第二十三届全国中学生物理竞赛初赛试题及答案
本卷共本题，满分200分一、20分，每小题10分1如图所示，弹簧S1的上端固定在天花板上，下端连一小球A，球A与球B之间用线相连球B与球C之间用弹簧S2相连A、B、C的质量分别为mA、mB、mC，弹簧与线的质量均可不计开始时它们都处在静止状态现将A、B间的线突然剪断，求线刚剪断时A、B、C的加速度
2两个相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动
i现将AB突然竖直向下平移磁铁与平板间始终相互接触，并使之停在A′B′处，结果发现两个条形磁铁碰在一起
ii如果将AB从原位置突然竖直向上平移，并使之停在A″B″位置处，结果发现两条形磁铁也碰在一起
试定性地解释上述现象
f二、20分，第1小题12分，第2小题8分1老爷爷的眼睛是老花眼i一物体P放在明视距离处，老爷爷看不清楚试在示意图1中画出此时P通过眼睛成像的光路示意图ii戴了一副300度的老花镜后，老爷爷就能看清楚放在明视距离处的物体P，试在示意图2中画出P通过老花镜和眼睛成像的光路示意图iii300度的老花镜的焦距f____m
2有两个凸透镜，它们的焦距分别为f1和f2，还有两个凹透镜，它们的焦距分别为f3和f4已知，f1＞f2＞f3＞f4如果要从这四个透镜中选取两个透镜，组成一架最简单的单筒望远镜，要求能看到放大倍数尽可能大的正立的像，则应选焦距为____的透镜作为物镜，应选焦距为____的透镜作为目镜
三、20分，第1小题12分，第2小题8分1如图所示，电荷量为q1的正点电荷固定在坐标原点O处，电荷量为q2的正点电荷固定在x轴上，两电荷相距l已知q22q1i求在x轴上场强为零的P点的坐标
fii若把一电荷量为q0的点电荷放在P点，试讨论它的稳定性只考虑q0被限制在沿x轴运动和被限制在沿垂直于x轴方向运动这两种情况
2有一静电场，其电势U随坐标x的改变而变化，变化的图线如图1所示试在图2中画出该静电场的场强E随x变化的图线设场强沿x轴正方向时取正值，场强沿x轴负方向时取负值
四、20分一根长为L以厘米为单位的粗细均匀的、可弯曲的细管，一端封闭，一端开口，处在大气中，大气的压强与H厘米高的水银柱产生的压强相等，已知管长L＞H现把细管弯成L形，如图所示假定细管被弯曲时，管长和管的内径都不发生变化可以把水银从管口徐徐注入细管而不让细管中的气体泄出当细管弯成L形时，以l表示其竖直段的长度，问l取值r