1、物理(工)自考真题 2011 年 10 月及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：20，分数：40.00)1.忽略一切摩擦阻力，在下列四种运动中，加速度矢量保持不变的运动是_。A单摆的运动 B匀速率圆周运动C抛体运动 D弹簧振子的运动（分数：2.00）A.B.C.D.2.质点沿直线运动的运动学方程为 x=2+6t-t2(SI)，则质点速度为零时 x 等于_。A11m B10mC9m D8m（分数：2.00）A.B.C.D.3.在同一高度上抛出两颗小石子，它们的初速度大小相同、方向分别沿 45仰角方向和水平方向，忽略空气阻力，它们落地时的速度_。A大小不同、
2、方向不同 B大小相同、方向不同C大小相同、方向相同 D大小不同、方向相同（分数：2.00）A.B.C.D.4.用一水平恒力 F 推一静止在水平面上的物体，作用时间为t，物体始终处于静止状态。则在t 时间内恒力 F 对物体的冲量和该物体所受合力的冲量分别为_。A0，0 BFt，0CFt，Ft D0，Ft（分数：2.00）A.B.C.D.5.一劲度系数为 k 的轻弹簧，下端为一质量是 m 的小球，如图所示。开始时弹簧为原长且小球与地面接触。用外力将弹簧上端缓慢地提起，在小球离开地面的瞬间，弹簧的弹性势能为_。（分数：2.00）A.B.C.D.6.压强为 p，体积为 V，温度为 T，质量一定的理想气
3、体，其热力学能与_。ApV 成正比 BpT 成正比CV/T 成正比 Dp/T 成正比（分数：2.00）A.B.C.D.7.NA为阿伏伽德罗常数，R 为摩尔气体常数，k 为玻耳兹曼常数，则它们之间的关系为_。（分数：2.00）A.B.C.D.8.一定质量的理想气体经历某过程后，它的体积和压强都减小了，则气体对外_。A一定做负功，热力学能一定增加 B一定做负功，热力学能一定减小C不一定做负功，热力学能一定增加 D不一定做负功，热力学能一定减小（分数：2.00）A.B.C.D.9.在静电场 E 和恒定电流磁场 B 中，对于任意闭合曲面 S 和闭合回路 L，有下列积分表达式：（分数：2.00）A.B.
4、C.D.10.静电场中同一条电场线上两个不同点的电势_。A相等 B不相等C是否相等与电场线形状有关 D是否相等与电场线疏密有关（分数：2.00）A.B.C.D.11.如图，在磁感应强度为 B 的均匀磁场中作一半径为 R 的半球面 S，S 的边线所在平面的法线方向单位矢量 en与 B 的夹角为 ，则通过半球面的磁通量绝对值为_。（分数：2.00）A.B.C.D.12.如图，电流强度为 I，边长为 a 的正方形载流线圈位于磁感应强度为 B 的均匀磁场中，线圈平面与 B垂直，则线圈所受磁力矩的大小为_。A0 B （分数：2.00）A.B.C.D.13.当自感系数为 2H 的线圈通过 10A 的电流时
5、，线圈中储存的磁场能为_。A10J B50JC100J D200J（分数：2.00）A.B.C.D.14.一长直螺线管的剖面如图所示，导线 AB 放在其直径上，圆心为 O。在螺线管电流强度增加的过程中，A、B、O 点的电势分别为 UA、V B、V O，则有_。（分数：2.00）A.B.C.D.15.质点沿 x 方向作简谐振动，其 x-t 曲线如图所示，则在 ta和 tb时刻，质点的振动速度_。Av a0，v b0 Bv a0，v b0Cv a0，v b0 Dv a0，v b0（分数：2.00）A.B.C.D.16.在描述弹簧振子的物理量中，与振子运动初始条件有关的物理量为_。A频率与能量 B周
6、期与初相C振幅与初相 D振幅与周期（分数：2.00）A.B.C.D.17.平面简谐波的表达式为 y=Acos(Bt-Cx+D)(SI)，式中 A、B、C、D 均为大于零的常量，则其_。A角频率为 2B B周期为C波速为 D波长为 （分数：2.00）A.B.C.D.18.单色平行光垂直入射在光栅常数为 5.0103nm 的光栅上，若已知第三级明条纹的衍射角 的正弦值sin=0.3，则此单色光的波长为_。A6.010 2nm B5.010 2nmC4.510 2nm D4.010 2nm（分数：2.00）A.B.C.D.19.狭义相对论指出，在一切惯性系中所有物理定律形式_。A相同，真空中光速相同
7、 B相同，真空中光速不同C不同，真空中光速不同 D不同，真空中光速相同（分数：2.00）A.B.C.D.20.大量处在量子数 n=3 的激发态的氢原子向低能级跃迁时，能发出的谱线条数为_。A6 B5C4 D3（分数：2.00）A.B.C.D.二、填空题(总题数：6，分数：18.00)21.重量为 mg 的物体在空气中垂直下落，它除受重力作用外，还受到一个与速率平方成正比的阻力 f 的作用，其大小 f=kv2，k 为正值常量。则下落物体收尾速度(即物体最后作匀速运动时的速度)的大小为 1。（分数：3.00）填空项 1:_22.重量为 mg 的物体在 t=0 时由静止开始自由下落。忽略空气阻力，在
8、下落过程中的任意时刻 t，重力对物体做功的功率为 1。（分数：3.00）填空项 1:_23.选无穷远处为电势零点，在由一个正点电荷产生的电场中，距该电荷 r 处的电势为 V，则该处的电场强度的大小为 1。（分数：3.00）填空项 1:_24.一质点同时参与两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为 x1=0.02cos(10t+ )(SI)，x2=0.02cos(10t+ （分数：3.00）填空项 1:_25.一平面简谐波沿 x 轴正向转播。其某一时刻的波形如图所示，根据图示数据可知，B 点的相位比 A 点相位落后_rad。（分数：3.00）填空项 1:_26.质量为 m 的电子运动速率为 v
9、，该电子的德布罗意波长 = 1(普朗克常量为 h)。（分数：3.00）填空项 1:_三、计算题(总题数：3，分数：30.00)27.1mol 理想气体经历如图所示的 abc 过程，其中 ab 为等压过程，bc 为等体过程，且已知Ta=Tc=290K，T b=300K，摩尔气体常数 R=8.31J/(molK)，求：（分数：10.00）_28.如图，在与纸面垂直的磁感应强度为 B 的均匀磁场中，有一质量为 m，带正电荷 q 的粒子，该粒子在O 点处的初速度 v0与 B 垂直。为使其沿半圆自 O 点运动到 A 点(O 点和 A 点均位于磁场之中)，OA 的长度为d，求：（分数：10.00）_29.
10、波长 1=589nm 的钠黄光垂直照射在空气劈尖上，干涉条纹间距 l1=0.23mm，当另一波长为 2的单色光垂直照射时，干涉条纹间距 l2=0.25mm。(1)劈尖的棱边是明条纹还是暗条纹?(2)求劈尖的顶角 ；(3)求波长 2。（分数：10.00）_四、分析计算题(总题数：1，分数：12.00)30.如图，在中间有一小孔 O 的光滑水平桌面上放置一个用轻绳连接的、质量为 m 的小物体，绳的另一端穿过小孔用手拉住。开始时物体作半径为 R0的匀速圆周运动，其速度大小为 v0。现将绳缓慢地下拉以缩短物体的转动半径。（分数：12.00）_物理(工)自考真题 2011 年 10 月答案解析(总分：1
11、00.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：20，分数：40.00)1.忽略一切摩擦阻力，在下列四种运动中，加速度矢量保持不变的运动是_。A单摆的运动 B匀速率圆周运动C抛体运动 D弹簧振子的运动（分数：2.00）A.B.C. D.解析：2.质点沿直线运动的运动学方程为 x=2+6t-t2(SI)，则质点速度为零时 x 等于_。A11m B10mC9m D8m（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 因质点的速率等于质点所走过路程对时间的变化率，即 ，故当质点速度为零时，v=3.在同一高度上抛出两颗小石子，它们的初速度大小相同、方向分别沿 45仰角方向和水平方向，忽略空气阻
12、力，它们落地时的速度_。A大小不同、方向不同 B大小相同、方向不同C大小相同、方向相同 D大小不同、方向相同（分数：2.00）A.B. C.D.解析：4.用一水平恒力 F 推一静止在水平面上的物体，作用时间为t，物体始终处于静止状态。则在t 时间内恒力 F 对物体的冲量和该物体所受合力的冲量分别为_。A0，0 BFt，0CFt，Ft D0，Ft（分数：2.00）A.B. C.D.解析：5.一劲度系数为 k 的轻弹簧，下端为一质量是 m 的小球，如图所示。开始时弹簧为原长且小球与地面接触。用外力将弹簧上端缓慢地提起，在小球离开地面的瞬间，弹簧的弹性势能为_。（分数：2.00）A.B.C. D.解
13、析：解析 在小球离开地面的瞬间，设弹簧的伸长量为 x，则 kx=mg，即 ，故弹簧的弹性势能为Ep=6.压强为 p，体积为 V，温度为 T，质量一定的理想气体，其热力学能与_。ApV 成正比 BpT 成正比CV/T 成正比 Dp/T 成正比（分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 由于理想气体的热力学能为 ，又因理想气体的物态方程式为 pV=RT= ，故7.NA为阿伏伽德罗常数，R 为摩尔气体常数，k 为玻耳兹曼常数，则它们之间的关系为_。（分数：2.00）A. B.C.D.解析：8.一定质量的理想气体经历某过程后，它的体积和压强都减小了，则气体对外_。A一定做负功，热力学能一定增加 B
14、一定做负功，热力学能一定减小C不一定做负功，热力学能一定增加 D不一定做负功，热力学能一定减小（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：9.在静电场 E 和恒定电流磁场 B 中，对于任意闭合曲面 S 和闭合回路 L，有下列积分表达式：（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：10.静电场中同一条电场线上两个不同点的电势_。A相等 B不相等C是否相等与电场线形状有关 D是否相等与电场线疏密有关（分数：2.00）A.B. C.D.解析：11.如图，在磁感应强度为 B 的均匀磁场中作一半径为 R 的半球面 S，S 的边线所在平面的法线方向单位矢量 en与 B 的夹角为 ，则通过半球面的磁通量绝对值为
15、_。（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：12.如图，电流强度为 I，边长为 a 的正方形载流线圈位于磁感应强度为 B 的均匀磁场中，线圈平面与 B垂直，则线圈所受磁力矩的大小为_。A0 B （分数：2.00）A. B.C.D.解析：13.当自感系数为 2H 的线圈通过 10A 的电流时，线圈中储存的磁场能为_。A10J B50JC100J D200J（分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 由载流线圈的磁能计算公式得，W= LI2=14.一长直螺线管的剖面如图所示，导线 AB 放在其直径上，圆心为 O。在螺线管电流强度增加的过程中，A、B、O 点的电势分别为 UA、V B、V O，
16、则有_。（分数：2.00）A.B.C. D.解析：15.质点沿 x 方向作简谐振动，其 x-t 曲线如图所示，则在 ta和 tb时刻，质点的振动速度_。Av a0，v b0 Bv a0，v b0Cv a0，v b0 Dv a0，v b0（分数：2.00）A. B.C.D.解析：16.在描述弹簧振子的物理量中，与振子运动初始条件有关的物理量为_。A频率与能量 B周期与初相C振幅与初相 D振幅与周期（分数：2.00）A.B.C. D.解析：17.平面简谐波的表达式为 y=Acos(Bt-Cx+D)(SI)，式中 A、B、C、D 均为大于零的常量，则其_。A角频率为 2B B周期为C波速为 D波长为
17、 （分数：2.00）A.B. C.D.解析：解析 由平面简谐波的一般表达式 ，故本题中18.单色平行光垂直入射在光栅常数为 5.0103nm 的光栅上，若已知第三级明条纹的衍射角 的正弦值sin=0.3，则此单色光的波长为_。A6.010 2nm B5.010 2nmC4.510 2nm D4.010 2nm（分数：2.00）A.B. C.D.解析：19.狭义相对论指出，在一切惯性系中所有物理定律形式_。A相同，真空中光速相同 B相同，真空中光速不同C不同，真空中光速不同 D不同，真空中光速相同（分数：2.00）A. B.C.D.解析：20.大量处在量子数 n=3 的激发态的氢原子向低能级跃迁
18、时，能发出的谱线条数为_。A6 B5C4 D3（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：二、填空题(总题数：6，分数：18.00)21.重量为 mg 的物体在空气中垂直下落，它除受重力作用外，还受到一个与速率平方成正比的阻力 f 的作用，其大小 f=kv2，k 为正值常量。则下落物体收尾速度(即物体最后作匀速运动时的速度)的大小为 1。（分数：3.00）填空项 1:_ （正确答案：*）解析：解析 因物体最后作匀速运动，故 mg=kv2，则22.重量为 mg 的物体在 t=0 时由静止开始自由下落。忽略空气阻力，在下落过程中的任意时刻 t，重力对物体做功的功率为 1。（分数：3.00）填空项 1
19、:_ （正确答案：mg 2t）解析：解析 因物体从 t=0 时开始自由下落，所以其在下落过程中的任意时刻 t 时的速度为 v=gt，又由功率公式 P=Fv，得此时重力对物休做功的功率为 P=mggt=mg2t。23.选无穷远处为电势零点，在由一个正点电荷产生的电场中，距该电荷 r 处的电势为 V，则该处的电场强度的大小为 1。（分数：3.00）填空项 1:_ （正确答案：*）解析：24.一质点同时参与两个同方向同频率的简谐振动，其表达式分别为 x1=0.02cos(10t+ )(SI)，x2=0.02cos(10t+ （分数：3.00）填空项 1:_ （正确答案：0）解析：解析 由同方向同频率
20、简谐振动的合成的振幅公式 ，得 A=25.一平面简谐波沿 x 轴正向转播。其某一时刻的波形如图所示，根据图示数据可知，B 点的相位比 A 点相位落后_rad。（分数：3.00）填空项 1:_ （正确答案： ）解析：26.质量为 m 的电子运动速率为 v，该电子的德布罗意波长 = 1(普朗克常量为 h)。（分数：3.00）填空项 1:_ （正确答案：*）解析：解析 由德布罗意关系式 ，得三、计算题(总题数：3，分数：30.00)27.1mol 理想气体经历如图所示的 abc 过程，其中 ab 为等压过程，bc 为等体过程，且已知Ta=Tc=290K，T b=300K，摩尔气体常数 R=8.31J
21、/(molK)，求：（分数：10.00）_正确答案：(1)因为 Ta=Tc，热力学能增量U=0(2)等压过程 ab 做功Wab =pV而 pV=RTWab =RT=18.3110=83.1(J)等体过程 bc 不做功故气体对外所做的功 W=83.1J(3)对过程 abc 而言U=0由热力学第一定律可知气体吸收的热量 Q=W+U=83.1J)解析：28.如图，在与纸面垂直的磁感应强度为 B 的均匀磁场中，有一质量为 m，带正电荷 q 的粒子，该粒子在O 点处的初速度 v0与 B 垂直。为使其沿半圆自 O 点运动到 A 点(O 点和 A 点均位于磁场之中)，OA 的长度为d，求：（分数：10.00
22、）_正确答案：(1)R=d/2磁感应强度的大小方向垂直于纸面向外(2)粒子作匀速率圆周运动向心加速度大小 )解析：29.波长 1=589nm 的钠黄光垂直照射在空气劈尖上，干涉条纹间距 l1=0.23mm，当另一波长为 2的单色光垂直照射时，干涉条纹间距 l2=0.25mm。(1)劈尖的棱边是明条纹还是暗条纹?(2)求劈尖的顶角 ；(3)求波长 2。（分数：10.00）_正确答案：(1)由于存在半波损失，棱边为暗条纹(2)劈尖的顶角 sin=1.2810 -3rad(3)由空气劈尖干涉条纹间距公式波长 )解析：四、分析计算题(总题数：1，分数：12.00)30.如图，在中间有一小孔 O 的光滑水平桌面上放置一个用轻绳连接的、质量为 m 的小物体，绳的另一端穿过小孔用手拉住。开始时物体作半径为 R0的匀速圆周运动，其速度大小为 v0。现将绳缓慢地下拉以缩短物体的转动半径。（分数：12.00）_正确答案：(1)在下拉过程中，物体所受外力对 O 点的力矩为零因此角动量守恒(2)角动量守恒 mv0R0=mvR速度大小(3)向心力F=mv2/R得向心力大小 )解析：
