1、物理(工)自考题分类模拟 4 及答案解析(总分：57.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：10，分数：20.00)1.两个单匝线圈 A，B，其半径分别为 a 和 b，且 ba，位置如图所示，若线圈 A 中通有变化电流I=kt(k 为常数)，在线圈 B 中产生的互感电动势 M 为_ A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.2.双缝间距为 0.2mm，用波长为 500nm 的单色光照射，则在屏后方 1m 的屏上得到的从第一级明条纹到同侧的第三级明条纹间的距离为_（分数：2.00）A.2.5mmB.5mmC.3mmD.1.5mm3.在狭义相对论中，下列说法中错误的是_（分数
2、：2.00）A.在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两事件在其他一切惯性系中也是同时发生的B.一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速C.质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的D.惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些4.弹簧振子作简谐振动，当它的速度达到最大时，它的_（分数：2.00）A.动能最大，势能最大B.动能最大，势能最小C.动能最小，势能最大D.动能最小，势能最小5.单色平行光垂直入射在光栅常数为 5.010 3 nm 的光栅上，若已知第三级明条纹的衍射角 的正弦值sin=0.3，则
3、此单色光的波长为_。 A.6.0102nm B.5.0102nm C.4.5102nm D.4.0102nm（分数：2.00）A.B.C.D.6.如图，电流强度为 I，边长为 a 的正方形载流线圈位于磁感应强度为 B 的均匀磁场中，线圈平面与 B 垂直，则线圈所受磁力矩的大小为_。 A0 B （分数：2.00）A.B.C.D.7.一质量 m=0.4kg 的质点作平面运动，其运动方程为 x=5+3t， （分数：2.00）A.7JB.5JC.4JD.3J8.波长为 =450nm 的单色光垂直入射到光栅常数 d=210 -4 cm 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为_。（分数：2.00
4、）A.2B.3C.4D.59.麦克斯韦速率分布曲线如下图所示，图中 A、B 两部分的面积相等，则该图表示_ （分数：2.00）A.v0 为最概然速率B.v0 为平均速率C.v0 为方均根速率D.速率大于 v0 和速率小于 v0 的分子各占一半10.波长为 的单色光垂直入射到狭缝上，若第 1 级暗纹的位置对应的衍射角为 =/6，则缝宽的大小为_（分数：2.00）A./2BC.2D.3二、填空题(总题数：5，分数：15.00)11.若粒子的动能等于它静止能量的一半，则这时粒子的运动速度为 1。 （分数：3.00）12.地球半径为 R，绕轴自转，周期为 T，地球表面纬度为 的某点的运动速率为 1，法
5、向加速度大小为 2。 （分数：3.00）13.如图，金属圆环半径为 R，位于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，且 B 不随时间变化，圆环平面与磁场方向垂直。当圆环以恒定速度 v 在环所在的平面内运动时，环中的感应电动势为 1。 （分数：3.00）14.刚体作定轴转动时，若它不受外力矩作用，则刚体的 1 和 2 的乘积，称为刚体的角动量。 （分数：3.00）15.玻尔的氢原子理论中提出的关于 1 和跃迁假设在现代的量子力学理论中仍然是两个重要的基本概念。 （分数：3.00）三、计算题(总题数：1，分数：10.00)如图所示，在等边三角形平面回路 ACDA 中存在磁感应强度为 B 的均匀磁场，其方向
6、垂直于回路平面。回路上的 CD 段为滑动导线，它以匀速 v 远离 A 端运动，并始终保持回路是等边三角形，设滑动导线 CD 到 A端的垂直距离为 x，且时间 t=0 时，x=0。试求在下述两种不同的磁场情况下，回路中的感应电动势 和时间 t 的关系： （分数：10.00）(1).B=B 0 =常矢量。（分数：5.00）_(2).B=B 0 t，B 0 =常矢量（分数：5.00）_四、分析计算题(总题数：1，分数：12.00)16.在单缝夫琅禾费衍射实验中，垂直入射的光有两种波长， 1 =400nm， 2 =760nm。已知单缝宽度a=1.010 -2 cm，透镜焦距 f=50cm。求两种光第一
7、级衍射明纹中心之间的距离。 （分数：12.00）_物理(工)自考题分类模拟 4 答案解析(总分：57.00，做题时间：90 分钟)一、单项选择题(总题数：10，分数：20.00)1.两个单匝线圈 A，B，其半径分别为 a 和 b，且 ba，位置如图所示，若线圈 A 中通有变化电流I=kt(k 为常数)，在线圈 B 中产生的互感电动势 M 为_ A B C D （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 在 A 上通有电流 I，则 B 上的磁通量为 2.双缝间距为 0.2mm，用波长为 500nm 的单色光照射，则在屏后方 1m 的屏上得到的从第一级明条纹到同侧的第三级明条纹间的距离为_（分
8、数：2.00）A.2.5mmB.5mm C.3mmD.1.5mm解析：考点 本题主要考查的知识点为双缝衍射明暗条纹的形成条件。 3.在狭义相对论中，下列说法中错误的是_（分数：2.00）A.在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两事件在其他一切惯性系中也是同时发生的 B.一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速C.质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的D.惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些解析：考点 本题主要考查的知识点为狭义相对论的相关内容。 B 项是指狭义相对论中的光速不变原理，C，D
9、项说的是相对论的时空现和相对论质量。4.弹簧振子作简谐振动，当它的速度达到最大时，它的_（分数：2.00）A.动能最大，势能最大B.动能最大，势能最小 C.动能最小，势能最大D.动能最小，势能最小解析：考点 本题主要考查的知识点为简谐振动的动能、势能和总能的特点。 弹簧振子作简谐振动，当它的速度最大时，由动能公式 5.单色平行光垂直入射在光栅常数为 5.010 3 nm 的光栅上，若已知第三级明条纹的衍射角 的正弦值sin=0.3，则此单色光的波长为_。 A.6.0102nm B.5.0102nm C.4.5102nm D.4.0102nm（分数：2.00）A.B. C.D.解析：6.如图，电
10、流强度为 I，边长为 a 的正方形载流线圈位于磁感应强度为 B 的均匀磁场中，线圈平面与 B 垂直，则线圈所受磁力矩的大小为_。 A0 B （分数：2.00）A. B.C.D.解析：7.一质量 m=0.4kg 的质点作平面运动，其运动方程为 x=5+3t， （分数：2.00）A.7JB.5J C.4JD.3J解析：考点 本题主要考查的知识点为运动学第一类问题和动能的定义。 当 t=5 时，v y =-4(m/s)，所以质点的速度大小 ，故当 t=5 时，质点的动能大小 8.波长为 =450nm 的单色光垂直入射到光栅常数 d=210 -4 cm 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为
11、_。（分数：2.00）A.2B.3C.4 D.5解析：考点 本题主要考查的知识点为光栅衍射公式的应用。 根据光栅衍射公式 dsin=k 当 为 /2 时，为最大级次，即 d=k 9.麦克斯韦速率分布曲线如下图所示，图中 A、B 两部分的面积相等，则该图表示_ （分数：2.00）A.v0 为最概然速率B.v0 为平均速率C.v0 为方均根速率D.速率大于 v0 和速率小于 v0 的分子各占一半 解析：解析 最概然速率为速率分布函数 f(v)极大值对应的速率，面积相等代表两边速率分布一样多。答案为 D。10.波长为 的单色光垂直入射到狭缝上，若第 1 级暗纹的位置对应的衍射角为 =/6，则缝宽的大
12、小为_（分数：2.00）A./2BC.2 D.3解析：解析 由 asin=k，k=1，可得二、填空题(总题数：5，分数：15.00)11.若粒子的动能等于它静止能量的一半，则这时粒子的运动速度为 1。 （分数：3.00）解析： 考点 本题考点在 2008 年 4 月真题第二大题第 26 小题考查过，主要考查的知识点为相对论能量。 根据题意以及相对论能量的关系表达式可知 E k =E-E 0 = E 0 ，即 ，化简得 ，再由相对论质量表达式 m= 即可求得 12.地球半径为 R，绕轴自转，周期为 T，地球表面纬度为 的某点的运动速率为 1，法向加速度大小为 2。 （分数：3.00）解析：解析
13、赤道处速率 ，则纬度为 某点速率为 ，法向加速度 。13.如图，金属圆环半径为 R，位于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，且 B 不随时间变化，圆环平面与磁场方向垂直。当圆环以恒定速度 v 在环所在的平面内运动时，环中的感应电动势为 1。 （分数：3.00）解析：014.刚体作定轴转动时，若它不受外力矩作用，则刚体的 1 和 2 的乘积，称为刚体的角动量。 （分数：3.00）解析：转动惯量 角速度 考点 本题主要考查的知识点为刚体的角动量的定义。 刚体对固定转动轴的角动量等于它对该轴的转动惯量 J 和绕该轴的角速度 的乘机。15.玻尔的氢原子理论中提出的关于 1 和跃迁假设在现代的量子力学理论中
14、仍然是两个重要的基本概念。 （分数：3.00）解析：定态假设三、计算题(总题数：1，分数：10.00)如图所示，在等边三角形平面回路 ACDA 中存在磁感应强度为 B 的均匀磁场，其方向垂直于回路平面。回路上的 CD 段为滑动导线，它以匀速 v 远离 A 端运动，并始终保持回路是等边三角形，设滑动导线 CD 到 A端的垂直距离为 x，且时间 t=0 时，x=0。试求在下述两种不同的磁场情况下，回路中的感应电动势 和时间 t 的关系： （分数：10.00）(1).B=B 0 =常矢量。（分数：5.00）_正确答案：()解析：选择 ACDA 为 的正绕向。 由动生电动势公式有： 而 ，B=B 0 ，x=vt (2).B=B 0 t，B 0 =常矢量（分数：5.00）_正确答案：()解析：设由于磁场变化产生的感生电动势力 ，则 而回路平面的方向与 B 方向相反 设动生电动势为 ，则 四、分析计算题(总题数：1，分数：12.00)16.在单缝夫琅禾费衍射实验中，垂直入射的光有两种波长， 1 =400nm， 2 =760nm。已知单缝宽度a=1.010 -2 cm，透镜焦距 f=50cm。求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离。 （分数：12.00）_正确答案：()解析：由单缝衍射明纹公式可知 由于 tan=x/f；sintan 所以 设两种光第一级明纹的间距为 x 则
