2009年浙江大學(xué)自主招生物理試題及詳解

2009年浙江大學(xué)自主招生考試物理試題一、填空題1假定A、B是有不同量綱的兩個(gè)物理量，經(jīng)過哪種運(yùn)算后仍能得到有意義的物理量：1加法2除法3減法4乘法2勻速運(yùn)動的火車上，有一元硬幣從桌上掉落，其相對火車的加速度？相對地球的加速度？3 電梯里有一個(gè)單擺，求當(dāng)電梯向上加速、向下加速、勻速運(yùn)動時(shí)單擺的周期各是多少？設(shè)電梯靜止時(shí)單擺的擺動周期為T，電梯向上加速、向下加速時(shí)，加速度的大小為a4假設(shè)所有的電子帶正電荷，而所有的質(zhì)子帶負(fù)電荷，問人們的生活會發(fā)生哪些變化？ 5飛船從地球飛到月亮與從月亮飛到地球，耗費(fèi)的燃料相同嗎？哪個(gè)多？6空間中有一個(gè)帶電量為4Q的正電荷和一個(gè)帶電量為-Q的負(fù)電荷，正負(fù)電荷相距為r，問正電荷發(fā)出的電場線與進(jìn)入負(fù)電荷的電場線哪個(gè)多？7說明電阻與電阻率的主要區(qū)別。8有一個(gè)內(nèi)部中空的均勻帶電的球體，問其中空部分的電勢為多少？9根據(jù)理想氣體方程PV=nRT可否得出結(jié)論當(dāng)溫度趨近于0K時(shí)，V趨近于0？10求地球場中月球勢能與動能的絕對值之比。二、簡答題1有長為L的繩，繩上栓一質(zhì)量為m的小球，小球繞繩的一端在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動。假設(shè)能量守恒，求小球位于最高點(diǎn)與最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力之差。2兩質(zhì)量相同的汽車，甲以13m/s的速度向東行駛，乙向北。在十字路口發(fā)生完全非彈性碰撞，碰后兩車一同向與東西方向成60度角飛去，求碰前乙的速度。3一邊長為a的正方體的八個(gè)頂點(diǎn)上各有一電量為q的點(diǎn)電荷，求這些點(diǎn)電荷在正方體上面中心O形成的合場強(qiáng)大小和方向。4測量棱鏡頂角時(shí)，用平行光照射棱鏡，求角F與角A的關(guān)系(A為頂角，F(xiàn)為兩出射光線的交點(diǎn)，入射角為)5有三個(gè)阻值不同的電阻R1、R2、R3，求可組成多少種不同的等效電阻。6氧氣大于P0就會有害人體，潛水員位于水下50m處，使用He與氧氣的混合氧氣瓶，問He與氧氣的合適質(zhì)量比。2009年浙江大學(xué)自主招生考試物理試題解答一、填空題1 2除法，和4 乘法不同量綱（單位不一樣的兩個(gè)量）的物理量的加、減無意義，例如 長度-質(zhì)量乘除后可得到新的物理量例如， 速度由S（長度）和t（時(shí)間）兩個(gè)不同量綱的物理量相除得到。2 相對地球是g，相對火車也是g，因?yàn)榛疖囀莿蛩龠\(yùn)動 3 電梯靜止時(shí)單擺的擺動周期為： 電梯向上加速運(yùn)動時(shí)，單擺的擺動周期為：故 電梯向下加速運(yùn)動時(shí)，單擺的擺動周期為：故 4 這叫反物質(zhì)。通常的電子帶負(fù)電，它的反電子就帶正電（反電子也叫正電子）。通常的質(zhì)子帶正電，反質(zhì)子帶負(fù)電。如果我們是由反物質(zhì)構(gòu)成的，不會有什么變化，一樣的生活。只不過，當(dāng)正反物質(zhì)相接觸時(shí)，就會互相湮滅，化為一團(tuán)能量。5 耗費(fèi)的燃料不同，從地球飛到月亮多。地球引力比較大，所以要脫離地球所耗費(fèi)的動力也比較多。 6 正電荷發(fā)出的電場線多。正電荷發(fā)出的電場線一部分終止于負(fù)電荷，另一部分發(fā)向無限遠(yuǎn)處。由靜電場的高斯定理（大學(xué)物理內(nèi)容），作任一閉合曲面S將正負(fù)電荷包圍在內(nèi)，則穿過該閉合面的電場強(qiáng)度通量（電場線穿過曲面的數(shù)量）大于零，說明有電場線穿出，而不是全部終止在負(fù)電荷上。7 電阻率和電阻是兩個(gè)不同概念的物理量。電阻率是反材料對電流阻礙作用的物理量（相同材料在相同溫度等條件下，電阻率相同），在國際單位制中，電阻率的單位是歐姆米電阻是反映具體物體對電流阻礙作用的物理量（相同材料，在不同形狀、尺寸大小的情況下，電阻不同）。，電阻的單位為歐姆。一段長L，橫截面積S的導(dǎo)線的電阻R與電阻率的關(guān)系為由上式可見，電阻率是單位長度、單位橫截面積的材料所具有的電阻。8 中空部分的電勢不為零。根據(jù)高斯定理，由于空腔內(nèi)沒有電荷，故空腔內(nèi)電場強(qiáng)度E=0，空腔內(nèi)任一點(diǎn)的電勢相等，等于球體表面的電勢。9 不能。得出的結(jié)果應(yīng)該是PV乘積趨近于零。 10 月球處在地球的引力場中，設(shè)地球、月球質(zhì)量分別為M和m，月-地間距為R，則萬有引力充當(dāng)向心力： 動能為： 引力勢能為：勢能與動能的絕對值之比為：二、簡答題1【解】如圖， 在最高點(diǎn)處： （1）在低點(diǎn)處： （2）由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律： （3）由（3）式得： 故：2【解】如圖，設(shè)兩汽車質(zhì)量為m，甲車速度，乙車速度為，碰后兩車共同的速度為v，由動量守恒定律，有解得：3 【解】如圖，由對稱性分析，正方體最上面頂點(diǎn)上的4個(gè)電荷在O的合場強(qiáng)為0，下面頂點(diǎn)上的4個(gè)電荷在O點(diǎn)的場強(qiáng)方向垂直O(jiān)向上，大小計(jì)算如下：5 【解】8種，一種全串聯(lián)一種全并聯(lián)，然后是兩個(gè)串聯(lián)后和一個(gè)并聯(lián)，