2021年第23届全国中学生物理竞赛复赛试题及复习资料.pdf

1/261/26 第 23届全国中学生物理竞赛复赛试卷一、（23 分）有一竖直放置、两端封闭的长玻璃管，管内为真空，管内有一小球自某处自由下落（初速度为零），落到玻璃管底部时与底部发生弹性碰撞以后小球将在玻璃管内不停地上下跳动。现用支架固定一照相机，用以拍摄小球在空间的位置。每隔一相等的确定的时间间隔 T 拍摄一张照片，照相机的曝光时间极短，可忽略不计。从所拍到的照片发现，每张照片上小球都处于同一位置。求小球开始下落处离玻璃管底部距离（用H表示）的可能值以及与各 H值相应的照片中小球位置离玻璃管底部距离的可能值。精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 1 页，共 26 页2/262/26 二、（25 分）如图所示，一根质量可以忽略的细杆，长为2l，两端和中心处分别固连着质量为m的小球 B、D和 C，开始时静止在光滑的水平桌面上。桌面上另有一质量为M 的小球 A，以一给定速度0v沿垂直于杆 DB的方间与右端小球B作弹性碰撞。求刚碰后小球 A,B,C,D 的速度，并详细讨论以后可能发生的运动情况。精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 2 页，共 26 页文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 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中气体原来所处的状态A与另一已知状态 B 之间的内能之差（结果要用状态 A、B的压强Ap、Bp和体积AV、BV及常量a表示）精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 3 页，共 26 页文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 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处在该磁场中，已知与轨道垂直的金属框边MN的长度为 l，与轨道平行的金属框边 MQ 的长度为 d，金属框的电阻为 R，不计金属框的电感。1试求在时刻 t，当金属框的 MN 边位于 x 处时磁场作用于金属框的安培力，设此时刻金属框沿x 轴正方向移动的速度为v。2.试讨论安培力的大小与金属框几何尺寸的关系。精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 6 页，共 26 页文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 ZU9P9G4H2C7文档编码:CY10G10C8O4J6 HN8D5S5B9U8 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N后将与氮气分子发生相互作用，这种作用可使大部分的氢负离子失去粘附在它们上面的多余的电子而成为氢原子，又可能进一步剥离掉氢原子的电子使它成为质子。已知氮气与带电粒子的相互作用不会改变粒子的速度。质子在电场的作用下由N飞向串列静电加速器的终端靶子 T。试在考虑相对论效应的情况下，求质子到达T时的速度v。电子电荷量191060.1qC，质子的静