2018年高水平大学（北约）自主选拔学业能力试
物理探究
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题(单项选择，每题 5 分，共 20 分>
l.简谐机械波在同一种介质中传播时，下述结论中正确的是( >
A．频率不同时，波速不同，波长也不同 B．频率不同时，波速相同，波长则不同 C．频率不同时，波速相同，波长也相同 D．频率不同时，波速不同，波长则相同
2. 一个具有放射性的原子核 A 放射一个 β 粒子后变成原子核 B，原子核 B
再放射一个 α 粒子后变成原子核 C，可以肯定的是( > A．原子核
A 比原子核 B 多 2 个中子
B. 原子核 A 比原子核 C 多 2 个中子
C. 原子核为 A 的中性原子中的电子数，比原子核为 B
的中性原子中的电子数少 1
D. 原子核为 A 的中性原子中的电子数，比原子核为 C
的 中 性 原 子 中 的 电 子 数 少 1 3．人在平面镜前看到站在自己身边朋友在镜中的像时 ，虽然上下不颠倒，左右却互换了。今将两块相互平行的平面反射镜如图放置，观察者 A
在图示右侧位置可看到站在图示左侧位置的朋友 B，则A 看到的像必定是( >
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A．上下不颠倒，左右不互换B．上下不颠倒，左右互换C．上下颠倒，左右不互换D．上下颠倒，左右互换
4. 在一个绝热的竖直气缸里面放有一定质量的理想气体，绝热的
活塞原来是固定的。现拆去销钉(图中未画出>，气体因膨胀把活塞及重物举高后如图所示。则在此过程中气体的( >
A．压强不变，温度升高B．压强不变，温度降低C．压强减小，温度升高D．压强减小，温度降低
二、填空题<每题两空，每空 4 分，共 32 分>
5. 北京家庭采用电压为 220V 的供电，香港家庭采用电压为 200V
的供电。北京厨房内一支“220V、50W”照明用的灯泡，若改用 200V
的供电，使用相同的时间可以节省电能百分之 。如果采用 200V
供电的同时，又不减弱厨房照明亮度，则原灯泡电阻丝要换成电阻为 _Ω 的新电阻丝。
6. 将地球半径 R、自转周期 T、地面重力加速度 g
取为已知量，则地球同步卫星的轨道半径为 宙速度的比值为
。
R，轨道速度对第一宇
7. 如图所示，与水平地面夹角为锐角的斜
面底端 A 向上有三个等间距点
B、C和D，即AB=BC=CD。小滑块 P 以初速 v0从
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A
出发，沿斜面向上运动。先设置斜面与滑块间处处无摩擦，则滑块到达D位置刚好停下，而后下滑。若设置斜面
AB部分与滑块间有处处相同的摩擦，其余部位与滑块间仍无摩擦，则滑块上行到C位置刚好停下，而后下滑。滑块下滑到B位置时速度大小为 ，回到
A 端时速度大小为
。
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8. 如图所示，每边长为 a 的等边三角形区域内有匀强磁场，磁感应强度 B
的方向垂直图平面朝外。每边长为 a 的等边三角形导体框架 ABC，在 t=0 时恰好与磁场区的边界重合，而后以周期 T 绕其中心沿顺时针方向匀速旋转，于是在框架 ABC 中有感应电流。规定电流按 A-B-C-A
方向流动时电流强度取为正，反向流动时取为负。设框架 ABC 的总电阻为R，则从 t=0 到 t1=T/6 时间内平均电流强度 I1= t2=T/2 时间内平均电流强度 I2=
。
;从 t=0 到
五、计算题(共 6 8 分>
9．(12 分>某车辆在平直路面上作行驶测试，测试过程中速度
v(带有正负号>和时间 t
的关系如图所示。已知该过程发动机和车内制动装置对车辆所作总功为零，车辆与路面间的摩擦因数 μ 为常量，试求 μ值。数值计算时，重力加速度取 g=10m/s2。
10．(14 分>如图所示，在水平 O-xy 坐标平面的第 1
象限上，有一个内外半径几乎同为 R、圆心位于 x=R、y=0 处的半圆形固定细管道，坐标平面上有电场强度沿着 y
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轴方向的匀强电场。带电质点 P 在管道内，从 x=0、y=0
位置出发，在管道内无摩擦地运动，其初始动能为 Eko。P 运动到 x=R、y=R 位置时，其动能减少了二分之一。
(1>试问 P 所带电荷是正的，还是负的?为什么?
(2>P 所到位置可用该位置的 x 坐标来标定，试在 2R≥x≥0 范围内导出P 的动能 Ek随 x 变化的函数。
(3>P 在运动过程中受管道的弹力 N
也许是径向朝里的(即指向圆心的>，也许是径向朝外的
(即背离圆心的>。通过定量讨论，判定在 2R≥x≥0 范围内是否存在 N
径向朝里的 x 取值区域，若存在，请给出该区域；继而判定在 2R≥x≥0
范围内是否存在 N 径向朝外的 x
取值区域，若存在，请给出该区域。
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