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2015
04-23

全国2010年10月自考物理(工)试题

全国2010年10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平面内运动,其运动方程为x=2cos t, y=2sin t,则该质点做( )
A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.圆周运动 D.抛体运动
2.如图,质量为2kg的物体,在两个力的作用下沿光滑水平面运动,两个力的大小分别为F1=2N,F2=1N,它们之间的夹角 =60 ,则该物体的加速度大小为( )
A.2.5m/s2 B.2m/s2
C.1.5m/s2 D.1.25m/s2
3.两个质点之间的万有引力、地球表面物体受到的重力、弹簧的弹性力以及物体之间的摩擦力都是经常遇到的力,其中属于非保守力的是( )
A.万有引力 B.重力 C.弹性力 D.摩擦力
4.如图,质点沿直线ab运动,某一时刻的位置矢量为r,动量为p,两者间夹角为 ,则该质点对O点的角动量大小为( )
A.rp B.rp cos
C.rp sin D.0
5.劲度系数为k的轻弹簧上端固定在天花板上,下端连接一个质量为m的小球,以弹簧原长位置为弹性势能的零点.当系统处于静止状态时,弹簧的弹性势能为( )
A. B. C. D.
6.有两种不同的理想气体,若其分子的最概然速率相等,则它们分子的( )
A.平均速率相等,方均根速率相等 B.平均速率相等,方均根速率不相等
C.平均速率不相等,方均根速率相等 D.平均速率不相等,方均根速率不相等
7.在某一热力学过程中,若系统吸收热量为Q、热力学能增量为U、对外做功为W,则热力学第一定律可表示为( )
A.Q=U-W B.Q=U+W C.Q=U D.Q=W
8.在真空中,点电荷Q被闭合曲面S所包围,从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外一点,如图所示,则引入前后( )
A.通过曲面S的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变
B.通过曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变
C.通过曲面S的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化
D.通过曲面S的电场强度通量不变,曲面上各点场重庆自考网强变化
9.如图,真空中有一半径为R的均匀带电球面,电荷量为Q.
设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r的P点处电场强
度的大小和电势为( )
A. B. C. D.
10.将一个平面载流线圈放入均匀磁场中,当线圈所受磁力矩为零时,该线圈平面的法线方向与磁场方向之间的夹角为( )
A.0 B.30 C.60 D.90
11.对于如图所示的回路L和电流I1、I2、I3,以下表达式中符合安培环路定理的是( )
A.
B.
C.
D.
12.一长直密绕螺线管的自感系数为L,若将其长度增加一倍,横截面积变为原来的一半,单位长度上的匝数保持不变,则其自感系数为( )
A. B.L C.2L D.4L
13.对于弹簧和小球组成的水平弹簧振子系统,在小球由最大位移处向平衡位置运动的过程中,系统的( )
A.动能减少,势能减少 B.动能减少,势能增加 C.动能增加,势能减少 D.动能增加,势能增加
14.一物体做简谐振动,角频率为,振幅为A,速度振幅为vm,加速度振幅为am,则以下关系中正确的是( )
A.vm=A B.A=vm C.am=A D.A=am
15.在驻波的两个相邻波腹所在处,质元振动的( )
A.振幅相同,相位相同 B.振幅相同,相位相反 C.振幅不同,相位相同 D.振幅不同,相位相反
16.在杨氏双缝实验中,若将入射光由原来的蓝光改为红光,其它条件不变,则观察屏上的干涉条纹将( )
A.变疏 B.变密 C.不变 D.消失
17.在单缝夫琅禾费衍射实验中,若中央明纹的角宽度为20 ,则第2级暗纹的衍射角为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
18.在某地先后发生两事件,静止于该地的甲测得其时间间隔为.若乙以速度u相对于甲作匀速直线运动,则乙测得两事件的时间间隔为( )
A. B. C. D.
19.频率为v的光子动量的大小p等于( )
A.hv B.hc C. D.
20.不确定关系式h表示在x方向上( )
A.粒子位置不能准确确定 B.粒子动量不能准确确定
C.粒子位置和动量都不能准确确定 D.粒子位置和动量不能同时准确确定

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。
21.两个质点A、B的质量分别为m和M,二者间只存在万有引力作用(万有引力常量为G),当B固定,A绕B做半径为R的匀速率圆周运动时,A的向心加速度大小an=______________.
22.一匀质圆盘对某轴的转动惯量J=50kg m2,若它受到对于该轴的合外力矩M=l00N m,则圆盘的角加速度 =______________rad/s2.
23.2mol单原子分子理想气体的温度从200K上升到300K,气体热力学能的增量=______________J.(摩尔气体常数R=8.31J/(mol K))
24.真空中一无限大均匀带电平面,其电荷面密度为 ( 0).带电平面附近有一点电荷,电荷量为q,在电荷沿电场线方向移动距离为d的过程中,电场力做功W=______________.(真空介电常数为ε0)
25.在磁感应强度大小为B的均匀磁场中,观测到某个质子的运动轨迹是半径为R的圆弧.若质子的电荷量为e,质量为m,不考虑相对论效应,则该质子的速率v=______________.
26.真空中的光速为c,粒子的静止质量为m0,则其相对论质量m与速度v的关系式为m=______________.

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。
27.一定量单原子分子理想气体初态压强为p0,体积为V0.该气体分别经历如图所示的三个过程后,体积膨胀为2V0.求在这三个过程中气体对外做的功.
(1)等压过程ab;
(2)等温过程ac;
(3)绝热过程ad.

28.如图,长直导线中载有恒定电流I,由半径为R的四分之一圆弧形导线和两段直导线围成的平面闭合回路以匀速v向上运动.已知闭合回路与长直导线共面,其OA边与长直导线平行,相距为R.求:
(1)整个闭合回路中的电动势;
(2)OC段上的电动势大小;
(3)AC段上的电动势大小.

29.已知某平面简谐波的表达式为y(x,t)=2 10-3cos(100 t+2 x+ /2)(SI),求:
(1)此波的频率、波长、波速;
(2)=0.5m的两点的振动相位差;
(3)此波的传播方向.

四、分析计算题(本题12分)
要写出解题所依据的定理、定律、公式及相应的分析图,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,一质量为M的平板车位于水平地面上,其前端放一质量为m的木箱,木箱与车之间存在摩擦,车与地面之间摩擦可忽略,开始时二者均处于静止状态.在某一时刻车受到一大小为I的水平冲量的作用而开始运动,经过一段时间后木箱与车速度相等.
(1)分析并说明当车开始运动后,由车与木箱组成的系统动量守恒但机械能不守恒的原因;
(2)求木箱与车的共同速度;
(3)求运动过程中摩擦力做的功.

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物理(工),00420,

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作者:重庆自考网