 米 / 秒 . 相碰后 ,A 球沿 y 轴负方向反弹 , 速率υA =0.40 米 / 秒
1. 求 B,C 两球被碰后偏离 O 点的最大位移量 .
2. 讨论长时期内 B,C 两球的运动情况 ( 忽略空气阻力 , 取 g=10 米 / 秒2 ).
八 .(20 分 )
在焦距为 20.00 厘米的薄凸透镜的主轴上离透镜中心 30.00 厘米处有一小发光点 S, 一
个厚度可以忽略的光锲 C( 顶点α很小的三棱镜 ) 放在发光点与透镜之间 , 垂直于主轴 , 与透镜的距离为 2.00 厘米 , 如图 7 所示 . 设光锲的折射率 n=1.5, 锲角α =0.028 弧度 . 在透镜的另一侧离透镜中心 46.52 厘米处放一平面镜 M, 其反射面向着透镜并垂
直于主轴 . 问最后形成的发光点的位置在何处 ?( 只讨论近轴光线 , 小角度近似适用 , 在分析过程中应作出必要的光路图 ).
九 .(20 分 )
如图 8, 电源的电动势为U, 电动势为 U, 电动器的电容为 C,K 是单刀双掷开
关 .MN,PQ 是两根位于同一水平面的平行光滑长导轨 , 它们的电阻可以忽略不计 . 两导
轨间距为 L, 导轨处磁感应强度为 B 的均匀磁场中 , 磁场方向垂直于两导轨所在的平面
并指向图中纸面向里的方向 .l1和 l2是两根横放在导轨上的导体小棒 , 它们在导轨上滑动时与导轨保持垂直并接触良好,不计摩擦.两小棒的电阻相同,质量分别为 m1和m2,且m1<m2, 开始时两根小棒均静止在导轨上 , 现将开关 K 先合向1, 然后合向2. 求 :
1. 两根小棒最终速度大小 ;
2. 在整个过程中的焦耳热损耗 . ( 当回路中有电流时 , 该电流所产生的磁场可以忽略不计 )。

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