2025年理學(xué)物理學(xué)理論考核試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題3分，共18分。請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)）1.下列哪個物理量是標(biāo)量？（）A.速度B.加速度C.力D.功2.一質(zhì)點做直線運(yùn)動，其運(yùn)動學(xué)方程為x=5t2-2t+1（SI單位），則該質(zhì)點在t=2s時的速度為？（）A.20m/sB.18m/sC.16m/sD.14m/s3.質(zhì)點系對某定點O的角動量L與質(zhì)點系對點O的力矩M?的關(guān)系為？（）A.M?=dL/dt（質(zhì)點系）B.M?=dL/dt（質(zhì)點）C.M?·L=0D.M?=L2/dt4.一剛體繞固定軸轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)動動能EK=1/2Iω2。若其轉(zhuǎn)動慣量I減為原來的一半，角速度ω增加為原來的兩倍，則其轉(zhuǎn)動動能變?yōu)樵瓉淼?？（）A.1/2倍B.1倍C.2倍D.4倍5.兩個相同的點電荷分別置于x軸上的x=a和x=-a處，則在x軸上x=2a處的電場強(qiáng)度大小E等于？（）A.0B.kQ/(2a2)C.kQ/a2D.2kQ/a2（k為靜電力常量）6.一平行板電容器充電后斷開電源，若將其板間距增大，則電容器上的？（）A.電容C增大B.電容C減小C.極板間的電場強(qiáng)度E不變D.極板上的電荷量Q增大二、填空題（每小題4分，共20分。請將答案填在題中的橫線上）7.牛頓第二定律的矢量表達(dá)式為______。8.一質(zhì)點做半徑為R的圓周運(yùn)動，其角位移在時間t內(nèi)由θ?變?yōu)棣?，則其平均角速度ωavg=______。9.一質(zhì)量為m的物體從高度h自由下落，忽略空氣阻力，它與地面碰撞前的速度大小v=______。10.真空中兩個點電荷q?和q?相距r，它們之間相互作用力的大小F=______。（靜電力常量為k）11.通過一個電場的某給定曲面S的電通量ΦE的定義式為______。三、計算題（共4小題，共42分。請寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟）12.（10分）一質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，在t=0時刻受到一個水平恒力F作用開始運(yùn)動。求：（1）物體在t時刻的速度大?。唬?）物體在t時刻的位移大小。13.（12分）一質(zhì)量為M、長為L的均勻細(xì)棒可繞其一端的水平軸O自由轉(zhuǎn)動（轉(zhuǎn)動摩擦不計）。今給棒一個初始角速度ω?，求棒從水平位置（角θ=0）轉(zhuǎn)到豎直位置（角θ=π）時，重力矩所做的功。14.（10分）一電量為q的點電荷位于一無限大均勻帶電平板附近，距離平板d。設(shè)平板上的面電荷密度為σ（q與σ同號），求點電荷所受的電場力大小。15.（10分）一平行板電容器，極板面積為S，極板間距為d，中間充滿介電常量為ε的均勻電介質(zhì)。若將其充電至電壓為U，然后斷開電源。求：（1）電容器儲存的電能；（2）極板間的電場強(qiáng)度大小E。---試卷答案一、選擇題1.D2.B3.A4.C5.B6.B二、填空題7.F=ma（或ma=m(dv/dt)=d(p)/dt）8.(θ?-θ?)/t9.√(2gh)10.k|q?q?|/r211.ΦE=∫E·dA（或ΦE=∑Ei·Ai，若場強(qiáng)均勻或面為閉合球面可簡化）三、計算題12.解：（1）根據(jù)牛頓第二定律F=ma，得加速度a=F/m。由勻加速直線運(yùn)動公式v=v?+at，因初始速度v?=0，故t時刻速度v=at=(F/m)t。（2）由勻加速直線運(yùn)動公式x=v?t+?at2，因初始位移x?=0，故t時刻位移x=?at2=?(F/m)t2=(Ft2)/(2m)。答：t時刻速度大小為Ft/m；位移大小為Ft2/(2m)。13.解：（1）重力矩的大小M=r×F=L×Mgsinθ=LMgcosθ（θ為棒與水平面的夾角，取余弦因力與位移垂直分量相關(guān)）。θ從0變到π的過程中，力矩是變化的。重力矩所做的功W=∫M·dθ=∫??(LMgcosθ)dθ=LMg[sinθ]??=LMg(sinπ-sin0)=0。（2）更準(zhǔn)確地說，重力做功等于重力勢能的減少。設(shè)棒在水平位置時重力勢能為零，在豎直位置時，質(zhì)心下落了L/2，重力勢能減少了ΔEp=Mgh=Mg(L/2)=?MLg。根據(jù)動能定理，重力矩做功W_G=ΔEk=?Iω?2-0=?(?ML2)ω?2=?ML2ω?2?；蛘撸亓刈龉_G=-ΔEp=-(-?MLg)=?MLg。答：重力矩從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置所做的功為?MLg（或?ML2ω?2，取決于計算角度）。14.解：根據(jù)電場疊加原理，點電荷q所在處的電場強(qiáng)度E等于無限大平板產(chǎn)生的電場強(qiáng)度E?。無限大均勻帶電平板產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小E?=σ/(ε?)，方向垂直于平板指向電荷q（因σ與q同號）。故點電荷q所受的電場力F=qE=q(σ/(ε?))。其大小為qσ/(ε?)。答：點電荷所受的電場力大小為qσ/(ε?)。15.解：（1）根據(jù)電容定義式C=Q/U，充電后極板電荷量Q=CU。電容器儲存的電能W=?CU2=?(Q/U)U2=?QU=?(CU)U=?CU2。