2018年第35屆中學(xué)生物理競賽預(yù)賽試卷

11-516LJI9,o111211-516LJI9,o1112j-113,141516第35屆全國中學(xué)生物理競賽預(yù)賽試卷本卷共16題,滿分200分.得分I閱卷I&核B.；$（#（）+管尸-析師D.我：人力=45。C1=90015./3=600D./3=120°一、選掰翹.本題共5小麴，每小題6分.在錯法項中，有的小題只有一項符合題意,有的小鬣育;2給出的；,把符合題意的選頃前面的英文字母寫在每小幕局囪聃:符合睛…金都J選對的得6分，選對但不全的得3分，有選雕"普號內(nèi)分匕居里夫人發(fā)現(xiàn)了元素針（Pg,其裂變的核反應(yīng)方程式為/%-*及+聲pb+b我中，a,L、e、d、七、1的值依次為A.2”、84、4、2、1,0及210、84、4、2、1）、0C207、84、1、1,0、1D,207、83、I、I、口、Q2-如圖，一勁度系數(shù)為A?的輕彈簧上端固定在天花板上,下端連展一段址為的小球，以小球的平衡位段O作為坐標(biāo)原點.H軸正方向朝F。若取監(jiān)標(biāo)原k?點為系統(tǒng)勢能的零點，則當(dāng)小球位于坐標(biāo)為小的位置時，系統(tǒng)的總勢噩為'3,庫倫招擺裝置如圖所示，在細銀絲下懸桂一根絕緣棒.棒水平繇止；棒的兩端各固定一相同的金屬小球u和b,另一相同的金屬小球c固定在插入的豎直桿上,三個小球位于一同一水平圓周匕圓心為棒的懸點。.，細銀壁白然懸掛時,a,。球?qū)Α｜c的張的/=昭現(xiàn)在使a和「帶相同電荷，庫倫力使細根絲扭轉(zhuǎn)，張角口增大，反向轉(zhuǎn)動細銀絲上端的旋鈕可使張珀a變小；若將旋鈕緩慢反向轉(zhuǎn)過角邸=30。，可使小球費最終回到原來位置，這時細銀絲的扭力矩與球3所受球￡的靜電力的力矩平衡°設(shè)細銀絲的扭轉(zhuǎn)叫第力矩與銀絲的轉(zhuǎn)角用成正出口為使最后a、c對0點的張角4二2口.旋鈕相對于原自然狀態(tài)反向轉(zhuǎn)過的角度應(yīng)為‘物理競賽預(yù)賽試卷第物理競賽預(yù)賽試卷第2頁（共8頁）I，.浜爾傳感滯的鉆構(gòu)如圖所示，禺中■為地上*,外加出場的感感應(yīng)強度小和外加中十卓塊昌方休半?吟體沌片，泌與性萬體的肺后兩個表面.....的:工的方向如相應(yīng)清義所示中宛電1卡：的正負）按圖中方苴“H：￥i電用表《可判斷法中，能正確得到需爾電壓的假的尸L卜,面,連以卜瀏址方A.直接讀出也樂表的樂數(shù)B保持磁場方向不變，改變電淅后門，，一半航方向"rrn,求用改變前后的四次颯量值之基的C,保持電流方向不變，改變夠最方|一，U,半生蟒場與阿（氏fjg求出改變肺后的兩次磨城僮之墓加I上同時改變電流方向和磁場方向“一和的一半九JK｝、求出改變前桁的弗次測址他之工圖°和圖b分別表不某理想氣體體系經(jīng)所的兩個訪壞p

過程；前者由甲過程（實續(xù)）和絕熱過程〔扉線）

組成,后者由乙過程《實線）和等溫過程（虛威）組成、下列說法正確的是.V甲，乙兩過程均放熱C.甲過程放熱,乙過程吸熱。圖HFB.甲、乙兩過程均吸熱D，甲過程吸熱，乙過程放熱,燦二、埴空題，把答案填在題中的橫線上.只要給出結(jié)果，不需寫出求得結(jié)果的過程.&（io分）田任場上.某同學(xué)將--鉛球以初速度/拋出.該鉛球拋出點的高度為ff錨球在田徑場上的落點與站球抽出點的最大水平距離為*對應(yīng)的地射角為6電力加速恍大小為E。7.（10分）兩顆人造地球也星A和B都在同--平血內(nèi)的圓機遛上運行，繞向相同，衛(wèi)星4的軌遒半徑為九某時刻，B恰好在人的正1方力高處，h^r對地心的張信為—A運行一周時，B在A的后方.旦氏'R重新在A的正上方：已知地球半徑為心重力加速度大小為小r—ns.（io分）如圖，一長I得分閱卷復(fù)核為L的均質(zhì)細桿AB由固I定的兩個水平細軸JDII支承在豎直平面內(nèi).C、u同跖為公桿的A端置于軸C下，桿與?軸之間的靜摩擦因數(shù)為小桿與水平面的夾角為您為使桿保持平航ud的值必須滿足的條件是1得分閱卷莫核—一同時成立電,R又,經(jīng)過時間D物理競賽預(yù)賽試卷第物理競賽預(yù)賽試卷第3貞（共8頁）得分I閱卷亞核9.（10分）格一阻他可變的電網(wǎng)分別與一節(jié)新電池或者一/切電池相連?電陽的端電壓V和通過的電流，的關(guān)系如U■/圖所示?，F(xiàn)將上述新、舊電池頓聯(lián)（兩電池的也動勢同向）后對一電阻阻值為2?25。的倒栽供電.仇救電功率與電勰非靜電力做功的總功率的比值為—的功率和它本身消耗的電功率的比值為?U（v）0”0.60.30，舊電池非靜電力10.（10分）在任意給定溫度71（熱力學(xué)溫度）下，單位,f體熱幅射功率最大值對應(yīng)的波長兒心滿足人"為：二3；黑體單位面積上的熱輜射功率（"為常"假定地:小太陽以及人體均可視為黑體。已知人￡切=5.OKl（r7m，闞為為慶陽半心的200信?人/體'.9?3k10%”。由此可估算太陽表面的溫度約為℃.地球表面的平均溫度約為℃cI與儕平（質(zhì)心為C（線，兀）。已知重力加速度大小為質(zhì)心為C（線，兀）。已知重力加速度大小為g.三、計算題.計算題的解答應(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)值計算的，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.II.（20分）號慮水平地面上一輛自行車和騎軍人構(gòu)成的系統(tǒng),如圖所示（騎車人未畫出）?取后輪著地點為原點0,R軸過原點水平向右,y軸過原點豎宜向上，前輪著地點為A（1.0）,系統(tǒng)（假設(shè)為剛體）質(zhì)員為假定車輪與地面之間的靜摩擦系數(shù)足夠大,且前輪的滾動摩擦力可忽略求（D的、后輪與地面之間正壓力的大??；（2）騎車人開始蹌踏自行車時，在保證安全的條件下白行車可達到的最大加速度二他滋長黑為常財定地?.口地電目度約為他滋長黑為常財定地?.口地電目度約為二0:包（20分）如圖，-|片為％足夠長的長I機4?:"平板靜止于光滑的」對系數(shù)為A的水f地面上；平板左端/的撤股在公0時交J學(xué)相連，彈簧的另-端固定在增面匕平板上面有一質(zhì)量為m7版之間的滑動糜獨、上平板靜止，而小物塊以某一速度向右開始運動。已知小物塊與-正明：在小物二重力加速度大小為8。何根幅楠液相對于平板向右滑動過程中，平板的運動是荷諧運動，求該簡偕塔動啊辨?時、偵率（周期）.⑵，平板從“二。時刻開始運動至四分之一周期時,恰好小物塊第一次相對于平板靜止。求⑴小物塊初速度的值：3）平板在運動四分之~周期的過程中產(chǎn)生的熱貿(mào)。閱卷I得分復(fù)核B(2。分)如圖，兩根臂慧AB和耽,連接藍鶴開，，至宜放置，連接點B處可視為段很短的圓??；兩花長度均力a1卜2°叫傾用"37、處十方向豎直向卜的勻強電場中叱10：0%警量一…2.0X10-7C的小球’(高窗C-118為質(zhì)點)，從A點由靜止開始在管內(nèi)運動，小球與ar管蹤內(nèi)徑稍小，可:廠0.50,小球4BC管壁間的滑動摩擦因數(shù)為025,小球晨型動摩擦因數(shù)為梃已知重力加速度大小-7。:＞求球在則-帶電量保持；5I閱卷I得分復(fù)核(I)小球第一次運動到B點時的速率為;(2)小球第一次速度為零的位置與B點之間的距離S,；⑴小球從開始運動直至靜止，在AB管中運動的總路程“b和在BC管中運動的總路程&“，I閱卷復(fù)核得分p閱卷復(fù)核得分p(20分)如圖，MC、PD為兩條間距L=0.50m、足夠長的平行光滑導(dǎo)軌,MP水平且與導(dǎo)軌垂克，導(dǎo)軌與水平面的災(zāi)用e=30。，導(dǎo)軌底端連接一電阻值z?=2.on的電陽；導(dǎo)軌的MC段與PD段長度均為/=4.5m,電阻均為r；2.25。.且電阻分布均勻；一根質(zhì)量m=0.20kg、電阻可忽略的金屬棒，置了導(dǎo)‘底端，與導(dǎo)軌垂宜并接觸良好；整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小R=2。1方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中?，F(xiàn)在對金屬棒施加一沿導(dǎo)軌平面向上且平行于導(dǎo)軌的拉力”,使棒從靜止開始以加速度a=1.0m/s2沿導(dǎo)軌平面向上做勻加速內(nèi)線運動重力加速度大小g=10md?！?1)從金屬棒開始運動的瞬間計時，求金屬棒中電流與時間/的關(guān)系式；(2)求在金屬棒開始運動至其到達CD位置的過程中拉力F的最大值’得分閱卷得分閱卷空核(20分)如圖,左邊試管由一段24.00m長的水銀柱用住一段高為60.0,,m、溫度為300.0K的理想氣體柱，上水銀而與管博面小孔相距16.0<?m.小孔右邊用一軟管連接一空的試管控溫系統(tǒng)可持續(xù)升高或降低被封住的氣體柱的溫度，當(dāng)氣體溫度升高到一定值時水銀會從左邊試管通過小孔溢出到右邊試管中。左邊試管豎門放置，右邊試管可上F移動，上移時可使右邊試管中的水銀M流到左邊試管內(nèi)，從而捽制左邊試管中水銀柱的長度「大氣壓強為76.0cmHgo(I)在左邊試管中水銀卜.表面與小孔平齊的條件卜,，求被封住的氣體亞衡態(tài)的溫度T與水

銀柱長度工的關(guān)系式.以及該氣體平衡態(tài)可能的最高溫度；(2)已知被封住的氣體處在溫度為384.0K的平衡狀態(tài)，求左邊試管中水銀柱可能的長度。數(shù)值計算保留至一位小數(shù)。面的;。分）要在面的;。分）要在i張照片上同時拍掘物體的正面和幾個不同側(cè)物法,二可以在物體的后面放兩個直立的大平面鏡我）和R。，使L?它對兩個平面所成的像都攝入照相機，如圖霞所示。圖k啟區(qū)的長度），白色視圖u圖