【历年真题8套】自考00420 物理(工) 2014至2019年试题
004201904全国高等教育自学考试 物理(工)试题

2019年4月高等教育自学考试《物理(工)》试题课程代码:00420一、单项选择题1.质点沿半径为R 的圆周运动一周,其位移与路程分别是A .R π2;R π2B .0;R π2C .R π2;0D .0;02.质量为m 的质点仅受大小相等方向垂直的两个力共同作用,加速度大小为a 。
若将其中一个力去掉,另一个力大小、方向不变,则该质点运动的加速度大小变为原来的 A .21倍 B .22倍 C .1倍 D .2倍 3.一物块静置于粗糙水平面上,用力F 推物体一段时间t ,但物体保持静止。
对于在该过程中力F 给物体的冲量⎰=10Fdt I 和力F 对物体所做的功W ,下列说法中正确的是 A .0=I ;0=W B .0=I ;0≠WC .0≠I ;0=WD .0≠I ;0≠W4.探月飞船在椭圆转移轨道上运行时,其远地点和近地点到地心的距离之比是4:1.则飞船在远地点和近地点的速度大小之比为A .1:4B .1:2C .2:1D .4:15.二物体质量为m ,初速度为0,从高度h 处下落.到达地面时速度大小为gh =υ.则在其下落过程中阻力对物体所做的功为A .mgh 41B .mgh 21C .mgh 43 D .mgh 6.在体积不变的封闭容器中,将某理想气体的分子平均速率提高为原来的3倍,则气体的温度变为原来的A .9倍B .3倍C .31倍D .91倍 7.如图,一定量的某种理想气体从起始状态A 经过三个平衡过程后又回到状态A ,完成一次循环过程.在此循环过程中A .气体对外界放热大于吸热B .气体对外界做的净功大于零C .气体热力学能增加D .气体热力学能减少8.如图,一个电荷量为g 的点电荷位于正立方体的A 点上,则通过其六个表面的电场强度通量总和等于A .06εqB .08εq C .012εq D .024εq9.如图,两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置,板间距离为d (d 远小于板的线度),设A 板所带电荷量为q ,B 板不带电,则A 、B 两板间的电势差U AB 为A .d S q 0εB .d S q 02εC .d S q 04εD .d Sq 08ε10.通有恒定电流的三根导线穿过一闭合回路L ,若任意改变三根导线的位置,但不越出闭合回路,则根据安培环路定理⎰∑=⋅Li I dl B 0μ,可知 A .回路L 内的∑i I 改变,L 上各点的B 不变B .回路L 内的∑i I 改变,L 上各点的B 改变C .回路L 内的∑i I 不变,L 上各点的B 不变D .回路L 内的∑i I 不变,L 上各点的B 改变11.一质量为m 、电荷量为q 的粒子,以速度υ进入磁场,在磁场力的作用下做匀速率圆周运动.能正确表示粒子运动轨道所包围区域内的磁通量m Φ随磁场的磁感应强度B 大小的变化图线是12.圆铜盘水平放置在匀强磁场中,B 的方向垂直盘面向上.当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时,A .铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动B .铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动C .铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高D .铜盘上有感应电动势产生,铜盘中心处电势最高13.一质点做简谐振动,其位移x 随时间t 的变化曲线如图所示.由图可知,在t =4s 时,质点的A .速度大于零,加速度等于零B .速度小于零,加速度等于零C .速度等于零,加速度小于零D .速度等于零,加速度大于零14.若单摆的摆长不变,摆球质量增加,摆球通过平衡位置时的速度减小,则单摆振动的A .频率不变,振幅不变B .频率不变,振幅改变C .频率改变,振幅不变D .频率改变,振幅改变15.一列机械波在第一种弹性均匀介质中的波长、频率、波速分别为1λ、1ν、1u ;在第二种弹性均匀介质中的波长、频率、波速分别为2λ、2ν、2u ,且213λλ=,则该波在这两种介质中的频率之比21:νν和波速之比21:u u 分别为A .3:1;1:1B .1:3;1:1C .1:1;3:1D .1:1;1:316.在单缝夫琅禾费衍射实验中,若用白光入射,则衍射屏上中央明纹两侧的其他各级明条纹为彩色条纹.某一级彩色条纹中,下列色彩光线的衍射角由小到大的排列顺序是A .红光、黄光、蓝光B .黄光、蓝光、红光C .蓝光、红光、黄光D .蓝光、黄光、红光17.一束平行单色光垂直入射在光栅上,衍射屏上只能出现零级和一级主极大.保持入射光不变,欲使屏上出现更高级次的主极大,应该A .换一个光栅常数较小的光栅B .换一个光栅常数较大的光栅C .沿垂直入射光方向,将光栅向上移动D .沿垂直入射光方向,将光栅向下移动18.在某惯性系中,一物体固有长度为l 0两事件的固有时为0τ.在另一沿固有长度方向做匀速运动的参照系中测得此物体的长度为l ,此两事件的时间间隔为τ,则A .0ττ<;0l l <B .0ττ<;0l l >C .0ττ>;0l l >D .0ττ<;0l l <19.在光电效应实验中,用一定强度的单色光照射某金属,产生光电子的最大初动能为E k ,所形成的饱和光电流为I .若改用强度较弱、频率相同的单色光照射该金属,相应的物理量变为E 'k 和I ',则A .k k E E <';I I >'B .k k E E <';I I <'C .k k E E >';I I >'D .k kE E =';I I <'20.氢原子部分能级如图所示,A 、B 、C 分别表示原子辐射光子的三种跃迁过程.其对应的光子能量和波长分别为E A 、E B 、E C 和A λ、B λ、C λ,则下列关系中正确的是A .B AC λλλ+= B .C B A λλλ111+=C .B A C E E E +=D .CB A E E E 111+=二、填空题 21.在x 轴上做直线运动的质点,已知其初速度为,加速度a =4t ,则其速度与时间的关系为=υ .22.一质量为m长度为l的细棒,一端点悬挂在光滑的水平轴上.开始时棒静止在水平位置,α.将其自由释放,到达竖直位置时,其转动的角加速度大=23.如图,气体经历a-1-b-2-a的循环过程.已知p-V图中画不同斜线的两部分的面积分别为S1和S2,则气体在a-1-b过程中对外做功W= .24.空间有一电偶极子,其两点电荷的带电量分别为±q,相距为l.以无穷远处为电势零点,则偶极子中垂线上任意点的电势V= .25.如图,用均匀细金属丝构成一半径为R的圆环,强度为I的电流由长直导线1从A点流入圆环,并通过B点流出圆环进入长直导线2.设导线1和导线2与圆环共面,则环心O处的磁感应强度大小B= .(已知真空μ)磁导率为26.已知一静止质量为m0的粒子,在其做高速运动时,相对论质量为2m0,则此时粒子的相对论动能丘E k= .(已知真空中光速为c)三、计算题要写出主要的解题过程。
物理(工)(00420)

物理(工)(00420)物理(工)(00420)一 、单选题• 1、对功的概念以下几种说法正确的是A.保守力做正功时,系统内对应的势能增加B.质点运动沿一闭合路径,保守力对质点做的功为零C.作用力和反作用力,大小相等,方向相反,所以二者所做的功代数和为零D.摩擦力只能作负功做题结果:B 参考答案:B• 2、下列说法正确的是A.系统不受外力作用,则它的机械能和动量都是守恒的B.系统受外力的矢量和为零,内力都是保守力,则机械能和动量都守恒C.系统受外力的矢量和不为零,内力都是保守力,则机械能和动量都不守恒D.系统不受外力,内力都是保守力,则机械能和动量都守恒做题结果:D 参考答案:D•3、研究下列运动时,能将物体看作是质点的是A.地球自转 B.地球公转C.门窗转动D.电风扇叶片转动做题结果:B 参考答案:B•4、在热学中可以作为热力学系统的物体A.只能是气体B.只能是理想气体C.可以是气体、液体或固体D.是单个分子或原子做题结果:C 参考答案:C•5、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同, 分子平均平动动能相同, 而且它们都处于平衡状态, 则它们A.温度相同、压强相同B.温度、压强都不同C.温度相同, 但氦气的压强大于氮气的压强D.温度相同, 但氦气的压强小于氮气的压强做题结果:C 参考答案:C•6、在某一热力学过程中,若热力学能增量为600J、外界对系统做功为100J,则系统吸收热量为Q为A.Q=700JB.Q=500JC.Q=400JD.Q=100J做题结果:B 参考答案:B•7、一定量的某种理想气体其实温度为T,体积为V,在等温膨胀到体积为2V的平衡过程中,对该气体的描述正确的是A.对外界做功B.向外界放热C.外界对该气体做功D.该系统的热力学能增加做题结果:A 参考答案:A•8、下列说法正确的是A.热量能自动地从低温物体传到高温物体B.自然过程可以朝着分子热运动有序的方向进行C.通过摩擦使功变成热的过程是可逆的D.气体在真空中绝热膨胀的过程是不可逆的做题结果:D 参考答案:D•9、两个半径相同、带电量相同的金属球,一个是实心球,另一个是空心球,比较它们的电场强度分布A.球内部不同,球外部B.球内部不同,球外部也不同相同C.球内部相同,球外部不同D.球内部相同,球外部也相同做题结果:B 参考答案:B•10、两个半径相同的金属球,一为空心,一为实心,两者的电容值相比较A.两球电容值相等B.实心电容值小C.实心球电容值大D.大小关系不确定做题结果:A 参考答案:A•11、静电场的环路定理和稳恒磁场的高斯定理分别说明了静电场和稳恒磁场是A.无源场,无旋场B.有源场,无旋场C.无旋场,无源场D.有源场,有旋场做题结果:C 参考答案:C•12、如果穿过闭合回路所包围面积的磁通量很大,回路中的感应电动势是否也很大A.一定很大B.不一定C.反而很小D.一定不大做题结果:B 参考答案:B•13、一弹簧振子作简谐振动,总能量为E,如果振幅增加为原来的2倍,振子的质量增加为原来的4倍,则它的总能量为A.2EB.4EC.8ED.16E做题结果:B 参考答案:B•14、波的能量随着平面简谐波传播,下列几种说法正确的是A.因简谐波传播到的各介质质元均作简谐振动,故其能量守恒B.各介质质元在平衡位置处的动能最大,势能最小C.各介质质元在平衡位置处的动能和势能都最大,总能量也最大D.各介质质元在最大位移处的势能最大,动能为零做题结果:C 参考答案:C•15、从相干光源S1、S2发出的两束相干光,它们的A.振动方向不同,振动频率不同B.振动方向相同,振动频率相同C.振动方向相同,振动频率不同D.振动方向不同,振动频率相同做题结果:B 参考答案:B•16、光波在介质中传播时,其相位的变化和以下哪项无关A.光波的传播的几何路程B.真空中的波长C.介质的折射率D.光波的光强做题结果:D 参考答案:D •17、质点作圆周运动时,下列表述正确的是A.速度方向一定指向切向,加速度方向一定指向圆心B.法向分速度为零,所以法向加速度也一定为零C.必有加速度,但是法向加速度可以为零D.法向加速度一定不为零做题结果:C 参考答案:C•18、足够长的管中装有粘滞液体,放入钢球由静止开始向下运动,下列说法正确的是A.钢球运动越来越慢,最后静止不动B.钢球运动越来越慢,最后达到稳定的速度C.钢球运动越来越快,一直无限制地增加D.钢球运动越来越慢,最后达到稳定的速度做题结果:D 参考答案:D•19、甲将弹簧拉伸0.05m后,乙又继续再将弹簧拉伸0. 03m甲乙两人谁做功多些?A.甲比乙多B.乙比甲多C.甲和乙一样多D.不一定做题结果:B 参考答案:B•20、一物块置于光滑斜面上,斜面放在光滑水平地面上。
全国2014年4月自考00420《物理(工)》真题

绝密★考试结束前全国2014 年 4 月高等教育自学考试物理(工)试题课程代码:00420请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2. 每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
不能答在试题卷上。
一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40 分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。
错涂、多涂或未涂均无分。
1. 在研究下列物体的运动时,能将物体作为质点处理的是A. 地球自转B.地球公转C.门窗转动D.风力发电机叶片旋转2. 一质点做匀速率圆周运动时,其A. 动量不变,对圆心的角动量不变B. 动量不变,对圆心的角动量改变C. 动量改变,对圆心的角动量不变D. 动量改变,对圆心的角动量改变3•小球从高为h处以初速度v o落下,撞击地面后反弹,回到出发点处速度大小仍为V o.在此过程中小球与地球组成的系统的A.机械能不守恒,动量不守恒B.机械能守恒,动量守恒C.机械能不守恒,动量守恒D.机械能守恒,动量不守恒浙oo42o# 物理(工)试题第1 页共 6 页24. 质量m=2kg的质点沿x轴运动,运动方程为x=0.5t (SI),从t=Os到t=3s过程中,外力对质点做功为A.3JB.6JC.9JD.12J5. 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂合拢,转动惯量为J o,角速度为3 0 ;当其两臂伸开后,角速度变为 5 3 o/ 6,则其转动惯量变为(忽略阻力)C. 6 J oD.-J o5 66.理想气体压强为P,温度为T,分子质量为气体常数为R,则单位体积内的分子数为A. PMTC.PRTm,摩尔质量为M ,玻尔兹曼常数为k,摩尔B. P mTPD.-kT7. 在热力学中,准静态过程就是A.可逆过程C.系统状态可以迅速变化的过程8. 静电场中某点的电势等于A. 试验电荷q0置于该点时具有的电势能B. 单位负电荷置于该点时具有的电势能C. 单位正电荷置于该点时具有的电势能B.无摩擦力作用的过程D.每一个中间态都是平衡态的过程D.把单位正电荷从该点移到电势零点过程中外力做的功9.如图,在坐标(a/2,0)处放置一点电荷+q,在坐标(-a/2, 0)处放置另一点电荷-q.P点坐标为(x,0).当x>> a时,P点场强大小为qaA.——2隔x3qaC.——2胧0x10.当一个带电导体达到静电平衡时A. 导体表面上电何密度较大处电势较咼B. 导体表面曲率半径较大处电势较咼qaB 2片2耽°xD.O -all 0 必x题9图D.导体表面任一点与导体内部任一点的电势差等于零浙00420#物理(工)试题第2页共6页浙00420#物理(工)试题 第4页 共6页11.电子以平行于磁场方向的初速进入均匀磁场,忽略重力作用,该电子做 A.圆周运动 D.抛物线运动13. 当通过一固定闭合回路L 的磁通量:•:讪发生变化时,电磁感应定律可写成•dl= d °m,式中E i 为感生电场的电场强度.此式表明dtA. 闭合回路L 上E i 最处处相等B. 感生电场力是保守力C. 感生电场的电场线不是闭合曲线D. 在感生电场中不能引入电势的概念 14.质点做简谐振动的运动学方程为 x=Acos( 3 t+ ),则质点动能的变化周期为 "4 2■: A. B.—— JID.——215. 如图,波源S i 在绳的左端发出一个时间跨度为T 1,振幅为A 1的脉冲波a ;同时,波源S 2在绳的右端发出一个时间跨度为 T 2,振幅为A 2的脉冲波b.已知T i >T 2, P 点为两波源连线的中点,则C. 两波峰相遇的位置在 P 点左侧12.无限长直导线弯成如图形状, 其中圆半径为R ,当通以电流强度为点的磁感应强度大小为 A.B.%1 4RC. %1 2R (1 -)D.71%12R 1 (1 一)B.直线运动C •螺旋线运动31C.— A.两脉冲在P 点叠加时,P 点的位移最大可达 A 什A 2 B.a 的波峰到达S 2时, b 的波峰尚未到达 S 1 I 的电流时,在圆心0D. 两波峰相遇的位置在P点右侧浙00420#物理(工)试题第5页共6页浙00420#物理(工)试题 第4页 共6页16. 平面简谐波沿x 轴负方向传播,某时刻的波形如图中实线所示,经过 形如图中虚线所示.已知t <T 则该波的波速u 和周期T 分别为 / 4 A.3m / s, sB.1m/s,4s 3 17. 在太阳光经路面产生的反射光中,垂直于入射面方向的光振动多于在入射面内的光振动 为减小反射光对驾驶员的影响,驾驶员佩戴的墨镜镜片可以用偏振片制成 .此偏振片的偏振化方向与道路平面之间的夹角应当是 A. 90 C. 4518. 相对论动量和能量的关系是 22 22 4 A. E c pm 0c19.惯性系S 相对惯性系S 沿x 轴运动,细棒在S 中沿x 轴固定放置.为在S 和S中测量棒长, 需测得棒两端的坐标 x ;、X 2和X 1、X 2,若坐标的测量时刻分别为 t ;、t 2和t 1、t 2,则必须满足 A. t 2 C.上2D.上220. 根据相对论和光子理论可知,光子的 A.静止质量为零 B.动量为零 C.动能为零D.总能量为零’ 非选择题部分注意事项:用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。
最新4月全国自考物理(工)试题及答案解析

1全国2018年4月自学考试物理(工)试题课程代码:00420一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.在下列质点的运动中,质点的加速度矢量保持不变的是( ) A.抛体运动 B.匀速率圆周运动 C.单摆的运动D.弹簧振子的运动2.质点作半径为R 的匀速率圆周运动,周期为T ,在一个周期中质点的平均速度大小与平均速率大小分别为( ) A.T R ,T R ππ22 B.0,TRπ2 C.TRπ2,0 D.0 , 03.如图,弹簧秤下的定滑轮通过绳子系有A 、B 两物体.若滑轮、绳子的质量及运动中的摩擦阻力都忽略不计,物体A 的质量m 1大于物体B 的质量m 2.在A 、B 运动过程中弹簧秤S 测得的结果是( ) A.(m 1+m 2)g B.(m 1-m 2)g C.g m m m m 21212+ D.g m m m m 21214+4.一辆汽车从静止出发,在平直公路上加速前进的过程中,如果发动机的功率一定,阻力不计,则汽车的加速度( ) A.持续增加 B.持续减小 C.先增加后减小D.先减小后增加 5.质量为m 的宇宙飞船关闭发动机返回地球时,可认为它只在地球的引力作用下运动.已知地球质量为M ,万有引力恒量为G ,则当飞船从距地球中心R 1处下降到距地球中心R 2处时,飞船增加的动能为( )2A.GMm 2121R R R R + B.-GMm 2121R R R R + C.GMm2121R R R R - D.-GMm2121R R R R - 6.在静电场中,若将一带电量为q 的点电荷从A 点移动到B 点,电场力对点电荷做功3J ;则将一带电量为-29的点电荷从B 点移到A 点,电场力对该点电荷做功( ) A.-6J B.-3J C.3JD.6J7.如图,在Oxy 平面直角坐标系的原点处有一个电流元I d l ,方向沿y 轴正方向.图中p 点的坐标为(a ,a ),q 点的坐标为(a ,-a ).如果p 点处的磁感应强度大小为B ,则q 点处的磁感应强度大小为( ) A.B 22 B.B C.2B D.2B8.三根载流导线穿过纸面,电流强度分别为I 1、I 2和I 3,其方向如图所示.对闭合回路L ,由安培环路定理可得( ) A.)-( d 210I I l B Lμ=⋅⎰B.)-( d 120I I l B Lμ=⋅⎰C. )--( d 321I I Il B Lμ=⋅⎰ D.)-( d 132I I Il B L+=⋅⎰μ9.将一刚性平面载流线圈放在均匀磁场中,磁场方向与线圈所在平面不垂直,则线圈( )A.不会平动,会转动B.不会平动,也不会转动C.会平动,不会转动D.会平动,还会转动10.如图,长为l 的直导线放在磁感应强度为B 的均匀磁场中,该导线以速度v 在垂直于B 的平面内运动,v 与导线l 成α角,导线上产生的动生电动势为( ) A.0B.Blv3C.Blv sin αD.Blv cos α11.两个线圈的相对位置分别由图(a )、(b )、(c )、(d )表示,在这四个图中,两线圈间互感系数最大的图是()A.图(a )B.图(b )C.图(c )D.图(d )12.长直螺线管内的磁场能量密度为( ) A.2021B μ B.20B μ C.022μB D.02μB13.弹簧振子作简谐振动,其振幅为A ,振动总能量为E ,则该弹簧振子的劲度系数为( )A.2A E B.22A EC.A ED.A E 2 14.质点作简谐振动的表达式为x =A cosT t π2,则它由x =2A运动到x =A 处所需的最短时间为 ( )A.12TB.8TC.6T D.4T 15.波长为λ的平面简谐波沿x 轴负向传播,已知原点处质元的振动方程为y =A cos(0ϕω+t ),则波的表达式为( )A.y =A cos(0 ϕλπω++xt )B. y =A cos(0 ϕλπω+-xt )4C. y =A cos(02 ϕλπω++xt )D. y =A cos(02 ϕλπω+-xt )16.振幅为A 的平面简谐波在媒质中传播,当媒质质元势能最大时,其位移为( )A.0B.2AC.A 22 D.A17.如图,两列波长为λ的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是ϕ1,S l 到P 点的距离是r 1;波在S 2点的初相是ϕ2,S 2到P 点的距离是r 2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为( ) A.r 2-r 1=k λ B.πϕϕk 212=- C.πλπϕϕk r r 2)(22112=-+- D.πλπϕϕk r r 2)(21212=-+-18.狭义相对论指出( ) A.在所有参考系中光速相同 B.在所有惯性系中光速相同C.在所有参考系中,真空中的光速都为cD.在所有惯性系中,真空中的光速都为c19.微观粒子的不确定关系的正确表达式为( ) A.x p x ∆∆<0 B.x p x ∆∆=0 C.x p x ∆∆>0D. x p x ∆∆≥h20.为使电子的德布罗意波长变为原来的2倍,电子的动量应是原来的( ) A.0.25倍 B.0.5倍 C.2倍D.4倍二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请在每小题的空格中填上正确答案。
物理(工)历年试题和答案

全国2007年10月高等教育自学考试物理(工)试题课程代码:00420一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.两个不同倾角的光滑斜面I、Ⅱ高度相等,如图所示,两质点分别由I、Ⅱ的顶端从静止开始沿斜面下滑,则到达斜面底端时()A.两质点的速率相同,加速度相同B.两质点的速率不同,加速度相同C.两质点的速率相同,加速度不同D.两质点的速率不同,加速度不同2.一瓶单原子分子理想气体的压强、体积、温度与另一瓶刚性双原子分子理想气体的压强、体积、温度完全相同,则两瓶理想气体的()A.摩尔数相同,内能不同B.摩尔数不同,内能不同C.摩尔数相同,内能相同D.摩尔数不同,内能相同3.如图,理想气体从a态出发,经绝热过程①到达b态,又从b态经过程②返回a态,则经过程②A.气体内能减少,在此过程中外界对气体作负功B.气体内能增加,在此过程中外界对气体作负功C.气体内能减少,在此过程中外界对气体作正功D.气体内能增加,在此过程中外界对气体作正功题3图4.如图,真空中有两个带电量都为q(q>0)的点电荷,比较其连线的垂直平分线上O、P两点的电场强度大小E和电势U,则()A.U O<U P,E O>E PB.U O<U P,E O<E PC.U O>U P,E O>E PD.U O>U P,E O<E P5.如图,真空中两个直流电路中的稳恒电流分别为I1和I2,则沿闭合回路L的磁感应强度B 的环流为()A.μ0(I l+I2)B.μ0(I l-I2)C.-μ0(I l+I2)12 D.μ0(I 2-I 1)6.如图,一长为L 1、宽为L 2的矩形线圈在均匀磁场中平动,速度为v ,磁感应强度B 的方向与线圈平面垂直,则a 与b 点间的电势差U a -U b 为( ) A.0 B.BL 1v C.-BL 1v D.2BL 1v7.简谐振动的运动方程为x=Acos(ωt+ϕ),相应的x 一t 曲线如图所示,则其初相ϕ为( )A.2π-B.0C.2πD.π8.一LC 无阻尼自由振荡电路的固有圆频率为ω,若电路中电容器电容为C ,则电路中的电感L 为( ) A.C ω1 B.ωC C.C12ω D.ω2C9.某粒子静止时的平均寿命为3×10-6s ,则当该粒子相对于惯性系K 以0.8c (c 为光速)的速率运动时,在K 系中测得的该粒子的平均寿命为( ) A.6×10-6s B.5×10-6s C.4×10-6sD.3×10-6s10.使用给定金属进行光电效应实验,则提高光电子最大初动能的方法是( ) A.增加入射光的强度 B.增加光照射的时间 C.用波长更长的入射光D.用频率更高的入射光二、填空题I(本大题共11个空,每空2分,共22分)请在每小题的空格中填上正确答案。
10月全国物理(工)自考试题及答案解析

1全国2019年10月高等教育自学考试物理(工)试题课程代码:00420一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.忽略阻力的抛体运动是( )A . 匀速度运动B .匀速率运动C .匀加速度运动D .变加速度运动2.一质量不计的弹簧秤两端都受到60N 的拉力,则弹簧秤的读数为( )A .0NB .30NC .60ND .120N3.m 表示气体分子的质量,v 为它的运动速率,k 为玻尔兹曼恒量,则当气体处于温度为T 的平衡态时,速度平方的平均值2v 等于A .m kT 2B .mkT C .m kT 2 D .mkT 3 4.如图所示的三个过程,它们的初、终状态相同,其中过程②为绝热过程,则( )A .过程①吸热为正,过程③吸热为负B .过程①吸热为负,过程③吸热为正C .过程①、③均吸热为正D .过程①、③均吸热为负5.在V -T 图上,理想气体经如图所示的状态变化过程,则过程前后理想气体的内能( )A .减少,理想气体在过程中对外作正功B .减少,理想气体在过程中对外作负功C .增加,理想气体在过程中对外作正功D .增加,理想气体在过程中对外作负功6.理想气体内能不变的过程是( )A .绝热过程和等温过程B .循环过程和等容过程C .等温过程和循环过程D .等容过程和绝热过程7.在真空中有两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R 1、带电量Q 1,外球面半径为R 2、2带电量Q 2,则在内、外球面之间距球心为r 处的场强大小为( )A .20214r Q Q πε+ B .21014R Q πε+22024R Q πε C .2014r Q πε D .21014R Q πε-22024R Q πε 8.用两种方法使某一弹簧振子作简谐振动。
( )方法1:使其从平衡位置压缩△l ,由静止开始释放。
全国4月高等教育自学考试物理(工)试题及答案解析历年试卷及答案解析
全国2018年4月高等教育自学考试物理(工)试题课程代码:00420一、单项选择题(每小题2分,共30分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1.在忽略空气阻力和摩擦力的条件下,加速度矢量保持不变的运动是( )A.单摆的运动B.匀速率圆周运动C.抛体运动D.弹簧振子的运动2.在同一高度上抛出两颗小石子,它们的初速度大小相同、方向分别沿45°仰角方向和水平方向,忽略空气阻力,则它们落地时的速度( )A.大小不同、方向不同B.大小相同、方向不同C.大小相同、方向相同D.大小不同、方向相同3.质点系机械能守恒的条件是( )A. 外力作功之和为零,非保守内力作功之和为零B.外力作功之和为零,非保守内力作功之和不为零C.外力作功之和为零,内力作功之和为零D.外力作功之和为零,内力作功之和不为零4.v p 是最概然速率,由麦克斯韦速率分布定律可知( )A.在0到v p /2速率区间内的分子数多于v p /2到v p 速率区间内的分子数B.在0到v p /2速率区间内的分子数少于v p /2到v p 速率区间内的分子数C.在0到v p /2速率区间内的分子数等于v p /2到v p 速率区间内的分子数D.在0到v p /2速率区间内的分子数多于还是少于v p /2到v p 速率区间内的分子数,要视温度的高低而定5.由真空中静电场的高斯定理E dS q s •=∑⎰10ε可知( ) A.闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零B.闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定都不为零C.闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定都为零D.闭合面内无电荷时,闭合面上各点场强一定为零6.真空中两根半无限长直导线与半径为R 的均匀金属圆环组成如图所示的电路,电流I 由a 点流入、b 点流出。
圆环中心O 点的磁感应强度大小为( )7.一质点沿x 轴作简谐振动,其振动表达式为x=Acos(ωπt -23),若下列x-t 余弦曲线的圆频率均为ω、则与该表达式对应的轴线为( )8.一简谐空气波沿截面积为S 的圆柱形管传播,波的强度为I ,波速为v ,波长为λ,则管内相距半个波长的两截面之间的平均能量为( )9.产生电磁波的振源是一个LC 振荡电路,其电容和电感分别为C 0和L 0,光速为c ,则它产生的电磁波的波长为( )A.200πL C cB. 200πL C c /C. 200πC L c /D.cL C 200π10.在空气中做双缝干涉实验,屏幕E 上的P 处是明条纹。
物理工2014年10月考卷
2014年10月高等教育自学考试(物理(工))一、单项选择题(每题2分)1.质点沿圆轨道运动一周,关于它的位移和路程,下列说法正确的是 ( ) A.位移为零,路程为零 B.位移为零,路程不为零 C.位移不为零,路程为零 D.位移不为零,路程不为零 答案:B2.一物体静置于粗糙水平面上,用恒力F 推物体一段时间,但物体不动。
若在该过程中力F 的冲量为I 、所做的功为W ,则 ( ) A.I=0,W=0 B.I=0,W ≠0 C..I ≠0,W=0 D..I ≠0,W ≠0 答案:C分析:冲量的定义:21t t I Fdt =⎰,由于恒力F 推物体一段时间,I ≠0;功的定义:bAB aW F dr =⋅⎰,由于物体不动,W=0。
3.若一单摆在运动过程中所受的摩擦力可忽略,则 ( ) A.单摆的动量守恒 B.单摆对悬挂点的角动量守恒 C.单摆的动能守恒 D.单摆与地球组成的系统机械能守恒 答案:D4.两个质量不相等的物体, ( ) A.如果他们的动能相等,则动量的大小也相等 B.如果他们的动能相等,则质量大的物体动量小 C.如果他们的动量相等,则质量大的物体动能小 D.如果他们的动量相等,则质量大的物体动能大 答案:C分析:设12m m >,分析答案B, 设12m m >,如果他们的动能相等,有:2211221122k E m v m v ==,则2211v m v m =,21112122221m m v m v m m v m v m ==>。
分析答案CD,由于 他们的动量相等,1122m v m v =,2121m v v m =,2222222211122221111112222m m m v m v v m v m m ⎛⎫==< ⎪⎝⎭5.如图,一匀质细杆OA,长为l ,质量为m ,绕通过O 点的固定轴在竖直平面内自由转动,转动惯量231ml 。
当杆位于水平位置时,其角速度为 ( )A.l g 3B.l g 23C.l g 32D.lg3答案:B分析: 232,223l mgl M g M mg l J lmα==== 6.麦克斯韦速率分布曲线是下列曲线中的 ( )A. B. C. D. 答案:C7.一定量的理想气体在等压升温过程中 ( ) A.放热,做负功 B.放热,做正功 C.吸热,做负功 D.吸热,做正功 答案:D 分析: mpV RT M=,升温,0V ∆>,对外做正功,内能增加,吸热。
全国月自学考试物理(工)试题及答案
全国2011年1月自学考试物理(工)试题课程代码:00420一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.一质点沿x轴运动,任意t时刻质点的速度为v=6+4t2(SI),则在t=3s时质点加速度a=()A.6m/s2 B.12m/s2C.24m/s2D.48m/s22.有两个质点A、B分别做匀速圆周运动,角速度之比为ωA:ωB=1:2,圆周的半径之比为R A:R B=1:3,则它们的法向加速度之比a nA:a nB=()A.1:12B.1:6C.3:4D.4:33.一个小球系在细线上在竖直平面内做圆周运动,当运动到最低点时,细线中的拉力是重力的2倍,则此时小球的法向加速度为()A.gB.2gC.3gD.4g4.一定量理想气体,在等温膨胀过程中()A.热力学能增加,压强增加B.热力学能减小,压强减小C.热力学能不变,压强增加D.热力学能不变,压强减小5.某理想气体在绝热膨胀过程中对外做功80J,则该过程中气体热力学能的增量为()A.-200JB.-80JC.80JD.200J6.气体在一次循环过程中从高温热源吸热200J,向低温热源放热150J,则一次循环过程中气体对外做功为()A.350JB.200JC.150JD.50J7.点电荷q置于真空中,在距离点电荷q为r处产生的电场强度大小为E,电势为V。
则在1 / 102 / 10 距离点电荷为2r 处产生的电场强度的大小E '和电势V '应为( ) A.4,4V V E E ='=' B.4,2V V E E ='=' C.2,4V V E E ='=' D.2,2V V E E ='=' 8.一平行板电容器,极板上带电量为Q 时,测得两极板间的电压为V ,电容为C .将极板上的带电量增加为2Q ,则测得的电压和电容应为( )A.2V ,CB.2V ,2CC.4V ,CD.4V ,2C9.如题9图所示,在均匀磁场B 中,做一个边长为a 的正方体形的闭合高斯面S ,则穿过此闭合高斯面S 的磁通量m Φ为( )A.0B.Ba 2C.2Ba 2D.6Ba210.如题10图所示,一U 形金属导轨置于稳恒磁场B 中,一导体棒ab 在导轨上向右滑动,导体棒与导轨构成矩形闭合回路abcda .该回路的四条边上具有动生电动势的是( )A.da 边B.cd 边C.bc 边D.ab 边11.圆线圈l 的半径为R 1,圆线圈2的半径为R 2=3R 1,两线圈置于同一随时间变化的均匀磁场中,线圈平面均与磁场垂直.则两线圈中的磁通量1Φ、2Φ以及线圈中的感应电动势1ε、2ε应满足( ) A.9,92121εεΦΦ== B.3,32121εεΦΦ==3 / 10C.21213,3εεΦΦ==D.21219,9εεΦΦ==12.一质点沿x 轴作振幅为A 的简谐振动,当t =0时,质点的位移恰好为x 0=A .若振动的运动学方程用余弦函数表示,则质点振动的初相为( )A.-π/2B.0C.π/2D.π13.光的相干条件是光矢量振动的( )A.频率相同,振幅相同,相位差恒定B.方向相同,振幅相同,相位差恒定C.方向相同,频率相同,相位差恒定D.方向相同,频率相同,振幅相同14.在单缝夫琅禾费衍射中,对应于观察屏上P 点,单缝波面可分为2个半波带,则P 点处应为( )A.1级明纹B.1级暗纹C.2级明纹D.2级暗纹 15.用自然光和线偏振光构成的一束混合光垂直照射在一偏振片上,以光的传播方向为轴旋转偏振片时,发现透射光强的最大值为最小值的3倍,则入射光中,自然光强与线偏振光强之比I 自然:I 偏振=( )A.1/2B.1C.2D.316.狭义相对论的光速不变原理指出( )A.在所有参考系中,光速相同B.在所有惯性系中,真空光速都有相同的值cC.在所有介质中,光速相同D.在所有介质中,光速都有相同的值c17.粒子在加速器中被加速,当其相对论总能量达到静止能量的3倍时,其相对论质量为静止质量的( )A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍18.频率为v 的光,其光子的质量为( )4 / 10 A.c hv B.v hc C.vhc 2 D.2c hv 19.用光子能量hv =5.68eV 的光照射金属钙,从金属中发射出来的光电子最大动能为2.48eV ,金属钙的逸出功为( )A.2.48eVB.3.20eVC.4.63eVD.5.43eV20.氢原子基态能量为E 1=-13.6eV .用能量为12.9eV 的电子束轰击一群处于基态的氢原子,氢原子能够被激发到的最高能级为( )A.n =1能级B.n =2能级C.n =3能级D.n =4能级二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)请在每小题的空格中填上正确答案。
2019年4月全国自考物理(工)00420真题试题精细解析
2019年4月高等教育自学考试全国统一命题考试物理(工)试卷 (课程代码00420)一、单项选择题:本大题共20小题,每小题2分,共40分。
在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其选出。
1.质点沿半径为R 的圆运动一周,其位移与路程分别是 A.22R R ππ; B.02R π; C.20R π; D.00; 分析:位移,是矢量,描述质点在空间位置的变化,起点指向终点,r xi y j zk ∆=∆+∆+∆. 路程,一段时间内,物体(质点)运动曲线的长度. 解:答案是B.2.质量为m 的质点仅受大小相等方向垂直的两个力共同作用,加速度大小为a.若将其中一个力去掉,另一个力大小、方向不变,则该质点运动的加速度大小变为原来的A.12倍B.2倍C.1倍倍分析:受力分析 合外力求加速度.解:(1)两个力的大小为F,由两个力相互垂直,则合外力的大小为F ==合.此时所收到的加速度大小为F a m ==合. (2)当去掉一个力后,此时合外力的大小为F F '=合,加速度大小为F F a m m''==合.(3) a '=,则2a '==.答案是B3.一物块静置于粗糙水平面上,用力F 推物体一段时间t ,但物体保持静止.对于在该过程中力F 给物体的冲量0tdt =⎰I F 和力F 对物体所做的功W ,下列说法中正确的是A.0W ==I 0;B.0W =≠I 0;C.0W ≠=I 0;D.0W ≠≠I 0; 分析:冲量0tdt =⎰I F 功W=b ad r ⋅⎰F解:冲量0tdt =⎰I F =Ft ,力F 对物体所做的功W=bad r ⋅⎰F =F(b a r r -)=0.答案是C.4.探月飞船在椭圆转移轨道上运行时,其远地点和近地点到地心的距离之比是4:1.则飞船在远地点和近地点的速度大小之比为FA.1:4B.1:2C.2:1D.4:1 分析:教材P36地球轨道角动量守恒(1)引力F 与矢径r 反向,则力矩0M r F =⨯=,角动量守恒.(2)角动量L r P =⨯解:根据题意,设探月飞船在远地点到地心的距离为a r ,近地点到地心的距离为b r ,则有:4:1a b r r =.设探月飞船在在远地点、近地点的速度大小分别为a b v v 、. 设探月飞船的质量为m .由角动量守恒,则有a a b b L r mv r mv =⨯=⨯.由,a a b b r v r v ⊥⊥,则角动量的大小为a a b b L r mv r mv ==,解得a bb ar v r v =. 由:4:1a b r r =,则:1:4a b v v =.答案是A.5. 一物体质量为m ,初速度为0,从高度h 处下落.到达地面时速度大小为v=gh .则在其下落过程中阻力对物体所做的功为 A.14mgh B.12mgh C.34mgh D.mgh 分析:P40动能定理 合外力对物体所做的功,等于物体动能的增量. 21.k k W E E =-即 解:设阻力对物体做的功为W 阻,重力对物体做的功为W mgh =重. 根据动能定理,有2102W W mv +=-阻重,即()212W mgh m gh +=阻,解得12W mgh =-阻.所以阻力对物体做负功,做功的大小为12mgh .答案是B.6. 在体积不变的封闭容器中,将某理想气体的分子平均速率提高为原来的3倍,则气体的温度变为原来的A.9倍B.3倍C.13倍 D.19倍 分析:P74一个刚性分子的平均动能 2122k i kT mv ε==,其中i 是刚性分子的自由度,v 是刚性分子的平均速率,T 是热力学温度.(温度T 与分子平均速率的平方成正比) 解:211222T v T v =,由213v v =即1213v v =,则21122219T v T v ==即219T T =.答案是A.7. 如图,一定量的某种理想气体从起始状态A 经过三个平衡过程后又回到状态A , 完成一次循环过程.在此循环过程中A.气体对外界放热大于吸热B.气体对外界做的净功大于零C.气体热力学能增加D.气体热力学能减少 分析:a bc(1)逆循环 沿逆时针方向进行的循环.(冷循环) (2)P69物态方程 pV RT ν= (3)P74热力学能 2iU RT ν= (4)P84体积功 21V V W pdV =⎰,其中p 是压强.(5)P87 U Q W '∆=+,热力学能的变化量=外界对系统做的功+系统吸收的热量. 注:体积功,几何意义上,等于p-V 图上过程曲线下覆盖的面积. 解:a →b ,气体膨胀,系统对外做功1W ;b →c ,体积不变,压强增加,由pV RT ν=,温度增加,热力学能增加; c →a ,体积被压缩,外界对系统做功2W .根据体积功的几何意义,12W W <即系统对外界做的功小于外界对系统做的功.末态回到初态,温度不变,热力学能不变,0U ∆=,外界对系统做的功210W W W '=->,则()211200Q U W W W W W '=∆-=--=-<,系统吸收的热量<系统放出的热量即放热>吸热.答案是A.8.如图,一个电荷量为q 的点电荷位于正立方体的A 点上,则通过其六个表面的电场强度通量总和等于 A.06q ε B.08q ε C.012q ε D.024q ε 分析:(1)高斯定理:静电场中,通过任何一闭合曲面S 的电场强度通量Φ,等于该闭合曲面所包围的电荷量q 除以0ε,即0qεΦ=.(2)解法:构造闭合曲面,利用对称性.解:以A 为中心,补充7个相同大小的立方体,组成一个棱长为小立方体棱长2倍的大立方体 ,其中点电荷位于大立方体的中心.由高斯定理,通过大立方体的电场强度通量为0qεΦ=.根据对称性,通过小立方体的电场强度通量为088q εΦ'Φ==.答案是B. 9.如图,两块面积均为S 的金属平板A 和B 彼此平行放置,板间距离为d(d 远小于板的线度),设A 板所带电荷量为q ,B 板不带电,则A 、B 两板间的电势差AB U 为 A.0q d S ε B.02q d S ε C.04q d S ε D.08q d Sε 分析: P134平行板电容器 00qE Sσεε==,其中A 极板带电荷量+q ,B 极板带电荷量-q. 解:两带电平板导体相向面上电量大小相等符号相反, 而相背面上电量大小相等符号相同,电荷分布,如图所示.此时两极板间的电场强度为002q E Sσεε==,电势差为02AB q U Ed S ε==.答案是B.10.通有恒定电流的三根导线穿过一闭合回路L ,若任意改变三根导线的位置,但不越出闭合回路,则根据安培环路定理0i Ld I μ⋅=∑⎰B l ,可知A.回路L 内的iI ∑改变,L 上各点的B 不变B.回路L 内的iI ∑改变,L 上各点的B 改变C.回路L 内的iI ∑不变,L 上各点的B 不变D.回路L 内的iI ∑不变,L 上各点的B 改变分析:安培环路定理0i LB dl I μ⋅=∑⎰,对真空中恒定电流的磁场,磁感应强度B 的环流等于穿过积分路径所围面积的所有电流代数和的0μ倍.注:公式中的B 是空间所有电流在路径任一点产生的磁感应强度的矢量和.解:答案是D.11.一质量为m 、电荷量为q 的粒子,以速度v 进入磁场,在磁场力的作用下做匀速率圆周运动.能正确表示粒子运动轨道所包围区域内的磁通量m Φ随磁场的磁感应强度B 大小的变化图像是A. B. C. D. 分析:(1)轨道半径 mv R qB=; m ΦB m ΦB m ΦB mΦB(2)P152通过曲面S 的磁通量 S B d S Φ=⋅⎰⎰ 注:均匀磁场的磁通量 BS⊥Φ=.解:222222221mv m v m v BS B R B qB q B q B ππππ⊥⎛⎫Φ===== ⎪⎝⎭,即B Φ与成反比.答案是C. 12.圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B 的方向垂直盘面向上.当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时,A.铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动B.铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动C.铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高D.铜盘上有感应电动势产生,铜盘中心处电势最高 分析:根据右手螺旋,正电荷靠近圆心,负电荷靠近铜盘边缘,有感应电动势产生,铜盘中心处电势最高.铜盘可以看成是由无数根通过铜盘中心的导线组成,则每根导线都在磁场中做切割运动,根据右手定则可以判断电流方向为由中心向外边缘,所以铜盘中心处o 点电势更高. 解:答案是D.13.一质点做简谐振动,其位移x 随时间t 的变化曲线如图所示.由图可知,在t=4s 时,质点的A.速度大于零,加速度等于零B.速度小于零,加速度等于零C.速度等于零,加速度小于零D.速度等于零,加速度大于零分析:平衡位置,位移为零,速度的大小最大,加速度为零;离平衡位置最远处,位移的大小最大,速度为零,加速度大小最大.解:t=4s 时,质点离平衡位置最远,质点静止状态,速度等于零;根据F=-kx=ma ,加速度的大小最大,方向与位移方向相反,所以加速度小于零.14.若单摆的摆长不变,摆球质量增加,摆球通过平衡位置的速度减小,则单摆振动的 A.频率不变,振幅不变 B.频率不变,振幅改变 C.频率改变,振幅不变 D.频率改变,振幅改变 分析:(1) 当摆球在最底端时,摆球受到的重力G 和摆线的拉力T 平衡,最底端是平衡位置;当摆球偏离平衡位置时,G 和T 不再平衡.(2)当偏角θ很小时,sin θ=x/l ,回复力F=mgsin θ=-mg x /l ,其中l 为摆长,x 是摆球偏离平衡位置的位移.取k=mg/l .根据简谐振动的角频率w=/k mg l gm m l==,周期T=22lg ππω=,频率11=2gv T lπ=,振幅A=sin l θ. (3)机械能守恒:212mv mgh =,解得h=22v g =l (1-cos θ).(4)频率、振幅与质量无关;频率只与摆长有关;振幅与摆长、初速度有关.解:答案是B.15.一列机械波在第一种弹性均匀介质中的波长、频率、波速分别为111v u λ、、;在第二种弹性均匀介质中的波长、频率、波速分别为222v u λ、、,且123λλ=,则该波在这两种介质中的频率之比12v v :和波速之比12:u u 分别为A.3:11:1;B.1:31:1;C.1:13:1;D.1:11:3; 分析:频率只与波源有关;波速取决于传播介质的弹性和密度.解:同一列机械波在两种介质中传播,所以频率不变;由123λλ=,根据u v λ=,则1212::u u λλ==3:1,答案是C.16.在单缝夫琅禾费衍射实验中,若用白光入射,则衍射屏上中央明纹两侧的其他各级明条纹为彩色条纹.某一级彩色条纹中,下列色彩光线的衍射角由小到大的排列顺序是 A.红光、黄光、蓝光 B.黄光、蓝光、红光 C.蓝光、红光、黄光 D.蓝光、黄光、红光 分析:(1)不同频率的光的波长从大到小顺序:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫.(2)单缝衍射图样特点:缝越窄,条纹分散得越开,衍射现象越明显;衍射条纹宽度随波长的减小而变窄.(3)单缝衍射角与波长的关系:aλθ=,其中a 是缝宽.解:答案是D.17.一束平行单色光垂直入射在光栅上,衍射屏上只能出现零级和一级主极大.保持入射光不变,欲使屏上出现更高级次的主极大,应该A.换一个光栅常数较小的光栅B.换一个光栅常数较大的光栅C.沿垂直入射光方向,将光栅向上移动D.沿垂直入射光方向,将光栅向下移动 分析:P245光栅方程 dsin θ=±k λ,其中d 是光栅常数,k 是衍射级. 解:答案是B.18.在某惯性系中,一物体固有长度为0l ,两事件的固有时为0τ.在另一沿固有长度方向做匀速运动的参照系中测得此物体的长度为l ,此两事件的时间间隔为τ,则A.00l l ττ<<;B.00l l ττ<>;C.00l l ττ>>;D.00l l ττ><; 分析:狭义相对论的时空观 同时性的相对性 时间膨胀 长度收缩 (1)P262时间膨胀相对于时间发生地点静止的惯性系中所测出的事件之间的时间间隔0τ(固有时), 相对于时间发生地点运动的惯性系中所测出的事件之间的时间间隔τ, 则有0ττ>. (2)P263长度收缩与物体相对静止的惯性系中测得的物体长度0l (固有长度), 与物体相对运动的惯性系中测得的物体长度l , 则有0l l <. 解:答案是D.19.在光电效应实验中,用一定强度的单色光照射某金属,产生光电子的最大初动能为k E ,所形成的的饱和光电流为I .若改用强度较弱、频率相同的单色光照射该金属,相应的物理量变为k E '和I ',则A.k k E E I I ''<>;B.k k E E I I ''<<;C.k k E E I I ''>>;D.k k E E I I ''=<; 分析:(1)P273爱因斯坦方程 212e mhv A m v =+光子能量=逸出功(最小束缚能)+电子最大初动能 光子能量hv ε=,由光的频率v 决定. (2)P271光电流当入射光频率和两电极电压U 固定时,饱和光电流与入射光强度成正比. 解:答案是D.20.氢原子部分能级如图所示,A 、B 、C 分别表示原子辐射光子的三种跃迁过程.其对应的光子能量和波长分别为A B C E E E 、、和A B C λλλ、、,则下列关系中正确的是 A.C A B λλλ=+ B.111ABCλλλ=+C.C A B E E E =+D.111A B CE E E =+ 分析:(1)P277 玻尔的氢原子理论的两个假设①定态假设:原子系统只能处在一系列不连续的能量状态(原子的定态),在这些状态中,氢原子核静止不动,电子绕核做匀速圆周运动.②跃迁假设:当原子从能量为n E 的定态跃迁到另一能量为k E 的定态时,就要吸收或放出一个光子,对应的光子能量n k E E ε=- (2)光子能量:chv h ελ==解:由 3.40( 1.51) 1.89A E eV =---=,13.6(3.40)10.20B E eV =---=,13.6( 1.51)13.09C E eV =---=,有C A B E E E =+,得CABccchhhλλλ=+,所以111CABλλλ=+.答案是C.第二部分 非选择题二、填空题:本大题共6小题,每小题3分,共18分.21.在x 轴上做直线运动的质点,已知其初速度为0v ,加速度a=4t ,则其速度与时间的关系为v = . 分析:y xz dv dv dv dv a i j k dt dt dt dt==++ (1)初始条件t=0时,0v v = (2)由0vt v dv adt =⎰⎰,得00tv v adt =+⎰.解:2000042ttv v adt v tdt v t =+=+=+⎰⎰.答案是202v t +.22.一质量为m 长度为l 的细棒,一端点悬挂在光滑的水平轴上.开始时棒静止在水平位置,将其自由释放,到达竖直位置时,其转动的角加速度大小α= .分析:细棒/杆 P52刚体定轴转动定律 M J α=(力矩=转动惯量乘角加速度) 解:细棒在水平位置静止释放,在重力作用下在悬挂点绕水平轴转动. 由于水平轴对细棒的端点(悬挂点)的作用力始终通过悬挂点, 则水平轴对细棒的定轴转动不产生力矩. 因此,唯一的外力矩是重力产生的.当细棒到达竖直位置时,重力方向通过悬挂点, 则重力产生的力矩为0即M=0. 所以0MJα==.答案是0. 23.如图,气体经历a-1-b-2-a 的循环过程.已知p-V 图中画不同斜线的两部分的面积分别为1S 和2S , 则气体在a-1-b 过程中对外做功W= . 分析:P84 体积功 21V V W pdV =⎰(1)表示系统经历了一个有限的准静态过程,体积由1V 变为2V ,系统对外界做的功. (2)几何意义:表示p-V 图上过程曲线下的面积. 解:答案是1S +2S .24.空间有一电偶极子,其两点电荷的带电量分别为±q ,相距为l .以无穷远处为电势零点,1S 2S a b p VO则偶极子中垂线上任一点的电势V= . 分析:(1)P127电势叠加原理 点电荷系的电场中某点的电势,等于各个点电荷单独存在时在该点的电势的代数和.(2)P126例题5-8选取无限远处为电势零点 则点电荷q 的电场中任意点的电势分布04q V rπε=解:00044q q V rrπεπε-=+=.答案是0.25.如图,用均匀细金属丝构成一半径为R 的圆环,强度为I 的电流由长直导线I 从A 点流入圆环,并通过B 点流出圆环进入长直导线2.设导线12与圆环共面,则环心O 处的磁感应强度大小B= .(已知真空磁导率为0μ) 分析:P148例题6-1 例题6-3 (1)设载流直导线,其电流为I. ①P 点在导线外:(I)有限长,则磁感应强度的大小为()012cos cos 4IB r μθθπ=-. (II)无限长,则磁感应强度的大小为02IB rμπ=.(III)半无限长,点P 在载流直导线端点的正上方,则磁感应强度的大小为04IB rμπ=. ②P 点在载流导线的延长线上,则磁感应强度的大小为B=0.(3)圆形载流线圈,半径为R ,其电流为I ,则在载流线圈的圆心处磁感应强度大小为02I B Rμ=.(4)电流从圆形载流线圈的某点流入,且从其另一点流出,则对应的两端圆弧形导线并联,且在环心O 点的磁感应强度大小相等、方向相反. 解:ACB 和AB 两段弧形导线并联,且有3413,44I I I I ==. 磁感应强度B 的方向,规定垂直纸面向里为正方向.则环心O 处的磁感应强度大小为B=1234B B B B +++=00001331440424244I I I IR R R Rμμμμππ+-+=.答案是04I R μπ. 26.已知一静止质量为0m 的粒子,在其做高速运动时,相对论质量为20m ,则此时粒子的相对论动能k E = . (已知真空中光速为c)分析:相对论动能公式 220k E mc m c =-. 解: 22200mc m c m c -=,答案是20m c .三、计算题:本大题共3小题,每小题l0分,共30分.要写出主要的解题过程。