1、第 30 屆本卷共 16 題，滿分 200 分.中學生物理競賽預賽試卷一、選擇題.本題共 5 小題，每小題 6 分.在每小題給出的 4 個選項中，有的小題只有一項符合題意，有的小題有多項符合題意.全部選對的得 6 分，選對但不全的得 3 分，有或不答的得 0 分.1.下列說法正確的是：A.一束單色光從真空射入 時，在玻璃表面處發生折射現象，這與光在玻璃中的速度不同于在真空中的速度有關B.白紙上有兩個非常靠近的小黑斑，實際上是分開的，沒有兩個連在一起的沒有分開的光斑，這與光的衍射現象有關C.雨后虹的形成與光的全反射現象有關部分.但通過某一顯微鏡所成的象卻是D.老年人眼睛常變為遠視眼，這時近處物體

2、通過眼睛所成的像在視網膜的前方（瞳孔與視網膜之間），故看不清圖中 A、B 是兩塊金屬板，分別與高壓直流電源的正負極相連.一個電2.荷量為 q、質量為 m 的帶正電的點電荷自貼近 A 板處（不計重力作用）.已知當 A、B 兩板平行、兩板的面積很大且兩板間的距離較小時，它剛到達 B 板時的速度為 u0，在下列情況下以 u 表示點電荷剛到達 B 板時的速度若 A、B 兩板不平行，則 u u0若 A 板面積很小，B 板面積很大，則 u u0若 A、B 兩板間的距離很大，則 u u0不論 A、B 兩板是否平行、兩板面積大小及兩板間距離多少，u 都等于 u03.粒子和粒子都沿垂直于磁場的方向射入同一均勻磁

3、場中，發現這兩種粒子沿相同半徑的圓軌道運動.若粒子的質量是 m1，粒子的質量是 m2，則粒子與粒子的動能之比是m2 m1m1 m2 m1 4m24m2 m1A.B.C.D.4.由理論可知，當氫原子中的核外電子由一個軌道躍遷到另一軌道時，有可能發射出光子，電子的動能減少，原子的勢能減少發射出光子，電子的動能增加，原子的勢能減少吸收光子，電子的動能減少，原子的勢能增加吸收光子，電子的動能增加，原子的勢能減少圖示兩條虛線之間為一光學元件所在處，AB 為其主光軸.P 是一點光源，其傍軸光線通過此光學元件5.成像于 Q 點.該光學元件可能是A.薄凸透鏡 B.薄凹透鏡 C.凸球面鏡 D.凹球面鏡二、填空題

4、和作圖題.只要給出結果，不需寫出求得結果的過程.6.（ 8 分） 國際上已規定133Cs原子的頻率 f=9192631770Hz （沒有誤差） . 這樣，秒的定義.國際上已規定一個公認的光速值 c=299792458m/s（沒有誤差）.長度單位由時間導出，則米定義為.7.（8 分）質量為 m1 的小滑塊，沿一傾角為的光滑斜面滑下，斜面質量為 m2，置于光滑的水平桌面上.設重力度為 g，斜面在水平桌面上運動的度的大8.（8 分）一線光源，已知它發出的光包含三種不同頻率的可見光，若要使它通過三棱鏡分光，最后能在屏上看到這三種不同頻率的光的譜線， 則除了光源、三棱鏡和屏外， 必須的器件至少還應有.

5、其中一個的位置應在和之間， 另一個的位置應在和之間.9.（12 分），A 為放在水平光滑桌面上的長方形物塊，在它上面放有物塊 B 和 C.A、B、 C 的質量分別為 m、5m、m.B、C 與 A 之間的靜摩擦系數和滑動摩擦系數皆為 0.10，K 為輕滑輪，繞過輕滑輪連接 B 和 C 的輕細繩都處于水平位置.現用水平方向的恒定外力 F 拉滑輪，使 A 的度等于0.20g，g 為重力度.在這種情況時，B、A 之間沿水平方向的作用力的大小等于，C、A之間沿水平方向的作用力的大小等于，外力F 的大小等于.10. （14 分）i.在做“把電流表改裝成電壓表”的實驗中，必須測出電流表的內阻和用標準電壓表對

6、改裝成的電壓表進行校準.某同學對圖示的器材進行了連線，使所連成的電路只要控制單刀雙擲開關的刀位和調節電阻箱及變阻器，不需改動連線，就能：（1）在與電阻箱斷路的條件下測出電流表的內阻；（2）對改裝成的電壓表所有的刻度進行校準.試在圖中畫出該同學的全部連線.ii.有一塊橫截面為矩形的長板，長度在 81cm 與 82cm 之間，寬度在 5cm 與 6cm 之間，厚度在 1cm 與 2cm 之間.現用直尺（最小刻度為 mm）、卡尺（游標為 50 分度）和千分尺（螺旋測微器）去測量此板的長度、寬度和厚度，要求測出后的最后一位有效數字是估讀的.試設想一組可能的數據填在下面的空格處.板的長度cm，板的寬度c

7、m，板的厚度cm，三、計算題.計算題的解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結果的不能得分.有數值計算的，中必須明確寫出數值和.11. （20 分）在水平地面某處，以相同的速率 v0 用不同的拋射角分別拋射兩個小球 A 和 B，它們的射程相同.已知小球 A 在空中運行的時間為 TA，求小球 B 在空中運行的時間 TB.重力氣阻力.度大g，不考慮空12. （20 分）從地球上看直徑的=53.取地球表面上緯度為 1的長度 l=110km，時，對地球表面處的重力度 g=10m/s2，地球公轉的周期 T=365 天.試僅用以上數據計算地球和假設和地球都是質量均勻分布的球體.密度之

8、比.13. （16 分）一個用電阻絲繞成的線圈，浸沒在量熱器所盛的油中，油的溫度為 0.當線圈兩端加上一定的電壓后，油溫漸漸上升.0時溫度升高的速率為 5.0Kmin-1，持續一段時間后，油溫上升到 30，此時溫度升高的速率變為 4.5Kmin-1，這是因為線圈的電阻與溫度有關.設溫度為時線圈的電阻為 R，溫度為 0時線圈的電阻為 R0，則有 R= R0 (1+)，稱為電阻的溫度系數.試求此線圈電阻的溫度系數.假設量熱器及其中的油以及線圈所的系統溫度升高的速率與該系統吸收熱量的速率（即時間內吸收的熱量）成正比；對油加熱過程中加圈兩端的電壓恒定不變；系統損失的熱量可忽略不計.14. （18 分）

9、，一摩爾理想氣體，由壓強與體積關系的 p-V 圖中的狀態 A 出發，經過一緩慢的直線過程到達狀態 B，已知狀態 B 的壓1強與狀態 A 的壓強之比為2 ，若要使整個過程的最終結果是氣體從外界吸收了熱量，則狀態 B 與狀態 A 的體積之比應滿足什么條件？已知此理想氣體每摩爾的內能為3，R 為普適氣體常量，T 為熱力學溫度.RT215. （23 分），匝數為 N1 的原線圈和在數為 N2 的副線圈繞在同一閉合的鐵心上，副線圈兩端與電阻 R 相聯，原線圈兩端與平行金屬導軌相聯.兩軌之間的距離為 L，其電阻可不計.在虛線的左側，存在方向與導軌所在平面垂直的勻強磁場，磁感應強度的大B. pq 是一質量為

10、 m 電阻為 r 與導軌垂直放置的金屬桿，它可在導軌上沿與導軌平行的方向無摩擦地滑動.假設在任何同一時刻通過線圈每一匝的磁通都相同，兩個線圈的電阻、鐵心中包括渦流在內的各種損耗都忽略不計，且變壓器中的電磁場完全限制在變壓器鐵心中.現于 t=0 時開始外力，使桿從出發以恒定的度 a 向左運動.不考慮連接導線的自感.若已知在某時刻 t 時原線圈中電流的大小 I1，求此時刻外力的功率此功率轉化為哪些其他形式的功率或能量變化率？試分別求出它們的大小.16. （23 分），一質量為 m 半徑為 R 的由絕緣材料制成的薄球殼，均勻帶正電，電荷量為 Q，球殼下面有與球殼固連的底座，底座在光滑水平面上.球殼內部有一勁度系數為的輕彈簧（質量不計），彈簧始終處于水平位置，其一端與球殼內壁固連，另一端恰位于球心處，球殼上開