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2008年第25届全国中学生物理竞赛预赛试题及参考答案


第 25 届全国中学生物理竞赛 预赛试题 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,有的小题只有一项是正确 的,有的小题有多项是正确的。把正确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 C.可能为推力,也可能为拉力 B.必为拉力 D.可能为零 Fb b a Fa 2.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 杆施以向右的恒力 F,若忽略杆和 U 形导轨的自感,则在杆运动过程中,下列哪种说法是正确的?() A.外磁场对载流杆 ab 的作用力对 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 R ? ? ? b ? ? a ? ?B F ? 4.如图所示,放置在升降机地板上的盛有水的容器中,插有两根相对容器的位置是固定的玻璃管 a 和 b,管的上端都是封闭的,下端都是开口的。管内被水各封有一定质量的气体。平衡时,a 管内的水 面比管外低,b 管内的水面比管外高。现令升降机从静止开始加速下降,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 中气体内能将增加,b 中气体内能将减少 B.a 中气体内能将减少,b 中气体内能将增加 C.a、b 中气体内能都将增加 D.a、b 中气体内能都将减少 1 a b 5.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体柱密封在 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气体的温度,若 c 中的水银面上升了一小段高度 ?h ,则() A.b 中的水银面也上升 ?h B.b 中的水银面也上升,但上升的高度小于 ?h C.气柱中气体压强的减少量等于高为 ?h 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 2?h 的水银柱所产生的压强 a b c d 6.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 头所示的方向相同时,该电流为正,否则为负。电键 K1 和 K2 都处在断开 E 状态。设在 t ? 0 时刻,接通电键 K1,经过一段时间,在 t ? t1 时刻,再接通 电键 K2,则能较正确地表示 L 中的电流 I 随时间 t 变化的图线是下面给出 的四个图中的哪个图?() I 0 A t1 t I 0 B t1 t I 0 C t1 t I

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