2015北大博雅计划测试物理试题

2015 北大博雅计划测试物理试题 1.美国物理学家于 1995 年在国家实验室观察到了顶夸克.这是近二十几年粒子物理研究最重 要的实验进展之一.正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为，式中 是正、 4 3 s P a Ek r r 反顶夸克之间的距离，是强相互作用耦合常数，无单位，是与单位制有关的常0.12 s a k 数，则在国际单位制中常数的单位是（）k A.B.C.D.JNJ mAJ/m 2、关于热力学第二定律理解正确的是（） A、热量不能完全转化为功 B、热量不能从低温物体转移到高温物体 C、摩擦产生的热不能完全转化为功 D、以上说法都不对 3、为一静止且不带电的导体，现在将一个带正电的导体移近，但不接触，则有ABAA A、的电势升高，的电势降低；B、的电势升高，的电势也升高；ABAB C、的电势降低，的电势也降低；D、的电势降低，的电势升高；ABAB 4、如图堆放着三块完全相同的物体，物体的质量，为设各接触面间的静摩擦系数与滑m 动摩擦系数相同，均要将最底下的一块物体抽出，则作用在其上的水平力至少为（）F A、B、C、D、3mg4mg5mg6mg 5、如图所示，某同学将一块橡皮用光滑细线悬挂于点，用一枝铅笔贴着细线中点的左O 侧以速度水平向右匀速移动.则在铅笔移动到图中虚线位置的过程中v A.细线绕点转动的角速度不变O B.细线绕点转动的角速度不断增大O C.橡皮的运动轨迹为直线 D.橡皮处于超重状态 6、如图所示，有一足够长的水平固定横梁上悬挂一个静止的盛水小桶，小桶底部在水平地 面上方高处。某时刻开始，小桶以的恒定加速度水平向右平动，同时桶底小孔向h 0 2 g a 下漏水，单位时间漏水量相同。当小桶行进路程刚好为时，水会全部流尽，略去漏水相 2 h 对水桶的初速度，设水达到底面既不反弹也不流动。将地面上水线长度记为 ，水线上水1 的质量密度记为，则必有（） A、，从水线左端到右端递减 5 4 lh B、，从水线左端到右端递增 3 2 lh C、，从水线左端到右端递减 3 2 lh D、，从水线左端到右端递增 7 4 lh 7、系统如图所示，、两物体的质量分别为、，绳与滑轮间无摩擦，与水平桌AB A m B mA 面间的摩擦系数记为，绳的质量可略，开始时、静止。与水平方向的夹角为，ABPA 右侧水平绳段被剪断后瞬间，设物块的向左运动的加速度，竖直向下的加速度为A A aB ，设此瞬间线中张力为，地面给物的支持力为，为求解，列出下列四个方程， B aTAN B a 其中正确的方程是（） A、B、cos AA TNm acos A TNm g C、D、 BAB m gTm atan AB aa 二、填空题 8.如图所示，一物体在沿斜面向上的恒力作用下，由静止从底端沿固定光滑斜面向上做F 匀加速直线运动，经过时间 物体运动到离地面高度为的某处，获得速度，此时撤去t 1 h 1 v 恒力，物体又经过时间 恰好回到斜面底端，此时物体的速度大小为，则与大小Ft 2 v 1 v 2 v 之比_；若选取地面为重力势能零参考面，撤去恒力后物体的动能与势 12 :vv F 能恰好相等时的高度为，则与之比_。 2 h 1 h 2 h 12 :hh 9、一宽为的长导体板，放在均匀磁场中，磁感应强度与板面垂直，导体板的两个侧面LB 上各有一滑动接头，通过两垂直导体板的导线与一直流电压表的两端、相联接，如图ab 所示。当电压表以恒定的速度沿方向滑动时，电压表的读数为_；若电压表vx 保持静止，导体板以恒定速度沿方向滑动时，电压表的读数为_；若电压表vx 与导体板一起以恒定的速度沿方向滑动时，电压表的读数为_。这时，电压vx 表两端、的电势差为_。ab 10、电动势均为的个电池串联，从中抽出共个抽头，如图所n0 1 2 3-1L nn、1n 示。现将一电容的一端与端相接，另一端依次与端相接，在此充电过程中，电C01 2Ln、 源所作的总功和电容器中总的电能分别为_；_。AWA=W 三、计算题 11、如图所示，质量为的物体开始用柔软不可伸长的绳系在点上并位于释放，mo30 试求物体到达最底端处绳子对其张力，已知质量为，重力加速度。mg 12、如图所示，两根间距为的竖直光滑金属导轨之间有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应L 强度为，导轨上端接有电容器，电容容量为，跨接在导轨之间的直金属棒质量为，BCm 与导轨垂直接触，并可自由滑动，电阻均为，令直棒从静止下滑，求它的运动状态。U 13.如图所示，圆柱形空腔上、下底面为金属导体平板，侧面为绝缘体，空腔内放置有许多 导体小颗粒（以图中点表示）。将空腔上、下底面分别连接于起电机正、负电极，并由起 电机持续供电，腔内导体小颗粒因反复沾染正、负电荷，在电场力的作用下上下跳跃。已 知空腔上下底面半径为 ，侧面高度为，且远大于。今设起电机正、负电极为上、下rdrd 底面，单位时间供电量大小均为 ，且该电量瞬时即可均匀分布于上下底面，使得空腔内1 形成匀强电场。并设导体小颗粒数目为，且远大于 。每个颗粒质量为，其与上下nn1m 导体极板碰撞均为完全非弹性碰撞，碰撞前后瞬间沾染正、负