文档介绍：第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷详解
第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷详解
第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷详解
第３1届全国中学生物理竞赛预赛试卷详解
本卷共16题,满分2０0分，
．一、选择题。本题共5小题， 个项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意．把符合题意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，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
1.（6分)一线膨胀系数为α的正立方体物块，当膨胀量较小时，其体膨胀系数等于
Ａ．α ／3 Ｃ．α3
解析:设立方体的边长为1，则升高1后,边长为1+，则体胀系数＝３故正确答案为【Ｄ】
２.（6分）按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤,称为密度秤，其外形和普通的杆秤差不多，装秤钩的地方吊着一体积为１ ｃｍ3的较重的合金块，杆上有表示液体密度数值的刻度，当秤砣放在Q点处时秤杆恰好平衡,如图所示．当合金块完全浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣的悬挂点，直至秤杆恰好重新平衡，便可直接在杆秤上读出液体的密度,下列说法中错误的是
A．密度秤的零点刻度在Q点
C．密度秤的刻度都在Q点的右侧
解析:根据杠杆原理，设合金的密度为，体积为v，液体密度为，合金离提扭的距离为a，开始Q离提扭距离为b0，则有，浸入液体后，
第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷详解
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，解得，所以，密度秤的零点刻度在Q点，Ａ项正确;密度越大,b越小，密度读数较大的刻度在较小刻度的左边,Ｂ项正确，由于,b＜ｂ0,所以，，C项答案出错.
本题答案为【C】
3．(6分）一列简谐横波在均匀的介质中沿x轴正向传播，两质点P1和p2的平衡位置在x轴上，它们相距6０cm，当P1质点在平衡位置处向上运动时,Ｐ2质点处在波谷位置，若波的传播速度为24m/s,则该波的频率可能为
A．５0Hz
Ｂ．60Hz
Ｄ。4１0Hz
解析:由波形图易知,其中，n是正整数。符合题意的选项为AD,
本题答案【ＡD】
4．（６分)电磁驱动是与炮弹发射、航空母舰上飞机弹射起飞有关的一种新型驱动方式．电磁驱动的原理如图所示，当直流电流突然加到一固定线圈上，可以将置于线圈上的环弹射出去．现在同一个固定线圈上，先后置有分别用铜、铝和硅制成的形状、大小和横截面积均相同的三种环,当电流突然接通时，它们所受到的推力分别为F1、F２和F3。若环的重力可忽略，下列说法正确的是
A。 Ｆ1〉 F2> F3 B。 F2＞ Ｆ3＞ Ｆ1
Ｃ. Ｆ3〉 F2＞ F1 D. F１ = F2 = F3
第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷详解
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解析：三圆环中的感应电动势相等，由于铜的电阻率小于铝的电阻率小于硅的电阻率，,则环受到竖直向上的安培力为所以，Ｆ1〉F２〉F３。
本题答案【A】
5.(6分）质量为mＡ的Ａ球，以某一速度沿光滑水平面向静止的B球运动，并与B球发生弹性正碰，假设B球的质量mＢ可选取为不同的值，则
A．当mB=mA时,碰后B球的速度最大
=mＡ时，碰后B球的动能最大
C．在保持ｍB〉ｍＡ的条件下，mB越小,碰后B球的速度越大
D．在保持mB＜mA的条件下，ｍB越大，碰后B球的动量越大
解析：设Ａ球的速度为v０,弹性碰撞后B球的速度为VＢ,根据动量守恒和动能守恒，有,，由题意,当mA》mＢ时，VＢ最大为2v0，选项A错误；当ｍB=mＡ时,ＶA＝0，此时，B的动能等于A的初动能最大,选项Ｂ正确；在保持ｍB>mA的条件下,mB越小，碰后B球的速度越大，选项Ｃ错误；碰撞后PB＝，所以,ｍＢ越大，碰后Ｂ球的动量越大。选项Ｄ正确。
正确答案【BＣD】
二、填空题．把答案填在题中的横线上。只要给出结果，不需写出求得结果的过程．
6。(10分）用国家标准一级螺旋测微器(直标度尺最小分度为0. 5mm,丝杆螺距为０．5mm，套管上分为50格刻度）测量小球直径．测微器的初读数如图(a）历示，其值为＿__＿_＿mm，测量时如图（ｂ）所示，其值为＿______