第二十届全国中学生物理竞赛
预赛试卷
全卷七题总分140分
（20分）两薄透镜L1L2轴放置图示已知L1焦距f1＝fL2焦距f2＝－f两透镜间距离f物体位物面P物距u1＝3f
（1）物体两透镜成L2＿＿＿＿边L2距离＿＿＿＿＿＿＿＿（虚实）＿＿＿＿（正倒）放率＿＿＿＿
（2）现两透镜位置调换定原物体原处成两透镜作整体应光轴＿＿＿＿边移动距离＿＿＿＿新＿＿＿＿（虚实）＿＿＿＿（正倒）放率＿＿＿＿
二（20分）氢放电发光光谱中测条谱线波长486×10－7m试计算氢原子中电子级级（量子数n表示）跃迁时发出？已知氢原子基态（n＝1）量E1＝－136eV＝－218×10－18J普朗克常量h＝663×10－34J·s
三（20分）野外施工中需质量m＝420 kg铝合金构件升温保温瓶中尚存温度t＝900ºC1200kg热水外热源试提出操作方案利热水构件温度t0＝100ºC升温660ºC(含660ºC)通计算验证方案．
已知铝合金热容c＝0880×103J·(kg·ºC)－1 水热容c＝420×103J·(kg·ºC)－1计周围环境散失热量．
四(20分)z轴O点发射束电量q(>0)质量m带电粒子速度方分布O点顶点z轴称轴顶角锥体(图示)速度等v．试设计种匀强磁场束带电粒子会聚z轴点MM点离开O点距离d．求出该磁场方磁感应强度值．计粒子间相互作重力作．
五(20分)摆长l摆(摆球视质点摆线质量计)悬挂点竖直线距悬挂点O距离x处(x
六(20分)质量M运动员手持质量m物块速率v0水面成α角方前跳跃(图)．跳更远点运动员跳远全程中某位置处某方物块抛出．物块抛出时相运动员速度u定物块抛出物块运动员竖直面运动．
(1) 运动员跳远全程中某时刻t0物块x轴负方成某θ角方抛出求运动员起跳落历时间
(2) 跳远全程中运动员处物块x轴负方成θ角方抛出跳更远？v0u定什条件跳远？求出运动员跳距离
七．(20分)图预2071中AB真空中两块面积行金属板加周期T交流电压两板间产生交变匀强电场．已知B板电势零A板电势UA时间变化规律图预2072示中UA值U0值—2U0图预2071中虚线MN表示AB板行等距较面面AB距离皆l．面处断产生电量q质量m带负电微粒时刻产生带电微粒机会均等．种微粒产生静止出发电场力作运动．设微粒旦碰金属板附板运动电量时消失影响AB板电压．知述TU0lqm等量值正满足等式
交流电压变化周期T均产生320述微粒试证t＝0t＝T2段时间产生微粒中少微粒达A板(计重力考虑微粒间相互作)．
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全卷七题总分140分
（20分）两薄透镜L1L2轴放置图示已知L1焦距f1＝fL2焦距f2＝－f两透镜间距离f物体位物面P物距u1＝3f
（1）物体两透镜成L2＿＿＿＿边L2距离＿＿＿＿＿＿＿＿（虚实）＿＿＿＿（正倒）放率＿＿＿＿
（2）现两透镜位置调换定原物体原处成两透镜作整体应光轴＿＿＿＿边移动距离＿＿＿＿新＿＿＿＿（虚实）＿＿＿＿（正倒）放率＿＿＿＿
二（20分）氢放电发光光谱中测条谱线波长486×10－7m试计算氢原子中电子级级（量子数n表示）跃迁时发出？已知氢原子基态（n＝1）量E1＝－136eV＝－218×10－18J普朗克常量h＝663×10－34J·s
三（20分）野外施工中需质量m＝420 kg铝合金构件升温保温瓶中尚存温度t＝900ºC1200kg热水外热源试提出操作方案利热水构件温度t0＝100ºC升温660ºC(含660ºC)通计算验证方案．
已知铝合金热容c＝0880×103J·(kg·ºC)－1 水热容c＝420×103J·(kg·ºC)－1计周围环境散失热量．
四(20分)z轴O点发射束电量q(>0)质量m带电粒子速度方分布O点顶点z轴称轴顶角锥体(图示)速度等v．试设计种匀强磁场束带电粒子会聚z轴点MM点离开O点距离d．求出该磁场方磁感应强度值．计粒子间相互作重力作．
五(20分)摆长l摆(摆球视质点摆线质量计)悬挂点竖直线距悬挂点O距离x处(x
六(20分)质量M运动员手持质量m物块速率v0水面成α角方前跳跃(图)．跳更远点运动员跳远全程中某位置处某方物块抛出．物块抛出时相运动员速度u定物块抛出物块运动员竖直面运动．
(1) 运动员跳远全程中某时刻t0物块x轴负方成某θ角方抛出求运动员起跳落历时间
(2) 跳远全程中运动员处物块x轴负方成θ角方抛出跳更远？v0u定什条件跳远？求出运动员跳距离
七．(20分)图预2071中AB真空中两块面积行金属板加周期T交流电压两板间产生交变匀强电场．已知B板电势零A板电势UA时间变化规律图预2072示中UA值U0值—2U0图预2071中虚线MN表示AB板行等距较面面AB距离皆l．面处断产生电量q质量m带负电微粒时刻产生带电微粒机会均等．种微粒产生静止出发电场力作运动．设微粒旦碰金属板附板运动电量时消失影响AB板电压．知述TU0lqm等量值正满足等式
交流电压变化周期T均产生320述微粒试证t＝0t＝T2段时间产生微粒中少微粒达A板(计重力考虑微粒间相互作)．
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