第19屆全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽預(yù)賽試卷

1、第十九屆全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽預(yù)賽試卷第十九屆全國(guó)中學(xué)生物理競(jìng)賽預(yù)賽試卷題號(hào)一二三四五六七總計(jì)總計(jì)得分全卷共七題，總分為全卷共七題，總分為140分分一、（15分）今年3月我國(guó)北方地區(qū)遭遇了近10年來(lái)最嚴(yán)重的沙塵暴天氣現(xiàn)把沙塵上揚(yáng)后的情況簡(jiǎn)化為如下情景：為豎直向上的風(fēng)速，沙塵顆粒被揚(yáng)起后懸浮在空中（不動(dòng)）這時(shí)v風(fēng)對(duì)沙塵的作用力相當(dāng)于空氣不動(dòng)而沙塵以速度豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力此阻力可用v下式表達(dá)2fAv???其中為一系數(shù)，為沙塵顆粒的截面積，

2、為空氣密度?A?（1）若沙粒的密度，沙塵顆粒為球形，半徑，地球33S2.810kgm????－42.510mr??－表面處空氣密度，，試估算在地面附近，上述的最小值1v301.25kgm???－0.45??v（2）假定空氣密度隨高度的變化關(guān)系為，其中為處的空氣密度，?h0(1)Ch????0?0h?為一常量，，試估算當(dāng)時(shí)揚(yáng)沙的最大高度（不考慮重力C411.1810mC???－19.0msv??－加速度隨高度的變化）二、（20分）圖預(yù)19

3、2所示電路中，電池的電動(dòng)勢(shì)為，兩個(gè)電容器的電容皆為C，K為一E單刀雙擲開(kāi)關(guān)。開(kāi)始時(shí)兩電容器均不帶電（1）第一種情況，現(xiàn)將K與接通，達(dá)到穩(wěn)a定，此過(guò)程中電池內(nèi)阻消耗的電能等于__________；再將K與斷開(kāi)而與接通，此ab過(guò)程中電池供給的電能等于___________。（2）第二種情況，現(xiàn)將K與接通，達(dá)到穩(wěn)b定，此過(guò)程中電池內(nèi)阻消耗的電能等于__________；再將K與斷開(kāi)而與a接通，此b過(guò)程中電池供給的電能等于___________

4、。三、（20分）據(jù)新華社報(bào)道，為了在本世紀(jì)初葉將我國(guó)的航天員送上太空，2002年3月25日22時(shí)15分，我國(guó)成功地發(fā)射了一艘無(wú)人試驗(yàn)飛船。在完成預(yù)定任務(wù)后，飛船于4月1日16時(shí)51分安全著陸，共繞地球飛行108圈。（1）飛船的名稱是什么？（2）飛船在運(yùn)行期間，按照地面指揮控制中心的指令成功地實(shí)施了數(shù)百個(gè)動(dòng)作，包括從橢圓軌道變換成圓軌道等假如把飛船從發(fā)射到著陸的整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)都當(dāng)作圓周運(yùn)動(dòng)處理，試粗略估計(jì)飛船離地面的平均高度已知地球半徑

5、，地球表面處的重力加速66.3710mR??2002年9月電流值不變（）的功能。已知在線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中存在空氣阻力。試分析線框的運(yùn)0I0minII?動(dòng)狀況。七、（25分）如圖預(yù)197所示，在長(zhǎng)為m、質(zhì)量為的車廂B內(nèi)的右0.1?lB30.0kgm?壁處，放一質(zhì)量的小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)），向右的水平拉力作用A20.0kgm?120.0NF?于車廂，使之從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，測(cè)得車廂B在最初2.0s內(nèi)移動(dòng)的距離，且在這段5.0ms?時(shí)間內(nèi)小物塊未與車