1、第- 1 -页 全国 2014 年 4 月自学考试物理(工)试题课程代码：00420请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。选择题部分注意事项：1.答题前，考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。2.每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。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，请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。1.在研究下列物体的运
2、动时，能将物体作为质点处理的是A.地球自转 B.地球公转C.门窗转动 D.风力发电机叶片旋转2.一质点做匀速率圆周运动时，其A.动量不变，对圆心的角动量不变B.动量不变，对圆心的角动量改变C.动量改变，对圆心的角动量不变D.动量改变，对圆心的角动量改变3.小球从高为 h 处以初速度 v0 落下，撞击地面后反弹，回到出发点处速度大小仍为 v0.在此过程中小球与地球组成的系统的A.机械能不守恒，动量不守恒 B.机械能守恒，动量守恒C.机械能不守恒，动量守恒 D.机械能守恒，动量不守恒4.质量 m=2kg 的质点沿 x 轴运动，运动方程为 x=0.5t2(SI)，从 t=0s 到 t=3s 过程中，
3、外力对质点做功为A.3J B.6JC.9J D.12J5.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂合拢，转动惯量为 J0，角速度为 0；当其两臂伸开后，角速度变为 5 06，则其转动惯量变为(忽略阻力)A. B.56J 05JC. D.0 6第- 2 -页 6.理想气体压强为 P，温度为 T，分子质量为 m，摩尔质量为 M， 玻尔兹曼常数为 k，摩尔气体常数为 R，则单位体积内的分子数为A. B.MT PTC. D.R k7.在热力学中，准静态过程就是A.可逆过程 B.无摩擦力作用的过程C.系统状态可以迅速变化的过程 D.每一个中间态都是平衡态的过程8.静电场中某点的电势等于A.试验电
4、荷 q0 置于该点时具有的电势能B.单位负电荷置于该点时具有的电势能C.单位正电荷置于该点时具有的电势能D.把单位正电荷从该点移到电势零点过程中外力做的功9.如图，在坐标（a/2,0）处放置一点电荷 +q，在坐标(-a/2，0)处放置另一点电荷-q.P 点坐标为( x,0).当 xa 时，P点场强大小为A. B302qx 20xC. D.0a10.当一个带电导体达到静电平衡时A.导体表面上电荷密度较大处电势较高B.导体表面曲率半径较大处电势较高C.导体表面的电势比导体内部的电势高D.导体表面任一点与导体内部任一点的电势差等于零11.电子以平行于磁场方向的初速进入均匀磁场，忽略重力作用，该电子做
5、A.圆周运动 B.直线运动C.螺旋线运动 D.抛物线运动12.无限长直导线弯成如图形状，其中圆半径为 R，当通以电流强度为 I 的电流时，在圆心 O 点的磁感应强度大小为A. B.02 IR 04IC. D.1() 1()2R13.当通过一固定闭合回路 L 的磁通量 发生变化时，电磁感应定律可写成 ，式中 Ei 为感生电场MmLidEltA的电场强度.此式表明A.闭合回路 L 上 Ei 最处处相等B.感生电场力是保守力C.感生电场的电场线不是闭合曲线D.在感生电场中不能引入电势的概念第- 3 -页 14.质点做简谐振动的运动学方程为 x=Acos( t+ )，则质点动能的变化周期为A. B.4
6、2C. D.15.如图，波源 Sl 在绳的左端发出一个时间跨度为 T1，振幅为 A1 的脉冲波 a；同时，波源 S2 在绳的右端发出一个时间跨度为 T2，振幅为 A2 的脉冲波 b.已知 TIT2，P 点为两波源连线的中点，则A.两脉冲在 P 点叠加时， P 点的位移最大可达 A1+A2B.a 的波峰到达 S2 时，b 的波峰尚未到达 S1C.两波峰相遇的位置在 P 点左侧D.两波峰相遇的位置在 P 点右侧16.平面简谐波沿 x 轴负方向传播，某时刻的波形如图中实线所示，经过 t=1s 后的波形如图中虚线所示.已知 t T 则该波的波速 u 和周期 T 分别为A.3ms, s B.1m/s,4
7、s43C.3m s,4s D.1m/s， s4317.在太阳光经路面产生的反射光中，垂直于入射面方向的光振动多于在入射面内的光振动.为减小反射光对驾驶员的影响，驾驶员佩戴的墨镜镜片可以用偏振片制成.此偏振片的偏振化方向与道路平面之间的夹角应当是A. B.90 58C. D.45 018.相对论动量和能量的关系是A. B.2240Ecpm2420EcpmC. D.19.惯性系 相对惯性系 S 沿 x 轴运动，细棒在 中沿 轴固定放置.为在 和 S 中测量棒长，需测得棒两端的坐标S Sx、 和 、 ，若坐标的测量时刻分别为 、 和 、 ，则必须满足1x212x1t21t2A. B.t tC. D.
8、21t 21t20.根据相对论和光子理论可知，光子的A.静止质量为零 B.动量为零C.动能为零 D.总能量为零非选择题部分第- 4 -页 注意事项：用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。二、填空题(本大题共 6 小题，每小题 3 分，共 l8 分)2l.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在一条直线上.作用力与反作用力的性质必定_.22.劲度系数为 k 的轻弹簧竖直悬挂，下端连接质量为 m 的小球，将小球在弹簧原长位置由静止释放，弹簧的最大伸长量为_.23.麦克斯韦速率分布函数用 f(v)表示，则其应满足 =_.0()dfv24.一根质量为 m，长为 l 的均匀直导
9、线，放在磁感应强度为 B 的均匀磁场中，B 的方向垂直纸面向里，导线水平放置，电流方向如图所示.当导线所受磁力与重力平衡时，通过导线的电流强度 I=_.25.如图，劲度系数为 k，质量为 m 的弹簧振子位于光滑水平面上，弹簧保持水平 .以弹簧未伸长时物体位置为坐标原点，x 轴水平向右.已知该弹簧振子的振幅为 A，且振子初始位置 x0=A/2，则振子初速度 v0 大小为_26.在电子单缝衍射实验中，电子束垂直射入缝宽为 a 的单缝，则衍 射后电子动量沿缝宽方向分量的不确定量 P=_.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
10、，无分。27.质量为 m 的子弹以速度 v0。水平射入沙堆中，子弹所受阻力大小与速度成正比，比例系数为 k，阻力方向与速度方向相反，忽略子弹所受重力，求：(1)子弹射入沙堆后，速度随时间变化的关系式；(2)子弹进入沙堆的最大深度.28.物质的量均为 lmol 的两种单原子分子理想气体 I、II 从同一初状态 po，V o 出发.气体 I 经历等压过程，末状态温度为 T1，气体 II 经历等体过程，末状态温度为 T2，两气体所吸收的热量均为 .求两气体末状态温度之比012PT1T 2.29.照相机镜头中光学玻璃的折射率为 n2=1.50.为使垂直入射的黄绿光(波长为 550nm)最大限度地进入镜
11、头，通常在其表面镀一层厚度均匀、折射率为 nl=1.38 的氟化镁透明介质薄膜.(1)求薄膜的最小厚度 dmin(2)若薄膜厚度为 300nm，且以白光(400nm700nm)。垂直入射，哪些波长的反射光会产生干涉极大? 第- 5 -页 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，半径为 R 的圆柱形空间存在着沿轴向的均匀磁场，磁感应强度为 B，一电阻为 r 的半圆形导体回路与磁场垂直放置，其中直线段 ab 沿圆柱直径，圆弧段与磁场边缘重合，当磁感应强度随时间的变化率为常量 k 时，求：(1)回路中的感生电动势大小和感生电流;(2)圆弧段上对圆心的张角为 的一段导线中产生的感生电动势大小 .(3)若在圆柱形磁场外放置与圆柱轴线垂直的导体直杆cd，cd 中是否会产生感生电动势? 并说明理由.第- 6 -页
