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文档简介
绝密★考试结束前
浙江省北斗星盟竞赛(强基)联考
物理学科试题
考生须知:
1.本卷共6页,满分100分,考试时间120分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分
一、本题共有20道不定项选择题,每题全对得满分,答错或少答不得分。
1.普朗克长度仅依赖于引力常量G、普朗克常量九(=/)和真空中的光速c,而与其它常量无关。
由量纲关系,可导出其正确的表达式为
A.加=有B.=
C.Ap=后D.4p
2.三个同质且均匀分布的弹性小球A、B、C通过过质心的光滑细杆相互接触串
在一起,如图所示,三球质量满足犯4»血口》nic。现将三小球竖直从离地面
高为〃处静止自由下落,若所有碰撞均可视为弹性碰撞,则小球C上跳的高
度约为
A.3hB.9h
C.16hD.25/z
E.36hF.49/z
3.将地球视为质量均匀分布的球体,不考虑地球自转,其表面的重力加速度为外。若考虑地球自
转,则其表面纬度为9处的重力加速度(地球半径为尺、自转角速度为3)
A.gg0(1+cosipxsinip)B.g七g。(1—cos之
2必
C.gy5o(lsinD.g、g0(1—cos9xsimp)
\00/
4.如图所示,在水平地面上,有一横截面为S的圆弧形直角弯管,圆弧半径为八管中有流速为外
密度为p的水通过。由于水的流动,弯管所受力的大小为
A.pv2S
B.y[2pv2S
C.pu9Tvr9
y[2pv2S2
D.
nr2
E.2pv2s第4题图
物理学科试题第1页共6页
5.在光滑的水平桌面上有两个质量均为m的小球,由长度为2,的拉紧细线相连以一恒力作用于
细线中点。恒力的大小为R方向平行于桌面。两球开始运动时,细线与恒力方向垂直。在两
球碰撞前瞬间,两球的速度在垂直于恒力方向的分量为
2FI]FlFl
A.B.C.D.2
mm2mm
6.质量很小、长度为/的均匀细杆,可绕过其中心。并与纸面垂直的轴在竖直平面内转动。当
细杆静止于水平位置时,有一只小虫以速率为垂直落在距点。为1/4处,并背离点。沿细杆
爬行。设小虫与细杆的质量均为相。欲使细杆以恒定的角速度转动,小虫爬向细杆端点的速度
大小为
A理cos幽tB.0cos出t
24v0714%I
D•篇cos华t
C翳cos票第6题图
7.在如图所示的竖直平面内有以。为圆心、R为半径的圆形区域,在该区域内有一方向垂直平
面向里、大小3以羽=a(a为常量)速率增大的匀强磁场。在磁感应强度增大过程中,将产生
涡旋电场,其电场线是在竖直面内为以0为圆心的一系列同心圆,同一条电场线上各点的场
强大小相等。
A.位于直径上的的导线DE,其电动势为零
B.单位正电荷沿半径为r(r>R)的路径运动一周电场力做功为零
C.两端恰好位于圆周上、L=R的导体棒的电动势大小为半
D.竖直平面内位于圆形区域外一无限长直导线的电动势大小为
TIR2
-----0L
2
E.在r<R区域,感生电场强度为半
2r
F.在r>R区域,感生电场强度为[ar
第7题图
8.如图1所示,一细光束射向等腰三棱镜ABC,经过棱镜AB面和AC面两次折射后射出,入
射光线与折射光线的夹角6称为偏向角,改变入射角,偏向角也随之发生变化,其偏向角15与入
射角i的关系如图2所示。已知当玻璃中的光线与底面BC平行时,偏向角最小。则三棱镜的
折射率为
A.1B.V2C.1.5D.V3
物理学科试题第2页共6页
9.梅斯林干涉装置如图所示,将透镜切割成对称的两半Li和L2,再沿光轴方向将它们错开一定
距离放置。位于光轴上的点光源S,通过Li和L?分别成像于邕、S;。垂直光轴放置观测屏,
能在屏上观察到干涉条纹。
A.观测屏位于L2与土之间L
D.干涉条纹为一系列同心圆L2
E.干涉条纹为一系列同心半圆第9题图
F.干涉条纹为一系列水平的平行线
10.某同学用两块玻璃构成的劈尖干涉仪来测量空气的折射率。用单色光垂直照射劈尖,可观测
到4001条干涉暗条纹。将劈尖装置抽成真空,在相同的区域范围观测到4000条干涉暗条纹,
则空气的折射率
11.图示为一平面简波在t时刻的波形曲线。若此时平衡位置在A点处媒质质元的振动动能在增
大,则
A.A点处质元的弹性势能在减小丫
B.2点处质元的振动动能在增加/A/A
c.c点处质元的振动动能在减小0-~\~U-一辛~L
D.各点的波的能量密度都不随时间变化人\\\x
E.波沿x轴负方向传播
12.下列说法正确的是第11题图
A.热力学系统A与B处于平衡态,则它们的压强相等
B.具有因果关系的两事件P和Q,在惯性参照系S系中,事件P先于事件Q发生,则在相对
于S系做匀速直线运动的系中,事件Q有可能先于P发生
C.根据量子力学不确定关系,处于某一高能级的氢原子跃迁至最低能级时,其发射光的波长
不是唯一的,而是有一定的分布宽度
D.海水降低温度可以放出大量的热量,科技的不断进步使得人类有可能通过降低海水的温度
来发电,从而解决能源短缺的问题
E.温度一定时,黑体吸收能力最强,其辐射能力也最强
F.在四大相互作用中,弱力强于电磁相互作用力
13.“顿牟缀芥”是两千多年前我国古人对摩擦起电现象的观察记录,经摩擦后带电的琥珀能吸起
小物体。现用下述模型分析探究。在某处固定一个电荷量为。的正点电荷,在其正下方h
处有一个原子。在点电荷产生的电场(场强为E)作用下,原子的负电荷中心与正电荷中心会分
开很小的距离I,形成电偶极子。描述电偶极子特征的物理量称为电偶极矩p,p=ql,这里q
为原子核的电荷。实验显示,p=aE,a为原子的极化系数,反映其极化的难易程度。被极化
的原子与点电荷之间产生作用力凡在一定条件下,原子会被点电荷“缀”上去。
A.F为吸引力是因为负电中心比正电荷中心更靠近点电荷Q
B.F为吸引力是因为被极化的原子整体呈现带负电
物理学科试题第3页共6页
C.若点电荷的电荷量增加2倍,则F增加2倍
D.若原子与点电荷间的距离减小一半,则F增加32倍
E.若不考虑原子热运动,极化原子所受力矩为零
14.如图所示,可绕竖直轴自由转动的金属圆盘,半径a=0.5m,电阻R=0.5Q,位于磁感应强度
大小B=0.2T、方向竖直向下的匀强磁场中,在圆盘竖直轴处和边缘处通过电刷接入电路。已知
电源的电动势E=3V,内阻r=l。,限流电阻&=30。闭合开关圆盘开始旋转,经足够长时间
后,电压表的示数为IV。不计一切阻力和电刷大小,则
A.由上往下看,圆盘顺时针旋转
B.流过圆盘的电流为2A
C.圆盘所受的安培力大小为0.05N
D.圆盘受到的安培力的功率为0.375W
E.圆盘稳定转动的角速度为15s-1
15.如图所示,在充满某稀薄气体的容器内,某同学在金
属针尖和屏幕之间施加恒定高压U,使针尖表面附近气
体电离为一价离子,这些离子在电场加速下轰击屏幕,
均被屏幕吸收。若该针尖顶部可视为半径为r的半球,
球心到屏幕表面中心的垂直距离为L(L»r)o则以下
说法正确的是
A.离子离开针尖表面后作匀加速直线运动
B.针尖表面附近电场强度与r成反比
C.若微安表示数为/,则单位时间电离的离子数量为
〃e(e为电子的电荷量)第15题图
D.若针尖表面间距为a的两个离子,撞击到屏幕上的间距至少为吊
16.如图所示,在竖直平面内固定放置足够长的两平行金属导轨PQ和MN,间距为在导轨间
存在方向垂直导轨平面向里、大小为8的匀强磁场,在导轨的上端并联电容为C的电容器,
下端连接电感为L的线圈。一长为/、质量为根的导体棒垂直于导轨放置。建立竖直向下为
正方向的坐标Oy。仁0时,电容器不带电,电感线圈中没电流,棒从尸0处静止开始运动,
I时刻,导体棒运动至>处。导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨、棒
和线圈电阻以及摩擦阻力,不考虑电磁辐射。
2
A"时刻电感线圈中的磁能Wm=^-y
B.导体棒振动的角频率3=,,可二八
C.流过电感电流的最大值I=等
LmDL
D.电容器存储电能的最大值W=2
e严2m+C看B平
E.当y=然时,棒速度最大
Bl第16
物理学科试题第4页共6页
17.磁控管在现代科技领域有广泛的应用。我们把静态磁控管简化为一对长度足够的平行平板电
极系统,如图所示,在间距为d的两极板间加不计内阻、电动势为U的电源,两极板间存在
方向垂直xoy平面向里、大小为3的匀强磁场,位于阴极表面附近的灯丝持续发射初速度可
近似为零的电子,当U不变,改变2的大小时,电子在两极板间的运动轨迹将发生变化,如
图2所示,其中轨迹DI最高点尸恰好与阳极相切,对应的磁感应强度为为。电子电荷量为
e,质量为相,不计电子的相互作用。若灯丝单位时间发射"个电子,贝。
A.轨迹II电子的运动速度为u=
C.若B>Bo,电子运动的周期r=7TdJ器
D.若B>Bo,电流/=ne
E.若B<Bo,电流/=0
18.假想的气体分子,其速率分布如图所示,横坐标表示速率,纵坐标竽表示单位速率区间内出
△v
现的分子数。a已知常量,当。>5%时分子数为零。则
A.总分子数N=8av0
B.分子在2%到3%区间出现的概率为1/5
C.分子的平均速率|诏
D.在0〜5%区间内,分子出现的概率为1
E.3%〜4%区间内与%〜2%区间内的分子平均速率相等
物理学科试题第5页共6页
19.如图1所示,质量相等的小球和点光源,分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一水平杆上,间距
为/,竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2/,小球和光源做小振幅运动时,在观测屏上可观
测小球影子的运动。以竖直向上为正方向,小球和光源的振动图像如图2所示,则
A.光源与小球振动的相位差为;
B.光源从初始状态回到平衡位置的时间为0.75s
C.影子振动的初相位为-arcsin~^!_^
D.影子的最大速度乃\/13-6近cm/s
20.物理学中一个重要的模型是一维无限深势阱,即在范围内,势能马,=0,而在x>
a和x<0范围内,势能为无限大,其中a在原子线度的量级。一个电子位于该势阱中运动而
无法逃逸,则下列说法正确的是
A.电子的德布如意波长可能为a
B.电子的最小动能为零
C.电子能级变动时发光光谱的波长4m,n满足含=力(2-/),其中A为常量,m、n皆为正
整数,且〃,加
D.电子在阱中不同位置出现的概率不同
E.电子能量可能值为二的正整数倍
物理学科试题第6页共6页
浙江省北斗星盟竞赛(强基)联考
物理学科答案
本试卷共有20道不定项选择题,满分100分。每题全对得满分,答错或少答不得分
题号12345678
答案AFBBBAACDB
题号910111213141516
答案BECBCECEADEDEBDADE
题号17181920
答案CADCD
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