2025年北京市(专升本)物理考试试题及答案

2025年北京市(专升本)物理考试试题及答案考试时间：120分钟满分：150分姓名：________准考证号：________一、单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分）1、下列关于位移的说法正确的是

A.位移是矢量，其大小等于路程

B.位移的大小一定大于或等于路程

C.位移是标量，其大小等于路径长度

D.位移是矢量，其方向由初位置指向末位置答案：D

解析：位移是矢量，其大小是初位置到末位置的直线距离，其方向由初位置指向末位置；而路程是轨迹长度，与位移大小无关。2、一个物体做匀变速直线运动，初速度为5m/s，加速度为-2m/s²，经过3秒后的速度为

A.1m/s

B.-1m/s

C.3m/s

D.-3m/s答案：B

解析：根据公式v=v0+at=5+(-2)×3=-1m/s。3、在平抛运动中，物体的加速度方向始终是

A.水平方向

B.垂直方向

C.与速度方向相同

D.与速度方向垂直答案：B

解析：平抛运动中，物体只受重力作用，加速度方向始终竖直向下。4、关于动量守恒定律，以下说法正确的是

A.只有外力做功，动量才守恒

B.动量守恒定律适用于非惯性系

C.系统不受外力时，动量一定守恒

D.动量守恒定律等价于动能守恒定律答案：C

解析：动量守恒定律的条件是系统不受外力或合外力为零。5、一质量为2kg的物体绕通过质心的轴转动，其转动惯量为0.5kg·m²，角速度为4rad/s，其转动动能为

A.16J

B.8J

C.4J

D.2J答案：A

解析：转动动能公式为E_k=½Iω²=½×0.5×4²=½×0.5×16=16J。6、在简谐振动中，下列哪个物理量与振幅无关

A.最大速度

B.最大加速度

C.机械能

D.周期答案：D

解析：简谐振动的周期与振幅无关，仅与系统的性质有关。7、一平面简谐波的波函数为y=0.05cos(10πt-2πx)，该波的波速为

A.5m/s

B.10m/s

C.2m/s

D.20m/s答案：A

解析：波函数一般写为y=Acos(ωt-kx)，由题中得ω=10πrad/s，k=2πrad/m，波速v=ω/k=10π/(2π)=5m/s。8、关于电场强度，以下说法正确的是

A.电场强度是矢量，其方向与正电荷受力方向相反

B.电场强度由电场中某点的电势决定

C.电场强度是电场的强弱和方向的量度

D.电场强度是标量，方向由电势的梯度确定答案：C

解析：电场强度是矢量，表示电场的强弱和方向，由电场中电荷受力情况定义。9、一个导体球壳内有一电荷，若球壳内壁带电，外壁不带电，则球壳外的电场由

A.内部电荷和壳体电荷共同产生

B.只由壳体电荷产生

C.只由内部电荷产生

D.内部电荷和壳体电荷都不产生答案：C

解析：根据静电屏蔽原理，导体球壳外部电场仅由壳内电荷产生。10、在恒定磁场中，电流元Idl在磁场B中受到的力为

A.F=Id×B

B.F=Idl×B

C.F=Idl×B

D.F=Idl·B答案：B

解析：安培力公式为F=Idl×B，其中dl是电流元的矢量。二、填空题（共6小题，每小题4分，共24分）11、质点做匀变速圆周运动，其线速度变化量的方向是________。答案：切向方向

解析：在匀变速圆周运动中，线速度的方向始终沿切线方向变化，因此速度变化量的方向是切向方向。12、作用在质量为m的物体上的合力F随时间t变化为F=kt，其动量随时间的变化率是________。答案：kt

解析：根据动量定理，dp/dt=F，故动量随时间的变化率为kt。13、在杨氏双缝干涉实验中，光程差为2λ时，光屏上出现________级明纹。答案：第二

解析：光程差为2λ时，对应第二级干涉明纹，因为光程差为nλ时对应n级明纹。14、一列简谐波沿x轴方向传播，波速为v，频率为f，则其波长为________。答案：λ=v/f

解析：波速v=λf，故λ=v/f。15、导体在静电平衡时，内部电场强度为________。答案：零

解析：静电平衡时，导体内部电场强度为零，电荷分布在表面上。三、简答与作图题（共4小题，共26分）17、（6分）简述简谐振动的机械能守恒条件。答案：简谐振动的机械能守恒条件是系统不受非保守力做功，即只有保守力做功。

解析：简谐振动的机械能包括动能和势能，在无非保守力做功时，其总机械能保持不变。18、（6分）画出光从空气射入玻璃时的折射光线示意图，并写出折射定律。答案：折射光线靠近法线，入射角与折射角满足n₁sinθ₁=n₂sinθ₂

解析：根据折射定律，入射角和折射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比，单位圆内画出入射光线、折射光线和法线。19、（6分）简要说明在静电场中，导体内部电场为零的原因。答案：导体内部电场为零是因为自由电荷在导体内会重新分布，直到内部电场为零，达到静电平衡。

解析：导体内的自由电荷在电场作用下移动，直到电场被抵消，此时导体处于静电平衡状态。20、（8分）写出简谐振动的运动方程，并解释各物理量的含义。答案：x=Acos(ωt+φ)，其中x为位移，A为振幅，ω为角频率，φ为初相位

解析：运动方程x=Acos(ωt+φ)描述了简谐振动的位移随时间变化的规律，A表示振动的最大偏离，ω表示振动的快慢，φ表示初始时刻的相位。四、计算题（共6小题，共70分）21、（10分）【运动学】一物体以初速度v₀=20m/s沿斜面滑下，斜面倾角为30°，滑动摩擦系数μ=0.2，求物体滑到斜面底端的时间。答案：t≈3.66s

解析：沿斜面方向的加速度a=g(sinθ-μcosθ)=10×(0.5-0.2×√3/2)≈10×(0.5-0.1732)≈3.268m/s²。斜面长度L=v₀²/(2a)=400/(2×3.268)≈61.34m。时间t=√(2L/a)≈√(2×61.34/3.268)≈√36.98≈3.66s。22、（12分）【牛顿定律】一质量为2kg的物体静止在水平面上，受到水平拉力F=10N作用，滑动摩擦系数μ=0.3，求物体加速度和5秒后的速度。答案：a=2.5m/s²，v=12.5m/s

解析：摩擦力f=μmg=0.3×2×10=6N。净力F_net=10-6=4N。加速度a=F_net/m=2m/s²。速度v=at=2×5=10m/s。23、（12分）【功能原理】质量为0.5kg的物体从高度h=10m处自由下落，空气阻力不计，求物体落地时的速度和动能。答案：v≈14.14m/s，E_k≈35J

解析：重力势能转换为动能：mgh=½mv²⇒v=√(2gh)=√(2×10×10)=√200≈14.14m/s。动能E_k=½mv²=½×0.5×200=35J。24、（12分）【静电场】一个半径为R的均匀带电球体，其电荷总量为Q，求球体外部距离球心r处的电场强度。答案：E=kQ/r²

解析：均匀带电球体外的电场强度可视为点电荷产生的电场，E=kQ/r²。25、（12分）【恒定磁场】一条长直导线中通过电流I=5A，求距离导线30cm处的磁感应强度大小。答案：B=2×10⁻⁵T

解析：磁感应强度公式B=μ₀I/(2πr)，代入得B=(4π×10⁻⁷×5)/(2