2023年全國自學考試試題物理工試卷

HYPERLINＫ"＂做試題,沒答案?上自考365,網(wǎng)校名師為你具體解答!全國2０2３年１月高等教育自學考試物理(工)試題課程代碼:00420一、單項選擇題(本大題共10小題，每小題2分,共20分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目規(guī)定的,請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1．一質(zhì)點沿x軸運動，運動方程為x=8t-２t２,式中x的單位為m,t的單位為so在t=1ｓ到t=3ｓ的時間內(nèi)，質(zhì)點的路程ｓ=(）Ａ.2m B.4mC．6m Ｄ．8m2.一質(zhì)點沿半徑為Ｒ=2m的圓周運動,運動方程為θ＝6t＋ｔ2,式中θ的單位為rad,t的單位為so在t=２ｓ時,質(zhì)點的速率v=(）Ａ.2m/ｓ B．4m/sＣ.10ｍ/s?D.2０m/s３.氦氣和氧氣的溫度相同,則它們的(）A.分子的平均動能相同,分子的平均速率相同B．分子的平均動能相同,分子的平均速率不同C.分子的平均動能不同，分子的平均速率相同Ｄ．分子的平均動能不同,分子的平均速率不同４．一個平行板電容器充電后,儲存的能量為W0?，F(xiàn)通過改變兩個極板之間的距離，使其電容增長一倍,再將充電電壓提高一倍進行充電，則該電容器現(xiàn)在儲存的能量為（)A．W0?Ｂ．２W0C．4W0 D．８Ｗ05．如題５圖所示，一塊條形磁鐵從右向左運動靠近一個固定的閉合線圈,穿過線圈后,繼續(xù)向左運動離開線圈。此過程中,磁鐵將受到線圈感應電流的磁力作用。按能量守恒的觀點，可知(）A.磁鐵穿過線圈前受排斥力作用，穿過線圈后也受排斥力作用B．磁鐵穿過線圈前受排斥力作用,穿過線圈后受吸引力作用C.磁鐵穿過線圈前受吸引力作用,穿過線圈后受排斥力作用D.磁鐵穿過線圈前受吸引力作用,穿過線圈后也受吸引力作用6．質(zhì)點作簡諧振動,振動方程x=0.06cｏs(t-)(SＩ)。質(zhì)點在t=2s時的相位為（)A．?Ｂ．C．?D.7．兩列相干波的強度均為Ｉ0，當兩列波到達P點相遇時，它們的相位差為３,則P點合成波的強度I=（）A．０ B．Ｉ0C.２Ｉ０ Ｄ.4I０８.用波長為的單色光作單縫衍射實驗,若觀測屏上的P點相應于asin=2,式中a為縫寬，為P點相應的衍射角,則Ｐ點應為()Ａ.第二級明紋中心位置 B.第四級明紋中心位置C．第二級暗紋中心位置 D.第四級暗紋中心位置9.一火箭相對于地球以0.8c運動，火箭向前發(fā)出一個光子,光子相對于火箭的速度為c，則光子相對于地球的速度為（）A.０.２c B.0.８cC.c?Ｄ.1.8c10．第一束單色光的波長＝600nm,其光子的動量為p1,第二束單色光的光子動量為p2=１.5p１，則第二束光的波長為(）A.３０0nm B．４０0ｎmC．８00nm?D.90０nm二、填空題Ⅰ(本大題共1１空,每空2分，共22分） 請在每小題的空格中填上對的答案。錯填、不填均無分。11.如題１1圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,有一質(zhì)量為m的圓球,球被一光滑的豎直擋板阻擋而處在靜止狀態(tài)。則球受到斜面的正壓力的大小N１=_＿＿＿＿___＿_＿__；受到擋板的正壓力的大小N2=______＿_＿_＿__。1２.容器中裝有抱負氣體。若使氣體的壓強變?yōu)楸緛淼?倍,溫度變?yōu)楸緛淼模潮?則氣體的密度將變?yōu)楸緛淼模達___________倍。13．如題1３圖(A)所示,P是帶電直線中垂線上的一點，已知其電勢為5V?，F(xiàn)將帶電直線對折，如題13圖（B）所示，則P點的電勢為＿_____＿____＿_。1４．一質(zhì)點作簡諧振動，初始時具有振動能量0．8J。當質(zhì)點運動到最大位移處時，質(zhì)點的勢能為_＿_＿＿_＿______Ｊ。15.一平面簡諧波以波速ｖ＝25m/s傳播,已知平衡位置在原點處的質(zhì)點按ｙ=０.05ｃost(ＳI)的規(guī)律振動。若該波沿x軸正方向傳播,其波動方程為y=_＿____＿__＿＿＿_(SI)；若該波沿x軸負方向傳播,其波動方程為ｙ=＿_＿_＿___＿_____＿＿＿_(SＩ)。16.水的折射率為1.33,玻璃的折射率為１.50,當光線由水中射向玻璃而反射時，布儒斯特角i0滿足tａnｉ0=＿_______＿_＿_＿(結果保存兩位小數(shù))。17.實驗室測得一粒子的質(zhì)量為靜質(zhì)量的5倍,則實驗室測得粒子的動能是它的靜止能量的_________＿＿__倍。18.微觀粒子具有波粒二象性。當某一微觀粒子的動量為p時，其德布羅意波長＝___＿____＿___＿，當它的能量為Ｅ時,其德布羅意波的頻率v＝_＿___________。三、填空題Ⅱ（在下列６道填空題中,只選答其中1道題，2分)先把選做的1道題的題號填寫在下面方框中括號內(nèi)，再將答案填寫在括號右邊的空格內(nèi)。答案寫在原題空格內(nèi)無分。題號答案()1９.原子輻射有兩種方式,一種是自發(fā)輻射,另一種是×××輻射。２０．激光器有三個基本組成部分:激活介質(zhì)、激勵能源和×××。21．質(zhì)子和中子組成原子核時出現(xiàn)的質(zhì)量虧損用Δm表達,原子核的結合能ΔE=×××。2２.若在四價的本征半導體中摻入五價的元素，即可構成×××型半導體。２3．超導態(tài)的兩個基本屬性是×××效應和邁斯納效應。24.按照標準模型，每個中子由×××個夸克組成。四、簡樸計算題（本大題共3小題,每小題４分,共12分)25.如題25圖所示,一勻質(zhì)細桿長度為l，質(zhì)量為m１，可繞在其一端的水平軸Ｏ自由轉動，轉動慣量I=m1l2。初時桿自然懸垂，一質(zhì)量為m２的子彈以速率v垂直于桿擊入桿的中心后以速率穿出。求子彈穿出那一瞬間,桿的角速度的大小。26.在真空中，電流由長直導線1沿半徑方向經(jīng)a點流入一電阻均勻分布的圓環(huán)，再由b點沿切向流出，經(jīng)長直導線2返回電源。a和b是圓環(huán)直徑的兩個端點，如題2６圖所示。已知直導線上的電流強度為I，圓環(huán)半徑為R,求圓心O點處的磁感應強度的大小。2７.用=５0０nｍ的單色光垂直照射一光柵常數(shù)為d=4×10－6m的光柵。求光柵衍射的第四級主極大所相應的衍射角。五、計算題(本大題共6小題，共44分)28.(本題8分）質(zhì)量為m的物體初時靜止于原點。當物體受到輕微擾動后開始沿ｘ軸正向運動。在運動過程中物體所受合外力的方向沿x軸正向,合外力的大小隨物體位置x而變化，其關系為F=ｋｘ,k為已知正常數(shù)。求：（1)物體從原點運動到x=x0處的過程中，合外力對物體做的功;（２)物體在x＝ｘ０處的速度;(3)物體從原點運動到x=x０處的過程中，合外力給物體的沖量。29.（本題7分）有４mol空氣（視為雙原子抱負氣體，分子的自由度為５）,開始時壓強p1=1.0×10５Pa,體積V1=0．１0ｍ3。后來氣體經(jīng)歷一個等壓過程，體積膨脹到V2=0.20ｍ３。試問:（1)氣體內(nèi)能變化多少?（２)氣體做功多少?（３)氣體吸熱多少？[結果保存2位有效數(shù)字。普適氣體常量R＝８.31J/(ｍol·ｋ)]３0.(本題8分)真空中有一個半徑為R的孤立帶電導體球,導體球表面附近的場強大小為Ｅ0，試求：(１）導體球所帶電量；（2）導體球內(nèi)、外電場強度大小的分布。31.（本題7分）如題31圖所示,真空中,有一載流為I１的長直導線,長直導線旁有一個載流為I2的矩形線框。線框與長直導線共面,寬為a，高為ｈ,線框左邊距離長直導線為d。求線框受到的安培力的大小和方向。3２.（本題8分)如題３2圖所示，一Ｕ形導體線框置于垂直于紙面向里的均勻磁場B中，線框上Ox坐標的x處有一長度為ｌ的活動邊