全国高等教育自学考试模拟试题《物理工》(共五套).doc

全国高等教育自学考试（一）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。1.一质点在Oxy平面内运动，其运动方程为x=2cos t, y=2sin t，则该质点做( )A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.圆周运动D.抛体运动2.如图，质量为2kg的物体，在两个力的作用下沿光滑水平面运动，两个力的大小分别为F1=2N，F2=1N，它们之间的夹角=60，则该物体的加速度大小为( )A.2.5m/s2B.2m/s2C.1.5m/s2D.1.25m/s23.两个质点之间的万有引力、地球表面物体受到的重力、弹簧的弹性力以及物体之间的摩擦力都是经常遇到的力，其中属于非保守力的是( )A.万有引力B.重力C.弹性力D.摩擦力4.如图，质点沿直线ab运动，某一时刻的位置矢量为r，动量为p，两者间夹角为，则该质点对O点的角动量大小为( )A.rpB.rp cosC.rp sinD.05.劲度系数为k的轻弹簧上端固定在天花板上，下端连接一个质量为m的小球，以弹簧原长位置为弹性势能的零点.当系统处于静止状态时，弹簧的弹性势能为( )A.B.C.D.6.有两种不同的理想气体，若其分子的最概然速率相等，则它们分子的( )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.在某一热力学过程中，若系统吸收热量为Q、热力学能增量为U、对外做功为W,则热力学第一定律可表示为( )A.Q=U-WB.Q=U+WC.Q=UD.Q=W8.在真空中，点电荷Q被闭合曲面S所包围，从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外一点，如图所示，则引入前后( )A.通过曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变B.通过曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变C.通过曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化D.通过曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强变化9.如图，真空中有一半径为R的均匀带电球面，电荷量为Q.设无穷远处的电势为零，则球内距离球心为r的P点处电场强度的大小和电势为( )A.B.C.D.10.将一个平面载流线圈放入均匀磁场中，当线圈所受磁力矩为零时，该线圈平面的法线方向与磁场方向之间的夹角为( )A.0B.30C.60D.9011.对于如图所示的回路L和电流I1、I2、I3，以下表达式中符合安培环路定理的是( )A.B.C.D.12.一长直密绕螺线管的自感系数为L，若将其长度增加一倍，横截面积变为原来的一半，单位长度上的匝数保持不变，则其自感系数为( )A.B.LC.2LD.4L13.对于弹簧和小球组成的水平弹簧振子系统，在小球由最大位移处向平衡位置运动的过程中，系统的( )A.动能减少，势能减少B.动能减少，势能增加C.动能增加，势能减少D.动能增加，势能增加14.一物体做简谐振动，角频率为，振幅为A，速度振幅为vm，加速度振幅为am，则以下关系中正确的是( )A.vm=AB.A=vmC.am=AD.A=am15.在驻波的两个相邻波腹所在处，质元振动的( )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D.振幅不同，相位相反16.在杨氏双缝实验中，若将入射光由原来的蓝光改为红光，其它条件不变，则观察屏上的干涉条纹将( )A.变疏B.变密C.不变D.消失17.在单缝夫琅禾费衍射实验中，若中央明纹的角宽度为20，则第2级暗纹的衍射角为( )A.2B.3C.4D.518.在某地先后发生两事件，静止于该地的甲测得其时间间隔为.若乙以速度u相对于甲作匀速直线运动，则乙测得两事件的时间间隔为( )A.B.C.D.19.频率为v的光子动量的大小p等于( )A.hvB.hcC.D.20.不确定关系式h表示在x方向上( )A.粒子位置不能准确确定B.粒子动量不能准确确定C.粒子位置和动量都不能准确确定D.粒子位置和动量不能同时准确确定二、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。错填、不填均无分。21.两个质点A、B的质量分别为m和M,二者间只存在万有引力作用（万有引力常量为G），当B固定，A绕B做半径为R的匀速率圆周运动时，A的向心加速度大小an=_.22.一匀质圆盘对某轴的转动惯量J=50kgm2，若它受到对于该轴的合外力矩M=l00Nm，则圆盘的角加速度=_rad/s2.23.2mol单原子分子理想气体的温度从200K上升到300K，气体热力学能的增量=_J.(摩尔气体常数R=8.31J/(molK)24.真空中一无限大均匀带电平面，其电荷面密度为（0）.带电平面附近有一点电荷，电荷量为q，在电荷沿电场线方向移动距离为d的过程中，电场力做功W=_.（真空介电常数为0）25.在磁感应强度大小为B的均匀磁场中，观测到某个质子的运动轨迹是半径为R的圆弧.若质子的电荷量为e，质量为m，不考虑相对论效应，则该质子的速率v=_.26.真空中的光速为c，粒子的静止质量为m0，则其相对论质量m与速度v的关系式为m=_.三、计算题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）要写出主要的解题过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。27.一定量单原子分子理想气体初态压强为p0，体积为V0.该气体分别经历如图所示的三个过程后，体积膨胀为2V0.求在这三个过程中气体对外做的功.(1)等压过程ab；(2)等温过程ac；(3)绝热过程ad.28.如图，长直导线中载有恒定电流I，由半径为R的四分之一圆弧形导线和两段直导线围成的平面闭合回路以匀速v向上运动.已知闭合回路与长直导线共面，其OA边与长直导线平行，相距为R.求：(1)整个闭合回路中的电动势；(2)OC段上的电动势大小；(3)AC段上的电动势大小.29.已知某平面简谐波的表达式为y(x，t)=210-3cos(100t+2x+/2)(SI)，求：(1)此波的频率、波长、波速；(2)=0.5m的两点的振动相位差；(3)此波的传播方向.四、分析计算题（本题12分）要写出解题所依据的定理、定律、公式及相应的分析图，并写出主要的过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。30.如图，一质量为M的平板车位于水平地面上，其前端放一质量为m的木箱，木箱与车之间存在摩擦，车与地面之间摩擦可忽略，开始时二者均处于静止状态.在某一时刻车受到一大小为I的水平冲量的作用而开始运动，经过一段时间后木箱与车速度相等.(1)分析并说明当车开始运动后，由车与木箱组成的系统动量守恒但机械能不守恒的原因；(2)求木箱与车的共同速度；(3)求运动过程中摩擦力做的功.全国高等教育自学考试（二）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/s2B.12m/s2C.24ms2D.48m/s22.有两个质点A、B分别做匀速圆周运动，角速度之比为A：B=1：2，圆周的半径之比为RA：RB=1：3，则它们的法向加速度之比anA：anB=（ ）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.B.C.D.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的磁通量为（ ）A.0B.Ba2C.2Ba2D.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R1，圆线圈2的半径为R2=3R1，两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、以及线圈中的感应电动势、应满足（ ）A.B.C.D.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x0=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.-/2B.0C./2D.13.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（ ）A.B.C.D.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E1=-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。错填、不填均无分。21.一个物体在x轴上作直线运动，位置随时间变化的关系为x=2+4t2(SI)，则t=2s时物体加速度大小为_m/s2.22.一块质量为m的橡皮泥从h高处由静止竖直掉落到地板上，忽略空气摩擦，则在橡皮泥下落过程中，地球给予橡皮泥的冲量大小为_.23.理想气体处于平衡态时压强为p，温度为T，玻尔兹曼常数为k，则该气体的分子数密度n=_.24.某刚性双原子分子理想气体，在一等压膨胀过程中吸热700J，则在该过程中气体对外做功为_J.25.一闭合线圈的自感为L，当线圈中通有变化的电流I=I0sint（I0、均为正常量）时，线圈中的自感电动势的最大值max=_.26.两个同方向、同频率、同相位的简谐振动，振幅均为A.则它们合振动的振幅为A=_.三、计算题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）27.如题27图所示，真空中有一细棒均匀带电，线电荷密度为，细棒沿x轴放置，两端点的坐标分别为x1、x2.现以无穷远处为电势零点，请计算：(1)在细棒上距离原点为x的地方，取一长度为dx的电荷元，该电荷元在原点O处产生的电势dV;(2)带电细棒在原点O处产生的电势V;(3)将一点电荷q从原点O移到无穷远处，电场力做的功W.28.如题28图所示，真空中有均匀磁场B沿x轴方向.一半圆形线圈位于Oxy平面内，线圈半径为R，其上载有沿顺时针方向流动的电流I，线圈的直边与y轴平行，请计算下列物理量的大小和方向（方向均以图示坐标轴的指向表示）：(1)磁场B作用于线圈的直边上的安培力F；(2)线圈的磁矩m；(3)线圈受到的磁力矩M.29.有一列波长=2m的平面简谐波沿着x轴正向传播，若知道原点x=0处质元振动的运动学方程为y0=0.1cos(20t+)(SI)，试求：(1)简谐波的频率和波速；(2)简谐波的表达式；(3)x=0.5m处质元振动的运动学方程和质元振动的速度.四、分析题（本大题12分）30.质量为1.0kg的质点沿x轴运动.已知质点的运动方程为x=3t-4t2+t3(SI).(1)求质点在t=0和t=4s时刻的速度；(2)求质点在t=0和t=4s时刻的动量，以及在t=0到t=4s过程中合力的冲量大小；(3)求质点在t=0和t=4s时刻的动能，以及在t=0到t=4s过程中合力对质点所做的功.全国高等教育自学考试（三）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。1.一质点在Oxy平面上运动，运动方程为r=3ti+t2j(SI)，则在t=2s时质点的速率及加速度大小分别为（ ）A.7ms，2ms2B.7ms，5ms2C.5ms，2ms2D.5ms，5ms22.在半径为R的圆周运动中，切向加速度a和角速度、角加速度的下列关系式中正确的是（ ）A.a=RB.a=R2C.a=RD.a=R23.一质点从t=0时刻开始，在力F1=3i+2j(SI)和F2=-2i-tj(SI)的共同作用下在Oxy平面上运动，则在t=2s时，质点的加速度方向沿（ ）A.x轴正向B.x轴负向C.y轴正向D.y轴负向4.如图，一锥摆悬挂于O点，质点在水平面内做匀速率圆周运动，则从A点到B点的运动过程中，作用于质点的合力（ ）A.为零B.冲量为零C.做功为零D.对O点的力矩为零5.在t=0到t=0.1s时间间隔内，一质点所受合力方向不变，大小随时间的变化关系如图所示，则质点动量改变量的大小为（ ）A.5kgmsB.10kgmsC.50kgmsD.100kgms6.如图，一质量为M的均匀直杆可绕通过O点的水平轴转动，质量为m的子弹水平射入静止直杆的下端并留在直杆内，则在射入过程中，由子弹和杆组成的系统（ ）A.动能守恒B.动量守恒C.机械能守恒D.对O轴的角动量守恒7.速率分布函数f(v)的物理意义为：（ ）A.速率为v的分子数B.速率为v的分子数占总分子数的百分比C.速率在v附近的单位速率区间中的分子数D.速率在v附近的单位速率区间中的分子数占总分子数的百分比8.氦气(He)和氧气(O2)温度相同，比较这两种气体分子的平均平动动能和，以及它们的平均动能和，有如下关系：（ ）A.B.C. D. 9.在电场强度为E的静电场中有A、B两点，以无穷远为电势零点，A、B之间的电势差UAB=VA-VB等于（ ）A.B. C. D. 10.以无穷远为电势零点，一孤立带电导体球电势为V.若将一电量为q的点电荷移到该球的附近，则球内部的电场强度（ ）A.不变，球的电势也不变B.不变，球的电势改变C.改变，球的电势不变D.改变，球的电势也改变11.如图，载有同向电流I的两无限长直导线a、b平行共面，间距为d.在此平面内，点P与b的距离也为d，则P点磁感应强度的大小为（ ）A.B.C. D. 12.磁场的安培环路定理是（ ）A.B. C. D. 13.如图，在磁感应强度为B的均匀磁场中，有一半径为R的34圆弧状导线，导线平面与磁场垂直.当导线以速率v沿直径ab方向垂直于磁场运动时，导线上产生的动生电动势大小为（ ）A.0B.BRvC.BRvD.2BRv14.一简谐振动的振动曲线如图所示，则此简谐振动用余弦函数表示的运动学方程中的初相位是（ ）A.B.C.D.15.在平面简谐波传播过程中，沿传播方向相距为(为波长)的两质元的振动速度必定（ ）A.大小相同，方向相同B.大小相同，方向相反C.大小不同，方向相同D.大小不同，方向相反16.一平面简谐波的表达式为y(x,t)=Acos2()，用u表示其传播速度，v表示某质元的振动速度，则（ ）A.B. C. D. 17.一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是（ ）A.紫光B.绿光C.黄光D.红光18.在一惯性系中，观测到两个事件同时不同地(t1=t2，x1x2)，则在沿x轴运动的其他惯性系中观测，它们（ ）A.一定同时B.一定同地C.可能同时，但不可能同地D.不可能同时，也不可能同地19.两个静止质量相同的粒子A和B，分别沿x和y方向以相同速率做直线运动，则它们的相对论质量mA、mB和相对论动能EKA、EkB满足（ ）A.B. C. D. 20.用频率为v的单色光照射某金属时，逸出光电子的最大初动能为Ek；若改用频率为2v的单色光照射此金属，则逸出光电子的最大初动能为：（ ）A.2EkB.2hv-EkC.hv-EkD.hv+Ek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。错填、不填均无分。21.一质量为2kg的质点沿半径为lm的圆轨道运动，切向加速度大小恒为3ms2，则当该质点速率为2ms时，它所受到的合力大小为_N.22.如图，Oxy平面上，一质量为0.2kg的质点在直线y=3上沿x轴正方向匀速运动，速度大小为v=3ms.当该质点运动到x=4m处时，质点对原点O的角动量大小为_kgm2s.23.一电容器电压为U时储存的电能为W0.当电压为2U时，该电容器储存的电能W=_.24.将一段载流直导线置于均匀磁场中，当导线与磁场垂直时，导线受到的安培力的大小为F1；当该导线与磁场的夹角为30时，导线受到的安培力的大小为F2，则F1F2=_.25.一弹簧振子做简谐振动，劲度系数为k，振幅为A.振子经过平衡位置时的动能是_.26.已知氢原子的基态能量为-13.6eV，则氢原子的第一激发态能量为_eV.三、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分)要写出主要的解题过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。27.一质量为2kg的质点由静止出发，在力F=(1+x)i+2yj(SI)的作用下自原点O沿x轴运动到x=2m处.求：(1)在此过程中力F所做的功；(2)若在此过程中只有力F做功，求质点到达x=2m时的速度.28.如图，一横截面积为Sl的长直螺线管，单位长度上的匝数为n.在长直螺线管的外面套一个面积为S2的单匝圆线圈.若在长直螺线管中通有电流I=I0cost，其中I0和为已知正值常量，求圆线圈中的感应电动势的大小.29.波长为500nm(1nm=l0-9m)的单色光垂直照射由两块光学平板玻璃构成的空气劈尖.观察反射光干涉条纹，距劈尖棱边l=1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心，如图所示.(1)求A处对应的空气膜厚度；(2)求空气劈尖的夹角；(3)若改用600nm的单色光垂直照射此劈尖，仍观察反射光的干涉，A处是明条纹还是暗条纹?四、分析计算题(本题12分)要写出解题所依据的定理、定律、公式或相应的分析图，并写出主要的过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。30.如图，2mol双原子分子理想气体，被活塞(质量和厚度可忽略)封闭在容器的下半部，体积为容器体积的一半.活塞内外均处于标准状态，容器和活塞的散热忽略不计.现将热量缓慢地传给气体，使气体逐渐膨胀.(1)试分析气体膨胀到充满整个容器前经历的是什么等值过程?(2)求气体恰好充满整个容器时的温度T1，以及在该膨胀过程中吸收的热量Q1；(3)气体恰好充满整个容器后，若再缓慢地传给气体Q2=831J的热量，气体又将经历什么等值过程?求气体末态的温度T2.(标准状态：P0=1.01105Pa，T0=273K，摩尔气体常量R=8.31J(molK)全国高等教育自学考试（四）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.忽略一切摩擦阻力，在下列四种运动中，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.质点沿直线运动的运动学方程为x=2+6t-t2(SI)，则质点速度为零时X等于( )A.1lmB.10mC.9mD.8m3.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，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4.用一水平恒力F推一静止在水平面上的物体，作用时间为t，物体始终处于静止状态.则在t时间内恒力F对物体的冲量和该物体所受合力的冲量分别为( )A.O，OB.Ft，0C.Ft，FtD.0，Ft5.一劲度系数为k的轻弹簧，下端为一质量是m的小球，如图所示.开始时弹簧为原长且小球与地面接触.用外力将弹簧上端缓慢地提起，在小球离开地面的瞬间，弹簧的弹性势能为( )A.B. C.D. 6.压强为p，体积为V，温度为T，质量一定的理想气体，其热力学能与( )A.pV成正比B.pT成正比C.V/T成正比D.p/T成正比7.NA为阿伏伽德罗常数，R为摩尔气体常数，k为玻尔兹曼常数，则它们之间的关系为( )A.B.C.D.RkNA=18.一定质量的理想气体经历某过程后，它的体积和压强都减小了，则气体对外( )A.一定做负功，热力学能一定增加B.一定做负功，热力学能一定减小C.不一定做负功，热力学能一定增加D.不一定做负功，热力学能一定减小9.在静电场E和恒定电流磁场B中，对于任意闭合曲面S和闭合回路L，有下列积分表达式：， ， ， ；其中积分一定为零的表达式是( )A.，B.，C.，D.，1O.静电场中同一条电场线上两个不同点的电势( )A.相等B.不相等C.是否相等与电场线形状有关D.是否相等与电场线疏密有关11.如图，在磁感应强度为B的均匀磁场中作一半径为R的半球面S，S的边线所在平面的法线方向单位矢量en与B的夹角为，则通过半球面的磁通量绝对值为( )A.B.2C.D.12.如图，电流强度为I，边长为a的正方形载流线圈位于磁感应强度为B的均匀磁场中，线圈平面与B垂直，则线圈所受磁力矩的大小为( )A.0B.C.D.213.当自感系数为2H的线圈通以10A的电流时，线圈中储存的磁场能为( )A.10JB.50JC.100JD.200J14.一长直螺线管的剖面如图所示，导线AB放在其直径上，圆心为O.在螺线管电流强度增加的过程中，A、B、O点的电势分别为VA、VB、VO，则有( )A.VAVB，VAVOB.VA=VB，VAVOC.VA=VB，VA=VOD.VAVB，VA=VO15.质点沿x方向作简谐振动，其x-t曲线如图所示，则在ta和tb时刻，质点的振动速度( )A.va0，vb0，vb0C.va0D.va0，vb016.在描述弹簧振子的物理量中，与振子运动初始条件有关的物理量为( )A.频率与能量B.周期与初相C.振幅与初相D.振幅与周期17.平面简谐波的表达式为y=Acos(Bt-Cx+D)(SI)，式中A、B、C、D均为大于零的常量，则其( )A.角频率为2BB.周期为C.波速为D.波长为18.单色平行光垂直入射在光栅常数为5.O103nm的光栅上，若已知第三级明条纹的衍射角的正弦值sin=0.3，则此单色光的波长为( )A.6.0102nmB.5.0102nmC.4.5102nmD.4.0102nm19.狭义相对论指出，在一切惯性系中所有物理定律形式( )A.相同，真空中光速相同B.相同，真空中光速不同C.不同，真空中光速不同D.不同，真空中光速相同20.大量处在量子数n=3的激发态的氢原子向低能级跃迁时，能发出的谱线条数为( )A.6B.5C.4D.3二、填空题(本大题共6小题，每小题3分，共l8分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。21.重量为mg的物体在空气中垂直下落，它除受重力作用外，还受到一个与速率平方成正比的阻力f的作用，其大小f=kv2，k为正值常量则下落物体收尾速度(即物体最后做匀速运动时的速度)的大小为_22.重量为mg的物体在t=O时由静止开始自由下落忽略空气阻力，在下落过程中的任意时刻t，重力对物体做功的功率为_23.选无穷远处为电势零点，在由一个正点电荷产生的电场中，距该电荷r处的电势为V,则该处的电场强度的大小为_24.一质点同时参与两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为则其合振动的振幅为_m25.一平面简谐波沿x轴正向传播.其某一时刻的波形如图所示，根据图示数据可知，B点的相位比A点相位落后_rad26.质量为m的电子运动速率为v，该电子的德布罗意波长_(普朗克常量为h)三、计算题(本大题共3小题，每小题10分，共30分)要写出主要的解题过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。271mol理想气体经历如图所示的abc过程，其中ab为等压过程，bc为等体过程，且已知Ta=Tc=290K，Tb=300K，摩尔气体常数R=8.31J(mo1K)，求：(1)ac过程中气体热力学能的增量；(2)ac过程中气体对外所做的功W;(3)ac过程中气体从外界吸收的热量Q.28.如图，在与纸面垂直的磁感应强度为B的均匀磁场中，有一质量为m，带正电荷q的粒子，该粒子在O点处的初速度v0与B垂直.为使其沿半圆自O点运动到A点(O点和A点均位于磁场之中)，OA的长度为d，求：(1)磁感应强度B的大小和方向； (2)粒子在A点的加速度大小和方向； (3)在粒子运动过程中洛仑兹力对其所做的功. 29.波长1=589nm的钠黄光垂直照射在空气劈尖上，干涉条纹间距l1=0.23mm，当另一波长为2的单色光垂直照射时，干涉条纹间距l2=0.25mm.(1)劈尖的棱边是明条纹还是暗条纹?(2)求劈尖的顶角；(3)求波长2.四、分析计算题(本题12分)要写出解题所依据的定理、定律、公式或相应的分析图，并写出主要的过程。只有答案，没有任何说明和过程，无分。30.如图，在中间有一小孔O的光滑水平桌面上放置一个用轻绳连结的、质量为m的小物体，绳的另一端穿过小孔用手拉住.开始时物体作半径为R0的匀速圆周运动，其速度大小为v0.现将绳缓慢地下拉以缩短物体的转动半径.(1)物体在运动过程中相对O点的角动量是否守恒?为什么?(2)当半径减小为R时物体的速度大小为多少?(3)求半径为R时绳的拉力F的大小；(4)简要说明题中为什么要求“缓慢”拉绳.全国高等教育自学考试（五）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。1一个质点作圆周运动，其角速度随时间的变化关系为(SI)，在t=0到t=1s的时间内，质点的( )A角加速度的大小不变，角速度的大小不断减小B.角加速度的大小不变，角速度的大小不断增加C.角加速度的大小不断减小，角速度的大小不断减小D.角加速度的大小不断减小，角速度的大小不断增加2一个质量为m的物体放在电梯的水平地板上，电梯以加速度a=0.2g(g为重力加速度)竖直加速上升时，电梯地板对物体的支持力FN( )A方向向上，大小为0.8mgB.方向向上，大小为1.2mgC.方向向下，大小为0.8mgD.方向向下，大小为1.2mg3人造地球卫星绕地球作椭圆运动，卫星仅受到地球的引力作用，若卫星的动量用p表示，卫星对地心的角动量用L表示，在卫星绕行过程中( )A.p守恒，L不守恒B.p守恒，L守恒C.p不守恒，L不守恒D.p不守恒，L守恒4氢气是双原子气体，分子自由度为5；氦气是单原子气体，分子自由度为3当氢气与氦气温度相同时，氢气分子的平均动能与氦气分子的平均动能之比为( )A12B.35C.11D.535理想气体经历了一个等温过程，吸热QO，则气体 ( )A热力学能不变，对外界做正功B.热力学能不变，对外界做负功C.热力学能增加，对外界做正功D.热力学能增加，对外界做负功6.1mol氧气（视为刚性分子理想气体，分子自由度为5）经历一个等体过程，温度从T1变化到T2气体吸收的热量为( )AB. CD. 7一带电导体平板（可视为无限大），总带电量为Q，面积为S，则板内的电场强度大小为( )A.0B.C. D. 8一个平行板电容器带电量为Q，此时电容器储存能量为W.若带电量为2Q，电容器储存能量为( )AWB.2WC.3WD.4W9如题9图所示，已知一个电流元在P点处的磁感应强度大小为B0若Q点到电流元的距离是P到电流元距离的2倍，则Q点处的磁感应强度大小为( )A.B. C. D.B010一匀强磁场B垂直纸面向里，一半径为r的半圆形导线ab置于纸面内现导线垂直于磁场以速度v运动，如题10图所示导线上的感应电动势( )A大小为vBr，方向由a指向bB.大小为vBr，方向由b指向aC.大小为2vBr，方向由a指向bD.大小为2vBr，方向由b指向a11真空中存在变化的磁场.变化的磁场激发( )A静电场B.稳恒磁场C.感生电场D.感应电流12题12图中所示为一个简谐振动的振动曲线若以余弦函数表示这个振动，则振动的初相位为( )AB.0CD. 13在杨氏双缝干涉实验中，测得相邻明条纹之间的距离为0.4mm若使两缝间的距离减小为原来的一半，使缝到观察屏的距离也减小为原来的一半，其他实验条件不变，则相邻明条纹之间的距离为( )A0.2mmB.0.4mmC.0.6mmD.0.8mm14在夫琅和费单缝衍射实验中，测得中央明纹的角宽度为410-3rad则2级暗纹中心对应的衍射角为( )A.2l0-3radB.4l0-3radC.6l0-3radD. 8l0-3rad15自然光由空气投射到水（n=）面上，反射光为完全偏振光，则入射角i0满足( )A.sini0=B.cosi0=C.tani0=D.coti0=16测得一静质量为m0、静止寿命为t0的粒子在高速运动时的质量为m，寿命为t，则( )Amm0,tt0B.mm0