2006年第23届全国物理预赛2006年第23届全国物理预赛.pdfVIP

（2006 预－瑞中2013 级专练） 1 / 6 2006 年第23 届全国中学生物理竞赛预赛试卷 一、（20 分，每小题10 分） 1、如图所示，弹簧S1 的上端固定在天花板上，下端连一小球A，球A 与球B 之间用线相连。球B 与 球C 之间用弹簧S 相连。A、B 、C 的质量分别为m 、m 、m ，弹簧与线的质量均可不计，开始时它们都 2 A B C 处在静止状态，现将A、B 间的线突然剪断，求线刚剪断时A、B 、C 的加速度。 2 、两个相同的条形磁铁，放在平板AB 上，磁铁的N 、S 极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平 位置，且静止不动。 （1）现将AB 突然竖直向下平移（磁铁与平板间始终相互接触），并使之停在AB处，结果发现两个 条形磁铁碰在一起。 （2 ）如果将AB 从原位置突然竖直向上平移，并使之停在 AB位置处，结果发现两条形磁铁也碰在 一起。 试定性地解释上述现象。 （2006 预－瑞中2013 级专练） 2 / 6 二、（20 分，第1 小题12 分，第2 小题8 分） 1、老爷爷的眼睛是老花眼。 （1）一物体P 放在明视距离处，老爷爷看不清楚，试在示意图 1 中画出此时P 通过眼睛成像的光路示 意图。 （2 ）戴了一副300 度的老花镜后，老爷爷就能看清楚放在明视距离处的物体P ，试在示意图2 中画出 P 通过老花镜和眼睛成像的光路示意图。 （3 ）300 度的老花镜的焦距f=________m。 2 、有两个凸透镜，它们的焦距分别为f 和 f ，还有两个凹透镜，它们的焦距分别为 f 和 f ，已知， 1 2 3 4 f f |f ||f |，如果要从这四个透镜中选取两个透镜，组成一架最简单的单筒望远镜，要求能看到放大倍数 1 2 3 4 尽可能大的正立的像，则应选焦距为_________ 的透镜作为物镜，应选焦距为____________ 的透镜作为目镜。 三、（20 分，第1 小题12 分，第2 小题8 分） 1、如图所示，电荷量为q1 的正点电荷固定在坐标原点O 处，电荷量为q2 的正点电荷固定在x 轴上， 两电荷相距l，已知q =2q 。 2 1 （1）求在x 轴上场强为零的P 点的坐标。 （2 ）若把一电荷量为q0 的点电荷放在P 点，试讨论它的稳定性（只考虑q0 被限制在沿x 轴运动和被 限制在沿垂直于x 轴方向运动这两种情况）。 （2006 预－瑞中2013 级专练） 3 / 6 2 、有一静电场，其电势U 随坐标x 的改变而变化，变化的图线如图1 所示，试在图2 中画出该静电 场的场强E 随x 变化的图线（设场强沿x 轴正方向时取正值，场强沿x 轴负方向时取负值）。 四、 （20 分）一根长为L （以厘米为单位）的粗细均匀的、可弯曲的细管，一端封闭，一端开口，处 在大气中。大气的压强与H 厘米高的水银柱产生的压强相等，已知管长LH。现把细管弯成L 形，如图所 示，假定细管被弯曲时，管长和管的内径都不发生变化。可以把水银从管口徐徐注入细管而不让细管中的 气体泄出。当细管弯成L 形时，以l 表示其竖直段的长度，问l 取值满足什么条件时，注入细管的水银量为 最大值？给出你的论证并求出水银量的最大值（用水银柱的长度表示）。 （2006 预－瑞中2013 级专练） 4 / 6 五、（20 分）一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为电子偶素的新粒子。电子偶素中的正电子 与负电子都以速率v 绕它们连线的中点做圆周运动，假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素，电子的 质量m、速率v 和正、负电子间的距离r 的乘积也满足量子化条件，即 h