2011年华约自主招生物理试题.pdf

2011 年高水平大学自主选拔学业能力测试年高水平大学自主选拔学业能力测试 自然科学 物理部分 自然科学 物理部分 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 本大题共 10 小题 每小题 3 分 共 30 分 在每小题给出的四个选项中 有一个或多个 选项是正确的 把正确选项前的字母填在答题卡上 1 根据玻尔的氢原子理论 当某个氢原子吸收一个光子后 A 氢原子所处的能级下降 B 氢原子的电势能增大 C 电子绕核运动的半径减小 D 电子绕核运动的动能增大 2 如图 纸面内两根足够长的红杆ab cd都穿过小环M 杆ab两端固定 杆 cd可以在纸面内绕过d点并与纸面垂直的定轴转动 若杆cd从图示位置开始 按照图中箭头所示 的方向 以匀角速度转动 则小环M的加速度 A 逐渐增加 B 逐渐减小 C 先增加后减小 D 先减小后增加 3 如图 在杨氏双缝干涉实验中 若单色点光源从图示位置沿垂直于SO的 方向向上移动一微小距离 则屏上的干涉条纹将 A 向上移动 间距不变 B 向上移动 间距变大 C 向下移动 间距不变 D 向下移动 间距变大 4 一质点沿直线做简谐振动 相继通过距离为16cm的两点A和B 历时1s 并且在A B两点处具 有相同的速度 再经过1s 质点第二次通过B点 该质点运动的周期和振幅分别为 A 3s 8 3cm B 3s 8 2cm C 4s 8 3cm D 4s 8 2cm 5 如图 水流由与水平方向成 角的柱形水管流入水平水槽 并由水槽左右两端流出 则从右端流出的水量与从左端流出 的水量的比值可能为 A 2 12sin B 2 1 2cos C 2 12tan D 2 12cot 6 如图 带电质点 1 P固定在光滑的水平绝缘桌面上 在桌面上距 1 P一定距离有 另一带电质点 2 P 2 P在桌面上运动 某一时刻质点 2 P的速度沿垂直于 12 PP连线的方向 则 A 若 1 P 2 P带同种电荷 以后 2 P一定做速度变大的曲线运动 B 若 1 P 2 P带同种电荷 以后 2 P一定做加速度变大的曲线运动 C 若 1 P 2 P带异种电荷 以后 2 P的速度大小和加速度大小可能都不变 D 若 1 P 2 P带异种电荷 以后 2 P可能做加速度 速度都变小的曲线运动 7 如图 空间某区域内存在着匀强磁场 磁场的上下边界水平 方向与 竖直平面 纸面 垂直 两个由完全相同的导线制成的刚线材框a和 b 其形状分别是周长为4l的正方形和周长为6l的矩形 红框a和b 在竖直面内从图示位置自由下落 若从开始下落到线框完全离开磁场 的过程中安培力对两线框的冲量分别为 a I b I 则 ab II 为 A 3 8 B 1 2 C 1 1 D 3 2 二 实验题 12 分 根据题目要求作答 11 12 分 当压强不变 温度变化量t 不太大时 液体或固体在某一温度下的体膨胀系数 可以表 示为 V V t 其中V为该温度时的体积 V 为体积的变化量 一般来说 在常温常压下液体和固体的体膨胀系数分别在量级和 65 1010 K 量级 图中所示的装置可以用来测量控温箱中圆形玻璃容器内液体的体膨胀系数 实验步骤如下 拿掉浮标 将液体的温度调控为接近室温的某一温度 0 t 测量液柱的高 度h 放入浮标 保持压强不变 将液体的温度升高一个不太大的量t 用精 密的位置传感器确定指针高度的变化量h 利用步骤 和 中测得的数据计算液体在 0 t时的体膨胀系数 回答下列问题 不考虑温度变化导致的液体密度变化 写出测量量表示的 的表达式 在温度升高过程中 液体密度变化会对用上面的表达式计算出的结果有什么影响 为什么 在所用浮标为直立圆柱体时 某同学对如何减小这一影响提出了以下几条建议 其中有效的 是 填入正确选项前的字母 A 选用轻质材料制成的浮标 B 选用底面积较大的浮标 C 选用高度较小的浮标 D 尽量加大液柱的高度h E 尽量选用底面积大的玻璃容器 三 推理 论证题 本大题共 3 小题 共 32 分 解答时应写出必要的文字说明和推理过程 14 11 分 在压强不太大 温度不太低的情况下 气体分子本身的大小比分子间的距离小很多 因而 在理想气体模型中通常忽略分子的大小 已知液氮的密度 3 810kg m 氮气的摩尔质量 31 mol 28 10 kg molM 假设液氮可看作由立方体分子堆积而成 根据所给数据对标准状态下的 氮气做出估算 说明上述结论的合理性 四 计算题 本大题共 2 小题 共 26 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和主要演算步骤 只 写出最后结果的不能得分 15 12 如图 质量分别为m和3m的物块A B用一根轻弹簧相连 置于光滑的水平面上 物块A 刚好与墙接触 现用外力缓慢向左推物块B使弹簧压缩 然后撤去外力 此过程中外力做功为W 求 从撤去外力到物块A离开墙壁的过程中 墙壁对物块A的冲量 在物块A离开墙壁后的运动过程中 特块A B速度的最小值 16 14 分 如图 xy平面为一光滑水平面 在0 x 0y 的空间区域内有平行于xy平面的匀强电 场 场强大小为100V mE 在0 x 3my 的区域内同时有 垂直于xy平面的磁场 一质量为 6 2 10kgm 电荷量大小为 7 2 10 Cq 的带负电粒子从坐标原点O以一定的初动能入射 在电场和磁场的作用下发生偏转