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北约自主招生考试物理试题word版_图文

一.选择题(单选,每题 4 分) 1. 两质量相同的卫星绕地球做匀速圆周运动,运动半径之比 R1:R2 =1:2 ,则关于两卫星的下列说法正确的 是( ) B、线速度之比为 v1:v2 =2 :1 D、运动周期之比为 T1:T2 =1: 2

A、向心加速度之比为 a1 : a2 =1: 2 C、动能之比为 EK 1 : EK 2 =1: 2

2.

如图所示, 通电直导线旁放一个金属线框且线框和导线在同一平面内。 以下哪种运 动方式不能使框 abcd 中产生感应电流?( A、线框以 AB 为轴旋转 B、线框以 ad 边为轴旋转 C、线框向右移动 D、线框以 ab 边为轴旋转 )

3.

相同材料制成的一个圆环 A 和一个圆盘 B,厚度相同,且两者起始温度和质量也相同,把它们都竖立 在水平地面上,现给它们相同的热量,假设它们不与任何其他物体进行热量交换,则升温后的圆环 A 的温度 t A 与圆盘 B 的温度 t B 的大小关系是( A、 t A ? t B B、 t A ? t B ) C、 t A ? t B D、无法确定

二.填空题(每题两空,每空 3 分,共 18 分) 4. 质量为 m0 的小球,以初速 v0 与另一质量为 M(未知)的小球发生弹性碰撞。若碰后 m 求的速度为 且与原方向相反,则 M=___________;若碰后 m 球速率为
v0 2

v0 且与原方向相同,则 M=____________。 3

5.

OA、OB 是两面镜子,成 36 ? 夹角,观察者在两镜之间,则人从 A 镜中最 多能看到____个像;从 B 镜中最多能看到____个像。

6.

固定在地面上的两激光器 A 和 B 相距为 l0 ,有大木板平行贴近地面以速 度 v =0.6c 相对地面沿 AB 连线方向高速运动。地面参考系某时刻,两激光器同时发射激光在运动木板 上形成点状灼痕 A? 和 B? 。此后,让大木板缓慢减速至静止后,测量两灼痕的间距为 l=____ l0 。随原 木般高速运动的惯性参考系的观察者认为,两束激光不是同时,应存在发射时间差 ?t ? ? _______
l0 。 c

三.综合题(共 4 题,70 分) 7. 图为杨氏双缝干涉实验装置,光源 S 为单色面光源,波长为 ? ,单缝 A 的中心位于双缝 B 和 C 的垂直平分线上,B 与 C 相距为 d,单缝与 双缝相距为 r,接收屏 P 与双缝相距为 R,R>>d,r>>d,问:

(1)接收屏上的干涉条纹间距是多少? (2)设单缝 A 的宽度 b 可调,问 b 增大为多少时干涉条纹恰好第一条消失? (3)接(2)问,条纹恰好消失时,固定 A 的宽度 b,为了使干涉条纹再次出现,试问 d、r、R 三个参 量中应调节哪些量? 8. 两个相同的电容器 A 和 B 如图连接,它们的极板均水平放置。当它们都带 有一定电荷并处于静电平衡时, 电容器 A 中的带电粒子恰好静止。 现将电容 器 B 的两极沿水平方向移动使两极错开, 移动后两极仍处于水平位置, 且两 极板的间距不变。已知这时带电粒子的加速度大小为
g ,求 B 的两个极板 2

错开后正对着的面积与极板面积之比。设边缘效应可忽略。

9.

车轮是人类在搬运东西的劳动中逐渐发明的,其作用是使人们能用较小的力量搬运很重的物体。假设 匀质圆盘代替车轮,其它物体取一个正方形形状。我们现在就比较在平面和斜面两种情形下,为使它 们运动(平动、滚动等)所需要的最小作用力。假设圆盘半径为 b,正方形物体的每条边也为 b,它 们的质量都是 m,它们与地面或斜面的摩擦因数都是 μ,给定倾角为 ? 的斜面。 (1) 使圆盘在运动面上运动几乎不需要作用力。 使正方形物体在平面上运动, 需要的最小的作用力 F1 是 多少? (2)在斜面上使正方形物体向上运动所需要的最小的作用力 F2 是多少? (3)在斜面上使圆盘向上运动所需要的最小作用力 F3 是多少?限定 F3 沿斜面方向。

10. 氢原子模型中,轨道的量子化条件为: 2? rn ? n?n (n=1,2,3,…) ,其中 rn 为 n 级轨道半径, ?n 为 n 级的物质波的波长。已知电子电量 e、静电力恒量 k、电子质量 m、普朗克常数 h。 (1)求第 n 级的轨道半径 rn 。 (2)求第 n 级的电子的运动周期。 (3)偶电子素的量子化条件为 2? ? 2rn ? ? n?n (偶电子素是指反电子与电子构成的体系,它们绕两点中 心做圆周运动) ,求偶电子素中第 n 级的电子轨道半径 rn 。

2012 年北约自主招生考试物理试题答案 1.

2. 3.

4.

7.

8.

9

物理——自

主招生入

学测试题 (时间 40 分钟,满分 100 分)
1.一束单色光从空气射入水中,则 A.光的颜色、频率不变,而波长、波速都变小 B.光的颜色、频率、波长都不变,只由波速变小 C.光的颜色、波长不变,而频率、波速都变小 D.光的频率变小,而颜色、波长波速都不变

2.飞机在我国上空匀速飞行,机翼保持水平,飞行高度不变。由于地磁场的作用,金属机翼上有电势 差。设飞行员左方机翼末端处的电势为 U1,右方机翼末端的电势为 U2,则() A.若飞机从西往东飞,U1 比 U2 高 B.若飞机从东往西飞,U2 比 U1 高 C.若飞机从南往北飞、U1 比 U2 高 D.若飞机从北往南飞,U2 比 U1 高 3.若分子间距离发生变化,两分子间的相互作用力和分子势能也会随之发生变化。下列表述正确的是 A. 若分子处于平衡位置,分子间没有引力和斥力; B. 若分子间的距离减小,分子间的引力和斥力都增大; C. 若分子间的距离增大,分子间的引力的大小将增大,而斥力大小将减小; D. 若分子间的距离增大,分子势能一定增大。
4、1990 年 4 月 25 日,科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约 600 km 的高空,使得人类对宇宙中星 体的观测与研究有了极大的进展。假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行。已知地球半径为 6.4×106m,利 用地球同步卫星与地球表面的距离为 3.6×107m 这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期。以下数据 中最接近其运行周期的是 A.0.6 小时 B.1.6 小时 C.4.0 小时 D.24 小时 5、原子核能可能的释放方式是原子核的 、 和 . 。

6、有一弹簧振子的振动曲线如右图所示,则该弹簧振子的周期为

x(cm) 6 3
O

1

t(s)

7、如图所示为一电阻可以忽略的水平放置的足够长的导体线 框,线框两平行导线的间距为 L ,线框通过开关与一带电为
C

K

?
?Q

?

?Q

m

? ?B

R0

L

? Q 的电容器 C 以及电阻 R0 串联。在导体框上有一可以自由移动的质量为 m 电阻为 R 导体棒。设整个系
统处于均匀的磁场 B 中,磁场与线框平面垂直,如图所示。若把开关置于联通位置,电容器将通过回路放 电,导体棒将在磁场中开始运动。则导体棒运动的最大加速度为 为 。 (忽略各接触点的电阻) 。 ,最终速度值

?

8、两质量为 m 的小球,A 带电+q,B 不带电。两球静止,且相距 l,AB 方向与 E 方向相同(电场强度大小 为 E)。t=0 时刻,A 开始受电场力而运动。A、B 间发生弹性正碰(即发生速度交换) ,无电量转移,求第 8 次正碰到第 9 次正碰之间需要的时间。

A

B

孩子考到 40 分之上可以收。 评分细则: 1-7 题,每题 10 分,其中第五题答对一个空给 5 分,2 个空八分,第七题每空 5 分,第八题 30 分
答案: 1 答案:A

2 答案:AC 3 答案:B 4 答案:B 5 答案:衰变、核聚变反应、核裂变反应; 6 答案:3(s) 7 答案:QBL/mcR ,0 8 答案:
解:以 B 为参考系,A 先做匀加速运动, a ? 到第一次碰撞前 v0 ?

qE m

2qEl ------------------------------------------------------解出来这个结果可给 10 分。 m
qE ,直到减速为 0。再向右加速,之后重复以上过程 m

正碰后,A 以 v0 返回,减速运动 a ' ? a ?

t?

2v0 8ml ? a Eq


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