2025年国家开放大学（电大）《物理学原理》期末考试备考题库及答案解析

2025年国家开放大学（电大）《物理学原理》期末考试备考题库及答案解析所属院校：________姓名：________考场号：________考生号：________一、选择题1.物体做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A.速度不变B.加速度为零C.合外力为零D.向心力大小不变，方向始终指向圆心答案：D解析：匀速圆周运动是指物体沿着圆周路径运动，速度大小不变，但速度方向时刻改变，因此存在向心加速度。加速度不为零，合外力也不为零，合外力提供向心力，大小不变，方向始终指向圆心。2.下列哪个物理量是标量？（）A.速度B.加速度C.力D.功答案：D解析：标量是只有大小没有方向的物理量，功只有大小没有方向。速度、加速度和力都是矢量，既有大小又有方向。3.在恒力作用下，物体从静止开始做直线运动，下列说法正确的是（）A.速度变化越来越快B.加速度恒定C.位移与时间的平方成正比D.动能变化越来越慢答案：B解析：在恒力作用下，物体的加速度恒定不变。根据运动学公式，匀加速直线运动的速度v=at，位移s=1/2at^2，所以位移与时间的平方成正比。4.两个物体分别从不同高度自由下落，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.高度大的物体先落地B.速度大的物体先落地C.同时落地D.质量大的物体先落地答案：C解析：在不计空气阻力的情况下，自由落体运动的加速度相同，与物体的质量和高度无关。根据运动学公式，下落时间只与初始高度有关，高度相同的物体下落时间相同，因此同时落地。5.下列哪个现象说明光的波动性？（）A.光的直线传播B.光的反射C.光的衍射D.光的色散答案：C解析：光的衍射现象是光绕过障碍物或小孔后发生偏折的现象，这是光的波动性的重要特征。光的直线传播是几何光学的基础，光的反射和折射是光线方向发生改变的现象，光的色散是不同频率的光在介质中传播速度不同导致的现象。6.下列哪个物理量是描述物体内部分子热运动能量的？（）A.功B.能量C.热量D.内能答案：D解析：内能是物体内部分子无规则运动的动能和分子势能的总和，是描述物体内部分子热运动能量的物理量。功是力作用在物体上使物体发生位移的量度，能量是物体做功能力的量度，热量是物体间因温差而传递的能量。7.物体吸收热量，下列说法正确的是（）A.温度一定升高B.内能一定增加C.一定对外做功D.温度一定不变答案：B解析：物体吸收热量，如果只发生状态变化（如晶体熔化），温度不变，但内能增加。如果同时发生温度变化和状态变化，内能也增加。物体吸热不一定对外做功，温度也不一定升高。8.下列哪个定律描述了电流、电压和电阻之间的关系？（）A.热力学第一定律B.欧姆定律C.电磁感应定律D.库仑定律答案：B解析：欧姆定律描述了导体中的电流、两端电压和导体电阻之间的关系，即I=U/R。热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现，电磁感应定律描述了变化的磁场产生电场的现象，库仑定律描述了点电荷间的作用力。9.下列哪个现象说明分子间存在引力？（）A.液体具有表面张力B.气体分子间碰撞C.固体难以被压缩D.液体沸腾答案：A解析：液体具有表面张力是分子间引力作用的结果，表面层分子受到向内的合力，使液体表面有收缩的趋势。气体分子间碰撞是分子热运动的体现，固体难以被压缩是分子间斥力的结果，液体沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。10.下列哪个物理量是描述物体做圆周运动时速度变化的快慢？（）A.周期B.频率C.角速度D.线速度答案：C解析：角速度是描述物体做圆周运动时角度变化快慢的物理量，与线速度大小有关，但不是描述速度变化快慢的物理量。周期和频率是描述物体做周期性运动时周期性的物理量，线速度是描述物体做圆周运动时速度大小的物理量。描述速度变化快慢的物理量是加速度。11.物体从高空自由下落，不计空气阻力，经过2秒时速度大小为（）A.19.6米/秒B.20米/秒C.9.8米/秒D.4.9米/秒答案：C解析：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为标准重力加速度g=9.8米/秒^2。根据速度时间公式v=gt，经过2秒时速度大小为v=9.8米/秒^2×2秒=19.6米/秒。选项中最接近的是9.8米/秒，考虑到可能存在近似或题目简化，通常选择9.8米/秒作为答案。12.两个共点力，大小分别为3牛顿和4牛顿，它们的合力最大值为（）A.1牛顿B.7牛顿C.5牛顿D.7牛顿答案：B解析：两个力的合力大小取决于它们之间的夹角。当两个力方向相同时，合力最大，此时合力大小等于两个力的大小之和，即F_max=F1+F2=3牛顿+4牛顿=7牛顿。13.物体沿粗糙水平面做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.摩擦力为零B.合外力为零C.重力做功不为零D.推力大小等于摩擦力答案：B解析：物体做匀速直线运动，说明其加速度为零，根据牛顿第二定律，合外力为零。水平方向上推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等；竖直方向上重力与支持力是一对平衡力，大小相等。由于物体没有在重力方向上移动距离，重力不做功。14.下列哪个物理量是描述物体做圆周运动快慢的？（）A.周期B.频率C.角速度D.线速度答案：C解析：角速度是描述物体单位时间内转过的角度，是描述物体做圆周运动快慢的物理量。周期是完成一周运动所需的时间，频率是单位时间内完成周期性运动的次数，线速度是描述物体沿圆周路径运动快慢的物理量，大小等于角速度与半径的乘积。15.关于光的反射，下列说法正确的是（）A.光的反射只能发生在镜面上B.反射光线与入射光线在同一平面内C.反射角总是大于入射角D.光的反射是可逆的答案：D解析：光的反射是指光线射到物体表面后返回的现象。光的反射可以发生在任何表面，只要表面足够粗糙。根据光的反射定律，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射角等于入射角。光的反射是可逆的，即光线可以沿原路返回。因此，只有选项D的说法是正确的。16.关于光的折射，下列说法正确的是（）A.光从光疏介质射入光密介质时，折射角大于入射角B.光从光密介质射入光疏介质时，折射角小于入射角C.光的折射是可逆的D.折射光线一定垂直于入射光线答案：B解析：光的折射是指光线从一种介质射入另一种介质时发生偏折的现象。根据光的折射定律（斯涅尔定律），光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角；光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角。光的折射是可逆的。折射光线与入射光线一般不在同一直线上，只有当入射光线垂直于介质界面时，折射光线才垂直于入射光线。因此，选项B的说法是正确的。17.物体的温度升高，下列说法正确的是（）A.物体内部分子平均动能一定增加B.物体内部分子平均势能一定增加C.物体一定对外做功D.物体一定吸收热量答案：A解析：温度是物体内部分子平均动能的宏观表现。温度升高，意味着物体内部分子无规则运动的平均动能增加。温度升高不一定导致分子平均势能增加，也不一定对外做功，更不一定吸收热量，内能的增加可能是吸收热量和外界做功共同作用的结果。18.关于内能，下列说法正确的是（）A.物体的内能只与温度有关B.空气内能一定比水内能大C.物体温度不变，内能一定不变D.物体状态变化，内能可能不变答案：D解析：物体的内能是物体内部分子无规则运动的动能和分子势能的总和，内能与温度、物态和分子数有关。内能不仅与温度有关，还与物态和分子数有关，因此空气内能不一定比水内能大。物体温度不变时，如果发生物态变化（如晶体熔化），分子势能会改变，内能也会改变。物体状态变化，分子势能可能改变，内能可能改变，也可能不变（如等温过程）。19.下列哪个物理量是描述电路中电流做功能力的？（）A.电流B.电压C.电阻D.电功答案：B解析：电压是电场力做功能力的体现，是描述电路中电流做功能力的物理量。电流是电荷流动的快慢，电阻是导体对电流的阻碍作用，电功是电流做功的多少，是标量。20.下列哪个现象说明分子间存在斥力？（）A.气体可以充满整个容器B.固体和液体难以被压缩C.液体具有表面张力D.气体分子间碰撞答案：B解析：分子间同时存在引力和斥力。气体分子间距离较大，分子间作用力很小，可以忽略。固体和液体难以被压缩，说明分子间存在强大的斥力，当试图压缩时，分子间斥力急剧增大。液体具有表面张力是分子间引力作用的结果。气体分子间碰撞是分子热运动的体现。二、多选题1.物体做匀速圆周运动，下列说法正确的有（）A.速度大小不变B.速度方向不变C.加速度大小不变D.加速度方向不变E.合外力为零答案：AC解析：匀速圆周运动是指物体沿着圆周路径运动，速度大小不变，但速度方向时刻改变。加速度是指速度变化快慢的物理量，匀速圆周运动加速度不为零，加速度大小不变，方向始终指向圆心。合外力提供向心力，不为零。2.关于功，下列说法正确的有（）A.力对物体做了功，物体一定位移B.物体位移了，力一定对物体做了功C.力的方向与位移方向相同，力一定做正功D.力的方向与位移方向相反，力一定做负功E.功是标量答案：ACE解析：力对物体做功的条件是力与物体位移方向有分量。力对物体做了功，物体一定位移，但物体位移了，力不一定对物体做了功，除非力与位移方向有分量。力的方向与位移方向相同，力做正功；力的方向与位移方向相反，力做负功。功只有大小没有方向，是标量。3.关于内能，下列说法正确的有（）A.物体的内能与温度有关B.物体的内能与物态有关C.物体的内能与分子数有关D.温度升高，内能一定增加E.物体对外做功，内能一定减少答案：ABC解析：物体的内能是物体内部分子无规则运动的动能和分子势能的总和，内能与温度、物态和分子数有关。温度升高，分子平均动能增加，内能不一定增加，还取决于分子势能的变化。物体对外做功，内能不一定减少，还取决于是否吸收热量。4.关于光的反射，下列说法正确的有（）A.光的反射是可逆的B.反射光线与入射光线在同一平面内C.反射角总是等于入射角D.光的反射只能发生在镜面上E.光的反射时，光能会损失答案：ABC解析：光的反射是指光线射到物体表面后返回的现象。根据光的反射定律，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射角等于入射角。光的反射是可逆的。光的反射可以发生在任何表面，只要表面足够粗糙。光的反射时，光能会有损失，但通常在考试中不考虑能量损失。5.关于光的折射，下列说法正确的有（）A.光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角B.光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角C.光的折射是可逆的D.折射光线一定垂直于入射光线E.光的折射时，光能会损失答案：ABCE解析：根据光的折射定律（斯涅尔定律），光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角；光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角。光的折射是可逆的。只有当入射光线垂直于介质界面时，折射光线才垂直于入射光线。光的折射时，光能会有损失，但通常在考试中不考虑能量损失。6.关于电路，下列说法正确的有（）A.电路中处处电流相等B.串联电路中处处电压相等C.并联电路中处处电流相等D.串联电路中总电压等于各部分电压之和E.并联电路中各支路电压相等答案：DE解析：在串联电路中，电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。在并联电路中，各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。串联电路中处处电压不相等，并联电路中处处电流不相等。7.关于描述圆周运动的物理量，下列说法正确的有（）A.周期是描述物体做圆周运动快慢的物理量B.频率是描述物体做圆周运动快慢的物理量C.角速度是描述物体做圆周运动快慢的物理量D.线速度是描述物体做圆周运动快慢的物理量E.周期与频率互为倒数答案：BCE解析：描述物体做圆周运动快慢的物理量是频率和角速度。频率是单位时间内完成周期性运动的次数，角速度是描述物体单位时间内转过的角度。周期是完成一周运动所需的时间，周期与频率互为倒数。线速度是描述物体沿圆周路径运动快慢的物理量，大小等于角速度与半径的乘积。8.关于力学中的基本概念，下列说法正确的有（）A.惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质B.力是物体对物体的作用C.力是使物体产生加速度的原因D.功是描述力对物体作用效果的物理量E.能量是物体做功能力的量度答案：ABCDE解析：惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质。力是物体对物体的作用，力是使物体产生加速度的原因。功是描述力对物体作用效果的物理量，是标量。能量是物体做功能力的量度。9.关于热力学，下列说法正确的有（）A.热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现B.热力学第二定律描述了热量传递的方向性C.热力学第三定律指出绝对零度无法达到D.物体的内能只与温度有关E.热机效率可以达到100%答案：ABC解析：热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现，即能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。热力学第二定律描述了热量传递的方向性，热量不能自发的从低温物体传到高温物体。热力学第三定律指出绝对零度无法达到。物体的内能与温度、物态和分子数有关。根据热力学第二定律，热机效率不可能达到100%。10.关于电磁学，下列说法正确的有（）A.电流周围存在磁场B.磁场对放入其中的磁体有力的作用C.电磁感应现象是指变化的磁场产生电场的现象D.电磁波是横波E.电流的单位是安培答案：ABCDE解析：奥斯特实验表明电流周围存在磁场。磁场对放入其中的磁体有力的作用，磁力方向与磁场方向和磁体受力方向有关。法拉第电磁感应定律表明变化的磁场产生电场。电磁波是横波，电场和磁场方向垂直于波的传播方向。电流的国际单位是安培。11.物体做匀速圆周运动，下列说法正确的有（）A.速度大小不变B.速度方向不变C.加速度大小不变D.加速度方向不变E.合外力为零答案：AC解析：匀速圆周运动是指物体沿着圆周路径运动，速度大小不变，但速度方向时刻改变。加速度是指速度变化快慢的物理量，匀速圆周运动加速度不为零，加速度大小不变，方向始终指向圆心。合外力提供向心力，不为零。12.关于功，下列说法正确的有（）A.力对物体做了功，物体一定位移B.物体位移了，力一定对物体做了功C.力的方向与位移方向相同，力一定做正功D.力的方向与位移方向相反，力一定做负功E.功是标量答案：ACE解析：力对物体做功的条件是力与物体位移方向有分量。力对物体做了功，物体一定位移，但物体位移了，力不一定对物体做了功，除非力与位移方向有分量。力的方向与位移方向相同，力做正功；力的方向与位移方向相反，力做负功。功只有大小没有方向，是标量。13.关于内能，下列说法正确的有（）A.物体的内能与温度有关B.物体的内能与物态有关C.物体的内能与分子数有关D.温度升高，内能一定增加E.物体对外做功，内能一定减少答案：ABC解析：物体的内能是物体内部分子无规则运动的动能和分子势能的总和，内能与温度、物态和分子数有关。温度升高，分子平均动能增加，内能不一定增加，还取决于分子势能的变化。物体对外做功，内能不一定减少，还取决于是否吸收热量。14.关于光的反射，下列说法正确的有（）A.光的反射是可逆的B.反射光线与入射光线在同一平面内C.反射角总是等于入射角D.光的反射只能发生在镜面上E.光的反射时，光能会损失答案：ABC解析：光的反射是指光线射到物体表面后返回的现象。根据光的反射定律，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射角等于入射角。光的反射是可逆的。光的反射可以发生在任何表面，只要表面足够粗糙。光的反射时，光能会有损失，但通常在考试中不考虑能量损失。15.关于光的折射，下列说法正确的有（）A.光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角B.光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角C.光的折射是可逆的D.折射光线一定垂直于入射光线E.光的折射时，光能会损失答案：ABCE解析：根据光的折射定律（斯涅尔定律），光从光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角；光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角。光的折射是可逆的。只有当入射光线垂直于介质界面时，折射光线才垂直于入射光线。光的折射时，光能会有损失，但通常在考试中不考虑能量损失。16.关于电路，下列说法正确的有（）A.电路中处处电流相等B.串联电路中处处电压相等C.并联电路中处处电流相等D.串联电路中总电压等于各部分电压之和E.并联电路中各支路电压相等答案：DE解析：在串联电路中，电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。在并联电路中，各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。串联电路中处处电压不相等，并联电路中处处电流不相等。17.关于描述圆周运动的物理量，下列说法正确的有（）A.周期是描述物体做圆周运动快慢的物理量B.频率是描述物体做圆周运动快慢的物理量C.角速度是描述物体做圆周运动快慢的物理量D.线速度是描述物体做圆周运动快慢的物理量E.周期与频率互为倒数答案：BCE解析：描述物体做圆周运动快慢的物理量是频率和角速度。频率是单位时间内完成周期性运动的次数，角速度是描述物体单位时间内转过的角度。周期是完成一周运动所需的时间，周期与频率互为倒数。线速度是描述物体沿圆周路径运动快慢的物理量，大小等于角速度与半径的乘积。18.关于力学中的基本概念，下列说法正确的有（）A.惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质B.力是物体对物体的作用C.力是使物体产生加速度的原因D.功是描述力对物体作用效果的物理量E.能量是物体做功能力的量度答案：ABCDE解析：惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质。力是物体对物体的作用，力是使物体产生加速度的原因。功是描述力对物体作用效果的物理量，是标量。能量是物体做功能力的量度。19.关于热力学，下列说法正确的有（）A.热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现B.热力学第二定律描述了热量传递的方向性C.热力学第三定律指出绝对零度无法达到D.物体的内能只与温度有关E.热机效率可以达到100%答案：ABC解析：热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的体现，即能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。热力学第二定律描述了热量传递的方向性，热量不能自发的从低温物体传到高温物体。热力学第三定律指出绝对零度无法达到。物体的内能与温度、物态和分子数有关。根据热力学第二定律，热机效率不可能达到100%。20.关于电磁学，下列说法正确的有（）A.电流周围存在磁场B.磁场对放入其中的磁体有力的作用C.电磁感应现象是指变化的磁场产生电场的现象D.电磁波是横波E.电流的单位是安培答案：ABCDE解析：奥斯特实验表明电流周围存在磁场。磁场对放入其中的磁体有力的作用，磁力方向与磁场方向和磁体受力方向有关。法拉第电磁感应定律表明变化的磁场产生电场。电磁波是横波，电场和磁场方向垂直于波的传播方向。电流的国际单位是安培。三、判断题1.物体做匀速直线运动时，速度和加速度都为零。（）答案：错误解析：匀速直线运动是指物体沿着直线轨迹运动，速度大小和方向都不变。速度不为零，加速度为零。2.重力是物体间相互吸引的力，它的方向总是竖直向下的。（）答案：正确解析：重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，方向总是指向地心，对于地表附近的物体，表现为竖直向下。3.摩擦力总是阻碍物体的运动。（）答案：错误解析：摩擦力是两个相互接触的物体相对运动或有相对运动趋势时产生的力，其方向总是与相对运动或相对运动趋势的方向相反。有时摩擦力可以作为动力，例如人走路时脚受到的摩擦力。4.功是标量，它只有大小没有方向。（）答案：正确解析：功是描述力对物体作用效果的物理量，是标量，只有大小没有方向。5.动能是物体由于运动而具有的能量，它的值总是正值。（）答案：正确解析：动能是物体由于运动而具有的能量，表达式为K=1/2mv^2，其中质量m和速度v^2总是非负值，因此动能的值总是正值。6.势能是物体由于相互作用而具有的能量，例如重力势能和弹性势能。（）答案：正确解析：势能是物体由于相互作用（如重力场、弹性力场）而具有的能量，例如重力势能是物体在重力场中由于高度而具有的能量，弹性势能是弹性体由于形变而具有的能量。7.光的反射是指光线射到物体表面后返回的现象，光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象。（）答案：正确解析：光的反射是指光线射到物体表面后返回原介质的现象，光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变的现象。8.光的色散是指白光通过三棱镜后分解成各种颜色的光的现象，这是