2025年大學(xué)物理考試分?jǐn)?shù)提升試題及答案一、選擇題（每題3分，共30分）1.一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻的瞬時(shí)速度\(v=2m/s\)，瞬時(shí)加速度\(a=-2m/s^{2}\)，則一秒鐘后質(zhì)點(diǎn)的速度（）A.等于零B.等于\(-2m/s\)C.等于\(2m/s\)D.不能確定2.質(zhì)量為\(m\)的物體，放在緯度為\(\varphi\)處的地面上，設(shè)地球質(zhì)量為\(M\)，半徑為\(R\)，自轉(zhuǎn)角速度為\(\omega\)，若考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，則該物體受到的重力近似為（）A.\(G\frac{Mm}{R^{2}}\)B.\(G\frac{Mm}{R^{2}}-m\omega^{2}R\cos\varphi\)C.\(G\frac{Mm}{R^{2}}-m\omega^{2}R\sin\varphi\)D.\(G\frac{Mm}{R^{2}}-m\omega^{2}R\cos^{2}\varphi\)3.一質(zhì)點(diǎn)在平面上作一般曲線運(yùn)動(dòng)，其瞬時(shí)速度為\(\vec{v}\)，瞬時(shí)速率為\(v\)，某一段時(shí)間內(nèi)的平均速度為\(\overline{\vec{v}}\)，平均速率為\(\overline{v}\)，它們之間的關(guān)系必定有（）A.\(|\vec{v}|=v\)，\(|\overline{\vec{v}}|=\overline{v}\)B.\(|\vec{v}|\neqv\)，\(|\overline{\vec{v}}|=\overline{v}\)C.\(|\vec{v}|=v\)，\(|\overline{\vec{v}}|\neq\overline{v}\)D.\(|\vec{v}|\neqv\)，\(|\overline{\vec{v}}|\neq\overline{v}\)4.剛體角動(dòng)量守恒的充分而必要的條件是（）A.剛體不受外力矩的作用B.剛體所受合外力矩為零C.剛體所受的合外力和合外力矩均為零D.剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和角速度均保持不變5.一定量的理想氣體，在體積不變的情況下，當(dāng)溫度升高時(shí)，分子的平均碰撞頻率\(\overline{Z}\)和平均自由程\(\overline{\lambda}\)的變化情況是（）A.\(\overline{Z}\)增大，\(\overline{\lambda}\)不變B.\(\overline{Z}\)不變，\(\overline{\lambda}\)增大C.\(\overline{Z}\)和\(\overline{\lambda}\)都增大D.\(\overline{Z}\)和\(\overline{\lambda}\)都不變6.一卡諾熱機(jī)，低溫?zé)嵩礈囟葹閈(27^{\circ}C\)，熱機(jī)效率為\(40\%\)，其高溫?zé)嵩礈囟葹椋ǎ〢.\(477^{\circ}C\)B.\(200^{\circ}C\)C.\(327^{\circ}C\)D.\(127^{\circ}C\)7.一平行板電容器，兩板間為空氣，充電后與電源保持連接，然后在兩極板間充滿相對(duì)介電常數(shù)為\(\varepsilon_{r}\)的各向同性均勻電介質(zhì)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電容增大為原來(lái)的\(\varepsilon_{r}\)倍，電場(chǎng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的\(\varepsilon_{r}\)倍B.電容增大為原來(lái)的\(\varepsilon_{r}\)倍，電場(chǎng)強(qiáng)度不變C.電容不變，電場(chǎng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的\(\varepsilon_{r}\)倍D.電容不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不變8.兩根無(wú)限長(zhǎng)平行直導(dǎo)線，通有大小相等、方向相反的電流\(I\)，則在兩導(dǎo)線所在平面內(nèi)，兩導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向（）A.在兩導(dǎo)線之間相同，在兩導(dǎo)線外側(cè)相同B.在兩導(dǎo)線之間相同，在兩導(dǎo)線外側(cè)相反C.在兩導(dǎo)線之間相反，在兩導(dǎo)線外側(cè)相同D.在兩導(dǎo)線之間相反，在兩導(dǎo)線外側(cè)相反9.一個(gè)自感系數(shù)為\(L\)的線圈，通過(guò)的電流為\(I\)，則該線圈中儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量為（）A.\(\frac{1}{2}LI^{2}\)B.\(LI^{2}\)C.\(\frac{1}{2}\frac{I^{2}}{L}\)D.\(\frac{I^{2}}{L}\)10.一束自然光以布儒斯特角\(i_{0}\)入射到兩種介質(zhì)的分界面上，反射光和折射光的偏振情況是（）A.反射光是線偏振光，折射光是自然光B.反射光是線偏振光，折射光是部分偏振光C.反射光是部分偏振光，折射光是線偏振光D.反射光和折射光都是線偏振光二、填空題（每題4分，共20分）1.一質(zhì)點(diǎn)沿\(x\)軸作直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為\(x=3+5t+6t^{2}-t^{3}\)（SI），則該質(zhì)點(diǎn)在\(t=0\)到\(t=2s\)時(shí)間內(nèi)的位移為______m，平均速度為______m/s。2.質(zhì)量為\(m\)的質(zhì)點(diǎn)，在變力\(F=F_{0}(1-kt)\)（\(F_{0}\)和\(k\)均為常量）作用下沿\(ox\)軸作直線運(yùn)動(dòng)。若已知\(t=0\)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)處于坐標(biāo)原點(diǎn)，速度為\(v_{0}\)，則該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為\(x=\)______。3.一定量的理想氣體，從狀態(tài)\(A(p_{1},V_{1})\)經(jīng)等壓過(guò)程變化到狀態(tài)\(B(p_{1},V_{2})\)，再經(jīng)等容過(guò)程變化到狀態(tài)\(C(p_{2},V_{2})\)，已知\(p_{2}>p_{1}\)，\(V_{2}>V_{1}\)，則整個(gè)過(guò)程中氣體對(duì)外做功\(W=\)______，內(nèi)能增量\(\DeltaE=\)______。4.一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流\(I\)，在距離導(dǎo)線\(r\)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為\(B=\)______，方向滿足______定則。5.用波長(zhǎng)為\(\lambda\)的單色光垂直照射單縫，若第一級(jí)暗紋出現(xiàn)在\(\theta=30^{\circ}\)的方向上，則單縫的寬度\(a=\)______。三、計(jì)算題（共50分）1.（10分）一質(zhì)量為\(m=2kg\)的物體，在力\(F=6t\)（SI）的作用下，從靜止開始沿\(x\)軸作直線運(yùn)動(dòng)，求：-（1）在\(t=0\)到\(t=2s\)時(shí)間內(nèi)，力\(F\)對(duì)物體所做的功；-（2）\(t=2s\)時(shí)物體的速度。2.（10分）一定量的單原子分子理想氣體，從初態(tài)\(A(p_{1},V_{1})\)開始，經(jīng)過(guò)一個(gè)等壓過(guò)程膨脹到狀態(tài)\(B(p_{1},V_{2})\)，再經(jīng)過(guò)一個(gè)等容過(guò)程變化到狀態(tài)\(C(p_{2},V_{2})\)，最后經(jīng)過(guò)一個(gè)等溫過(guò)程回到狀態(tài)\(A\)，完成一個(gè)循環(huán)。已知\(p_{2}=2p_{1}\)，\(V_{2}=2V_{1}\)，求該循環(huán)的效率。3.（12分）一平行板電容器，極板面積為\(S\)，極板間距為\(d\)，兩板間充滿相對(duì)介電常數(shù)為\(\varepsilon_{r}\)的各向同性均勻電介質(zhì)。當(dāng)兩極板間加上電壓\(U\)時(shí)，求：-（1）電容器的電容\(C\)；-（2）極板上的電荷量\(Q\)；-（3）電介質(zhì)中的電場(chǎng)強(qiáng)度\(E\)。4.（10分）一長(zhǎng)直螺線管，半徑為\(R\)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為\(n\)，通有隨時(shí)間變化的電流\(I=I_{0}\sin\omegat\)，求：-（1）螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度\(B\)；-（2）在螺線管內(nèi)距軸線為\(r\)處的感生電場(chǎng)強(qiáng)度\(E_{i}\)。5.（8分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長(zhǎng)\(\lambda=500nm\)的單色光垂直照射雙縫，雙縫與屏的距離\(D=1.0m\)，測(cè)得中央明紋兩側(cè)第\(5\)級(jí)明紋中心的距離為\(\Deltax=1.2cm\)，求雙縫的間距\(d\)。答案一、選擇題1.D。根據(jù)\(v=v_{0}+at\)，此公式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，題中未表明質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以一秒鐘后質(zhì)點(diǎn)的速度不能確定。2.D。物體隨地球自轉(zhuǎn)所需向心力\(F_{向}=m\omega^{2}R\cos\varphi\)，重力\(mg=G\frac{Mm}{R^{2}}-F_{向}=G\frac{Mm}{R^{2}}-m\omega^{2}R\cos^{2}\varphi\)。3.C。瞬時(shí)速度的大小等于瞬時(shí)速率，即\(|\vec{v}|=v\)；平均速度是位移與時(shí)間的比值，平均速率是路程與時(shí)間的比值，一般情況下路程大于位移大小，所以\(|\overline{\vec{v}}|\neq\overline{v}\)。4.B。剛體角動(dòng)量守恒的充分必要條件是剛體所受合外力矩為零。5.A。根據(jù)\(\overline{Z}=\sqrt{2}\pid^{2}n\overline{v}\)，體積不變\(n\)不變，溫度升高\(yùn)(\overline{v}\)增大，所以\(\overline{Z}\)增大；\(\overline{\lambda}=\frac{kT}{\sqrt{2}\pid^{2}p}\)，體積不變\(p\)與\(T\)成正比，所以\(\overline{\lambda}\)不變。6.D?？ㄖZ熱機(jī)效率\(\eta=1-\frac{T_{2}}{T_{1}}\)，已知\(T_{2}=300K\)，\(\eta=40\%\)，可得\(T_{1}=500K=227^{\circ}C\)。7.B。平行板電容器電容\(C=\frac{\varepsilon_{r}\varepsilon_{0}S}z3jilz61osys\)，充滿電介質(zhì)后電容增大為原來(lái)的\(\varepsilon_{r}\)倍；與電源保持連接電壓不變，\(E=\frac{U}z3jilz61osys\)，電場(chǎng)強(qiáng)度不變。8.C。根據(jù)安培定則，在兩導(dǎo)線之間磁場(chǎng)方向相反，在兩導(dǎo)線外側(cè)磁場(chǎng)方向相同。9.A。線圈中儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量\(W_{m}=\frac{1}{2}LI^{2}\)。10.B。自然光以布儒斯特角入射時(shí)，反射光是線偏振光，折射光是部分偏振光。二、填空題1.位移\(\Deltax=x(2)-x(0)=(3+5\times2+6\times2^{2}-2^{3})-(3)=18m\)；平均速度\(\overline{v}=\frac{\Deltax}{\Deltat}=\frac{18}{2}=9m/s\)。2.由\(F=ma=m\frac{dv}{dt}\)，\(6t=2\frac{dv}{dt}\)，分離變量積分得\(v=v_{0}+\frac{3}{2}t^{2}\)，再對(duì)\(v\)積分得\(x=v_{0}t+\frac{1}{2}t^{3}\)。3.等壓過(guò)程做功\(W_{1}=p_{1}(V_{2}-V_{1})\)，等容過(guò)程做功\(W_{2}=0\)，所以\(W=p_{1}(V_{2}-V_{1})\)；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程和內(nèi)能公式\(\DeltaE=\frac{i}{2}(p_{2}V_{2}-p_{1}V_{1})\)，單原子分子\(i=3\)，\(\DeltaE=\frac{3}{2}(p_{2}V_{2}-p_{1}V_{1})\)。4.\(B=\frac{\mu_{0}I}{2\pir}\)，方向滿足右手螺旋定則。5.根據(jù)單縫衍射暗紋條件\(a\sin\theta=k\lambda\)，\(k=1\)，\(\theta=30^{\circ}\)，可得\(a=2\lambda\)。三、計(jì)算題1.-（1）由\(F=ma=m\frac{dv}{dt}\)，\(6t=2\frac{dv}{dt}\)，分離變量積分\(\int_{0}^{v}dv=\int_{0}^{t}3tdt\)，得\(v=\frac{3}{2}t^{2}\)。\(dx=vdt=\frac{3}{2}t^{2}dt\)，\(W=\intFdx=\int_{0}^{2}6t\cdot\frac{3}{2}t^{2}dt=\int_{0}^{2}9t^{3}dt=36J\)。-（2）將\(t=2s\)代入\(v=\frac{3}{2}t^{2}\)，得\(v=6m/s\)。2.等壓過(guò)程：\(Q_{1}=C_{p}(T_{B}-T_{A})=\frac{5}{2}R(T_{B}-T_{A})=\frac{5}{2}(p_{1}V_{2}-p_{1}V_{1})\)；等容過(guò)程：\(Q_{2}=C_{V}(T_{C}-T_{B})=\frac{3}{2}R(T_{C}-T_{B})=\frac{3}{2}(p_{2}V_{2}-p_{1}V_{2})\)；等溫過(guò)程：\(Q_{3}=RT_{A}\ln\frac{V_{1}}{V_{2}}=p_{1}V_{1}\ln\frac{1}{2}\)。循環(huán)效率\(\eta=1-\frac{|Q_{3}|}{Q_{1}+Q_{2}}\)，將\(p_{2}=2p_{1}\)，\(V_{2}=2V_{1}\)代入計(jì)算得\(\eta=1-\frac{\ln2}{2}\approx1-0.347=65.3\%\)。3.-（1）平行板電容器電容\(C=\frac{\varepsi