全国中学生物理竞赛预赛试卷及答案.pdf

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全国中学生物理竞赛预赛题试卷

本卷共九题，满分140分。

一、（15分）填空

1．a．原子大小的数量级为__________m。

b．原子核大小的数量级为_________m。

c．氦原子的质量约为_________kg。

d．一个可见光光子的能量的数量级为_________J。

3

e．在标准状态下，1cm气体中的分子数约为____________。

－3423－1

（普朗克常量h＝6.63×10J·s阿伏加德罗常量N＝6.02×10mol）

A

2．已知某个平面镜反射的光能量为入射光能量的80％。试判断下列说法是否正确，并简述理由。

a．反射光子数为入射光子数的80％；

b．每个反射光子的能量是入射光子能量的80％。

二、（15分）质量分别为m和m的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角＝30的光滑斜面顶端的轻

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滑轮，滑轮与转轴之间的磨擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示。第一次，m悬空，m放在斜面上，

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用t表示m自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次，将m和m位置互换，使m悬空，

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m放在斜面上，发现m自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3。求m与m之比。

11l2

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三、（15分）测定电子荷质比（电荷q与质量m之比q／m）的实验装置如图所示。真空玻璃管内，阴极K发出

的电子，经阳极A与阴极K之间的高电压加速后，形成一束很细的电子流，电子流以平行于平板电容器极

板的速度进入两极板C、D间的区域。若两极板C、D间无电压，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的

O点；若在两极板间加上电压U，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点；若再在极板间加一方向垂

直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，则打到荧光屏上的电子产生的光点又回到O点。现已知极板的

长度l＝5.00cm，C、D间的距离d＝l.50cm，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L＝12.50cm，U＝200V，

yOP3.0－4

P点到O点的距离cm；B＝6.3×10T。试求电子的荷质比。（不计重力影响）。

四、（15分）要使一颗人造地球通讯卫星（同步卫星）能覆盖赤道上东经75.0到东经135.0之间的区域，

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则卫星应定位在哪个经度范围内的上空？地球半径R＝6.37×10m。地球表面处的重力加速度g＝9.80m/s。

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五、（15分）如图所示，两条平行的长直金属细导轨KL、PQ固定于同一水平面内，它们之间