2025年秋季学期武汉大学测绘学院物理期末考试试题汇编

2025年秋季学期武汉大学测绘学院物理期末考试试题汇编考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.下列哪个物理量是标量？A.速度B.加速度C.力D.功2.一物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是？A.其速度恒定B.其加速度恒定C.合外力为零D.向心力指向圆心3.关于温度和热量，下列说法正确的是？A.温度高的物体一定比温度低的物体含有更多的热量B.物体温度升高，其内能一定增加C.热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体D.0℃的物体没有内能4.一根通电直导线放在匀强磁场中，导线受到的安培力为零，以下说法一定正确的是？A.导线中的电流为零B.导线与磁场方向平行C.导线的长度为零D.导线所受的磁场力与安培力大小相等，方向相反5.关于光的干涉现象，下列说法正确的是？A.光的干涉现象说明光不具有波动性B.双缝干涉实验中，屏上出现亮条纹的位置满足光程差为半波长的奇数倍C.光的干涉条纹间距与光的波长成反比D.所有颜色的光都能发生干涉现象二、填空题（本题共5小题，每小题3分，共15分。）6.一物体从高处自由下落（不计空气阻力），经过2秒落地，则下落的高度为_______米。（取g=10m/s²）7.物体从粗糙水平面上由静止开始运动，经过时间t停下。若将水平面光滑，则物体运动的时间将_______（填“变长”、“变短”或“不变”）。8.一定质量的理想气体，在等温压缩过程中，其体积减小，则气体的压强_______（填“增大”、“减小”或“不变”），气体的内能_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。9.一质点做简谐运动，其周期为T，则其振动动能的变化周期为_______。10.将一个点电荷Q放在均匀电场中，它受到的电场力大小为F，则该处电场强度的大小E=_______。三、计算题（本题共3小题，共60分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。）11.（20分）质量为m的物体，从倾角为θ的斜面顶端由静止开始下滑，斜面与物体间的动摩擦因数为μ。求：（1）物体下滑的加速度大小；（2）物体滑到底端时的速度大小。12.（20分）一个质量为m的物体，用一根长为L的轻绳悬挂，悬挂点离地面高度为H。现给物体一个水平初速度v₀，使它刚好能在竖直平面内做完整的圆周运动。求：（1）水平初速度v₀的大小；（2）物体在最高点时绳子受到的拉力大小。13.（20分）一个质量为m、带电荷量为+q的粒子，以速度v₀垂直进入一个磁感应强度为B的匀强磁场中。求：（1）粒子做匀速圆周运动的半径；（2）粒子做匀速圆周运动的周期。（3）若粒子还同时受到一个沿速度方向的外力F作用，粒子将如何运动？（无需计算）试卷答案一、选择题1.D2.D3.B4.B5.C二、填空题6.207.变短8.增大；不变9.T/210.F/Q三、计算题11.（1）解析：对物体进行受力分析，受重力mg、支持力N、摩擦力f。沿斜面方向：mgsinθ-f=ma。垂直斜面方向：N-mgcosθ=0。摩擦力f=μN=μmgcosθ。代入牛顿第二定律方程：mgsinθ-μmgcosθ=ma。解得加速度a=g(sinθ-μcosθ)。（2）解析：根据运动学公式v²=v₀²+2ax。由于物体从静止开始滑下，v₀=0。位移x可表示为s=L/cosθ（沿斜面计算）。代入加速度a和位移x：v²=2*g(sinθ-μcosθ)*(L/cosθ)。解得速度大小v=√[2gL(sinθ-μcosθ)/cosθ]。12.（1）解析：物体在最高点时，受力为重力mg和绳子拉力T。根据牛顿第二定律，向心力F_net=T+mg=mv²/L。刚好能做圆周运动，意味着在最高点速度最小，此时绳子拉力T=0。所以F_net=mg=mv₀'²/L。其中v₀'是到达最高点的速度。还需要考虑从A点到最高点的能量关系。设A点为水平面，机械能守恒：1/2mv₀²=1/2mv₀'^2+mg(2L-H)。代入v₀'=√(gL)得：1/2mv₀²=1/2m(gL)+mg(2L-H)。解得水平初速度v₀=√[gL+4gL(H-L)]=√[gL(1+4(H-L)/L)]。（2）解析：物体在最高点时速度v_top=√(gL)。受力分析：重力mg向下，绳子拉力T向下。根据牛顿第二定律：T+mg=mv_top²/L。代入v_top=√(gL)：T+mg=m(gL)/L=mg。解得绳子拉力T=0。13.（1）解析：带电粒子垂直进入匀强磁场，受到洛伦兹力作用而做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。F洛=qvB=mv²/R。解得半径R=mv/(qB)。（2）解析：做匀速圆周运动的周期T=2πR/v。代入R=mv/(qB)：T=2π(mv)/(vqB)=2πm