北约自主招生2014年物理试题及解答

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1、离名校更进一步！2014年北约自主招生试题物理一、选择题1、一气球静止在赤道上空，考虑地球自转，则()A．气球在万有引力和浮力的作用下，处于平衡状态B．气球绕地球运动的周期等于地球自转周期C．气球所受万有引力小于浮力D．气球所受万有引力大于浮力2、两个相向运动的惯性系S、S'，一个惯性系的观察者看另外一个惯性系的物理过程是（）A．惯性系S看惯性系S'，物理过程是变快B．惯性系S看惯性系S'，物理过程是变慢C．惯性系S'看惯性系S，物理过程是变快D．惯性系S'看惯性系S，物理过程是变慢3、以下选项正确的是（）A.在

2、粒子散射实验中，有大量的粒子具有一个很明显的偏转角B.衰变辐射的粒子是因为电子跃迁产生的C.化学反应不会改变放射性元素的半衰期D.比结合能越小，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定4、如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是（）A．A→B过程中，外界对气体做功B．B→C过程中，气体分子的平均动能增大C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积

3、器壁的分子数增多D．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化二、填空题（每题两空，每空4分，共32分）5、如图，有半径为R的光滑细圆环轨道，其外壁被固定在竖直平面上，轨道正上方和正下方分别有质量为2m和m的静止小球，它们由长为2R的轻杆固连。已知圆环轨道内壁开有环形小槽，可使轻杆无摩擦、无障碍的绕着其中心点旋转。今对上方小球施加小扰动，则此过程中该小球的速度最大值为；当其达到速度最大值时，两小球对轨道作用力的合力大小为。6、在一个空的可乐瓶中封入高压理想气体，在打开瓶盖后的短时间内，外界对瓶内气体作（可填“

4、正功”、“负功”、“不做功”其中之一），瓶内气体温度（可填“升高”、“降低”、“可能升高也可能降低”其中之一）。离名校更进一步！7、空间有一孤立导体，其上带有固定量的正电荷，该空间没有其它电荷存在。为了测量该导体附近的某一点P的电场强度，我们在P点放置一带电量为q的点电荷，测出q受到的静电力F，如果q为正，F/q（可填“大于”、“小于”其中之一）P点的原电场强度；如果q为负，F/q（可填“大于”、“小于”其中之一）P点的原电场强度。28、已知普朗克常量为h2197MeVfm/c，电子的质量为m0.51M

5、eV/c，e815其中c3.010m/s为真空光速，1fm10m，则动能为1.0eV的自由电子的物质波长为m，具有如上波长的光子的能量为EeV。er（所填答案均保留一位有效数字）三、解答题9、（15分）两个质点之间只有万有引力作用，其质量、间距和速度如图所示。若两个质点能相距无穷远，速率v需要满足什么条0件？（两个质量分别为m、m的质点，相距r时，其间万有引力12mm12势能为EG）pr离名校更进一步！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

6、以速度v出发，射入匀强磁场，方向未知，经过t时间运动到1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时间从C点离开电场，已知磁场2宽度l与电场宽度l，A与B点的水平距离12为d，速度v。（1）求整个运动过程中粒子的最大速度。B（2）求。Et1（3）求。t211、（19分）如图所示，在宽度分别为l和l的两个毗邻的条形区域内，分别有匀12强磁场和匀强电场，磁场方向垂直于图平面朝里，电场方向与电磁场分界线平行朝右。一个带正电的粒子以速率v从磁场区域上边界的P点偏左斜向射入磁场，

7、然后以垂直于电磁场分界线的方向进入电场，最后从电场区下边界上的Q点射出。已知P、Q连线垂直于电场方向，粒子轨道与电磁场分界线的交点到P、Q连线的距离为d，不计重力，试以l、l、v和d为已知量，导出：12（1）粒子运动过程中的最大速率v；max（2）磁感应强度大小（作为分子）与电场强度大小（作为分母）的比值；（3）粒子在磁场中运动时间（作为分子）与在电场中运动时间（作为分母）的比值。离名校更进一步！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l，0光源-接收器均浸在均匀无限的液体介质

8、（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。离名校更进一步！2014年北约自主招生试题物理答案一、选择题1、BD2、BD3、C4、C二、填空题5、4gR3；13mg/36、负功；降低7、小于；大