第21屆全國中學(xué)生高中物理競賽預(yù)賽題試卷及參考解答

1、本卷共九題，滿分 140 分．一、 （15 分）填空1．a(chǎn)．原子大小的數(shù)量級為 m．b．原子核大小的數(shù)量級為 m．c．氦原子的質(zhì)量約為 kg．d．一個可見光光子的能量的數(shù)量級為 J．e．在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1cm3 氣體中的分子數(shù)約為 ．（普朗克常量 h = 6.63×10－34J·s 阿伏伽德羅常量 NA＝ 6.02&

2、#215;1023 mol－1）2．已知某個平面鏡反射的光能量為入射光能量的 80％．試判斷下列說法是否正確，并簡述理由．a(chǎn)． 反射光子數(shù)為入射光子數(shù)的 80％；b． 每個反射光子的能量是入射光子能量的 80％．二、 （15 分）質(zhì)量分別為 m1 和 m2 的兩個小物塊用輕繩連結(jié)，繩跨過位于傾角? ＝30°的光滑斜面頂端的輕滑輪，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計，斜面固定在水平桌面上，如圖所示．第一次，m1 懸空，m2 放在斜面上，用

3、 t 表示 m2 自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端所需的時間．第二次，將 m1 和 m2 位置互換，使 m2 懸空，m1 放在斜面上，發(fā)現(xiàn) m1 自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端所需的時間為 3 t ．求 m1 與 m2 之比．第 21 屆全國中學(xué)生物理競賽預(yù)賽題試卷 屆全國中學(xué)生物理競賽預(yù)賽題試卷題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 總分得分閱卷人m1 m2?五、 （15 分）如圖所示，兩條平行的長直金屬細(xì)導(dǎo)軌 KL、PQ 固

4、定于同一水平面內(nèi)，它們之間的距離為 l，電阻可忽略不計；ab 和 cd 是兩根質(zhì)量皆為 m 的金屬細(xì)桿，桿與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌良好接觸，并可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑動．兩桿的電阻皆為 R．桿 cd 的中點系一輕繩，繩的另一端繞過輕的定滑輪懸掛一質(zhì)量為M 的物體，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計，滑輪與桿 cd 之間的輕繩處于水平伸直狀態(tài)并與導(dǎo)軌平行．導(dǎo)軌和金屬細(xì)桿都處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 B．現(xiàn)兩桿及懸物都從

5、靜止開始運動，當(dāng) ab 桿及 cd 桿的速度分別達(dá)到 v1 和 v2時，兩桿加速度的大小各為多少？六、 （15 分）有一種高腳酒杯，如圖所示．杯內(nèi)底面為一凸起的球面，球心在頂點 O 下方玻璃中的 C 點，球面的半徑 R = 1.50cm，O 到杯口平面的距離為 8.0cm．在杯腳底中心處 P 點緊貼一張畫片，P 點距 O 點 6.3cm．這種酒杯未斟酒時，若在杯口處向杯底方向觀看，看不出畫片上的景物，但如果斟了酒，再在杯口處向杯底方向觀