第28屆全國中學(xué)生物理競賽復(fù)賽模擬試卷及參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1、物理競賽復(fù)賽卷第1頁（共8頁）第28屆全國中學(xué)生物理競賽復(fù)賽模擬試卷題號(hào)一二三四五六七八總分得分復(fù)核本卷共八題，滿分160分。計(jì)算題的解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后結(jié)果的不能得分。有數(shù)字計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。填空題把答案填在題中的橫線上，只要給出結(jié)果，不需寫出求解的過程。一、填空題（本題共4小題，共25分）1圖1所示的電阻絲網(wǎng)絡(luò)，每一小段電阻同為r，兩個(gè)端點(diǎn)A、B間等效電阻R1=。若在圖1

2、網(wǎng)絡(luò)中再引入3段斜電阻絲，每一段電阻也為r，如圖2所示，此時(shí)A、B間等效電阻R2=。2右圖為開爾文滴水起電機(jī)示意圖。從三通管左右兩管口形成的水滴分別穿過鋁筒A1、A2后滴進(jìn)鋁杯B1、B2，當(dāng)?shù)瘟艘欢螘r(shí)間后，原均不帶電的兩鋁杯間會(huì)有幾千伏的電勢差。試分析其原理。圖中鋁筒A1用導(dǎo)線與鋁杯B2相連；鋁筒A2用導(dǎo)線與B1相連。3受迫振動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)由下式給出，，)cos(????tAx2222204)(???????hA。其中，而為脅迫力，，其中

3、是阻尼220arctan????????mHh?)cos(tH?m???2dtdx??力。有一偏車輪的汽車上有兩個(gè)彈簧測力計(jì)，其中一條的固有振動(dòng)角頻率為，另外一條的固有振動(dòng)角頻率為，在汽車運(yùn)行的過程102727.39??s?105454.78??s?中，司機(jī)看到兩條彈簧的振動(dòng)幅度之比為7。設(shè)為小量，計(jì)算中可以略去，已知汽車輪?子的直徑為1m，則汽車的運(yùn)行速度為。4核潛艇中核的半衰期為年，衰變中有0.7%的概率成為核，同時(shí)238U9105

4、.4?234U放出一個(gè)高能光子，這些光子中的93%被潛艇鋼板吸收。1981年，前蘇聯(lián)編號(hào)U137的核潛艇透射到艇外的高能光子被距核源（處理為點(diǎn)狀）1.5m處的探測儀測得。儀器正入射面積為22cm2，效率為0.25%（每400個(gè)入射光子可產(chǎn)生一個(gè)脈沖訊號(hào)），每小時(shí)測得125個(gè)訊號(hào)。據(jù)上所述，可知核的平均壽命=年（），該核潛艇238U?693.02ln?得分閱卷復(fù)核:hfwq.:hfwq.:hfwq.物理競賽復(fù)賽卷第3頁（共8頁）三、（17

5、分）斯泰瓦—托爾曼（StewartTolman）效應(yīng)1917年，斯泰瓦和托爾曼發(fā)現(xiàn)，一繞在圓柱上的閉合線圈，當(dāng)該圓柱以一定角加速度繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，線圈中會(huì)有電流流過。設(shè)有許多匝線圈，每匝線圈的半徑為r，每匝線圈均用電阻為R的細(xì)金屬導(dǎo)線繞成，線圈均勻地繞在一很長的玻璃圓柱上，圓柱的內(nèi)部為真空。每匝線圈的位置用粘膠固定在圓柱上，單位長度的線圈匝數(shù)為n，包含每匝線圈的平面與圓柱的軸垂直。從某一時(shí)刻開始，圓柱以角加速度繞其軸旋轉(zhuǎn)。經(jīng)過足夠長時(shí)間后，