物理工练习题4及答案

时间 空间与运动学1 下列哪一种说法是正确的（ ）（A ）运动物体加速度越大，速度越快 （B ）作直线运动的物体，加速度越来越小，速度也越来越小（C ）切向加速度为正值时，质点运动加快 （D ）法向加速度越大，质点运动的法向速度变化越快2 一质点在平面上运动，已知质点的位置矢量的表示式为j i r 22bt at +=（其中a 、b 为常量），则该质点作（ ） （A ）匀速直线运动 （B ）变速直线运动 （C ）抛物线运动 （D ）一般曲线运动3 一个气球以1s m 5-⋅速度由地面上升，经过30s 后从气球上自行脱离一个重物，该物体从脱落到落回地面的所需时间为（ ）（A ）6s （B ）s 30 （C ）5. 5s （D ）8s4 如图所示湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖上的船向岸边运动，设该人以匀速率0v 收绳，绳长不变，湖水静止，则小船的运动是（ ）（A ）匀加速运动 （B ）匀减速运动 （C ）变加速运动（D ）变减速运动5 已知质点的运动方程j i r 33)s m 4()3(t m -⋅+=，则质点在2s 末时的速度和加速度为（ ）（A ）j a j i v )s m 48( , )s m 48()s m 3(211---⋅=⋅+⋅=（B ）j a j v )s m 48( , )s m 48(21--⋅=⋅=（C ）j a j i v )s m 32( , )s m 32()s m 3(211---⋅=⋅+⋅=（D ）j a j v )s m 32( , )s m 32(21--⋅=⋅=6 一质点作竖直上抛运动，下列的t v -图中哪一幅基本上反映了该质点的速度变化情况（ ）7 有四个质点A 、B 、C 、D 沿Ox 轴作互不相关的直线运动，在0=t 时，各质点都在00=x 处，下列各图分别表示四个质点的t v -图，试从图上判别，当s 2=t 时，离坐标原点最远处的质点（ ）8 一质点在0=t 时刻从原点出发，以速度0v 沿Ox 轴运动，其加速度与速度的关系为2kv a -=，k 为正常数，这质点的速度与所经历的路程的关系是（ ）（A ）kx e v v -=0 （B ）)21(200v x v v -=（C ）201x v v -= （D ）条件不足，无地确定9 气球正在上升，气球下系有一重物，当气球上升到离地面100m 高处，系绳突然断裂，重物下落，这重物下落到地面的运动与另一个物体从100m 高处自由落到地面的运动相比，下列哪一个结论是正确的（ ）（A ）下落的时间相同 （B ）下落的路程相同（C ）下落的位移相同 （D ）落地时的速度相同10 质点以速度231)s m 1(s m 4t v --⋅+⋅=作直线运动，沿直线作Ox 轴，已知s 3=t 时质点位于m 9=x 处，则该质点的运动方程为（ ） （A ）t x )s m 2(1-⋅= （B ）221)s m 21()s m 4(t t x --⋅+⋅= （C ）m t t x 12)s m 31()s m 4(331-⋅+⋅=-- （D ）m t t x 12)s m 31()s m 4(331+⋅+⋅=--11 已知质点作直线运动，其加速度t a )s m 3(sm 232--⋅-⋅=，当0=t 时，质点位于00=x 处，且10s m 5-⋅=v ，则质点的运动方程为（ ） （A ）33221)s m 21()s m 1()s m 5(t t t x ---⋅-⋅+⋅= （B ）3322)s m 21()s m 1(t t x --⋅-⋅=（C ）3322)s m 31()s m 21(t t x --⋅-⋅= （D ）3322)s m 1()s m 1(t t x --⋅-⋅=12 一个质点在Oxy 平面运动，其速度为j i v t )s m 8()s m 2(21--⋅-⋅=，已知质点0=t 时，它通过（3，7）位置处，那么该质点任意时刻的位矢是（ ）（A ）j i r 221)s m 4()s m 2(t t --⋅-⋅= （B ）j 7i r m])s m 4[(]3)s m 2[(221+⋅-+⋅=--t m t（C ）j -(8m) （D ）条件不足，不能确定13 质点作平面曲线运动，运动方程的标量函数为)( , )(t y y t x x ==，位置矢量大小22 y x +=r ，则下面哪些结论是正确的？（ ）（A ）质点的运动速度是t x d d （B ）质点的运动速率是t d d r v = （C ） d d t r v = （D ） d d t r 可以大于或小于 v14 质点沿轨道AB 作曲线运动，速率逐渐减小，在图中哪一个图正确表示了质点C 的加速度？（ ）15 以初速度0v 将一物体斜向上抛出，抛射角为o 45>θ，不计空气阻力，在g v t )cos (sin 0θθ-=时刻该物体的（ ）（A ）法向加速度为g （B ）法向加速度为g 32- （C ）切向加速度为g 23- （D ）切向加速度为g 32-16 一质点从静止出发绕半径为R 的圆周作匀变速圆周运动，角加速度为α，当质点走完一圈回到出发点时，所经历的时间是（ ）（A ）R 221α （B ）απ4（C ）απ2 （D ）不能确定17 一飞轮绕轴作变速转动，飞轮上有两点21 P P 和，它们到转轴的距离分别为d d 2 和，则在任意时刻，21 P P 和两点的加速度大小之比)/21a a 为（ ）（A ）21 （B ）41（C ）要由该时刻的角速度决定 （D ）要由该时刻的角加速度决定18 沿直线运动的物体，其速度与时间成反比，则其加速度与速度的关系是（ ）（A ）与速度成正比 （B ）与速度平方成正比 （C ）与速度成反比 D ）与速度平方成反比19 抛物体运动中，下列各量中不随时间变化的是（ ）（A ）v （B ）v （C ）t v d d （D ）t d d v20 某人以1h km 4-⋅速率向东前进时，感觉到风从正北方吹来，如果将速率增加一倍，则感觉风从东北吹来，实际风速和风向为（ ）（A ）1h km 4-⋅从正北方吹来 （B ）1h km 4-⋅从西北方吹来 （C ）1h km 24-⋅从东北方向吹来 （D ）1h km 24-⋅从西北方向吹来 C a c b d a a c c a b c c d b a b d d牛顿运动定律1 下列说法中哪一个是正确的？（ ）（A ）合力一定大于分力 （B ）物体速率不变，所受合外力为零（C ）速率很大的物体，运动状态不易改变（D ）质量越大的物体，运动状态越不易改变2 物体自高度相同的A 点沿不同长度的光滑斜面自由下滑，如右图所示，斜面倾角多大时，物体滑到斜面底部的速率最大（）（A ）30o (B)45o (C)60o （D ）各倾角斜面的速率相等。

练习题4一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）1. 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是[ ] A.使屏靠近双缝 B.使两缝的间距变小 C.把两个缝的宽度稍微调窄 D.改用波长较小的单色光源【知识点】第10章【答案】B双缝干涉相邻明条纹之间、相邻暗条纹之间的间距dD x λ=∆，使两缝的间距变小，可使屏上的干涉条纹间距变大。

2． 两个直径相差甚微的圆柱体夹在两块平板玻璃之间构成空气劈尖，如图所示，单色光垂直照射，可看到等厚干涉条纹，如果将两个圆柱之间的距离L 拉大，则L 范围内的干涉条纹 [ ] A.数目增加，间距不变 B.数目增加，间距变小 C.数目不变，间距变大 D.数目减小，间距变大【知识点】第10章【答案】C如果将两个圆柱之间的距离L 拉大，则两块平板玻璃之间空气劈尖的顶角变小，因此条纹间距变大。

由于两个圆柱之间的空气劈尖的高度差不变，而相邻两个条纹之间的高度差等于半个波长，因此两个圆柱之间的条纹数目不变。

3．空中波长为的单色光，在折射率为n 的均匀透明介质中从A 沿某一路径传播到B ，若A ，B 两点的相位差为3，则路径AB 的长度为 [ ] A. 1.5B. 1.5nC. 3D. 1.5/n【知识点】第10章【答案】D根据相位差与光程差的关系πλπϕ32==∆nd ，所以 n d /5.1λ=4.平行单色光垂直入射到单缝上，观察单缝夫朗和费衍射。

若屏上P 点处为第1级明纹，则单缝处波面相应地可划分为几个半波带 [ ]A. 一个B. 两个C. 三个D. 四个 【知识点】第10章【答案】C夫朗和费衍射明纹条件：....3,2,1,2)12(sin =+±=k k a λθ，k =1，所以可划分半波带的数目为2k +1=3。

5 一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是 [ ] A ．紫光 B.绿光 C.黄光 D.红光【知识点】第10章【答案】D根据光栅方程λθk d =sin ，同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是波长最长的光。

物理（工）(00420)一、单选题•1、对功的概念以下几种说法正确的是A.保守力做正功时，系统内对应的势能增加B.质点运动沿一闭合路径，保守力对质点做的功为零C.作用力和反作用力，大小相等，方向相反，所以二者所做的功代数和为零D.摩擦力只能作负功做题结果：B 参考答案：B•2、下列说法正确的是A.系统不受外力作用，则它的机械能和动量都是守恒的B.系统受外力的矢量和为零，内力都是保守力，则机械能和动量都守恒C.系统受外力的矢量和不为零，内力都是保守力，则机械能和动量都不守恒D.系统不受外力，内力都是保守力，则机械能和动量都守恒做题结果：D 参考答案：D•3、研究下列运动时，能将物体看作是质点的是A.地球自转B.地球公转C.门窗转动D.电风扇叶片转动做题结果：B 参考答案：B•4、在热学中可以作为热力学系统的物体A.只能是气体B.只能是理想气体C.可以是气体、液体或固体D.是单个分子或原子做题结果：C 参考答案：C•5、一瓶氦气和一瓶氮气密度相同, 分子平均平动动能相同, 而且它们都处于平衡状态, 则它们A.温度相同、压强相同B.温度、压强都不同C.温度相同, 但氦气的压强大于氮气的压强D.温度相同, 但氦气的压强小于氮气的压强做题结果：C 参考答案：C•6、在某一热力学过程中，若热力学能增量为600J、外界对系统做功为100J，则系统吸收热量为Q为A.Q=700JB.Q=500JC.Q=400JD.Q=100J做题结果：B 参考答案：B•7、一定量的某种理想气体其实温度为T，体积为V，在等温膨胀到体积为2V的平衡过程中，对该气体的描述正确的是A.对外界做功B.向外界放热C.外界对该气体做功D.该系统的热力学能增加做题结果：A 参考答案：A•8、下列说法正确的是A.热量能自动地从低温物体传到高温物体B.自然过程可以朝着分子热运动有序的方向进行C.通过摩擦使功变成热的过程是可逆的D.气体在真空中绝热膨胀的过程是不可逆的做题结果：D 参考答案：D•9、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，球外部也相同做题结果：B 参考答案：B•10、两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，两者的电容值相比较A.两球电容值相等B.实心电容值小C.实心球电容值大D.大小关系不确定做题结果：A 参考答案：A•11、静电场的环路定理和稳恒磁场的高斯定理分别说明了静电场和稳恒磁场是A.无源场，无旋场B.有源场，无旋场C.无旋场，无源场D.有源场，有旋场做题结果：C 参考答案：C•12、如果穿过闭合回路所包围面积的磁通量很大，回路中的感应电动势是否也很大A.一定很大B.不一定C.反而很小D.一定不大做题结果：B 参考答案：B•13、一弹簧振子作简谐振动，总能量为E，如果振幅增加为原来的2倍，振子的质量增加为原来的4倍，则它的总能量为A.2EB.4EC.8ED.16E做题结果：B 参考答案：B•14、波的能量随着平面简谐波传播，下列几种说法正确的是A.因简谐波传播到的各介质质元均作简谐振动，故其能量守恒B.各介质质元在平衡位置处的动能最大，势能最小C.各介质质元在平衡位置处的动能和势能都最大，总能量也最大D.各介质质元在最大位移处的势能最大，动能为零做题结果：C 参考答案：C•15、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.振动方向相同，振动频率相同C.振动方向相同，振动频率不同D.振动方向不同，振动频率相同做题结果：B 参考答案：B•16、光波在介质中传播时，其相位的变化和以下哪项无关A.光波的传播的几何路程B.真空中的波长C.介质的折射率D.光波的光强做题结果：D 参考答案：D •17、质点作圆周运动时，下列表述正确的是A.速度方向一定指向切向，加速度方向一定指向圆心B.法向分速度为零，所以法向加速度也一定为零C.必有加速度，但是法向加速度可以为零D.法向加速度一定不为零做题结果：C 参考答案：C•18、足够长的管中装有粘滞液体，放入钢球由静止开始向下运动，下列说法正确的是A.钢球运动越来越慢，最后静止不动B.钢球运动越来越慢，最后达到稳定的速度C.钢球运动越来越快，一直无限制地增加D.钢球运动越来越慢，最后达到稳定的速度做题结果：D 参考答案：D•19、甲将弹簧拉伸0.05m后，乙又继续再将弹簧拉伸0. 03m甲乙两人谁做功多些A.甲比乙多B.乙比甲多C.甲和乙一样多D.不一定做题结果：B 参考答案：B•20、一物块置于光滑斜面上，斜面放在光滑水平地面上。

第四次作业 振动一、选择题： ⒈ B ； ⒉ D ； ⒊ ABC ； ⒋ ACD ； ⒌ C ； ⒍ BC ； ⒎ D ； ⒏ C 。

二、填空题： ⒈)22c o s (1062ππ-⨯-t m ； ⒉ )63c o s (5ππ+t cm ； ⒊ 4Hz ， m /s 1082-⨯π， 6π； ⒋ kx -，221kx ；⒌ππ522+k ，0.14m ；ππ52)12(++k ，0.02m ；⒍ 周期性外力（或强迫力），周期性外力（或强迫力）， 周期性外力的频率趋近系统的固有频率； ⒎ ]2cos[10502ϕπ+⨯-t （注：这里0ϕ有几个表达式：00189.=ϕ；000 1.98-180=ϕ；arctan70-=πϕ；34arctan40+=πϕ；54arcsin40+=πϕ；53arccos40+=πϕ等）⒏ 2101.3-⨯m ； ⒐ 108 三、简答题（1）振幅A ：振动量最大值的绝对值；角频率ω：振动的快慢程度，即在π2时间内的振动的次数； 相位ωt+φ或初相位φ：在t 时刻（或初始时刻）的振动状态。

（2）四、计算题1. 解：（1）)25cos(06.0π-=t x ， )25s i n (3.0π--=t v ， )25c o s (5.1π--=t a当π=t s 时，代入上式得 0=x ， m /s 3.0-=v ， 0=a ；（2）J1025.2212132max 2-⨯===kv kA E km（3）当p k E E =时，即2221212121kA E kx E p ⋅===则 mA x 042.022±=±=2. 解：由余弦定理得4cos212122πAA A A A -+=cm 7.142210202100400=⨯⨯⨯-+=3. （1）证：沙盘平衡时，弹簧伸长量为 gkM s =沙盘和小球平衡时，弹簧伸长量为 gkm M l +=取（m+M ）的平衡位置为坐标原点，则在任意位置y 处（m+M ）受力为)()()()(g km M y k g M m l y k g M m F ++-+=+-+=即 ky F -=对系统（m+M ）列牛顿第二定律方程，有a M m ky F )(+=-=则 yMm k a +-= 满足简谐振动的判据，则得证。

物理(工)试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项是牛顿第一定律的内容？A. 物体在没有外力作用下，将保持静止或匀速直线运动B. 物体在受到外力作用下，其加速度与作用力成正比，与质量成反比C. 物体的加速度与作用力成正比，与质量无关D. 物体在受到外力作用下，将保持静止或匀速直线运动答案：A2. 光在真空中的传播速度是：A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s答案：A3. 根据能量守恒定律，以下说法正确的是：A. 能量可以在不同形式之间转换，但总量不变B. 能量可以在不同形式之间转换，总量可以增加C. 能量不能在不同形式之间转换D. 能量可以在不同形式之间转换，总量可以减少答案：A4. 电磁波的波长和频率的关系是：A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率相等答案：B5. 根据热力学第二定律，以下说法正确的是：A. 热量可以自发地从低温物体传递到高温物体B. 热量不能自发地从低温物体传递到高温物体C. 热量可以自发地从高温物体传递到低温物体D. 热量在任何情况下都不能自发地从低温物体传递到高温物体答案：B6. 电流通过导体时产生的热量与以下哪些因素有关？A. 电流大小B. 导体电阻C. 通电时间D. 所有以上因素答案：D7. 以下哪种物质具有超导性？A. 铜B. 铝C. 汞D. 所有以上物质答案：C8. 根据相对论，以下说法正确的是：A. 物体的质量会随着速度的增加而增加B. 物体的长度会随着速度的增加而增加C. 时间会随着速度的增加而变慢D. 所有以上说法都正确答案：A9. 以下哪种力是电磁力？A. 重力B. 摩擦力C. 磁力D. 所有以上力答案：C10. 根据量子力学，以下说法正确的是：A. 电子在原子核外的轨道是确定的B. 电子在原子核外的轨道是不确定的C. 电子在原子核外的轨道是随机的D. 电子在原子核外的轨道是固定的答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成______。

练习题2一、单项选择题共25题1.点电荷 Q 被曲面 S 所包围 , 从无穷远处引入另一点电荷 q 至曲面外一点,如图所示,则引入前后： A. 曲面 S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强不变． B. 曲面 S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强不变． C. 曲面 S 的电场强度通量变化,曲面上各点场强变化．D. 曲面 S 的电场强度通量不变,曲面上各点场强变化;知识点第5章答案D解析根据高斯定理,曲面S 的电场强度通量只与曲面包围空间内的电荷总量有关；电量为q 的点电荷移近后,曲面上各点场强将是电量为Q 和q 的点电荷两者产生的场强的矢量和;2. 半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为：知识点第5章答案B解析根据高斯定理,“无限长”均匀带电圆柱面内部的电场强度为零,外部的电场强度分布与长直均匀带电线的电场分布一样;3. 如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P 处的场强大小与电势设无穷远处为电势零点分别为：A. E = 0,U > 0．B. E = 0,U < 0．C. E = 0,U = 0．D. E > 0,U < 0．知识点第5章 答案B解析静电平衡时,导体内部电场为零,导体为等势体,可以用金属球壳外表面上的电势来计算P 点处的电势;根据电势的计算方法,不难得到金属球壳外表面上的电势为负等效为外球面上带等量负电荷时的电势;E O r(B) E ∝1/rR E Or(D) E ∝1/rR E Or(C) E ∝1/rR E O r(A) E ∝1/rP4.两个半径相同的金属球,一为空心,一为实心,两者的电容值相比较 A ．相同 B.空心球电容小C. 实心球电容小D.大小关系无法确定知识点第5章答案A解析根据孤立导体电容的定义,两个半径相同的金属球,不管是空心还是实心,两者的电容值是相等的;5.一平板电容器充电后保持与电源相接,若改变两极板间的距离,则下述物理量中哪个保持不变; A ．电容器的电容量 B.两极板间的电场强度 C ．电容器储存的能量 D.两极板间的电势差知识点第5章答案D解析一平板电容器充电后保持与电源相接,保持不变的是两极板间的电势差;6.在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积A 1=2A 2,通有电流I 1=2I 2,则它们所受的最大磁力矩之比M 1/M 2等于 A ．1 .2 C 4知识点第6章 答案C解析根据线圈磁力矩的定义,在匀强磁场中平面线圈所受的最大磁力矩正比于线圈的磁矩,而磁矩正比于线圈的面积和通过的电流;7. 下图中实线为某电场中的电场线,虚线表示等势位面,由图可看出： A. E A ＞E B ＞E C ,U A ＞U B ＞U C ．B. E A ＜E B ＜E C ,U A ＜U B ＜U C ．C. E A ＞E B ＞E C ,U A ＜U B ＜U C ．D. E A ＜E B ＜E C ,U A ＞U B ＞U C ．知识点第5章答案D解析电场线的疏密程度表示电场强度的大小,密集的地方电场越强,反之亦反；电场线的方向是电势降落的方向;8. 面积为S 的空气平行板电容器,极板上分别带电量±q ,若不考虑边缘效应,则两极板间的相互作用力为A. S q 02ε．B. Sq 022ε．C. 2022S q ε．D. 202Sq ε． 知识点第5章答案B解析两极板间的相互作用力可以看成是一个极板上的电荷在另一个极板产生的电场中所受的力;一个无限大均匀带电平面产生的电场是匀强电场任意一侧,场强大小为S q02ε,因此另一个极板上的电荷受到的电场力为Sq 022ε;9.在已知静电场分布的条件下,任意两点P 1和P 2之间的电势差决定于A. P 1和P 2两点的位置B. P 1和P 2两点处的电场强度的大小和方向C. 试验电荷所带电荷的正负D. 试验电荷的电荷大小知识点第5章答案A解析与电场强度一样,电势也是描述电场性质的物理量;因此在已知静电场分布的条件下,任意两点P 1和P 2之间的电势差决定于P 1和P 2两点的位置;10. 真空中四条互相平行的无限长载流直导线,其电流强度均为I,四导线的相互位置及各导线内电流方向如图所示;则图中央O 点处的磁感应强度的大小为 A.a 2I 40πμ B.aI20πμ C.aI0πμ知识点第6章答案D解析中央O 点到每条无限长载流直导线的距离都相等,因此每条无限长载流直导线在O 点产生的磁感应强度大小都相等,不难看出,它们的方向两两相反;因此它们在O 点产生的磁场相互抵消;11. 无限长载流导线通有电流I,在其产生的磁场中作一个以载流导线为轴线的同轴圆柱形闭合高斯面,则通过此闭合面的磁感应强度通量： A.等于0B.不一定等于0C.为I μD. 为11ni i q ε=∑知识点第6章答案A解析根据磁场的高斯定理,通过任意闭合面的磁感应强度通量都为零;12. 一带电粒子垂直射入磁场B 后,运动轨迹是半径R 的圆周,若要使轨道半径变为2R,则磁感应强度应变为： A.2BB. 2BC. BD. B - 知识点第6章答案B解析粒子运动轨道半径qB m R v=,若要使轨道半径变为2R ,则磁感应强度应变为2B ;13. 将带电粒子垂直射入均匀磁场,以下错误的说法是： A. 电荷所受洛仑兹力不做功B. 洛仑兹力只改变带电粒子的速度方向,不改变其速度大小C. 洛仑兹力做功与磁场强弱成正比D. 带电粒子一定做匀速率圆周运动知识点第6章答案C解析洛仑兹力与粒子运动速度方向始终垂直,因此它不对粒子做功;14.在真空中有半径为R 的一根半圆形导线,流过的电流为I,则圆心处的磁感应强度为A ．4I R μπB ．2I R μπC ．4I Rμ D ．0知识点第6章答案C解析流过的电流为I 、半径为R 的圆形导线,在圆心处的磁感应强度大小为R2I0μ,根据磁场的叠加原理;半圆形导线在圆心处的磁感应强度大小为R4I0μ;15.一导体圆线圈在均匀磁场中运动,能使其中产生感应电流的一种情况是 A ．线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向平行 B ．线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直 C ．线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移 D ．线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移知识点第7章答案 B解析只有当线圈绕自身直径轴转动,轴与磁场方向垂直时,线圈中才会产生变化的磁通量,才会产生感应电流;16.尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中,通以相同变化率的磁通量,环中 A ．感应电动势不同 B.感应电动势相同,感应电流相同 C ．感应电动势不同,感应电流相同 D ．感应电动势相同,感应电流不同知识点第7章答案D解析感应电动势只取决于磁通量的变化率,感应电流还与电阻有关;17. 如图所示,长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动,直导线ab 中的电动势为A. BlvB. Blv sin αC. Blv cos αD. 0知识点第7章答案C解析只有切割磁力线的运动才会产生动生电动势;把 ab 分解为与磁场垂直的部分即可;18. 圆铜盘水平放置在均匀磁场中,B的方向垂直盘面向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴转动时, A. 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动 B. 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动 C. 铜盘上产生涡流 D. 铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高知识点第7章答案D铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴转动,与一根直导线绕通过其一端并与导线垂直的轴转动等效,因此铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高;由于圆铜盘在转动过程中,盘面上的磁通量并不发生变化,所以盘面上不会产生沿转动方向的电流,自然也不会产生涡流;19. 两个相距不太远的平面圆线圈,怎样可使其互感系数近似为零 设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心． A. 两线圈的轴线互相平行放置 B. 两线圈并联 C. 两线圈的轴线互相垂直放置 D. 两线圈串联知识点第7章答案C当两线圈的轴线互相垂直放置时,一个载流线圈在另一个线圈中产生的磁通量近似为零;根据互感系数的定义,此时两线圈的互感系数为零;20.对于位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确;A ．位移电流是由变化电场产生的B ．位移电流是由线性变化磁场产生的C ．位移电流的热效应服从焦耳-楞次定律D ．位移电流的磁效应不服从安培环路定理知识点第7章答案A位移电流是由变化电场产生的;21. 一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元d S 带有σd S 的电荷,该电荷在球面内各点产生的电场强度A. 处处为零B. 不一定为零C. 处处不为零D. 无法判断 知识点第5章解析：球面上面元d S 上的电荷在球面内各点产生的电场强度就是一个点电荷在空间产生的电场,因此它处处不为零;答案：C 22. 半径为R 的均匀带电球面,若其电荷面密度为σ,则在距离球面R 处的电场强度大小为A.0εσ B. 02εσ C. 04εσ D. 08εσ知识点第5章解析：半径为R 的均匀带电球面,若其电荷面密度为σ,则其带电量为σπ24R q =,根据高斯定理,它在距离球面R 处的电场强度大小为204)(4εσπε=+=R R q E ;答案：C23. 两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流,这两根导线将A. 互相吸引B. 互相排斥C. 先排斥后吸引D.先吸引后排斥知识点第6章解析：两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流之间的相互作用是一个电流的磁场对另一个电流的作用,即另一个电流受到安培力;根据安培力公式B l F ⨯=d d I ,不难判断出这两个电流将互相吸引;答案：A24. 取一闭合积分回路L ,使三根载流导线穿过它所围成的面;现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则A. 回路L 内的ΣI 不变,L 上各点的B不变B. 回路L 内的ΣI 不变,L 上各点的B改变 C. 回路L 内的ΣI 改变,L 上各点的B不变D. 回路L 内的ΣI 改变,L 上各点的B改变知识点第6章解析：根据安培环路定理： 在真空中的磁场内,磁感应强度B 的环流等于真空磁导率0μ乘以穿过以该闭合曲线为边界所张任意曲面的各电流的代数和,即∑⎰=⋅ii L I d 0μl B ;现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则回路L内的ΣI 不变;根据磁场的叠加原理,L 上各点的B是由三根导线电流的磁场的矢量和,因此L 上各点的B改变;答案：B25. 两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ,并各以d I /d t 的变化率增长,一矩形线圈位于导线平面内,如图所示,则A. 线圈中无感应电流B. 线圈中感应电流为顺时针方向C. 线圈中感应电流为逆时针方向D. 线圈中感应电流方向不确定知识点第7章解析：当两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I以d I /d t 的变化率增长时,在矩形线圈位于导线平面内的磁通量发生变化,并且是穿出纸面的磁通量增加;根据法拉第电磁感应定律和楞次定律可知,线圈中感应电流为顺时针方向;答案：B一、填空题共6题1.如图所示,一段长度为l的直导线MN,水平放置在载电流为I的竖直长导线旁与竖直导线共面,并从静止图示位置自由下落,则t秒末导线两端的电势差U M -UN=______;知识点第7章答案alatg +I-ln2πμ2.电荷为-5X10-9C;的试验电荷放在电场中某点时,受到20X10-9N的向下的力,则该点的电场强度大小为____________________________;知识点第5章答案4N/C3.有一根质量为m,长为L的直导线,放在磁感强度为B的均匀磁场中B的方向在水平面内,导线中电流方向如图所示,当线所受磁力与重力平衡时,导线中电流I=_____________．知识点第6章答案mg/LB4.半径为R的无限长柱形导体上均匀流有电流I,该导体材料的磁导率为μ,则在导体内与轴线相距r处的磁场能量密度为 ;知识点第6章答案2224 8I rR μπ5. a、b、c三根无限长直载流导线在真空中平行共面放置,两相邻导线间的距离均为l,电流强度分别为I、I和2I,电流方向如图所示,则导线a所受安培力的合力为_______;知识点第6章答案06. 如图所示,一段长为L 通有稳恒电流I 的直导线位于匀强磁场B 中,导线与磁场方向的夹角为θ,则该段载流导线所受到的安培力的大小为_____________;知识点第6章 答案IBL sin θ二、计算题Ⅰ共4题1. 假想从无限远处陆续移来微量电荷使一半径为R 的导体球带电．1当球上已带有电荷q 时,再将一个电荷元dq 从无限远处移到球上的过 程中,外力作多少功2使球上电荷从零开始增加到Q 的过程中,外力共作多少功知识点第5章 答案及解析解：⑴ 令无限远处电势为零,则带电荷为q 的导电体球,其电势为R q U 04πε=将dq 从无限远处搬到球上过程中,外力作的功等于该电荷元在球上所具有的电势能dqRq dW dA 04πε==⑵ 带电球体的电荷从零增加到Q 的过程中,外力作功为R Q R qdq dA A Q020084πεπε===⎰⎰ 2. 半径为R 的圆面上均匀带电,电荷的面密度为σe;1求轴线上离圆心的坐标为x 处的场强； 2当x<<R 时,结果如何知识点第5章答案及解析解：1将均匀带电的圆面分割成无限多个宽度为dr 的圆环带如图所示,环带的面积为r r s d 2d π=所带的电荷为s q d d σ=,在轴线上离圆心的坐标为x 处的场强为,)(4d d 23220x r qx E +πε=方向沿x 方向;整个带电圆盘在p 点产生的总场强：.])(1[2].)(1[2))(1(2)(4d 2d 21220212202122023220i x R x E x R xx r xx r rxr E E RR +-εσ=∴+-εσ=+-εσ=+πεπσ==⎰⎰2当x<<R 时,则有：02εσ=E ,这相当于“无限大”均匀带电平面的场强;可见物理上的“无限大”是相对的;3. 均匀带电刚性细杆AB,线电荷密度为λ,绕垂直于直线的轴O 以ω角速度匀速转动O 点在细杆AB 延长线上. 求1 O 点的磁感应强度O B；2 系统的磁矩m p . 杆长为b,O 点距杆的近端的距离为a知识点第6章答案及解析解：1r q I d 22d d πλωπω==r r rIB d 42d d 000πλωμμ==a ba r r B ba a+==⎰+ln4d 4000πλωμπλωμ2r r I r p m d 21d d 22λωπ==6/]-)[(d 21332a b a r r p b a am +==⎰+λωλω 4. 同轴电缆由半径为Ｒ１的空心导线及半径为Ｒ２的金属网组成;其间为相对磁导率为μr 的绝缘体,如图所示,求电缆单位长度上的自感系数;知识点第7章xABC brAIBCxdxdSv0LhABIIR 1R 2Lc答案及解析解： 没空心导线通有电流I,则：)(,2210R r R r I B r <<=πμμ 通过长为L 的矩形面积的磁通量为：1200ln 2221R R L r I Ldr r I r R R r πμμπμμ==Φ⎰单位长度上的自感系数为：120ln 2R R r IL L r πμμ=Φ=三、计算题Ⅱ共1题1. 如图所示,两条平行长直导线和一个矩形导线框共面．且导线框的一个边与长直导线平行,他到两长直导线的距离分别为r 1、r2.已知两导线中电流都为I=-I o sinωt ,其中I 0和ω为常数,t 为时间．导线框 长为a 宽为b,求导线框中的感应电动势．知识点第7章答案及解析解：两个载同向电流的长直导线在如图所是坐标x处所产生的磁场为01211()2B x x r r μπ=+-+选顺时针方向为线框回路正方向,则： 1111012(2r b r b r rIa dx dx BdS x x r r μφπ++==+-+⎰⎰⎰01212ln(2Ia r b r b r r μπ++=⋅） 01212()()ln[]2a r b r b d dI dt r r dt μφεπ++=-=-001212()()ln[]cos 2I a r b r b t r r μωωπ++=-。

浙江理工大学20XX-20XX 学年第二学期《量子力学》（B ）卷及参考解答及评分标准一、简答题1. 写出三维无限深势阱⎩⎨⎧∞<<<<<<=其余区域,0,0,0,0),,(c z b y a x z y x V中粒子的能级和波函数。

解：能量本征值和本征波函数为 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=++222222222c n b n a n mE z yx n n n zy x π ，,3,2,1,00,0,0,sin sin sin 8),,(=⎪⎩⎪⎨⎧<<<<<<=n c z b y a x czn b y n a x n abc z y x z y x n n n z y x 其余区域πππψ2. 电子自旋假设的两个要点。

解：（1）电子具有自旋角动量s，它在空间任意方向的投影只有两个取值：2 ±；（2）电子具有自旋磁矩M，它的回转磁比值为轨道回转磁比值的2倍，即自旋回转磁比值 ⎪⎭⎫⎝⎛===为单位取自旋内禀磁矩mc e mc e g s 22，轨道回转磁比值 12===mceg l 轨道角动量轨道磁矩。

3. 二粒子体系，仅限于角动量涉及的自由度，有哪两种表象？它们的力学量完全集分别是什么？在两种表象中，各力学量共同的本征态及对应的本征值又是什么？解：有耦合表象和非耦合表象两种。

耦合表象的力学量完全集是()z J J J J ,,,22221，其共同的本征态是jm j j 21，jm 简记为，本征值分别由下式给出：。

,)1(,)1(,)1(2121212212212222122212112121jm j j m jm j j J jm j j j j jm j j Jjm j j j j jm j j J jm j j j j jm j j J z=+=+=+=非耦合表象的力学量完全集是()z z J J J J 222121,,,，其共同的本征态是2211m j m j ，本征值分别是。

工科大学物理测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^3 km/s2. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，其加速度为2 m/s²，那么在第3秒末的速度为：A. 4 m/sB. 6 m/sC. 8 m/sD. 10 m/s3. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力：A. 总是大小相等，方向相反B. 总是大小不等，方向相反C. 总是大小相等，方向相同D. 总是大小不等，方向相同4. 以下哪种情况不会改变物体的动量？A. 物体受到外力作用B. 物体的速度发生变化C. 物体的质量发生变化D. 物体处于静止状态5. 一个物体的质量为2 kg，受到一个大小为10 N的力，作用时间为5 s，那么物体的冲量为：A. 50 N·sB. 100 N·sC. 200 N·sD. 500 N·s6. 光的折射定律表明：A. 入射角和折射角之和恒定B. 入射角和折射角之比恒定C. 入射角和折射角之差恒定D. 入射角和折射角成正比7. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动，其向心力的方向：A. 总是指向圆心B. 总是指向圆周的切线方向C. 总是垂直于圆周的切线方向D. 总是垂直于圆心8. 根据能量守恒定律，以下说法正确的是：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量既不能被创造也不能被消灭D. 能量可以无限制地转化9. 一个物体在竖直方向上受到重力和摩擦力的作用，如果物体处于静止状态，则：A. 重力和摩擦力大小相等，方向相反B. 重力和摩擦力大小不相等，方向相反C. 重力和摩擦力大小相等，方向相同D. 重力和摩擦力大小不相等，方向相同10. 以下哪种波是横波？A. 声波B. 电磁波C. 光波D. 重力波二、填空题（每题2分，共20分）1. 牛顿第一定律也被称为______定律。

全国2012年4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.质点A 和B 在Oxy 平面内运动，质点A 和B 的位矢、速度、加速度分别以r A 、v A 、a A 和r B 、v B 、a B 表示.若在运动过程中始终有r A =2r B ，则（ ）A.v A =v B ，a A =a BB.v A =v B ，a A =2a BC.v A =2v B ，a A =a BD.v A =2v B ，a A =2a B2.一质点做圆周运动，当它的法向加速度a n 和切向加速度a τ的大小相等时，其角加速度的大小α与角速度的大小ω的关系是（ ）A.2ωα=B.22ωα=C.2αω=D.22αω=3.如图，一倾角为30°的固定光滑斜面上放一质量为m 的物体，物体由一轻绳拉住而保持静止，轻绳与斜面夹角也是30°.则拉力T 的大小为（ ）A.2mg 3 C.mg 3 4.质点受到三个恒力的作用而保持静止.若仅撤掉F 1，测得质点的加速度等于a 1；若仅撤掉F 2，测得质点的加速度等于a 2；若仅撤掉F 3，质点的加速度a 3等于（ ）A.a 1+a 2B.a 1-a 2C.-a 1+a 2D.-a 1-a 25.如图，一质量为m 的小球在空气中下落的高度为h ，在水中下落的深度也为h .设在空气中下落时重力对小球所做的功为W l ，在水中下落时重力对小球所做的功为W 2.则（ ）A.W1=mgh,W2=mghB. W1=mgh,W2<mghC. W1<mgh,W2=mghD. W1<mgh,W2<mgh6.如图，一根木质直杆，可绕其一端的水平轴O在铅直平面内自由转动，初始时杆自然下垂.一子弹沿水平方向射入杆的下端，在射入过程中对于由子弹和杆所组成的系统（）A.动量守恒，对轴的角动量不守恒B.动量不守恒，对轴的角动量守恒C.动量和对轴的角动量都守恒D.动量和对轴的角动量都不守恒7.理想气体分子数密度为n，分子的平均平动动能为tε，其压强p等于（）A.32tnε B.tnεC.23tnε D.13tnε8.以一点电荷为球心做一球形高斯面.为使通过该高斯面的电场强度通量发生变化，可将（）A.另一点电荷放在该高斯面外B.另一点电荷放进该高斯面内C.球心处的点电荷移开，但仍在该高斯面内D.该高斯面半径缩小一半9.在均匀磁场中，有两个单匝载流平面线圈，其面积之比S1/S2=2，电流之比I1/I2=2，它们所受的最大磁力矩之比M1/M2等于（）A.0.5B.1C.2D.410.在用条形磁铁快速插入木质圆环的过程中，环中将（）A.产生感应电动势，也产生感应电流B.产生感应电动势，不产生感应电流C.不产生感应电动势，产生感应电流D.不产生感应电动势，也不产生感应电流11.有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为r 1和r 2.设r 1/r 2=1/2，它们的自感系数之比L 1/L 2为（ ） A.14B.12C.2D.412.如图，一金属闭合线圈与沿铅直方向放置的长直电流I 共面，此线圈在垂直下落过程中的加速度大小（忽略空气阻力）（ ）A.a =gB.a <gC.a >gD.a =013.一弹簧振子的振幅为A ，振动能量为E .若该振子的振幅变为2A ，则它的振动能量为（ ） A.0.5E B.E C.2E D.4E14.一简谐振动的振动曲线如图所示.若以余弦函数表示该振动的运动学方程，则振动初相位为（ ）A.2π-B.0C.2π D.π 15.一平面简谐波从空气入射到水中，则波的（ ）A.频率不变，波长也不变B.频率不变，波长改变C.频率改变，波长不变D.频率改变，波长也改变16.两列平面简谐相干波的振幅都是A ，它们在空间P 点相遇，若测得P 点处质元t 时刻的位移为y =A ，则（ ）A.P 点处肯定干涉相消B.P 点处肯定干涉相长C.P 点处可能干涉相消D.P 点处可能干涉相长17.波长为λ的单色平行光垂直入射到一狭缝上，若第一级暗纹的位置对应的衍射角为/6θπ=±，则缝宽的大小为（ ）A.0.5λB.λC.2λD.3λ18.狭义相对论的两条基本原理是光速不变原理和（ ）A.相对性原理B.力学相对性原理C.伽利略变换D.洛仑兹变换19.一静止质量为m 0的粒子以速率v =0.8c 运动，则该粒子的动能是（ ）A.m 0c 2B.23m 0c 2C.13m 0c 2D.14m 0c 2 20.验证德布罗意假设的实验是（ ）A.杨氏双缝实验B.光电效应实验C.电子散射实验（戴维孙—革末实验）D.迈克耳孙—莫雷实验二、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。