第39届全国中学生物理竞赛预赛试题（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 第39届全国中学生物理竞赛预赛试题解析 （2022年9月3日9∶00-12∶00） 考生必读 1、考生考试前务必认真阅读本须知。 2、本试题共5页，总分为400分。 3、需要阅卷老师评阅的内容一定要写在答题纸相应题号后面的空白处；阅卷老师只评阅答题纸上的内容；选择题和填空题也必须在答题纸上作答；写在试题纸和草稿纸上的解答一律无效。 一、选择题（本题60分，含5小题，每小题12分。在每小题给出的4个选项中，有的小题只有一项符合题意，有的小题有多项符合题意。将符合题意的选项前面的英文字母写在答题纸对应小题后面的括号内。全部选对的得12分，选对但不全的得6分，有选错或不答的得0分。） 1. 1964年10月16日，中国第一枚原子弹试爆成功。该原子弹核反应物主要成分是。天然是不稳定的，它将通过若干次衰变和衰变最终成为稳定的元素。衰变形成的稳定的同位素为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 发生一次衰变，释放出两个质子和两个中子，质量数减少4，发生一次衰变，一个中子转化成一个质子和一个电子，质量数不变，因此经过若干次衰变和衰变，相较于，同位素的质量数减少量为4的倍数。 A．235-204=31，不是4的倍数，故A错误； B．235-205=30，不是4的倍数，故B错误； C．235-206=29，不是4的倍数，故C错误； D．235-207=28，是4的倍数，故D正确。 。 2. 将相同材料做成的两根内径不同、两端开口的圆柱形毛细管竖直插入某种与管壁浸润的液体内，下列说法正确的是（　　） A. 毛细管内液面都下降，且液面与管壁接触处比液面中间低 B 毛细管内液面都上升，且液面与管壁接触处比液面中间高 C. 内径小的毛细管内液面上升的高度比内径大的高 D. 内径小的毛细管内液面上升的高度比内径大的低 【答案】BC 【解析】 根据毛细现象可知，当液体浸润管壁时，管内液面要高于管外液面，所以毛细管内液面都上升，由于液体表面张力的影响，液面呈凹形，即液面与管壁接触处比液面中间高，故A错误，B正确； 毛细管内液面的高度与毛细管的内径、液体的性质和液体密度有关，毛细管内径越大，管内液体上升的高度就越低，故C正确，D错误。 。 3. 三个质量皆为的小球a、b、c由三段长度皆为的不可伸长的轻细线、、相继连接，竖直悬挂，并处于静止状态，如图所示。在某一时刻，小球a、b受到水平方向的冲击，分别获得向右、向左的大小为的速度。此时，中间那段细线的张力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题意可知球a 、b的加速度分别为 以b为参考系，对c分析 解得 以a为参考系，对b 分析 解得 故选D。 4. 如图所示，由两块相距为的薄金属板L、M构成的平行板电容器，被屏蔽在一个金属盒K内，连接M端的导线同时与K相连，金属盒上壁与L板相距，下壁与M板相距亦为，金属板面积为。忽略电容器的边缘效应。从L、M两端测得被屏蔽后的电容器的电容与屏蔽前的电容之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】薄金属板L、M与金属盒一起构成三个电容器，由于M端的导线同时与K相连，因此其中一个电容器极板短接，电容为零，其等效电路图如下 其中薄金属板L、M构成的平行板电容器为，金属板与金属盒构成的平行板电容器为，两个电容器并联，由题意可知 根据电容器决定式可知 根据电容器并联可得从L、M两端测得被屏蔽后的电容器大小为 从L、M两端测得被屏蔽后的电容器的电容与屏蔽前的电容之比为。 故选C。 5. 已知铜的质量密度约为，相对原子量约为64。设铜导体导电时，每个铜原子贡献1个自由电子。已知电子电量为，阿伏加德罗常量为。在一根圆截面半径为的铜导线通过的电流时，电子平均定向漂移速度大小约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一段 ... ...