2024年华约自主招生物理试题。
1、如图所示,一质量为m 、倾角为θ的光滑斜面,放置在光滑的水平面上,另一个质量为m的滑块从斜面顶端释放,试求斜面的加速度。
2、如图所示,小球a、b带电量相等,质量均为m,都用长l的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上o点,a球靠墙且其悬线刚好竖直,b球悬线偏离竖直方向θ角而静止,此时a、b两球之间的库仑力为f。由于外部原因小球b的电量减小,使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半,则小球b的电量减小为原来的。
a.1/2 b.1/4 c.1/8 d.1/16
3、如图,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度v0,如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力f的作用,已知f=kv,(k为常数,v为速度),试讨论在环的整个运动过程中克服摩擦力所做的功。(假设杆足够长,分f=mg,f<mg,f>mg三种情况)
4、粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,且沿x轴方向的电势与坐标值x的关系如下**所示:
根据上述**中的数据可作出如下的—x图像。现有一质量为0.10kg,电荷量为1.010-7c带正电荷的滑块(可视作质点),其与水平面的动摩擦因数为0.20。问:
1)由数据**和图像给出的信息,写出沿x轴的电势与x的函数关系表达式。
2)若将滑块无初速地放在x=0.10m处,则滑块最终停止在何处?
3)在上述第(2)问的整个运动过程中,它的加速度如何变化?当它位于x=0.15m时它的加速度多大?(电场中某点场强为—x图线上某点对应的斜率)
4)若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动,要使滑块恰能回到出发点,其初速度v0应为多大?
5、如图所示,有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——er流体,它对滑块的阻力可调。起初,滑块静止,er流体对其阻力为0,弹簧的长度为l,现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下,与滑块碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起向下运动,且向下运动的初速度为物体碰前速度的一半。为保证滑块做匀减速运动,且下移距离为时速度减为0,er流体对滑块的阻力须随滑块下移而变。
(忽略空气阻力)试求:
1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能。
2)滑块向下运动过程中加速度的大小。
3)滑块下移距离为d时er流体对滑块阻力的大小。
1 答案:
详解:本题涉及两个物体,它们的加速度关系复杂,但在垂直斜面方向上,大小是相等的。对两者列隔离方程时,务必在这个方向上进行突破。
判断斜面的运动情况、滑块的运动情况。位移矢量示意图如图甲所示。根据运动学规律,加速度矢量a1和a2也具有这样的关系。
沿斜面方向、垂直斜面方向建x 、y坐标,可得:
a1y = a2y
且:a1y = a2sinθ ②
隔离滑块和斜面,受力图如图乙所示:
对滑块,列y方向隔离方程,有:
mgcosθ- n = ma1y ③
对斜面,仍沿合加速度a2方向列方程,有:
nsinθ= ma2
解①②③式即可得a2 。
2、 答案:c详解:设两球的距离为r,对b球悬线偏离竖直方向θ角而静止状态,画出受力分析图,则得,f/r=mg/l;小球b的电量减小,两球再次静止时,距离为r’,画出受力分析图则得,f’/r’=mg/l;f’=f/2。
联立解得r’=r/2。由库仑定律,f=kq2/r2,f’=kqq’/r’2,联立解得q’= q/8,选项c正确。
3、 答案:见详解。
1)若kv0=mg, 则n=0,故f=0, 所以 wf =0
2)若kv0(3)若kv0>mg, 则有n+mg=kv, 则n一开始向下且随着速度的减小而减小,当n=0时,f=0, 环最终将做匀速运动且v=mg/k
由动能定理,wf=m(v02-v2)/2=mv02/2-m3g2/2k2
4、答案:(1);(2)滑块停止的位置为x2=0.225m ;
3)整个运动过程中,它的加速度先减小后增大;当它位于x=0.15m时,a =0;
4)≈2.12m/s
1)由数据**和图像可得,电势与x成反比关系,即v
2)由动能定理 q(φ1-φ)mg(x-x1)=0,设滑块停止的位置为x2,有q(φ1-φ2)-μmg(x2-x1)=0
即 q(-)mg(x2-x)=0
代入数据有:1.010-7(-)0.20×0.10×10(x2-0.1)=0
可解得x2=0.225m(舍去x2=0.1m
3)先做加速度减小的变加速运动,后做加速度增大的减速运动,即加速度先减小后增大。
当它位于x=0.15m时,图像上该点的切线斜率表示场强大小:e=△/x=2.
0×106n/c。滑块在该点的水平合力fx=qe-μmg=2.0×106×1.
0×10-7n-0.20×0.10×10n=0。
故滑块的加速度a=fx/m =0
4)设滑块到达的最左侧位置为x1,则滑块由该位置返回到出发点的过程中,由动能定理 wf+wf=△ek= 0 ,有 q(φ1-φ)mg(x-x1)=0
代入数据有 1.010-7(-)0.20×0.10×10(x-x1)=0
可解得x1=0.0375m(舍去x1=0.6m
再对滑块从开始运动到返回出发点的整个过程,由动能定理:-2μmg(x-x1)=0-
代入数据有 20.200.1010(0.60-0.0375)=0.50.10
可解得≈2.12m/s
5、 答案:(1);(2);(3)
详解: (1)设物体自由下落的末速度为v0,由机械能守恒定律。
得。设碰后共同速度为v1,由题设知。
碰撞过程中系统损失的机械能为。
(2)设加速度大小为a,有
得。3)设弹簧弹力为fn ,er流体对滑块的阻力为fer
受力分析如图所示,由牛顿第二定律。
而x联立①~④式解得。
2024年华约自主招生物理试题。
2024年高水平大学自主选拔学业能力测试(华约)
2024年五校合作自主选拔通用基础测试(物理部分)
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.在光滑的水平面上有一质量为m、倾角为θ的光滑斜面,其上有一质量为m的物块,如图所示。物块在下滑的过程中对斜面压力的大小为 ( c )
a. b.
c. d.
分析和解:设物块对斜面的压力为n,物块m相对斜面的加速度为a1,斜面的加速度为a2,方向向左;则物块m相对地面的加速度为ax=a1cosθ –a2,ay=a1sinθ,由牛顿第二定律得:
对m有 对m有
解得故选c正确。
2.如图所示,用等长绝缘线分别悬挂两个质量、电量都相同的带电小球a和b,两线上端固定于o点,b球固定在o点正下方。当a 球静止时,两悬线夹角为θ.能保持夹角θ不变的方法是 ( bd )
a.同时使两悬线长度减半。
b.同时使a球的质量和电量都减半。
c.同时使两球的质量和电量都减半。
d.同时使两悬线长度和两球的电量都减半。
分析和解:设两球距离为d,分析a球的受力如图示,图中。
由平衡条件得。
同时使两悬线长度减半,则d减半,不能满足上式,a错;
同时使a球的质量和电量都减半,上式仍然能满足,b正确;
同时使两球的质量和电量都减半,不能满足上式,c错;
同时使两悬线长度和两球的电量都减半, 则d、q1、q2减半,上式仍然能满足,d正确。
3.匀强磁场中有一长方形导线框,分别以相同的角速度绕图a、b、c、d所示的固定转轴旋转,用ia、ib、ic、id表示四种情况下线框中电流的有效值,则 ( ad )
a.ia=idb.ia> ib
c.ib> icd.ic=id
分析和解:由 em=nbsω, em=e, i=e/r,联立求解可得i=,故选正确。
4.如图,在xoy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波,频率为2.5 hz。在t=0时,p点位于平衡位置,且速度方向向下,q点位于平衡位置下方的最大位移处。
则在t= 0.35 s时,p、q两质点的 ( abd )
a.位移大小相等、方向相反。
b.速度大小相等、方向相同。
c.速度大小相等、方向相反。
d.加速度大小相等、方向相反。
分析和解:t=0.4s,在t=0时的波形如图示。
由波的周期性,t = 0.35 s=7t/8时的波形与t = t/8时的波形相同,如图虚线示,可见选项abd正确。
5.在光电效应实验中,先后用频率相同但光强不同的两束光照射同一个光电管。若实验a中的光强大于实验b中的光强,实验所得光电流i与光电管两端所加电压u间的关系曲线分别以a、b表示,则下列4图中可能正确的是 ( a )
分析和解:由光电效应现象的规律,饱和光电流与照射光的强度成正比,选项c、d错;由光电效应方程反向截止电压u反决定于照射光的频率,图线与u轴的交点坐标值为反向截止电压,可见选项b错a正确。
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2024年北约自主招生物理试题与答案
2013年高水平大学 北约 自主选拔学业能力测试。物理 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 单项选择,每题 5 分,共 20 分 l.简谐机械波在同一种介质中传播时,下述结...