第21屆全國中學(xué)生物理競賽預(yù)賽試題

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第21屆全國中生理競預(yù)賽試卷題號

1

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總分得分閱卷人本卷共九題，滿分．一分）填空1．a(chǎn)．原子大小的數(shù)級為．b．原子核大小的數(shù)量為m．氦原子的質(zhì)量約為kg．d．一個可見光光子的量的數(shù)量級為J．e．在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體中分子數(shù)約為．（普朗克常量h=6.63×10J·s阿伽德羅常量＝6.02×mol）A2．已知某個平面鏡反的光能量為入射光能量％．試判斷下列說法是否正確，并簡述由．a(chǎn)．反光子數(shù)為入射光子數(shù)的80％b．每個射光子的能量是入射子能量的80％二分量分別m和m的個小物塊用輕繩連結(jié)，12繩跨過位于傾角°的光滑斜面頂端的輕滑輪，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩不計(jì)，斜面固定在水平桌面上如圖所

m

2

m

1示．第一次懸放斜面上，用t表示自面12底端由靜止開始動至斜面頂端所需的時間．第次，將

m和m位互換，m懸，m放斜面上發(fā)現(xiàn)m12自斜面底端由靜開始運(yùn)動至斜面頂端所需的時為t3．m與m之比．1

1

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三分測電子荷質(zhì)比（電荷q與質(zhì)量m之q）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出電子，經(jīng)陽極A與陰極K間的高電壓加速后，形成一束很細(xì)的電子流，電子流以平行于平板電器極板的速度進(jìn)入兩極板CD間區(qū)域．若兩極板、D間電，則離開極板區(qū)域的電子打在熒光屏上的O點(diǎn)；若在兩板間加上電壓U則離開極板區(qū)域電子將打在熒光屏上的點(diǎn)再極板間一方向垂直于紙面向感應(yīng)強(qiáng)度為B的

－強(qiáng)磁場打到熒光屏上的電子產(chǎn)生的光點(diǎn)又回到O點(diǎn)現(xiàn)已知板的長度l=，D間的離=1.50cm極

－

K

A＋

MCD

OP板區(qū)的中點(diǎn)到光屏中點(diǎn)O的離為L12.50cm，U=200V點(diǎn)O點(diǎn)

＋距離

，=6.3×T．試求電的荷質(zhì)比計(jì)重力影響

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四、分要使一顆人造地球通衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）能覆蓋赤道上東經(jīng)75.0°到東經(jīng)°間的區(qū)域，則衛(wèi)應(yīng)定位在哪個經(jīng)度范圍內(nèi)的上？地球半徑R=6.37m地球表面處的重0力加速度=80m/s．

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五分）如圖所示，兩條平行的長直金屬導(dǎo)軌KL、

K

a

L固于同一水平內(nèi)，它們之間的距離為l電阻可忽略不計(jì)ab和是兩質(zhì)量皆為m的金細(xì)桿，桿與導(dǎo)

P軌垂直，且與導(dǎo)良好接觸，

M并可沿導(dǎo)軌無摩地滑動桿的電阻皆為R．的中點(diǎn)系一輕繩，繩的另一端繞過輕定滑輪懸掛一質(zhì)量為M的物體與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計(jì)與桿cd之間的輕繩處水平伸直狀態(tài)并與導(dǎo)軌平行軌和金屬細(xì)桿都于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌所在平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為．兩及懸物都從靜止開始運(yùn)動，當(dāng)桿及cd桿的度分別達(dá)到v和時兩桿加速度的大小各為多？

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六15分）有種高腳酒杯，如圖所示．杯內(nèi)底為一凸起的球面，球心在頂點(diǎn)O下玻中的點(diǎn)球面的徑O杯口平面的距離為．在腳底中心處P點(diǎn)貼一張片P點(diǎn)點(diǎn)．種杯未斟酒時，若杯口處向杯底方向觀看，看不畫片上的景物，但如果斟了酒，再在杯口向杯底方向觀看，將看到畫片的景物．已知玻璃的折射

O率n，酒的折射率1.34．通過分析計(jì)與論證解釋這一現(xiàn)象．12

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七分）如圖所示，B是質(zhì)量m、徑為R的滑B半球形碗，放在滑的水平桌面上A是量為m的細(xì)A長直桿，被固定光滑套管C約在豎直方向A可由

A上下運(yùn)動．碗和的質(zhì)量關(guān)系為m＝m．始ABA桿被握住，使其端正好與碗的半球面的上邊緣觸（如

圖后從靜止開始釋放AA、B便始動．設(shè)A桿的位置示碗的球心至A桿端與球面接

O

R觸點(diǎn)的連線方向豎直方向之間的夾角A與速的大?。ū硎境珊瘮?shù)

B

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八17分）如圖所的電路中，各電源的內(nèi)阻均為零中BC點(diǎn)與其右方由1.0Ω的阻和2.0Ω的阻構(gòu)成的無窮組電路相接求中μF的容器與E點(diǎn)相的極板上的電荷．

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1.01.01.020D2.010C1824V

……九分）如圖所示，滑輪B、C與動滑輪組成一滑輪組，各滑輪與轉(zhuǎn)軸間摩擦、滑輪的質(zhì)量均不計(jì)．在滑輪D上，懸掛有砝碼托盤A，過滑輪組的不可伸長的輕線的端各掛有砝碼

B

D

和3一根用輕線（圖中穿過彈簧的那條豎直線）拴住的縮輕彈簧豎直放置在托底上，彈簧的下端與托盤底固，上端放有砝碼1（兩者未粘連知三個砝碼和砝托盤的質(zhì)量都是，簧2

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勁度系數(shù)為，壓