2017年清华大学领军计划物理试题【精选】

大学课件2017年清华大学领军计划测试物理试题1、质量为m的小球距轻质弹簧上端h处自由下落，弹簧的劲度系数为匕求小球在运动过程中的最大动能E扇。已知重力加速度为g.2、一卫星在距赤道20000km上空运行，求赤道上的人能观察到此卫星的时间间隙。已知地球半径R0=6400km.3、在粗糙地面上，某时刻乒乓球的运动状态如图所示，判断一段时间后乒乓球的可能运动TOC\o"1-5"\h\z状况 尸_、\o"CurrentDocument"A、静止 ”一\ vB、可能原地向前无滑滚动 / 7C、原地向左滚动D、原地向右滚动4、距O点10m处有一堵2m高的墙，同方11m处有一堵3m高的墙，今将一小球（可看作质点）从O4、O10m1mO10m1m5、半径为2r的线圈，内部磁场分布如图，磁感应强度均为B。有一长为4r的金属杆（横在中间），其电阻为R。金属杆的右半边线圈电阻为R，左半边线圈电阻为2R，当两个磁场磁感应强度从B缓慢变化至05、6、一交警以50kmh-1速度前行，被超车后用设备进行探测，声波发出频率为10Hz，接受频率为8.2Hz，6、大学教育

大学课件7、圆柱体M,弹簧连接在M的转轴上（圆柱体可绕转动轴转动）。压缩弹簧后放手，圆柱体纯滚动，问圆柱体的运动是否为简谐振动？如果是，周期是多少？已知弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。8、杨氏双缝干涉实验中，双缝距光屏8cm，现将光屏靠近双缝，屏上原来3级亮纹依旧为亮纹，则移动的距离可能为（ ）A.4.8 B.4 C,3.4 D.39、有一辆汽车以恒定功率由静止开始沿直线行驶，一定时间t内走过的路程为s,求s与t的几次方成正比。10、有一封闭绝热气室，有一导热薄板将其分为左右体积比1：3的两部分，各自充满同种理想气体，左侧气体压强为3atm,右侧气体压强为1atm.现将薄板抽走，试求平衡以后气体的压强。11、如图有一电容，由三块金属板构成，中间填充相对介电常数为的介质，中间两块极板面积为s,真空介电常量为B。，求此电容的大小。++12、如图。用长同为l的细绳悬挂四个弹性小球，质量依次满足mj>>m2Am3Am4。将第一个小球拉起一定角度后释放，试问最后一个小球开始运动时速度为多少？mm1 m2m3 m413、如图所示导热U形管中封有长为10的水银柱，当U形管开口向下时，其中空气柱长度为11，开口向上时，空气柱长度为12为11，开口向上时，空气柱长度为12,试求11/12。lo1I。1大学教育大学课件2017年清华大学领军计划测试物理答案评分说明工.各题均按答案及评分参考评分口.若考生的非选择邀答案与委考答案不完全相同但言之有理，可酌懵评分，但不得超过该题所分配的允数口小球还没有与弹簧接触时做自由落体运动，与弹簧接触后，开始时更力仍比都出的弹力大，即例加速运动，型力与醇/弹力相等时为临界点，之后做减速运动.因此小球的动能最大也即速度最大时，里力导弹筋弹力相等，设此时弹位压缩小球动能为则mgakAh又由能量守恒有njg(A+Ah)=g际Aft二+E&所以玛=mg(h+AA]一?土站之=mg(h+上之J—-^-J—m^h+—^:一所以&a=喃+曙 ・假设地球自转方向为如图顺时针方向।卫星以K=26400Aw为轨道半径绕地球运动，则赤道上的人F能观察到卫星的戒图为由/顺时饵一至&(海与地球相切于点产工因此赤道上的人能观察到此卫星的时间间隙等于卫星相附人尸由/顺时针运动至#,即旋转过大学教育

大学课件用计第11鹏删骑的曲曲用他.TM.jj.*■ //0e明大学课件用计第11鹏删骑的曲曲用他.TM.jj.*■ //0e明——•■1)r,

KR机时AF的注功距速也为用_叫，囚此时间同浮f为fW-*yZAOB9.S9AABCD注在到为速度方向和平动速度造战的效果是相反的,所以也从初标到稳定过程中，以上过粗循fi■明丁,以。为好点如图建立直痢坐标羸，设小球苑出的速搜大小为内方向与X轴夹白角，则小球运动的坐标与时间关系为tJr=WC05P3y=vfsin&-^gt2,肉虻小球的状进为一吗警1.由于小球正好落在两培之间,当小球运动笔jr=lUm处,即至堵」时,他仃j堂物人与小琳运动至J= 即至墙日时,斑布丹碗.此外，小理“他会与描4碰撞后梅瑞入两地之间.小球巧培H碰障.咂直F施占的速咬反向♦平仔大学教育

大学课件于埔后的建度不变，因而碰推后附轨迹将气碰揄未发生的机迹第于墙。对称.因此小理运动更小】•处，即碰拉后运动到崎凡时1位书，G*因此gxlO:(l+tanJt?)IDlonG---T~j ia2r.lF〔L*tnn'。)HtDTi 43>Mxl2“l+cai/t?) 上£2.整理朗有,gxiO:(l+lan3^)2(10怕ng-2)'Fl""中+由％)一2(111304-3)'.W2x12'(1+tan2G)-2(12lantf-2)"其弧北(。,至｝即tan日w(0,y).令g)=W'—：渣”因此可得*二驾至时,八折口，且工士俨为报小值点.因此gxlO^L+tan5^

2(L0tan(9-2)所以/2119,54-5”，v“093mj-'.又■团Pt+xj时，gxjl2(i+tan2£?) . gxll1(1+tan2邛1加nH-3) *2，2(12tan(9-2)大学教育

大学课件大学课件因此k没用上豳即y般疗上限.因此*斜地速度的可能位为磁场变化产生涡旋电场，战圈处电场F漏足:如」型二MB*3衣/Skw).Ar所以rM£=2d/如图设出电流分布，对绕圈左半边和金属杆列基尔彼未定理方程;Ekjtx2/--/jx2虎f(F1—jjxj；,对城圈右半边和金属杆列基尔霍夫定律方程:£M^K2r-75x2J?+(/jT)xR一38言8言「E4口rSR^77因此通过右半边的电荷吊q为c -4兀产八月[jrr2寸 4总产B设交替速度为斗前车速度为%,.现计算声城发出第i率和接受领率之间的美系.鼓磐车发出声波的冏期为毒，接受声波的周期为4.「二。时刻警车与前车的距禽为u,声音的速度为匚.则声波到达前车处的时间为此时交警和前车相距L+8)工看,因此声波发射后经前车返对网警率因时间为y产科y产科C+Vic-大学教育大学课件当f=不时，警车再次发11“甘波，此科曾华叮防鹏的电/为M+ 因此料此中的d换为斯的旗离井埔卜小就出砌愀发射后姓而电诞时间瞥车的时分为因此普车接箕m彼的周期为.=-尹（＜?5卡一J一：""用f）中整理汨14位一巧）比一G=I+上匕+ 1上”值一）n（rL-.jMrz9!工"7 。+H 0一呛）同（。/巧）依腮就有kft3-2因此（tf+t2）m（c-u}JU（士一吟冈c*H）8.2骼耳=50痴kJL,ck340^r"代入上式求得V2=】也如」Kft'1如图建立坐标轴，以.弹箕为原长处为坐标室点，则当圆柱体位丁式位置时，受到弹番弹力作用K=_底，并且由于弹簧弹力导头的勺地面的滑动趋势而受到群摩擦力5，方向设为K正向，由于圆柱体纯潼动力v=&Rra=pHr又圈柱体加速度和为加速度分0|为”七人、"3-*=_也m，用衣2因此大学教育大学课件植氏双健干涉亮条纨的位置为其中，〃为双髓间距a白为双筑到光屏的距离,工为光的波长*依题童行**%其中，金为正整数口所以所以。=6cot,4.Stm,4crn,3.4cmhJem■■■功率题定，即产」产，下恒定，户是聚引力，T是博时逑度，加速度日rFj的।那么有11rl 右竹1一出¥=Pt=肘=二一三 2 df丫加就分得—栏J所以f与工的।视方队成正比io记系统铝度为T对于初态左右部分气体十拧大学教育大学课件千末态P，4%-(jt,+n2)RTr>n,CrT