自主招生试题物理

高校自主招生考试(物理)真题集萃1．(2023年同济大学)一条轻绳跨过一轻滑轮，滑轮和轴的摩擦可无视。在绳的一端挂一质量为的物体，在另一侧有一质量为的环(如图)．当环相对于绳以恒定的加速度沿绳向下滑动时，物体和环相2．(2023年复旦外地)在一深度为H的容器中布满液体，液体密度从外表的到容器底的成线性变化．液体里浸入两个体积同为V的小球，小球间用长为、不行伸长的轻细绳连接，第一个小球密度为，其次个小球密度为．过一段时间后，两小球静止3．(2023年复旦外地)在如下图的系统中，活塞n插入活塞孔中的可移动塞栓B和密度为的液体平衡．容器的截面积为S，孔的截面积为，各滑动外表摩擦可无视，液体不能从间隙中出来．问假设在塞栓顶上放上质量为的物体，塞栓相对初始位置下移多少?4．(2023年上海交大)如图1，一均匀细杆长1m，重量为W，在距其上端25cm处用一钉子将其钉在铅直墙面上，使细杆可绕此钉子无摩擦旋转．今施一水平力于其上端，使细杆偏离铅垂线角( )而平衡，则钉子作用在细杆上的力的量值为 ． 图1 图25．(2023年上海交大)重为80kg的人沿如图1所示的梯子从底部向上攀登，梯子质量为25kg，顶角为．AC和CE都为5m长且用铰链在C点处相连．BD为一段轻绳，两端固定在梯子高度一半处．设梯子与地面的摩擦可以无视，求在人向上攀登的过程中轻绳中张力的变化规律．图16．(2023年上海交大)半径为R的匀质半球体置于水平面上，其重心在球心O正下方C点处， ，半球质量为m．在半球的平面上放一质量为的物体，它与半球平面间的动摩擦系数为0.2，如图1所示，则物体刚要滑动时离球心的最大距离为 ． 图1 图27．(2023年上海交大)两个质量分布均匀的球，半径为，重为P，置于两端开口的圆筒内，圆筒半径为 ，并竖直放在水平面上(如图1)．设全部接触面均光滑，为使圆筒不至于倾倒，圆筒的最小重量为多少?假设换成有底的圆筒，状况又如何?图1 图28．(2023年清华大学)质量为m、长为的三根一样的匀质细棒对称地搁在地面上，三棒的顶端重合，底端 的间距为如图1所示．求棒顶端所受的作用力的大小．假设有一质量也是的人(视为质点)坐在棒的中点处，三棒仍保持不动，这是棒顶端所受作用力的大小又为多大?9．(2023年同济大学)如下图，无穷多个质量均匀分布的圆环，半径依次为、、、„„相切于一公共点，则该系统的质心距10．(2023年同济大学)距河岸(看成直线)500m处有一艘静止的船，船上的探照灯以转速n=1r/min转动，当光束与岸边成角时，光束沿岸边移动的速率是多少( )A．52.3m／s B．69.8m／sC．3.14× m／s D．4.18× m／s11．(2023年上海交大)每逢佳节的夜晚，一串串烟火凌空爆发，呈现出一幅幅颜色明媚的图像．燃放烟花时往往先看到一个光球快速“膨胀”，而后“膨胀”渐缓并渐渐散落下来．为什么爆发的烟花呈现球状呢?请对此现象作出分析．12．(2023年上海交大)两质量均为的小球穿在一光滑圆环上，并由一不行伸长的轻绳相连，圆环竖直放置，如所示位置由静止释放．试问释放瞬间绳上张力为多少．13．(2023年同济大学)一质量为 、均匀分布的圆环，其半径为，几何轴与水平面垂直．假设它能经受的最大张力为，求此圆环可以绕几何轴旋转的最大角速度．14．(2023年清华大学)在地球赤道上的A点处静止放置一个小物体，现在设想地球对小物体的万有引力突然消逝，则在数小时内，小物体相对于A点处的地面来说，将()A．水平向东飞去B．原地不动，物体对地面的压力消逝C．向上并渐偏向西方飞去D．向上并渐偏向东方飞去E．始终垂直向上飞去15．(2023年同济大学)某颗地球同步卫星正下方的地球外表上有一观看者，他用天文望远镜观看被太阳照耀的此卫星．试问，春分那天(太阳光直射赤道)在日落后12小时内有多长时间观看者看不到此卫星?(地球半径为R，地球外表处的重力加速度为，16．(2023年东南大学)高空中有四个小球，在同一位置同时以一样速率向上、向下、向左、向右被射出，不计空气阻力，图1是经过1S后四个小球在空中位置的构图，其中正确图形是( )17．(2023年上海交大)涨潮和退潮现象是由于天体赐予整个地球和位于外表的水以不同的加速度所引起的．但是太阳对于地球外表上一个点的吸引力都比月球对该点的吸引力大，但是引起涨潮和退潮现象的主要作用是月球而非太阳，试分析并说明之．(可能需要的数据：地球质量 kg，地球半径 km，月球质量kg，月球直径kg，日地平均距离

km，月地平均距离km，太阳半径

km，太阳质量km)．18．(2023年上海交大)俄罗斯科学家依据同步卫星在地球同步轨道上的飞行原理首先提出了“太空电梯”的设想，以便利向太空试验室运送人员或补充物资．英国科幻作家阿瑟．克拉克在他1978年出版的小说《天空喷泉》中使这一设想广为人知．太空电梯的主体是一个永久连接站(同步卫星)和地球基站的缆绳，通过太阳能驱动的“爬行器”沿着缆绳可爬上太空．试分析说明：该太空站(同步卫星)与通常意义上的同步卫星相比，离地面的高度哪个更大?(2)19．(2023年上海交大)飞船沿半径为R的圆周绕地球运动，假设飞船要返回地面，可在轨道上某一点A处将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运动．椭圆与地球外表在B点相切如下图，求飞船由A点到B点所需的时间．(地球半径为，地球外表的重力加速度为g))浮在有水的杯中，杯的横截面积为200 ，水的密度为1 ，平衡时杯内水深10cm，g取10m，g取10 ，用力使木块渐渐沉到杯底，外力所做的功的焦耳数是( )A． B．C． D．21．(2023年上海交大)心脏是血液循环的动力装置．心脏中的右居承受来自全身的静脉血，经过心脏瓣膜进入右心室，在通过右心室的压缩进入肺动脉，肺动脉把静脉血输入肺脏，进展氧和二氧化碳的交换后，富含氧气的动脉血通过肺静脉流回心脏的左心房，再进入左心室通过左心室的压缩，动脉血通过主动脉和通往身体各部位的大动脉被输送到全身的毛细血管．正常成年人在安静时心跳频率平均为每分钟75次，主动脉收缩压平均为120mm，肺动脉收缩压为主动脉的．在左、右心室收缩前，心室中的血液压强接近于零(相对于大气压强)．心脏中的左、右心室在每个搏动周期的血液搏出量均为70mL．试估算正常成年人心脏的平均功率．(主动脉、肺动脉内径约为20mmHg，0.2S)22．(2023年北京大学)长为6m、质量为6的匀质绳置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌面外，另一端系有一个可视为质点的质量为M的木块，如下图．木块在AB段与桌面无摩擦，在BE段与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可无视．初始时刻用手按住木块使其停在A处，绳处于绷紧状态，，放手后，木块最终停在C处．桌面距地面高度大于6L，求：(1)木块刚滑至BBE段的动摩擦因数；假设木块在BE段与桌面的动摩擦因数变为 ，则木块最终停在何处?是否存在一个值，能使木块从A处释放后，最终停在E处，且不在运动?假设能，求出该值；假设不能，简要说明理由．23．(2023年南京大学)如下图，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环．棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1)．断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失．棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计．求：从断开轻绳到棒与地面其次次碰撞的瞬间，棒运动的路程S．从断开轻绳到棒与环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W．24．(2023年同济大学)在质量不计的细杆上，固定A、B两个质量都为m的小球，，在杆的O端穿过一光滑的水平轴，如下图．先将杆拉至水平后，由静止放开，则当杆到达竖直位置时，杆对O轴的作用力F= ．放置，下端悬一质量为m的小球．先使弹簧为原长，而小球恰好与地接触，再将弹簧上端缓慢的提起，直到小球离开地面为止．再此过程中外力所做的功为 ．26．(2023年上海交大外地)如图1，甲乙两个小球分别固定在一根直角尺的两端A、B，直角尺的顶点O处有光滑的水平固定转动轴，且 ，系统平衡时，OA与竖直方向的夹角为．求甲、乙两球的质量之比．假设将直角尺顺时针缓慢转动到OA处于水平后由静止释放，求开头转动后B球可能到达的最大速度和可能到达的最高点．图1 图227．(2023年南京大学)玩具火箭内布满压缩空气，在放射的时候利用压缩空气从火箭的尾部射出笨重的箭身，而使火箭头向前飞行．假设在垂直放射的时候，箭头能上升的高度 ．现改为另一种方式放射：首先让火箭沿半径为 的半圆形轨道滑行(如下图)，在到达轨道的最低点A时(此时火箭具有最大滑行速度)，再开动发动机放射火箭．设问，按这种方式放射的火箭头能上升多高?(不计摩擦和空气阻力，用能量守恒定律来说明所得的结果．)依据给定数据计算地球卫星速度大小的范围．

kg，半径 km．试(2)月球质量 且资料显示月球赤道外表重力加速度大约只有地球赤道外表重力加速度的六分之一，试估算我国最近放射的“嫦娥一号”卫星的轨道运200km)．29．(2023年上海交大)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?(行星在恒星引力场中的势能为 ，其中G为引力常量)30．(2023年复旦大学)质量为m的人造地球卫星，在圆轨道上运行．运行中受到大小恒为厂的微弱阻力作用．以r表示卫星轨道的平均半径，M表示地球质量，求卫星在旋转一周的过程中：轨道半径的转变量；卫星动能的转变量 ．31．(2023年复旦大学)水平面上一质量为的物体m，在水平推力F的的作用下由静止开头运动．经时间，撤去F，又经时间，物体停顿运动，则该物体与水平面之间的动摩擦系数为 ．32．(2023年同济大学)垂直照耀到物体外表的光子被反射时由于动量转变会对被照耀的物体产生冲力，有人设想用光子为动力推动宇宙探测器加速运动．在探测器上安装面积为反射性能极好的薄膜，薄膜正对太阳时每平方米上太阳光辐射功率为1.35kw，探测器总质量为100kg．假设不计其他损耗，则探测器获得的加速度为．33．(2023年同济大学)金字塔形(四棱锥形)的冰山浮在海水中，平衡时塔尖离水面高度为h，冰的密度记为，海水密度记为，有 ．略去运动方向上的全部阻力，试求冰山自身高度H和冰山在平衡位置四周作竖直方向小振动的周期T．34．(2023年同济大学)一单摆的悬线长 m，在顶端固定点的竖直下方0.45m处有一小钉，如下图．设摇摆很小，则单摆的左右两方振幅之比的近似值为 ．35．(2023年上海交大)如图，波源在绳的左端发出一个时间跨度为、振幅为的三角波；同时，波源在绳的右端发出一个时间跨度为，振幅为的三角波b．假设波沿绳的传播速度为, 点为两波源连线的中点，则以下选项中错误的是( )．两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达波的波峰到达S时，b波的波峰尚未到达C．两列波峰相遇的位置在P点左侧D．要使两列波的波峰在P点相遇，两列波发出的时间差为36．(2023年上海交大)中国有“蜻蜓点水”的成语，假设蜻蜓在安静的湖面上由西向东飞行，并等间隔的“点水”，试画出在水面上可能形成的水面波动的波阵面的状况．解析 如下图．37．(2023年上海交大)一击鼓者S每秒击鼓 次，一听者Q坐在车上，车正以速度向击鼓者驰进，声速为．则听者每秒钟听到击鼓声 次．假设击鼓者又以速度向听者靠近，则听者每秒钟听到击鼓声 次．38．(2023年上海交大)有一位置固定的波源S在流淌的水面四周作竖直振动，波在水中的传播速度大于水的流速，其发出的波的波阵面外形如下图．设波源从t=0时刻开头振动，以波源为原点，写出t时刻波前的方程 ．假设在波源的正前方和正后天(按水流方向计)．分别放置两个接收器P和Q，则P、Q接收到的水面波的频率分别为 和 ．(波源的周期为T)．态变化的P—T图线，由图线可知( )．从 ，气体内能变大，外界对气体做功从 ，气体密度减小且吸热从 ，气体体积减小三状态的体积关系是40．(2023年上海交大)关于物体内能，以下说法中正确的选项是( )．A．1g0℃水的内能比10℃冰的内能大B．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的C．气体膨胀，它的内能肯定削减D．橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加41．(2023年东南大学)如图，绝热隔热板把绝热气缸分隔成体积相等的两局部，隔板与气缸壁光滑接触但不漏气，两局部中分别盛有等质量、同温度的同种气体，气体分子势能可无视不计，现通过电热丝对气体加热一段时间后，各自到达的平衡状态(气缸的形变不计)，则( )．气体b的温度变高气体的压强变小气体和气体b增加的内能相等气体增加的内能大于气体b增加的内能42．(2023年上海交大)1mol抱负气体初态压强、体积和温度分别为、和，然后体系经受一个压强与气体问满足关系 的过程(其中A为常量)．用、和R(气体普适常数)表示A．假设体系经受上述过程后体积增大一倍，则体系的温度T为多少?(3)对1mol抱负气体，如何实现上述过程?43．(2023年北京大学)气体分子间距较大，相互作用力较小，分子势能假设可以略去．在解答此题时，气体内能的变化只需考虑温度的变化即可．如下图的 图像中，、、、表示肯定质量的气体状态变化过程中的四个状态．图中过程线平行于V轴，过程线平行于轴，过程线的反向延长线通过坐标原点O．试问过程、过程、过程和过程中：(1)哪几个过程气体吸热?为什么?(2)哪几个过程气体放热?为什么?44．(2023年上海交大)两同体积的气室用一体积可无视的细管相连通，两气室内盛有1atm、27℃的氦气，假设将其中一气室加温至127℃，令一气室降温至-73℃，则气室中氦气的最终压强为 atm．槽内，封闭一局部气体，使试管在水面保持静止，此时试管露出水面局部长度b=1cm，玻璃管质量m=40g，横截面积S=2 ，大气压强 ，玻璃管壁厚度不计，管内求玻璃管内外水面的高度差；用手拿住玻璃管并缓慢把它压入水中，当管的A端在水面下超过某一深度时，放手后玻璃管不浮起，求这个深度．上一问中放手后玻璃管的位置是否变化?如何变化?46．(2023年复旦大学)1.8cm壁厚的正方形铁箱，内密度为部容积为 ，上下有两个小孔分别为和b．此箱不慎密度为沉入湖底，里面灌满了水，湖深20m，如下图．今用充气法打捞铁箱，即用管子与孔连通，再用压气机把湖面上方空气打入箱内，局部水便会从孔b排出．湖面上方空气温度为27℃，湖底温度为7℃，铁的，试估算需将多少体积的湖面上方空气打入箱内，水箱方能开头上浮?47．(2023年上海交大)肥皂泡中布满氦气，漂移在空气中，肥皂泡的壁与其中充的氦气哪个更重?说明你的分析过程．48．(2023年上海交大)有四个物体，其中三个的物理性质完全一样，以A表示，另一个以B表示．假设把一个A和B放在一起时，经过充分的热量交换，A和B放在一起时，经过充分的热量交换，A和B组成的系统的温度比B的温度高了5℃．再把一个A和A+B系统放在一起时，经过充分的热量交换，A+A+B系统的温度比A+B的系统高了3℃．假设把第三个A和A+A+A+B放在一起时，经过充分的热量交换，系统的温度比A+A+B高 ℃(不考虑系统与外界的热量交换)．49．(2023年清华大学)假设太阳和地球都可看作黑体，各有其固定的外表温度，地球的热辐射能源全部来自太阳．现取地球外表的温度 ，地球的半径 km，太阳半径 km，太阳与地球距离 ，试求太阳的温度．50．(2023年上海交大)在中医疗法中，治疗感冒等有发烧病症的疾病时，讲究“捂”，捂出汗后，人的体温会有明显的下降．然而，西医在对待有发烧病症的疾病时，反对“捂”，提倡“流通”、“开放”，特别是在处理有超过40摄氏度的高烧病症的疾病时更是如此．西医甚至建议通过外敷冰块等物理降温手段来到达降低体温的目的．试从物理学原理角度分别对中、西医的降温疗法加以评论．51.(2023年上海交大)我们夏天在大街上间或会看到平板卡车运输用于特别场合降温的大型冰块，暴露在空气中的冰块上方不时看到“烟雾缭绕”．有人说这时由于冰块在热空气中运动时，冰块通过与大量空气接触，吸取了空气中的热量而蒸发形成的．你认为这种说法是否正确?请给出你对这一现象的解释．52．(2023年上海交大)目前，市面上销售一种高温高压蒸汽枪，用于家庭厨房的消毒和去污功能．设蒸汽枪的喷嘴截面积为2 ，喷嘴气速度为30m/s，蒸汽温度为l00℃，室温为23℃，试估算蒸汽枪的耗电功率．(水的比热容为 j/kg·℃水的汽化热为 j/kg)．53．(2023年上海交大)密立根油滴试验是利用作用在油滴上的电场力和重力平衡而测量电荷的，其电场由两块带电平行板产生．试验中，半径为r、带有两个电子电荷的油滴保持静止时，两块极板的电势差为U．当电势差增加到4U时，半径为2r的油滴保持静止，则该油滴所带的电荷为(A．2e B．4e C．8e

)．D．16e54．(2023年复旦大学外地)在电场强度为E的足够大的匀强电场中，有一条与电场线平A或B，质量均为m，A球带电荷量+Q，B球不带电．开头时两球相距L，在电场力的作用下，A球开头沿直线运动，并与B球发生正对碰撞，碰撞中A、B两球的总动能无损失，设在每次碰撞中，A、B两球间无电荷转移，且不考虑重力及两球间的万有引力，问：A球经过多长时间与8球发生第一次碰撞?第一次碰撞后，A、B两球的速度各为多大?试问：在以后A、B两球不断的再次碰撞的时间间隔会相等吗?假设相等，请计算该时间间隔T；假设不相等，请说明理由．55．(2023年上海交大)自然界的根本相互作用有四种，其中 和 是短程作用．原子核能可能的释放方式是原子核的 、 和 ．裂变的抱负化模型．假设两裂变产物体积相等，带电量一样，并假设裂变前 的半径为 m，且裂变前后密度不变，则两裂变产物间的相互作用力为 .57．(2023年复旦外地)一个具有 动能，处于基态的氢原子，与一个静止的、同样处于基态的氢原子发生正碰，试确定碰撞性质．58．(2023年上海交大)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．设某一时刻有动能的电子进入该容器，并与氢原子发生碰撞，如果，你认为会发生什么样的物理过程?59．(2023年北京大学)设有功率为P=1W的点光源，离点光源R=3m有一薄钾片，假定薄钾片中的电子可以在半径约为原子半径r= m*的圆面积范围内收集能量，一个电子脱离钾外表所需能量约为W=1.8eV( j)．(1)试求电子从照耀到逸出所需要的时间t；(2)假设光源发出的波长为 的单色光，试求单位时间内打到钾片上的光子数n．60．(2023年同济大学)频率为v的一束光以入射角i照耀在平面镜上并完全反射，设光束单位体积中的光子数为n，则每一光子的能量为 ，每一光子的动量为 ，每一光子的质量为 ；光束对平面镜的光压(压强) ．61．(2023年复旦大学)某X射线管，自热阴极放射的热电子初速度可视为零，热电子经直流电压U=30kV加速后撞在阳极上，使阳极内层电子受激发后而产生X射线，从阳极辐射出来.设电子动能全部转变为X射线的能量，则从阳极辐射出来的X射线的最短波长为= m，假设电流表上读的电子流强度为I=10mA，则每秒从阳极最多能辐射出的X射线光子数为N= ，电子电量e= C，普朗克常数h= j·S．62．(2023年复旦大学)在上下放置的双缝干预试验中，假设把下面一条缝封闭，并将一平面反射镜(镜面对上)平放在两缝的垂直平分线上，则在屏上( )．A．没有干预条纹B．干预条纹不变C．干预条纹的区域只在屏中心以上的局部，干预条纹的间距不变，条纹和暗纹的位置也不变D．干预条纹的区域只在屏中心以上的局部，干预条纹的间距不变，亮纹和暗纹的位置与原来的对换63．(2023年同济大学)如下图，一束平行单色光垂直照耀到薄膜上，经上、下两外表的反射的光束发生干预，假设薄膜的厚e且 ，为入射光在折射率为的介质A． B．C． D．64．(2023年清华大学)湖面上方h=0.5m处放一电磁波接收器，当某射电星从地平面渐渐升起时，接收器可测到一系列极大值．射电星所放射的电磁波的波长为20cm消灭第一个极大值时射电星的射线与铅垂线间的夹角(湖水可看作是电磁波的反射体)．65．(2023年南京大学)光导纤维是利用全反射传导信号的装置，如图1所示为一光导纤维，AB为其一端面．纤维内芯材料的折射率 ，外层材料的折射率 ，在如图1所示的状况下，试求入射角i在什么范围内的光线都可在此纤维内传递．图1 图266．(2023年同济大学)某抱负变压器，当其输入端接在电动势为E、内阻为r的沟通电R的负载时，R上可获得最大功率．求：这时输入电流多大?负载上的最大功率为多少?负载获得最大功率时，变压器的原副线圈电压各为多少?(3)变压器的变压比为多少?67．(2023年上海交大)如下图，阻值为R，质量为m，边长为的正方形金属框位于光滑水平面上．金属框的边与磁场边缘平行，并以肯定的初速度进入矩形磁场区域，运动方向与磁场边缘垂直．磁场方向垂直水平面对下，在金属框运动方向上的长度为L( )．金属框的边进入磁场后，框在进、出磁场阶段中的运动速度与边在磁场中的位置坐标之间关系为 (未知)，式中为未知的正值常量．假设金属框完全通过磁场后恰好静止，求：磁场的磁感应强度；从线框进入磁场区域到线框边