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高中物理赛测试题
1. 一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度
(A) 增大． (B) 不变．
(C) 减小． (D) 不能确定． ［ ］
2. 若室内生起炉子后温度从15℃升高到27℃，而室内气压不变，则此时室内的分子数减少了
(A)0.5． (B) 4．
(C) 9． (D) 21． ［ ］
3. 已知一定量的某种理想气体，在温度为T1与T2时的分子最概然速率分别为vp1和vp2，分子速率分布函数的最大值分别为f(vp1)和f(vp2)．若T1>T2，则
(A) vp1 > vp2， f(vp1)> f(vp2)．
(B) vp1 > vp2， f(vp1)< f(vp2)．
(C) vp1 < vp2， f(vp1)> f(vp2)．
(D) vp1 < vp2， f(vp1)< f(vp2)． ［ ］


4. 如图所示，当气缸中的活塞迅速向外移动从而使气体膨胀时，气体所经历的过程
(A) 是平衡过程，它能用p─V图上的一条曲线表示．
(B) 不是平衡过程，但它能用p─V图上的一条曲线表示．
(C) 不是平衡过程，它不能用p─V图上的一条曲线表示．
(D) 是平衡过程，但它不能用p─V图上的一条曲线表示． ［ ］


5. 1 mol理想气体从p－V图上初态a分别经历如图所示的(1) 或(2)过程到达末态b．已知Ta(A) Q1> Q2>0． (B) Q2> Q1>0．
(C) Q2< Q1<0． (D) Q1< Q2<0．
(E) Q1= Q2>0． ［ ］


6. 某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环：Ⅰ(abcda)和Ⅱ(a'b'c'd'a')，且两个循环曲线所围面积相等．设循环Ｉ的效率为，每次循环在高温热源处吸的热量为Q，循环Ⅱ的效率为′，每次循环在高温热源处吸的热量为Q′，则
(A) ′, Q < Q′. (B) ′, Q > Q′.
(C) ′, Q < Q′. (D) ′, Q > Q′. ［ ］


7. 将一个试验电荷q0 (正电荷)放在带有负电荷的大导体附近P点处(如图)，测得它所受的力为F．若考虑到电荷q0不是足够小，则
(A) F / q0比P点处原先的场强数值大．
(B) F / q0比P点处原先的场强数值小．
(C) F / q0等于P点处原先场强的数值．
(D) F / q0与P点处原先场强的数值哪个大无法确定． ［ ］


8. 如图所示，一个电荷为q的点电荷位于立方体的A角上，则通过侧面abcd的电场强度通量等于：
(A) ． (B) ．
(C) ． (D) ． ［ ］


9. 两块面积均为S的金属平板A和B彼此平行放置，板间距离为d(d远小于板的线度)，设A板带有电荷q1，B板带有电荷q2，则AB两板间的电势差UAB为
(A) ． (B) ．
(C) ． (D) ． ［ ］


10. 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) EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．
(B) EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．
(C) EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．
(D) EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC． ［ ］
11. 均匀磁场的磁感强度垂直于半径为r的圆面．今以该圆周为边线，作一半球面S，则通过S面的磁通量的大小为
(A) 2r2B． (B) r2B．
(C) 0． (D) 无法确定的量． ［ ］


12. 如图，两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上，稳恒电流I从a端流入而从d端流出，则磁感强度沿图中闭合路径L的积分?等于
(A) ． (B) ．
(C) ． (D) ． ［ ］


13. 一匀强磁场，其磁感强度方向垂直于纸面(指向如图)，两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示，则
(A) 两粒子的电荷必然同号．
(B) 粒子的电荷可以同号也可以异号．
(C) 两粒子的动量大小必然不同．
(D) 两粒子的运动周期必然不同． ［ ］


14. 如图所示，在磁感强度为的均匀磁场中，有一圆形载流导线，a、b、c是其上三个长度相等的电流元，则它们所受安培力大小的关系为
(A) Fa > Fb > Fc． (B) Fa < Fb < Fc．
(C) Fb > Fc > Fa． (D) Fa > Fc > Fb． ［ ］


15. 如图，长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动，直导线ab中的电动势为
(A) Blv． (B) Blv sin．
(C) Blv cos． (D) 0． ［ ］


16. 如图所示的电路中，A、B是两个完全相同的小灯泡，其内阻r >>R，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相等．当开关K接通和断开时，关于灯泡A和B的情况下面哪一种说法正确？
(A) K接通时，IA >IB． (B) K接通时，IA =IB．
(C) K断开时，两灯同时熄灭．
(D) K断开时，IA =IB． ［ ］


17. 如图所示，两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定的电源上．线圈P的自感和电阻分别是线圈Q的两倍，线圈P和Q之间的互感可忽略不计．当达到稳定状态后，线圈P的磁场能量与Q的磁场能量的比值是
(A) 4． (B) 2． (C) 1． (D) ． ［ ］


18. 如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1的磁场强度的环流与沿环路L2的磁场强度的环流两者，必有：
(A) .
(B) .
(C) .
(D) . ［ ］


19. 用导线围成如图所示的回路(以O点为心的圆，加一直径)，放在轴线通过O点垂直于图面的圆柱形均匀磁场中，如磁场方向垂直图面向里，其大小随时间减小，则感应电流的流向为
［ ］
20. 一质点沿x方向运动，其加速度随时间变化关系为 a = 3+2 t (SI) ,如果初始时质点的速度v 0为5 m/s，则当ｔ为3s时，质点的速度 v = .
21. 已知质点的运动学方程为+(2t+3) (SI)，则该质点的轨道方程为__________________________．


22. 质量分别为m1、m2、m3的三个物体A、B、C，用一根细绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点O，如图．取向下为x轴正向，开始时系统处于平衡状态，后将细绳剪断，则在刚剪断瞬时，物体B的加速度＝_______；物体A的加速度＝______．


23. 质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB前后的瞬间，绳BC中的张力比 T : T′＝____________________．
24. 质量为m的质点以速度沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量为__________．
25. 二质点的质量各为m1，m2．当它们之间的距离由a缩短到b时，它们之间万有引力所做的功为____________．
26. 可绕水平轴转动的飞轮，直径为1.0 m，一条绳子绕在飞轮的外周边缘上．如果飞轮从静止开始做匀角加速运动且在4 s内绳被展开10 m，则飞轮的角加速度为_________________．
27. 决定刚体转动惯量的因素是__________________________________________ ______________________________________________________．
28. 定轴转动刚体的角动量(动量矩)定理的内容是_______________________________________________________________________________________________，其数学表达式可写成_________________________________________________．动量矩守恒的条件是________________________________________________．
29. 在一个以匀速度u运动的容器中，盛有分子质量为m的某种单原子理想气体．若使容器突然停止运动，则气体状态达到平衡后，其温度的增量＝_________________．
30. 有1 mol刚性双原子分子理想气体，在等压膨胀过程中对外作功W，则其温度变化T＝__________；从外界吸取的热量Qp＝____________．
31. 一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为27℃，热机效率为40％，其高温热源温度为_______ K．今欲将该热机效率提高到50％，若低温热源保持不变，则高温热源的温度应增加________ K．


32. 一点电荷q＝10-9 C，A、B、C三点分别距离该点电荷10 cm、20 cm、30 cm．若选B点的电势为零，则A点的电势为______________，C点的电势为________________．
(真空介电常量0＝8.85×10-12 C2·N-1·m-2)
33. 一平行板电容器，两板间充满各向同性均匀电介质，已知相对介电常量为r ．若极板上的自由电荷面密度为 ，则介质中电位移的大小D =____________，电场强度的大小E =____________________．
34. 一空气平行板电容器，电容为C，两极板间距离为d．充电后，两极板间相互作用力为F．则两极板间的电势差为______________，极板上的电荷为______________．
35. 在磁场中某点放一很小的试验线圈．若线圈的面积增大一倍，且其中电流也增大一倍，该线圈所受的最大磁力矩将是原来的______________倍．
36. 用导线制成一半径为r =10 cm的闭合圆形线圈，其电阻R =10 ，均匀磁场垂直于线圈平面．欲使电路中有一稳定的感应电流i = 0.01 A，B的变化率应为dB /dt =_______________________________．
37. 将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时，有q =2.0×10-5 C的电荷通过电流计．若连接电流计的电路总电阻R =25 ，则穿过环的磁通的变化 =_____________________．
38. 有一质点沿x轴作直线运动，t时刻的坐标为x = 4.5 t2 – 2 t3 (SI) ．试求：
第2秒内的平均速度；
第2秒末的瞬时速度；
(3) 第2秒内的路程．


(1) 对于在xy平面内，以原点O为圆心作匀速圆周运动的质点，试用半径r、角速度和单位矢量
、表示其t时刻的位置矢量．已知在t = 0时，y = 0, x = r, 角速度如图所示；
(2) 由(1)导出速度 与加速度 的矢量表示
式；
(3) 试证加速度指向圆心．


40. 一名宇航员将去月球．他带有一个弹簧秤和一个质量为1.0 kg的物体A．到达月球上某处时，他拾起一块石头B，挂在弹簧秤上，其读数与地面上挂A时相同．然后，他把A和B分别挂在跨过轻滑轮的轻绳的两端，如图所示．若月球表面的重力加速度为1.67 m/s2，问石块B将如何运动？
41. 一人从10 m深的井中提水．起始时桶中装有10 kg的水，桶的质量为1 kg，由于水桶漏水，每升高1 m要漏去0.2 kg的水．求水桶匀速地从井中提到井口，人所作的功．


42. 一质量为m的物体悬于一条轻绳的一端，绳另一端绕在一轮轴的轴上，如图所示．轴水平且垂直于轮轴面，其半径为r，整个装置架在光滑的固定轴承之上．当物体从静止释放后，在时间t内下降了一段距离S．试求整个轮轴的转动惯量(用m、r、t和S表示)．
43. 一定量的某种理想气体，开始时处于压强、体积、温度分别为p0=1.2×106 Pa，V0=8.31×10－3m3，T0 =300 K的初态，后经过一等体过程，温度升高到T1 =450 K，再经过一等温过程，压强降到p = p0的末态．已知该理想气体的等压摩尔热容与等体摩尔热容之比Cp / CV =5/3．求：
(1) 该理想气体的等压摩尔热容Cp和等体摩尔热容CV．
(2) 气体从始态变到末态的全过程中从外界吸收的热量．
(普适气体常量R = 8.31 J·mol－1·K－1)


44. 真空中一立方体形的高斯面,边长a＝0.1 m，位于图中所示位置．已知空间的场强分布为：
Ex=bx , Ey=0 , Ez=0．
常量b＝1000 N/(C·m)．试求通过该高斯面的电通量．
45. 在盖革计数器中有一直径为2.00 cm的金属圆筒，在圆筒轴线上有一条直径为0.134 mm的导线．如果在导线与圆筒之间加上850 V的电压，试分别求: (1) 导线表面处 (2) 金属圆筒内表面处的电场强度的大小．
46. 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？
47. 一绝缘金属物体，在真空中充电达某一电势值，其电场总能量为W0．若断开电源，使其上所带电荷保持不变，并把它浸没在相对介电常量为r的无限大的各向同性均匀液态电介质中，问这时电场总能量有多大？


48. 如图所示，在xOy平面(即纸面)内有一载流线圈abcda，其中bc弧和da弧皆为以O为圆心半径R =20 cm的1/4圆弧，和皆为直线，电流I =20 A，其流向沿abcda的绕向．设该线圈处于磁感强度B = 8.0×10-2 T的均匀磁场中，方向沿x轴正方向．试求：
(1) 图中电流元Il1和Il2所受安培力和的大小和方向，设l1 = l2 =0.10 mm；
(2) 线圈上直线段和所受到的安培力和的大小和方向；
(3) 线圈上圆弧段bc弧和da弧所受到的安培力和的大小和方向．


49. 在一长直密绕的螺线管中间放一正方形小线圈，若螺线管长1 m，绕了1000匝，通以电流 I =10cos100t (SI)，正方形小线圈每边长5 cm，共 100匝，电阻为1 ，求线圈中感应电流的最大值(正方形线圈的法线方向与螺线管的轴线方向一致，=4×10-7 T·m/A．)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
C B B C A B A C C D B D B C D A D C B
20 23 m/s 3分
21 x = (y3)2 3分
22 ―(m3/m2)g 2分 0 2分
23 l/cos2θ 3分
24 0
25 3分
26 2.5 rad / s2 3分
27 刚体的质量和质量分布以及转轴的位置（或刚体的形状、大小、密度分布和转轴位置；或刚体的质量分布及转轴的位置．） 3分
28 定轴转动刚体所受外力对轴的冲量矩等于转动刚体对轴的角动量（动量矩）的增． 2分 1分 刚体所受对轴的合外力矩等于零． 2分
29 mu2 / 3k 3分
30 W/R 1分 2分
31 500 2分 100 3分
32 45 V 2分 －15 V 2分
33 2分 0r ) 2分
34 2分 ??? 2分
35 4 3分
36 3.18 T/s 3分
37 5×10-4 Wb 3分
38. 解：(1) m/s 1分
(2) v = d x/d t = 9t - 6t2 1分
v(2) =-6 m/s 1分
(3) S = |x(1.5)-x(1)| + |x(2)-x(1.5)| = 2.25 m 2分
39. 解：(1)?? 2分
(2) 1分
1分
(3)
这说明 与 方向相反，即指向圆心 1分


40. 解：设地球和月球表面的重力加速度分别为g1和g2，在月球上A、B受力如图，则有
m2 g2－T m2 a ① 1分
T－m1 g2 m1 a ② 1分
又 m1g1 m2 g2 ③ 1分
联立解①、②、③可得
m/s2 1分
即B以1.18 m/s2的加速度下降. 1分
41.解：选竖直向上为坐标y轴的正方向，井中水面处为原点．
由题意知，人匀速提水，所以人所用的拉力F等于水桶的重量
即： F=P==107.81.96y(SI) 3分
人的拉力所作的功为：
W=＝=980 J 2分
42. 解：设绳子对物体(或绳子对轮轴)的拉力为T，则根据牛顿运动定律和转动定律得：
mg T＝ma ① 2分
T r＝J ② 2分
由运动学关系有： a = r ③ 2分
由①、②、③式解得： J＝m( g－a) r2 / a ④
又根据已知条件 v0＝0


∴ S＝， a＝2S / t2 ⑤ 2分将⑤式代入④式得：J＝mr2(－1) 2分
43. 解：(1) 由 和
可解得 和 2分
(2) 该理想气体的摩尔数 4 mol
在全过程中气体内能的改变量为 △E=CV(T1－T2)=7.48×103 J 2分
全过程中气体对外作的功为
式中 p1 ∕p0=T1 ∕T0
则 J． 2分
全过程中气体从外界吸的热量为 Q = △E+W =1.35×104 J ． 2分


44. 解： 通过x＝a处平面1的电场强度通量
1 = -E1 S1= -b a3 1分
通过x = 2a处平面2的电场强度通量
2 = E2 S2 = b a3 1分
其它平面的电场强度通量都为零．因而通过该高斯面的总电场强度通量为
=1+2 = b a3-b a3 = b a3 =1 N·m2/C 3分
45. 解：设导线上的电荷线密度为，与导线同轴作单位长度的、半径为r的(导线半径R1＜r＜圆筒半径R2)高斯圆柱面，则按高斯定理有
2rE = / 0?
得到 E = / (20r) (R1＜r＜R2 ) 2分
方向沿半径指向圆筒．导线与圆筒之间的电势差
2分
则 2分
代入数值，则：
(1) 导线表面处 ＝2.54 ×106 V/m 2分
(2) 圆筒内表面处 ＝1.70×104 V/m 2分
46. 解：(1) 令无限远处电势为零，则带电荷为q的导体球，其电势为
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 3分
(2) 带电球体的电荷从零增加到Q的过程中，外力作功为
2分
47. 解：因为所带电荷保持不变，故电场中各点的电位移矢量保持不变，
又 3分
因为介质均匀，∴电场总能量 2分


48. 解：由安培公式，当的方向沿x轴正方向时
(1)? N
方向垂直纸面向外(沿z轴正方向)， 2分
? N
方向垂直纸面向里(沿z轴反方向)． 　 2分
(2) ?
N，方向为垂直纸面向里．
同理 N，方向垂直纸面向外． 3分
(3) 在bc圆弧上取一电流元Idl = IRd，如图所示．这段电流元在磁场中所受力
方向垂直纸面向外，所以圆弧bc上所受的力
N
方向垂直纸面向外，同理 N，方向垂直纸面向里． 3分
49. 解： n =1000 (匝/m)
3分
1分
=2×10-1 sin 100 t (SI) 3分
2×10-1 A = 0.987 A 1分

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