试卷说明

• 未来技术学院未公开发布试卷内容，本词条内容根据往届学生考场回忆整理，与原试题可能存在偏差；
• 物理选拔考试的题型为简答、实验（问答形式）、选择（不定项选择）、计算题，本词条内容仅用于 考试形式参考；
• 答题时间：90 分钟。

试卷题目

一. 简答题

1.

什么是转动惯量？转动惯量取决于哪些因素？

2.

请写出在真空中何介质中的麦克斯韦方程（要求积分形式），并给出方程中每个物理量的含义。

3.

什么是等温过程，理想气体的内能是如何定义的？

4.

请说明 4 种将自然界的自然光（非偏振光）转换为线偏振光的主要办法，并说明具体原理。

二. 实验题

1. 小车

一小车上绑有一个水瓶，水瓶中匀速滴落水滴，水滴滴落的速度为$ 30s $滴下$ 46 $滴，现通过敲击小车，使其具有一定的初速度，该速度的，通过观察小车某一段路程中水滴滴落的痕迹，可以观察到在某一段路程中，从左到右的$ 6 $滴水滴之间的距离为$ 83 $、$ 100 $、$ 117 $、$ 134 $、$ 151mm $，问：

(1) 小车的初速度是从右往左？还是从左往右？

(2) 若$ A $点为上述$ 6 $滴水滴中从左往右的第$ 4 $滴水滴，则$ A $点的瞬时速度和加速度为？

2. 小灯泡的伏安特性曲线

如图所示，电源电压$ 4V $、内阻$ 1\Omega $，滑动变阻器阻值范围$ 0 $~$ 9\Omega $

通过调节滑动变阻器，小灯泡的最低功率为？最高功率为？

三. 选择题

1.

设一个电子速度为$ v $、质量为$ m $，求此时该电子的德布罗意波长为？

2.

如图所示，柔软轻绳$ ON $的一端$ O $固定，其中间某点$ M $拴一重物，用手拉住绳的另一端$ N $。初始时，$ OM $竖直且$ MN $被拉直，$ OM $与$ MN $之间的夹角为$ \alpha $。现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角$ \alpha $不变。在$ OM $由竖直被拉到水平的过程中（ ）

A. $ MN $上的张力逐渐增大

B. $ MN $上的张力先增大后减小

C. $ OM $上的张力逐渐增大

D. $ OM $上的张力先增大后减小

3.

如图所示，一导热性能良好的金属气缸内封闭一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中（ ）

A. 气缸内大量分子的平均动能增大

B. 气体的内能增大

C. 单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多

D. 气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力增大

4.

如图所示，两种单色光组成的复色光照射到三棱镜上，从另一边射出，则下列说法中正确的是（ ）

A. $ a $光的波长小于$ b $光波长

B. 这种材料对$ a $光的折射率大于对$ b $光的折射率

C. 若用同一种装置观察双缝干涉图样，$ a $光的条纹间距大于$ b $光的条纹间距

D. 若从同一介质射向空气发生全反射时，$ a $光的临界角大于$ b $光的临界角

5.

频率为$ \nu $的光照射某金属时，产生光电子的最大初动能为$ E_k $，则（ ）

A. 若改用频率为$ 2\nu $的光照射，该金属产生光电子的最大初动能为$ 2E_k $

B. 若改用频率为$ 2\nu $的光照射，该金属产生光电子的最大初动能为$ E_k + hν $

C. 若改用频率为$ (1/2)\nu $ 的光照射，该金属产生光电子的最大初动能为$ E_k + (1/2)h\nu $

D. 若改用频率为$ (1/2)\nu $ 的光照射，该金属可能不发生光电效应

6.

$ 2024 $年，人类第一次干脆探测到来自双中子星合并的引力波。依据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约$ 100s $时，它们相距约 $ 400km $，绕二者连线上的某点每秒转动$ 12 $圈。将两颗中子星都看做是质量均匀分布的球体，由这些数据和引力常量，利用牛顿力学学问，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ）

A. 质量之积

B. 质量之和

C. 速率之和

D. 各自的自转角速度

7.

暂缺

四. 计算题

1. 热学

现有$ 20.0L $氢气，温度为$ 27 $摄氏度，大气压为$ 1.25 \ast 10^5 $，请计算出以下四个过程中的内能增量，对外界做功，及从外界吸收能量：

(1) 等温变化过程；

(2) 先等温、后绝热过程；

(3) 先等压、后绝热过程；

(4) 先等压扩大体积至$ 40L $，再等容过程；

2. 薄膜干涉

在玻璃表面上涂一层折射率为$ 1.3 $的透明薄膜。设玻璃的折射率为$ 1.5 $。问：

(1) 对于波长为$ 500nm $的入射光来说，膜厚度应为多少才能使反射光干涉相消？这时强度反射率为多少？

(2) 对于波长$ 400nm $和$ 700nm $光来说，第一问得到的膜厚度在两束反射相干光产生多大位相差（不考虑色散）

3. 电磁学

如图所示，一个半径为$ r = 0.4 m $的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长为$ r $的金属棒$ ab $的$ a $端位于圆心，$ b $端与导轨接触良好。从$ a $端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为$ \theta = 37\degree $、间距为$ l = 0.5 m $的平行金属导轨相连。质量$ m = 0.1 kg $、电阻$ R = 1 Ω $的金属棒$ cd $垂直导轨放置在平行导轨上，并与导轨接触良好，且棒$ cd $与两导轨间的动摩擦因数为$ \mu = 0.5 $。导轨间另一支路上有一规格为$ 2.5 V 0.3 A $的小灯泡$ L $和一阻值范围为$ 0 $ ~ $ 10 Ω $的滑动变阻器 $ R_0 $。整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为$ B = 1 T$。金属棒$ ab $、圆形金属导轨、平行导轨及导线的电阻不计，从上往下看金属棒$ ab $做逆时针转动，角速度大小为$ \omega $。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知$ \sin 37\degree = 0.6 $，$ \cos 37\degree = 0.8 $。

(1) 当$ \omega $ = 40 rad/s 时，求金属棒$ ab $中产生的感应电动势$ E_1 $，并指出哪端电势较高；

(2) 在小灯泡正常发光的情况下，求$ \omega $与滑动变阻器接入电路的阻值$ R_0 $间的关系；（已知通过小灯泡的电流与金属棒$ cd $是否滑动无关）

(3) 在金属棒$ cd $不发生滑动的情况下，要使小灯泡能正常发光，求$ \omega $的取值范围。

4. 光学

题目暂缺

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