全国2010年7月高等教育自学考试物理(工)试题

课程代码:00420

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最符合题目要求的,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.沿x轴运动的质点,其运动方程为x=8-3t2(t≥0),则质点( )

A.沿x轴负方向运动,速率不断增大

B.沿x轴负方向运动,速率不断减小

C.沿x轴正方向运动,速率不断增大

D.沿x轴正方向运动,速率不断减小

2.一辆质量为m的汽车静止于斜坡上,斜坡与水平面之间的夹角为θ.已知汽车与斜坡之间的静摩擦因数为μs,则斜坡对汽车的静摩擦力的大小为( )

A.mg cosθ

B.mg sinθ

C.μsmg cosθ

D.μsmg sinθ

3.一个绕固定轴O旋转的刚体,对O轴的角动量守恒.若刚体所受的合外力为F,刚体所受的对O轴的合外力矩为M,则一定有( )

A.F=0

B.M=0

C.F=0且M≠0

D.F≠0且M=0

4.将储存于气缸中的理想气体等温压缩,使气体的分子数密度增大为原来的4倍,则气体的压强将变为原来的( )

A.1倍

B.2倍

C.3倍

D.4倍

5.理想气体经历了一个准静态过程,温度升高,同时气体对外界做正功,则气体( )

A.热力学能增加,从外界吸收热量

B.热力学能增加,向外界放出热量

C.热力学能减少,从外界吸收热量

D.热力学能减少,向外界放出热量

6.2mol氢气(视为刚性分子理想气体)经历一个等压过程,温度从T1变化到T2,气体做功为( )

A.2R(T2-T1)

B.3R(T2-T1)

C.5R(T2-T1)

D.6R(T2-T1)

7.两个半径相同、带电量相同的金属球,一个是实心球,另一个是空心球,比较它们的电场强度分布( )

A.球内部不同,球外部也不同

B.球内部不同,球外部相同

C.球内部相同,球外部不同

D.球内部相同,球外部也相同

8.以无穷远处为电势零点,若距离点电荷r处的电势为V0,则在距离该点电荷2r处的电势为( )

A.V0/4

B.V0/2

C.V0

D.2V0

9.载流直导线处于均匀磁场中,磁场方向与电流方向垂直则载流直导线所受安培力的方向( )

A.与电流垂直,与磁场也垂直

B.与电流垂直,与磁场不垂直

C.与电流不垂直,与磁场垂直

D.与电流不垂直,与磁场也不垂直

10.如题10图所示,一匀强磁场B垂直纸面向里,一矩形线框在纸面内垂直于磁场以速度v运动.已知线框的边长ab=cd=l1,bc=ad=l2,若线框ab段上的感应电动势用ε1表示,bc段上的感应电动势用ε2表示,线框回路上总的感应电动势用ε表示,则( )

A.ε=0,ε1=vBl1

B.ε=0,ε2=vBl2

C.ε=2vBl1,ε1=vBl1

D.ε=2vBl2,ε2=vBl2

11.激发感生电场Ei的是( )

A.稳恒磁场

B.静电场

C.随时间变化的磁场

D.随时间变化的电场

12.题12图所示为一个质点作简谐振动在t=0时的旋转矢量图.此时振动的( )

A.位移x为正,速度v为正

B.位移x为正,速度v为负

C.位移x为负,速度v为正

D.位移x为负,速度v为负

13.从相干光源S1、S2发出的两束相干光,它们的( )

A.振动方向不同,振动频率不同

B.振动方向不同,振动频率相同

C.振动方向相同,振动频率不同

D.振动方向相同,振动频率相同

14.在光栅衍射实验中,测得观察屏上第2级主极大的衍射角的正弦值为sin θ2=0.3,则屏上第4级主极大的衍射角的正弦值sin θ4为( )

A.0.15

B.0.3

C.0.6

D.0.9

15.一束自然光垂直照射两块重叠着的偏振片后,透射光强为零.这两块偏振片的偏振化方向的夹角为( )

A.0°

B.30°

C.60°

D.90°

16.相对论时空观的两个重要效应是( )

A.时间膨胀,长度膨胀

B.时间膨胀,长度收缩

C.时间收缩,长度膨胀

D.时间收缩,长度收缩

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.质点受到两个力的作用,其中F1=18N,沿x轴方向；F2=36N,沿y轴方向.设质点受到的合力F与x轴的夹角为θ,则tan θ=_________.

22.氢原子中的电子绕原子核作圆周运动,电子对原子核的角动量为L.若电子的质量为m,速率为v,电子作圆周运动的半径r=________________.

23.氦气与氧气处于相同的温度T时,氦气分子每一个自由度上的平均动能为1/2kT,氧气分子每一个自由度上的平均动能为__________.

24.一定量的理想气体经历一个等压过程,温度变化ΔT,气体吸热Q=2.1x103J,做功

W=0.6×103J.若该气体经历一个等体过程,温度也变化ΔT,则气体在等体过程中吸收的热量QV=_____________J.

25.有两个线圈,互感为M.当线圈1中通有随时间变化的电流i1,且|di1/di|=k时,线圈2中产生的互感电动势的大小ε21=_____________.

26.两个相同的弹簧挂着两个质量分别为m1、m2的小球,组成两个弹簧振子.它们在水平

方向作振幅相同的简谐振动,则两个振子机械能的比值E1:E2=_____________.

三、计算题(本大题共4小题,每小题8分,共32分)

27.如题27图所示,两个同心均匀带电球面,半径分别是Ra和Rb(Ra<Rb),所带电量分别为qa和qb.设某点p与球心相距r(Ra<r<Rb),试求:

(1)qa在p点产生的场强大小Ea；

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