1、物理(工)自考题分类模拟 3 及答案解析(总分：67.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：10，分数：20.00)1.如图，两个半径为 R 的相同的金属环在 a、b 两点接触，并且相互垂直放置，电流 I 沿 ab 连线方向由 a端流入，b 端流出，则环中心 O 点的磁感应强度的大小为_ A0 B C D （分数：2.00）A.B.C.D.2.两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，两者的电容相比较_（分数：2.00）A.两球电容量相等B.实心球电容值小C.实心球电容值大D.大小关系无法确定3.一做高速运动的粒子，其静止质量为 m 0 ，速度的大小为 v，则该粒子的动量 P 和
2、能量 E 的大小为_ AP=m 0 v BP=m 0 v E=m 0 c 2 C D （分数：2.00）A.B.C.D.4.某物体的运动规律为 dv/dt=-kv 2 t，式中 k 为常数。当 t=0 时，初速为 v 0 ，则速度 v 与时间 t 的函数关系是_ A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.5.一平面简谐波沿 x 轴传播，已知在 x 1 =2m 处质元的振动方程为 ；在 x 2 =3m 处质元的振动方程为 （分数：2.00）A.0.5mB.1mC.1.5mD.2m6.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
3、做的功为 W 1 ，在水中下落时重力对小球所做的功为 W 2 。则_。 （分数：2.00）A.W1=mgh，W2=mghB.W1=mgh，W2mghC.W1mgh，W2=mghD.W1mgh，W2mgh7.对于一个作简谐振动的物体，下面哪种说法正确的是_（分数：2.00）A.物体处在运动正方向的端点时，速度和加速度都达到最大值B.物体位于平衡位置且向负方向运动时，速度和加速度都为零C.物体处在负方向的端点时，速度最大，加速度为零D.物体位于平衡位置且向正方向运动时，速度最大，加速度为零8.对于一个物体系来说，在下列条件中，哪种情况下系统的机械能守恒_。（分数：2.00）A.合外力为 0B.合外
4、力不做功C.外力和非保守内力都不做功D.外力和保守内力都不做功9.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_。（分数：2.00）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10.一束波长为 的单色平行光垂直照射在光栅上，光栅常数 d=20.8，则衍射光谱中衍射级是的最大值为_。（分数：2.00）A.20B.21C.40D.41二、填空题(总题数：5，分数：15.00)11.如图所示，质量为 M 的物体位于倾角为 45的固定光滑斜面上，设对物体施加一个水平向有的恒力，其大小和物
5、体所受的重力的大小相等，则物体的加速度 a= 1m/s 2 。 （分数：3.00）12.在相对论动能公式 E K =mc 2 -m 0 c 2 中，m 0 c 2 称为物体的 1。 （分数：3.00）13.轮船以 v 1 =18km/h 的航速向正北航行时，测得风向是西北风，当轮船以 v 2 =36km/h 的航速改向正东航行时，测得风向是正北风，则在地面上测得的风速为 1，方向为 2。 （分数：3.00）14.一长为 L、质量为 m 的匀质细杆竖直放置，其下端与一固定铰链 O 相连，并可绕其转动，当其受到微小扰动时，细杆在重力的作用下由静止开始绕铰链 O 转动，则细杆转到与铅直线呈 30角时
6、的角加速度为 1。 （分数：3.00）15.理想气体体积为 V，压强为 p，温度为 T，一个分子的质量为 m，k 为玻尔兹曼常数，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子总数为 1。 （分数：3.00）三、计算题(总题数：2，分数：20.00)16.理想气体在某一过程中的体积和压强按 （分数：10.00）_一质点的质量 m=1kg，在 t=0 时处于静止状态，而后在变力 F=4+3t 2 (SI)的作用下做直线运动，求：（分数：10.00）(1).从 t=0 到 t=1s 这段时间内，力 F 对质点的冲量大小 I（分数：5.00）_(2).在 t=1s 时，质点的速率 v（分数：5.00）_四、
7、分析计算题(总题数：1，分数：12.00)17.如下图所示，在光滑的水平面上有一质量为 m b 的静止物体 B，在 B 上有一质量为 m a 的静止物体A，一质量为 m c 的子弹以速度 v c 瞬间射入物体 B 后和 B 一起运动，A 和 B 之间的摩擦因数为 ，B、C联合体逐渐带动 A 一起运动，问 B、C 联合体从相对 A 开始运动到 B 相对于 A 静止时，A 在 B、C 联合体上运动多远? （分数：12.00）_物理(工)自考题分类模拟 3 答案解析(总分：67.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：10，分数：20.00)1.如图，两个半径为 R 的相同的金属环在 a
8、、b 两点接触，并且相互垂直放置，电流 I 沿 ab 连线方向由 a端流入，b 端流出，则环中心 O 点的磁感应强度的大小为_ A0 B C D （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 2.两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，两者的电容相比较_（分数：2.00）A.两球电容量相等 B.实心球电容值小C.实心球电容值大D.大小关系无法确定解析：3.一做高速运动的粒子，其静止质量为 m 0 ，速度的大小为 v，则该粒子的动量 P 和能量 E 的大小为_ AP=m 0 v BP=m 0 v E=m 0 c 2 C D （分数：2.00）A.B.C.D. 解析：解析 4.某物体的运动规律
9、为 dv/dt=-kv 2 t，式中 k 为常数。当 t=0 时，初速为 v 0 ，则速度 v 与时间 t 的函数关系是_ A B C D （分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 由题意 即5.一平面简谐波沿 x 轴传播，已知在 x 1 =2m 处质元的振动方程为 ；在 x 2 =3m 处质元的振动方程为 （分数：2.00）A.0.5mB.1mC.1.5mD.2m 解析：解析 利用波程差公式 ，其中6.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 1 ，在水中下落时重力对小球所做的功为 W 2 。则_。 （分数：
10、2.00）A.W1=mgh，W2=mgh B.W1=mgh，W2mghC.W1mgh，W2=mghD.W1mgh，W2mgh解析：7.对于一个作简谐振动的物体，下面哪种说法正确的是_（分数：2.00）A.物体处在运动正方向的端点时，速度和加速度都达到最大值B.物体位于平衡位置且向负方向运动时，速度和加速度都为零C.物体处在负方向的端点时，速度最大，加速度为零D.物体位于平衡位置且向正方向运动时，速度最大，加速度为零 解析：考点 本题主要考查的知识点为对简谐振动的运动过程的理解。 由简谐运动的物理过程的物理意义可知物体位于平衡位置且向正(或负)方向运动时，速度最大，加速度为零。8.对于一个物体系
11、来说，在下列条件中，哪种情况下系统的机械能守恒_。（分数：2.00）A.合外力为 0B.合外力不做功C.外力和非保守内力都不做功 D.外力和保守内力都不做功解析：考点 本题考点在 2009 年 4 月真题第一大题第 5 小题考查过，主要考查的知识点为机械能守恒的成立条件。 对于一个系统如果外力和非保守内力都不做功或两者做功之和为零，则系统机械能守恒。本题同时也考查了动量守恒定律的成立条件，A 选项中合外力为零是动量守恒定律的条件，在学习中应注意区分。9.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_。（分数：2.00）A.
12、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、方向相同解析：10.一束波长为 的单色平行光垂直照射在光栅上，光栅常数 d=20.8，则衍射光谱中衍射级是的最大值为_。（分数：2.00）A.20 B.21C.40D.41解析：二、填空题(总题数：5，分数：15.00)11.如图所示，质量为 M 的物体位于倾角为 45的固定光滑斜面上，设对物体施加一个水平向有的恒力，其大小和物体所受的重力的大小相等，则物体的加速度 a= 1m/s 2 。 （分数：3.00）解析：0 考点 本题在 2009 年 4 月真题第二大题第 2 小题中考查过，主要考查的知识点为对物体进行受力
13、分析的技巧以及力与加速度的关系。 对物体进行受力分析，如下图所示。沿斜向方向有 mgsin=Fcos，由题意，对物体的作用力F=mg，=45，从而物体沿斜面方向所受的合外力为零，所以加速度为 0。 12.在相对论动能公式 E K =mc 2 -m 0 c 2 中，m 0 c 2 称为物体的 1。 （分数：3.00）解析：静止能量13.轮船以 v 1 =18km/h 的航速向正北航行时，测得风向是西北风，当轮船以 v 2 =36km/h 的航速改向正东航行时，测得风向是正北风，则在地面上测得的风速为 1，方向为 2。 （分数：3.00）解析：40.25km/h 东偏南 2634“ 考点 本题主要
14、考查的知识点为速度的合成。 根据公式 14.一长为 L、质量为 m 的匀质细杆竖直放置，其下端与一固定铰链 O 相连，并可绕其转动，当其受到微小扰动时，细杆在重力的作用下由静止开始绕铰链 O 转动，则细杆转到与铅直线呈 30角时的角加速度为 1。 （分数：3.00）解析： 考点 本题主要考查的知识点为刚体的定轴转动定律。 经受力分析，设转过角为 ，则外力矩大小为 由刚体定轴转动定律，则 =30时， 15.理想气体体积为 V，压强为 p，温度为 T，一个分子的质量为 m，k 为玻尔兹曼常数，R 为摩尔气体常量，则该理想气体的分子总数为 1。 （分数：3.00）解析： 考点 本题相近的考点在 20
15、09 年 10 月真题第二大题第 23 小题考查过，主要考查的知识点为理想气体的物态方程和 R,k 之间的关系。 理想气体物态方程的一般形式 pV=RT，由波尔兹曼常数的定义 ，代入上式得，pV=N A kT=NkT，N 为气体的分子总数，所以 三、计算题(总题数：2，分数：20.00)16.理想气体在某一过程中的体积和压强按 （分数：10.00）_正确答案：()解析：(1)dW=pdV=(a 2 /V 2 )dV (2)p 1 V 1 /T 1 =2p 2 V 1 /T 2 一质点的质量 m=1kg，在 t=0 时处于静止状态，而后在变力 F=4+3t 2 (SI)的作用下做直线运动，求：（
16、分数：10.00）(1).从 t=0 到 t=1s 这段时间内，力 F 对质点的冲量大小 I（分数：5.00）_正确答案：()解析：(2).在 t=1s 时，质点的速率 v（分数：5.00）_正确答案：()解析：动量定理： I=(mv) 四、分析计算题(总题数：1，分数：12.00)17.如下图所示，在光滑的水平面上有一质量为 m b 的静止物体 B，在 B 上有一质量为 m a 的静止物体A，一质量为 m c 的子弹以速度 v c 瞬间射入物体 B 后和 B 一起运动，A 和 B 之间的摩擦因数为 ，B、C联合体逐渐带动 A 一起运动，问 B、C 联合体从相对 A 开始运动到 B 相对于 A
17、 静止时，A 在 B、C 联合体上运动多远? （分数：12.00）_正确答案：()解析：解：先分析 A、B、C 组成的系统，A 和 B 之间的摩擦力是内力，B、C 碰撞的瞬间的冲击力也是内力，所以系统在水平方向上不受外力，因此系统在水平方向上动量守恒，设 A 相对于 B、C 联合体静止后的共同速度为 v，根据动量守恒得 m c v c =(m a +m b +m c )v 故系统具有的动能为 而在垂直方向上系统受到的重力始终与水平面的支持力相平衡且与运动方向垂直，故其不做功。C 在射入B 后，B、C 联合体和 A 组成的系统在水平方向上不受外力，B、C 联合体和 A 之间的摩擦力是内力做功，设从 B、C 联合体开始运动到 A 相对于 B、C 静止，A 在 B、C 上移动了 x，则内力做功-m a gx。但在 C射入 B 的过程中，C 所带的动能一部分转换为内能，以 B、C 为系统，再次应用动量守恒定律，设 v 1 为C 射入 B 后 B、C 共同体的共同速度，则 m c v c =(m b +m c )v 1 碰撞后 B、C 共同体所具有的动能为 以 A、B、C 为系统，从 B、C 开始运动到 A、B、C 具有共同速度的过程中系统水平方向上不受外力，应用动能定理得 W 外 +W 内 =E k -E k1 即 联立式得到
