2004年7月全國(guó)高等教育自學(xué)考試物理（工）試題

　　1.若物體在作空間運(yùn)動(dòng)的速度為 （t），則該物體在任意時(shí)刻的加速度 （t）為（）。

　　A.B.C.D.以上說(shuō)法都不對(duì)

　　2.一質(zhì)點(diǎn)在水平面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）。

　　A.它的動(dòng)能、動(dòng)量都保持不變B.動(dòng)能保持不變，動(dòng)量在改變

　　C.動(dòng)能、動(dòng)量都在改變D.動(dòng)能在改變，動(dòng)量保持不變

　　3.空氣中含有氫氣（H2），氮?dú)猓∟2），氧氣（O2），二氧化碳（CO2），它們的摩爾質(zhì)量依次分別是

　　2×10-3，28×10-3，32×10-3，44×10-3（kg/mol）。在同一溫度下，哪種氣體的最概然速率vP最?。ǎ?/P>

　　A.氫氣B.氮?dú)釩.二氧化碳D.氧氣

　　4.一系統(tǒng)吸熱為Q，內(nèi)能增加△E，同時(shí)對(duì)外作功W，則以下等式正確的是（）。

　　A.W=△E+QB.W=△E-Q

　　C.△E=Q-WD.Q+△E+W=0

　　5.設(shè)有一金屬球殼，內(nèi)含一同心的金屬球，金屬球借助一穿過(guò)外球殼小孔的導(dǎo)線接地，如圖所示。如果金屬球殼帶正電，則內(nèi)球的帶電狀況為（）。

　　A.不帶電

　　B.帶正電

　　C.帶負(fù)電

　　D.無(wú)法確定

　　6.穩(wěn)恒電流I流經(jīng)外半徑為R2，內(nèi)半徑為R1的空心圓柱形管，I在管中均勻分布。令r為從管軸到一給定點(diǎn)的距離，當(dāng)r>R2時(shí)磁場(chǎng)B的大小為（）。

　　A.0B.

　　C.D.μ0為真空的磁導(dǎo)率

　　7.下列四個(gè)表達(dá)式中，代表位移電流的是（）。

　　A.B. 

　　C.D. 

　　8.一線圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，通有電流I，則該線圈貯存的磁能為（）。

　　A.LI2B. LIC.LID. LI2

　　9.有二個(gè)彈簧振子系統(tǒng)，都在作振幅相同的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，二個(gè)輕彈簧的勁度系數(shù)k相同，但振子的質(zhì)量不同。則二個(gè)系統(tǒng)振動(dòng)的機(jī)械能是（）。

　　A.振子質(zhì)量大的振動(dòng)的機(jī)械能大

　　B.振子質(zhì)量小的振動(dòng)的機(jī)械能大

　　C.二個(gè)系統(tǒng)振動(dòng)的機(jī)械能相同

　　D.不一定

　　10.兩相干波源S1和S2，相距為 λ，其初相位相同，且振幅均為1.0×10-2m，則在波源S1和S2連線的中垂線上，任意一點(diǎn)，兩列波疊加后的振幅為（）。

　　A.0B.1.0×10-2mC. ×10-2mD.2.0×10-2m

　　11.波長(zhǎng)為λ的平行單色光照亮一寬度為a的狹縫，對(duì)應(yīng)于衍射圖樣第一級(jí)暗紋的衍射角

　　θ=30°，a的大小為（）。

　　A. λB.λC.2λD.3λ

　　12.以白光垂直照射透射光柵，所得到的一級(jí)光譜按衍射角從小到大排列的順序是（）。

　　A.紫黃紅B.紅紫黃C.黃紅紫D.紅黃紫

　　13.邊長(zhǎng)為a的正方形薄板靜止于慣性系K中的XOY平面內(nèi)，且兩邊分別與X、Y軸平行，慣性系K′以0.8c（c為真空中光速）的速度相對(duì)于K系沿x軸作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則從K′系測(cè)得薄板的面積為（）。

　　A.a2B.0.6a2C.0.8a2D.

　　14.光電效應(yīng)表明光電流依賴于（）。

　　A.入射光的顏色B.入射光的頻率

　　C.入射光的位相和頻率D.入射光的強(qiáng)度和頻率

　　15.設(shè)n為測(cè)量次數(shù)，△xi為殘差，i=1，2，3，…n，則單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差Sx為（）。

　　A.B.

　　C.D.

　　二、填空題Ⅰ（每小題2分，共24分）

　　1.一摩爾的氧氣（O2）當(dāng)溫度為300K時(shí)，所含內(nèi)能是________；（視為理想氣體，摩爾氣體常量R=8.31J/molK）。

　　2.一“無(wú)限大”均勻帶電平面A，其附近放一與它平行的有一定厚度的“無(wú)限大”平面導(dǎo)體

　　板B（不帶電），如圖所示。已知A上的電荷密度為+σ，則在導(dǎo)體板B的兩個(gè)表面1和2上的感應(yīng)電荷面密度分別為σ1=________，σ2=________.

　　3.若空氣的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度為2×106V/m，則直徑為10cm的球殼的最大荷電量是_______.

　　4.一半圓形閉合線圈，半徑R=0.2m，通過(guò)電流I=5A，放在均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與線圈平面平行，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，則線圈所受到的磁力矩為_(kāi)_______.

　　5.如圖所示，一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流I、另有一與該導(dǎo)線共面且垂直的金屬棒AB，以速度v平行于長(zhǎng)直導(dǎo)線作勻速運(yùn)動(dòng)，則AB上的電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)開(kāi)_______.

　　6.設(shè)一簡(jiǎn)諧振動(dòng)其方程式為x=4.0×10-2cos（πt+π） m則此振動(dòng)在t=1s時(shí)的速度v=______m/s，加速度a=________m/s2.

　　7.一橫波在弦上傳播，其運(yùn)動(dòng)方程是y=1.0×10-2cos2π（2.5x-100t）（SI）

　　則該波的波速v=________m/s，頻率ν=________Hz.

　　8.當(dāng)紅光以起偏振角從空氣入射到某種玻璃板上時(shí)，折射角為31.8°，則起偏振角為_(kāi)______.

　　9.二個(gè)偏振片疊在一起，它們的偏振化方向的夾角為30°。當(dāng)自然光入射時(shí)，透射光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比為_(kāi)_______.

　　10.一粒子的靜質(zhì)量為m0，速度為 C，則該粒子的動(dòng)能為_(kāi)_______.（c為光速）

　　11.能量為1.00keV的光子的德波羅意波長(zhǎng)為_(kāi)____________.（1eV=1.6×10-19J）普朗克常量為h=6.63×10-34JS.

　　12.根據(jù)有效數(shù)字的概念及給定的誤差值，可以判斷出在結(jié)果表示式：325.67±0.1cm中有錯(cuò)誤，它的正確的結(jié)果表示式應(yīng)改為：________cm.

　　三、填空題Ⅱ（6題選做3題，先將所做的3題的題號(hào)按順序?qū)懺诜娇蛑?。每小題2分，共6分）

　　1.激光是具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：（1）________；（2）________的相干光束。

　　2.質(zhì)子的自旋為_(kāi)_______，中子的自旋為_(kāi)_______.

　　3.在固體的能帶理論中，能級(jí)全被價(jià)電子填滿的能帶稱為_(kāi)_______，未被價(jià)電子充填的能帶稱為_(kāi)_______.

　　4.超導(dǎo)態(tài)的兩個(gè)互相獨(dú)立的基本屬性是________效應(yīng)和________效應(yīng)。

　　5.宇宙背景輻射是指宇宙中高度各向同性的溫度為_(kāi)_______的黑體輻射。

　　6.組成質(zhì)子的中子的夸克是________夸克和________夸克。

　　四、計(jì)算題（寫(xiě)出過(guò)程，并注明理由。共40分）

　　1.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為x=3t+4t2，x的單位為m，t的單位為s，求質(zhì)點(diǎn)：

　　（1）出發(fā)時(shí)（t=0）的位置和速度；

　　（2）t=2s時(shí)的加速度大?。?/P>

　?。?）質(zhì)點(diǎn)在作什么運(yùn)動(dòng)（4分）

　　2.一單擺擺長(zhǎng)l=1.0m，擺球質(zhì)量m=1.0kg，在豎直平面內(nèi)來(lái)回?cái)[動(dòng)，已知擺球在最低點(diǎn)時(shí)的速率v=1.0m/s，試求：

　?。?）在最低點(diǎn)時(shí)，懸線的張力T

　　（2）相對(duì)最低點(diǎn)，擺球能上升的最大高度h=l（1-cosθ0）為多少（g取10m/s2）（6分）

　　3.設(shè)有1mol的氧氣，體積V1=4.92×10-3m3，壓強(qiáng)P1=2.026×105Pa，今使它等溫膨脹，使壓強(qiáng)降低到P2=1.013×105Pa，試求此過(guò)程中氧氣所做的功，吸收的熱量以及內(nèi)能的變化。

　?。╨n2=0.693）。（6分）

　　4.電容器由相距5×10-3m、面積各為8×10-3m2的兩塊平行金屬板組成，接在電池上以維持極板間300V的電勢(shì)差。求極板間的電場(chǎng)能量。（真空電容率ε0=8.85×10-12C2N-1m-2）（4分）

　　5.下圖是無(wú)限長(zhǎng)載流平板的截面，平板的寬度為L(zhǎng).電流垂直紙面向外，強(qiáng)度為I，均勻地分布在截面上，求在板的截面的延長(zhǎng)線上且與板的一邊相距為a的P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，包括大小與方向。（8分）

　　6.如下圖所示，穿過(guò)回路的磁通量按下式

　　ΦB=6t2+7t

　　隨時(shí)間t而增加，式中ΦB的單位是10-3Wb，時(shí)間單位是s，試問(wèn)：

　　（1）在t=2.0s時(shí)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的絕對(duì)值是多少

　　（2）電阻R上的電流方向是什么（6分）

　　7.以白光垂直照射光柵常數(shù)d=3.4×10-6m的透射光柵，試問(wèn)在衍射角為30°處會(huì)出現(xiàn)什么波長(zhǎng)的可見(jiàn)光（可見(jiàn)的波長(zhǎng)范圍為400～700nm）（6分）