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第110届全国中学生物理竞赛预赛试题

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第1-10届全国中学生物理竞赛预赛试题

32.如图1-18所示,凸透镜L的主轴与x轴重合,光心O就是坐标原点。凸透镜的焦距为10厘米。有一平面镜M放在y??2厘米,x>0的位置,眼睛从平面镜反射的光中看到发光点A的象位于A2处,A2的坐标见图。 (1)求出此发光点A的位置。

写出用作图法确定A的位置的步骤并作图。

33.一个粗细均匀的U形玻璃管在竖直平面内放置(如图1-19所示),U形管左端封闭,右端通大气,大气压为P0。管内装入水银,两边水银面的高度差为h。左管内空气柱的长度为L。如果让该管在原来竖直平面内自由下落。求两边水银面的高度差。

34.用伏安法测定一个阻值约为25千欧,额定功率为1/20瓦的电阻值。备用仪器及元件有: (1)待测电阻约25千欧,1/20瓦。 (2)直流电流表两个

(A1)量程0—100μA,内阻约为2千欧。 (A2)量程0—500μA,内阻约为300欧。 (3)直流电压表三个

(V1)量程0—1V,内阻约为10千欧。 (V2)量程0—10V,内阻约为100千欧。 (V3)量程1—50V,内阻约为500千欧。 (4)电源三种

(ε1)两节干电池,每节1.5伏

(ε2)直流稳压电源,输出电压15伏,额定电流1安。 (ε3)直流稳压电源,输出电压50伏,额定电流0.5安。 (5)电位器

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第1-10届全国中学生物理竞赛预赛试题

电阻值1千欧。额定功率1瓦。 (6)电键、导线

试从以上所提供的仪器和元件中选择合适的规格及适宜的线路,使得被测电阻测量的结果达到尽可能高的精确度。绘出电路图并标明所选仪器及元件的规格。

第二届全国中学生物理竞赛预赛试题

姓名 成绩

1.至少要 颗同步卫星才能“覆盖”整个地球赤道。

2.一般人能听到的声音的频率大致在 范围。视觉暂留约为 秒。 3.电子显微镜比普通显微镜更能分辨物体的细节,这是由于 原因。 4.200度远视眼镜片的焦距是 。

5.正电子与负电子相碰湮没时,放出的能量约为 。

U2(220V)2?6.220V、40W的白炽灯泡的灯丝在不点亮时用电桥测出的电阻值与按公式R?P40W算出的值相比,其大小关系 ,理由是 。

7.房间中间有一台电冰箱,夏天时把这台正在工作的电冰箱的门打开,想用此方法来降低室内的平均温度,这 可能(“是”或“否”);理由是 。 8.落日为什么是红的? 。 9.在平缓的海滩上会看到,不论海中的波向什么方向传播,当到达岸边时总是大约沿着垂直于岸的方向传来,这是 原因。

10.一束在空气中波长为0.65μm的光,人眼看是红色;当它射入折射率为1.33的水中,人眼在水中看时,看到的颜色是 ,理由是 。

11.给你一把很轻的有刻度的直尺,一个已知重量的可悬挂的物体,怎样才能粗略的测出一根棉线所能承受的最大拉力?要求说明理由并画出装置图。

12.估计在室温下,真空度达到1×10效数字)

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mm汞高时,容器内空气分子间的平均距离(取一位有

第1-10届全国中学生物理竞赛预赛试题

13.如图2-1所示的光学系统中,会聚透镜L1和L2共轴,其焦距分别为f1和f2,直径分别为D和D/2,彼此相距2(f1+f2)。物AA’与主轴垂直,长度为D,其中心OA位于主轴上,离L1的距离为2f1,屏P垂直于主轴,置于L2右侧,OP是OA经L1和L2所成的像点.这时在屏上只出现物AA’中央部分的像.

(1)画出此情况的光路图,用它来解释此现象.

(2)如果不改变AA’、L1、L2和屏P的位置,能否在此光学系统中加一个会聚透镜L使得AA’全物都在P上成像?如不能.请说明理由。如能请说明应放在何处,直径至少要多大?焦距f应如何选定?

14.一个盛满水的圆柱形水桶,桶底和壁都很轻很薄,桶的半径为R,高为h,桶的上缘处在湖面下深度为H处,如果用轻绳将它缓慢的上提,直到桶的底面刚离开水面,若不计水的阻力,求上提过程中拉力所做的功。

15.电路图如图2-2所示,要想在A、B、C三个地方的每一处都能控制同一盏灯的亮、灭,所用材料除导线外,还有单刀双掷开关两个和双刀双掷开关一个,试画出电路图。

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第1-10届全国中学生物理竞赛预赛试题

16.一密闭气缸内有空气,平衡状态下缸底还有极少量的水(如图2-3所示)。缸内气体温度为T,气体体积为V1,压强P1=2.00atm。现将活塞缓慢下压,并保持缸内温度不变,当气体体积减少到

1V2?V1时,压强变为P2=3.00atm,求温度T的值。

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17.在大气和有生命的植物中,大约每1012个碳原子中有一个C14原子,其半衰期为τ=5700年,其余的均为稳定的C12原子。在考古工作中,常常通过测定古物中C14的含量来推算这一古物年代。如果在实验中测出:有一古木碳样品,在m克的碳原子中,在△t(年)时间内有△n个C14原子发生衰变。设烧成木炭的树是在T年前死亡的,试列出能求出T的有关方程式(不要求解方程)。

18.一密闭容器中,盛有温度均匀的热水,在室温始终保持为20℃的环境中慢慢冷却。测出各时刻t时热水与室温的温度差△T,结果如下表所示:

t(min) △T(℃) 0 64 30 32 60 16 90 8 120 4 150 2 试根据以上的数据,找出温度差随时间变化的规律公式,求出t=45min时的温度。

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第1-10届全国中学生物理竞赛预赛试题

19.如图2-4所示,一根细棒,上端A处用绞链与天花板相连,下端用绞链与另一细棒相连,两棒的长度相等。二棒只限在竖直面内运动,且不计绞链处的摩擦。当在C端加一个适当的外力(在纸面内),可使两棒平衡在图示的位置处,即两棒间的夹角为90°,且C端正处在A端的正下方。 (1)不管两棒质量如何,此外力只可能在哪个方向范围内?试说明道理(不要求推理) (2)如果AB棒的质量m1=1.0kg,BC棒的质量m2=2.0kg,求此外力的大小和方向。

20.如图2-5所示,一个电阻为R的长方形线圈abcd沿着磁针所指的南北方向平放在北半球的一个水平桌面上。ab边长为l1,bc边长为l2,现突然将线圈翻转180°,使ab与dc互换位置,可设法测得导线中流过的电量Q1。然后维持ad不移动,将线圈绕ad边转动,使之突然竖直,这次测得导线中流过的电量为Q2,试求该处地磁场的磁感应强度的大小。

21.一个5mH的纯电感线圈,接在U?202sin(10t?有效值,并写出电流的瞬间函数式。

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6?6)伏的电源上,求通过线圈的电流的

第110届全国中学生物理竞赛预赛试题

第1-10届全国中学生物理竞赛预赛试题32.如图1-18所示,凸透镜L的主轴与x轴重合,光心O就是坐标原点。凸透镜的焦距为10厘米。有一平面镜M放在y??2厘米,x>0的位置,眼睛从平面镜反射的光中看到发光点A的象位于A2处,A2的坐标见图。(1)求出此发光点A的位置。写出用作图法确定A的位置的步骤并作图。3
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