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2022 年强基计划物理训练试卷（二） 一、选择题：在给出的 4 个选项中，有的小题只有一个符合题目要求， 有的小题有多个符合题目要求。 • 1．质量为M 的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，A 为半圆的最低点，B 为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为m 的小滑块。用推力F 推动小 滑块由 A 点向B 点缓慢移动，力 F 的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略， 下列说法正确的是（ ） A．推力F 先增大后减小 B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大 C．墙面对凹槽的压力先增大后减小 D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大 • 2．科学家对银河系中心附近的恒星 S2 进行了多年的持续观测，给出 1994 年到 2002 年间S2 的位 置如图所示。科学家认为 S2 的运动轨迹是半长轴约为 1000AU （太阳到地球的距离为 1AU）的椭 圆，银河系中心可能存在超大质量黑洞。这项研究工作获得了 2020 年诺贝尔物理学奖。若认为 S2 所受的作用力主要为该大质量黑洞的引力，设太阳的质量为 M ，可以推测出该黑洞质量约为（ ） A．4×10M B．4×10M C．4×10M 4 6 8 • 3．如图（a ），质量分别为m 、m 的A 、B 两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力F 作用在 A A B 上，系统静止在光滑水平面上（B 靠墙面），此时弹簧形变量为x 。撤去外力并开始计时，A 、B 两 物体运动的 a-t 图像如图 （b ）所示，S 表示 0 到t 时间内A 的a-t 图线与坐标轴所围面积大小，S 、 1 1 2 S 分别表示 t 到t 时间内A 、B 的a-t 图线与坐标轴所围面积大小。A 在 t 时刻的速度为v 。下列 3 1 2 1 0 说法正确的是（ ） A．0 到t 时间内，墙对B 的冲量等于m v 1 A 0 B．m ＞m A B C．B 运动后，弹簧的最大形变量等于 x D．S -S =S 1 2 3 • 4．如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，导轨间距最窄处 为一狭缝，取狭缝所在处 O 点为坐标原点，狭缝右侧两导轨与x 轴夹角均为 θ，一电容为 C 的电 容器与导轨左端相连，导轨上的金属棒与 x 轴垂直，在外力 F 作用下从 O 点开始以速度v 向右匀 速运动，忽略所有电阻，下列说法正确的是（ ） A．通过金属棒的电流为2BCvtanθ 2 B．金属棒到达x 时，电容器极板上的电荷量为BCvxtanθ 0 0 C．金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电