2017年合肥工业大学科研机构和宣城校区820普通物理考研仿真模拟题
● 摘要
一、选择题
1． 真空中，将半径为10cm 的金属球充电到电势为3000V （取无穷远处为电势零点），则电场能量为（ ）。
（A. B. C. D. 【答案】D
【解析】对于本题中的金属漱由于肉部电场为0, 故可视为带电球壳，
带电球壳电势为
于是
可解得
则静电场能量为
2． 一水平圆盘可绕通过其中心且垂直于盘面的光滑固定铅直轴转动，盘上站着一个人。开始时整个系统处于静止状态，当此人在盘上随意走动时，则此系统（ ）。
A. 动量守恒 B. 机械能守恒 C. 对转轴的角动量守恒
D. 动量、机械能和对转轴的角动量都不守恒 【答案】C
【解析】系统所受合外力不为零，动量不守恒；又因系统中非保守力做功，故机械能不守恒；显然，此系统绕铅直轴转动时，总用于系统的合外力矩等于零，故系统对转轴的角动量守恒。
3． 有两个大小不相同的金属球，大球直径是小球的两倍，大球带电，小球不带电，两者相距很远。今用细长导线将两者相连，在忽略导线的影响下，大球与小球的带电之比为（ ）。
A.2 B.1 C.1/2 D.0
【答案】A
【解析】金属球处于静电平衡状态时，电荷全部分布在外表面，无论分布是否均匀，由电势
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）
（标量）叠加原 理可知，其球心处电势为Q 为金属球所带总电荷量，静电平衡时整个金
属球为一个等势体，由于两球相距较远故可忽略某一球在另一求出产生的电势。因而大金属球和小金属球的电势分别为
4． 已知一平面简谐波的表达式为
A.
波速为 B. 周期为C. 波长为D. 角频率为【答案】C
【解析】由简谐波的波动方程
由于两者之间用导线连接故电势相等，即可得
式中
为正值恒量，则（ ）。
对
比
5． 用导线制成一半径电路中有一稳定的感应电流
A. B. C. D.
可
得
的闭合圆形线圈，其电阻
则磁场的变化率
匀强磁场垂直于线圈平面。欲使应为（ ）。
【答案】A
【解析】由法拉第电磁感应定律可得
，
（负号只表示感应电动势的方向）
而
故
6． —弹簧振子作简谐运动，当位移为振幅的一半时，其动能为总能量的（ ）。
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【答案】E
7． 一子弹以水平速度射入一静止于光滑水平面上的木块后，随木块一起运动. 对于这一过程正确的分 析是（ ）。
A. 子弹、木块组成的系统机械能守恒 B. 子弹、木块组成的系统水平方向的动量守恒 C. 子弹所受的冲量等于木块所受的冲量 D. 子弹动能的减少等于木块动能的增加 【答案】B
【解析】子弹在射入木块后，先与木块有相对运动，然后速度达到一致。机械能守恒的条件是外力和内力做功之和为零。在子弹和木块相对运动的过程中，会有内力（摩擦力）做功，部分机械能会转化成热能，因此机械 能不守恒，因此A 错误。由于机械能不守恒，该系统的机械能又只是以动能形式出现，因此D 错误。子弹和木 块所受冲量方向相反，因此C 错误。系统不受外力，根据动量守恒定律，因此B 正确。
8． 根据量子力学理论，当主量子数时，电子动量矩的可能值为（ ）。
【答案】A
【解析】由薛定谔方程和核外电子排布可知电子动量矩可能值为
9． 范德瓦耳斯方程
A. 实际测得的压强是C. 实际测得的压强是P ，V 是D. 实际测得的压强是【答案】C
10．一个电阻为R 、自感系数为L 的线圈，将它接在一个电动势为自感电动势为
A. B.
则流过线圈的电流为（ ）。
的交变电源上。设线圈的
中（ ）。 体积是V
范氏气体的体积 范氏气体的体积是
B. 实际测得的压强是p ，体积是V
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