第二十六届全国物理竞赛决赛获奖名单(2009-2010年度)

关于公布第27届全国中学生物理竞赛(鄞州区级)获奖学生名单的通知各高中2010年第27届全国中学生物理竞赛已圆满完成，在本次竞赛中我区鄞州中学陆颖潮获全国一等奖，谢天宇等4名鄞州中学学生获全国二等奖，王申琦等5名鄞州中学学生获全国三等奖。

鄞州中学在浙江赛区的复赛中荣获集体优胜奖；鄞州高级中学荣获宁波赛区非省一级重点中学组集体优胜奖。

现根据本次竞赛的预赛成绩，公布鄞州区级的获奖名单。

鄞州中学姚朔晔等9位同学获鄞州区级省一级重点中学组一等奖，五乡中学陈琼意等9位同学获鄞州区级非省一级重点中学组一等奖。

鄞州区级省一级重点中学组获奖学生名单见附件1，鄞州区级非省一级重点中学组获奖学生名单见附件2。

市级及以上获奖学生名单见宁波市教育局教研室下发《关于公布2010年全国第27届中学生物理竞赛（宁波赛区）竞赛结果的通知》的通知。

请通知获奖学生，并继续做好对优秀学生的竞赛辅导工作，使优秀学生能有一个更大的发展空间。

现将鄞州区级获奖学生名单公布如下。

附件1：第27届全国中学生物理竞赛 (鄞州区级)省一级重点中学组学生获奖名单附件2：第27届全国中学生物理竞赛 (鄞州区级)非省一级重点中学组学生获奖名单鄞州区教育局教研室2010年12月22日附件1：第27届全国中学生物理竞赛 (鄞州区级)省一级重点中学组学生获奖名单一等奖（共9名）姚朔晔（鄞州中学）许巧欢（姜山中学）周万钱（姜山中学）虞冀阳（鄞州中学）李奇峰（姜山中学）徐哲（姜山中学）张远豪（姜山中学）吴南（姜山中学）黄家麒（鄞州中学）二等奖（共14名）陈嘉伟（鄞州中学）任臻（姜山中学）楼科民（鄞州中学）朱建翰（姜山中学）王磊（鄞州中学）史豪杰（正始中学）毕志峰（姜山中学）何鲁亮（姜山中学）吴卓辉（鄞州中学）李宁（鄞江中学）翁佳立（鄞江中学）杨盛盈（正始中学）王立波（姜山中学）俞福年（姜山中学）三等奖（共28名）钱欣聪（正始中学）孙强（鄞州中学）刘海华（姜山中学）董泽勇（正始中学）罗远斌（姜山中学）俞函敏（姜山中学）鲁佳腾（姜山中学）徐安栋（姜山中学）张力行（鄞州中学）汤未旭（姜山中学）屠凯麒（姜山中学）黄波峰（鄞州中学）张嘉南（姜山中学）金幸杰（姜山中学）李剑侠（姜山中学）施贤迪（姜山中学）姚承凯（正始中学）杨婷媛（正始中学）应浩（姜山中学）季阳阳（姜山中学）钟涛（姜山中学）史达理（正始中学）任凯（姜山中学）任洲（姜山中学）张丽珠（姜山中学）钟鹏云（姜山中学）朱超颖（姜山中学）钟宁（正始中学）附件2：第27届全国中学生物理竞赛 (鄞州区级)非省一级重点中学组学生获奖名单一等奖（共9名）陈琼意（五乡中学）郭维（五乡中学）陈巧露（同济中学）张浩杰（高级中学）唐豪一（高级中学）徐文霸（高级中学）周余发（高级中学）周怡（咸祥中学）林由巧（同济中学）二等奖（共18名）牟锡坤（五乡中学）沈琪荣（五乡中学）汤绍健（同济中学）童晟（高级中学）林谊栋（高级中学）王朴炎（高级中学）唐叶（高级中学）孔航挺（高级中学）孙柳静（高级中学）张杰（高级中学）王凯园（咸祥中学）殷琪超（五乡中学）任腾辉（咸祥中学）李濛雨（东海舰队子女学校）周洁（高级中学）裴勇（同济中学）徐超斌（同济中学）张国标（同济中学）三等奖（共33名）陈凯（高级中学）肖柳宁（高级中学）杨唐辉（高级中学）张琦（咸祥中学）史琼怡（高级中学）景琰栋（高级中学）童巧玲（高级中学）陈伟（咸祥中学）沙自丰（咸祥中学）忻震旦（五乡中学）蒋珂莹（高级中学）李登登（高级中学）林梦丹（高级中学）徐鸣霞（高级中学）邱伟（五乡中学）吕怡君（高级中学）王元栋（高级中学）翁昞旸（高级中学）刘圣斌（咸祥中学）郑永刚（五乡中学）潘松杰（同济中学）王江（咸祥中学）徐湘红（同济中学）周斌达（同济中学）陈佳露（高级中学）金尔蒙（高级中学）朱济东（高级中学）武显辉（五乡中学）王锡京（五乡中学）陈嘉琪（五乡中学）严腾君（咸祥中学）朱露（咸祥中学）翁勤勤（同济中学）。

第26届全国中学生物理竞赛复赛试卷一、填空（问答）题（每题5分，共25分）1．有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。

这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

2．海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字） 。

3．用测电笔接触市电相线，即使赤脚站在地上也不会触电，原因是 ；另一方面，即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作，测电笔仍会发亮，原因是。

4．在图示的复杂络中，所有电源的电动势均为E 0，所有电阻器的电阻值均为R 0，所有电容器的电容均为C 0，则图示电容器A 极板上的电荷量为 。

5．如图，给静止在水平粗糙地面上的木块一初速度，使之开始运动。

一学生利用角动量定理来考察此木块以后的运动过程：“把参考点设于如图所示的地面上一点O ，此时摩擦力f 的力矩为0，从而地面木块的角动量将守恒，这样木块将不减速而作匀速运动。

”请指出上述推理的错误，并给出正确的解释：。

二、（20分）图示正方形轻质刚性水平桌面由四条完全相同的轻质细桌腿1、2、3、4支撑于桌角A 、B、C 、D 处，桌腿竖直立在水平粗糙刚性地面上。

已知桌腿受力后将产生弹性微小形变。

现于桌面中心点O 至角A 的连线OA 上某点P 施加一竖直向下的力F ，令c OAOP=，求桌面对桌腿1的压力F 1。

三、（15分）1．一质量为m 的小球与一劲度系数为k 的弹簧相连组成一体系，置于光滑水平桌面上，弹簧的另一端与固定墙面相连，小球做一维自由振动。

试问在一沿此弹簧长度方向以速度u 作匀速运动的参考系里观察，此体系的机械能是否守恒，并说明理由。

2．若不考虑太阳和其他星体的作用，则地球-月球系统可看成孤立系统。

若把地球和月球都看作是质量均匀分布的球体，它们的质量分别为M 和m ，月心-地心间的距离为R ，万有引力恒量为G 。

2010年第二十届全国初中应用物理竞赛复赛试题注意事项：l．请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。

2．用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。

3．本试卷共有六个大题，满分为100分。

4．答卷时间：2010年4月18日（星期日）上午9: 30～11: 10。

一、（16分）干簧管（也叫干簧继电器）比一般机械开关结构简单、体积小、速度高、工作寿命长；而与电子开关相比，它又有抗负载冲击能力强的特点，工作可靠性很高。

如图1甲所示为干簧管的结构简图，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，被固定于玻璃管上。

1．当将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，如图1乙，干簧管的磁簧片触点就会闭合，将电路接通：当条形磁铁远离干簧管时，触点就会断开。

请简述其原理。

2．某同学设想用干簧管制作水位自动报警器，图2是他设计的一部分情况，请帮助他完成其余部分的设计：（1）设永久磁铁所受的重力为3N，浮球的体积为200cm3，不计滑轮处的摩擦。

则要想让此装置能正常工作，浮球的质量应满足什么条件（取g＝10N/kg）？（2）他手边还有开关、红灯、绿灯和电铃各一个，导线若干，请在图中的虚线方框内画出报警电路，要求：水位到达A处时，红灯亮，电铃报警；水位到达B处时，绿灯亮，电铃报警。

第1页共6页二、（16分）小明同学为实验室设计了一个多挡位电加热器，其工作原理图如图3所示。

其中R1、R2、R3为发热电阻。

三个灯泡为上述发热电阻相应的的工作指示灯，其所消耗的电功率可忽略不计。

小明设想通过开关的组合，使电加热器能有200W、300W、……、900W共七挡功率。

为此他还设计了下面这份简单的表格，表中的“√”表示对应的开关闭合，相应的指示灯亮；“×”表示对应的开关断开，相应的指示灯熄灭。

功率栏给出了相应状态时电加热器的功率值。

1．按照他的设想，帮他计算出R1、R2，R3的阻值各为多少？2．补齐表中其余挡位的空格。

第2页共6页三、（16分）如图4为过去邮局里用来称量邮件质量的双杆台秤的主要结构简图，这种台秤的两条秤杆是固定在一起的，两条秤杆分别装有秤锤A、B，其中秤锤A只能处于其所在秤杆上有槽的特定位置处，秤锤B则可停在其所在秤杆上的任意位置。

第26届全国物理竞赛决赛试题理论部分标准答案参考答案：222()y C x a mgπ=--（C 为任意常数）。

参考答案：712R 参考答案：30m μ参考答案：0ln 1SC S I kT U e I ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，式中e 为电子电量的绝对值，k 为波尔兹曼常量，T 为绝对温度，S I 为p-n 结的反向饱和电流。

评分标准：本题共20分。

第1、2题每题填对均得5分，第3题只要答案在27-30m μ之间即得5分，否则0分。

第4题第一空格占4分，第二空格占1分。

参考答案1.设位矢、时间缩放分别为//,,r r t t αβ==故速度、加速度满足关系////00lim lim t t r r v v t t ααββ∆→∆→∆∆===∆∆ （1） ////2200lim lim t t v v a v t t ααββ∆→∆→∆∆===∆∆ (2) 缩放前后质点均满足牛顿运动方程，即()ma F r = (3) //()ma F r = (4) 利用（2）式及()()kF r F r αα=，（4）式化简为 12()k ma F r αβ-= （5）对照（3）式，得12k βα-= （6）2.万有引力场中，有2k =，设想轨道尺寸按/l αα= （7） 缩放，则周期按1/2τβτατ== （8）/22/33l l ττ=（9）评分标准： 本题共15分第一小题占10分，正确得出（6）式得得10分，其中正确得出（5）式得5分。

第二小题占5分。

正确得出（9）式得5分。

参考答案：两质点的相对位矢为A B r r r =- ，记其单位矢量为r re r=。

由于质点约束在管内运动，所受合力必定沿运动方向，即静电力沿运动方向的分力，两质点运动方程22()A r kq ma e i i r=-⋅22()B r kq ma e j j r=⋅（1）相减可得22r kq ma e r=（2）其中B A a a a =-为B 相对于A 的加速度。