自学考试00420《物理工》历年真题全套试题.doc

自考00420物理工历年真题集电子书自考00420物理工历年真题集电子书目录1. 目录32. 历年真题52.1 00420物理工20040452.2 00420物理工20041092.3 00420物理工200504162.4 00420物理工200510192.5 00420物理工200604242.6 00420物理工200607292.7 00420物理工200610312.8 00420物理工200704352.9 00420物理工200707392.10 00420物理工200710422.11 00420物理工200801452.12 00420物理工200804492.13 00420物理工200807532.14 00420物理工200810572.15 00420物理工200901612.16 00420物理工200904652.17 00420物理工200907692.18 00420物理工200910722.19 00420物理工201001762.20 00420物理工201004802.21 00420物理工201007842.22 00420物理工201010882.23 00420物理工201104922.24 00420物理工201107952.25 00420物理工2012041023. 相关课程1081071. 目录历年真题() 00420物理工200404() 00420物理工200410() 00420物理工200504() 00420物理工200510() 00420物理工200604() 00420物理工200607() 00420物理工200610() 00420物理工200704() 00420物理工200707() 00420物理工200710() 00420物理工200801() 00420物理工200804() 00420物理工200807() 00420物理工200810() 00420物理工200901() 00420物理工200904() 00420物理工200907() 00420物理工200910() 00420物理工201001() 00420物理工201004() 00420物理工201007() 00420物理工201010() 00420物理工201104() 00420物理工201107() 00420物理工201204() 相关课程() 2. 历年真题2.1 00420物理工200404物理（工）试题课程代码：0420一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26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.沿直线运动的质点，其速度大小与时间成反比，则其加速度的大小与速度大小的关系是（）A.与速度大小成正比B.与速度大小平方成正比C.与速度大小成反比D.与速度大小平方成反比2.一质点系不受外力作用，则（）A.系统的动量一定守恒，机械能不一定守恒B.系统的机械能一定守恒，动量不一定守恒C.系统的机械能一定守恒，动量一定守恒D.系统的机械能、动量均不一定守恒3.一真空带电平行板电容器两极板间场强为E0，电位移矢量为D0；当在此电容器两极板间充满电容率为的均匀介质后，两极板间的场强为E，电位移矢量为D，则（）A.E0=，D0=B.E0=，D0DC.E0E，D0=D.E0E，D0D4.真空中有一点电荷q，在某点A处产生的场强大小为EA，现若以一不带电的金属球壳把q封闭起来（q在球壳中心处，如图所示），此时A点的场强大小以表示，则（）A.=B.EA5.在电磁学中，场强的环流恒等于零的场是（）A.静电场B.稳恒磁场C.感生电场D.随时间变化的磁场6.真空中四条互相平行的无限长载流直导线，其电流强度均为I，四导线的相互位置及各导线内电流方向如图所示。则图中央O点处的磁感应强度的大小为（）A.B.C.D.07.一瓶刚性双原子分子理想气体处于温度为T的平衡态，据能量按自由度均分定理，可以断定（）A.分子的平均平动动能大于平均转动动能B.分子的平均平动动能小于平均转动动能C.分子的平均平动动能等于平均转动动能D.分子的平均平动动能与平均转动动能的大小视运动情况而定8.平面简谐横波沿x轴正向传播，其t时刻的波形曲线如右图所示，则图中P、Q两质点在该时刻的运动方向为（）A.P、Q均向上运动B.P向上运动，Q向下运动C.P向下运动，Q向上运动D.P、Q均向下运动9.两质点1和2均沿x轴作简谐振动，振幅分别为A1和A2，振动频率相同。在t=时，质点1在平衡位置向x轴负向运动，质点2在处向x轴正向运动，两质点振动的相位差=-为（）A.B.C.D.10.大量处于第二受激态的氢原子将产生辐射，可能产生的谱线条数为（）A.1B.2C.3D.411.惯性系相对于惯性系K以速度u沿x轴正向匀速运动，在两个惯性系K、中有两个已校正好的钟T和，它们分别相对静止于K、，按照狭义相对论，则有（）A.K中的观察者看变慢，中的观察者看T也变慢B.K中的观察者看变慢，中的观察者看T变快C.K中的观察者看变快，中的观察者看T也变快D.K中的观察者看变快，中的观察者看T变慢12.振荡电路在单位时间内辐射电磁波的能量与振荡频率的四次方成正比，为有效地把能量辐射出去，必须提高LC振荡电路的固有频率，其方法是（）A.增大电感量L，减小电容量CB.减小电感量L，增大电容量CC.同时增大电感量L和电容量CD.同时减小电感量L和电容量C13.根据有效数字的运算规则，下列运算结果正确的是（）A.23.00.17=B.23.00.17=C.23.00.15=D.23.00.15=二、填空题（本大题共10个空，每空2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。14.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为I0，角速度为，然后将两臂合拢，使其转动惯量变为，则此时转动角速度=。15.平行板电容器两板间的距离为d，中间充满电容率为的介质，两板间的电势差随时间的变化关系为U(t)=U0e-t（U0，为常量）则两板间的场强大小E(t)=，位移电流密度大于jD(t)=。16.一平面简谐波的表达式为y=,式中y的意义是_，该式表明，在x处的质点比x=处质点的振动时间落后_。17.一质点作简谐振动，振幅为A，当它离开平衡位置的位移为时，其动能Ek和势能Ep的比值=。18.用波长为的单色光分别做杨氏双缝干涉实验和单缝夫琅禾费衍射实验，若屏上P点处在明纹上，则双缝到P点的光程差应满足条件=；单缝缝宽a和衍射角必须满足条件asin=。19.一个带电量为q质量为m的微观粒子，初始速度可以忽略，后通过电场加速，加速电压为U0，加速后其速度仍远小于光速，则加速后粒子的德布罗依波的波长=。20.一高速运动的粒子，其总能量为其静止能量的10倍，则它的速率u=是光速)。三、填空题（在下列4道填空题中，只选答其中2道题。每小题2分，共4分）先把选做的2道题的题号按顺序填写在下面方框中1至2的括号内，再将答案填写在括号右边横线上方所留的空格内。答案写在原题空格内无分。题 号答 案1（ ）2（ ）21.半导体可分为纯净半导体和 半导体两类。22.只有当 、临界磁场和临界电流三者都高时，超导体才有实用意义。23.原子核的结合能是指 所放出的能量。24.在宇宙学中，有一条著名的哈勃定律，它的数学表达式是V=，式中V的意义是 。四、计算题（本大题共7小题，共50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25.（本题6分）物块m1放在物块m2上，m2放在光滑的水平面上，在m2上作用一水平力F后，m1和m2以相同的加速度在F的方向上加速运动，此时m1和m2之间的摩擦力为多大？26.（本题8分）质量为m=的物体在变力F=2（SI）的作用下从静止开始作直线运动。求：（1）从t=到t=这段时间内力F对物体做的功；（2）从t=到t=这段时间内力F对物体的冲量。27.（本题8分）单原子分子理想气体作如图所示的循环过程，其中ab是绝热过程，bc 是等压过程，ca是等容过程。已知a态的温度为Ta，b态的温度为Tb,c态的温度为Tc,求此循环过程的效率.acbcab28.(本题6分)如图所示。真空中 、 、 均为半径是R的1/4圆弧形带电细线，电荷分布均匀，电荷线密度分别为+、-、+，现将一点电荷q（图中未画出）从坐标原点O移至y轴上的P点，=，求在移动全过程中电场力对点电荷q所作的功W.29.（本题8分）有一细螺绕环，其平均半径为R=，截面积为S=2，环上共绕有N=匝线圈，环内充满相对磁导率为r=的磁介质。若通过螺绕环的电流在1.010-3s内由1.0A减小到0.2A，试求出此时间段内螺绕环的自感电动势大小。（真空磁导率0=10-7Tm/A）30.（本题8分）安培秤（又名磁秤）可用来测量均匀磁场的磁感应强度，其结构如图所示。在天平的右秤盘下挂一N匝矩形线圈，该线圈上、下边长为a，方向与天平横梁平行，且与磁场方向垂直。当线圈中通过电流I时，调节左盘中的砝码使两臂达到平衡。然后再使电流反向，这时需要在左盘中添加质量为m的砝码，才能使两臂重新达到平衡。若N=，a=，I=，m=，取重力加速度值g=2. 求B的大小。31.（本题6分）右图为观察牛顿环的实验装置，透镜曲率半径为R，用波长为的单色光垂直照射平凸透镜，设第k级明纹处空气膜厚度为h，试求第k级环形明纹的半径rk与R及的关系。（由几何关系，近似有）2.2 00420物理工200410物理（工）试题(课程代码 0420)一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24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。1.一质点作斜抛运动，在它到达最高点以前，它的（）A.切向加速度为零，法向加速度为零B.切向加速度不为零，法向加速度为零C.切向加速度为零，法向加速度不为零D.切向加速度不为零，法向加速度不为零2.如图，绳子下端系一小球，上端O固定，使小球在水平面内作匀速率圆周运动，则（）A.重力对小球做功，绳子对小球的拉力不做功B.重力对小球不做功，绳子对小球的拉力做功C.重力和绳子对小球的拉力都不做功D.重力和绳子对小球的拉力都做功3.已知一瓶高压氧气和一瓶低压氧气的温度相同，分子总数相同，则它们的（）A.内能相同，分子的方均根速率相同B.内能相同，分子的方均根速率不同C.内能不同，分子的方均根速率相同D.内能不同，分子的方均根速率不同4.在真空中四个点电荷置于正方形的四个顶点上，它们的带电量绝对值相同。已知此时正方形对角线交点O处的场强E0的方向水平向右（如图），则（）A.qA0，qB0，qD0，qB0，qc0，qD0C.qA0，qC0D.qA0，qB0，qD05.如图，真空中有一带电金属球，在球外一点O处产生场强大小为E0的电场，该点的电势为U0（设无穷远处电势为零）。现用一有一定厚度的不带电金属球壳把O点包围起来（球壳与金属球同心），此时O点场强大小和电势分别以E0和U0表示，则（）A.E0=0，U0=0B.E0=0，U0U0C.E0E0，U0=0D.E0E0，U0U06.通电薄片放在垂直于薄片表面的均匀磁场中，磁场B和电流I的方向如图所示，该薄片的载流子带正电荷，在薄片a、b两侧面上会积聚电荷，则（）A.a面积聚负电荷，b面积聚正电荷B.a面积聚正电荷，b面积聚负电荷C.a、b两面均积聚正电荷D.a、b两面均积聚负电荷7.如图所示，真空中一无限长直导线通以稳恒电流I，旁边有一矩形线圈与它共面，线圈的一边与长直导线平行。设想线圈以相同的恒定速率分别向四个方向运动，则在图示位置时能在线圈中产生最大感应电动势的运动是（）A.向上运动B.向右上运动C.向右运动D.向右下运动8.有两个弹簧振子，它们的质量分别为m1和m2，劲度系数分别为k1和k2，则其振动的频率一定相等的情况是（）A.m1/k1=2/k2B.m1k1=2k2C.m1=2 k1k2D.m1m2 k1=29.在单缝夫琅禾费衍射实验中，观察屏上某处出现第三级暗纹。若将缝宽缩小一半，其它条件不变，则在原来第三级暗纹处将出现（）A.第一级暗纹B.第一级明纹C.第二级暗纹D.第二级明纹10.有一LC无阻尼自由振荡电路，其电容为C，电感为L，已知在振荡过程中电容器内的最大储能为W，则电路内电流能达到的最大值为（）A. B. C. D. 11.一静止长度为1m的直尺相对于惯性系K以速率v=（c为光速）沿x轴运动，且直尺平行于x轴，则在K系中测得该直尺的长度为（）A.1.2mB.1mC.0.8mD.0.6m12.在康普顿散射实验中，设入射X射线的波长为0，在各种不同散射角方向上进行测量，发现在不同方向的散射X射线中，除原有波长外，还有（）A.0的波长，且|=0|随散射角增大而增大B.0的波长，且=0随散射角增大而减小D.0的波长，且=0随散射角增大而增大二、填空题（本大题共11小题，每空2分，共22分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。13.一质量为m的小球以速率v沿水平方向运动，受到一外力打击后，球沿竖直方向向上运动，上升的最大高度为H，则外力给予球的冲量大小为_。14.根据能量按自由度均分定理，温度为T的刚性双原子分子气体中，一个分子的平均转动动能为_。15.真空中一半径为R的金属薄球壳上均匀分布着电荷，面电荷密度为+，则图中A点的电势为_。（设无穷远处电势为零）16.在电子感应加速器中，由交变磁场所产生的_将使电子加速并获得高能量。17.图为铁磁质的磁滞回线，图中的HC称为_。18.一简谐波在圆柱形管内的空气中传播，波速为v=102m/s，波的能流密度I=10-3W/m2，则波的平均能量密度=3.19.如图所示，一束自然光相继射入介质I和介质，介质I的上下表面平行，当入射角i0=时，得到的反射光R1和R2都是振动方向垂直于入射面的完全偏振光，则光线在介质I中的折射角r=，介质和I的折射率之比n2/n1=。20.子静止时的平均寿命为2.2010-6s，若子相对于实验室以v=为光速)运动，则在实验室观测到子的平均寿命为_s.21.巴耳末系是氢原子光谱系中的一个线系，巴耳末公式将该线系中所有谱线的波长用统一的公式表达出来。以R表示里德伯常数，巴耳末公式可表示为1/=。22.已知A=0.0002mm，B=0.2mm，C=0.002mm，N=C，按照误差和有效数字理论N=三、填空题（在下列6道填空题中，只选答其中2道题。每小题2分，共4分）先把选做的2道题的题号按顺序填写在下面方框中1至2的括号内，再将答案填写在括号右边相应的空格内。答案写在原题空格内无分。题 号答 案1（ ）2（ ）23.在纯净的锗或硅等四价元素的晶体中，掺入少量 价元素的原子作为杂质即可制成n型半导体。24.核力是短程力。只有在核子之间的距离接近到 m的数量级时核力才显示出来。25.在一个数量等于两能级之差的光子作用下，粒子从高能级向低能级跃迁并发射一个光子，这一过程称为 。26.超导体的临界电流IC是指 所需要的电流。27.宇宙背景辐射的温度为 K.28.说明质子和中子等强子都是复合物的理论是 理论。四、计算题（本大题共7小题，共50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。29.（本题6分）如图所示，质量为m的均质刚性细杆，长度为l，它的上端悬挂在水平轴O 上，处于静止状态。现有一质量也为m的小球以水平速度v0与该细杆在杆的中心处相撞，并粘在一起，求：（1）相撞前的瞬时小球相对于O点的角动量大小；（2）碰撞后的瞬时细杆的角速度.（已知细杆对O轴转动惯量为I1=ml2）30.（本题8分）如图所示，劲度系数k=的轻质弹簧一端固定，另一端系一质量m=的物体，初始时它静止于平衡位置，物体与水平面之间的摩擦不计。若以水平恒力F=作用于物体，求：（1）物体移动0.5m时的速率；（2）在物体移动0.5m时撤去外力F，物体再运动多少距离后速度第一次为零？31.（本题8分）如图所示，1mol理想气体的初态压强为Pa=，初态温度Ta=，气体先经等压过程到达b态，再经等容过程到达终态c.已知整个过程气体吸热Q=，且知Tc=a.求b态温度Tb及终态压强Pc. 普适气体常量R=K)32.（本题6分）真空中一半径为R、均匀带正电荷的半圆环，线电荷密度为.求圆心O处的电场强度E的大小和方向及该点的电势U.（设无穷远处电势为零）33.（本题8分）真空中一无限长直圆管形导体的横截面如图所示，管的内外半径分别为a和b.导体内有沿轴线方向流动的稳恒电流I，设电流均匀分布在管的横截面上。求管内外及导体内任意一点磁场强度的大小。34.（本题8分）有一长直螺线管，其单位长度的匝数为n，通以随时间t变化的电流，电流强度I=0+Ct（I0和C均为恒量），管内同轴放置一截面积为S、匝数为N的小螺线管，大、小螺线管内均为真空。求小螺线管的感应电动势的大小。35.（本题6分）用波长1=和2=的两种平行光，垂直入射在光栅常数为d=10-5m的光栅上，若紧接光栅后用焦距为f=的透境把光会聚在屏幕上。求屏幕上两种光第二级主极大之间的距离。2.3 00420物理工200504物理(工) 试卷(课程代码0420)第一部分选择题 (共26分)一、单项选择题(本大题共13小题，每小题2分，共26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。1一质点以恒定的加速度运动，则该质点 【 】 A一定作直线运动 B一定作抛物线运动 C一定作圆周运动 D作何种运动取决于质点的初始运动状态2若外力对质点系不做功，则该质点系的 【 】 A动量一定守恒 B动能一定守恒 C机械能一定守恒 D动量、动能、机械能均不一定守恒31mol单原子分子理想气体和1mol双原子分子理想气体分别处于平衡态，它们的温 度相同。则它们的一个分子的平均平动动能 【 】 A相同。它们的内能相同 B不同，它们的内能相同 C相同它们的内能不同 D不同，它们的内能不同8作简谐振动的弹簧振子，它的 【 】 A加速度与位移成正比，加速度方向与位移方向相同 B加速度方向恒指向平衡位置 C振幅仅决定于t=时刻振子的初始位移 D振动频率和振动的初始条件有关9一机械波在弹性介质中传播在介质中某个质元由平衡位置运动到最大位移处的过程中，该质元的 【 】 A势能逐步转变为动能总机械能守恒 B动能逐步转变为势能总机械能守恒 C动能逐步变小，总机械能不守恒 D势能逐步变大，总机械能不守恒10根据平面电磁波的性质可知，平面电磁波 【 】 A在不同的介质中都以相同的速率传播 B的电矢量E与磁矢量B的相位相同 C的电矢量E与磁矢量B的方向和传播方向一致 D的电矢量E与磁矢量B的幅值无一定关系11在惯性系K中，一激光器以恒定速率v沿x轴正方向运动，并向x轴正方向发射激光，则在K系中该激光的传播速度为 【 】 Ac Bc+v Cc-v Dc 12德布罗意波的能量E、动量p和频率v、波长A之间的关系为 【 】AE= p= BE= p=CE= p= DE= p=13根据有效数字的理论及给定的误差值，实验数据表示正确的是 【 】 AL=7200.5cm BS=lmCm=0001g DI=0.02mA第二部分非选择题（共 74 分）二、填空题 I （本大题共 10 个空，每空 2 分，共 20 分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。三、填空题(在下列6道填空题中，只选答其中2道题。 每小题2分，共4分)先把选做的2道题的题号按顺序填写在下面方框中1至2的括号内，再将答案填写在括 号右边相应的空格内。答案写在原题空格内无分。22激光器一般有三个基本组成部分，其中 的作用是选择激光的方向性同时提高激光的单色性。23原子核聚变是由轻原子核聚合成质量数较大的核。写出下列核反应方程中空缺的元素符号。 24本征半导体的导电机构是 两种载流子并存。25第1I类超导体有 个临界磁场。26宇宙学理论的确立主要是靠三方面的研究成果：一是宇宙按哈勃规律的膨胀，二是背景辐射的发现，三是 合成理论的成功。27自然界相互作用有四种，其中 力的传递者是胶子。四、计算题(本大题共7小题，共50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。28(本题8分)如图所示，质量为m的物体沿质量为M的光滑楔形物体的斜面向上运动，物体在斜面底端的速度为v，斜面与光滑水平面之间的夹角为p，楔形物体的高度为h为使物体能到达楔形物体的顶点B，物体的速度v至少多大?(当物体运动到最高点B时，物体与楔形物体有共同速度。) 29(本题8分)1mol单原子分子理想气体作如图所示的循环过程，其中ab是等温过程，在此过程中气体吸热Q=0910j，bc是等容过程，ca是绝热过程 已知a态温度T=，c态温度Tc=普适气体常量R=31J(molK)求：(1)此循环过程的效率；(2)在一个循环过程中，气体对外所做的功W30(本题8分)真空中一无限长直导线旁放一刚性矩形线圈与其共面，线圈各边分别平行和垂直于长直导线，线圈的尺寸及位置均如图所示。长直导线中通有稳恒电流 I，当矩形线圈中通有稳恒电流I时，求线圈所受安培力的合力大小和方向31(本题6分)用波长为598nm的单色光正入射来观察牛顿环测得第k个暗环直径为4.20mm，第k+10个暗环直径为6.80mm，求牛顿环装置中平凸透镜的曲率半径。32(本题6分)如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，质量分别为m和m 已知A、B间的摩擦系数为，B与桌面间的摩擦系数为：，要把物体B从物体A下抽出，至少应对B加多大的水平力F？33(本题8分)如图所示，导体圆环放在与环面垂直的均匀磁场中，一根长度等于圆环半径a的导体棒一端位于圆环中心O，另一端与导体环相接触并以匀角速度绕O沿逆时针方向旋转。已知磁感应强度大小为B，棒和环的电阻均为零: (1)求棒中产生的感应电动势的大小。 (2)若在O点与环之间用电阻为R的导线连接，求导体棒上感应电流的大小和方向。34(本题6分)如图所示，真空中一个半径为R的金属球被另一个同心放置的外半径金属球壳所包围。以无穷远处为电势零点。(1)设金属球带电量为Q，球壳不带净电荷，求球壳电势； (2)设金属球壳带电量为Q，金属球不带净电荷求金属球的电势2.4 00420物理工200510物理（工）试卷（课程代码：00420）本试卷共8页满分1 00分；考试时间1 50分钟。总分题号 一 二 三四核分人题分26 20 4 50复查人得分一、单项选择题（本大题共13 小题，每小题2 分，共26 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。1一质点沿直线运动，其运动方程为x=2+4t-2t2(SI)，在t 从0 到3s 的时间间隔内，质点的位移大小为（ ） A10m B8m C6m D4m2质量为m 的人造地球卫星，绕地球作半径为r 的圆运动。已知地球质量为Me，万有引力常量为G，以无穷远处为引力势能零点，其机械能为（ ）3理想气体分子的平均速率与温度T 的关系为（ ） A与T 成正比 B与T 成反比 C与T 成正比 D与T 成反比4在真空中，将一带电量为q，半径为ra 的金属球A 放置在一个内、外半径分别为rb 和rc 的电中性金属球壳B 内，若用导线将A、B 连接，则A 球的电势为（设无穷远处电势为零 （ ）5面积为S 的真空平行板电容器，极板上分别带有电量 q，忽略边缘效应，则两极板间 的作用力为（ ）6真空中有两条平行的长直载流导线，电流强度分别为I1 和I2，方向如图所示。磁感应强度B 沿图示的 形回路L 的环流为（ ）7质量为m、带电量为q(q0)的粒子，以速度 进入磁感应强度为B 的均匀磁场中，且 A B.则该粒子作圆周运动的半径为（ ）8一质点作简谐振动，其表达式为.则振动位移、速度、加速度三者的相位关系为（ ） 9频率为 的驻波，若其相邻两波节间的距离为d，则该驻波的波长和波速分别是（ ）Ad d B2d dCd 2 d D2d 2 d10真空中传播的平面电磁波，若磁矢量B 的幅值为B0，电矢量E 的幅值为E0，则电磁波在真空中的传播速率为（ ）11一静止质量为m0 的粒子相对于惯性系K 以c ( c 8 . 0 v = 为光速)的速率运动，则相对于K 系该粒子的动能为（ ）12电子是微观粒子，（ ）A 它既有波动性，又有粒子性 B它只有波动性，没有粒子性C它只有粒子性，没有波动性 D它的德布罗意波是机械波13将测量数据0.03056m 取三位有效数字，正确的结果是（ ）二、填空题（本大题共10 个空，每空2 分，共20 分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。14地球沿椭圆轨道绕太阳运动，设在近日点A 与远日点B 处，地球相对太阳中心的角动量大小分别为LA 和LB，则两者的大小关系为LA_LB.15真空中一半径为R 的均匀带电半圆环所带电量为Q，在其圆心处的电势为_。16一长直螺线管长为l，截面积为S，导线均匀密绕，单位长度的匝数为n，管内磁介质的磁导率为 ,当导线中电流随时间的变化率为常量k 时，螺线管两端自感电动势的大小为_。17一质点作简谐振动，振幅为2.510-2m,速度的最大值为5.010-2m/s,则其角频率=_rad/s.18一平面简谐波沿x 轴正向传播，在坐标原点处质元的振动表达式为时刻，原点处质元的振动速度u=已知同一波线上有A、B 两点，它们相距5.010-2m.B 的相位比A 点落后则该波的波速v=19一束由自然光和线偏振光组成的混合光垂直入射到一偏振片上，已知其中自然光的光强为I0，线偏振光的光强为I1，若以此入射光束为轴旋转偏振片，则透射光强的最小值为_；最大值为_。20在惯性系K 中测得一飞船的速率为0.6c（c 为光速）、长度为20m.则该飞船相对于K 系静止时的长度为_m.21某金属的逸出功为A，普朗克常数为h，则能产生光电子的入射光的截止频率（红限）0为_。三、填空题II（在下列6 道填空题中，只选答其中2 道题。每小题2 分，共4 分）先把选做的2 道题的题号按顺序填写在下面方框中1 至2 的括号内，再将答案填写在括号右边相应的空格内。答案写在原题空格内无分。22激光器发光是受激辐射占优势，为此必须实现激光器的激活介质处于粒子数状态。24硅太阳能电池是以n 型硅半导体作基体，再用掺杂的方法在其表面制作一层薄的型硅半导体构成。25超导体处于超导态的两个互相独立的基本属性是零电阻效应和效应。26宇宙在膨胀的一个重要推论是，宇宙有的年龄。27按夸克理论，原来作为组元的质子和中子都是复合物，而不是基本粒子。夸克和一起，共同代表一种深层次的组元粒子。四、计算题（本大题共7 小题，共50 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。28（本题8 分）一质量m=10kg 的物体置于光滑水平面上，在水平拉力F 的作用下由静止开始作直线运动，若拉力随时间变化关系如图所示，用动量定理求：（1）t=4.0s 时物体的速率;（2）在t=6.0s 时拉力的功率。29（本题8 分）理想气体作如图所示的循环过程，图中ab 是等压过程，在该过程中气体从外界吸热100J；bc 是绝热过程；ca 是等温过程。已知该循环过程的效率 =，求：（1）在过程ca 中，气体向外界放出的热量Q2；（2）在过程abc 中，气体对外界所作的功W.30（本题8 分）真空中有一无限长圆柱形直导体，半径为R，磁导率为 .导体内有稳恒电流I 沿轴向流动。设电流在导体内均匀分布，求导体内和导体外任意一点磁感应强度的大小。31（本题6 分）单缝夫琅禾费衍射中，垂直入射单缝的平行光波长 =102nm.缝后放一焦距为1.5m 的透镜，已知位于透镜焦平面的屏上第一级明纹和同侧的第五级明纹相距6.910-3m.求缝宽a.（当衍射角很小时， ）32.(本题6 分)质量m=1kg 的质点在x-y 平面内运动，运动方程为求：（1）在t=1s 到t=3s 这段时间内质点的位移和平均速度；（2）质点所受到的合外力。33（本题6 分）细长圆柱形电容器由同轴的内、外圆柱面构成，其半径分别为a 和3a，两圆柱面间为真空。电容器充电后内、外两圆柱面之间的电势差为U.求：（1）内圆柱面上单位长度所带的电量 ；（2）在离轴线距离r=2a 处的电场强度大小。34（本题8 分）如图所示，一边长为a，总电阻为R 的正方形导体框固定于一空间非均匀磁场中，磁场方向垂直于纸面向外，其大小沿x 方向变化，且B=。(1)求穿过正方形线框的磁通量。(2)当k 随时间t 按k(t)=0t(k00，为常量)变化时，求线框中感生电流的大小和方向。2.5 00420物理工200604物理（工）试题课程代码：0420一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24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。1一质量为M的光滑斜面静置于光滑水平面上，将一质量为m的光滑物体轻放于斜面上，如图，此后斜面将（ ）A保持静止B向右作匀加速运动C向右作变加速运动D向右作匀速运动2如图所示，A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮，A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力F，且F=设A、B两滑轮的角加速度分别为A和B，不计滑轮与轴之间的摩擦，则有（ ）AABBA=BC开始时A=B，以后AB3质量为m的质点在合外力作用下运动，其运动方程为x=t，式中A、都是正的常量。由此可知合外力在t=到t=这段时间内所作的功为（ ）A0BCDm2A24处于平衡态的氧气和氮气，它们的分子平均速率相同，则它们的分子最概然速率（ ）A不同，它们的温度不同B不同，它们的温度相同C相同，它们的温度相同D相同，它们的温度不同5理想气体初态的体积为V1，经等压过程使体积膨胀到V2，则在此过程中，气体对外界作（ ）A正功，气体的内能增加B正功，气体的内能减少C负功，气体的内能增加D负功，气体的内能减少6静电场中同一根电场线上两个不同点的电势（ ）A一定相等B一定不相等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7如图所示，一正电荷q在均匀磁场B中以速度运动，则该电荷所受磁场作用力的方向为（ ）A向左B向右C垂直于纸面向外D垂直于纸面向里8一个自感为1.5mH的线圈，当通过它的电流随时间的变化率200As时，线圈内自感电动势的大小为（ ）A3mVB0.3VC0.6VD0.75V9一质点作简谐振动，其振动表达式为x=02cos()(SI)则该简谐振动的周期和初相分别为（ ）A2sB2s-C4sD4s-10真空中有一平面电磁波，已知其电矢量沿y轴方向振动，相应的波的表达式为Ey=0cos（t-）(SI)，则磁矢量（ ）A沿x轴方向振动，幅值为B沿x轴方向振动，幅值为C沿z轴方向振动，幅值为D沿z轴方向振动，幅值为11一静止质量为m0的物体，相对于惯性系K以速率作高速运动时的质量为m则该物体相对于K系的动能为（ ）ABCmc2Dmc2-m0c212频率为的光子射到金属表面时，金属释放出最大初动能为Ek0的光电子，则该金属的截止频率为(h为普朗克常数)（ ）AvBEk0hCv-Ek0hD0二、填空题（本大题共14个空，每空2分，共28分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。13质量为m的小球，以水平速率0与静置于光滑桌面上、质量为M的斜面碰撞后竖直向上弹起，则碰后斜面的运动速率=。14一物体作如图所示的斜抛运动，测得在轨道A点处速度的方向与水平方向夹角为30.已知重力加速度g=s2，则物体在A点的加速度大小为_ms2，切向加速度大小为_ms215已知某理想气体的状态方程为PV=为恒量)，则该气体的分子总数N=。(玻尔兹曼常量为)16刚性双原子分子理想气体的定压摩尔热容量CP=_J(molK)，它的泊松比=。(普适气体常量R=(molK)17一个电容器的电容量为C，带电量为Q，当该电容器放出电量Q2时，电容器的能量减少了_。18如图所示，一段长为L通有稳恒电流I的直导线位于匀强磁场B中，导线与磁场方向的夹角为，则该段载流导线所受到的安培力的大小为_。19一密绕无限长直螺线管单位长度匝数为n，通有稳恒电流I，管内磁介质的磁导率为则螺线管内磁场的能量密度为_。20一束自然光由空气入射到玻璃，若测得布儒斯特角为60，则该玻璃的折射率n=_；反射光的光振动方向与入射面_。21静止质量为1.6kg的物体相对于惯性系K以0.6c(c为光速)的速率运动时，相对于K系，它的运动质量为_kg22一个微观粒子的x方向的坐标和动量之间的不确定性关系式为_。23根据有效数字的运算规则，计算下式结果19.68-4.848=。三、填空题 (在下列6道填空题中，只选答其中2道题。每小题2分，共4分)先把选做的2道题的题号按顺序填写在下面方框中1至2的括号内，再将答案填写在括号右边相应的空格内。答案写在原题空格内无分。题 号答 案1（ ）2（ ）24在包含大量粒子的系统中，光与粒子的相互作用有三种基本过程，即自发辐射、受激辐射和。25实验发现，任何一个原子核的质量总是小于组成该原子核的质量之和，它们之间的差额称为原子核的质量亏损。26晶体二极管的主要特性参数有：最大正向电流；反向电流；反向电压。27按磁化特性可将超导体分成类。28宇宙按哈勃定律V=膨胀，宇宙气体在膨胀过程中的分布始终是的。29按已为实验广泛证实的标准模型，轻子族的成员只有个。四、计算题(本大题共6小题，共44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(本题8分)如图所示，悬挂的轻弹簧下端挂着质量为m1、m2的两个物体，开始时处于静止状态。现在突然把m1与m2间的连线剪断，求m1的最大速率m已知弹簧的劲度系数为k 31(本题6分)如图。真空中一半圆弧线均匀带电，其电荷线密度为；直线也均匀带电，但带电量未知。已知圆心O点的电势为U0，P点的电势为UP由对称性分析可知带电直线在P点和O点产生的电势相同。利用电势叠加原理求：(1)半圆形带电细线在P点产生的电势up；(2)带电直线在P点产生的电势P32(本题8分)如图所示，真空中一无限长直导线通有电流I，在距导线r处有一带电量为q(q0)的粒子，并以速率平行于导线向上运动。求带电粒子在该处所受洛仑兹力的大小和方向。33(本题6分)如图所示，真空中一个N2匝的线圈，套在一个匝数为N1、截面积为A1、长度为L的螺线管上(可视为无限长直密绕螺线管，管内介质的磁导率为0)。求：(1)当螺线管通有稳恒电流I时，穿过线圈的全磁通；(2)线圈与螺线管之间的互感系数。34(本题8分)如图，S1和S2是两个相干波源，它们相距40m，两波源的振幅、周期、初相均相同，分别为A=，T=， =若S1和S2发出的两列平面简谐波分别沿x轴正向和负向传播，波长皆为=以S1所在位置为坐标原点。求：(1)两列波的表达式；(2)S1、S2连线中点处质元的合振动表达式。35(本题8分)把待测金属片夹在两块平板玻璃之间