2018年北約自主招生物理試題與答案解析版

1、個人收集整理資料，僅供交流學(xué)習(xí)，勿作商業(yè)用途2018年高水平大學(xué) 北約）自主選拔學(xué)業(yè)能力測試物理探究注意事項：.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。.將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題（單項選擇，每題5分，共20分.簡諧機械波在同一種介質(zhì)中傳播時，下述結(jié)論中正確的是 （A.頻率不同時，波速不同，波長也不同B.頻率不同時，波速相同，波長則不同C.頻率不同時，波速相同，波長也相同D.頻率不同時，波速不同，波長則相同.一個具有放射性的原子核 A放射一個（3粒子后變成原子核B,原子核B再放射一個粒子后變成原子核C,可以肯定的是（b

2、iWbmZStrpA.原子核A比原子核B多2個中子B.原子核A比原子核C多2個中子B的中性原子中的電C的中性原子中的電C.原子核為A的中性原子中的電子數(shù)，比原子核為 子數(shù)少1D.原子核為A的中性原子中的電子數(shù)，比原子核為 子數(shù)少13.人在平面鏡前看到站在自己身邊朋友在鏡中的像時，雖然上下不顛倒，左右卻互換了。今將兩塊相互平 行的平面反射鏡如圖放置，觀察者 A在圖示右側(cè)位置 可看到站在圖示左側(cè)位置的朋友 B,則A看到的像必 定是（biWbmZStrp1 / 10個人收集整理資料, A.上下不顛倒，左右不互換僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途B.上下不顛倒，左右互換C.上下顛倒，左右不互換D.上下顛倒，左

3、右互換4.在一個絕熱的豎直氣缸里面放有一定質(zhì)量的理想氣體，絕熱的，活塞原來是固定的?，F(xiàn)拆去銷釘(圖中未畫出 ,氣體因膨脹把活 塞及重物舉高后如圖所示。則在此過程中氣體的 (biWbmZStrp |”|A.壓強不變，溫度升高B.壓強不變，溫度降低C.壓強減小，溫度升高D.壓強減小，溫度降低二、填空題 .北京家庭采用電壓為220V的供電，香港家庭采用電壓為 200V的供 電。北京廚房內(nèi)一支“ 220M 50W照明用的燈泡，若改用200V的供電，使 用相同的時間可以節(jié)省電能百分之?如果采用200V供電的同時， 又不減弱廚房照明亮度，則原燈泡電阻絲要換成電阻為 Q的新電阻 絲。biWbmZStrp.將

4、地球半徑R、自轉(zhuǎn)周期T、地面重力加速度g取為已知量，則地球 同步衛(wèi)星的軌道半徑為 R軌道速度對第一宇宙速度的比值為 o biWbmZStrp.如圖所示，與水平地面夾角為銳角的斜 面底端A向上有三個等間距點B、C和D,即 AB=BC=CD小滑塊P以初速v0從A出發(fā)， 2 / 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途D位置剛好停沿斜面向上運動。先設(shè)置斜面與滑塊間處處無摩擦，則滑塊到達下，而后下滑。若設(shè)置斜面 AB部分與滑塊間有處處相同的摩擦，其余部位與滑塊間仍無摩擦，則滑塊上行到 C位置剛好停下，而后下滑。滑塊下滑到 B位 置時速度大小為,回到A端時速度大小為? biWbmZStrp3 /

5、 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途如圖所示，每邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁感應(yīng)強度 B 的方向垂直圖平面朝外。每邊長為 a的等邊三角形導(dǎo)體框架 ABC,在t=0時 恰好與磁場區(qū)的邊界重合，而后以周期 T繞其中心沿順時針方向勻速旋轉(zhuǎn)， 于是在框架ABC中有感應(yīng)電流。規(guī)定電流按 A-B-C-A方向流動時電流強度取 為正，反向流動時取為負。設(shè)框架 ABC的總電阻為R,則從t=0到t1=T/6 時間內(nèi)平均電流強度11=；從t=0到t2=T/2 時間內(nèi)平均電流強 度 12=。 biWbmZStrp,A五、計算題(共6 8分/x x x黑Lc(12分某車輛在平直路面上作行駛測試

6、，測試過程中速度v(帶有正負號 和時間t的關(guān)系如圖所示。已知該過程發(fā)動機和車內(nèi)制 動裝置對車輛所作總功為零，車輛與路面間的摩擦因數(shù)w為常量，試求w值。數(shù)值計算時，重力加速度取 g=10m/s2。biWbmZStrp(14分如圖所示，在水平O-xy坐標平面的第1象限上，有一個內(nèi)外半 徑幾乎同為R、圓心位于x=R、y=0處的半圓形固定細管道，坐標平面上有電場強度沿著y軸方向的勻強電場。帶電質(zhì)點 P在管道內(nèi)，從x=0、y=0位置 出發(fā)，在管道內(nèi)無摩擦地運動，其初始動能為 Eko。P運動到x=R、y=R位置 時，其動能減少了二分之一。biWbmZStrp(1試問P所帶電荷是正的，還是負的？為什么？4

7、/ 10個人收集整理資料，僅供交流學(xué)習(xí)，勿作商業(yè)用途(2P所到位置可用該位置的x坐標來標定，試在2RAXA0范圍內(nèi)導(dǎo)出P的動能Ek隨x 變化的函數(shù)。biWbmZStrp(3P在運動過程中受管道的彈力 N也許是徑向朝里的(即指向圓心的,也許是徑向朝外的(即背離圓心的 。通過定量討論，判定在2RAXA0范圍內(nèi)是否存在N徑向朝里的x取值區(qū)域，若存在，請給出該區(qū)域；繼而判定在2RAx0范圍內(nèi)是否存在N徑向朝外的x取值區(qū)域，若存在，請給出該區(qū)域。biWbmZStrp二胃電加韭.R2R 5 / 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途11.(20分質(zhì)量為M、半徑為R的勻質(zhì)水平圓盤靜止在水平地面上，

8、盤與地 面間無摩擦。圓盤中心處有一只質(zhì)量為 m的小青蛀(可處理成質(zhì)點 ，小青蛀 將從靜止跳出圓盤。為解答表述一致，將青蛀跳起后瞬間相對地面的水平分速 度記為vx ,豎直向上的分速度記為vy ,合成的初始速度大小記為v ,將圓盤 后退的速度記為u。biWbmZStrp(1設(shè)青蛀跳起后落地點在落地時的圓盤外。(1.1對給定的vx ,可取不同的vy ,試導(dǎo)出跳起過程中青蛀所作功 W的 取值范圍，答案中可包含的參量為 M、R m g(重力加速度 和vx。 biWbmZStrp(1.2將(1.1問所得W取值范圍的下限記為 W0,不同的vx對應(yīng)不同的 W0直，試導(dǎo)出其中最小者 Wmin,答案中可包含的參量

9、為 M、R m和g。 biWbmZStrp(2如果在原圓盤邊緊挨著另外一個相同的靜止空圓盤，青蛀從原圓盤中心 跳起后瞬間，相對地面速度的方向與水平方向夾角為45 ,青蛀跳起后恰好能落在空圓盤的中心。跳起過程中青蛀所作功記為W,試求W 與(1.2問所得 Wmin間的比值 丫 =W /Wmin答案中可包含的參量為 M和m。 biWbmZStrp(22分如圖所示，在一豎直平面內(nèi)有水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度B的方向垂直該豎直平面朝里。豎直平面中a、b兩點在同一水平線上，兩點相距l(xiāng)。帶電量q0,質(zhì)量為m的質(zhì)點P,以初速度v從a對準b射出。略 去空氣阻力，不考慮P與地面接觸的可能性，設(shè)定q、m和B均為不可改

10、取 的給定量。biWbmZStrp6 / 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途（1若無論l取什么值，均可使P經(jīng)直線運動通過b點，試問v應(yīng)取什 么值？（2若v為（1問可取值之外的任意值，則l取哪些值，可使P必定會經(jīng) 曲線運動通過b點？biWbmZStrp（3對每一個滿足（2問要求的l值，計算各種可能的曲線運動對應(yīng)的 P 從a到b所經(jīng)過的時間。biWbmZStrp（4對每一個滿足（2問要求的l值，試問P能否 從a靜止釋放后也可以通過b點諾能，再求P在而 后運動過程中可達到的最大運動速率 vmax。biWbmZStrp2018年高水平大學(xué) 北約）自主選拔學(xué)業(yè)能力測試 物理探究答案 部分）

11、解析:將人看到的像與物作比較，完全一致，上下和左右鄢沒有發(fā)生翻手弧【點評】這道題的難度屬于高考水平，北京高考題中的光學(xué)知識的考察往往以概念選擇題 的形式出現(xiàn).而這道純粹的幾何光學(xué)試題，比較符合初中應(yīng)用物理知識竟賽的出臉風(fēng)格， 對于高三的學(xué)生來說，應(yīng)該能輕松搞定.解析：絕熱牌脹的美就是絕熱，即工體與外界沒有熱量的交換。那幺膨脹是指體積變大， 所以氫體對外界做功.根據(jù)熱力學(xué)第一定彈，在絕熱條件F對外做功，那么氣體 內(nèi)能一定降低。由于吒體的內(nèi)能完全是溫度的函教，所以內(nèi)能降低，溫度降低。7 / 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途結(jié)論是：體枳變大，溫度降低.壓強降低,，【點評】熱學(xué)知識對于

12、北京的學(xué)生來說還不妙熟悉，此題關(guān)鍵知識點是絕熱以及熱力學(xué)第 一定律,但由于此題的熱學(xué)過程比較簡單（不涉及多過程），所以難度并不大。7、解析：由于ABCD的高度均勻變化，從A到D對應(yīng)的動能變化為% =!用片。易知， 當(dāng)小物體第二次從C回到B點時，動畿應(yīng)該是與=4%所以速度應(yīng)該海足： %二口齒回到A的時候,由于B到A的過程中重力做的正功與摩擦力的負 功應(yīng)該能剛好抵消，所以速度滿足：匕=七二%/百【點評】此題為高考水平,考查大家動能定理以及功能關(guān)系.如果思路清晰，可以快速口 算答案，節(jié)省做題時間.8 / 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途9、解析：利用動能定理，外力做的總功應(yīng)該等于動能

13、的增量、從圖中可以看出：動能其實 是減小的。又由于發(fā)動機的總功為0,所以摩擦力的總功就哥子動能的變化口厚 擦力做功的封算方法為摩癖力乘以總路程（總路程可以通過17國的面積得到） 捋到，初、末速度可以從圖中得到，所以此題易解.12、解析：（1）第一問屬于白送分和翹，鬲三的同學(xué)都清楚的公式：，喀=外/XV所以可以得到此時的速度表達式：=鱉,電荷為正電荷郃（2）第二問是標準的麥賽練習(xí)幽.首先是反合場球場，圭力埼）中的運動,高考水平一般郴是勻速直線的簡單情況（如第一問），但這一問顯然不是這樣, 所以我們對新的速度做矢黃分解：】=% + A其中的可就是第一阿的結(jié)果，”是利余部分的速度.物體的合外力表,示

14、為：，=,啥十包+十Av）xB = mg + qv0 x B十理M：xB = q4： h月所以粒子的運動為兩個運劫合成：第一個運動是亮的勻速直線運動，第二個是事大小的圓月運動，所以我們將之為“飄移園周運動二如下圖定性所示。所以當(dāng)粒子第n次回到AB所在直線上時，粒子的運劫位移大小為:L)i) = vnlmg 2羽7打 -?qB qB9 / 10個人收集整理資料,僅供交流學(xué)習(xí),勿作商業(yè)用途可以看出如果此時剛好到達B點，那幺AB的距離為： =瑪空= 1,23，) 年方易知A到B的時間為：Z - nl - s” ( 1,2J)qB(3)類似第二間，將速度分解為1一駕的勻速運動和？二-空的圓周運動，M BqBq而一個周期前進距離為上二些xT二& C開士，因而到達條件跟上一問一樣。 Bq Bq Bq【點評】此題為標準的競賽練習(xí)題.對于那些參加過學(xué)而思競賽班課程的同學(xué)，這是一道 非常經(jīng)典的例題，難度不大.但對于其他普通學(xué)生而言，這道題除了(1)問以外，其他小 問不可能做對.【替考建議】理科生學(xué)競賽，就如同文科生