第21届全国中学生物理竞赛预赛试题及答案
第21届全国中学生物理竞赛预赛试题及答案
本卷共九题，满分140分．
一、（15分）填空
1．a．原子大小的数量级为m．
b．原子核大小的数量级为m．
c．氦原子的质量约为kg．
投影仪支架d．一个可见光光子的能量的数量级为J．
e．在标准状态下，1cm3气体中的分子数约为．
扫描电子显微镜（普朗克常量h=6.63×10－34J·s阿伏伽德罗常量NA＝6.02×1023mol－1）
2．已知某个平面镜反射的光能量为入射光能量的80％．试判断下列说法是否正确，并简述理由．
反射光子数为入射光子数的80％；北京如何办理暂住证
每个反射光子的能量是入射光子能量的80％．
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二、（15分）质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角??＝30°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示．第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间．第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为．求m1与m2之比．
三、（15分）测定电子荷质比（电荷q与质量m之比q/m）的实验装置如图所示．真空玻璃管内，阴极K发出的电子，经阳极A与阴极K之间的高电压加速后，形成一束很细的电子流，电子流以平行于平板电容器极板的速度进入两极板C、D间的区域．若两极板C、D间无电压，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的O点；若在两极板间加上电压U，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点；若再在极板间加一方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，则打到荧光屏上的电子产生的光点又回到O点．现已知极板的长度l=5.00cm，C、D间的距离d=1.50cm，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L=12.50cm，
U=200V，P点到O点的距离，B=6.3×10-4T．试求电子的荷质比．（不计重力影响）．
我有一物生得巧四、(15分)要使一颗人造地球通讯卫星（同步卫星）能覆盖赤道上东经75.0°到东经135.0°之间的区域，则卫星应定位在哪个经度范围内的上空？地球半径R0=6.37×106m．地球表面处的重力加速度g=9.80m/s2．
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