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大学物理方法讲义物理竞赛基本训练题及解答（三） 试 题 选择题（共50分） 1．（3分）当电桥平衡时，以下几种说法中哪一种是错误的？ （A）通过检流计G的电流为零 （B） （C） （D） （E） 2．（4分）把静止的电子加速到动能为0.25MeV，则它增加的质量为原有质量的多少倍？ （A）0 （B）0.1 （C）0.2 （D）0.9 （E）0.5 3．（5分）如图所示，一质量为的物块处于无质量的直立弹簧之上处，自静止下落.设弹簧的倔强系数为，问物块能所获得的最大动能是多少？ （A） （B） （C） （D） （E） 4．（4分）一质量为、长为的均匀细杆，一端铰接于水平地板，且竖直直立着.若让其自由倒下，则杆以角速度撞击地板.如果把此棒切成长度，仍由竖直自由倒下，则杆撞击地板角速度为 . （A） （B） （C） （D） （E） 5．如果电子处在态，它的轨道角动量的大小为 （A） （B） （C） （D） （E） 6．（5分）两个半径分别为和（ ）的同心金属球壳.如果外球壳带电量为，内球壳接地，则内球壳上带电量是 . （A） （B） （C） （D） （E） 7．（4分）在常温下，氦气的定压摩尔热容是 . （A） （B） （C） （D） （E）. 8．（4分）对于理想气体，在下列各图所示的循环过程中，哪些是物理上不可实现的？ 9．（5分）人造卫星绕地球作圆周运动，由于受空气的摩擦阻力，人造卫星的速度和轨道半径将如何变化？ . （A）速度减小，半径增大 （B）速度减小，半径减小 （C）速度增大，半径增大 （D）速度增大，半径减小 10．（5分）平板电容器内充满各向异性的均匀介质，设极板间的电场强度为，电位移矢量为，介质的极化强度为，对、、的方向可作判断是 . （A）与极板垂直，和是否与极板垂直不能断定 （B）与极板垂直，和是否与极板垂直不能断定 （C）与极板垂直，和是否与极板垂直不能断定 （D）、、都与极板垂直 （E）、、都与极板不垂直 11．（4分）对于一个绝缘导体屏蔽空腔内部的电场和电势可作如下判断： . （A）场强不受腔外电荷的影响，但电势要受腔外电荷影响 （B）电势不受腔外电荷的影响，但场强要受腔外电荷影响 （C）场强和电势都不受腔外电荷的影响 （D）场强和电势都要受腔外电荷影响 12．（4分）迈克尔逊一莫雷实验在一定精度内证实了 . （A）光速与光源速度无关 （B）光速与参照系无关 （C）以太不存在 （D）地球相对以太没有运动 二、填空题（共30分） 1．（3分）如图所示，用六根拉伸的、长度均为10cm的弹簧将一质量为的物体悬挂起来，每个弹簧上的拉力均为5N.如果将物体垂直于图面向外稍微拉动一下，然后释放，则该物体振动的频率为 Hz. 2．一颗星体在引力作用下不断坍缩，当它的半径小于某一个值时，我们就再也测不到（看不到）该星体了，即星体上的任何粒子（包括光子）都不能逃离该星体，这样一个以为半径的引力极大的球形区域，就称为黑洞.若用牛顿引力理论估算值与该星体质量的关系（设万有引力常数），则= . 3．（4分）矩形波导是一根截面为矩形的空心金属管，用来传输波长很短的电磁波.由于管内总存在一定的游离带电粒子，当这 些带电粒子受到电磁波电场的作用而加速运动时，最后击中相对的管壁，把能量交给管壁，并产生许多次级电子，结果导致电磁波能量的损失（称为波导的电流负载）.为了减小这种能量损失，常采用沿波导管轴方向加一强磁场的所谓“磁绝缘法”.试估算一下，至少要加多大的磁场才能造成磁绝缘.估算出的截止磁场大小用波导管的边长、带电粒子的质量和电量以及电磁波的最大电场强度表示为 . 4．（5分）由于核之间存在静电斥力，氚核和氚核聚变成氦核的反应只有在极高温条件下才能发生.已知核力的作用范围是cm，用经典物理观点粗略估计发生此反应所需温度