第5届全国中学生物理竞赛预赛试题(无答案)
1995年第五届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷参考答案与试题解析
1995年第五届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷参考答案与试题解析1．分析：根据摩擦力的概念来分析即可；摩擦力是阻碍两个相互接触的物体之间的相对运动进行或相对运动发生的力，若两者间已有相对运动，则其间的摩擦力为滑动摩擦力；若两者间尚未发生相对运动只是其间有相对运动的趋势，则其间的摩擦力为静摩擦力．解答：解：A、用橡皮擦纸时，橡皮与纸之间有相对运动，故其间的摩擦力为滑动摩擦力．B、小汽车急刹车时，车并非立即停在地面上不动，而是还要在地面上滑行一段距离，此时车轮子与地面间的摩擦力应为滑动摩擦力．C、皮带正常传动时，主动轮带动皮带运动，而运动的皮带又带动从动轮转动，此时皮带与主动轮或从动轮之间都有摩擦力，但皮带与皮带轮（与皮带相接触的部分）之间却没有相对运动，所以皮带与皮带轮之间的摩擦力是静摩擦力．D、用转笔刀削铅笔时，铅笔与刀孔之间有相对运动，则其间的摩擦力为滑动摩擦力．故选C．2．分析：首先估测物理课本的质量和课桌的高度，然后计算它的重力，最后根据功的公式计算就可．解答：解：物理课本的质量大约是150g，课桌的高度大约是0.7m．课本的重力：G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N，手克服课本所受重力所做的功：W=Gh=1.5N×0.7m=1.05J．故选C．3．分析：杠杆平衡条件，要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力的大小跟它们的力臂成反比，即：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在称量过程中，称量物重的力臂L1不变，秤砣重G砣不变，据此分析回答．解答：解：用杆秤称量物体时，称量物重和其力臂的乘积等于秤砣重和其力臂的乘积，即：G物×L1=G砣×L2，在称量过程中，称量物重的力臂L1不变，秤砣重G砣不变，所以L2=×G物，即秤砣力臂正比于称量物重力，因此刻度是均匀变化的，忽略秤杆质量情况下，刻度与杆秤的形状等无关，故A正确、BCD错．故选A．4．分析：此题从酒精的凝固点低于水的凝固点分析即可解答．解答：解：因为酒精的凝固点远低于水的凝固点，酒精和水的一定比例的混合液的凝固点也远低于水的凝固点0℃，冷却液的凝固点降低了，才能防止低温时冷却液凝固膨胀损坏发动机．故选B．5．分析：（1）根据灯泡的铭牌可以知道灯泡的额定电压及额定功率，由P=的变形公式可以求出灯泡的电阻；（2）由欧姆定律求出两灯泡串联时各灯泡两端的电压，当实际电压大于额定电压时，灯泡可能被烧坏，当灯泡实际电压小于额定电压时灯泡完好．解答：解：（1）灯泡的电阻分别为：R1==≈3226.67Ω，R2===484Ω；（2）两灯泡串连接在380V电源上时U1=IR1=R1=×3226.67Ω≈330V＞220V，U2=IR2=R2=×484Ω≈50V＜220V，灯泡“220V 15W”的实际电压远大于额定电压，灯泡被烧坏；灯泡“220V 100W”的实际电压小于额定电压，灯泡完好．故选A．6．分析：要解决此题，需要知道电路中若无电流，则电路出现了断路现象，用电压表检测电路时，将电压表分别与各部分电路并联，若电压表的示数约等于电源电压，则该处发生了断路．解答：解：开关闭合后，电灯不亮，电流表无指示，说明电路出现断路现象；用电压表检测时，发现b、d间的电压不为零，而电压表测得a、b两点间和b、c两点间的电压均为零，说明开关和电流表都完好，因此是灯泡出现断路现象．故选D．7．分析：导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，长度越长、横截面积越小，电阻越大；根据电功率公式P=可知，在电压不变时，电阻越大，电功率越小．解答：解：电阻丝阻值的大小与电阻丝的材料、长度相同、横截面积有关；当烧断后用一截同种材料但较细的电炉丝接入电路中时，电阻丝的横截面积减小，电路中的总电阻变大；由电功率公式P=可知：在电压不变时，电路中总电阻越大，电炉的实际功率越小．故选C．8．分析：因为水的密度比油大，也就是说，水比油重，所以它就会沉入锅底，而水的沸点是100摄氏度，而锅底的油通常是二百多度，因此水会变成气体，体积膨胀，将油溅起．解答：解：水比油重，所以它就会沉入锅底，而水的沸点比油低很多，因此水会变成气体，体积膨胀，将油溅起；故选D．9．分析：物体浸没在液体中，悬浮时物体所受浮力等于物体的重力，且悬浮的物体可停在液体内部任意一位置．解答：解：当血液悬浮时，根据物体的浮沉条件可知：G=F浮，ρ物gv=ρ液gv；物体悬浮时，物体的体积等于排开液体的体积，所以ρ物=ρ液，即血液的密度等于硫酸铜溶液的密度；故选C．10．分析：准确把握天平的原理：天平是个等臂杠杆，所以天平平衡时，左右盘中的物体质量相等，且游码相当于向右盘加砝码，所以应为m左=m右+m游，当左盘放物体、右盘放砝码时，m物=m码+m游，而右盘放物体时，有m =m码﹣m游．物解答：解：因为在称量过程中小张误将被测物放在天平右盘，左盘放砝码，所以砝码质量=物体质量+游码刻度，即该物体的实际质量=砝码质量一游码刻度数∵砝码质量m码=50g+20g+10g=80g，由图示得游码对应的刻度m游=1.4g．∴物体的实际质量m物=m码﹣m游=80g﹣1.4g=78.6g．故选B．11．分析：物体由固态变为气态的现象叫升华；物体由气态变为固态的现象叫凝华；物体由固态变为液态的现象叫熔化．解答：解：干冰是固态的二氧化碳，在空中会迅速的变为二氧化碳气体，固态变为气态的现象叫升华，升华是吸热的过程；云层中水蒸气遇冷变成小冰晶，由气态变为固态称为凝华；冰晶变成水，由固态变为液态的称为熔化．故选B．12．分析：酒精的密度是0.8×103kg/m3．酒精内含水时，设含水酒精总质量为m，则水的质量不能超过10%m即0.1m，酒精质量至少为0.9m，根据V=V水+V酒可得，再利用ρ=即可得出答案．解答：解：酒精内含水时，设含水酒精总质量为m，则水的质量不能超过10%m即0.1m，酒精质量至少为0.9m，根据V=V水+V酒可得，由ρ=得，V=+=+=m×1.225×10﹣3m3，ρ==≈0.82×103kg/m3，答：合格酒精的密度应在0.8×103kg/m3～0.82×103kg/m3范围内．13．分析：（1）根据人的质量和密度，可以求出人体的总体积；人的头部约占人体总体积的十分之一，可以求出浸入水中的体积．所受的浮力可以用F浮=ρ水gV排求出．（2）救生衣和儿童的身体的总重力应该与救生衣和儿童身体的浮力相同．设救生衣的体积为V，有关系式F =G总，利用F浮+ρ水gV=G人+ρ塑gV即可求出“救生衣”的最小体积．浮解答：解：（1）G人=m人g=ρ人V人g人的总体积V人=人身体进入水的体积V排=V人﹣V人=V人=0.9×2.89×10﹣2米3=2.6×10﹣2米3所受浮力F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×2.6×10﹣2m3=260N．（2）设救生衣的体积为V，有关系式F浮=G总F浮+ρ水gV=G人+ρ塑gVV=故答案：为4×10﹣3m3．14．分析：使用滑轮时，滑轮的轴固定不动的叫做定滑轮；轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮．解答：解：（1）起重机吊钩上方的铁轮（滑轮）随重物一起运动，是动滑轮；（2）操场上旗杆顶端的滑轮固定不动，是定滑轮；（3）自行车的飞轮与后轮是轮轴．故答案为：定滑轮，动滑轮，轮轴．15．分析：根据各种透镜和面镜的作用和用途进行选择．平面镜能改变光路制作潜望镜，能成像制成穿衣镜．凸面镜能使光线发散，发散光线的反向延长线会聚成像，制成汽车观后镜．凹面镜能使光线会聚，制成太阳灶和医生检查耳道的额镜；根据光路可逆的，把凹面镜制成汽车头灯、手电筒等．凸透镜对光线有会聚作用，制成老花镜．凹透镜对光线有发散作用，制成近视镜．解答：解：自制潜望镜利用平面镜改变光路．太阳灶利用凹面镜对太阳光的会聚作用．老花镜利用凸透镜对光线的发散作用，使像呈在视网膜上．汽车观后镜利用凸面镜对光线的发散作用，发散光线的反向延长线会聚成像．近视镜利用凹透镜对光线有发散作用，使像呈在视网膜上．耳科大夫的额镜是利用凹面镜对光线的会聚作用．故答案为：（a）；（c）；（d）；（b）；（e）；（c）．16．分析：解答此题要明确以下两点：①光滑的表面会发生镜面发射，粗糙的表面会发生漫反射；②根据白色等反射所有的色光，黑色吸收所有的色光来解答此题．解答：解：幻灯的银幕常用粗糙的白布做成，粗糙的银幕凹凸不平，发生漫反射，使反射光线射向各个方向，使各处的观众都能看到画面．白色能反射各种色光，使观众能看到正常的画面．故答案为：漫反射；所有．17．分析：热传递是改变物体内能的一种方法，热传递有三种方式：传导、对流和辐射．对流是流体中温度不同的各部分之间发生相对运动时所引起的热量传递的过程，只发生在流体之间；只有辐射可以在真空中进行．解答：解：来自太阳的热量主要通过热辐射方式传递进来，以提高土壤的温度，同时，由于薄膜隔开地膜上下的空气，所以防止了热量以对流方式进行散失．故答案为：热辐射；对流．18．分析：扬声器正常工作时的功率为额定功率，根据U=求出供电电压；根据欧姆定律求出通过它的电流强度．解答：解：扬声器正常工作时的供电电压为：U===20V；通过它的电流强度为：I===1.25A．故答案为：20V；1.25A．19．分析：根据摩擦起电的实质是电荷的转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，所以相互摩擦的两个物体带等量的异种电荷．解答：解：云层因为摩擦而带异种电荷，当云层所带电荷越积越多时，就会在云层之间发生放电现象．故答案为：异、摩擦．20．分析：要解决此题需要掌握凸透镜成像的规律及其应用．知道当物距小于焦距时，凸透镜成放大、正立的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．解答：解：从图中体温计的横截面看，从圆弧形表面看去，此温度计相当于放大镜，可以成放大、正立的虚像．故答案为：放大镜；虚．21．分析：光在同种均匀介质中沿直线传播，典型的实例有射击瞄准、站纵队、小孔成像等．解答：答：利用光的直线传播规律解决实际问题的例子：1．针孔照相机；2、射击瞄准；3、木工判断木板是否刨平；4、站队看齐或植树、立电线杆成一直线．22．分析：（1）分别写出使用机械做的功和用手做的功，根据功的原理列出方程即可求出给手柄顶端的力；（2）螺杆的实质是一个斜面，手柄与螺杆组成轮轴．解答：解：（1）转动一周时，手柄末端通过的距离为s=2πl，垂直给手柄的力为F时所做的功为W=Fs=F×2πl，转动一周时重物升高h，克服重物所受重力做的功为W′=Mgh，根据功的原理有W=W′即F×2πl=Mgh，所以，F=．（2）因为螺杆的实质是一个斜面，手柄与螺杆组成轮轴，所以，为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械．答：要举起质量为M的重物时，至少要给手柄顶端的力是．为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械．23．分析：分析题时，要找到题目中的平衡问题，即瓶的内外气压和水压的平衡，利用平衡法求出瓶内气压；再根据力的平衡知识，分析出瓶的内外压力的平衡，利用平衡力知识和题目的条件，可解决此题．解答：解：管口与瓶内水面之间的压强差：P水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa；水面上的压强：P=P0+P水=1.01×105Pa+1×103Pa=1.02××105Pa；克服压强差所需的压力：F水=P水S=1×103Pa×8×10﹣4m2=0.8N；考虑克服弹簧弹力后所需的压力：F=F水+F弹=0.8N+1N=1.8N；答：要使水从出水管口流出，瓶内水面上方的气体压强至少要1.02××105Pa；为使水从出水管口流出，人手施加在按压器上的压力至少要1.8N．24．分析：（1）求出活塞面积S，知道燃气平均压强，利用F=pS求热机工作时的压力；再利用W=Fs求一个冲程做的功；（2）曲轴每转两圈对外做功一次，所以飞轮1min转动1200周，要做功600次，求出1min做的总功，再利用功率公式求汽油机的功率．解答：解：活塞面积S=πr2=3.14×=70.85cm2活塞受到的压力F=PS=196N/cm2×70.85cm2≈1.389×104N，燃气对活塞每次做功W=FL=1.389×104N×0.127m≈1764J，曲轴每转一周两个气缸做功，每分钟发动机做功次数n=×1200转/min=600次/min发动机功率为：P====17640W．答：这台发动机的功率是17640W．25．分析：由热得快的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=求出其电阻；根据Q=t求出在210V的电压下9分10秒产生的热量，根据Q=cm△t和m=ρV求出水吸收的热量，最后根据效率公式求出热得快烧水时的热效率．解答：解：热得快的电阻：R===121Ω，热得快在210V的电压下9分10秒产生的热量：Q1=t=×550s≈2×105J，水吸收的热量：Q2=cm△t=cρV△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.0×103kg/m3×0.5×10﹣3m3×（100℃﹣20℃）=1.68×105J，热效率：η===84%．答：热得快烧水时的热效率为84%．26．分析：（1）已知消耗1kw•h的电能，电能表转1950转，可求当电能表的转数为13转时消耗的电能，还知道工作时间，根据公式P=可求电冰箱在正常工作时的功率．（2）已知功率和工作时间，利用W=Pt计算消耗的电能．解答：解：（1）电冰箱消耗的电能：W冰==24000J，电冰箱的功率P冰===100W=0.1kW；（2）其它用电器总功率P其=n灯P灯+P视+P响=4×60W+90W+105W=435W=0.435kW，一月消耗的电能W总=P其t其+P冰t冰=0.435kW×2h×30+0.1kW×h=44.1kW•h=44.1度，则电能表的示数为：3706.5kW•h+44.1kW•h=3750.6kW•h；答：这台电冰箱的功率是0.1kW；一个月（30天）耗电44.1度；。
第五届上海市高一物理竞赛预赛试卷
第五届上海市高一物理竞赛题初赛试卷97一 单选题（每小题5分）1 作匀速直线运动的物体，由A 点静止出发，到B 点时速度是v ，到C 点时速度是2 v ，则AB 段和BC 段的位移之比为（ ） （A ）1 : 1，（B ）1 : 2，（C ）1 : 3，（D ）1 : 4。
2 关于弹力，下面说法中正确的是（）（A ）只要两物体相互接触就一定有弹力， （B ）只要物体形状发生变化就一定有弹力， （C ）只要有弹力物体一定相互接触且形状改变， （D ）物体形状变化越大弹力也越大。
3 用水平力F 拉放在光滑水平面上的一物体，由静止起运动t 秒钟拉力做功为W ，则用水平力2F 力拉放在光滑水平面上的同一物体，由静止起运动2t 秒，拉力做功为（）（A ）2W ，（B ）4W ，（C ）8W ，（D ）16W 。
4 如图，把橡皮绳两端结在竖直放置的圆环最高点A 处，中点挂重为G 的物体恰好在环心O 处平衡，若把橡皮绳两端结在环上离A 相等的B 、B ’两处，且∠BOB ’＝120︒，中点挂另一物体仍能在环心O 处平衡，则该物体重为（）（A ）2G ， （B ）G ，（C ）G ／2， （D ）G ／4。
5 做匀变速直线运动的物体，加速度为a 在时间t 内位移为s ，末速度为v ，则下列关系中正确的是（）（A ）s ＝v t ＋a t 2／2，（B ）s ＝－v t ＋a t 2／2， （C ）s ＝－v t －a t 2／2，（D ）s ＝v t －a t 2／2。
6 在平直轨道上作匀加速运动的火车，车头通过某路标时速度为v 1，车尾通过该路标时速度为v 2，那么列车的中点通过该路标时的速度为（）（A ）（v 1＋v 2）／2，（B ）v 1 v 2 ，（C ）v 1 v 2／（v 1＋v 2），（D ）（v 12＋v 22）／2 。
7 如图，甲、乙两个物体分别从A 、C 两地由静止出发作加速运动，B 为AC 的中点，两物体在AB 段的加速度大小均为a 1，在BC 段的加速度大小均为a 2，且a 1＜a 2，若甲由A 到C 所用时间为t 甲，乙由C 到A 所用时间为t 乙，则t 甲和t 乙的大小关系为（）（A ）t 甲＝t 乙，（B ）t 甲＞t 乙，（C ）t 甲＜t 乙，（D ）无法确定。
高中物理竞赛安徽赛区预赛试题
1、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是：A. 牛顿第一定律是实验定律，可以通过实验直接验证B. 牛顿第一定律表明，物体不受外力作用时一定保持静止状态C. 牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因D. 牛顿第一定律只在惯性参考系中成立解析：牛顿第一定律，也称为惯性定律，它表明没有外力作用时，物体会保持其原有的运动状态，即静止或匀速直线运动。
这不是通过实验直接验证的，而是基于大量实验观察得出的推论。
它揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，而非维持物体运动状态的原因。
同时，牛顿第一定律只在惯性参考系，即不受外力作用或外力作用合力为零的参考系中成立。
（答案）C2、关于光的折射现象，下列说法正确的是：A. 光从光密介质进入光疏介质时，折射角一定大于入射角B. 光从光疏介质进入光密介质时，折射光线一定偏向法线C. 光的折射现象中，折射光线、入射光线和法线一定在同一平面内D. 光在任何两种介质之间发生折射时，折射角都等于入射角解析：光的折射是光从一种介质进入另一种介质时，由于传播速度的改变而发生的方向变化。
当光从光密介质（折射率较大的介质）进入光疏介质（折射率较小的介质）时，折射角会大于入射角；反之，当光从光疏介质进入光密介质时，折射光线会偏向法线，即折射角小于入射角。
无论哪种情况，折射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
但折射角并不总是等于入射角，这取决于两种介质的折射率。
（答案）C3、关于物体的惯性，下列说法正确的是：A. 物体的惯性与其运动状态有关，运动速度越大，惯性越大B. 物体的惯性与其质量有关，质量越大，惯性越大C. 物体的惯性可以通过施加外力来改变D. 物体的惯性是物体固有的属性，但与物体所处的环境有关解析：惯性是物体保持其原有运动状态的性质，它是物体的一种固有属性。
物体的惯性只与其质量有关，质量越大，惯性越大。
惯性与物体的运动状态、所受外力或所处环境无关。
（答案）B4、关于电场和磁场，下列说法正确的是：A. 电场和磁场都是客观存在的物质，但它们都不能被直接感知B. 电场线和磁感线都是闭合曲线，且都不相交C. 电场和磁场都可以对放入其中的电荷产生力的作用D. 电场和磁场都可以由运动的电荷产生解析：电场和磁场都是客观存在的物质，虽然它们不能被直接感知，但可以通过它们对放入其中的电荷或磁体的作用来间接感知。
第5届全国初中物理竞赛
咨询电话：82618899 1995年第五届全国初中应用物理知识初赛试题一、选择题（共33分，每小题3分）下列各题所列答案中只有一个是正确的。
把正确答案前面的字母填在题后的括号内。
1．下列各实例中属于静摩擦的是( )A．用橡皮擦纸时，橡皮和纸间的摩擦。
B．小汽车急刹车时，车轮和地面间的摩擦。
C．皮带正常传动时，皮带和皮带轮间的摩擦。
D．用转笔刀削铅笔时，铅笔与刀孔间的摩擦。
2．若把掉在地面上的物理课本捡回桌面，根据你平时对物理课本质量及桌面的高度的观察与了解，估算人手克服课本所受重力所做的功约为( )A．0.l焦。
B．10焦。
C．1焦。
D。
0.01焦。
3．秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的。
因此秤杆上的刻度应( )A．是均匀的。
B．从提纽开始向后逐渐变密。
C．从提纽开始向后逐渐变疏。
D．与秤杆的粗细是否均匀有关，以上三种情况均有可能。
4．在北方的冬天，汽车驾驶员常用水和酒精的混合物作为汽车冷却系统中的冷却液，这是因为这种混合液具有( )A．较低的沸点。
B．较低的熔点。
C．较大的比热。
D．较小的密度。
5．有二只灯泡，分别标有“220V15W”和“220V100W”的字样。
如将它们串联接在电压为380伏的动力电源上，则( )A．15W的灯泡烧坏，100W的灯泡完好。
B．100W的灯泡烧坏，15W的灯泡完好。
C．二只灯泡均被烧坏。
D．二只灯泡均完好。
6．在电学实验中遇到断路时，常常用伏特表来检测。
某同学连接如图所示的电路，电键闭合后，电灯不亮，安培表无指示。
这时用伏特表测得a、B两点间和B、c两点间的电压均为零，而a、B间和B、D间的电压均不为零，这说明( )A．电源接线柱接触不良。
B．电键的触片或接线柱接触不良。
C．安培表接线柱接触不良。
D．灯泡灯丝断了或灯座接触不良。
7．李军在检修一只1000瓦的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一段较细一些但由咨询电话：82618899 同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用时，其实际发热功率将( )A．大于1000瓦。
第五届全国中学生数理化学科能力竞赛高一物理初赛试题及解答
/ 1 8k m h W
的速度 . 假设行驶过程中电能转化为机械能 的 效 率 为 1 0 0% ,
6 ) 百公里耗电 1 度 ( 3 . 6×1 0 J
) 0 . 0 7 ( )根据表中提供的参量计算正常行驶时电动车的额定 1 ,最大行程s ; m= ( )在匀速行驶过程中 , 电动车受到的总阻力 ( 摩擦阻力 2 和空 气 阻 力 ) 是车重( 包 括 载 重) 的 k 倍, 请 推 算 出 k= 功率 P=
1
力 FN 的大小变化情况是 ( A F 减小 , FN 不变 ; C F 不变 , FN 增大 ;
如 果 仅 使 其 中 的 一 个 力 大 小 逐 渐 减 小 到 零, 然 4.一个物体在多个力的作用下处于 静 止 状 态 . , 后又从零逐渐恢复到原来的大小 ( 此力的方向始终未变 ) 在该过程中其余各力均不变 . 那么下 列各图中 , 能正确描述该过程中物体速度变化情况的是 ( ) .
该滑轮 , 细线两端 各 拴 一 个 质 量 相 等 的 砝 码 m1 和 m2 .
固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一 3.如 右 图 所 示 , 个光滑的小孔 . 质量为 m 的小球套在圆环上 . 一根细线的下端 系着小球 , 上端穿过小孔用手拉住 . 现拉动细线 , 使小球沿圆环 缓慢上移 . 在移动过 程 中 手 对 线 的 拉 力 F 和 轨 道 对 小 球 的 弹 高一物理试卷 共6页 第 1页
4
面顶端的轻滑轮 , 滑轮与转轴之间的摩擦不计 , 斜面固定在水平桌面上 , 如图所示 . 第一次 , m1
次, 将 m1 和 m2 位置互换 , 使 m2 悬 空 , 发 现 m1 自 m1 放 在 斜 面 上 ,
m2 之比 .
全国中学生(高中)物理竞赛初赛试题(含答案)
全国中学生(高中)物理竞赛初赛试题(含答案)一、选择题1. 下列哪个物理量在单位时间内保持不变？A. 加速度B. 速度C. 力D. 动能答案：B解析：速度是物体在单位时间内移动的距离，因此在单位时间内保持不变。
2. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，下列哪个力是物体所受的合力？A. 重力B. 支持力C. 摩擦力D. 合力为零答案：D解析：物体做匀速直线运动时，所受的合力为零，即所有力的矢量和为零。
3. 下列哪个物理现象是光的折射？A. 镜子成像B. 光在水中的传播速度变慢C. 彩虹D. 光在空气中的传播速度变快答案：C解析：彩虹是光的折射现象，光在通过水滴时发生折射，形成七彩的光谱。
4. 下列哪个物理量是描述物体旋转状态的？A. 速度B. 加速度C. 角速度D. 力答案：C解析：角速度是描述物体旋转状态的物理量，表示物体在单位时间内旋转的角度。
5. 下列哪个物理现象是光的干涉？A. 镜子成像B. 光在空气中的传播速度变慢C. 彩虹D. 双缝干涉答案：D解析：双缝干涉是光的干涉现象，光通过两个狭缝后发生干涉，形成明暗相间的条纹。
二、填空题1. 物体在匀速直线运动时，所受的合力为零，即所有力的矢量和为零。
这个原理称为__________。
答案：牛顿第一定律解析：牛顿第一定律指出，物体在不受外力作用时，将保持静止或匀速直线运动状态。
2. 光在真空中的传播速度为__________m/s。
答案：3×10^8解析：光在真空中的传播速度是一个常数，为3×10^8m/s。
3. 下列哪个物理现象是光的衍射？A. 镜子成像B. 光在水中的传播速度变慢C. 彩虹D. 光通过狭缝后发生弯曲答案：D解析：光通过狭缝后发生弯曲的现象称为光的衍射，是光波与障碍物相互作用的结果。
4. 物体在匀速圆周运动时，所受的向心力大小为__________。
答案：mv^2/r解析：物体在匀速圆周运动时，所受的向心力大小为mv^2/r，其中m为物体质量，v为物体速度，r为圆周半径。
第 届全国中学生物理竞赛预赛试卷答案
2������������
是等价的。
7. 3������ℎ ， 4������������2 √︂ ������ ������ 3ℎ������ ������
由圆轨道，即有 ������������ = ������������2，且 ������������ = ������，所以������������ = ������������2
������ 1 1 − (������+ ) =
1 arctan
������
=
1 arctan ������0√︀2������������ + ������02 时
22 2 2
������ 2
������������
能到达最远点，这与力学篇中给出的结果arctan
√︀������02
������0 +
旧电池的非静电力功率为������1������
，内阻功率为������
2������1，比例为
������1 ������ ������1
=
������1 ������1 ������1 + ������2
+ ������2 ������1
+ ������
=
0.73。
10.5.5 × 103，14
第35届全国中学生物理竞赛预赛试卷解答
1 选择题
llld1.B ������ 光子不含质子、中子，������ 粒子含有两个质子和两个中子。
2.D 既然以平衡位置为坐标原点，然后又取坐标原点为势能原点，而平衡位置 的弹力与重力平衡，故总势能为等效单个弹簧的弹性势能。
爱尖子 3.D
������′ = 2∘ = 1 ������，即a与c的距离缩短为 1 ，静电力变为4倍，扭矩也应变
全国中学生物理竞赛第8~17届预赛题(力学部分)
全国中学生物理竞赛第8—17届预赛题一、物体平衡和直线运动一、足球比赛中发角球时，有经验的足球队员可发出所谓“香蕉球）。
即球飞到球门前方时会拐弯进入球门。
试简要地说明其道理。
（第八届预赛）二、有一水果店，所用的秤是吊盘式杆秤，量程为10千克。
现有一较大的西瓜，超过此秤的量程。
店员A 找到另一秤砣，与此秤砣完全相同，把它与原秤砣结在一起作为秤砣进行称量。
平衡时，双砣位于6.5千克刻度处，他将此读数乘以2得13千克，作为此西瓜的质量，卖给顾客。
店员B 对这种称量结果表示怀疑。
为了检验，他取另一西瓜，用单秤砣正常秤得8千克，用店员A 的双秤砣法称量，得读数为3千克，乘以2后得6千克。
这证明了店员A 的办法是不可靠的。
试问，店员A 卖给顾客的那个西瓜的实际质量是多少？（第九届预赛）三、半径为R 、质量为M 1的均匀圆球与一质量为M 2的重物分别用细绳AD 和ACE 悬挂于同一点A ，并处于平衡，如图所示。
已知悬点A 到球心O 的距离为L ，不考虑绳的质量和绳与球心的摩擦，试求悬挂圆球的绳AD 与竖直方向AB 的夹角θ。
（第十届预赛）四、如图所示，两个木块A 和B ，质量分别为m A 和m B ，紧挨着并排放在水平桌面上，A 、B 间的接触面垂直于图中纸面且与水平成θ角。
A 、B 间的接触面是光滑的，但它们与水平桌面间有摩擦，静摩擦系数和滑动摩擦系数均为μ。
开始时A 、B 都静止，现施一水平推力F 于A ，要使A 、B 向右加速运动且A 、B 间之间不发生相对滑动，则：1、μ的数值应满足什么条件？2、推力F 的最大值不能超过多少？（只考虑平动，不考虑转动问题）（第八届预赛）五、半径为r 、质量为m 的三个相同的刚性球放在光滑的水平桌面上，两两互相接触。
用一个高为1.5r 的圆柱形刚性园筒（上下均无底）将此三球套在筒内，园筒的半径取适当值，使得各球间以及球与筒壁之间均保持无形变接触。
现取一质量亦为m 、半径为R 的第四个球，放在三球上方的正中。
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第五届全国中学生物理竞赛预赛试题
姓名 成绩 1．在月球上能看到地球的地方，以月球为参照系时： （1）地球有无绕月球的公转？答 。
若有公转，周期大约是多少？答 。
（2）地球有无自转？答 。
若有自转，周期大约是多少？答
（3）在月球上观察，地球有无圆缺变化？答 。
若有圆缺变化，周期大约是多少？答 。
2．把本题中所有正确说法前的字母填写在题后的括号后内。
有三个点电荷甲、乙、丙，甲带电+Q ，乙带电-q ，且Q>q ，每一个电荷受其他两个电荷的电场作用力的合力都为零，则
A ．丙的位置一定在甲和乙的连线的延长线上，且距乙较近；
B ．丙一定是正电荷
C ．丙所带的电量一定大于q ；
D ．丙所带的电量一定小于Q
E ．若将甲、丙固定，且限定乙只能在与甲连线方向上运动，则乙是不稳定平衡；
F ．若将甲、乙固定，且限定丙只能在与甲连线方向上运动，则丙是不稳定平衡；
答案： 。
3．用单色光作如图5-1所示的双缝干涉实验时，位置的调节很难作的完全精确。
（1）如果光源前狭缝S （看作线光源）的位置向中线OO ＇的一侧偏离了一个小距离，则与调节精确时相比，观察屏E 上条纹间距 。
（回答变大，变小或不变）
（2）如果观察屏E （垂直于图面）与它的正确位置成一个小角度，则与调节精确时相比，屏上条
纹间距 。
（回答变大，变小或不变） 4．220V 、110W 的白炽灯泡A 和220V 、60W 的白炽灯泡B 的伏安特性如图5-2所示。
（1）若将二灯泡并联接在110V 的电源上时，二灯泡实际消耗的电功率分别为：P A = ，
P B = 。
（2）若将二灯泡串联接在220V 的电源上时，二灯泡实际消耗的电功率分别为： P A = ，
P B = 。
5．图5-3中所示是一潜望镜壳体的侧视图。
MN 为光线的入口。
在上方AB 处已放置一块与纸面垂直的平面镜，它和与纸面垂直的竖直面之间的夹角为45°。
眼睛在观察孔S 处观察，在CD （与竖直面的夹角也是45°）处放置一块平面镜，今要使观察到的视场不受CD 处的平面镜的限制，则平面镜CD 至少要多大的角度才行？要求直接在图上用作图法画出即可，但要说明作图的步骤。
作图步骤：
6．给你一把杆秤（带有它自己的秤砣），一个玻璃瓶（瓶的质量比秤砣的质量小），一些细沙，一根细绳。
要求只用这些器材测出上述杆秤的秤砣的质量，试简要写出测量步骤。
7．已知太阳光从太阳射到地球需要3分20秒，地球公转轨道可近似看成圆轨道，地球半径约为6.4×106
米。
试估算太阳质量M 与地球质量m 之比M/m 为多少？（取1位有效数字即可）
8．一无限长均匀带电细线弯成如图5-4所示的平面图形，其中
是半径为R 的半圆弧，AA ＇平行于BB ＇，试求圆心处的电场强度。
050100150200电压（V）电流（A）0.100.200.300.400.50
图5-2 图5-1
图5-3
图5-4
9．在水平放置的洁净的玻璃板上一些水银，由于重力与表面张力的影响，水银近似呈圆饼形状（侧面向外突出），过圆饼轴线的竖直截面如图5-5所示。
为了计算方便，水银和玻璃的接触角可按180°计算。
已知水银的密度，水银的表面张力系数。
当圆饼的半径很大时，试估算其厚度h 的数值大约是多少？（取1位有效数字即可）
10．一个密闭容器内盛有水（未满），处于平衡状态。
已知水在14℃时的饱和蒸气压为12.0mmHg 。
设水蒸气分子碰到水面时都变成水，气体分子的平均速率与气体的热力学温度的平方根成正比，试近似计算在100℃和14℃时，单位时间内通过单位面积水面的蒸发变成水蒸气分子之比n 100/n 14等于多少？（取一位有效数字）
11．欲测电阻R 的阻值，现有几个标准电阻，一个电池和一只未经标定的电流计，联成如图5-6所示的电路。
第一次与电流计并联的电阻r 为50.00Ω，电流计的示度为3.9格；第二次r 改用100.00Ω，电流计的示度为5.2格；第三次r 改用10.00Ω，同时将待测电阻R 换成一个20.00k Ω的标准电阻，结果电流计的示度为
7.8格，已知电流计的示度所通过的电流成正比，求电阻R 的阻值。
12．想用两个薄凸透镜，最后在物体所在处形成一个与物体大小相等的倒立的虚象。
已知靠近物体的那个透镜的焦距为f 1，物体与此透镜的距离为u 1。
试求第二个透镜的焦距为f 2，及它与第一个透镜间的距离L 。
13．1979年，七颗人造卫星同时接收到来自远方的中子星发射的γ射线，经分析确认，这些γ光子是由电子—正电子湮没时放出的，即
，其中n 表示光子的数目。
已知电子、正电子的静止质量。
静止质量为m 0的粒子，其能量E 和动量P 满足式中c 表示光速。
普朗克恒量。
（1）试证明。
（2）若电子、正电子的动量为零，n =2，求γ光子的频率。
图
5-6
图5-5
14．倔强系数为k的水平轻质弹簧，左端固定，右端系一质量为m的物体。
物体可在有摩擦的水平桌面上滑动（如图5-7）。
弹簧为原长时物体位于O点，现在把物体沿弹簧长度方向向右拉到距离O点为A0的P点按住，放手后弹簧把物体拉住。
设物体在第二次经过O点前，在O点左方停住。
计算中可以认为滑动摩擦系数与静摩擦系数相等。
（1）讨论物体与桌面间的摩擦系数μ的大小应在什么范围内。
（2）求出物体停住点离O点的距离的最大值。
并回答：这是不是物体在运动过程中所能达到的左方最远值？为什么？
图5-7
15．有一质量及线度足够大的水平板，它绕垂直于水平板的竖直轴以匀角速度ω旋转。
在板的上方h处有一群相同的小球（可视为质点），它们以板的转轴为中心、R为半径均匀的在水平面内排成一个圆周（以单位长度内小球的个数表示其数线密度）。
现让这些小球同时从静止状态开始自由落下，设每个球与平板发生碰撞的时间非常短；而且碰撞前后小球在竖直方向上速度的大小不变，仅是方向反向；而在水平方向上则会发生滑动摩擦，摩擦系数为μ。
（1）试求这群小球第二次和第一次与平板碰撞时小球数线密度之比值ν1。
（2）如果（g为重力加速度），且，试求这群小球第三次和第一次与平板碰撞时的小球数线密度之比值ν2。