大学物理典型题解析（下）智慧树知到课后章节答案2023年下哈尔滨工程大学

大学物理典型题解析（下）智慧树知到课后章节答案2023年下哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学

第一章测试

关于试验线圈,以下说法正确的是（）。

A:试验线圈是电流足够小,以至于它不影响产生原磁场的电流分布,从而不影响原磁场；同时线圈所围面积足够小,以至于它所处的位置真正代表一点的线圈B:试验线圈是线圈所围面积极小的线圈C:试验线圈是电流极小的线圈D:试验线圈是电流极小,线圈所围面积极小的线圈

答案:试验线圈是电流足够小,以至于它不影响产生原磁场的电流分布,从而不影响原磁场；同时线圈所围面积足够小,以至于它所处的位置真正代表一点的线圈

四条平行的无限长直导线，垂直通过边长为的正方形顶点，每条导线中的电流都是I=20A，这四条导线在正方形中心O点产生的磁感强度为：(

）。

A:B:C:D:

答案:

质子和粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动，由此可知质子的动能和粒子的动能之比为（

）

A:1:1B:2:1C:4:1D:1:2

答案:1:1

在半径为R的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为，如图．今在此导体上通以电流I，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上点的磁感强度的大小为（）。

A:B:C:D:

答案:

一均匀磁场，其磁感应强度方向垂直于纸面，两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示，则(

)。

A:粒子的电荷可以同号也可以异号B:两粒子的电荷必然同号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

答案:两粒子的电荷必然同号

在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积，通有电流，它们所受的最大磁力矩之比等于（

）。

A:2B:4C:1/4D:1

答案:4

边长为的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点（如图所示）产生的磁感

B

强度为（）。

A:B:C:选项均不正确D:

答案:

一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流

的大小相等，其方向如图所示．则（

）区域中有某些点的磁感强度B可能为零。

A:仅在象限II．B:仅在象限I．C:仅在象限II，IV．

D:仅在象限I，III．

答案:仅在象限II，IV．

无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将（）。

A:转动．

B:离开长直导线平移．

C:向着长直导线平移．D:不动．

答案:向着长直导线平移．

在外加匀强电场E中，一电偶极子的偶极矩与电场夹角为，则该电偶极子在外加匀强电场E中（）

A:既没有力的作用，也没有力矩作用B:既有力的作用，也有力矩作用C:将只受到外力作用，没有力矩作用D:将只受到力矩作用

答案:将只受到力矩作用

第二章测试

如图所示，长直导线中通有电流I

=5.0A，另一矩形线圈共1000匝，宽

l

=20cm，以v=2m/s的速率向右平动，当，时线圈中的感应电动势为（）。

A:B:C:D:

答案:

如图所示，直角三角形金属框架abc放在均匀磁场中，磁场平行于ab边，bc的长度为。当金属框架绕ab边以匀角速度转动时，abc回路中的感应电动势和a、c两点间的电势差为（）。

A:B:C:D:

答案:

在一通有电流I的无限长直导线所在平面内，有一半径为r、电阻为R的导线小环，环中心距直导线为，如图所示，且。当直导线的电流被切断后，沿着导线环流过的电荷约为（）。

A:B:C:D:

答案:

如图所示，圆形截面区域内存在着与截面相垂直的磁场，磁感应强度随时间变化。位于圆形区域直径上的导体棒通过导线与阻值为R的电阻连接形成回路，以表示在导体段上产生的感生电动势，I表示回路中的感应电流，则（）。

A:B:C:D:

答案:

如图所示，M、N

为水平面内两根平行金属导轨，ab与cd为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线。外磁场垂直水平面向上，当外力使ab向右平移时，cd（）。

A:向左移动B:转动C:向右移动D:不动

答案:向右移动

一无限长的直导线和一正方形的线圈如图所示放置（导线与线圈接触处绝缘）．线圈与导线间的互感系数为（）。

A:B:C:D:

答案:

有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为。管内充满均匀介质，其磁导率分别为。设当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后，其自感系数之比与磁能之比分别为（）。

A:B:C:D:

答案:

两根很长的平行直导线，其间距离d、与电源组成回路如图。已知导线上的电流为l，两根导线的横截面的半径均为，设用L表示两导线回路单位长度的自感系数，则沿导线单位长度的空间内的总磁能为（）。

A:B:C:D:

答案:

如图2所示，电量为q、半径为R的均匀带电细圆环，在环心O点处产生的电场强度大小为（）

A:B:1C:0D:选项均不正确

答案:0

如图3所示，一均匀带电圆盘，半径为R，电荷面密度为

。取圆盘内半径为r，宽度为dr的圆环，该圆环在轴线上一点P处产生的电场强度的大小是（）

A:B:选项均不正确C:D:

答案:

第三章测试

一平板空气电容器两个极板都是半径为r的圆导体片，在充电时，两个极板电场强度随时间的变化率为，若略去边缘效应，则两极板间的位移电流(

)

A:B:0

C:

答案:

一平板空气电容器两个极板都是半径为r的圆导体片，两极板间的距离为d，在充电时，两个极板所加的电压随时间的变化率为，若略去边缘效应，则两极板间的位移电流为（

）

A:0B:C:

答案:

一带电体可作为点电荷处理的条件是（

）。

A:带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计B:电量很小C:电荷必须呈球形分布D:带电体的线度很小

答案:带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计

在静电场中，有关静电场的电场强度与电势之间的关系，说法正确的是（

）。

A:场强为零的点电势不一定为零B:场强为零的点电势必定为零C:场强大的地方电势一定高D:场强相等的各点电势一定相等

答案:场强为零的点电势不一定为零

对位移电流，下列说法，正确的是（

）。

A:位移电流的磁效应不服从安培环路定理B:位移电流是由变化电场产生的C:位移电流是由线性变化磁场产生的D:位移电流的热效应服从焦耳---楞次定律

答案:位移电流是由变化电场产生的

一均匀带电圆盘，半径为R2，中间挖去一个半径为R1的圆盘，成为一个圆环，如图4，设该圆环的电荷面密度为。则该圆环在轴线上一点P处产生的电场强度的大小是（）

A:B:答案选项均不正确C:D:

答案:

在地球周围的大气中，电场E的平均值约为150N/C，方向向上。我们尝试使0.5kg的带电硫磺小球体浮在电场中，则硫磺球上须带多少电量？（）

A:3.27×10-2CB:无法计算C:2.56CD:答案均不正确

答案:3.27×10-2C

在地球周围的大气中，电场E的平均值约为150N/C，方向向上。，估算该硫磺小球在其表面附近所产生的电场有多大。估算数量级。（）

A:无法估算B:~1010N/CC:~100N/C

D:~10-5N/C

答案:~1010N/C

如图5所示，一半无限长的均匀带电细棒，单位长度带有恒定电荷λ，则细棒一端垂线上任一点P处的电场强度在x方向和y方向的分量分别为（）

A:B:C:D:E:

答案:

如图5所示，一半无限长的均匀带电细棒，单位长度带有恒定电荷λ，P点处的电场方向（）。

A:答案选项均不正确B:垂直纸面向里或向外，与P点和棒的垂直距离a无关C:与棒成45°角，与P点和棒的垂直距离a无关D:与棒成某一角度，与P点和棒的垂直距离a有关

答案:与棒成45°角，与P点和棒的垂直距离a无关

第四章测试

若理想气体的体积为V，压强为P，温度为T，一个分子的质量为m，k为玻尔兹曼常量，R为普适气体常量，则该理想气体的分子数为（

）。

A:B:C:D:

答案:

一容器内装有个单原子理想气体分子和个刚性双原子理想气体分子，当该系统处在温度为T

的平衡态时，其内能为（

）。

A:B:C:D:

答案:

若在某个过程中，一定量的理想气体的内能E随压强P的变化关系为一直线（其延长线过图的原点），则该过程为（

）。

A:等体过程B:绝热过程C:等压过程D:等温过程

答案:等体过程

设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线；分别表示氧气和氢气的最概然速率，则（

）。

A:图中b表示氧气分子的速率分布曲线；B:图中a表示氧气分子的速率分布曲线；C:图中a表示氧气分子的速率分布曲线D:图中b表示氧气分子的速率分布曲线；

答案:图中a表示氧气分子的速率分布曲线；

一定量的理想气体，在体积不变的条件下，当温度升高时，分子的平均碰撞频率和平均自由程的变化情况是（

）。

A:B:C:D:

答案:

假定氧气的热力学温度提高一倍，氧分子全部离解为氧原子，则这些氧原子的平均速率是原来氧分子平均速率的（

）。

A:4倍B:C:

D:2倍

答案:2倍

如图6所示，电荷均匀分布的一段圆弧线，它对圆心O的张角为，圆弧半径为R，则圆心O处场强E的方向为（）

A:垂直纸面向外B:垂直纸面向里C:由圆弧的中心b点指向圆心O点D:由圆心O点指向圆弧的中心b点

答案:由圆弧的中心b点指向圆心O点

在标准状态下体积比为1∶2的氧气和氦气（均视为刚性分子理想气体）相混合，混合气体中氧气和氦气的内能之比为（

）：

A:5:3B:5:6C:10:3D:1:2

答案:5:6

在一密闭容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态。A种气体的分子数密度为，它产生的压强为

，B种气体的分子数密度为

，C种气体的分子数密度为

，则混合气体的压强p为（

）

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

第五章测试

气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程（

）：

A:后者是平衡过程，前者不是平衡过程B:不一定是平衡过程C:一定都是平衡过程D:前者是平衡过程，后者不是平衡过程

答案:不一定是平衡过程

理想气体经历如图所示的平衡过程，则该系统对外作功

W

，从外界吸收的热量和内能的增量的正负情况如下（

）.

A:B:C:D:

答案:

有两个相同的容器，容积固定不变，一个盛有氨气，另一个盛有氢气（看成刚性分子的理想气体），它们的压强和温度都相等，现将5J的热量传给氢气，使氢气温度升高，如果使氨气也升高同样的温度，则应向氨气传递热量是（

）.

A:6JB:3JC:2JD:5J

答案:3J

一定量理想气体经历的循环过程用

V

-

T

曲线表示如图．在此循环过程中，气体从外界吸热的过程是（

）

A:B:C:D:

答案:

如图所示，一绝热密闭的容器，用隔板分成相等的两部分，左边盛有一定量的理想气体，压强为，右边为真空．今将隔板抽去，气体自由膨胀，当气体达到平衡时，气体的压强是（

）

A:B:C:D:

答案:

理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小（图中阴影部分）分别为，则二者的大小关系是（

）

A:B:C:D:无法确定

答案:

一定量的理想气体，分别进行如图所示的两个卡诺循环和．若在图上这两个循环曲线所围面积相等，则可以由此得知这两个循环（

）

A:由高温热源处吸收的热量相等B:在低温热源处放出的热量相等C:在每次循环中对外作的净功相等D:效率相等

答案:在每次循环中对外作的净功相等

某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环：，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，循环II的效率为，每次循环在高温热源处吸的热量为，则（

）

A:B:C:D:

答案:

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:不是平衡过程，但它能用图上的一条曲线表示．

B:是平衡过程，它能用

图上的一条曲线表示．C:是平衡过程，但它不能用图上的一条曲线表示．

D:不是平衡过程，它不能用图上的一条曲线表示．

答案:是平衡过程，但它不能用图上的一条曲线表示．

在温度分别为327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为（

）

A:91.74％

B:25％

C:75％

D:50％

答案:50％

第六章测试

根据狭义相对论，以下对因果关系的描述错误的是：（

）。

A:具有因果关系的两件事在某些特殊的惯性参照系中观察可能次序颠倒。B:同时同地发生的两件事不可能存在因果关系。C:在不同的惯性参照系中具有因果关系的两件事的时间间隔可能不同。D:不具有因果关系的两件事在某些特殊的惯性参照系中观察可能次序颠倒。

答案:具有因果关系的两件事在某些特殊的惯性参照系中观察可能次序颠倒。

根据狭义相对论，以下结论中，正确的是：（

）。

A:在一惯性系同时同地发生的两个事件，在另一惯性系不一定同地发生。B:在一惯性系不同时不同地发生的两个事件，在另一惯性系一定不同地发生。C:在一惯性系同地发生的两个事件，在另一惯性系一定不同地发生。D:在一惯性系同时不同地发生的两个事件，在另一惯性系不一定不同地发生。

答案:在一惯性系同时不同地发生的两个事件，在另一惯性系不一定不同地发生。

K系与系是坐标轴相互平行的两个惯性系，系相对于K系沿轴正方向匀速运动。一根刚性尺静止在系中，与轴成30°角。今在K系中观测得该尺与轴成45°角，则系相对于K

系的速度是：（c表示真空中光速）(

)。

A:B:C:D:

答案:

两个静止质量均为m

的粒子，一个静止在地面上，另一个以速度v

运动，如两者发生完全非弹性碰撞，则碰后合成粒子的速度为：（

）。

A:条件不足，无法判断B:大于v

/2C:

v

/2

D:小于v

/2

答案:大于v

/2

一对双胞胎，一个乘坐相对于地球的速度为0.8c（

c

表示真空中光速）的宇航飞船到离地球为5光年的相对于地球静止的星球去旅行并以相同的速度返回地球（不考虑加速减速过程），另一个留在地球上。则当两人再次见面时二者的年龄相差5岁。

A:错B:对

答案:对

关于同时性的以下结论中，正确的是：（

）。

A:在一惯性系不同时不同地发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。B:在一惯性系同时同地发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。C:在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。D:在一惯性系同时不同地发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。

答案:在一惯性系同时同地发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。

有下列几种说法：

（1）所有惯性系对物理基本规律都是等价的。（2）在真空中，光的速率与光的频率、光源的运动状态无关。（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。其中正确的说法是：（

）。

A:（2）和（3）

B:（1）和（3）C:三种说法都是正确的D:（1）和（2）

答案:三种说法都是正确的

在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为5s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为4s，则甲相对于乙的运动速度是：（C表示真空中光速）（

）。

A:不可能出现该测量结果B:(1/5)C

C:(3/5)C

D:(4/5)C

答案:不可能出现该测量结果

一质点沿x轴作直线运动，已知质点的运动方程为x=1+10t-t2，在1~10s过程中质点的运动状态为（）

A:减速B:加速C:

前5s减速后5s加速D:

前5s加速后5s减速

答案:

前5s减速后5s加速

质点沿x轴作直线运动，a=t，t=0时x0=1m，v0=2m/s，则t=2s时质点的速度大小和位置分别是（

A:2(m/s)

；4/3(m)B:4(m/s)

；19/3(m)C:6(m/s)

；9(m)D:2(m/s)

；7/3(m)

答案:4(m/s)

；19/3(m)

第七章测试

设用频率为和的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应。已知金属的红限频率为，测得两次照射时的遏止电压，则这两种单色光的频率间的关系满足：（

）。

A:B:C:D:

答案:

用X射线照射物质时，可以观察到康普顿效应，即