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2014年第31届全国中学生物理竞赛预赛试卷和答案


第 31 届(2014 年)全国中学生物理竞赛预赛试卷 本卷共 16 题,满分 200 分,考试时间:2014 年 9 月 6 日上午 9:00—12:00。 一、选择题.本题共 5 小题,每小题 6 分.在每小题给出的 4 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 B.α 1/3 C.α 3 D.3α 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 B.秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边 C.密度秤的刻度都在 Q 点的右侧 D.密度秤的刻度都在 Q 点的左侧 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 C.400Hz D.410Hz 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 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 B.当 mB=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 1 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)所示,其值为 ______mm ,测量时如图 (b) 所示, 其值为_______mm,测得小球直径 d=___________mm. 7. (10 分) 为了缓解城市交通拥堵问题, 杭州交通部门在禁止行人步行的十字路口增设 “直 行待行区” (行人可从天桥或地下过道过马路) ,如图所示, 当其他车道的车辆右拐时,直行道上的车辆可以提前进入 “直行待行区” ;当直行绿灯亮起时,可从“直行待行区” 直行通过十字路口.假设某十字路口限速 50km/h,

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