歷年全國高等教育自學考試物理(工)試題及答案更新至2011年4月

1、 全國2010年1月高等教育自學考試物理（工）試題及答案課程代碼：00420一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是最符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.一質(zhì)點沿x軸運動，其速度隨時間的變化關(guān)系為v=5-t2（SI）.在t=1s到t=2s的時間內(nèi)，質(zhì)點的（ ）A.加速度與速度方向相反，速率不斷減小B.加速度與速度方向相反，速率不斷增大C.加速度與速度方向相同，速率不斷減小D.加速度與速度方向相同，速率不斷增大2.質(zhì)量為m的物體置于水平桌面上.當一水平拉力F作用在物體上時，物體在桌面上保持靜止不動.已知物體

2、與桌面之間的靜摩擦因數(shù)為，則桌面對物體的靜摩擦力的大小為（ ）A.0B.FC.mgD.3.質(zhì)點繞O點作勻速率圓周運動.質(zhì)點所受的對O點的合力矩用M表示，質(zhì)點對O點的角動量用L表示.則在該運動過程中（ ）A.M0，L守恒B.M0，L不守恒C.M=0，L守恒D.M=0，L不守恒4.一定量的理想氣體溫度為T1，經(jīng)歷一個等壓膨脹過程后，分子數(shù)密度減小為原來的，則氣體的溫度變?yōu)椋?）A.T2=T1B. T2=T1C.T2=2T1D.T2=4T15.理想氣體在一個準靜態(tài)過程中，溫度升高，體積膨脹，則氣體（ ）A.熱力學能減少，對外界做正功B.熱力學能減少，對外界做負功C.熱力學能增加，對外界做正功D.熱力

3、學能增加，對外界做負功6.理想氣體初態(tài)時的壓強為P1，熱力學能為U1.經(jīng)歷一個等溫過程后，氣體的壓強變化到，熱力學能的增量U為·（ ）A.0B.C.U1D.7.一均勻帶電無限長直線外一點處的電場強度大小為E0，該點到帶電直線的距離為r，則距離帶電直線為處的電場強度大小是（ ）A.B. C.E0D.2E08.在點電荷q的電場中，選取無窮遠作為電勢零點，則在距點電荷2R處的電勢為（ ）A.B.C.D. 9.如題9圖所示，真空中有一圓線圈載流為I.對圖中虛線所示的閉合路徑L，磁感應強度的環(huán)流等于A.0B.C.-D.I 題9圖10.如題10圖所示，一勻強磁場B垂直紙面向里，一個面積為S的圓線

4、圈置于紙面內(nèi).當磁場隨時間增強，且（K為正常數(shù)）時，線圈中的感應電動勢（ ）A.大小為，沿順時針方向B.大小為，沿逆時針方向C.大小為KS，沿順時針方向D.大小為KS，沿逆時針方向 題10圖11.空間有變化的磁場B存在，變化的磁場產(chǎn)生感生電場Ei.感生電場Ei是（ ）A.保守場，方向與滿足左手螺旋關(guān)系B.保守場，方向與滿足右手螺旋關(guān)系C.渦旋場，方向與滿足左手螺旋關(guān)系D.渦旋場，方向與滿足右手螺旋關(guān)系12.一彈簧振子在水平方向振動，振動的振幅為A，總機械能為E，則彈簧的勁度系數(shù)k為（ ）A.B.C.D.13.在楊氏雙縫干涉實驗中，若在其中一個縫后覆蓋一厚度為e，折射率為n的云母片，其它實驗條件

5、不變，則兩束相干光到屏中心的光程差為（ ）A.B.e（n-1）C.D.e（2n-1）14.用兩塊平面玻璃板構(gòu)成一個空氣劈尖.用單色光垂直入射，產(chǎn)生等厚干涉條紋.假如在劈尖內(nèi)充滿水，則干涉條紋將（ ）A.不變B.變稀疏C.變密集D.消失15.波長=600nm（1nm=l×10-9m）的單色光垂直入射到一光柵上，若光柵常數(shù)d=2000nm，則觀察屏上能出現(xiàn)的主極大的最高級次為（ ）A.3級B.4級C.5級D.6級16.觀察者甲沿一米尺的長度方向高速運動，觀察者乙沿該米尺的垂直方向高速運動，則（ ）A.甲測得該米尺的長度不到一米，乙測得該米尺的長度也不到一米B.甲測得該米尺的長度不到一米，

6、乙測得該米尺的長度還是一米C.甲測得該米尺的長度還是一米，乙測得該米尺的長度不到一米D.甲測得該米尺的長度還是一米，乙測得該米尺的長度也還是一米17.電子的靜止質(zhì)量為me.將一個電子從靜止加速，使其質(zhì)量達到m=2me，該過程中需對電子做功（ ）A.0.5mec2B.mec2C.1.5mec2D.2mec2（式中c為真空中光速）18.光子的能量與動量p的關(guān)系為（ ）A.=cpB.p=cC.=hpD.p=h19.用光子能量為的單色光照射某金屬而產(chǎn)生光電效應，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能為EK，金屬的逸出功為（ ）A.A=+EKB.A=-EKC.A=-+EKD.A=-EK20.氫原子基態(tài)能量用

7、E1表示.一群處于基態(tài)的氫原子被外來單色光激發(fā)后，僅發(fā)出三條譜線.入射的單色光的光子能量為（ ）A. B. C. D. 二、填空題（本大題共6小題，每小題3分，共18分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21.某質(zhì)點受到兩個力的作用，其中F1=2N，F(xiàn)2=4N.已知兩個力的方向彼此垂直，則質(zhì)點受到的合力的大小F=_N.22.一個圓盤繞固定軸O轉(zhuǎn)動，圓盤對O軸的轉(zhuǎn)動慣量為J，角速度為，圓盤對O軸的角動量L=_.23.在一定溫度下，理想氣體分子的最概然速率用vp表示，平均速率用表示，方均根速率用表示.若把整個速率范圍劃分為許多相同的微小區(qū)間，則分子速率出現(xiàn)在上述三個速率中_所在區(qū)間

8、的概率最大.24.2 mol氦氣（視為剛性分子理想氣體，分子自由度i=3）經(jīng)歷了一個絕熱過程，溫度變化了 T=100K，氣體在該絕熱過程中做的功W=_J.摩爾氣體常數(shù)R=8.31J/（mol·K）25.有兩個線圈,線圈1的面積是線圈2的4倍.若線圈l對線圈2的互感為M21，則線圈2對線圈1的互感M12=_.26.一物體作簡諧振動，振動的運動學方程為x=0.05cos（）（SI），則振動的周期T=_s.三、計算題（本大題共4小題，每小題8分，共32分）27如題27圖所示，一塊可以視為無限大的導體平板均勻帶電，總電量為Q，面積為S，垂直插入一個電場強度為E0的均勻電場中試求：（1）導體板

9、內(nèi)的電場強度E;（2）導體平板兩邊表面的面電荷密度和題27圖28.如題28圖所示，在一無限長直導線旁，有一與之共面的圓線圈.圓線圈半徑為r，其圓心O距離長直導線為d.已知圓線圈中通有逆時針方向的電流I1，（1）求I1在圓心O點處的磁感應強度的大小和方向；（2）現(xiàn)在長直導線中通以電流I2, 以使O點處的合磁場為零，求I2的大小和方向.題28圖29.平面簡諧波沿x軸正向傳播，t=0時的波形圖如題29圖所示，波速u=20ms.求：（1）波的波長和頻率；（2）原點處質(zhì)點振動的初相位和振動方程 （用余弦函數(shù)表示）；（3）波的表達式（用余弦函數(shù)表示）.題29圖30.用波長為600nm（1nm=l×

10、;10-9m）的單色光垂直入射到一單縫上，測得第二級暗條紋中心的衍射角為4×10-3 rad.求：（1）單縫的寬度等于多少?（2）對應于第2級暗紋中心，單縫波面被分為幾個半波帶?（3）若單縫后的凸透鏡的焦距為0.5m，屏上中央明紋的寬度為多少?四、分析計算題（本大題10分）31.如題3l圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜止于水平桌面上.一顆質(zhì)量為m、速度為v1的子彈沿水平方向擊穿木塊.已知子彈穿出時木塊獲得的速度為V，（1）在子彈擊穿木塊的過程中，子彈和木塊組成的系統(tǒng)的動量是否守恒?子彈從木塊中穿出時的速度大小v2為多少?（2）若子彈在木塊中運動的時間為，求木塊對子彈的平均沖力的大小;（3）若

11、木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為,求子彈穿出后木塊在桌面上滑動的最遠距離S.題31圖答案部分全國2010年4月高等教育自學考試物理(工)試題課程代碼：00420一、單項選擇題(本大題共20小題，每小題2分，共40分)在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.在下列質(zhì)點的運動中，質(zhì)點的加速度矢量保持不變的是( )A.拋體運動B.勻速率圓周運動C.單擺的運動D.彈簧振子的運動2.質(zhì)點作半徑為R的勻速率圓周運動，周期為T，在一個周期中質(zhì)點的平均速度大小與平均速率大小分別為( )A. B.0, C.,0D.0 , 03.如圖，彈簧秤下的定

12、滑輪通過繩子系有A、B兩物體.若滑輪、繩子的質(zhì)量及運動中的摩擦阻力都忽略不計，物體A的質(zhì)量m1大于物體B的質(zhì)量m2.在A、B運動過程中彈簧秤S測得的結(jié)果是( )A.(m1+m2)g B.(m1-m2)g C.D.4.一輛汽車從靜止出發(fā)，在平直公路上加速前進的過程中，如果發(fā)動機的功率一定，阻力不計，則汽車的加速度( )A.持續(xù)增加 B.持續(xù)減小 C.先增加后減小 D.先減小后增加5.質(zhì)量為m的宇宙飛船關(guān)閉發(fā)動機返回地球時，可認為它只在地球的引力作用下運動.已知地球質(zhì)量為M,萬有引力恒量為G，則當飛船從距地球中心R1處下降到距地球中心R2處時，飛船增加的動能為( )A.GMmB.-GMmC.GMm

13、D.-GMm6.在靜電場中，若將一帶電量為q的點電荷從A點移動到B點，電場力對點電荷做功3J；則將一帶電量為-29的點電荷從B點移到A點，電場力對該點電荷做功( )A.-6JB.-3JC.3JD.6J7.如圖，在Oxy平面直角坐標系的原點處有一個電流元Idl，方向沿y軸正方向.圖中p點的坐標為(a，a)，q點的坐標為(a，-a).如果p點處的磁感應強度大小為B，則q點處的磁感應強度大小為( )A.B.BC.BD.2B8.三根載流導線穿過紙面，電流強度分別為I1、I2和I3，其方向如圖所示.對閉合回路L，由安培環(huán)路定理可得( )A.B.C. D. 9.將一剛性平面載流線圈放在均勻磁場中，磁場方向

14、與線圈所在平面不垂直，則線圈( )A.不會平動，會轉(zhuǎn)動B.不會平動，也不會轉(zhuǎn)動C.會平動，不會轉(zhuǎn)動D.會平動，還會轉(zhuǎn)動10.如圖，長為l的直導線放在磁感應強度為B的均勻磁場中，該導線以速度v在垂直于B的平面內(nèi)運動，v與導線l成角，導線上產(chǎn)生的動生電動勢為( )A.0B.BlvC.BlvsinD.Blvcos11.兩個線圈的相對位置分別由圖(a)、(b)、(c)、(d)表示，在這四個圖中，兩線圈間互感系數(shù)最大的圖是( )A.圖（a）B.圖（b）C.圖（c）D.圖（d）12.長直螺線管內(nèi)的磁場能量密度為( )A. B. C.D.13.彈簧振子作簡諧振動，其振幅為A，振動總能量為E，則該彈簧振子的勁

15、度系數(shù)為( )A. B. C.D.14.質(zhì)點作簡諧振動的表達式為x=Acos，則它由x=運動到x=A處所需的最短時間為( )A. B. C.D.15.波長為的平面簡諧波沿x軸負向傳播，已知原點處質(zhì)元的振動方程為y=Acos()，則波的表達式為( )A.y=Acos()B. y=Acos()C. y=Acos()D. y=Acos()16.振幅為A的平面簡諧波在媒質(zhì)中傳播，當媒質(zhì)質(zhì)元勢能最大時，其位移為( )A.0 B. C.D.A17.如圖，兩列波長為的相干波在P點相遇.波在S1點振動的初相是1，Sl到P點的距離是r1；波在S2點的初相是2，S2到P點的距離是r2，以k代表零或正、負整數(shù)，則P

16、點是干涉極大的條件為( )A.r2-r1=kB.C.D.18.狹義相對論指出( )A.在所有參考系中光速相同B.在所有慣性系中光速相同C.在所有參考系中，真空中的光速都為cD.在所有慣性系中，真空中的光速都為c19.微觀粒子的不確定關(guān)系的正確表達式為( )A.<0 B.=0 C.>0 D. h20.為使電子的德布羅意波長變?yōu)樵瓉淼?倍，電子的動量應是原來的( )A.0.25倍 B.0.5倍 C.2倍D.4倍二、填空題(本大題共6小題，每小題3分，共18分)請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21.幾個力對物體的共同作用效果與它們的合力對物體的作用效果是相同的，這一原理

17、被稱為力的_原理.22.質(zhì)點沿圓周運動，其路程S隨時間的變化規(guī)律為S=v0t+bt2，其中v0和b都是正的常量，則t時刻質(zhì)點切向加速度大小為_.23.溫度為T的l mol單原子分子理想氣體的熱力學能為(摩爾氣體常數(shù)用R表示)_.24.如圖，一定量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)等體過程到達狀態(tài)B，在此過程中氣體放熱416J，然后再經(jīng)等壓過程到達狀態(tài)C，在此過程中氣體吸熱582J.若狀態(tài)A與狀態(tài)C的溫度相同，則從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中氣體對外界所做的功為_J.25.匝數(shù)為N、邊長為a的正方形導線框置于磁感應強度為B的均勻磁場中，且線框平面與B垂直，若=k，則線框中感應電動勢的大小等于_.26.粒子的靜止質(zhì)量

18、為m0、相對論質(zhì)量為1.5m0，則粒子的相對論動能等于_.三、計算題(本大題共3小題，每小題10分，共30分)要寫出主要的解題過程。只有答案，沒有任何說明和過程，無分。27.一定量的理想氣體作如圖所示循環(huán)過程，其中AB為直線過程，BC為等壓過程，CA為等體過程.各狀態(tài)的狀態(tài)參量已在圖中標出，分別求上述三個過程中氣體對外所做的功.28.如圖，在x=0及x=d兩處有兩個與x軸垂直的均勻帶電無限大平面A和B，A帶正電，電荷面密度為+.B帶負電，電荷面密度為-2，求x<0、0<x<d、x>d三個區(qū)間內(nèi)電場強度的大小和方向.29.波長為的單色平行光垂直入射在光柵上，光柵常數(shù)d=3

19、000nm，該光柵衍射的第一級主極大對應的衍射角為1，已知sin1,=0.14.求：(1)單色光的波長；(2)能觀察到的主極大的最高級次.四、分析計算題(本題12分)30.質(zhì)量為M的試管(可視為質(zhì)點)，用長度為l、質(zhì)量可忽略的剛性桿懸掛如圖所示.試管內(nèi)裝有乙醚(質(zhì)量不計)，管口用質(zhì)量為m的軟木塞封閉.當加熱試管時軟木塞在乙醚蒸汽的壓力下沿水平方向飛出.(1)為使試管繞懸點O在豎直平面內(nèi)作一完整的圓運動，軟木塞飛出時的最小速率為多少?(2)若剛性桿質(zhì)量不可忽略，剛性桿與試管對O軸的總轉(zhuǎn)動慣量為J.當軟木塞以速率v0。水平飛出時，剛性桿與試管的角速度大小是多少?(3)在桿與試管組成的系統(tǒng)繞O軸轉(zhuǎn)動

20、過程中，軸對桿有一個支持力的作用，這個力對系統(tǒng)相對于O軸的角動量是否有影響?為什么?全國2010年7月高等教育自學考試物理（工）試題課程代碼：00420一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是最符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.沿x軸運動的質(zhì)點，其運動方程為x=8-3t2（t0），則質(zhì)點（ ）A.沿x軸負方向運動，速率不斷增大B.沿x軸負方向運動，速率不斷減小C.沿x軸正方向運動，速率不斷增大D.沿x軸正方向運動，速率不斷減小2.一輛質(zhì)量為m的汽車靜止于斜坡上，斜坡與水平面之間的夾角為.已知汽車與斜坡之

21、間的靜摩擦因數(shù)為s，則斜坡對汽車的靜摩擦力的大小為（ ）A.mg cosB.mg sinC.smg cosD.smg sin3.一個繞固定軸O旋轉(zhuǎn)的剛體，對O軸的角動量守恒.若剛體所受的合外力為F，剛體所受的對O軸的合外力矩為M，則一定有（ ）A.F=0B.M=0C.F=0且M0D.F0且M=04.將儲存于氣缸中的理想氣體等溫壓縮，使氣體的分子數(shù)密度增大為原來的4倍，則氣體的壓強將變?yōu)樵瓉淼模?）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍5.理想氣體經(jīng)歷了一個準靜態(tài)過程，溫度升高，同時氣體對外界做正功，則氣體（ ）A.熱力學能增加，從外界吸收熱量B.熱力學能增加，向外界放出熱量C.熱力學能減少，從外界吸

22、收熱量D.熱力學能減少，向外界放出熱量6.2mol氫氣（視為剛性分子理想氣體）經(jīng)歷一個等壓過程，溫度從T1變化到T2，氣體做功為（ ）A.2R（T2-T1）B.3R（T2-T1）C.5R（T2-T1）D.6R（T2-T1）7.兩個半徑相同、帶電量相同的金屬球，一個是實心球，另一個是空心球，比較它們的電場強度分布（ ）A.球內(nèi)部不同，球外部也不同B.球內(nèi)部不同，球外部相同C.球內(nèi)部相同，球外部不同D.球內(nèi)部相同，球外部也相同8.以無窮遠處為電勢零點，若距離點電荷r處的電勢為V0，則在距離該點電荷2r處的電勢為（ ）A.B.C.V0D.2V09.載流直導線處于均勻磁場中，磁場方向與電流方向垂直則載

23、流直導線所受安培力的方向（ ）A.與電流垂直，與磁場也垂直B.與電流垂直，與磁場不垂直C.與電流不垂直，與磁場垂直D.與電流不垂直，與磁場也不垂直10.如題10圖所示，一勻強磁場B垂直紙面向里，一矩形線框在紙面內(nèi)垂直于磁場以速度v運動.已知線框的邊長ab=cd=l1，bc=ad=l2，若線框ab段上的感應電動勢用1表示，bc段上的感應電動勢用2表示，線框回路上總的感應電動勢用表示，則（ ）A.=0，1=vBl1B.=0，2=vBl2C.=2vBl1，1=vBl1D.=2vBl2，2=vBl211.激發(fā)感生電場Ei的是（ ）A.穩(wěn)恒磁場B.靜電場C.隨時間變化的磁場D.隨時間變化的電場12.題1

24、2圖所示為一個質(zhì)點作簡諧振動在t=0時的旋轉(zhuǎn)矢量圖.此時振動的（ ）A.位移x為正，速度v為正B.位移x為正，速度v為負C.位移x為負，速度v為正D.位移x為負，速度v為負13.從相干光源S1、S2發(fā)出的兩束相干光，它們的（ ）A.振動方向不同，振動頻率不同B.振動方向不同，振動頻率相同C.振動方向相同，振動頻率不同D.振動方向相同，振動頻率相同14.在光柵衍射實驗中，測得觀察屏上第2級主極大的衍射角的正弦值為sin 2=0.3，則屏上第4級主極大的衍射角的正弦值sin 4為（ ）A.0.15B.0.3C.0.6D.0.915.一束自然光垂直照射兩塊重疊著的偏振片后，透射光強為零.這兩塊偏振片

25、的偏振化方向的夾角為（ ）A.0°B.30°C.60°D.90°16.相對論時空觀的兩個重要效應是（ ）A.時間膨脹，長度膨脹B.時間膨脹，長度收縮C.時間收縮，長度膨脹D.時間收縮，長度收縮17.測得一靜質(zhì)量為m0的粒子的動能為Ek=m0c2，式中c為真空中光速，則粒子的速度v為（ ）A.cB.cC.cD.c18.波長為的光子的動量大小為（ ）A.B.C.D.19.用單色光照射銅產(chǎn)生光電效應.已知銅的逸出功為A，從銅表面逸出的光電子的最大初動能為Ek，則單色光的頻率為（ ）A.h（Ek+A）B.h（Ek-A）C.D.20.電子的質(zhì)量為me，德布羅意波長

26、為，不考慮相對論效應，電子的動能Ek為（ ）A.B.C.D.二、填空題（本大題共6小題，每小題3分，共18分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21.質(zhì)點受到兩個力的作用，其中F1=18N，沿x軸方向；F2=36N，沿y軸方向.設(shè)質(zhì)點受到的合力F與x軸的夾角為，則tan =_.22.氫原子中的電子繞原子核作圓周運動，電子對原子核的角動量為L.若電子的質(zhì)量為m，速率為v，電子作圓周運動的半徑r=_.23.氦氣與氧氣處于相同的溫度T時，氦氣分子每一個自由度上的平均動能為kT，氧氣分子每一個自由度上的平均動能為_.24.一定量的理想氣體經(jīng)歷一個等壓過程，溫度變化T，氣體吸熱Q=2.1

27、x103J，做功W=0.6×103J.若該氣體經(jīng)歷一個等體過程，溫度也變化T，則氣體在等體過程中吸收的熱量QV=_J.25.有兩個線圈，互感為M.當線圈1中通有隨時間變化的電流i1，且=k時，線圈2中產(chǎn)生的互感電動勢的大小2l=_.26.兩個相同的彈簧掛著兩個質(zhì)量分別為m1、m2的小球，組成兩個彈簧振子.它們在水平方向作振幅相同的簡諧振動，則兩個振子機械能的比值E1：E2=_.三、計算題（本大題共4小題，每小題8分，共32分）27.如題27圖所示，兩個同心均勻帶電球面，半徑分別是Ra和Rb（Ra<Rb），所帶電量分別為qa和qb.設(shè)某點p與球心相距r（Ra<r<Rb

28、），試求：（1）qa在p點產(chǎn)生的場強大小Ea；qb在p點產(chǎn)生的場強大小Eb；p點的合場強大小E.（2）兩球面間的電勢差Uab.28.如題28圖所示，在一個載流為I的無限長直導線上的A、C兩點處，用同質(zhì)（導線的粗細、材料相同）的半徑為R的半圓形導線搭接，進行分流.試求：（1）半圓中的電流強度I1；（2）半圓的圓心O點處的磁感應強度的大小和方向.29.已知平面簡諧波的表達式為y=A cos（Bt+Cx），式中A、B、C為正常量.求；（1）波的周期和波長；（2）波速以及傳播方向；（3）在波傳播方向上相距為d的兩點的振動相位差；（4）介質(zhì)質(zhì)元振動的速度振幅和加速度振幅.30.在雙縫干涉實驗中，所用單色

29、光波長=500nm，雙縫與觀察屏的距離D=0.8m.若測得屏上P點正好是第3級明條紋中心，P點到屏中心的距離x=3.0mm，求雙縫的間距d.若將整個裝置放于某種透明液體中，此時P點為第4級明條紋中心，求該液體的折射率n.（1mm=10-3m，lnm=10-9m）四、分析計算題（本大題10分）31.如題31圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為M的木塊相連.初時彈簧無形變，木塊靜止在水平桌面上.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的泥團沿水平方向飛來，粘在木塊上.已知粘上泥團后，木塊開始運動的速率為v.求：（1）泥團粘上木塊的過程中，泥團與木塊組成的系統(tǒng)動量是否守恒?泥團初速度的大小v0為多少?（2

30、）如果不考慮桌面與木塊之間的摩擦，求彈簧的最大壓縮量x1；（3）如果考慮桌面與木塊之間的摩擦，且已知彈簧的最大壓縮量為x2，則木塊與彈簧之間的動摩擦因數(shù)為多少?全國2010年10月高等教育自學考試物理（工）試題課程代碼：00420一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.一質(zhì)點在Oxy平面內(nèi)運動，其運動方程為x=2cos t, y=2sin t，則該質(zhì)點做( )A.勻速直線運動B.勻加速直線運動C.圓周運動D.拋體運動2.如圖，質(zhì)量為2kg的物體，在兩個力的作用下沿光滑水

31、平面運動，兩個力的大小分別為F1=2N，F(xiàn)2=1N，它們之間的夾角=60°，則該物體的加速度大小為( )A.2.5m/s2B.2m/s2C.1.5m/s2D.1.25m/s23.兩個質(zhì)點之間的萬有引力、地球表面物體受到的重力、彈簧的彈性力以及物體之間的摩擦力都是經(jīng)常遇到的力，其中屬于非保守力的是( )A.萬有引力B.重力C.彈性力D.摩擦力4.如圖，質(zhì)點沿直線ab運動，某一時刻的位置矢量為r，動量為p，兩者間夾角為，則該質(zhì)點對O點的角動量大小為( )A.rpB.rp cosC.rp sinD.05.勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在天花板上，下端連接一個質(zhì)量為m的小球，以彈簧原長位置為彈

32、性勢能的零點.當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，彈簧的彈性勢能為( )A.B.C.D.6.有兩種不同的理想氣體，若其分子的最概然速率相等，則它們分子的( )A.平均速率相等，方均根速率相等B.平均速率相等，方均根速率不相等C.平均速率不相等，方均根速率相等D.平均速率不相等，方均根速率不相等7.在某一熱力學過程中，若系統(tǒng)吸收熱量為Q、熱力學能增量為U、對外做功為W,則熱力學第一定律可表示為( )A.Q=U-WB.Q=U+WC.Q=UD.Q=W8.在真空中，點電荷Q被閉合曲面S所包圍，從無窮遠處引入另一點電荷q至曲面外一點，如圖所示，則引入前后( )A.通過曲面S的電場強度通量變化，曲面上各點場強不變B.通

33、過曲面S的電場強度通量不變，曲面上各點場強不變C.通過曲面S的電場強度通量變化，曲面上各點場強變化D.通過曲面S的電場強度通量不變，曲面上各點場強變化9.如圖，真空中有一半徑為R的均勻帶電球面，電荷量為Q.設(shè)無窮遠處的電勢為零，則球內(nèi)距離球心為r的P點處電場強度的大小和電勢為( )A.B.C.D.10.將一個平面載流線圈放入均勻磁場中，當線圈所受磁力矩為零時，該線圈平面的法線方向與磁場方向之間的夾角為( )A.0°B.30°C.60°D.90°11.對于如圖所示的回路L和電流I1、I2、I3，以下表達式中符合安培環(huán)路定理的是( )A.B.C.D.12.一

34、長直密繞螺線管的自感系數(shù)為L，若將其長度增加一倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话?，單位長度上的匝數(shù)保持不變，則其自感系數(shù)為( )A.B.LC.2LD.4L13.對于彈簧和小球組成的水平彈簧振子系統(tǒng)，在小球由最大位移處向平衡位置運動的過程中，系統(tǒng)的( )A.動能減少，勢能減少B.動能減少，勢能增加C.動能增加，勢能減少D.動能增加，勢能增加14.一物體做簡諧振動，角頻率為，振幅為A，速度振幅為vm，加速度振幅為am，則以下關(guān)系中正確的是( )A.vm=AB.A=vmC.am=AD.A=am15.在駐波的兩個相鄰波腹所在處，質(zhì)元振動的( )A.振幅相同，相位相同B.振幅相同，相位相反C.振幅不同，相位相同

35、D.振幅不同，相位相反16.在楊氏雙縫實驗中，若將入射光由原來的藍光改為紅光，其它條件不變，則觀察屏上的干涉條紋將( )A.變疏B.變密C.不變D.消失17.在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，若中央明紋的角寬度為20°，則第2級暗紋的衍射角為( )A.2°B.3°C.4°D.5°18.在某地先后發(fā)生兩事件，靜止于該地的甲測得其時間間隔為.若乙以速度u相對于甲作勻速直線運動，則乙測得兩事件的時間間隔為( )A.B.C.D.19.頻率為v的光子動量的大小p等于( )A.hvB.hcC.D.20.不確定關(guān)系式h表示在x方向上( )A.粒子位置不能準確確定B.

36、粒子動量不能準確確定C.粒子位置和動量都不能準確確定D.粒子位置和動量不能同時準確確定二、填空題（本大題共6小題，每小題3分，共18分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21.兩個質(zhì)點A、B的質(zhì)量分別為m和M,二者間只存在萬有引力作用（萬有引力常量為G），當B固定，A繞B做半徑為R的勻速率圓周運動時，A的向心加速度大小an=_.22.一勻質(zhì)圓盤對某軸的轉(zhuǎn)動慣量J=50kg·m2，若它受到對于該軸的合外力矩M=l00N·m，則圓盤的角加速度=_rad/s2.23.2mol單原子分子理想氣體的溫度從200K上升到300K，氣體熱力學能的增量=_J.(摩爾氣體常數(shù)

37、R=8.31J/(mol·K)24.真空中一無限大均勻帶電平面，其電荷面密度為（>0）.帶電平面附近有一點電荷，電荷量為q，在電荷沿電場線方向移動距離為d的過程中，電場力做功W=_.（真空介電常數(shù)為0）25.在磁感應強度大小為B的均勻磁場中，觀測到某個質(zhì)子的運動軌跡是半徑為R的圓弧.若質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不考慮相對論效應，則該質(zhì)子的速率v=_.26.真空中的光速為c，粒子的靜止質(zhì)量為m0，則其相對論質(zhì)量m與速度v的關(guān)系式為m=_.三、計算題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）要寫出主要的解題過程。只有答案，沒有任何說明和過程，無分。27.一定量單原子分子理想氣體初

38、態(tài)壓強為p0，體積為V0.該氣體分別經(jīng)歷如圖所示的三個過程后，體積膨脹為2V0.求在這三個過程中氣體對外做的功.(1)等壓過程ab；(2)等溫過程ac；(3)絕熱過程ad.28.如圖，長直導線中載有恒定電流I，由半徑為R的四分之一圓弧形導線和兩段直導線圍成的平面閉合回路以勻速v向上運動.已知閉合回路與長直導線共面，其OA邊與長直導線平行，相距為R.求：(1)整個閉合回路中的電動勢；(2)OC段上的電動勢大??；(3)AC段上的電動勢大小.29.已知某平面簡諧波的表達式為y(x，t)=2×10-3cos(100t+2x+/2)(SI)，求：(1)此波的頻率、波長、波速；(2)=0.5m的

39、兩點的振動相位差；(3)此波的傳播方向.四、分析計算題（本題12分）要寫出解題所依據(jù)的定理、定律、公式及相應的分析圖，并寫出主要的過程。只有答案，沒有任何說明和過程，無分。30.如圖，一質(zhì)量為M的平板車位于水平地面上，其前端放一質(zhì)量為m的木箱，木箱與車之間存在摩擦，車與地面之間摩擦可忽略，開始時二者均處于靜止狀態(tài).在某一時刻車受到一大小為I的水平?jīng)_量的作用而開始運動，經(jīng)過一段時間后木箱與車速度相等.(1)分析并說明當車開始運動后，由車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒但機械能不守恒的原因；(2)求木箱與車的共同速度；(3)求運動過程中摩擦力做的功.全國2011年1月高等教育自學考試物理（工）試題課程代碼

40、：00420一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是最符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.一質(zhì)點沿x軸運動，任意t時刻質(zhì)點的速度為v=6+4t2(SI)，則在t=3s時質(zhì)點加速度a=（ ）A.6m/s2B.12m/s2C.24ms2D.48m/s22.有兩個質(zhì)點A、B分別做勻速圓周運動，角速度之比為A：B=1：2，圓周的半徑之比為RA：RB=1：3，則它們的法向加速度之比anA：anB=（ ）A.1：12B.1：6C.3：4D.4：33.一個小球系在細線上在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當運動到最低點時，細線中的

41、拉力是重力的2倍，則此時小球的法向加速度為（ ）A.gB.2gC.3gD.4g4.一定量理想氣體，在等溫膨脹過程中（ ）A.熱力學能增加，壓強增加B.熱力學能減小，壓強減小C.熱力學能不變，壓強增加D.熱力學能不變，壓強減小5.某理想氣體在絕熱膨脹過程中對外做功80J，則該過程中氣體熱力學能的增量為（ ）A.-200JB.-80JC.80JD.200J6.氣體在一次循環(huán)過程中從高溫熱源吸熱200J，向低溫熱源放熱150J，則一次循環(huán)過程中氣體對外做功為（ ）A.350JB.200JC.150JD.50J7.點電荷q置于真空中，在距離點電荷q為r處產(chǎn)生的電場強度大小為E，電勢為V。則在距離點電荷

42、為2r處產(chǎn)生的電場強度的大小E '和電勢V '應為（ ）A.B.C.D.8.一平行板電容器，極板上帶電量為Q時，測得兩極板間的電壓為V,電容為C.將極板上的帶電量增加為2Q，則測得的電壓和電容應為（ ）A.2V，CB.2V，2CC.4V，CD.4V,2C9.如題9圖所示，在均勻磁場B中，做一個邊長為a的正方體形的閉合高斯面S，則穿過此閉合高斯面S的磁通量為（ ）A.0B.Ba2C.2Ba2D.6Ba210.如題10圖所示，一U形金屬導軌置于穩(wěn)恒磁場B中，一導體棒ab在導軌上向右滑動，導體棒與導軌構(gòu)成矩形閉合回路abcda.該回路的四條邊上具有動生電動勢的是（ ）A.da邊B.c

43、d邊C.bc邊D.ab邊11.圓線圈l的半徑為R1，圓線圈2的半徑為R2=3R1，兩線圈置于同一隨時間變化的均勻磁場中，線圈平面均與磁場垂直.則兩線圈中的磁通量、以及線圈中的感應電動勢、應滿足（ ）A.B.C.D.12.一質(zhì)點沿x軸作振幅為A的簡諧振動，當t=0時，質(zhì)點的位移恰好為x0=A.若振動的運動學方程用余弦函數(shù)表示，則質(zhì)點振動的初相為（ ）A.-/2B.0C./2D.13.光的相干條件是光矢量振動的（ ）A.頻率相同，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，頻率相同，相位差恒定D.方向相同，頻率相同，振幅相同14.在單縫夫瑯禾費衍射中，對應于觀察屏上P點，單

44、縫波面可分為2個半波帶，則P點處應為（ ）A.1級明紋B.1級暗紋C.2級明紋D.2級暗紋15.用自然光和線偏振光構(gòu)成的一束混合光垂直照射在一偏振片上，以光的傳播方向為軸旋轉(zhuǎn)偏振片時，發(fā)現(xiàn)透射光強的最大值為最小值的3倍，則入射光中，自然光強與線偏振光強之比I自然：I偏振=（ ）A.1/2B.1C.2D.316.狹義相對論的光速不變原理指出（ ）A.在所有參考系中，光速相同B.在所有慣性系中，真空光速都有相同的值cC.在所有介質(zhì)中，光速相同D.在所有介質(zhì)中，光速都有相同的值c17.粒子在加速器中被加速，當其相對論總能量達到靜止能量的3倍時，其相對論質(zhì)量為靜止質(zhì)量的（ ）A.1倍B.2倍C.3倍D

45、.4倍18.頻率為v的光，其光子的質(zhì)量為（ ）A.B.C.D.19.用光子能量hv=5.68eV的光照射金屬鈣，從金屬中發(fā)射出來的光電子最大動能為2.48eV，金屬鈣的逸出功為（ ）A.2.48eVB.3.20eVC.4.63eVD.5.43eV20.氫原子基態(tài)能量為E1=-13.6eV.用能量為12.9eV的電子束轟擊一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子能夠被激發(fā)到的最高能級為（ ）A.n=1能級B.n=2能級C.n=3能級D.n=4能級二、填空題（本大題共6小題，每小題3分，共18分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21.一個物體在x軸上作直線運動，位置隨時間變化的關(guān)系為x=2+

46、4t2(SI)，則t=2s時物體加速度大小為_m/s2.22.一塊質(zhì)量為m的橡皮泥從h高處由靜止豎直掉落到地板上，忽略空氣摩擦，則在橡皮泥下落過程中，地球給予橡皮泥的沖量大小為_.23.理想氣體處于平衡態(tài)時壓強為p，溫度為T，玻爾茲曼常數(shù)為k，則該氣體的分子數(shù)密度n=_.24.某剛性雙原子分子理想氣體，在一等壓膨脹過程中吸熱700J，則在該過程中氣體對外做功為_J.25.一閉合線圈的自感為L，當線圈中通有變化的電流I=I0sint（I0、均為正常量）時，線圈中的自感電動勢的最大值max=_.26.兩個同方向、同頻率、同相位的簡諧振動，振幅均為A.則它們合振動的振幅為A'=_.三、計算題

47、（本大題共3小題，每小題10分，共30分）27.如題27圖所示，真空中有一細棒均勻帶電，線電荷密度為，細棒沿x軸放置，兩端點的坐標分別為x1、x2.現(xiàn)以無窮遠處為電勢零點，請計算：(1)在細棒上距離原點為x的地方，取一長度為dx的電荷元，該電荷元在原點O處產(chǎn)生的電勢dV;(2)帶電細棒在原點O處產(chǎn)生的電勢V;(3)將一點電荷q從原點O移到無窮遠處，電場力做的功W.28.如題28圖所示，真空中有均勻磁場B沿x軸方向.一半圓形線圈位于Oxy平面內(nèi)，線圈半徑為R，其上載有沿順時針方向流動的電流I，線圈的直邊與y軸平行，請計算下列物理量的大小和方向（方向均以圖示坐標軸的指向表示）：(1)磁場B作用于線

48、圈的直邊上的安培力F；(2)線圈的磁矩m；(3)線圈受到的磁力矩M.29.有一列波長=2m的平面簡諧波沿著x軸正向傳播，若知道原點x=0處質(zhì)元振動的運動學方程為y0=0.1cos(20t+)(SI)，試求：(1)簡諧波的頻率和波速；(2)簡諧波的表達式；(3)x=0.5m處質(zhì)元振動的運動學方程和質(zhì)元振動的速度.四、分析題（本大題12分）30.質(zhì)量為1.0kg的質(zhì)點沿x軸運動.已知質(zhì)點的運動方程為x=3t-4t2+t3(SI).(1)求質(zhì)點在t=0和t=4s時刻的速度；(2)求質(zhì)點在t=0和t=4s時刻的動量，以及在t=0到t=4s過程中合力的沖量大??；(3)求質(zhì)點在t=0和t=4s時刻的動能，

49、以及在t=0到t=4s過程中合力對質(zhì)點所做的功.全國2011年4月高等教育自學考試物理(工)試題課程代碼：00420一、單項選擇題(本大題共20小題，每小題2分，共40分)在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.一質(zhì)點在Oxy平面上運動，運動方程為r=3ti+t2j(SI)，則在t=2s時質(zhì)點的速率及加速度大小分別為（ ）A.7ms，2ms2B.7ms，5ms2C.5ms，2ms2D.5ms，5ms22.在半徑為R的圓周運動中，切向加速度a和角速度、角加速度的下列關(guān)系式中正確的是（ ）A.a=RB.a=R2C.a=RD.a=

50、R23.一質(zhì)點從t=0時刻開始，在力F1=3i+2j(SI)和F2=-2i-tj(SI)的共同作用下在Oxy平面上運動，則在t=2s時，質(zhì)點的加速度方向沿（ ）A.x軸正向B.x軸負向C.y軸正向D.y軸負向4.如圖，一錐擺懸掛于O點，質(zhì)點在水平面內(nèi)做勻速率圓周運動，則從A點到B點的運動過程中，作用于質(zhì)點的合力（ ）A.為零B.沖量為零C.做功為零D.對O點的力矩為零5.在t=0到t=0.1s時間間隔內(nèi)，一質(zhì)點所受合力方向不變，大小隨時間的變化關(guān)系如圖所示，則質(zhì)點動量改變量的大小為（ ）A.5kg·msB.10kg·msC.50kg·msD.100kg·

51、ms6.如圖，一質(zhì)量為M的均勻直桿可繞通過O點的水平軸轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為m的子彈水平射入靜止直桿的下端并留在直桿內(nèi)，則在射入過程中，由子彈和桿組成的系統(tǒng)（ ）A.動能守恒B.動量守恒C.機械能守恒D.對O軸的角動量守恒7.速率分布函數(shù)f(v)的物理意義為：（ ）A.速率為v的分子數(shù)B.速率為v的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比C.速率在v附近的單位速率區(qū)間中的分子數(shù)D.速率在v附近的單位速率區(qū)間中的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比8.氦氣(He)和氧氣(O2)溫度相同，比較這兩種氣體分子的平均平動動能和，以及它們的平均動能和，有如下關(guān)系：（ ）A.B.C. D. 9.在電場強度為E的靜電場中有A、B兩點，以無窮遠為

52、電勢零點，A、B之間的電勢差UAB=VA-VB等于（ ）A.B. C. D. 10.以無窮遠為電勢零點，一孤立帶電導體球電勢為V.若將一電量為q的點電荷移到該球的附近，則球內(nèi)部的電場強度（ ）A.不變，球的電勢也不變B.不變，球的電勢改變C.改變，球的電勢不變D.改變，球的電勢也改變11.如圖，載有同向電流I的兩無限長直導線a、b平行共面，間距為d.在此平面內(nèi)，點P與b的距離也為d，則P點磁感應強度的大小為（ ）A.B.C. D. 12.磁場的安培環(huán)路定理是（ ）A.B. C. D. 13.如圖，在磁感應強度為B的均勻磁場中，有一半徑為R的34圓弧狀導線，導線平面與磁場垂直.當導線以速率v沿直徑ab方向垂直于磁場運動時，導線上產(chǎn)生的動生電動勢