2023年全国1月高等教育自学考试物理.doc

助人教育QQ：全国2023年1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符合题目规定的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1一质点做圆周运动，某时刻质点的切向加速度与法向加速度的大小分别为3ms2和4ram，此时质点运动的加速度的大小为（ ）A1ms2B3ms2C4ms2D5ms22一质点仅受大小相等方向垂直的两个力作用，加速度为a若将其中一个力去掉，另一个力大小、方向不变，则该质点运动的加速度的大小变为本来的（ ）A倍B1倍C倍D倍3两个小球的动量大小相同，第一个小球的质量是第二个小球质量的2倍，则第一个小球的动能是第二个小球动能的（ ）A0.5倍B1倍C2倍D4倍4将容器中的抱负气体的温度提高为本来的4倍，分子的平均速率将增大为本来的（ ）A1倍B2倍C4倍D8倍5有两个电量大小相同、符号相反的点电荷+q和-q，在它们连线的中垂线上有一点p，p点的电场强度的大小为E若将两个点电荷的电量都变为它们本来的2倍，则p点的电场强度的大小变为（ ）A0.5EB1EC2ED4E6如题6图所示，有一带电金属直导线，若导线端点a处的电势为100V，则导线中点O处的电势为（ ）A0VB25VC50V D100V 题6图7有一半径为R的长直金属薄圆筒，沿其轴线方向有稳恒电流I均匀流过则圆筒内空腔中距离轴线为r（r<R）处的磁感应强度的大小为（ ）A0BCD8如题8图所示，在空间中有互相垂直的均匀电场和均匀磁场，一个电量为q的带电粒子沿垂直于电场、磁场的方向通过其中时做匀速直线运动，则粒子的速率等于AEBBqEBCB/EDE/B 题8图9一个平面线框置于均匀磁场B中，线圈平面与磁场垂直，若磁场正以恒定的速率增强，即有B=B0+kt，其中B0、k均为正常量，则线圈框中（ ）A没有感应电动势B有感应电动势且为一恒定值C感应电动势越来越小D感应电动势越来越大10一弹簧振子作简谐振动，当振子运动到平衡位置时，动能为10J，当振子运动到偏离平衡位置最远处时，弹簧振子系统的势能为（ ）A0JB5JC10JD20J11一列平面简谐波沿x轴负方向传播，波长为平衡位置在处的质点的振动相位比原点处质点的振动相位（ ）A超前B超前C落后D落后12两列波长为的相干波在x轴上叠加形成驻波，原点处为一个波节.p点的坐标为xp=，q点的坐标为xq=，应有（ ）Ap点为波节，q点为波节Bp点为波腹，q点为波腹Cp点为波节，q点为波腹Dp点为波腹，q点为波节13用波长400nm的单色平行光垂直照射在空气劈尖上，测得相邻明纹中心的间距l1=1.0mm现在改用波长600nm的单色平行光垂直照射在同一空气劈尖上，相邻明纹中心的间距l2为（ ）A0.5mmB1.0mmC1.5mmD2.0mm14在双缝干涉实验中，测得二级明纹中心与中央明纹中心的距离为2.0mm，则相邻明纹中心之间的距离为（ ）A0.5mmB1.0mmC1.5mmD2.0mm15自然光照射到某透明介质的表面时，反射光是线偏振光已知折射光的折射角为40°，则入射角为（ ）A40°B50°C60°D70°16狭义相对论的相对性原理指出（ ）A在一切惯性系中，物理规律都是相同的B在不同惯性系中，物理规律具有不同的形式C在一切惯性系中，力学规律都是相同的D在不同惯性系中，力学规律具有不同的形式17匀质细杆静止的时候质量为m0、长度为L0，现在该细杆相对于观测者以速率v=0.8c沿杆的长度方向运动观测者测得杆的质量为m杆的长度为L，则杆的质量密度为（ ）ABC.D18在光电效应实验中，保持入射光的频率不变，将入射光的光强增大，则（ ）A饱和光电流不变，光电子的最大初动能增大B饱和光电流不变，光电子的最大初动能不变C饱和光电流增大，光电子的最大初动能不变D饱和光电流增大，光电子的最大初动能增大19氢原子基态能量用El表达，则氢原子第一激发态的能量可表达为（ ）ABC2E1D4El20微观粒子甲位置的不拟定值为xl，动量的不拟定值为px1若微观粒子乙动量的不拟定值为px2=，则微观粒子乙位置的不拟定值x2为（ ）A0.5xlB2xlC4x1D6xl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对的答案。错填、不填均无分。21一个质量为m的小球系在细绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动在不计空气阻力的情况下，当小球运动到与圆心高度相同的位置处时，其切向加速度的大小为_22将一定量抱负气体的温度变为本来的2倍，压强变为本来的3倍，则气体分子数密度应变为本来的_倍23在真空中，一根无限长直导线中部被弯成了一个半径为R的半圆，导线中通有电流I，如题23图所示则圆心O处的磁感应强度的大小为_ 题23图24一密绕螺绕环的线圈匝数为N，通有电流I，管内磁感应强度大小为B若将线圈匝数增长为2N，电流增强为2I，则管内的磁感应强度的大小为_25.某质点作简谐振动的运动学方程为x=0.05cos，质点振动的周期为_s26振幅A=0.04m的谐波在弦上传播，到达一自由端后产生反射，反射波与入射波叠加形成驻波在自由端点，质点合振动的振幅为_m三、计算题（本大题共4小题，每小题8分，共32分）272摩尔的氢气（视为刚性抱负气体，分子自由度i=5）经历一个绝热膨胀过程，温度由320K减少为300K试问：（1）气体的热力学能变化了多少?是增长还是减少?（2）气体所做的功是多少?气体做正功还是负功?（3）经历该绝热过程之后，气体的压强是增大还是减小?摩尔气体常数R=8.31J（mol·K）28如题28图所示，有一个边长为l=1m的正方形ABCD，在它的两个顶点A、B处有两个电量大小相同、符号相反的点电荷，电量分别为qA=1×10-6 C和qB=-1×l0-6C（1）以无穷远为电势零点，求D点和C点的电势（2）求D点和C点之间的电势差，哪一点的电势高?（3）若将另一个电量为Q=2×l0-6C的点电荷从D点处移动到C点处，qA和qB的电场力对Q做功等于多少?真空中的介电常数满足=9×109（N·m2）C2 题28图29如题29图所示，在载流为I的长直导线的磁场中，有用绝缘导线做成的矩形线框abcd与长直导线共面当线框以速度v向右平动通过图示位置时（图中l1、r1、r2为已知），试问：（1）线框的四条边上的动生电动势各为多少?（2）线框回路中的电动势为多少?（3）线框回路中的电动势的方向是顺时针方向还是逆时针方向?30在单缝夫琅禾费衍射实验中，用波长=600nmr 单色平行光垂直入射，测得第一级暗条纹中心相应的衍射角为5×10-3rad. 试问：（1）单缝的宽度为多少?（2）第二级暗纹中心相应的衍射角是多少弧度?（3）若实验中使用的透镜的焦距为f=1.2m，则中央明条纹的宽度是多少?四、分析计算题（本大题10分）31如题31图所示，将一个质量为m的小球系在轻绳的一端，放在光滑的水平桌面上，轻绳的另一端从桌面中间的光滑小孔O穿出先使小球以初速率v0在水平桌面上作半径为R的圆周运动，然后向下慢慢地拉轻绳，使小球圆周运动的半径减小为R2（1）试判断拉绳过程中小球对O点的角动量是否守恒?为什么?（2）计算末时刻小球圆周运动的速率；（3）计算轻绳的拉力在此过程中所做的功