1、2010 年年“北约北约”自主招生试题自主招生试题 本试卷共七大题,满分 100 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤. 01 四个小球放在光滑的水平面上,如图 1 所示.两边的小球分别以和 0.8向两侧匀速 运动.中间两个小球静止,小球 1 质量为 m,小球 2 质量为 2m.中间两球之间放置一个压缩 的轻弹簧,弹簧所具有的弹性势能为. (1)弹性势能全部释放后,小球 1 和小球 2 分离后的速度分别是多少? (2)若要求中间左侧的小球 1 能追上向左运动的图 1 小球,而中间右侧的小球 2 不能 追上向右运动的小球,试确定 m 的取值范围. 02 斜抛运动. (1)平抛运动的
2、逆向运动,再接上一段平抛运动,便成图 2 所示的斜抛运动.将斜抛 运动初速度大小记为,抛射角记为,试求图中标出的水平位移 s. (2)一质量为 M 的人,手持质量为 m 的球,站在水平光滑的冰面上,以相对自身速 度为斜向上抛出小球,若要求球落在与抛出点相同的高度时,与起抛点相距为 L,求速 度至少多大?小球抛出时速度与水平方向的夹角又是多大? 03 一个质量为 m、边长为 b 的立方体箱子放置在地面上,如图 3 所示.若要求在箱子的左 上方顶点施力,向前、向后使箱子在图示平面内翻转,而箱子并不滑动.试问向前、向后的 最小作用力分别是多少?相应的最小摩擦因数又是多少? 04 一定质量的理想气体,
3、其状态变化曲线如图 6 所示,由状态 A 经 B、C 再回到 A,AB 为等温变化,BC 为等压变化,CA 为等容变化. (1)哪一个过程气体对外做功的绝对值最大? (2)哪一个过程气体内能减少?哪一个过程气体内能增加? (3)对于 BC 和 CA 两个过程,哪一个过程吸热或放热的绝对值较大? 05 如图 7 所示,正四面体 ABCD 的每一条边的电阻均为 R,求两顶点 A、B 之间的电阻. 06 如图 9 所示,光滑 U 形导轨上有一长为 L=0.6m 的导线以=0.4 m/s 的速度向右切割 匀强磁场,磁感应强度 B=0.5 T,回路电阻为 R=0.3,其余电阻不计,求: (1)回路中产生的感应电动势. (2)R 上消耗的电功率. (3)若在运动导线上施加一外力 F,使导线保持匀速直线运动,求力 F 的大小. 07 在如图 10 所示的 Oxy 坐标平面中,y 0 区域存在均匀磁场,磁感应强度矢量 B 垂直 于坐标平面向里 y 0)的带电粒子在上述平面运动,开始时粒子位于坐标原 点 O,初速度方向与 x 轴夹角为,大小为 v.设 P 和 Q 的坐标分别为 (3l,0)和(0,4l) ,不考虑重力,为使粒子而后的运动为过坐标原点和 Q、P 这 3 个点 的闭合曲线,以 m、q 和 B 为已知量,试求: (1)和 v; (2)E.