北约物理试题及答案完整版
北约自主招生物理模拟试题(二)
北约自主招生物理模拟试题(二)一.选择题(每题4分)1.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的( )(A )不管光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应(B )不管光的频率多低,只要光照时刻足够长就能产生光电效应(C )超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小 (D )超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大 dfA aB cbe3.位于A 、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则( )(B )正电荷从c 点移到d 点,电场力做正功BA(D )正电荷从e 点沿图中虚线移到f 点,电势能先减小后增大4.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管,水银柱将气体分隔成A 、B 两部分,初始温度相同。
使A 、B 升高相同温度达到稳固后,体积变化量为V A 、VB ,压强变化量为pA 、pB ,对液面压力的变化量为FA 、FB ,则()5.为估算池中睡莲叶面承担雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得1小时内杯中水位上升了45 mm.查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为12 m/s.据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103 kg/m3)()A.0.15 PaB.0.54 PaC.1.5 PaD.5.4 Pa二.填空题.(每小题5分)c f a⨯ ⨯ ⨯BL F⨯ ⨯ ⨯ d e b6.如图,金属棒ab 置于水平放置的U 形光滑导轨上,在ef 右侧存在有界匀强磁场B ,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef 左侧的无磁场区域cdef 内有一半径专门小的金属圆环L ,圆环与导轨在同一平面内。
当金属棒ab 在水平恒力F 作用下从磁场左边界ef 处由静止开始向右运动后,圆环L 有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流__________(填变大、变小、不变)。
北约物理试题及答案(完整版)
2018年高水平大学(北约)自主选拔学业能力测试物理探究注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(单项选择,每题 5 分,共 20 分)1、简谐机械波在同一种介质中传播时,下述结论中正确的是( )A.频率不同时,波速不同,波长也不同B.频率不同时,波速相同,波长则不同C.频率不同时,波速相同,波长也相同D.频率不同时,波速不同,波长则相同2、一个具有放射性的原子核 A 放射一个β粒子后变成原子核 B,原子核 B 再放射一个α粒子后变成原子核C,可以肯定的是( )A.原子核 A 比原子核 B 多 2 个中子B.原子核 A 比原子核 C 多 2 个中子C.原子核为 A 的中性原子中的电子数,比原子核为 B 的中性原子中的电子数少 1D.原子核为 A 的中性原子中的电子数,比原子核为 C 的中性原子中的电子数少 13、人在平面镜前看到站在自己身边朋友在镜中的像时,虽然上下不颠倒,左右却互换了。
今将两块相互平行的平面反射镜如图放置,观察者 A 在图示右侧位置可看到站在图示左侧位置的朋友 B,则 A 看到的像必定是( )A.上下不颠倒,左右不互换B.上下不颠倒,左右互换C.上下颠倒,左右不互换D.上下颠倒,左右互换4、在一个绝热的竖直气缸里面放有一定质量的理想气体,绝热的活塞原来是固定的。
现拆去销钉(图中未画出),气体因膨胀把活塞及重物举高后如图所示。
则在此过程中气体的( ) A.压强不变,温度升高B.压强不变,温度降低C.压强减小,温度升高D.压强减小,温度降低二、填空题(每题两空,每空 4 分,共 32 分)5、北京家庭采用电压为 220V 的供电,香港家庭采用电压为 200V 的供电。
北京厨房内一支“220V、50W”照明用的灯泡,若改用 200V 的供电,使用相同的时间可以节省电能百分之__________。
2013年北约华约自主招生物理考试题 Word版含答案
2、如图所示,小球A、B带电量相等,质量均为m,都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点,A球靠墙且其悬线刚好竖直,B球悬线偏离竖直方向θ角而静止,此时A、B两球之间的库仑力为F。
由于外部原因小球B的电量减小,使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球B的电量减小为原来的( )A.1/2B.1/4C.1/8D.1/163、如图,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度v0,如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知F=kv,(k为常数,v为速度),试讨论在环的整个运动过程中克服摩擦力所做的功。
(假设杆足够长,分F=mg,F<mg,F>mg三种情况)4、粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,且沿x轴方向的电势ϕ与坐标值x的关系如下表格所示:根据上述表格中的数据可作出如下的—x图像。
现有一质量为0.10kg,电荷量为1.0⨯10C 带正电荷的滑块(可视作质点),其与水平面的动摩擦因数为0.20。
问:(1)由数据表格和图像给出的信息,写出沿x轴的电势ϕ与x的函数关系表达式。
(2)若将滑块无初速地放在x=0.10m处,则滑块最终停止在何处?(3)在上述第(2)问的整个运动过程中,它的加速度如何变化?当它位于x=0.15m时它的加速度多大?(电场中某点场强为ϕ—x图线上某点对应的斜率)(4)若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动,要使滑块恰能回到出发点,其初速度v0应为多大?5、如图所示,有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它对滑块的阻力可调。
起初,滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的长度为L,现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与滑块碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起向下运动,且向下运动的初速度为物体碰前速度的一半。
2009年-2012年北约自主招生考试物理试题及参考答案
2009年北京大学自主招生考试物理试题1、有两个长方体,一大一小,底面积相等,高为H1、H2,密度为ρ1、ρ2,把它们叠在一起放在密度为ρ0的液体中,小上大下,刚好没过大的。
若小下大上,开始时,使液面刚好没过小的。
问刚松开的一瞬间,大的向何方向运动,加速度a是多少?(用H1、H2、g表示)2、光滑底面上有一个带盖的大圆桶,侧面是边长2d为的正方形,还有一个无盖的小圆桶,侧面是边长为d的正方形,两个桶用杆连接,总质量为M,有一个猴,质量为m,在大桶的最右端,向右水平跳出,刚好经过小圆桶的左端,并落到小桶的正中。
(1)求猴由小桶边缘到小桶正中经过的时间;(2)求杆的长度L;(3)求猴从大桶水平跳出的速度V m。
3、(1)质量为m1,m2的小球以速度V10,V20发生弹性碰撞,碰后速度为V1,V2。
求V1,V2;(2)半径为R的圆形轨道左边有两个紧挨的相同小球,质量为m,上面的球速度为3V0,下面的球速度为V0,右端有一个静止大球,质量为2m。
已知所有碰撞为弹性碰撞。
当三球第一次复原到现在的运动状态和位置时,求经过的时间。
4、(1)什么是物体的内能?(2)微观上气体对容器壁的压强是什么?(3)P V T,之间有什么关系?T不变V减小,P怎样变化,U怎样变化?V不变T增大,P U怎样变化?5、四块等距并排的平行板(可视为无限大的平行板,忽略边缘效应),从左到右的电荷量依次为q、2q、3q、4q,现将第一和第四块板接地,问(1)这两块板流入地面的电荷量各为多少?(2)求板中的电场强度。
(补充知识:两块无穷大平行板之间电场强度E=σ/ε0)6、(图形是一个横着放的”日”)如图,每条边的电阻为R,求左下角到右上角的等效电阻是多少?7、已知He+原子构型和H+类似:(1)He+的基态电离能为54.4eV,问要使其由基态跃迁电子变成激发态最少需要吸收多少能量?(2)如果考虑了粒子的反冲,则此结果与(1)中的结果相差百分之多少?注:e=1.6×10-19C、m e=9.1×10-31kg、m p=m n=m0=1.67×10-27kg。
清北学长精心打造——北约华约卓越自主招生物理力学部分模拟训练题及参考答案
清北学长精⼼打造——北约华约卓越⾃主招⽣物理⼒学部分模拟训练题及参考答案“北约”“华约”“卓越”⾃主招⽣⼒学部分模拟试题⼀.选择题(以下每题中有⼀个或⼀个以上选项符合题意,每⼩题3分,共30分)1.如图所⽰,⼀质量为m 的质点在半径为R 的半球形容器中,由静⽌开始⾃边缘上的⼀点滑下,到达最低点B 时,它对容器的正压⼒N 。
则质点⾃A 滑到B 的过程中,摩擦⼒对其所做的功为(A )1(3)2R N mg - (B )1(3)2R mg N - (C )1()2R N mg -(D )1(2)2R N mg -2.有⼀“不倒翁”,由半径为R 的半球体与顶⾓为60o的圆锥体组成(如图),它的重⼼在对称轴上。
为(A )34R。
(B )2R 。
(C )R 3 。
(D )条件不⾜,⽆法确定。
3. θ⾓的光滑斜⾯上的物块相对于斜⾯向下的加速度a′=13 gsinθ,由此可以推断车厢在⽔平⾯上的加速度为 (A)a0=23gtgθ; (B) a0=23gctgθ (C) a0=23gsinθ:(D) a0=23gcosθ4.将质量为2m 的⽊板静⽌地放在光滑⽔平⾯上,⼀质量为m 的⽊块以⽔平初速v 0由⽊板左端恰能滑⾄⽊板的右端与⽊板相对静⽌。
⽊块运动过程中所受摩擦⼒始终保持不变。
现将⽊板分成长度与质量相等的两段(a 、b )后紧挨着仍放在光滑⽔平⾯上,让⽊块仍以相同的初速度v 0由⽊板a 的左端开始滑动,则(A )⽊块仍能滑到⽊板b 的右端并与⽊板保持相对静⽌。
(B )⽊块滑到⽊板b 的右端后飞离⽊板。
(C )⽊块滑到⽊板b 的右端前就与⽊板保持相对静⽌。
(D )后⼀过程产⽣的热量⼩于原来过程产⽣的热量。
5.如图所⽰,⼀半径为R 、质量为M 的1/4光滑圆弧槽D ,放在光滑的⽔平⾯上,有⼀质量为m 的⼩球由A 点静⽌释放,在下滑到B 点的过程中,下述说法正确的是(A )以地⾯为参考系,⼩球到达B 处时相对于地的速度v 满⾜12mv2=mgR(B )以槽为参考系,⼩球到达B 处时相对于槽的速度v ’满⾜12mv ’2=mgR(C )以地⾯为参考系,以⼩球、槽和地球为系统,机械能守恒(D )不论以槽或地⾯为参考系,以⼩球、槽和地球为系统的机械能均不守恒6.空中有⼀⽓球,下⽅连⼀绳梯,它们的总质量为M ,在梯上站⼀质量为m 的⼈。
2012北约自主招生物理真题(WORD)
2012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( )
A.向心加速度之比为 a1 : a 2 1 : 2 B.线速度之比为 v1 : v 2 2 : 1 C.动能之比为 E K 1 : E K 2 2 : 1 D.运动周期之比为 T1 : T2 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( )
4.质量为 m 0 的小球,以初速 v 0 与另一质量为 M(未知)的小球发生弹性正碰。若碰后 m
球的速度为
v0 且与原方向相反,则 M= 2
;若碰后 m 球速率为
v0 且与原方 3
向相同,则 M= 。 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 l 0 ,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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱg ,求 B 的两个极板错开后正对着的面积与极板面积之比。设边缘效应 2
高校自主招生试题物理精选分类解析 专题14 光学 含解析
一.选择题1.(2013北约自主招生)人在平面镜前看到站在自己身边朋友在镜中的像时,虽然上下不颠倒,左右却互换了。
今将两块相互平行的平面反射镜如图放置,观察者A 在图示右侧位置可看到站在图示左侧位置的朋友B,则A 看到的像必定是( )A.上下不颠倒,左右不互换B.上下不颠倒,左右互换C.上下颠倒,左右不互换D.上下颠倒,左右互换【参考答案】:A【名师解析】:根据平面镜成像规律,A 看到的像必定是上下不颠倒,左右不互换,选项A正确。
【点评】此题所示装置实际上是潜望镜。
此题考查平面镜成像,难度不大。
2.图中L为一薄凸透镜,ab为一发光圆面,二者共轴,S为与L平行放置的屏,已知这时ab可在屏上成清晰的像.现将透镜切除一半,只保留主轴以上的一半透镜,这时ab在S上的像A.尺寸不变,亮度不变.B.尺寸不变,亮度降低.C.只剩半个圆,亮度不变.D.只剩半个圆,亮度降低.【参照答案】B3.图示两条虚线之间为一光学元件所在处,AB为其主光轴,P是一点光源,其傍轴光线通过此光学元件成像于Q点。
该光学元件可能是]A.薄凸透镜B.薄凹透镜C.凸球面镜A BPD .凹球面镜 【参考答案】. D 【名师解析】解析:根据图示,物象分居透镜两侧,且为放大正立的像,一定为虚像。
透镜所成虚像物像同侧,凸球面镜成像为缩小虚像,凹球面镜成像为放大虚像,选项D 正确。
3.(2012卓越自主招生)如图,A 和B 两单色光,以适当的角度向半圆形玻璃砖射入,出射光线都从圆心O 沿OC 方向射出,且这两种光照射同种金属,都能发生光电效应,则下列说法正确的是A .A 光照射该金属释放的光电子的最大初动能一定比B 光的大 B .A 光单位时间内照射该金属释放的光电子数一定比B 光的多C .分别通过同一双缝干涉装置,A 光比B 光的相邻亮条纹间距小D .两光在同一介质中传播,A 光的传播速度比B 光的传播速度大 【参考答案】:AC4.(2012年华约自主招生)若实心玻璃管长40cm ,宽4cm ,玻璃的折射率为2/3 ,光从管的左端正中心射入,则光最多可以在管中反射几次( )A .5B .6C .7D .8 【参考答案】:B【名师解析】:入射角越大,折射角越大,光在管中反射次数越多。
名校自主招生北约物理模拟试卷
2013年高水平大学自主选拔学业能力测试北约物理模拟试卷(一)一、选择题(每题有一个或几个符合要求 (4′×8T=32′)1.真空中有一平行板电容器,两极板分别由铂和钾(其极限波长分别为λ1和λ2)制成,板面积为S ,间距为d 。
现用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板内表面,则电容器的最终带电量Q 正比于( )2.由两个完全相同的波源S 1与S 2发出的两列机械波在同种介质中传播,某时刻的情况如图所示,其中实线表示波峰,虚线表示波谷,下列说法正确的是( )A .处于波峰与波峰相遇处的质点振动一定最强B .处于波谷与波谷相遇处的质点振动一定最弱C .振动最强的质点的位移始终最大,大小为每一列波振幅的2倍D .振动最弱的质点就是该时刻处于波峰与波谷的交点,除此之外没有其它质点3.如图所示,均匀细杆AB 质量为M ,A 端装有转轴,B 端连接细线通过滑轮和质量为m 的重物C 相连,若杆AB 呈水平,细线与水平方向夹角为? 时恰能保持平衡,则杆对轴A 的作用力大小,下面表达式中不正确的有( ) A.mgB.Mg2 sin ?C. M 2-2Mm sin ?+m 2 gD. Mg -mg sin ?4.如图所示,一块折射率为n 1=1.50的平行玻璃板浸在水中,一束自然光入射到水面上时,反射光是完全偏振光,现要使玻璃表面的反射光也是完全偏振光,已知水的折射率n 2=34。
θ是玻璃表面和水平面的夹角。
则下面有关图中θ、r 、i 、i ′的大小正确的是( ) A. i=53° r=37° B. i=53° θ=arctan 89C. θ=arctan 89 -37° r=53°D. i ′= arctan 89r=30°5.如图所示的电路中,三个电容器完全相同,电源电动势ε1 = 3.0V ,ε2 = 4.5V ,开关K 1和K 2接通前电容器均未带电,则K 1和K 2接通后,有关三个电容器的电压U ao 、U bo 和U co 下列正确的是( )A .Uao=3.5V Ubo= —0.5VB .Uao=3.5V Uco=4.0VC .Ubo=0.5V Uco= —4.0VD .Uao=—3.5V Ubo=0.5V6.潮汐现象主要是由于月球对地球的不同部分施加不同的万有引力而产生的,可以近似认为地球表面均有水覆盖,如果地球与月球的相对位置如图所示,则在图中a 、b 、c 、d 四点中( )A .a 点处于高潮,c 点处于低潮。
《北约》联盟物理模拟测试
《北约》联盟物理模拟测试一、选择题(每小题给出四个选项中有一个或更多个选项是正确的)1、如图所示,表示一定质量的理想气体,沿箭头所示的方向发生状态变化的过程,则下列说法正确的是()A、从状态C到状态d, 气体压强增大;B、从状态d到状态b,外界对气体做功,且等于气体放出的热量;C、从状态a到状态c,气体分子的平均动能变大;D、在整个状态变化过程中,气体在b状态时压强最大。
解:在V-T图中,与O点连线的斜率最大,气体的压强雨越小。
A选项错;从状态d到状态b,体积变小, 外界对气体做功,而状态d与状态b温度相同。
,因而内能相同。
选项B正确;从状态a到状态c,温度升高,气体分子的平均动能变大,选项C正确;在整个变化过程中,压强最大的位置应从图中O向圆的右下方作切线,切点即为所求,而并非在b状态。
D选项错。
本题的正确答案为B、C。
2、如图所示,在一光滑绝缘的在平面上,静置两个质量为m相距L的小球,其中A 带正电,B不带电。
在A、B之间加匀强电场E。
A球受电场力作用与B做弹性正碰,碰撞过程中地电荷转移,也无能量损失,则A、B间第n次碰撞与第n+1次碰撞之间所经历的时间为()A、,B、2,C、D、2解:A球在电场力作用下做匀加速运动,设第一次与B碰撞前A球的速度为v,21,2mv qEL v ==A 、B 两球 发生弹性正碰,以因为质量相等,所以碰后互相交换速度,A 球停止运动,B 球以速度v 向前做匀速运动。
接着A 以开始在电场力作用下以相同的加速度a 追B ,Eqa m=,从图(a )可知, 两球第2次碰撞所无原则的时间为2v T a ==2次碰撞A 、B 两球交换速度后B 球以2v 匀速前进,A 球以v 的初速度再铸匀加速运动追B 。
从图(B )可知,当A 追上B 时速度应为3V,所经历的时间也是T 。
由此推论,A 、B 第n 次碰撞和第n+1次碰撞之间所经历的时间是应和第1次与第2次碰撞之间的时间相等,都是T 。
2014“北约”自主招生物理试题、解析及参考答案
选择1:考虑在万有引力和浮力的作用下和地球保持同步的气球。
高考送分题。
选择2:考虑相对论的钟慢效应。
A相对B是钟慢的,B相对A也是钟慢的。
考纲边缘题。
选择3:哪些物理过程是做功的。
高考题,但需要对做功的概念理解得很透彻才能选对。
选择4:哪些说法是正确的。
高考送分题。
填空1:两个球做竖直平面圆周运动。
高考题,但比高考略难一点,需要将两个球作为一个系统列能量守恒,列牛顿定律。
填空2:气缸往外喷气,问做功情况和内能变化情况。
需要知道热力学第一定律(),和一个默认约束(短时间里),考纲边缘题。
填空3:带电导体在空间中产生电场,用检验电荷去测电场。
求检验电荷对测量的影响。
只需要判断变大还是变小。
高考题,但不是高考的核心考点。
填空4:给定一些物理量,算电子物质波波长。
高考题,但计算量比较大,不容易算对。
计算1:天体运动,相对质心运动的能量全部都用来克服引力做功。
竞赛超纲题。
计算2:光学折射。
考纲边缘题,同时竞赛中也在不少类似的题。
计算3:带电粒子在高考中的运动。
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,带电粒子在电场中做类平抛运动。
高考题,但计算量比高考大。
计算4:相对论,光在静止介质中的速度,光在运动介质中的速度。
竞赛超纲题,拿全分比较难。
部分详解【真题1】选择题以下选项正确的是:在粒子散射实验中,有大量的粒子具有一个很明显的偏转角。
衰变辐射的粒子是因为电子跃迁产生的。
化学反应不会改变半衰期。
略【答案】C【评析】高考送分题。
考点是高考中的重点。
粒子散射实验只有少部分粒子有明显偏转角。
衰变是原子核内部的反应,与核外电子无关。
【真题2】选择题两个相向运动的惯性系A、B,从一个系看另外一个系的物理过程,物理过程是变快的还是变慢的。
【答案】A系看B系的物理过程是变慢的,B系看A系的物理过程也是变慢的。
【评析】考纲边缘题。
这是相对论最经典的问题,钟慢问题。
在高考中不是重点,但只要积极备考过自招(比如上过学而思的自主招生班次)的同学,应该都能答对。
2013年“北约”自主招生物理试卷解析(图片版,解析)
2013年“北约”自主招生物理试卷解析
解析:绝热膨胀的关键是绝热,即气体与外界没有热量的交换。
那么膨胀是指体积变大,所以气体对外界做功。
根据热力学第一定律,在绝热条件下对外做功,那么气体内能一定降低。
由于气体的内能完全是温度的函数,所以内能降低,温度降低。
结论是:体积变大,温度降低,压强降低。
【点评】热学知识对于北京的学生来说还不够熟悉,此题关键知识点是绝热以及热力学第一定律。
但由于此题的热学过程比较简单(不涉及多过程),所以难度并不大。
填空题第三题
解析:利用动能定理,外力做的总功应该等于动能的增量。
从图中可以看出:动能其实是减小的。
又由于发动机的总功为0,所以摩擦力的总功就等于动能的变化。
摩擦力做功的计算方法为摩擦力乘以总路程(总路程可以通过v-t图的面积得到)得到,初、末速度可以从图中得到,所以此题易解。
【点评】关键点为摩擦力做功等于摩擦力乘以总路程(而非总位移)。
解答题第四题(区分学生档次的压轴大题)空间磁场水平向里,考虑重力,A点水平发射一个粒子,从已知粒子的质量m,磁场大小B,问:(1)如果从A水平运动到B,AB距离为L,试求速度大小?(2)如果速度不满足上一问,速度无论多大都能到达B点,试求AB的距离L应该满足什么条件?A到B的时间。
第二次模拟考试物理“北约”“华约”答案
v0
m v1
3m v
m0 c
2
1 0.82
m0 c
2
mc
2
1 0.752
解得: n 9 六、 【解析】 落下弹起的时间最少为 t1 ,最多为 t2
v0 t1 H 2 t2
∴ t1 2
2H H 2H H , t2 2 g g g g
∴ vt1 H , vt2 H
北约物理自主招生物理题
一、 【解析】Ⅰ.由 E 0
1 1 Mv2 mv2 MgR sin 300 mgR(1 cos300 ) 2 2
∴ v 2 gR
M
1 3 m(1 ) 2 2 M m
30°
Ⅱ.对 M ,切向加速度
M 30° m
Ma Mg cos300 T cos300
四、 【解析】 由于回路 I 相同 ∴ m 与 3m 受合外力=0 3m m动量守恒3m与墙相撞动量改变2mv 设末速度为 u 有 (m 3m)u 3mv0 3m v
3 3 ∴ u v0 v 4 2
五、 【解析】 设入射 n 个粒子,合体后静质量为 m m 0.8c m0.75c P 0 : n 0 2 1 0.8 1 0.752
P2 s h gh
m v sh
0 gh gh
③不可,糖溶于水 ④不可
计算题 14.【解析】
N
m n p RT M v v RT p
p 4R 2 2 4R 2 NA g g RT
15.【解析】 v 2 gh
p 0 Im v ' mv v '
北约自主招生2014年物理试题及解答
两质点相距无穷远时,其引力势能趋向于零。根据能量守恒原理,系统的初始总能量应满足
1 2 1 2 m2 mv10 mv20 G E k min 2 2 r0
速率 v0 需要满足的条件 v0
2
2Gm 。 r0
解法二: 根据矢量计算法则,可得初始时刻两质点的动量矢量和的大小为
P0 2mv0
2 v0
得速率 v0 需要满足的条件
2Gm r0
解法四: 由于只有万有引力作用, 所以系统动量守恒, 两质点能够相距无穷远的条件是两质点和 质心取得共同速度 v 在水平方向应用动量守恒定律: mv0 2mv x 在竖直方向应用动量守恒定律: mv0 2mv y 根据速度的矢量合成规则,可得 v
m1m2 ) r
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10、如图,区域中一部分有匀强磁场,另一部分有匀强电场,方向如图所示,一 个带正电的粒子,从 A 点以速度 v 出发,射 入匀强磁场,方向未知,经过 t1 时间运动到 磁场与电场交界处 B 点,此时速度方向垂直 于两个场的分界线,此后粒子在电场的作用 下,经过 t 2 时间从 C 点离开电场,已知磁场 宽度 l1 与电场宽度 l2 , A 与 B 点的水平距离 为 d ,速度 v 。 (1) 求整个运动过程中粒子的最大速度。 B (2)求 。 E
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12、 (17分)在实验室参考系,有一静止的光源与一静止的接收器,它们距离 l0 , 光源-接收器均浸在均匀无限的液体介质(静止折射率为 n )中。试对下列三种 情况计算光源发出讯号到接收器接到讯号所经历的时间。 (1)液体介质相对于光源-接收器装置静止; (2)液体沿着光源-接收器连线方向以速度 v 流动; (3)液体垂直于光源-接收器连线方向以速度 v 流动。
2012年高水平大学自主选拔学业能力测试(北约)物理试题
^/一 √1
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一1 2 l , 以 1 1 2 l . 5。 所 = . 5
作用 下 束缚 在一起 构 成 的体 系 被称 为 正 反 电子偶 素 ,
其 中正 反 电子 绕 其 对 称 中心 各 自做 半 径 相 同 的 圆 周
一 一 6 c以 商 —Oz 13 — 所 . c
由 此 得 到 Fl c s +, i 卢 = u ( o 卢 a n ) mg, s
F 取 最小 的条 件 s 1 i n ̄ /O , 用 , 卢 一 CSf  ̄i J S9利 C l ( ) O +/ n卢 l s
b的 热 力 学 能 , b 温 度 高 , 此 正 确 答 案 为 B 即 的 因 .
其 中 是第 ”个 能 级 对 应 的轨 道 半 径 . 已知 : 电 若 静 力 常数 k 普 朗 克 常数 h、 、 电子 电 荷量 P 电子 质 量 m, 、
不考 虑相 对论 效应 , 求 : 试 ( )氢 原子 第 ”个 能 级 对 应 的轨 道 半 径 r 1 的 表
达式 ;
坐 标 为 1 , 刻 坐 标 为 0 根 据 洛伦 兹 变换 , 得 : 。时 . 可
( )z 一 】 ,
( )氢原 子第 个 能 级对 应 的电子 环绕 原子 核 的 2 运动 轨道 周期 T 的表达 式. ( )反 电子 ( 3 即正 电 子 , 量 和 电荷 量 与 电子 相 质 同 , 电荷符 号 为正 的 基本 粒 子) 电子 在 库 仑 引 力 但 与
最 终 口的 重 力 势 能 大 于 b的 重 力 势 能 , 此 n的 热 力 学 能 小 于 因
8 .解 :1 设作 用 力 F 与 水 平 面 的夹 角 为 口 F () , 为 地 面 对 物 体
北京外国语大学附属外国语学校高中物理选修三第五章《原子核》测试(含答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID :130922]下列说法正确的是( ) A .汤姆生发现了电子,表明原子具有核式结构B .核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能C .放射性元素的半衰期越短,表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短,衰变速度越大D .质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3,质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是(m 1+m 2-m 3)c 2(c 表示真空中的光速)2.(0分)[ID :130918]我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是( )A .32411120H+H He+n → B .235114192192056360U+n Ba+Kr+3n → C .238238094951Pu Am+e -→ D .274301132150Al+He P+n →3.(0分)[ID :130896]朝鲜“核危机”举世瞩目,其焦点问题就是朝鲜核电站采用的是轻水堆还是重水堆.因为重水堆核电站在发电的同时还可以产出供研制核武器的钚23994u P 这种23994u P 由铀23992U 衰变而产生.则下列判断中正确的是( )A .23994u P 与23992U 具有相同的中子数 B .23994u P 与23992U 核内具有相同的质子数 C . 23992U 经过2次β衰变产生23994u P D . 23992U 经过1次α衰变产生23994u P4.(0分)[ID :130890]根据有关放射性方面的知识可知,下列说法正确的是( ) A .氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个氡原子核 B .天然放射现象的发现,揭示了原子核是由质子和中子组成的C .在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强D .放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子 5.(0分)[ID :130883]下列说法中正确的是( )A .β衰变所释放的电子是原子核外电子电离所形成的,原子发生一次β衰变,原子序数增加1B .天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构C .温度升高,放射性元素衰变的半衰期减小D .氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时,核外电子动能增大,氢原子总能量减少6.(0分)[ID :130876]下列说法中正确的是( )A .结合能越大的原子核越稳定B .某放射性元素经12天有78的原子核发生了衰变,该元素的半衰期为4天 C .氢原子从较低能级跃迁到较高能级时,电势能减小 D .β衰变所释放的电子是原子核外电子电离所形成的 7.(0分)[ID :130864]下列说法正确的是( ) A .较小比结合能的原子核不稳定,容易发生裂变B .放射性元素的半衰期跟原子所处的化学状态无关,但与外部条件有关C .某种频率的紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应,若增大该种紫外线照射的强度,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能并不改变D .根据玻尔的原子理论,氢原子的核外电子由能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时,会辐射一定频率的光子,同时核外电子的动能变小8.(0分)[ID :130859]铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变的核反应方程是235189192036r 0U n X K 3n +→++,则下列叙述正确的是A .X 原子核中含有144个核子B .X 原子核中含有86个中子C .因为裂变时释放能量,出现质量亏损,所以裂变后的总质量数减少D .核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和 9.(0分)[ID :130858]关于近代物理,下列说法错误..的是 ( ) A .轻核聚变反应方程234112H H He X +→+中,X 表示电子 B .α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构C .分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出,紫光照射时,逸出的光电子的最大初动能较大D .基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n = 3激发态后,可能发射2种频率的光子 10.(0分)[ID :130946]关于核衰变和核反应的类型,下列表述正确的有( ) A .23892U→23490Th +42He 是α衰变 B .147N +42He→178O +11H 是轻核聚变 C .21H +31H→42He +10n 是β衰变 D .8234Se→8236Kr +201-e 是重核裂变11.(0分)[ID :130938]历史上,为了研究放射粒子的性质,科学家们做了大量的实验研究,下面四幅示意图中所表示的实验中是研究发射源产生不同射线的特性的是( )A .B .C .D .12.(0分)[ID :130936]最近几年,原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展。
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2013年高水平大学(北约)自主选拔学业能力测试物理探究注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(单项选择,每题 5 分,共 20 分)1、简谐机械波在同一种介质中传播时,下述结论中正确的是( )A.频率不同时,波速不同,波长也不同B.频率不同时,波速相同,波长则不同C.频率不同时,波速相同,波长也相同D.频率不同时,波速不同,波长则相同2、一个具有放射性的原子核 A 放射一个β粒子后变成原子核 B,原子核 B 再放射一个α粒子后变成原子核 C,可以肯定的是( )A.原子核 A 比原子核 B 多 2 个中子B.原子核 A 比原子核 C 多 2 个中子C.原子核为 A 的中性原子中的电子数,比原子核为 B 的中性原子中的电子数少 1D.原子核为 A 的中性原子中的电子数,比原子核为 C 的中性原子中的电子数少 13、人在平面镜前看到站在自己身边朋友在镜中的像时,虽然上下不颠倒,左右却互换了。
今将两块相互平行的平面反射镜如图放置,观察者 A 在图示右侧位置可看到站在图示左侧位置的朋友 B,则 A 看到的像必定是( ) A.上下不颠倒,左右不互换B.上下不颠倒,左右互换C.上下颠倒,左右不互换D.上下颠倒,左右互换4、在一个绝热的竖直气缸里面放有一定质量的理想气体,绝热的活塞原来是固定的。
现拆去销钉(图中未画出),气体因膨胀把活塞及重物举高后如图所示。
则在此过程中气体的( ) A.压强不变,温度升高B.压强不变,温度降低C.压强减小,温度升高D.压强减小,温度降低二、填空题(每题两空,每空 4 分,共 32 分)5、北京家庭采用电压为 220V 的供电,香港家庭采用电压为 200V 的供电。
北京厨房内一支“220V、50W”照明用的灯泡,若改用 200V 的供电,使用相同的时间可以节省电能百分之__________。
如果采用 200V 供电的同时,又不减弱厨房照明亮度,则原灯泡电阻丝要换成电阻为_________Ω的新电阻丝。
6、将地球半径 R、自转周期 T、地面重力加速度 g 取为已知量,则地球同步卫星的轨道半径为___________R,轨道速度对第一宇宙速度的比值为____________。
7、如图所示,与水平地面夹角为锐角的斜面底端 A 向上有三个等间距点 B、C和D,即AB=BC=CD。
小滑块 P 以初速 v0从 A 出发,沿斜面向上运动。
先设置斜面与滑块间处处无摩擦,则滑块到达D位置刚好停下,而后下滑。
若设置斜面 AB部分与滑块间有处处相同的摩擦,其余部位与滑块间仍无摩擦,则滑块上行到C 位置刚好停下,而后下滑。
滑块下滑到B位置时速度大小为_______,回到 A 端时速度大小为___________。
8、如图所示,每边长为 a 的等边三角形区域内有匀强磁场,磁感应强度 B 的方向垂直图平面朝外。
每边长为 a 的等边三角形导体框架 ABC,在 t=0 时恰好与磁场区的边界重合,而后以周期 T 绕其中心沿顺时针方向匀速旋转,于是在框架 ABC 中有感应电流。
规定电流按 A-B-C-A 方向流动时电流强度取为正,反向流动时取为负。
设框架 ABC 的总电阻为 R,则从 t=0 到 t1=T/6 时间内平均电流强度 I1=___________;从 t=0 到t2=T/2 时间内平均电流强度I2=___________。
9、某车辆在平直路面上作行驶测试,测试过程中速度 v(带有正负号)和时间 t 的关系如图所示。
已知该过程发动机和车内制动装置对车辆所作总功为零,车辆与路面间的摩擦因数μ为常量,试求μ值。
数值计算时,重力加速度取 g=10m/s2。
10、如图所示,在水平 O-xy 坐标平面的第 1 象限上,有一个内外半径几乎同为 R、圆心位于 x=R、y=0 处的半圆形固定细管道,坐标平面上有电场强度为E,沿着 y 轴方向的匀强电场。
带电质点 P 在管道内,从 x=0、y=0 位置出发,在管道内无摩擦地运动,其初始动能为 Eko。
P 运动到 x=R、y=R 位置时,其动能减少了二分之一。
(1)试问 P 所带电荷是正的,还是负的?为什么?(2)P 所到位置可用该位置的 x 坐标来标定,试在 2R≥x≥0 范围内导出 P 的动能Ek随 x 变化的函数。
(3)P 在运动过程中受管道的弹力 N 也许是径向朝里的(即指向圆心的),也许是径向朝外的 (即背离圆心的)。
通过定量讨论,判定在 2R≥x≥0 范围内是否存在 N 径向朝里的 x 取值区域,若存在,请给出该区域;继而判定在 2R≥x≥0 范围内是否存在 N 径向朝外的 x 取值区域,若存在,请给出该区域。
11、质量为 M、半径为 R 的匀质水平圆盘静止在水平地面上,盘与地面间无摩擦。
圆盘中心处有一只质量为m 的小青蛙(可处理成质点),小青蛙将从静止跳出圆盘。
为解答表述一致,将青蛙跳起后瞬间相对地面的水平分速度记为 vx,竖直向上的分速度记为 vy,合成的初始速度大小记为 v,将圆盘后退的速度记为 u。
(1)设青蛙跳起后落地点在落地时的圆盘外。
(1.1)对给定的 vx,可取不同的 vy,试导出跳起过程中青蛙所做功 W 的取值范围,答案中可包含的参量为 M、R、m、g(重力加速度)和 vx。
(1.2)将(1.1)问所得 W 取值范围的下限记为 W0,不同的 vx对应不同的 W0值,试导出其中最小者 Wmin,答案中可包含的参量为M、R、m 和 g。
(2)如果在原圆盘边紧挨着放另外一个相同的静止空圆盘,青蛙从原圆盘中心跳起后瞬间,相对地面速度的方向与水平方向夹角为45°,青蛙跳起后恰好能落在空圆盘的中心。
跳起过程中青蛙所作功记为 W’,试求 W’与(1.2)问所得 Wmin间的比值γ=W‘/Wmin,答案中可包含的参量为 M 和m。
12、如图所示,在一竖直平面内有水平匀强磁场,磁感应强度B 的方向垂直该竖直平面朝里。
竖直平面中 a、b 两点在同一水平线上,两点相距 l。
带电量 q>0,质量为 m 的质点 P,以初速度 v 从 a 对准 b 射出。
略去空气阻力,不考虑 P 与地面接触的可能性,设定 q、m 和 B 均为不可改取的给定量。
(1)若无论 l 取什么值,均可使 P 经直线运动通过 b 点,试问 v 应取什么值?(2)若 v 为(1)问可取值之外的任意值,则 l 取哪些值,可使 P 必定会经曲线运动通过 b 点?(3)对每一个满足(2)问要求的 l 值,计算各种可能的曲线运动对应的 P 从 a 到 b 所经过的时间。
(4)对每一个满足(2)问要求的 l 值,试问 P 能否从 a 静止释放后也可以通过 b 点?若能,再求P 在而后运动过程中可达到的最大运动速率 vmax。
参考答案一、未分类1、解析:机械波在同一种介质中传播时波速相同,由v=λf可知,频率不同时,波长则不同,选项B正确。
答案:B2、解析:一个具有放射性的原子核 A 放射一个β粒子后变成原子核 B,质量数不变,质子数增加1,中子数减1;原子核 B 再放射一个α粒子后变成原子核 C,质子数减2,质量数减4..。
原子核 A 比原子核 B 少1个中子多 1个质子,选项A错误。
原子核 A 比原子核 C多 1个质子,多 3个中子,选项B错误。
原子核为 A 的中性原子中的电子数,比原子核为 B 的中性原子中的电子数多1,选项C错误。
原子核为 A 的中性原子中的电子数,比原子核为 C 的中性原子中的电子数少 1,选项D正确。
答案:D3、解析:根据平面镜成像规律,A 看到的像必定是上下不颠倒,左右不互换,选项A正确,答案:A【点评】此题所示装置实际上是潜望镜。
此题考查平面镜成像,难度不大。
4、解析:绝热膨胀的关键是绝热,即气体与外界没有热量的交换。
那么膨胀是指体积变大,所以气体对外界做功。
根据热力学第一定律,在绝热条件下对外做功,那么气体内能一定减小。
由于气体的内能完全是温度的函数,所以内能减小,温度降低。
结论是:在此过程中气体的体积变大,温度降低,压强减小。
选项D正确。
答案:D5、解析:由P=U2/R 可得,=,,==17.4%。
即使用相同的时间可以节省电能百分之17.4..。
不减弱厨房照明亮度,灯泡功率相等,由U22/R2=50W ,解得R2=800Ω。
答案:17.4 8006、解析:设地球同步卫星的轨道半径为nR,由G =mnR()2和G=mg联立解得n=..地球同步卫星的轨道速度v=== .第一宇宙速度v1=,轨道速度对第一宇宙速度的比值为=。
答案:7、解析:由于A、B、C、D等间距,A、B、C、D所处的高度均匀变化,设A到B重力做功为WG,从A到D,根据动能定理,有-3WG=0-mv02;①若设置斜面 AB部分与滑块间有处处相同的摩擦,设克服摩擦力做功Wf,根据动能定理,有-2WG-Wf =0-mv02;②由①②联立解得:Wf= WG。
③设滑块下滑到B位置时速度大小为vB,根据动能定理,有WG=mvB2;④由①④联立解得:vB=v0。
滑块由B到A,由动能定理,WG-Wf=mvA2-mvB2;⑤由③⑤联立解得:vA=vB=v0。
答案:v0 v08、解析:边长为 a 的等边三角形导体框架ABC面积S=a2。
从 t=0 到 t1=T/6 时间内,等边三角形导体框架转过60°,磁通量减少3×1/9·BS=Ba2.。
产生的平均感应电动势E1=Ba2.。
平均电流强度 I1=E1/R=Ba2.。
从 t=0 到 t2=T/2 时间内,等边三角形导体框架转过180°,磁通量减少3×1/9·BS=Ba2.。
产生的平均感应电动势E2=Ba2.。
平均电流强度 I2= E2/R=Ba2.。
答案:Ba2. E1/R=Ba2。
【点评】此题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律及其相关知识。
画出等边三角形导体框架经过一定时间转动到达的位置,利用图中几何关系和相关知识得出磁通量变化,利用法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律不难得出答案。
9、解析:对正方向运动的整个过程,由动能定理,W1+Wz1-μmgx1=0-mv02,对倒车运动的整个过程,由动能定理,W2+Wz2-μmgx2=0,二式相加,有W1+Wz1-μmgx1 +W2+Wz2-μmgx2=0-mv02,根据题述W1+Wz1+W2+Wz2=0,所以:μmg(x1 +x2)=mv02,由速度图象可知:x1=21m,x2=6m,解得:μ=。
【点评】此题以车辆在平直路面上作行驶测试切入,意在考查动能定理、速度图象及其相关知识。