全國4月自學(xué)考試物理工試題及其答案

1、全國2014年4月自學(xué)考試物理(工)試題課程代碼：00420請考生按規(guī)定用筆將所有試題的答案涂、寫在答題紙上。選擇題部分注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的考試課程名稱、姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題紙規(guī)定的位置上。2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題紙上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試題卷上。一、單項(xiàng)選擇題(本大題共20小題，每小題2分，共40分)在每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的，請將其選出并將“答題紙”的相應(yīng)代碼涂黑。錯涂、多涂或未涂均無分。1.在研究下列物體的運(yùn)動時，能將物體作為質(zhì)點(diǎn)處理的是A.地球自

2、轉(zhuǎn)B.地球公轉(zhuǎn)C.門窗轉(zhuǎn)動D.風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)2.一質(zhì)點(diǎn)做勻速率圓周運(yùn)動時，其A.動量不變，對圓心的角動量不變B.動量不變，對圓心的角動量改變C.動量改變，對圓心的角動量不變D.動量改變，對圓心的角動量改變3.小球從高為h處以初速度v0落下，撞擊地面后反彈，回到出發(fā)點(diǎn)處速度大小仍為v0.在此過程中小球與地球組成的系統(tǒng)的A.機(jī)械能不守恒，動量不守恒B.機(jī)械能守恒，動量守恒C.機(jī)械能不守恒，動量守恒D.機(jī)械能守恒，動量不守恒4.質(zhì)量m=2kg的質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動，運(yùn)動方程為x=0.5t2(SI)，從t=0s到t=3s過程中，外力對質(zhì)點(diǎn)做功為A.3JB.6JC.9JD.12J5.花樣滑冰運(yùn)動員繞通過自

3、身的豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時兩臂合攏，轉(zhuǎn)動慣量為J0，角速度為0；當(dāng)其兩臂伸開后，角速度變?yōu)?06，則其轉(zhuǎn)動慣量變?yōu)?忽略阻力)A.B.C.D.6.理想氣體壓強(qiáng)為P，溫度為T，分子質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M，玻爾茲曼常數(shù)為k，摩爾氣體常數(shù)為R，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)為A.B.C.D.7.在熱力學(xué)中，準(zhǔn)靜態(tài)過程就是A.可逆過程B.無摩擦力作用的過程C.系統(tǒng)狀態(tài)可以迅速變化的過程D.每一個中間態(tài)都是平衡態(tài)的過程8.靜電場中某點(diǎn)的電勢等于A.試驗(yàn)電荷q0置于該點(diǎn)時具有的電勢能B.單位負(fù)電荷置于該點(diǎn)時具有的電勢能C.單位正電荷置于該點(diǎn)時具有的電勢能D.把單位正電荷從該點(diǎn)移到電勢零點(diǎn)過程中外力做的功9.如圖，在坐標(biāo)

4、（a/2,0）處放置一點(diǎn)電荷+q，在坐標(biāo)(-a/2，0)處放置另一點(diǎn)電荷-q.P點(diǎn)坐標(biāo)為(x,0).當(dāng)x>>a時，P點(diǎn)場強(qiáng)大小為A.BC.D.010.當(dāng)一個帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時A.導(dǎo)體表面上電荷密度較大處電勢較高B.導(dǎo)體表面曲率半徑較大處電勢較高C.導(dǎo)體表面的電勢比導(dǎo)體內(nèi)部的電勢高D.導(dǎo)體表面任一點(diǎn)與導(dǎo)體內(nèi)部任一點(diǎn)的電勢差等于零11.電子以平行于磁場方向的初速進(jìn)入均勻磁場，忽略重力作用，該電子做A.圓周運(yùn)動B.直線運(yùn)動C.螺旋線運(yùn)動D.拋物線運(yùn)動12.無限長直導(dǎo)線彎成如圖形狀，其中圓半徑為R，當(dāng)通以電流強(qiáng)度為I的電流時，在圓心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為A.B.C.D.13.當(dāng)通過一固

5、定閉合回路L的磁通量發(fā)生變化時，電磁感應(yīng)定律可寫成，式中Ei為感生電場的電場強(qiáng)度.此式表明A.閉合回路L上Ei最處處相等B.感生電場力是保守力C.感生電場的電場線不是閉合曲線D.在感生電場中不能引入電勢的概念14.質(zhì)點(diǎn)做簡諧振動的運(yùn)動學(xué)方程為x=Acos(t+)，則質(zhì)點(diǎn)動能的變化周期為A.B.C.D.15.如圖，波源Sl在繩的左端發(fā)出一個時間跨度為T1，振幅為A1的脈沖波a；同時，波源S2在繩的右端發(fā)出一個時間跨度為T2，振幅為A2的脈沖波b.已知TI>T2，P點(diǎn)為兩波源連線的中點(diǎn)，則A.兩脈沖在P點(diǎn)疊加時，P點(diǎn)的位移最大可達(dá)A1+A2B.a的波峰到達(dá)S2時，b的波峰尚未到達(dá)S1C.兩波

6、峰相遇的位置在P點(diǎn)左側(cè)D.兩波峰相遇的位置在P點(diǎn)右側(cè)16.平面簡諧波沿x軸負(fù)方向傳播，某時刻的波形如圖中實(shí)線所示，經(jīng)過t=1s后的波形如圖中虛線所示.已知t <T則該波的波速u和周期T分別為A.3ms,sB.1m/s,4sC.3ms,4sD.1m/s，s17.在太陽光經(jīng)路面產(chǎn)生的反射光中，垂直于入射面方向的光振動多于在入射面內(nèi)的光振動.為減小反射光對駕駛員的影響，駕駛員佩戴的墨鏡鏡片可以用偏振片制成.此偏振片的偏振化方向與道路平面之間的夾角應(yīng)當(dāng)是A.B.C.D.18.相對論動量和能量的關(guān)系是A.B.C.D.19.慣性系相對慣性系S沿x軸運(yùn)動，細(xì)棒在中沿軸固定放置.為在和S中測量棒長，需測

7、得棒兩端的坐標(biāo)、和、，若坐標(biāo)的測量時刻分別為、和、，則必須滿足A.B.C.D.20.根據(jù)相對論和光子理論可知，光子的A.靜止質(zhì)量為零B.動量為零C.動能為零D.總能量為零非選擇題部分注意事項(xiàng)：用黑色字跡的簽字筆或鋼筆將答案寫在答題紙上，不能答在試題卷上。二、填空題(本大題共6小題，每小題3分，共l8分)2l.作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在一條直線上.作用力與反作用力的性質(zhì)必定_.22.勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直懸掛，下端連接質(zhì)量為m的小球，將小球在彈簧原長位置由靜止釋放，彈簧的最大伸長量為_.23.麥克斯韋速率分布函數(shù)用f(v)表示，則其應(yīng)滿足=_.24.一根質(zhì)量為m，長為l的均勻直

8、導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場中，B的方向垂直紙面向里，導(dǎo)線水平放置，電流方向如圖所示.當(dāng)導(dǎo)線所受磁力與重力平衡時，通過導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I=_.25.如圖，勁度系數(shù)為k，質(zhì)量為m的彈簧振子位于光滑水平面上，彈簧保持水平.以彈簧未伸長時物體位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，x軸水平向右.已知該彈簧振子的振幅為A，且振子初始位置x0=A/2，則振子初速度v0大小為_26.在電子單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，電子束垂直射入縫寬為a的單縫，則衍射后電子動量沿縫寬方向分量的不確定量P=_.三、計算題(本大題共3小題，每小題10分，共30分)要寫出主要的解題過程。只有答案，沒有任何說明和過程，無分。27.質(zhì)量為m的子彈以速度v0。水平

9、射入沙堆中，子彈所受阻力大小與速度成正比，比例系數(shù)為k，阻力方向與速度方向相反，忽略子彈所受重力，求：(1)子彈射入沙堆后，速度隨時間變化的關(guān)系式；(2)子彈進(jìn)入沙堆的最大深度.28.物質(zhì)的量均為lmol的兩種單原子分子理想氣體I、II從同一初狀態(tài)po，Vo出發(fā).氣體I經(jīng)歷等壓過程，末狀態(tài)溫度為T1，氣體II經(jīng)歷等體過程，末狀態(tài)溫度為T2，兩氣體所吸收的熱量均為.求兩氣體末狀態(tài)溫度之比T1T2.29.照相機(jī)鏡頭中光學(xué)玻璃的折射率為n2=1.50.為使垂直入射的黃綠光(波長為550nm)最大限度地進(jìn)入鏡頭，通常在其表面鍍一層厚度均勻、折射率為nl=1.38的氟化鎂透明介質(zhì)薄膜.(1)求薄膜的最小厚度dmin(2)若薄膜厚度為300nm，且以白光(400nm700nm)。垂直入射，哪些波長的反射光會產(chǎn)生干涉極大? 四、分析計算題(本題12分)要寫出解題所依據(jù)的定理、定律、公式及相應(yīng)的分析圖，并寫出主要的過程。只有答案，沒有任何說明和過程，無分。30.如圖，半徑為R的圓柱形空間存在著沿軸向的均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一電阻為r的半圓形導(dǎo)體回路與