2013年北约自主招生物理试题.doc

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1、2013年北约自主招生物理试卷注意事项：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)l.对于在不同介质中传播的两列机械波，下述选项正确的是()A．若波速不同，波长相同，则频率可能相同B．若波速不同，波长相同，则频率一定不同C．若波速相同，波长相同，则频率可能不同D．若波速不同，波长不同，则频率一定不同2.原子核A经过β衰变变成原子核B，原子核B经过α衰变变成

2、原子核C，下列选项正确的是()A．原子核A的中子数比原子核B少1B．原子核B的中子数比原子核C多4C．A形成的中性原子的电子数比B形成的中性原子的电子数少1D．A形成的中性原子的电子数比C形成的中性原子的电子数少13．图1是潜望镜的光学模型，人眼从A处看到B处的人（）A．上下、左右均不颠倒B．上下颠倒，左右不颠倒C．上下不颠倒，左右颠倒D．上下、左右均颠倒4．在一个绝热的竖直气缸里密封有一定质量的压缩气体，活塞用插销固定（图中未画出）。某一时刻拔去插销，活塞向上运动，若不计摩擦，则在此过程中气体

3、的()A．压强增大，温度升高B．压强增大，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

4、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________

5、___。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=___________。五、计算题(共68分)9

6、．(12分)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．(14分)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

7、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.(20分)质量为M、半径为R的

8、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作功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v