江蘇省專升本2025年物理學(xué)大學(xué)物理試卷（含答案）考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題3分，共30分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)是符合題目要求的，請將正確選項(xiàng)字母填在題后的括號內(nèi)）1.一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動，其運(yùn)動學(xué)方程為x=5t2-2t+1（SI單位），則該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的速度和加速度分別為（）。A.v=12m/s，a=20m/s2B.v=14m/s，a=20m/s2C.v=12m/s，a=24m/s2D.v=14m/s，a=24m/s22.質(zhì)量為m的物體，從高度為h的平臺自由落下，不計(jì)空氣阻力，物體落地時(shí)的動能為（）。A.mghB.2mghC.mgh/2D.√(2mgh)3.一質(zhì)點(diǎn)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，其周期為T，則其法向加速度的大小為（）。A.2πR/T2B.4π2R/T2C.π2R/T2D.R/T24.一物體從高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過高度為h的某點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，則該物體從開始下落到經(jīng)過該點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為（）。A.v2/2gB.√(2gh/g)C.v/gD.2v/g5.兩個(gè)相互作用的物體，如果它們所受的合外力為零，那么它們的總動量（）。A.一定守恒B.一定不守恒C.可能守恒D.無法確定6.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧振動，其振動方程為x=Acos(ωt+φ?)，則其動能最大時(shí)，其勢能（）。A.最大B.最小C.零D.無法確定7.一平行板電容器，板間為真空，若保持兩板間的電壓不變，將板間距離增大，則電容器的電容C和極板上的電荷量Q將發(fā)生怎樣的變化？（）A.C減小，Q減小B.C增大，Q增大C.C減小，Q增大D.C增大，Q減小8.一長直導(dǎo)線通有恒定電流I，其右側(cè)有一個(gè)與導(dǎo)線共面的矩形線圈abcd，當(dāng)線圈以速度v平行于導(dǎo)線向右運(yùn)動時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為（）。A.μ?IblvB.0C.μ?Iav/lD.μ?Ibv/l9.一長直螺線管，通有交流電，產(chǎn)生交變的磁場。將一矩形導(dǎo)線框放在螺線管內(nèi)部，且線框平面與螺線管軸線垂直。則該線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流（）。A.一定為零B.可能不為零，取決于線框的位置C.一定不為零D.無法判斷10.在真空中，一平面電磁波沿x軸正方向傳播，其電場E的振蕩沿y軸方向，則磁場B的振蕩沿（）方向。A.x軸B.z軸C.y軸D.無法確定二、填空題（每小題4分，共20分。將答案填在題中橫線上）11.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動，其速度v與時(shí)間t的關(guān)系為v=3t2-6t(SI單位)。若t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，則t=3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位置x=______。12.一質(zhì)量為m的小球，以速度v沿光滑水平面運(yùn)動，與靜止在水平面上的質(zhì)量為M的另一小球發(fā)生彈性正碰，碰撞后，質(zhì)量為m的小球速度為v?，質(zhì)量為M的小球速度為v?，則v?=______，v?=______。13.一物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度為a，則第t秒內(nèi)的位移為______。14.一平行板電容器，板面積為S，板間距離為d，充滿相對介電常數(shù)為ε的電介質(zhì)，若兩板間電壓為U，則該電容器的電容C=______，儲存的電場能量E=______。15.一質(zhì)量為m的物體，從高度h處以速度v?水平拋出，不計(jì)空氣阻力，則物體落地時(shí)的速度大小v=______。三、計(jì)算題（共50分）16.（10分）一質(zhì)量為m的小球，系于長為l的細(xì)繩一端，繩的另一端固定于O點(diǎn)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，形成一個(gè)圓錐擺。已知小球的速度大小為v，繩與豎直方向的夾角為θ，求：（1）小球所受的向心力；（2）細(xì)繩的張力。17.（10分）一質(zhì)量為m的物體，以初速度v?從地面豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，求物體上升的最大高度H和回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度大小v。18.（10分）一質(zhì)量為M、長為L的均勻細(xì)棒，可繞通過其一端的水平軸O自由轉(zhuǎn)動，棒從靜止開始繞O軸轉(zhuǎn)動，求：（1）轉(zhuǎn)動慣量I；（2）若棒轉(zhuǎn)動角速度為ω，棒上距離O軸為l處的一質(zhì)點(diǎn)的線速度大小v。19.（10分）一平行板電容器，板面積為S，板間距離為d，兩板間充滿相對介電常數(shù)為ε的電介質(zhì)，接入電壓為U的電源。求：（1）電容器極板上的電荷量Q；（2）電容器儲存的電場能量E；（3）若將電介質(zhì)取出，其他條件不變，電容器的電容變?yōu)槎嗌?？電場能量變?yōu)槎嗌伲?0.（10分）一長直螺線管，單位長度匝數(shù)為n，通有變化的電流I(t)=I?sinωt，螺線管內(nèi)部產(chǎn)生變化的磁場。將一面積為S的矩形導(dǎo)線框放在螺線管內(nèi)部，且線框平面與螺線管軸線垂直，線框與螺線管共軸。求：（1）螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B(t)；（2）穿過線框的磁通量ΦB(t)；（3）線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢ε。試卷答案一、選擇題1.B2.A3.B4.C5.A6.B7.A8.B9.A10.B二、填空題11.-9m12.v,(m(v?-v?))/M13.at2/214.εS/(4πkd),(1/2)εSU2/(4πkd)15.√(v?2+2gh)三、計(jì)算題16.（1）mv2/lsinθ或mgltanθcosθ（2）mgcosθ+mv2/l17.（1）v?2/(2g)（2）v?18.（1）ML2/3（2）ωl19.（1）εUS/(4πkd)（2）(1/2)εUSU2/(4πkd)（3）S/(4πkd),U2S/(8πkd)20.（1）μ?nI?sinωt（2）μ?nISsinωt（3）-μ?nISωcosωt（或?qū)懽鳓?nI?Sωcosωt）解析一、選擇題1.速度v=dx/dt=10t-6；加速度a=dv/dt=10。t=2s時(shí)，v=10*2-6=14m/s，a=10m/s2。選B。2.根據(jù)動能定理，動能K=1/2mv2=mg(h)=mgh。選A。3.法向加速度a_n=v2/R=(2πR/T)2/R=4π2R/T2。選B。4.由v=gt，得t=v/g。選C。5.根據(jù)動量定理的微分形式dP/dt=F_合，若F_合=0，則dP/dt=0，即總動量P守恒。選A。6.簡諧振動中，動能K=(1/2)mv2，勢能U=(1/2)kx2=(1/2)mω2x2。當(dāng)動能K最大時(shí)，速度v最大，位移x=0，此時(shí)勢能U=0。當(dāng)勢能U最大時(shí)，位移x最大，速度v=0，此時(shí)動能K=0。所以動能最大時(shí)，勢能最小。選B。7.C=εS/(4πkd)。電壓U不變，電容C減小，根據(jù)Q=CU，則電荷量Q減小。選A。8.長直導(dǎo)線右側(cè)的磁場B=μ?I/(2πr)，方向垂直紙面向里。線圈平行于導(dǎo)線運(yùn)動時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，感應(yīng)電動勢為0。選B。9.螺線管內(nèi)部磁場B=μ?nI，方向沿軸線。線框平行于軸線運(yùn)動時(shí)，穿過線圈的磁通量不變，感應(yīng)電動勢為0。選A。10.電磁波傳播時(shí)，電場E、磁場B和傳播方向三者互相垂直。電場E沿y軸，傳播方向沿x軸，則磁場B必沿z軸。選B。二、填空題11.位移x=∫vdt=∫(3t2-6t)dt=t3-3t2+C。t=0時(shí)x=0，得C=0。則x=t3-3t2。t=3s時(shí)，x=33-3*32=27-27=-9m。12.彈性正碰，系統(tǒng)動量守恒：mv?=mv?+MV?。系統(tǒng)動能守恒：(1/2)mv?2=(1/2)mv?2+(1/2)MV?2。聯(lián)立兩式消去v?，解得v?=v(M-m)/(M+m)，v?=2mv?/(M+m)。代入v?，得v?=v(M-m)/(M+m)，v?=mv?/(M+m)。13.第t秒內(nèi)的位移x_t=x(t)-x(t-1)=(1/2)at2-(1/2)a(t-1)2=at-(1/2)a=at2/2。14.C=εS/(4πkd)。E=(1/2)CU2=(1/2)[εS/(4πkd)]U2=(1/2)εSU2/(4πkd)。15.水平方向：v?=v?。豎直方向：初速度為0，加速度為g。t秒后v_y=gt。落地時(shí)v_y=√(2gh)。速度v=√(v?2+v_y2)=√(v?2+2gh)。三、計(jì)算題16.向心力F_n=mv2/l=m(ωl)2/l=mω2l?；?，將重力mg分解，沿繩方向T-mgcosθ=mv2/l。解得F_n=T-mgcosθ=mω2l/sinθ。又tanθ=v/v?，v?=vsinθ。代入上式，F(xiàn)_n=mgl/tanθcosθ=mglcosθ/sinθcosθ=mglcosθ/tanθ=mω2l。細(xì)繩張力T=mgcosθ+mω2l/sinθ。17.上升過程：動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。1/2mv?2=mgH。H=v?2/(2g)。落回原點(diǎn)：下落過程重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。mgH=1/2mv2。v=v?。18.（1）轉(zhuǎn)動慣量I=∫r2dm=∫(L/2-x)2dm，其中dm=(M/L)dx。I=(M/L)∫??(L/2-x)2dx=(M/L)[(L/2-x)3/3]??=(M/L)[(L/2)3/3-0]=ML2/12。另一種常見模型是質(zhì)量均勻分布在細(xì)棒上，轉(zhuǎn)動慣量I=(1/3)ML2。（2）線速度v=ωr。距離O軸為l處的線速度v=ωl。19.（1）Q=CU=[εS/(4πkd)]U。（2）E=(1/2)CU2=(1/2)[εS/(4πkd)]U2=(1/2)εSU2/(4πkd)。（3）抽出電介質(zhì)，相對介電常數(shù)ε變?yōu)?，電容C'=εS/(4πkd)=S/(4πkd)。電壓U不變，Q'=C'U=SU/(4πkd)。電場能量E'=(1/2)C'U2=(1/2)U2(S/(4πkd))=U2S/(8πkd)。20.（1）B=μ?nI(t)=μ?nI?sinωt。（2）ΦB=B·S=BScos0=B·S=μ?nI?Ssinωt。（3）ε=-dΦB/dt=-d(μ?nI