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2015
04-27

全国2011年4月自考物理(工)试题

全国2011年4月自考物理(工)试题一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1.一质点在Oxy平面上运动,运动方程为r=3ti+t2j(SI),则在t=2s时质点的速率及加速度大小分别为( )
A.7m/s,2m/s2 B.7m/s,5m/s2 C.5m/s,2m/s2 D.5m/s,5m/s2
2.在半径为R的圆周运动中,切向加速度a 和角速度 、角加速度 的下列关系式中正确的是( )
A.a =R B.a =R 2 C.a =R D.a =R 2
3.一质点从t=0时刻开齐乐娱乐在线始,在力F1=3i+2j(SI)和F2=-2i-tj(SI)的共同作用下在Oxy平面上运动,则在t=2s时,质点的加速度方向沿( )
A.x轴正向 B.x轴负向 C.y轴正向 D.y轴负向
4.如图,一锥摆悬挂于O点,质点在水平面内做匀速率圆周运动,则从A点到B点的运动过程中,作用于质点的合力( )
A.为零
B.冲量为零
C.做功为零
D.对O点的力矩为零
5.在t=0到t=0.1s时间间隔内,一质点所受合力方向不变,大小随时间的变化关系如图所示,则质点动量改变量的大小为( )
A.5kg m/s
B.10kg m/s
C.50kg m/s
D.100kg m/s
6.如图,一质量为M的均匀直杆可绕通过O点的水平轴转动,质量为m的子弹水平射入静止直杆的下端并留在直杆内,则在射入过程中,由子弹和杆组成的系统( )
A.动能守恒
B.动量守恒
C.机械能守恒
D.对O轴的角动量守恒
7.速率分布函数f(v)的物理意义为:( )
A.速率为v的分子数
B.速率为v的分子数占总分子数的百分比
C.速率在v附近的单位速率区间中的分子数
D.速率在v附近的单位速率区间中的分子数占总分子数的百分比
8.氦气(He)和氧气(O2)温度相同,比较这两种气体分子的平均平动动能和,以及它们的平均动能和,有如下关系:( )
A. B.
C. D.
9.在电场强度为E的静电场中有A、B两点,以无穷远为电势零点,A、B之间的电势差UAB=VA-VB等于( )
A. B. C. D.
10.以无穷远为电势零点,一孤立带电导体球电势为V.若将一电量为q的点电荷移到该球的附近,则球内部的电场强度( )
A.不变,球的电势也不变 B.不变,球的电势改变
C.改变,球的电势不变 D.改变,球的电势也改变
11.如图,载有同向电流I的两无限长直导线a、b平行共面,间距为d.在此平面内,点P与b的距离也为d,则P点磁感应强度的大小为( )
A.
B.
C.
D.
12.磁场的安培环路定理是( )
A. B. C. D.
13.如图,在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一半径为R的3/4圆弧状导线,导线平面与磁场垂直.当导线以速率v沿直径ab方向垂直于磁场运动时,导线上产生的动生电动势大小为( )
A.0
B.BRv
C.BRv
D.2BRv
14.一简谐振动的振动曲线如图所示,则此简谐振动用余弦函数表示的运动学方程中的初相位是( )
A.
B.
C.
D.
15.在平面简谐波传播过程中,沿传播方向相距为(为波长)的两质元的振动速度必定( )
A.大小相同,方向相同 B.大小相同,方向相反 C.大小不同,方向相同 D.大小不同,方向相反
16.一平面简谐波的表达式为y(x,t)=Acos2 (),用u表示其传播速度,v表示某质元的振动速度,则( )
A. B. C. D.
17.一束白光垂直照射在一光栅上,在形成的一级光栅光谱中,偏离中央明纹最远的是( )
A.紫光 B.绿光 C.黄光 D.红光
18.在一惯性系中,观测到两个事件同时不同地(t1=t2,x1 x2),则在沿x轴运动的其他惯性系中观测,它们( )
A.一定同时 B.一定同地
C.可能同时,但不可能同地 D.不可能同时,也不可能同地
19.两个静止质量相同的粒子A和B,分别沿x和y方向以相同速率做直线运动,则它们的相对论质量mA、mB和相对论动能EKA、EkB满足( )
A. B.
C. D.
20.用频率为v的单色光照射某金属时,逸出光电子的最大初动能为Ek;若改用频率为2v的单色光照射此金属,则逸出光电子的最大初动能为:( )
A.2Ek B.2hv-Ek C.hv-Ek D.hv+Ek
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
21.一质量为2kg的质点沿半径为lm的圆轨道运动,切向加速度大小恒为3m/s2,则当该质点速率为2m/s时,它所受到的合力大小为___________N.
22.如图,Oxy平面上,一质量为0.2kg的质点在直线
y=3上沿x轴正方向匀速运动,速度大小为v=3m/s.
当该质点运动到x=4m处时,质点对原点O的角动量
大小为___________kg m2/s.
23.一电容器电压为U时储存的电能为W0.当电压为2U时,该电容器储存的电能W=___________.
24.将一段载流直导线置于均匀磁场中,当导线与磁场垂直时,导线受到的安培力的大小为F1;当该导线与磁场的夹角为30 时,导线受到的安培力的大小为F2,则F1/F2=___________.
25.一弹簧振子做简谐振动,劲度系数为k,振幅为A.振子经过平衡位置时的动能是__________.
26.已知氢原子的基态能量为-13.6eV,则氢原子的第一激发态能量为___________eV.
三、计算题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)
要写出主要的解题过程。只有答案,没有任何说明和过程,无分。
27.一质量为2kg的质点由静止出发,在力F=(1+x)i+2yj(SI)的作用下自原点O沿x轴运动到x=2m处.求:
(1)在此过程中力F所做的功;
(2)若在此过程中只有力F做功,求质点到达x=2m时的速度.
28.如图,一横截面积为Sl的长直螺线管,单位长度上的匝数为n.在长直螺线管的外面套一个面积为S2的单匝圆线圈.若在长直螺线管中通有电流I=I0cos t,其中I0和 为已知正值常量,求圆线圈中的感应电动势的大小.
29.波长为500nm(1nm=l0-9m)的单色光垂直照射由两块光学平板玻璃构成的空气劈尖.观察反射光干涉条纹,距劈尖棱边l=1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心,如图所示.
(1)求A处对应的空气膜厚度;
(2)求空气劈尖的夹角 ;
(3)若改用600nm的单色光垂直照射此劈尖,仍观察反射光的干涉,A处是明条纹还是暗条纹?
四、分析计算题(本题12分)
要写出解题所依据的定理、定律、公式或相应的分析图,并写出主要的过程。只有答案,没有任何说明和过程,无分。
30.如图,2mol双原子分子理想气体,被活塞(质量和厚度可忽略)封闭在容器的下半部,体积为容器体积的一半.活塞内外均处于标准状态,容器和活塞的散热忽略不计.现将热量缓慢地传给气体,使气体逐渐膨胀.
(1)试分析气体膨胀到充满整个容器前经历的是什么等值过程?
(2)求气体恰好充满整个容器时的温度T1,以及在该膨胀过程中吸收的热量Q1;
(3)气体恰好充满整个容器后,若再缓慢地传给气体Q2=831J的热量,气体又将经历什么等值过程?求气体末态的温度T2.
(标准状态:P0=1.01 105Pa,T0=273K,摩尔气体常量R=8.31J/(mol K))
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物理(工),00420,
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作者:齐乐娱乐在线