精品解析：2017年北大综合营物理试题

2017北大综合营物理 一、选择题 1. 如图所示两物块放在固定光滑的斜面上，同时自由释放后间距（　　） A. 变小 B. 不变 C. 变大 D. 先变大后变小 【答案】B 【解析】 【详解】由于两物体初速度均为零，加速度相同，根据 可知经相同时间，位移相同，即两物体的间距保持不变。 故选B。 2. 抛实心球时出射角度为多少时抛最远（　　） A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】设抛射点距地面的高度为h，抛射的初速度为 ，抛射方向与水平方向夹角为θ，利用斜抛运动规律 消去t，整理可得 可得 当水平位移x取最大值时，对应的 因此抛射角小于45o 故选B。 3. 在匀强电场中自由释放的电子，若不考虑重力（　　） A. 沿电场方向匀速运动 B. 逆电场方向匀速运动 C. 沿电场方向匀加速运动 D. 逆电场方向匀加速运动 【答案】D 【解析】 【详解】电子受力的方向，逆着电场线，由于从静止自由释放，因此电子逆着电场线做匀加速运动。 故选D。 4. 导体金属球壳内有一导体球，若以无穷远处为零电势点（　　） A. 导体球带正电时，球与壳电势差为负 B. 球壳电量与内外球电势差无关 C. 导体球带负电时球与壳电势差可正可负 D. 无论导体球带何种电荷，球壳一定不带电 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于导体球带正电，球壳内表面带负电，沿电场线电势降低，因此球与壳电势差为正，A错误； B．球与球壳内外的电势差是有内球的带电量决定的，和球壳的带电量无关，B正确； C．若导体球带负电，球壳内表面带正电，导体球与壳电势差为负，C错误； D．球壳可以带正电，也可以带负电，与导体球带电无关，D错误。 故选B。 5. 真空室内初始压强为，体积恒定。现对其加热到300K，压强变为，则容器中释放的气体分子数的数量级为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据理想气体状态方程 可知 容器中释放的气体分子数的数量 故选A。 6. 在半径相等的圆盘、圆环、球上均匀分布有电荷量相等的正电荷，其中心点的电势大小满足（　　） A. 盘>球>环 B. 球>环>盘 C. 球>盘>环 D. 环>盘>球 【答案】A 【解析】 【详解】电势为标量，点电荷到中心的距离为r时，在中心处的电势 圆盘的电荷面密度 圆盘在中心处的电势 联立解得 球的电荷体密度 球中的电荷在中心处的电势 圆环的电荷线密度 因此圆环在中心处的电势 可知 故选A。 7. 光线在不均匀介质中传播中向上偏折的现象称为“下蜃”，下列属于下蜃的有（　　） A. 沙洲神泉 B. 海上蓬莱 C. 夜间声线向下偏折 D. 日间声线向上偏折 【答案】AD 【解析】 【详解】A．夏天沙漠表面温度很高，空气密度较小，折射率较小，远处高空的物体发出的光线，射到沙漠表面上方时，会发生全反射，光线反射向上，沙漠中的人群就会看到沙漠深处出现景物，这是光线向上偏折，出现的“下蜃”现象，A正确； B．由于海水的比热较大，夏天海面的温度较低，上空温度较高时，空气密度较小，折射率较小，地面附近的景物发出的光线射向上空，发生全反射，向下偏折，人们就会看到物体在高空的像，这是“上蜃”现象，B错误； C．夜间由于地面温度较低，折射率较大，高空温度较高，折射率较小，声线到达高空发生全反射，向下偏折，这是“上蜃”现象，C错误； D．日间地面温度较高，空气密度较小，折射率较小，声线从高处传向地面，发生全发射，向上偏折，这是“下蜃”现象，D正确。 故选AD。 8. 变色龙在沙漠中爬行，有一半身体被太阳照到，一半处于阴影中，为保持体温（　　） A. 有阳光身体变浅，阴影中颜色变深 B. 有阳光身体变深，阴影中颜色变浅 C. 身体都变深 D. 身体都变浅 【答案】A 【解析】 【详解】变色龙时变温动物，为保持体温，变色龙被太阳照到的身体部分，变成浅色，以反射阳光，减少热量的吸收，而在阴影中颜色变深是为了吸收热量，从而保持身体不同部位温度一致。 故选A。 二、解答题 9. 球形匀质星球赤道与两极处同一物体重力相差0.01%，赤道处自转线速度为v。求： （1）该星球逃逸速度； （2）发射时相对星球的最小速度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）在两极处 在赤道上 由题可知 则 联立可得第一宇宙速度 因此逃逸速度 （2）由于星球赤道表面的速度为v，因此发射时，相对赤道的速度 10. 动能是0.0253MeV的中子轰击静止的产生与放射出的射线对治疗肿瘤有帮助。已知。 （1）写出反应方程式，并判断是吸热反应还是放热反应； （2）求反应能Q为多大； （3）求与的动能分别为多大。（设生成两粒子的运动方向相同） 【答案】（1），放能反应；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）核反应方程 由于 因此该反应为放热反应。 （2）反应能 （3）根据动量守恒和能量守恒可知 代入数据解得 ， 11. 两点电荷的电荷量之和为q，静电力为f（已含符号规则），已知静电力常量为。 （1）上述成立的条件是什么？ （2）若两个点电荷间距为r，求两个电荷各带电多少？ 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）根据库仑定律 显然当两点电荷的带电量相等时，两电荷间的距离最远，此时 因此满足 （2）由公式①整理可得 解得得 则另一个点电荷的带电量 12. 两座冰山分别为四棱锥形和正三棱柱形，如图所示。按图示方式正放入水中，四棱锥形露出水面的高度为h，已知冰和水的密度之比为k，已知重力加速度为g。求： （1）的高度为多大； （2）右侧柱体在水中作小振动的周期为多大？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由边长与体积的关系可知 由于冰山处于平衡状态，则 而 整理得 （2）柱体长度恒定不变，根据体积与高的关系可知 处于平衡状态时 如果冰山离开平衡位置距离为x，露出水中的体积为 则回复力 而 略去二阶小量解得 可得 因此周期 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2017北大综合营物理 一、选择题 1. 如图所示两物块放在固定光滑的斜面上，同时自由释放后间距（　　） A. 变小 B. 不变 C. 变大 D. 先变大后变小 2. 抛实心球时出射角度为多少时抛最远（　　） A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 3. 在匀强电场中自由释放的电子，若不考虑重力（　　） A. 沿电场方向匀速运动 B. 逆电场方向匀速运动 C. 沿电场方向匀加速运动 D. 逆电场方向匀加速运动 4. 导体金属球壳内有一导体球，若以无穷远处为零电势点（　　） A. 导体球带正电时，球与壳电势差为负 B. 球壳电量与内外球电势差无关 C. 导体球带负电时球与壳电势差可正可负 D. 无论导体球带何种电荷，球壳一定不带电 5. 真空室内初始压强为，体积恒定。现对其加热到300K，压强变为，则容器中释放的气体分子数的数量级为（　　） A. B. C. D. 6. 在半径相等的圆盘、圆环、球上均匀分布有电荷量相等的正电荷，其中心点的电势大小满足（　　） A. 盘>球>环 B. 球>环>盘 C. 球>盘>环 D. 环>盘>球 7. 光线在不均匀介质中传播中向上偏折的现象称为“下蜃”，下列属于下蜃的有（　　） A. 沙洲神泉 B. 海上蓬莱 C. 夜间声线向下偏折 D. 日间声线向上偏折 8. 变色龙在沙漠中爬行，有一半身体被太阳照到，一半处于阴影中，为保持体温（　　） A. 有阳光身体变浅，阴影中颜色变深 B. 有阳光身体变深，阴影中颜色变浅 C. 身体都变深 D. 身体都变浅 二、解答题 9. 球形匀质星球赤道与两极处同一物体重力相差0.01%，赤道处自转线速度为v。求： （1）该星球逃逸速度； （2）发射时相对星球的最小速度。 10. 动能是0.0253MeV的中子轰击静止的产生与放射出的射线对治疗肿瘤有帮助。已知。 （1）写出反应方程式，并判断是吸热反应还是放热反应； （2）求反应能Q为多大； （3）求与的动能分别为多大。（设生成两粒子的运动方向相同） 11. 两点电荷的电荷量之和为q，静电力为f（已含符号规则），已知静电力常量为。 （1）上述成立的条件是什么？ （2）若两个点电荷间距为r，求两个电荷各带电多少？ 12. 两座冰山分别为四棱锥形和正三棱柱形，如图所示。按图示方式正放入水中，四棱锥形露出水面的高度为h，已知冰和水的密度之比为k，已知重力加速度为g。求： （1）的高度为多大； （2）右侧柱体在水中作小振动的周期为多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $