第28届全国中学生物理竞赛复赛模拟题（第3套）

第28届全国中学生物理竞赛复赛模拟试题第三套Page1of4全国中学生物理竞赛复赛模拟试题第三套一、如图尺度的U形管里面装满了密度为的水，以如图虚线为轴做旋转，旋转角速度1/5rads。（1）求液面平衡后2d管水面上升多高。（2）旋转角速度保持不变，忽略阻力，水面出现一个微小扰动后求系统振动周期。因为管子很细，近似认为管子里面的水面一直与地面平行。二、一个静止质量为10m速度为0.8c的粒子与一个静止质量为20m速度为0.6c的粒子相碰撞，形成一个新的粒子。新粒子不稳定沿运动方向夹角辐射出一个频率为的光子。（1）求新粒子的偏转方向。（2）已知102012mmu，60求新粒子的静止质量。第28届全国中学生物理竞赛复赛模拟试题第三套Page2of4三、有这样一种仪器叫“风速计”，对称的三个杆上有三个叶片。把风抽象成一群匀速运动的光滑小粒子，叶片的一面能与粒子发生完全弹性碰撞，另一面发生完全非弹性碰撞。已知杆长为l，叶片装在杆边沿，长度为h，叶片宽度为d，厚度不计，叶片质量为m，空气密度为，风速为v，设叶片匀速转动，叶片旋转一周受到轴给的阻力力矩为Mk，求角速度。四、有1D、2D两个凸透镜距离为4dm，透镜半径为11Rcm、22Rcm，焦距为13fm、20.25fm，一个圆环套放在1D前6um处，圆环套第1环半径为1cm、第2环半径为2cm„„第10环半径为10cm，求最后能再2D后成的实像有哪些环，试定性讨论这些环的亮度。第28届全国中学生物理竞赛复赛模拟试题第三套Page3of4五、如图架在一起的两根木片，左木片略长于右边的木片。木片质量为m，与地面的夹角都为60，各处接触摩擦系数都为1，一个质量为2Mm的光滑物体以速度v滑上左木片。求系统可能出现的状况。六、一个非常短的磁铁A，质量为m，被一根长度为1lm的线水平地悬挂着，现在让另一个非常短的磁铁B慢慢的接近A，保持两磁铁始终在同一水平线上。当两磁铁间距为4dm时，磁铁A离初始位置间距1sm，磁铁A能自发的及其缓慢的漂向B。1）设磁铁间的相互作用关系为nkFx,k的取值恒定但正负由正对的磁极决定，试根据试验数据确定n的值。（n为整数）2）把磁铁B放在一个竖直的玻璃管里，管的下端是封住的，磁铁A也放入玻璃管中，在B的上面，兵使得两磁铁相互排斥，计算两磁铁平衡时的距离。(保留两位有效数字即可)第28届全国中学生物理竞赛复赛模拟试题第三套Page4of4七、如图，两一样的立方体CD对称的放在光滑的水平桌面上，两个质量一样的钢性球质量为立方体2倍，直径等于立方体边长，B位于CD之间，A沿着对称轴线以速度v撞向立方体，不计能量损失，计算B最终速度。八、一圆柱容器倒入容积一半的水银，把口封死，然后用一根虹吸管灌满水银后插到容器中，求最终水银停止流出时，容器内水银下降了多少？已知大气压75cmHg。（不计温度变化）