清華大學(xué)領(lǐng)軍計(jì)劃測(cè)試物理試題及答案

1、2016年清華大學(xué)領(lǐng)軍計(jì)劃測(cè)試物理學(xué)科注意事項(xiàng)：清華領(lǐng)軍計(jì)劃測(cè)試為機(jī)考，全卷共 100分，考試時(shí)間與數(shù)學(xué)累積 180分鐘；2.考題全部為不定項(xiàng)選擇題，本試卷為回憶版本，故有些問題改編為填空題；清華領(lǐng)軍計(jì)劃測(cè)試，物理共 35題，本回憶版本共26題，供參考。【1】友誼的小船說翻就翻，假如你不會(huì)游泳，就會(huì)隨著小船一起沉入水底。從理論上來說，你和小船沉入水底后的水面相比于原來（）A. 一定上升B. 一定下降C. 一定相等D.條件不足，無法判斷【2】在光滑地面上，物塊與彈簧相連作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，小車向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則對(duì)于彈簧和物塊組成的系統(tǒng)（填守恒或者不守恒） ，當(dāng)以地面為參考系時(shí)，動(dòng)量 ,機(jī)械能；當(dāng)以小

2、車為參考系時(shí)， 動(dòng)量,機(jī)械能?！?】如圖所示，光滑導(dǎo)軌上垂直放置兩根質(zhì)量為m、且有電阻的金屬棒，導(dǎo)軌寬處與窄軌間距比為 2: 1,平面內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的磁場(chǎng)?，F(xiàn)給左邊的桿一個(gè)初速度V0,在系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，左桿仍在寬軌上右桿仍在窄軌0上運(yùn)動(dòng)。則這個(gè)過程產(chǎn)生熱量 Q【4】空間內(nèi)有一水平向右的電場(chǎng)E,現(xiàn)有一帶電量為q的小球以初速度為V0向右上拋出，已知E '3mg，求小球落地點(diǎn)距離拋出點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。3q【5】現(xiàn)有一輕質(zhì)繩拉動(dòng)小球在水平面內(nèi)做句速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示,小球質(zhì)量為m,速度為v,重力加速度為g,輕繩與豎直方向夾角為，求 小球在運(yùn)動(dòng)半周時(shí)，繩對(duì)小球施加的沖量。【6】如圖所示，有a、b兩個(gè)物

3、體，a物體沿長(zhǎng)L、傾角為、動(dòng)摩擦因數(shù)0.5的斜面滑下后，在長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑水平面BC上運(yùn)動(dòng)；b從C點(diǎn)上方高為4.5L處下落。二者同時(shí)釋放，在 C處相遇，則sin【7】在水平面內(nèi)，金屬棒 MN 一角速度 繞。點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，空間內(nèi)有豎直向下的磁場(chǎng)，如圖所示。已知MO |NO ,則下列說法正確的是0A. M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)B. M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)C.若增大 o,則MN點(diǎn)電勢(shì)差增大D.若增大B ,則MN點(diǎn)電勢(shì)差增大【8】在如圖所示電路中，小燈泡規(guī)格為“ 6V,3W"，R3 4 ,電源內(nèi) 阻為1 ，電壓表、電流表均為理想電表，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值， 使電壓表示數(shù)為0,此時(shí)燈泡正常發(fā)光，電流表的

4、示數(shù)為1A,則電源電動(dòng)勢(shì)E ,輸出功率P , R 。【9】彈性繩原長(zhǎng)為L(zhǎng) Er L 2R ,勁度系數(shù)為k,上端拴在半徑為R的光滑圓軌的頂端；下端系一重量為 G的小球，小球套在圓軌上。平衡 時(shí)，彈性繩與豎直方向夾角為 。用L、R、k、G表示此時(shí)彈性繩的彈力?！?0】在一質(zhì)量均勻分布的星球（近似為球面）的北極和南極打一條 豎直貫通的通道，一小球從北極由靜止釋放，不與通道發(fā)生碰撞，則小球 作運(yùn)動(dòng)?！?1】潛水員為測(cè)量一湖深度，測(cè)得湖面上t 27°C, P 1.0 105Pa,并將一盛有空氣的試管從湖面帶入潛入湖底，整個(gè)過程管口始終向下。潛 至湖底后水充滿試管的一半，t 7oC ,則湖深約（

5、）A. 5m B. 10m C. 15m D. 20m【12】一用釘鞘鎖定的導(dǎo)熱活塞將導(dǎo)熱氣缸分成體積相等的左右兩 室，Peft：%ht 5:3,拔出釘鞘后活塞移動(dòng)至穩(wěn)定狀態(tài)，外界溫度恒定，則 （ ）A.穩(wěn)定后左右兩。室體積比為 5: 3B.左室氣體對(duì)右室氣體做功C.左室氣體吸熱D.右室氣體吸熱【13】有左觸封閉、右端開口的均勻 U形管，左管內(nèi)有一段水銀分割 出兩端長(zhǎng)度相等的氣柱，如圖所示，現(xiàn)向右管緩慢注入水銀，設(shè)平衡后上 段氣體為I一下端氣體長(zhǎng)12,則11與12的關(guān)系為（）A. li I2 B. li I2C.li I2D.無法確定，視注入水銀的量【14】在高為h的立柱上放一質(zhì)量為 M的球，

6、質(zhì)量為m的子彈以一定 初速度水平射向球，從球中穿出后二者落至地面，球與子彈的落地點(diǎn)距立 柱水平距離為S和s,重力加速度為g,則子彈的初速度為 ?！?5】從地面以初速度V。豎直向上拋出一小球，與此同時(shí)，在該小球 上拋能到達(dá)的最高處有另外一個(gè)小球以初速度V。豎直向下拋出。忽略空氣阻力，則兩球相遇時(shí)速度之比為 。【16】質(zhì)量為m1、m2 mi m2的物體具有相同的初動(dòng)能，現(xiàn)給以其與 速度方向相反的阻力 f1、f2使其減速，經(jīng)過時(shí)間t后兩物體同時(shí)停止，運(yùn) 動(dòng)距離為 &,S2,則f1 f2,&S2。（填 、=）【17如圖所示，水平細(xì)繩與一彈簧作用于小球使其處于靜止，若剪斷細(xì)繩，則在剪斷的

7、一瞬間（A.小球豎直方向加速度為0B.小球水平方向加速度為0C.彈簧彈力為mg cosD.彈簧彈力為Eg【18】光滑平行U形導(dǎo)軌相距為L(zhǎng),傾角為，一電阻為R、長(zhǎng)為L(zhǎng)的 導(dǎo)體棒在距導(dǎo)軌底段 L處。空間內(nèi)存在豎直方向上的變化磁場(chǎng)，滿足B B0 kt k 0 ,現(xiàn)在導(dǎo)體棒上加一沿斜面向上的力，使導(dǎo)體棒始終保持 靜止，則t時(shí)刻的力F 。【19】導(dǎo)體球殼內(nèi)有一點(diǎn)P,外有一正點(diǎn)電荷 q位于Q處，現(xiàn)將該電荷的電荷量加倍，則 P處電勢(shì)（填升高/降低/不變）；P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)（填升高/降低/不變）【20】下列物理學(xué)家及其成果，己經(jīng)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的有（A.倫琴發(fā)現(xiàn)了 X射線B.愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了相對(duì)論C.普朗克提出量子論D.（

8、激光干涉引力波觀測(cè)站）LIGO探測(cè)到了引力波【21】實(shí)物在像的上方叫上現(xiàn)折射，反之則叫下現(xiàn)折射，則天氣炎熱 時(shí)高速公路上看到的“水紋” 一樣的東西屬于 ; “海市蜃樓”屬 于?！?2】波長(zhǎng)均為 的兩束平行光如圖所示打在光屏上，發(fā)生干涉現(xiàn)象,問干涉條紋的間距（）A.sin sinB. coscosC sin sin ' cos cos【23】引力波是時(shí)空的漣漪。LIGO探測(cè)到了引力波，是通過兩座3000公里的天文臺(tái)進(jìn)行探測(cè)，兩座天文臺(tái)相差4msih別探測(cè)到了同樣的強(qiáng)烈的 引力波，反映了一個(gè) 52Ms的黑洞和一個(gè)14Ms的黑洞合并成一個(gè) 62Ms的大黑洞，下列正確的有A.引力波在宇宙中的傳

9、遞是能量的傳遞B.兩座天文臺(tái)探測(cè)到的同樣的信號(hào)相隔不會(huì)超過10msC.引力波在真空中以光速傳遞【24】物理學(xué)家創(chuàng)小路和創(chuàng)小知在劍橋大學(xué)做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在一個(gè)高為米的塔的頂端放置一個(gè) Co放射源，在塔頂測(cè)的伽馬射線頻率為 v（具 體數(shù)據(jù)忘了給沒給了），在低端測(cè)的射線頻率與之相差v,己知 h 6.632 10 34 ,求一v的數(shù)量級(jí)A. 10 8 B.10 10 C.10 15 D.1019【25】已知空氣分子的平均動(dòng)能為kT ,則在常溫下，質(zhì)量為 m 4.7 10 23kg的空氣德布羅意波波長(zhǎng)的數(shù)量級(jí)為 ?！?6】質(zhì)量為m的小球從高為h的地方釋放，如果在光滑軌道上的A點(diǎn) 飛出，求h的值；如果是

10、從軌道的 B （圓弧的最高點(diǎn)）點(diǎn)飛出，求 h的值 （圖中兩虛線夾角為60° ,圓弧曲率半徑為 R）2016年清華大學(xué)領(lǐng)軍計(jì)劃測(cè)試物理答案及評(píng)分參考評(píng)分說明：1 .各題均按答案及評(píng)分參考評(píng)分。2 .若考生的非選擇題答案與參考答案不完全相同但言之有理，可酌情 評(píng)分，但不得超過該題所分配的分?jǐn)?shù)。【1】B.根據(jù)平衡時(shí)的FfugVpai,翻船前浮力與重力抵消，翻船后沉入水底，浮力不及重力，吃水量減少，水面下降。【2】不守恒；守恒；不守恒；不守恒。以地面為參考系，墻給系統(tǒng) 有力，動(dòng)量不守恒；而機(jī)械能守恒。以小車為參考系，動(dòng)量依然不守恒， 而墻壁的力做功，機(jī)械能不守恒。【3】-mv02o設(shè)某一時(shí)刻

11、，左桿速度 %右桿速度V2,可判斷兩者都5與vo同向，回路電流i,對(duì)于左桿m vi 2Bli t (1)(由于方向問題， 負(fù)號(hào)不能忘)，右桿m V2 Bli t (2), 1 2 2得m 2 v2 0 ,求和 后Vo 2v20,穩(wěn)態(tài)條件，回路無電流2BM B1V20,即2v1V2 ,解7日12*卅 112121222行 v1-v0 , v2-v0 ,友熱 Q-mv0- mv1- mv2- mv0。552225【4】遮。設(shè)發(fā)射角 ，落地點(diǎn)y 0 ,即 gVo COS t 1gt2 0 t2v0 sin, 水 平 方 向2g1 g 2 2v2 sin cosx v0 cos t12v2 sin2

12、FgV1-sin2 一1 cos2g、3又 sin 2L cos2.32 .八 sin 2 一,362-3,所以最遠(yuǎn)射程為四。g【5】4。在斜面上的加速度a sin 5cos g, a物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2 .3gb物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為9L ,可解得sin 4。g5【6】mv/4 2 cot2 。水平方向，半周，速度反向，動(dòng)量改變 2mv; 豎直方向，繩子與豎直線夾角滿足，mg tan mv學(xué)，故豎直方向沖量為 mg T m vcot ;總沖量 mv" 2 cot2 -。2【7】ACD【8】9V; 8W 12 o這是個(gè)電橋。流過燈泡的電流為，R3上電壓為2V,電源內(nèi)阻上分壓 1V,故電源總電

13、壓為 9V;由P IU I2R,輸出功率 為8W兩個(gè)支路電流都是，R2上電壓6V,所以電阻為12 ?！?】在小球處切向受力平衡 Gsin2 Tsin，又T k 2Rcos L ,解得cos L，貝U T 2g cos GkL ,注意這時(shí)對(duì)應(yīng) cos1的2 R G/kkR G情況，即 k 2GL-若 k 2GL_ 則 0 T k 2R L。2R L2R L【10】簡(jiǎn)諧振動(dòng)。若星體質(zhì)量為 M ,半徑為R,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到距球心為r時(shí)，以r為半徑作一同心球面，球外部分看做勻質(zhì)球殼， 對(duì)小球無引力內(nèi)包圍著的部分質(zhì)量才對(duì)小球有引力作用GMF 3 rm R-2 rGMmr，即引力是線性回復(fù)力。【11】PVV

14、1 105B.由一為常量，則V531 105 h 9.8 1032300 K290K【12】 ABC由PV為常數(shù)，以及兩邊的初始值得比例，A正確；左邊氣體膨脹，對(duì)右室氣體做功， B正確；兩室氣體內(nèi)能不變，吸熱等于對(duì)外做功，左室氣體吸熱，右室放熱，C正確，D錯(cuò)誤?！?3】C.水銀性質(zhì)不變，兩段氣體的壓強(qiáng)差不會(huì)變，等于中間那段水銀的附加壓強(qiáng)?，F(xiàn)在由于兩部分氣體的壓強(qiáng)都增加，故上部分氣體壓強(qiáng)增長(zhǎng)率高于下部;又由于 P l是常量，則氣柱長(zhǎng)度的減少比例大于下部。14 ssV S/tM q SmmS.2ghmv MV ,2ghS棟，子彈v s糕，由水平方向動(dòng)量守恒t樣,則水平速度球【15】3: 52初始兩

15、球相距H 區(qū)2g取自由落體參考系，則在這個(gè)非慣性系中，兩球勻速直線運(yùn)動(dòng)，相遇時(shí)間2V0v03丁，Vi Vo gt ”, 4g45V2V0gt -V0，貝U : V23: 5 04【16><0動(dòng)量關(guān)系p1 p2 ,由動(dòng)量定理 p Ft,可得f1 f2 ；又由動(dòng)能定理F s Ek,可得& S2。【17】 AD剪斷繩，彈簧力不會(huì)立刻改變，豎直方向上彈簧分力依然與重力抵消；繩子剪斷前彈簧的力是-g-oB0kt L3kcos感生電動(dòng)勢(shì)一BL2 kL2 ,tBLBo kt L3kF BiL ?！?9】升高；不變。本題考查靜電屏蔽的知識(shí)點(diǎn)，外部電荷q及其感應(yīng)電荷對(duì)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)電勢(shì)的和均為0,剩下q的剩余電荷均勻分布在表面。所以電勢(shì)增本題考查靜電屏蔽的知識(shí)點(diǎn)，外部電荷及其感應(yīng)電荷對(duì)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)電勢(shì)的和均為 0,剩下q的剩余電荷均勻分布在表面。所以電勢(shì)增大兩倍，電場(chǎng)依舊為0o【20】 AC愛因斯坦不是因?yàn)橄?/p>