第届全国中学生物理竞赛预赛试题河南赛区

第23届全国中学生物理竞赛预赛试题（河南赛区）一、选择题（每题都有一个或多个符合题意的选项，每小题3分，共36分）1.质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图1所示，当斜面倾角·由零逐渐增大时（保持挡板竖直），斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化情况是（）A.斜面的弹力由零逐渐变大B.斜面的弹力由mg逐渐变大C.挡板的弹力由零逐渐变大D.挡板的弹力由mg逐渐变大2.如图2所示，一根细绳绕过两个相距2a的定滑轮（滑轮大小不计），细绳两端分别静止吊着相同的物体A和物体B。现于两个滑轮间绳子的中点处挂一物体C，当C下落距离b。其速率为v，则此时A、B的速率为（）A.vB.C.D.3.根据图3中的四个图，下列说法中正确的是（）A.图甲是在显微镜下追踪而得到的几颗小炭粒在水中的运动位置的连线，这些连线就是水分子运动的真正的轨迹B.图乙是射击手拉弓，箭射出时弓的弹性势能转化成箭的最大初动能C.图丙中的右手推动活塞，压缩玻璃管内空气体积，能使管内空气压强减小D.图丁中是两只频率相同的音叉，敲响其中的一只A，然后用手按住A，这时可以听到没有被敲的那只音叉B也在发声，音叉B的发声现象就是声音的共鸣4.如图4所示，在倾角为的光滑斜面上A点处，以初速v0与倾面成角斜抛出一小球，小球落下将与斜面做弹性碰撞。问、满足什么条件时，小球将逐点返跳回出发点A？呈A.捆舞惠冬B江.雀C.凭些亩洋D熟.区（k陵=2辟，3穗，凑…裤n）根5.蔑以速武度v幻=炭10膨m闸/s套运动远的足狗球碰良到运捆动员鲜的脚拴，为沟使足览球与精脚相反碰后逼停下时来，堡问运堡动员歼的脚勒应该赛以多捞大的件速度拌触球盾？（典足球王的质肯量比吧运动凤员的霞质量勺小得尝多，内且碰雀撞是夏完全觉弹性敲的）脆A心.3验m扣/s宪假士务B悟.4黑m君/s发坛绍赤C乏.5伙m排/s依龄镰私D州.6移m字/s州6.过一根书张紧慕的水每平弹川性长腊绳上终的a岂b两剥点相辩距网14果cm辜，b剩点在炒a点传的右督方。买当一插列简钟谐横糖波沿司此长窝绳向企右传旦播时俗，若带a点靠的位谢移达翁到正朽向最水大时甘，b介点的访位移驴恰为僵零，馋且向负下运闪动。虹经过籍1s蝶后，占a点叛的位塔移为骑零，摧且向党下运翠动，厨而b晌点的首位移爹达到克负向拘最大侨，则遣这列只简谐闭波的舞波速嘉可能屿等于踪A.因4.辞67梨m身/s受碧锁影B劈.6苗m臂/s也隙束国C控.1佣0m咸/s疼鸟优D眨.1怎4m垒/s改7.手如图选5所赴示，存一定禽质量混的理晶想气课体，疯由状到态a琴沿直心线变崭化到猫状态疗b，貌在此量过程糖中，葡气体告分子舒平均牲速率爹的变前化情菊况是淡A.年不断必增大钳B.谦不断裳减小辽C.沾先减妈小后垃增大立D.赖先增揭大后湿减小厅8.嫂如图扑6所颗示，疫C为跌空心冲金属铲球壳巾，球固壳外尺有一景正点项电荷彼Q摧A踢，球没壳内梦有一幅带负惭电的奖金属涉小球递B，狭P为浅C球屑壳内只、B暖球外杨的一航点。团当Q疤A荣变大夸时，叼P点绑的场页强E炒和电生势U今以及渐P点止处正虫试探惜电荷呆的电步势能勾E书P抖的变碎化情柄况是转A.留E、粪U、暴E奇P表都变副大瓣B.亮E变香大、冬U变廊大、滑E径P膨不变润C.梳E不眼变，益U变刘大，发E饰P助变大咬D.网E变弟小，桶U变亲小，倘E厦P厘不变技9.会氕（锣氢）宵、氘士、氚拍原子她核自像初速锅为零芒，经娇同一充匀强导电场蚀加速伸后，拥又经篇同一队匀强券电场统偏转拘，最查后打盖在荧柏光屏终上，焦如图般7所喘示，挺那么浩A.棚经过骆加速爽电场碰的过诉程，宋氕核齿所受芬电场菊力的浙冲量出最大木B.猫经过将偏转拦电场宁的过首程，迈电场菊力对准三种阿核做只的功摆一样涨多吨C.埋三种挽原子援核打傅在屏阻上时晌的速姻度一难样大便D.料三种篇原子比核都敌打在焰屏的蛇同一誓位置坏上轿10肌.如竞图8泳所示申，正远方形雄线圈键的电绞阻为检R，盗每边娘长为羽a，箱垂直匠穿过棕线圈写平面效的磁剪感应遵强度贩的变也化规纠律为止，则回线圈哑的发揭热功倘率为申A.铸B.柏C.艳D必.扰11走.如吗图9涛所示亏，截否面为踢1/烘4圆灭的玻饿璃棱鼠境，骄一束居平行趣单色兔光平粘等于饱棱镜绘的一善个底秧平面史AO希，并初垂直熄另一胸底平淡面O惹B入降射到划圆孤豪面上渴。已赔知棱草境材沃料的咳折射音率为送，则陡以上稻说法煎正确羡的是早A.多所有絮入射变光线攻通过肠棱镜吸后都侧能从霜OB组面出系射渔B.恰当光览线与怎入射摊点处她半径榜夹角腥大于概45浓°再时，棕这部伍分光刻线将功在O贡B面侧上发词生全筐反射粗C.条当光葬线与艇入射添点处肤半径哲夹角孩小于名45点°呆时，江这部裤分光闭线将锈在O斗B面申上发厦生全磨反射吴D.馅当光昌线与异入射兰点处携半径淡夹角葱小于宏45旨°甘时，觉这部波分光娱线将央在O帜A面适上发蚊生全伞反射耻12胁.在撒匀强啦磁场晚中，派一个代处于肢静止宅状态是的放桶射性姑元素勒的原醉子核亡发生握衰变凉，若府衰变径时射躁出的弦粒子骨的速劣度垂物直于猪磁场折，测目得彼粒子各的回须旋半怀径为藏R，踢那么表反冲聚核运找动的把回旋少半径顽是骨A.卫骆坏B.掌新冈C考.著芝分D.创二、想填空廊题豪（共唱22镇分）总13效.（侮3分缸）杂满技演验员把劲三只同球依房次竖东直向平上抛笼出，裁形成毁连续慰的循怀环。邻在循踩环中完，他泰每抛僚出一蛇球后嘴，再愚过一辣段与茅刚抛渡出的妙球在旧手中纠停留侮时间投相等辨的时盐间，惠又接数到下杂一个感球。姻这样喂，在约总的示循环警过程凤中，袍便形待成时写空中偷有三陈个球闹，有眠时空询中有值两个守球，复而演环员手洋中则展一半味时间荣内有虽球，贸有一抚半时沸间内亚没球断的情抛况。置设每贼个球岛上升萌的高零度为迫1.叠25谋m居，取无g=狮10扁m忧/s硬2责，则集每个没球每总次在拿手中稿停留如的时巷间是备。久14厌.（籍3分弃）如曲图1于0所土示，薯一个熟质量逼为m水2酱的滑国轮由寸劲度衣系数茅为k侦的弹挑筑悬春挂在乓天花嚷板上疑。一袭根轻刷绳一吓端悬皂挂质践量为源m算1键的重柴物，虑另一独端绕效过滑灰轮固灿定在旧地板敞上。振则重援物在辞竖直蠢方向抵上做咱微小弊振动剂的周远期是蜘。随15眉.（页3分糠）在苦如图需11匪所示孤阻容榆混合幼电路景中，塑调节题可变榴电阻毯R给2倚使电闷流表在G的汉电流淋指零视时，地R板1脚、R干2备、C植1贷、C别2慧应满场足的脆关系甜是R债1解：R迟2会=祥。做16捆.（独3分射）一冒个绝压缘刚妈性圆挪环，研半径恢为R层，质立量为暂m，鸦均为帐带电株且带屋电量街为Q献；现心将其背水平享放置挎，且趟可绕仍通过举中心创O的干竖直句轴转存动但倦不能戴平衡卖。环铸上某夫处有赞一小睬缺口我A，院其长执度为宴△捆L。戏开始竟时环剥静止是不动址，之丙后加肥一场装强为披有E馆的匀隐强电盛场，史其方盖向与既转轴乳及A跟O皆太垂直告，如想图1井2所朗示。饮则圆慰环在损其运丈动过恼程中资的最沸大角遣速度眉是俯。捡17陵.（台4分蚕）静酬止的塌原子国核衰唱变变四成质聋量分宅别为桑m碎1春、m该2巧和m气3遗的三烘个裂展片，田它们教的质坚量亏之损为姨△斜m。沈若三眯个裂麻片中伶每两唉片之宁间的锄速度诉方向斜的夹始角都陷是1滔20朋°猫，则寻每个司裂片握的能易量为床。垃18杀.（观3分阻）氖已灯接窜入频记率匪f煤=5螺0H鹊z，经电压斩有效专值负U福=1暮20过V的艰正弦没交流乞电路铁中共禁10速mi号n。闻若氖太灯点仗烯和矛熄灭身时的伙电压缓均为护12遭0V粒，则龄氖灯桌亮的码时间润为呈。翼19厦.（振3分敏）由桶电容萄皆为姐1叛F的税电容沃器组诸成的胞网络眯如图状13搜所示渣。则捷a、嚷b间框的等舞效电饶容C也ab找=侵。闲三、营计算肤题葬（本食题有江4小辩题，退共6钓2分色）肿20烛.（捉12通分）志如图暗15溪所示卫，静休止的休车厢拳内斜赞靠着触一个泻较长扫的圆为柱形佩气缸亲，汽秆缸与挂车厢璃底板放成扰角，伍气缸却上方凡活塞腾质量攀为幸m复，缸女内封瓦有一绒定质杰量的支理想孤气体遮，气钳柱长省为L狮，活跪塞面看积为尤S，番与缸滩壁摩周擦不闲计，晋大气宰压强饼为P枣0壮，设拆气缸糟内气笑体温治度大灭变，剑求：纲（1松）当幕车厢胀在水框平轨垫道上笋向右迟做匀嗓加速杜运动蕉时，此发现挂缸内莫气体胸压强特与大渐气压伪强P犹0著相等冤，此宇时车疏厢的伍加速怀度为线多大亩？目（2千）上狼述情么况下绝气缸校内气屋柱长厦度为卫多少斥？置21霞.（叉14刊分）庆防盗件门上蛙的猫呈眼由址一个腾凹透讨镜L蚀1闲和凸胳透镜愚L智2纸构成贱，如揭图1猴6所粮示。屡其中门L堂1根的焦予距为艰1.撤0c值m，乏L优2秩的焦峡距为屑3.换5c嗓m，脉要使灵室内滨的观絮察者焰能通喜过猫斩眼看营清室拴外1删m处痕的景厘物，珍试求逆L说1溪、L等2候的间售距d标所允酬许的炼最大帖值。蜂22叛.（守16互分）凶如图凯17拼所示考，长忙为果2L千的不托可伸计长的尘细绳劣，一敬端固斩定在俯A点喉的钉冲子上屑；另盆一端表系一不小球浓，小消球可尺绕A仿点在裂铅垂维面内画运动济。开祥始时冒小球菜与A自点位悄于同腐一水糖平线担上，北小球续在A号点右赏侧，垂垂直崖向下技的初贩速度就为v特0虑。与贫A点煌同一稍水平淹线上起左侧黄的B絮点也膛有钉太子，堆A、阀B之锯间的肝距离因为L侨，当渣细绳坐转到胆B点燕后，周小球趣将绕万B点盛向上蹈运动定。为帅使小口球能歇与A俊点的捧钉子粒相碰接，试弱问上切球初钥速度撇v信0兽的最奸小值夸是多仓少？放23嘴.（氧20互分）堤如图葡18迹所示即，在飘半径蹄为R士的无膊限长透圆柱稿形区胁域内佩有匀粱强磁揪场，理磁场轰B的祥方向农与圆向柱的序轴平扁等，坟在图烂中垂链直纸财平面哀向外罢。将贯半径孩也为灵R的汽光滑总绝缘丑细环愿固定屡在纸众平面桨上，稿并正让好套蓄住磁致场区裳。在犁细环穿上串需有