上海交通大学2017年冬令营物理试卷

1、4 3 31断路4 3 31断路； 2断路； 3断路；P=，和 Q注意事项： 1 、本试卷共三部分， 16题，满分 100分。 2 、考试时间为 90分钟。 3 、计算题的解答必须写出必要的解题过程， 只有结果，没有过程的不能得分。一、选择、填空题 (共 10 题，每题 4分) 1、如图所示， 有一竖直放置的圆心在 O点的光滑大圆环， 大圆环上套有两个质量可忽略的光滑的小圆环 B和 C。设有一光滑的轻绳穿过两个小圆环，在轻绳的两端 A、D以及两环之间 E悬有三个重物。设两小圆环在如图所示位置 (BO、CO分别与 FO夹角为 30)时整个系统处于平衡状态，则三个重物质量 mA、mB及 mE间的关

2、系为。2、如图所示为一同学设计的通过电压表读数显示物体质量的实验装置和电路示意图，托盘和弹簧的质量均不计。弹簧的上端与变阻器相连，托盘中无重物时，电压表的读数为零。设变阻器的总电阻为 R，长度为 L，弹簧的劲度系数为 k，不计摩擦， 则物体质量与电压表读数 V间的关系为 m=。3、若两分子间距离发生变化，两分子间的相互作用力和分子势能也会随之变化。下列表述正确的是 (A) 若两分子处于平衡位置，分子间没有引力和斥力； (B) 若两分子间距离减小，分子间引力和斥力的大小都增大； (C) 若两分子间距离增大，分子间的引力大小将增大，而斥力大小将减小； (D) 若两分子间距离增大，分子势能一定增大。

3、4、一个大热气球的容积为 2.110 ，气球本身和负载质量共 4.510 kg，若其外部空气温度为 20，要想使气球上升，其内部空气最低要加热到的温度为 ()。5、如图所示电路中， A、B两灯泡原来都正常发光，突然 B灯比原 来更亮了。则电路中可能的故障为：(A)R (B)R (C)R (D) 灯 A断路。6、有一孤立的平行板电容器， 平板面积为 S，平板间的距离为 d。设该电容器极板带电 Q时，平板间的电势差为 V。若再在两平板间平行插人厚度为 t，且具有与电容器极板面积相同的金属平板，外界要做的功为。7、设想地磁场是由地球内部的环形电流形成的，那么这一环形电流的方向应该是(A)由东向西：

4、(B) 由西向东； (C)由南向北； (D) 由北向南。8、一外皮绝缘的导线扭成如图所示的三个圆形平面闭合回路，回路半径分别为 a、b、c，且 abc。回路中都有均匀磁场 B，且 B与回路平面垂直并指向内， 回路外无磁场。 当 B的大小以速率 k 增大时，回路中总的感应电动势大小为。 在图中标出圆回路 b中的感应电流的方向。9、有一位置固定的波源 S在流动的水面附近作竖直振动，波在水中的传播速度 u 大于水的流速 v，其发出的波的波阵面形状如图所示。设波源从 t=0 时刻开始振动，以波源为原点， 写出 t 时刻波前的方程。若在波源的正前方和正后方 (按水流方向计 )分别放置两个接收器 P和Q，

5、则 P、Q接收到的水面波的频率分别为 V V。 (波源的振动周期为 T)1.42 k1、E2 1 0 1.42 k1、E2 1 0 k 2E0，P=-GMm/r，其中1.80 1.91 1.99 2.21 电流表有反应，而用 B光照射光电管时，电流表没有反应。则(A)A 光频率大于 B光频率；(B)发生光电效应时，电流是沿 D方向；(C)电源极性可能是左边为正极，右边为负极；(D)电源极性可能是右边为正极，左边为负极。二、分析、论述题 (共 2题，20 分) 11、有一同学在用单摆测定重力加速度的实验中测得如下数据L(m) 0.50 0.80 0.90 1.00 1.20 T(s) 表中 l

6、为摆长， T 为周期。请利用作图法求重力加速度的值 (要求结果保留三位有效数字)，并用适当的公式对你的方法加以说明。12、有一密闭的容器，内有大量的氢原子，这些氢原子均处于基态 E0。(1) 设某一时刻有一动能为 E的电子进入该容器，并与氢原子发生碰撞，如果 E 分别表示氢原子的第一、二激发态的能量，且 E E E E你认为会发生什么样的物理过程 ? (2) 如果把电子换成一个具有相同能量的光子，你认为会发生什么样的物理过程? 三、计算题 (共 4题，40分) 13、质量为 m的行星在质量为 M的恒星引力作用下，沿半径为 r 的圆轨道运行。要使该行星运行轨道半径增大 1，外界要做多少功 ?(

7、行星在恒星引力场中的势能为E G为引力常量 ) 14、如图所示的盒内有三个等值的电阻 R组成的电路，盒外有三个接线柱 1、2、3。如果测得 R12=3，R23=9，求 1、3 间的电阻 R13以及三个等值电阻的阻值 R，并画出可能的电 路图。15、一端封闭的玻璃管开口向上， 管内有一段高为 h 的水银柱将一定质量的空气封闭在管中。空气柱长为 l ，这时水银柱上面刚好与管口相齐。设实验时大气压为H(cmHg)，问管中空气柱长满足什么条件时，在继续向管内倒入水银时水银不会溢出管口? 16、如图所示，有一与电容器 C串联的光滑矩形金属轨道，轨道宽度为 L、与地面成 角放置。轨道上有一质量为 m，其长度