物理(工)2014年4月真题试题及答案解析（00420）

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θ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;

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)最大限度地进入镜头，通常在其表面镀一层厚度均匀、折射率为nⁱ=1.38的氟化镁透明介质薄膜

(1)求薄膜的最小厚度d_min;

(2)若薄膜厚度为300nm，且以白光(400nm～700nm)。垂直入射，哪些波长的反射光会产生干涉极大;

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p_o，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p_oV_o/2.求两气体末状态温度之比T¹∶T².

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.

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____。

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=____.

一根质量为m，长为l的均匀直导线，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=____

麦克斯韦速率分布函数用f(v)表示，则其应满足。

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

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

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

相对论动量和能量的关系是()

• A.E²=c²p²+m₀²c⁴
• B.E²=c²p^4+m₀2c⁴
• C.E²=c²p^4+m₀c2
• D.E²=c²p²+m₀c⁴

惯性系s’相对惯性系S沿x轴运动，细棒在s’中沿x’ 轴固定放置.为在s’和s中测量棒长，需测得棒两端的坐标x₁’、 x₂’和x₁、x₂，若坐标的测量时刻分别为t₁’ 、t₂’ 和t₁、t₂，则必须满足（）

• A.
• B.
• C.
• D.

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.90°
• B.58°
• C.45°
• D.0°

如图，波源S^l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T¹>T²，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+A²
• B.a的波峰到达S²时，b的波峰尚未到达S¹
• C.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

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

• A.3m/s,4/3s
• B.1m/s,4s
• C.3m/s,4s
• D.1m/s,4/3s

当通过一固定闭合回路L的磁通量Φ_m发生变化时，电磁感应定律可写成，式中E_i为感生电场的电场强度.此式表明()

• A.闭合回路L上E_i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

质点做简谐振动的运动学方程为x=Acos(ωt+φ)，则质点动能的变化周期为()

• A.4π/ω
• B.2π/ω
• C.π/ω
• D.π/2ω

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()

• A.圆周运动
• B.直线运动
• C.螺旋线运动
• D.抛物线运动

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.μ₀I/2πR
• B.μ₀I/4R
• C.(μ₀I/2R)(1-1/π)
• D.(μ₀I/2R)(1+1/π)

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

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x>a时，P点场强大小为()

• A.qa/2πε₀x^-1
• B.qa/2πε₀x²
• C.qa/2πε₀x
• D.0

静电场中某点的电势等于()

• A.试验电荷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

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

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.P/MT
• B.P/mT
• C.P/RT
• D.P/kT

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，力对质点做功为()

• A.3J
• B.6J
• C.9J
• D.12j

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ω₀;当其两臂伸开后，角速度变为5ω₀/6，则其转动惯量变为(忽略阻力)()

• A.
• B.
• C.6J₀/5
• D.5J₀/6

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

在研究下列物体的运动时，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

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