第22届全国中学生物理竞赛预赛题试卷
1．2004年6月10日联合国会第58次会议鼓掌通项决议决议摘录：
联合国会
承认物理学解然界提供重基础
注意物理学应众技术进步基石
确信物理教育提供建设类发展必需科学基础设施工具
意识2005年爱斯坦科学发现百周年发现现代物理学奠定基础
． ……
． ……
．宣告2005年 年．
2．爱斯坦现代物理学领域作出重贡献试举出中两项：
．
二（17分）现弹簧测力计（便找方悬挂）匀质长l刻度零点位端点直尺木块质量计细线．试器件设计实验装置（求画出示意图）通次测量（弹簧测力计准读次数）求出木块质量尺质量．（已知重力加速度g）
S
2R
R
O
r
三（18分）表面反射吸收光圆筒半径R黑球距球心2R处点光源S球心O光源S皆圆筒轴线图示．点光源右半边发出光全黑球吸收筒半径r少？
四（20分）处激发态氢原子量较低状态跃迁时会发出系列频率光称氢光谱．氢光谱线波长l 面巴耳末—里德伯公式表示
nk分表示氢原子跃迁前处状态量子数．kR称里德伯常量已知量．系列谱线波长处紫外线区称赖曼系系列谱线波长处见光区称巴耳末系．
氢原子发出光射某种金属进行光电效应实验赖曼系波长长光射时遏止电压U1巴耳末系波长短光射时遏止电压U2． 已知电子电量真空中光速试求：普朗克常量该种金属逸出功．
五（25分）质量m滑块A斜坡静止开始滑质量km静止水面滑块B发生正碰撞图示．设碰撞弹性切摩擦计．二者发生两次碰撞k值应满足什条件？
A
B
v0
R0
六（25分）图示两根位水面行直长金属导轨处恒定磁场中磁场方导轨面垂直．质量m均匀导体细杆放导轨导轨垂直导轨摩擦滑动细杆导轨电阻均忽略计．导轨左端根阻值R0电阻丝相连电阻丝置绝热容器中电阻丝热容量计．容器水放置开口细相通细截面S液柱（质量计）液柱1mol气体（视理想气体）封闭容器中．已知温度升高1K时该气体增加量（R普适气体常量）气压强p0现令细杆导轨方初速v0右运动试求达衡时细中液柱位移．
七（25分）三电容器分电容值C1C2C3 ．现三电容器组成图示(a)(b)(c)(d)四种混联电路试证：否通适选择C1C2C3数值中某两种混联电路AB间等效电容相等．
C1
C2
C3
A
B
C1
C3
C2
A
B
C2
C3
B
C1
A
C2
C3
B
C1
A
(a)
(b)
(c)
(d)
八（30分）图示根长细刚性轻杆两端分连结球质量分ma mb 杆绕距球处水定轴竖直面转动．初始时杆处竖直位置．球接触桌面．杆右边水桌面紧挨着细杆放着质量m立方体匀质物块图中ABCD立方体中心细杆面截面．现水恒力F作球绕轴逆时针转动求a转a 角时球b速度．设程中立方体物块没发生转动球b立方体物块始终接触没分离．计切摩擦．
a
O
b
A
B
C
D
F
九（30分）图示水放置金属细圆环半径a竖直放置金属细圆柱（半径a）端面金属圆环表面面圆柱细轴通圆环中心O．质量m电阻R均匀导体细棒圆环细圆柱端面支撑棒端孔套细轴O端A绕轴线圆环作圆周运动棒圆环摩擦系数m．圆环处磁感应强度方竖直恒定磁场中式中K零常量r场点轴线距离．金属细圆柱圆环导线ed连接．计棒轴细圆柱端面摩擦计细圆柱圆环导线电阻感应电流产生磁场．问垂直棒方水外力作棒A端棒角速度w 匀速转动．
B
A
O
a
B
e
d
注：
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1．2004年6月10日联合国会第58次会议鼓掌通项决议决议摘录：
联合国会
承认物理学解然界提供重基础
注意物理学应众技术进步基石
确信物理教育提供建设类发展必需科学基础设施工具
意识2005年爱斯坦科学发现百周年发现现代物理学奠定基础
． ……
． ……
．宣告2005年 年．
2．爱斯坦现代物理学领域作出重贡献试举出中两项：
．
二（17分）现弹簧测力计（便找方悬挂）匀质长l刻度零点位端点直尺木块质量计细线．试器件设计实验装置（求画出示意图）通次测量（弹簧测力计准读次数）求出木块质量尺质量．（已知重力加速度g）
S
2R
R
O
r
三（18分）表面反射吸收光圆筒半径R黑球距球心2R处点光源S球心O光源S皆圆筒轴线图示．点光源右半边发出光全黑球吸收筒半径r少？
四（20分）处激发态氢原子量较低状态跃迁时会发出系列频率光称氢光谱．氢光谱线波长l 面巴耳末—里德伯公式表示
nk分表示氢原子跃迁前处状态量子数．kR称里德伯常量已知量．系列谱线波长处紫外线区称赖曼系系列谱线波长处见光区称巴耳末系．
氢原子发出光射某种金属进行光电效应实验赖曼系波长长光射时遏止电压U1巴耳末系波长短光射时遏止电压U2． 已知电子电量真空中光速试求：普朗克常量该种金属逸出功．
五（25分）质量m滑块A斜坡静止开始滑质量km静止水面滑块B发生正碰撞图示．设碰撞弹性切摩擦计．二者发生两次碰撞k值应满足什条件？
A
B
v0
R0
六（25分）图示两根位水面行直长金属导轨处恒定磁场中磁场方导轨面垂直．质量m均匀导体细杆放导轨导轨垂直导轨摩擦滑动细杆导轨电阻均忽略计．导轨左端根阻值R0电阻丝相连电阻丝置绝热容器中电阻丝热容量计．容器水放置开口细相通细截面S液柱（质量计）液柱1mol气体（视理想气体）封闭容器中．已知温度升高1K时该气体增加量（R普适气体常量）气压强p0现令细杆导轨方初速v0右运动试求达衡时细中液柱位移．
七（25分）三电容器分电容值C1C2C3 ．现三电容器组成图示(a)(b)(c)(d)四种混联电路试证：否通适选择C1C2C3数值中某两种混联电路AB间等效电容相等．
C1
C2
C3
A
B
C1
C3
C2
A
B
C2
C3
B
C1
A
C2
C3
B
C1
A
(a)
(b)
(c)
(d)
八（30分）图示根长细刚性轻杆两端分连结球质量分ma mb 杆绕距球处水定轴竖直面转动．初始时杆处竖直位置．球接触桌面．杆右边水桌面紧挨着细杆放着质量m立方体匀质物块图中ABCD立方体中心细杆面截面．现水恒力F作球绕轴逆时针转动求a转a 角时球b速度．设程中立方体物块没发生转动球b立方体物块始终接触没分离．计切摩擦．
a
O
b
A
B
C
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F
九（30分）图示水放置金属细圆环半径a竖直放置金属细圆柱（半径a）端面金属圆环表面面圆柱细轴通圆环中心O．质量m电阻R均匀导体细棒圆环细圆柱端面支撑棒端孔套细轴O端A绕轴线圆环作圆周运动棒圆环摩擦系数m．圆环处磁感应强度方竖直恒定磁场中式中K零常量r场点轴线距离．金属细圆柱圆环导线ed连接．计棒轴细圆柱端面摩擦计细圆柱圆环导线电阻感应电流产生磁场．问垂直棒方水外力作棒A端棒角速度w 匀速转动．
B
A
O
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注：
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