第32屆全國中學生物理競賽預(yù)賽試卷及解析-資料下載頁
2025-04-04 02:32本頁面
【正文】 向所受到的力為F=qE ⑧由⑥⑦⑧式得,F=eR ⑨(3)③和⑨③⑨式得= ⑩這就是為了使電子在不斷增強的磁場中沿著半徑不變的圓軌道加速運動, 和之間必須滿足的定量關(guān)系.評分參考:第 (1)問 6分 ,①②③式各 2分 。第 (2)問10分 ,④⑤⑦⑧⑨式各2分 。第 (3)問 4分 ,⑩式4分.15. (20分) (1)平衡時氣缸A、B內(nèi)氣體的壓強相等,故 ①由①式和題給條件得SA:SB=2:1 ②(2)兩活塞上各放一質(zhì)量為2m的質(zhì)點前,氣體的壓強pl和體積V1分別為p1= ③ V1=SBh ④兩活塞上各放一質(zhì)量為 2m的質(zhì)點后,B中活塞所受到的氣體壓力小于它和質(zhì)點所受重力之和,B中活塞將一直下降至氣缸底部為止,氣體的壓強p2為p2= ⑤,由理想氣體狀態(tài)方程有 ⑥由③④⑤⑥式得V2=SBh =SAh ⑦這時氣體的體積小于氣缸A的體積,與活塞未上升到氣缸頂部的假設(shè)一致.緩慢加熱時,氣體先等壓膨脹,B中活塞不動,A中活塞上升。A中活塞上升至頂部后,氣體等容升壓。壓強升至時,B中活塞開始上升,氣體等壓膨脹。設(shè)當溫度升至T時,V3=SBh ⑧氣體壓強p3= ⑨設(shè)此時氣缸內(nèi)氣體的溫度為T,由 狀態(tài)方程有 ⑩ 由⑤⑦⑧⑨⑩式得T=5T0 (3)升高恒溫槽的溫度后,加熱過程中,A活塞上升量為hh=h 氣體對活塞所做的總功為W=4mgh+3mgh=4mgh 評分參考:第 (1)問 3分 ,①式2分 ,②式1分 。第(2)問 13分, ③④⑤⑥式各2分,⑦⑧⑨⑩式各1分 。第 (3)問 4分 , 式各2分.16. (20分) (1)容器底部凸面兩側(cè)介質(zhì)的折射率分別是n1==。如圖,由 B點發(fā)出的經(jīng)過球心C的光線BA經(jīng)過頂點A后,方向不變,進入空氣中。由B點發(fā)出的與BA成α角的另一條光線BD在D點折射,設(shè)折射角為φ,并與前一條出射光線交于 E點,E點即B點的像點的位置。由折射定律和幾何關(guān)系得 nlsinθ=n0sinφ ① γ=α +θ ② φ=γ +β ③在三角形 BCD和三角形 CDE中 ,由正弦定理可得 ④ ⑤由于只考慮近軸光線成像,所以α、β、θ、φ都是小角度,①④⑤式可寫為n1θ= n0φ ?、? θ=α ?、? φ=β ?、嘤散蔻呤娇傻? α+θ=φ (1+)＝＜φ ?、崴紤]的光線是會聚的, ②③⑥⑦⑧式可得 將題給數(shù)據(jù)代入上式得 = ⑩由⑨式和題給數(shù)據(jù)得= (+)cm= ⑩ B點發(fā)出的光線通過平凸玻璃柱,.(2)容器底部凸面兩側(cè)介質(zhì)的折射率分別是nl==,由B點發(fā)出的經(jīng)過球心C的光線BA經(jīng)過頂點A后,方向不變,進入液體中。由B點發(fā)出的與BA成α角的另一條光線BD在D點折射,設(shè)折射角為φ,并與前一條出射光線交E點,E點即B點發(fā)出的光線第一次折射后所成像點的位置.由折射定律和幾何關(guān)系可得 nlsinθ=n2sinφ （11） γ=α +θ （12） γ=φ +β （13）在三角形 BCD和三角形 CDE中 ,由 正弦定理可得 （14） （15）由于只考慮近軸光線成像,所以α、β、θ、φ都是小角度, （11）（14）（15）式可寫為n1θ= n2φ （16） θ=α （17）φ=β （18）由（16）（17）式可得 α+θ=φ (1+)＝φ （19）所考慮的光線是發(fā)散的,（12）（13）（16）（17）（18）式得 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式可得 : = （20）由（19）式和題給數(shù)據(jù)得 = (+)cm= （20） B點發(fā)出的光線通過平凸玻璃柱, .評分參考：第 (1)問 10分 ,①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式各 1分 。 第 (2)問 10分 , （11）（20）式各
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