2008年第25届物理竞赛_预赛_试题+答案+评分标准

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1、2008年第25届全国中学生物理竞赛预赛第25届全国中学生物理竞赛预赛试卷一、选择题．本题共6小题，每小题6分．在每小题给出的4个选项中，有的小题只有一项正确的，有的小题有多项正确的．把正确的选项前面的英文字母写在每小题后面的方括号内．全部选对的得6分，选对但不选全的得3分，有选错或不答的得0分．1．如图所示，两块固连在一起的物块a和b，质量分别为ma和mb，放在水平的光滑桌面上．现同时施给它们方向如图所示的推力Fa和拉力Fb，已知Fa>Fb，则a对b的作用力A．必为推力B．必为拉力C．可能为推力，

2、也可能为拉力D．可能为零[]abFaFb2．用光照射处在基态的氢原子，有可能使氢原子电离，下列说法中正确的是A．只要光的光强足够大，就一定可以使氢原子电离B．只要光的频率足够高，就一定可以使氢原子电离C．只要光子的能量足够大，就一定可以使氢原子电离D．只要光照的时间足够长，就一定可以使氢原子电离[]3．如图所示，一U形光滑导轨串有一电阻R，放置在匀强的外磁场中，导轨平面与磁场方向垂直．一电阻可以忽略不计但有一定质量的金属杆ab跨接在导轨上，可沿导轨方向平移．现从静止开始对ab杆施加向右的恒力F，若忽

3、略杆和U形导轨的自感，则在杆的运动过程中，下列哪种说法是正确的？A．外磁场对载流杆ab作用力对ab杆做功，但外磁场的能量是不变的B．外力F的功总是等于电阻R上消耗的功C．外磁场对载流杆ab作用力的功率与电阻R上消耗的功率两者的大小是相等的D．电阻R上消耗的功率存在最大值[]abRF4．如图所示，放置在升降机地板上的盛有水的容器中，插有两根相对容器位置固定的玻璃管a和b，管的上端都是封闭的，下端都有开口的，管内被水各封有一定质量的气体．平衡时a管内的水面比管个的低，b管内的水面比管个的高．现令升降机从

4、静止开始加速下降，第28页2008年第25届全国中学生物理竞赛预赛已知在此过程中管内气体仍被封闭在管内，且经历的过程可视为绝热过程，则在此过程中A．a中的气体内能增加，b中的气体内能减少B．a中的气体内能减少，b中的气体内能增加C．a、b中气体内能都增加D．a、b中气体内能都减少[]ab5．图示为由粗细均匀的细玻璃管弯曲成的“双U形管”，a、b、c、d为其中四段竖直的部分，其中a、d上端是开口的，处在大气中，管中的水银把一段气柱密封在b、c内，达到平衡时，管内水银面的位置如图所示．现缓慢地降低气柱中

5、气体的温度，若c中的水银上升了一小段高度Δh，则A．b中的水银面也上升ΔhB．b中的水银面也上升，但上升的高度小于ΔhC．气柱中气体压强的减少量等于高为Δh的水银柱所产生的压强D．气柱中气体压强的减少量等于高为2Δh的水银柱所产生的压强[]cabd6．图中L是绕在铁心上的线圈，它与电阻R、R0、电键和电池E可构成闭合回路．线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向，当电流的流向与箭头所示的方向相同，该电流为正，否则为负．电键K1和K2都处于断开状态．设在t=0时刻，接通电键K1，经过一段时间，在t=t1时刻

6、，再接通电键K2，则能较正确在表示L中的电流I随时间t的变化的图线是下面给出的四个图中的哪个图？第28页2008年第25届全国中学生物理竞赛预赛K1K2RR0EL0Itt1图1t0It1图20Itt1图30Itt1图4A．图1B．图2C．图3D．图4[]二、填空题和作图题．把答案填在题中横线上或把图画在题指定的地方．只要给出结果，不需要写出求得结果的过程．7．(8分)为了估算水库中水的体积，可取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天．现将这瓶

7、溶液倒入水库，8天后可以认为已均匀分布在水库中，这时取1．0m3水库中的水样，测得水样每分钟衰变20次．同此可知水库中水的体积为_________m3．8．(8分)在一条笔直的公路上依次设置三盏交通信号灯L1、L2和L3，L2与L1相距为80m，L3与L1相距为120m．每盏信号灯显示绿色的时间间隔都是20s，显示红色的时间间隔都是40s，L1与L3同时显示绿色，L2则在L1显示红色经历10s时开始显示绿色．规定车辆通过三盏信号灯经历的时间不得超过150s．若有一辆匀速向前行驶的汽车通过L1的时刻正

8、好是L1刚开始显示绿色的时刻，则此汽车能不停顿地通过三盏信号灯的最大速率是_______m/s．若一辆匀速向前行驶的自行车通过L1的时刻是L1显示绿色经历了10s的时刻，则此自行车能不停顿地通过三盏信号灯的最小速率是_______m/s．9．(8分)位于水平光滑桌面上的n个完全相同的小物块，沿一条直线排列，相邻小物块间都存在一定的距离．自左向右起，第1个小物块标记为P1，第2个小物块标记为P2，第3个小物块标记为P3，……，最后一个小物块即最右边的小物块标记为Pn．现