2023年复旦强基计划物理笔试试题
2023年复旦基计划物理试题
一、单选题(每题5分,共10题)
1.关于相对论效应,以下说法正确的是()
A.时间膨胀是指运动的时钟比静止的时钟走得快
B.长度收缩是指运动的物体在运动方向上的长度比静止时变长
C.相对论质量公式表明物体的质量会随速度的增加而增大
D.相对论效应只在接近光速时才明显,日常生活中可忽略不计
答案:C
解析:时间膨胀是运动的时钟比静止时钟走得慢,A错;长度收缩是运动物体在运动方向上长度比静止时变短,B错;相对论质量公式m=m0/√(1-v2/c2)表明质量随速度增加而增大,C对;相对论效应在速度接近光速时明显,但一些高精度实验中日常生活中也需考虑,D错。
2.如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体相连,物体在光滑水平面上做简谐运动,振幅为A。当物体运动到平衡位置时,弹簧的弹性势能为()
A.0
B.1/2kA2
C.kA2
D.2kA2
答案:A
解析:简谐运动中平衡位置动能最大,弹性势能为0,A对。
3.一束光从某种介质射向空气,入射角为45°,折射角为60°,则该介质的折射率为()
A.√2/2
B.√3/2
C.√6/2
D.2√3/3
答案:D
解析:根据折射率公式n=sinθ2/sinθ1,这里θ2=60°,θ1=45°,n=sin60°/sin45°=(√3/2)/(√2/2)=√6/2=2√3/3,D对。
4.一个半径为R的均匀带电球体,其电荷体密度为ρ,球心处的电场强度大小为()
A.0
B.ρR/3ε0
C.ρR2/3ε0
D.ρR3/3ε0
答案:A
解析:根据高斯定理,均匀带电球体内电场强度E=0,球心在球体内,A对。
5.如图所示,一个闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,以下说法正确的是()
A.线圈中产生的感应电动势的大小和方向都随时间做周期性变化
B.线圈中产生的感应电动势的最大值与线圈的匝数无关
C.线圈平面与磁场方向垂直时,感应电动势最大
D.线圈平面与磁场方向平行时,感应电动势为0
答案:A
解析:线圈在磁场中匀速转动产生交变电流,感应电动势大小和方向随时间周期性变化,A对;感应电动势最大值Em=NBSω,与匝数有关,B错;线圈平面与磁场垂直时感应电动势为0,C错;线圈平面与磁场平行时感应电动势最大,D错。
6.一质量为m的物体从高为h的光滑斜面顶端由静止下滑,滑到底端时速度大小为v,下滑过程中重力的冲量大小为()
A.mv
B.m√(2gh)
C.mgt(t为下滑时间)
D.2m√(gh)
答案:C
解析:重力冲量I=mgt,t=√(2h/g),I=m√(2gh),C对。
7.关于理想气体状态方程pV=νRT,以下说法错误的是()
A.p是气体的压强,V是气体的体积,ν是气体的物质的量,R是普适气体常量,T是热力学温度
B.该方程只适用于理想气体
C.对于一定质量的理想气体,pV/T是一个恒量
D.当气体的压强、体积和温度都变化时,pV=νRT不再成立
答案:D
解析:理想气体状态方程适用于理想气体,pV/T=νR是恒量,无论压强、体积、温度如何变化,只要是理想气体就成立,D错。
8.如图所示,一个带正电的粒子以速度v垂直进入匀强磁场中,粒子将做()
A.匀速直线运动
B.匀加速直线运动
C.匀速圆周运动
D.平抛运动
答案:C
解析:带电粒子垂直进入匀强磁场,受洛伦兹力做匀速圆周运动,C对。
9.关于电场线和等势面,以下说法正确的是()
A.电场线一定与等势面垂直
B.电场线密集的地方等势面也密集
C.沿电场线方向电势逐渐降低
D.以上说法都正确
答案:D
解析:电场线与等势面垂直,电场线密集处场强大,等势面也密集,沿电场线方向电势降低,ABC都对,D正确。
10.一个单摆,摆长为L,摆球质量为m,在摆动过程中,最大偏角为θ,则摆球在最低点时的速度大小为()
A.√(2gL(1-cosθ))
B.√(gL(1-cosθ))
C.2√(gL(1-cosθ))
D.4√(gL(1-cosθ))
答案:A
解析:根据机械能守恒,mgL(1-cosθ)=1/2mv2,解得v=√(2gL(1-cosθ)),A对。
二、多选题(每题6分,共5题)
1.关于光的干涉和衍射,以下说法正确的是()
A.光的干涉和衍射现象都证明了光具有波动性
B.双缝干涉实验中,两缝间距越小,条纹间距越大
C.单缝衍射实验中,缝越窄,衍射现象越明显
D.光的干涉条纹是等间距的,衍