第十八届全国中学生物理竞赛复赛试题
2001年
全卷六题总分140分
（22分）放空气中玻璃棒折射率中心轴线长端半径凸球面．
1．玻璃棒作相架理想天文远镜（光轴限远处物成光轴限远处远系统）取中心轴线光轴玻璃棒端应磨成什样球面？
2．玻璃棒限远物点射行入射光柬玻璃棒光轴成角度时棒射出行光束光轴成角度求（值等玻璃棒远系统视角放率）．
二(22分)正确压力锅方法：盖密封锅盖压力锅(图复1821)加热锅水沸腾时加盖压力阀S时认锅水饱蒸气空气全部排．然继续加热直压力阀锅水蒸气顶起时锅已达预期温度(设计时希达温度)现压力锅海面处加热达预期温度120℃．某海拔5000m高山压力锅锅足量水．
1．加盖压力阀锅水温度高达少？
2．正确方法压力锅锅水温度高达少？
3．未正确方法压力锅盖密封锅盖段时间点火前加压力阀时水温27℃加热压力阀刚顶起时锅水温度少？继续加热锅水温度高达少？假设空气溶水．
已知：水饱蒸气压温度关系图线图复1822示．
气压强高度关系简化图线图复1823示．
℃时处
三（22分）两处基态氢原子静止速度发生碰撞．知：碰撞二者速度条直线碰撞程中部分动某氢原子吸收该原子基态跃迁激发态然原子低级态跃迁发出光子．欲碰发出光子试证：速度少需（表示）？知电子电量质子质量电子质量．氢原子基态量．
图复 184
四（22分）图复184示均匀磁场方垂直纸面里磁感应强度时间变化（0常数）．现两完全相均匀金属圆环相互交叠固定图中示位置环面处图中纸面圆环半径电阻相交点电接触良．两环接触点间劣弧圆心张角60°求时环受均匀磁场作力考虑感应电流间作．
五（25分）图复185示薄壁导体球壳（简称球壳）球心点．球壳通细导线端电压电池正极相连电池负极接．球壳外点电量点电荷点电量点电荷间距离间距离．现设想球壳半径开始缓慢增50问：程中阶段流球壳电量少？知静电力恒量．假设点电荷穿球壳壁进入导体球壳导体壁接触
六（27分）玩具火箭两部分短硬（劲度系数）轻质弹簧构成．部分质量部分质量弹簧夹间二者接触固连．压紧弹簧锁定时弹簧弹性势知定值．通遥控解锁定弹簧恢复原长释放弹性势设—释放程时间极短．第种方案玩具位枯井井口处处静止状态时解锁定部分升空．第二种方案玩具井口处静止开始落撞击井底（井足够深）原速率反弹反弹玩具垂直运动离井口深度某值时刻解锁定．
1．第种方案中玩具部分升空达高度（井口算起）少？量种形式量转化？
2．第二种方案中玩具部分升空达高度（井口算起）少？定量讨量种形式量转化．
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全卷六题总分140分
（22分）放空气中玻璃棒折射率中心轴线长端半径凸球面．
1．玻璃棒作相架理想天文远镜（光轴限远处物成光轴限远处远系统）取中心轴线光轴玻璃棒端应磨成什样球面？
2．玻璃棒限远物点射行入射光柬玻璃棒光轴成角度时棒射出行光束光轴成角度求（值等玻璃棒远系统视角放率）．
二(22分)正确压力锅方法：盖密封锅盖压力锅(图复1821)加热锅水沸腾时加盖压力阀S时认锅水饱蒸气空气全部排．然继续加热直压力阀锅水蒸气顶起时锅已达预期温度(设计时希达温度)现压力锅海面处加热达预期温度120℃．某海拔5000m高山压力锅锅足量水．
1．加盖压力阀锅水温度高达少？
2．正确方法压力锅锅水温度高达少？
3．未正确方法压力锅盖密封锅盖段时间点火前加压力阀时水温27℃加热压力阀刚顶起时锅水温度少？继续加热锅水温度高达少？假设空气溶水．
已知：水饱蒸气压温度关系图线图复1822示．
气压强高度关系简化图线图复1823示．
℃时处
三（22分）两处基态氢原子静止速度发生碰撞．知：碰撞二者速度条直线碰撞程中部分动某氢原子吸收该原子基态跃迁激发态然原子低级态跃迁发出光子．欲碰发出光子试证：速度少需（表示）？知电子电量质子质量电子质量．氢原子基态量．
图复 184
四（22分）图复184示均匀磁场方垂直纸面里磁感应强度时间变化（0常数）．现两完全相均匀金属圆环相互交叠固定图中示位置环面处图中纸面圆环半径电阻相交点电接触良．两环接触点间劣弧圆心张角60°求时环受均匀磁场作力考虑感应电流间作．
五（25分）图复185示薄壁导体球壳（简称球壳）球心点．球壳通细导线端电压电池正极相连电池负极接．球壳外点电量点电荷点电量点电荷间距离间距离．现设想球壳半径开始缓慢增50问：程中阶段流球壳电量少？知静电力恒量．假设点电荷穿球壳壁进入导体球壳导体壁接触
六（27分）玩具火箭两部分短硬（劲度系数）轻质弹簧构成．部分质量部分质量弹簧夹间二者接触固连．压紧弹簧锁定时弹簧弹性势知定值．通遥控解锁定弹簧恢复原长释放弹性势设—释放程时间极短．第种方案玩具位枯井井口处处静止状态时解锁定部分升空．第二种方案玩具井口处静止开始落撞击井底（井足够深）原速率反弹反弹玩具垂直运动离井口深度某值时刻解锁定．
1．第种方案中玩具部分升空达高度（井口算起）少？量种形式量转化？
2．第二种方案中玩具部分升空达高度（井口算起）少？定量讨量种形式量转化．
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