大学物理（2）期末复习试题库
第四篇 电磁学
一、判断题
1.关系H B μ=对所有各向同性线性介质都成立。（ ）
2.静电场中任何两条电力线不相交，说明静电场中每一点的场强是唯一的。（ ）
3.导体内部处处没有未被抵消的静电荷，静电荷只分布在导体的表面上。（ ）
4.电源电动势的方向是自正极经电源内部到负极的方向。（ ）
5.自感系数只依赖线圈本身的形状、大小及介质的磁导率而与电流无关。（ ）
6.恒定磁场中定理∑?=?I l d H 成立。（ ）
7.关系E D ε=对所有各向同性电介质都成立。（ ）
8. 0ε∑??=?q s d E 对任意电场均成立。
（ ） 9.可以把电子的自旋运动和宏观物体的自转运动相类比。（ ）
10.无论是在稳恒磁场还是非稳恒磁场中安培环路定理∑?=?i L
I l d H 都成立。 （ ） 11.导体静电平衡的条件是导体内部场强处处为零。（ ）
12.有人把
??=?0S B d 称为磁场高斯定理,它只对恒定磁场成立，在变化磁场中??≠?0S B d 。 （ ）
13.由电容计算公式ab U q C =，理解为当0=q 时电容0=C 。（ ）
14.洛伦兹力不能改变运动电荷速度的大小，只能改变速度的方向。（ ）
15.任何导体内部场强都处处为零。 （ ）
16.由安培环路定理∑?=?I l d H 可知，H 仅与传导电流有关。（ ）
17. 自感系数为L 的载流线圈磁场能量的公式22
1LI W =只适用于无限长密绕螺线管。 （ ）
18．当一个带电导体达到静电平衡时, 表面上电荷密度较大处电势较高。 （ ）
19.高斯定理??=?V
S dV d ρS D ,只对静电场成立，对变化的电场不成立。（ ） 20．在电场中，电场强度为零的点，电势不一定为零。（ ）
21.稳恒电流磁场的磁场强度H
仅与传导电流有关 。（ ）
22.当一个带电导体达到静电平衡时, 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。（ ） 23.有人把0=??S
d S B 称为磁高斯定理,它只对恒定磁场成立，在变化的磁场中该式不成立。（ ） 24. 运动电荷可以产生电流，同样静止电荷也可以产生电流。（ ）
25.磁介质有三种，用相对磁导率r μ表征它们各自的特性时：顺磁质0>r μ，抗磁质0 1>>r μ。 （ ） 二、填空题 1. 在真空中：半径为R 的载流圆线圈，通有电流I ，其圆心处的磁感应强度B 的大小为 ； “无 限长”载流螺线管，通有电流I ，其单位长度线圈匝数为n ，则其内部的磁感应强度B 的大小为 。 2．磁场能量密度可表示为=m w ，还可表示为=m w 。 3.如题图所示的电路中，两电源的电动势分别为1ε、2ε，内阻分别 为1r ，2r 。三个负载电阻阻值分别为R R R ,,21，电流 分别为321,,I I I ，方向如图。则A 到Ｂ的电势增量A B V V -为 。 3. 一矩形线框长为a 宽为b ，置于均匀磁场中，线框绕OO′轴，以 匀角速度 旋转如题图所示．设t =0时，线框平面处于纸面内，则任一时刻 感应电动 势的大小为 。 4.积分形式的麦克斯韦方程组所包含的四个方程是 、 、 、 。 5.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1r 和2r 。管内充满均匀介质，其磁导率分 别为1μ和2μ．设2:1:21=r r ，1:2:21=μμ，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21:L L 与磁能之比21:m m W W 分别为 、 。 6.“无限长”载流长直导线，通有电流I ，距其距离为d 的P 点处的磁感应强度B 的大小 为 ，半径为R 的载流圆线圈，通有电流I ，其圆心处的磁感应强度B 的大小 为 。 7.一内半径为a ，外半径为b 的金属球壳，带有电荷Q ，球壳内距球心为r 处有一点电荷q ，设无穷远处 为势能零点，则球心处的总电势为 。 8.在磁感应强度为B 的均匀磁场中，垂直于磁场方向的 平面内有一段载流弯曲导线，电流为I ，如右图所示。 则其所受的安培力大小 为 ，方向为 。 9. 一电子绕一带均匀电荷的长直导线以14102-??s m 的匀速率作圆周运动。已知电子质量 kg m 310101.9-?=，电子电量C e 191060.1-?=。则为带电直线上的线电荷密度为 1-?m C 。 10.在真空中： “半无限长”载流长直导线，通有电流I ，距其距离为d 的P 点处的磁感应强度B 的大小 为 。 11.一带电量为q 的点电荷在空间距离其为r 处的电场强度为 ，电势 为 。 12.如图所示，在A 、B 两点处放有电量分别为q +，q -的点电荷，AB 间的 距离为2R ，现将另一正试验电荷0q 从O 点经过半圆弧移到C 点，则移动过 程中电场力作的功为 。 13.选无穷远处为电势零点，半径为R 的导体球带电后，其电势为0V ，则球外离球心距离为r 处的电场强 度的大小为 。 14. 如图所示，点电荷q 和q -被包围在高斯面S 内，则通过该高斯面的电场强度的通量为?=?s d E s ；若q 在高斯面内移动，则高斯面上的电场强度E (填是否改变)。 15.如图所示，其中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位） 面，由图可以看 出： 点的电场强度最大， 点的电势最高。 16.一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直 圆筒上形成两个螺线管，两螺线管单位长度上的匝数相等。设r R 2=，则两螺线管中磁感强度R B 和r B 大小应满足关系 。 17.如图所示，四个带电粒子在O 点沿相同方向垂直于磁感线射入 均匀磁场后的偏转轨迹的照片。磁场方向垂直纸面向外，四个粒子的质量、电 荷大均相等，则其中动能最大的带负电的粒子所对应的轨迹是 ，动能最 小的带正电 的粒子所对应的轨迹是 。 18.如图所示，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动，直导线ab 中的电动势为 。 19.载流的圆形线圈(半径1a )与正方形线圈(边长2a )通有相同 电流I 。若两个线圈的中心1O 、2O 处的磁感强度大小相同，则半径1a 与边长 2a 之比21:a a 为 。 20.自感为 0.25 H 的线圈中，当电流在(1/16) s 内由2A 均匀减小到零时，线圈中自感电动势的大小 为 。 21.电荷为C 9105--?的试验电荷放在电场中的某点时，受到N 91020-?的向下的力，则该点的电场强度 大小为 ，方向为 。 三、选择题 1.有电介质时的高斯定理可表示为：∑?=?i S q S d D 。下列说法正确的是（ ） (A ) ∑i q 为封闭面S 内自由电荷的代数和 (B ) ∑i q 为封闭面S 内电荷的代数和 (C )D 矢量由封闭面S 内、外所有自由电荷共同决定 (D )D 矢量仅由封闭面S 内的所有自由电荷共同决定 2. 关于D 的高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？（ ） (A ) 高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D 为零． (B ) 高斯面上处处D 为零，则面内必不存在自由电荷． (C ) 高斯面的D 通量仅与面内自由电荷有关． (D ) 以上说法都不正确． 3.在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积212A A =，通有电流212I I =，它们所受的最大磁力矩之比 21M M 等于（ ） (A ) 1 (B ) 2 (C ) 4 (D ) 1/4 4.圆铜盘水平放置在均匀磁场中，B 的方向垂直盘面向上．当 铜盘绕通过中 心垂直于盘面的轴沿图所示方向转动时：（ ） (A ) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动． (B ) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动． (C ) 铜盘上产生涡流． (D ) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高． (E ) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高． 5.长为L 的一根铜棒，在均匀磁场中以匀角速度ω旋转，如右图所示。B 垂直铜棒旋转平面。设0=t 时， 铜棒与Ob 成θ角。则在这根铜棒内感生电动势的大小是（ ） (A ))cos(2θωω+t B L (B ) 2 1)cos(2θωω+t B L (C )B L 2ω (D )2 1B L 2ω 6.在一不带电荷的导体球壳的球心处放一点电荷，并测量球壳内外的场强分布．如果将此点电荷从球心移 到球壳内其它位置，重新测量球壳内外的场强分布，则将发现：（ ） (A ) 球壳内、外场强分布均无变化 (B ) 球壳内场强分布改变，球壳外不变 (C ) 球壳外场强分布改变，球壳内不变 (D ) 球壳内、外场强分布均改变 7.如图所示，空气中有一无限长金属薄壁圆筒，在表面上沿圆周方向均匀地流着一层随时间变化的面电流 ()t i ，则 （ ） (A ) 圆筒内均匀地分布着变化磁场和变化电场 (B ) 任意时刻通过圆筒内假想的任一球面的磁通量和电 通量均为零 (C ) 沿圆筒外任意闭合环路上磁感强度的环流不为零 (D ) 沿圆筒内任意闭合环路上电场强度的环流为零 8.在真空中有A 、B 两平等板，相对距离为d ，板面积为S ，其带电量分别为+q 和-q 。则这两板间的相互 作用力f 为（ ） (A )S q f 02ε= (B )2024d q f πε= (C )S q f 02 2ε= (D )0=f 9.一导体闭合圆线圈在均匀磁场中运动，能使线圈内产生感应电流的运动方式是（ ） (A )线圈沿磁场方向平移 (B )线圈沿垂直于磁场方向平移 (C )线圈以自身的直径为轴转动，转动轴与磁场方向平行 (D )线圈以自身的直径为轴转动，转动轴与磁场方向垂直 10.一运动电荷在均匀磁场中受洛伦兹力的正确说法是（ ） (A )只要qv 的大小不变，它朝何任方向所受的力都相等 (B )在速度v 不变的前提下电荷q 变为q -, 它所受的力方向不变 (C )电荷q 变为q -,同时速度反向，它所受的力也将反向 (D )qv 的大小不变，将磁场反向，它所受的力也将反向 11.一平行板电容器中充满相对介电常量为r ε的各向同性均匀电介质。已知介质表面极化电荷面密度为σ'±，则极化电荷在电容器中产生的电场强度的大小为（ ） (A) 0εσ' (B) r εεσ0' (C) 02εσ' (D) r εσ' 12.已知某电场的电场线分布情况如图所示．现观察到一负电荷从M 点移到N 点．有人根据这个图作出下列几点结论，其中正确的是（ ） (A ) 电场强度N M E E < (B ) 电势N M U U < (C ) 电势能N M W W < (D ) 电场力的功0>A 13.一个未带电的空腔导体球壳，内半径为R 。在腔内离球心的距离 为d 处( R d <)固定一点电荷q +，如图所示。 用导线把球壳接地后，再 把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为（ ） (A ) 0 (B ) d q 04επ (C ) R q 04επ- (D ) ?? ? ??-πR d q 1140ε 14.如图所示，两根直导线ab 和cd 沿半径方向被接到一个截面处处 相等的铁环上，稳恒电流I 从a 端流入而从d 端流出，则磁感强度B 沿图中闭合路径L 的积分??L l B d 等于（ ） (A ) I 0μ (B ) 3/0I μ (C ) 4/0I μ (D ) 3/20I μ 15.对位移电流d I ，有下述四种说法，其中正确说法是（ ） (A ) d I 实际上是指变化的电场 (B ) d I 是由线性变化磁场产生的 ? ? ? ? x dx (C ) d I 的热效应服从焦耳-楞次定律 (D ) d I 的磁效应不服从安培环路定理 四、计算与证明题 1.一半径为R 的金属球，带有电荷0q (设00>q )，浸埋在均匀无限 大的电介质 中(如图所示)，电介质的介电常数为ε(r εεε0=)。求： （1）电介质中任意一点的电位移D 、电场强度E 、电极化强 度P ； （2）电介质与金属球交界面上的极化电荷面密度σ'； （3）金属球的电势R V 。 2. 在如图所示的电路中，已知，Ω===2431R R R ，Ω=62R ，V 61=ε，V 22=ε。各电池的内阻均 可忽略。求：（1）当开关K 打开时，求电路中B 、C 两点间的电位差 BC U ； 求电阻R 。 （2）当开关K 闭合后，若已知此时A 、B 两点的电位相等， 3. 由两个“无限长”的同轴圆筒状导体所组成的电缆，其间充满磁导率为μ的磁介质,电缆中沿内圆筒和外圆筒流过的电流I 大小相等而方向相反,设内、外圆筒的半径分别为1 R 和2R ，试用安培环路定理求内圆筒之内、内外圆筒之间以及外圆筒之外空间的磁场。 4. 如图，总匝数为N 的长方形线圈固定地置于由载流 为t I I ωsin 0=的无限长直导线所产生的磁场中，线圈与载流 导线在同一个平面内。求线圈中的感应电动势。 5. 如图所示，一半径为2r 电荷线密度为λ的均匀带电圆环， 里边有一半径为1r 总电阻为R 的导体环，两环共面同心(12r r >>)，试证 明：当大环以变角速度)(t ωω=绕垂直于环面的中心轴旋转时，小环中的感应电流为 () dt t d R r R i ωλπμε ?-==2210 。 6.如图所示，长直导线载有电流I ，在它旁边有一段直导线 ab （L ab =），两导线共面，θ角及d 为已知，ab 导线以速 度v 运动（v 方向垂直于载流导线），求：在图示位置ab 导线中的感应电动势i ε。 7.如图所示，一半径为R 的均匀带电无限长直圆筒，面电荷密度为 σ．该筒以角速度ω绕其轴线匀速旋转．试求圆筒内部的 磁感强度． 8. 如图所示，一长直导线中通有电流I ，有一垂直于导线、长度 为l 的金属棒AB 在包含导线的平面内，以恒定的速度v 沿与棒成θ角的方 向移动．开始时，棒的A 端到导线的距离为a ，求任意时刻金属棒中的动生 电动势，并指出棒哪端的电势高． 9.如图所示，一半径为R 的带电塑料圆盘，其中半径为r 的阴影部分均 匀带正电荷，面电荷密度为σ+，其余部分均匀带负电荷，面电荷密度为σ-。当圆 盘以角速度ω旋转时，测得圆盘中心O 点的磁感强度为零，试求R 与r 所满足的关系 式。 为r A =ρ，10．如图所示，有一带电球壳，内、外半径分别为a 、b ，电荷体密度 度E 的大小 在球心处有一点电荷Q 。证明：当)2(2a Q A π=时，球壳区域内电场强 与半径r 无关。 11．在如图所示的电路中，已知，V 0.81=ε，V 0.22=ε，Ω=201R ，Ω=402R ，Ω=603R 。O 点接地，K 为开关，C 为 电容。求：（1）开关闭合前A 点的电势1A V ； （2） 开关闭合后A 点的电势2A V 。（开关闭合前后，A 点的电势 及电容器极板上的电荷量均指电路稳态时的值）。 12．有一闭合回路由半径为a 和b 的两个同心共面半圆连接而成， 如图所示．其上均匀分布线密度为λ的电荷，当回路以匀角速度ω绕过O 点垂直于 回路平面的轴转动时，求圆心O 点处的磁感强度的大小． 13．如图所示，有一根长直导线，载有直流电流I ，近旁有一个 两条对边与它平行并与它共面的矩形线圈，以匀速度v 沿垂直于导线的方向 离开导线．设t =0时，线圈位于图示位置，求 ： （1）在任意时刻t 通过矩形线圈的磁通量Φ； （2）在图示位置时矩形线圈中的电动势ε。 14.一平面线圈由半径为m 2.0的41圆弧和相互垂直的两直线组成，通以电流 A 2，把它放在磁感强度为T 5.0的均匀磁场中，求： （1）线圈平面与磁场垂直时（如图所示）圆弧AC 段所受的磁力； （2）线圈平面的磁矩； （3）当线圈平面与磁场成?60时，线圈所受的磁力矩。 15.如图所示,载有电流的I 长直导线附近，放一导体半圆环 MeN 与长直导线共面，且端点MN 的连线与长直导线垂直．半圆环的半 径为b ，环心O 与导线相距a ．设半圆环以速度 v 平行导线平移，求半圆 环内感应电动势的大小和方向以及MN 两端的电压N M V V -。 16.一个半径为R 的均匀带电半圆环，电荷线密度为λ，求环心 处O 点的场强。 17. 如右图所示，在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线 圈。两导线中的电流方向相反、大小相等，且电流以 dt dI 的变化率增大，求：（1）任一时刻线圈内所通过的磁通量； （2）线圈中的感应电动势。 18.设在真空中有一均匀带电球体，半径为R ，带电总量为Q ，求球面内外空间各点的场强。 19.如右图所示的电路中，电源电动势分别为V 121=ε，V 82=ε，V 103=ε，内阻为Ω===1321r r r 。Ω===2321R R R ， Ω=14R ，Ω=35R 。求： （1）a 、b 两点间的电位差ab U ； （2）a 、b 短路后，电阻5R 上电流大小和流向。 20.如右图所示，半径为R 的半圆线圈ACD 通有电流2I ，置于电流为1I 的无 场中，直线电流1I 恰过半圆的直径，两导线相互绝缘．求半圆线圈受到长直线 电流1I 的磁力。 21.半径为1R 和2R （12R R >）的两无限长同轴圆柱面，单位长度上分别带有电量λ和λ-，试求：(1) 1R r <；(2) 21R r R <<；(3) 2R r >处各点的场强。 22. 在如右图所示的电路中，两电源的电动势分别为V 91=ε和V 72=ε， 内阻分别为Ω=31r 和Ω=12r ，电阻Ω=8R ，求电阻 R 两端的电位差。 . 2 23.如图，AB 、CD 为长直导线，BC 为圆心在O 点的一段 圆弧形导线，其 半径为R 。若通以电流I ，求O 点的磁感应强度。 第五篇 波动光学 一、判断题 1. 在光栅的夫琅和费衍射中，当光栅在光栅所在平面内沿刻线的垂直方向上作微小移动时，则衍射花样 没有变化。 （ ） 2.在等厚干涉条纹中，任何两相邻明纹或暗纹之间的空气隙厚度差为 2λ。 （ ） 3.一束光线由空气射向玻璃，没有检测到反射光，那么入射光一定是线偏振光。 （ ） 4.有两种获得相干光的方法：振幅分割法和波振面分割法，薄膜干涉实验属于第二种方法。 （ ） 5.在单缝衍射图样上，中央明纹的宽度是其它明纹宽度的两倍。（ ） 6.由光的偏振实验足可以证明光波不是横波。（ ） 7.当自然光在两种介质分界面上发生反射和折射时，即使入射角i 等于布儒斯特角，折射光也不为完全偏 振光。（ ） 8.单缝夫琅和费衍射的明纹的计算式是λθk a =sin 。（ ） 9.双缝干涉条纹中，相邻明纹和相邻暗纹的间距相等，与干涉级k 无关。（ ） 10.只要入射角i 等于布儒斯特角则反射光和折射光都成为线偏振光。（ ） 11.有两种获得相干光的方法：振幅分割法和波振面面分割法，杨氏双缝干涉实验属于第一种方法。 （ ） 12.单缝衍射图样上的条纹分布与干涉图样上条纹分布很相似，即条纹宽相等、光强均匀、条纹间距相等。（ ） 13.由光的偏振实验足可以证明光波不是纵波。（ ） 14.只要入射角i 等于布儒斯特角，反射光就成为完全偏振光。（ ） 15. 让光强为I 的自然光垂直入射到平行放置的、偏振化方向成?60角的两偏振片后，如果两偏振片对光振动平行于其偏振化方向的光线均无吸收，其透射光强与入射光强之比为4 1。 （ ） 16. 光程是指光在空间传播的几何路程。 （ ） 17. 激光具有相干性好、单色性好、方向性好、能量集中的特点。 （ ） 18.同一光源发出的光，通过某些装置进行分束后，就获得了相干光源。 （ ） 19.在光栅衍射中，当光栅在光栅所在平面内沿刻线的垂直方向上作微小移动时，则衍射花样作与光栅移 动方向相同的方向移动。（ ） 20.由光的偏振实验足可以证明光波是纵波。（ ） 21.只要入射角i 等于布儒斯特角折射光就成为完全偏振光。（ ） 二、填空题 1. 在杨氏双缝实验中，已知屏与双缝间的距离m D 1=，用钠光灯作单色光源(A 5893 =λ)，双缝宽度 mm d 2=相邻明纹间距 , mm d 10=相邻明纹间距 。 2. 波长为589nm 的光垂直照射到1.0mm 宽的缝上，观察屏在离缝 3.0m 远处，在中央衍射极大任一侧的头两个衍射极小间的距离为 。 3. 用很薄的云母片(n=1.58)覆盖在双缝实验中的一条缝上，这时屏幕上的第七级明条纹恰好移到屏幕中央零级明纹移的位置，如果入射的光波长为nm 550，则这云母片的厚度是 。 4. 有一空气劈尖，用波长为589nm 的钠黄色光垂直照射，可测得相邻明条纹之间的距离为0.1cm ，则劈尖的尖角 。（利用θθsin ≈） 5.一束非偏振光入射到一个由四个偏振片所构成的偏振片组上，每个偏振片的透射方向相对于前面一个偏振片沿顺时针方向转过了一个0 30角，则透过这组偏振片的光强与入射光强之比 。 6.一双缝干涉装置在空气中观察时干涉条纹间距为2.0mm ，若将整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为 mm （设水的折射率为4/3）。 7.一束自然光自空气入射到水（折射率为1.33）面上，若反射光是线偏振光，则折射光是 ，折射角为 。（结果可用反三角函数表示） 8.迈克耳孙干涉仪可用来测量单色光的波长，当2M 移动距离mm d 3220.0=?时，测得某单色光的干涉条纹移过1024=?n 条，则该单色光的波长为 。 9.一束光由光强为1I 的自然光与光强为2I 的线偏振光组成，垂直入射到一个偏振片上，当偏振片以入射光方向为轴转动时，透射光的最大光强为 。 10.反射光的偏振化程度与入射角i 有关，当i 满足条件 时反射光成为线偏振光。 11. 在杨氏双缝实验中，屏与双缝间的距离m D 5.1=，用钠光灯作单色光源（nm 3.589=λ），双缝间距m d 3102-?=，则相邻明纹间的距离为 m 。 12.迈克耳孙干涉仪可用来测量单色光的波长，当2M 移动距离mm d 3220.0=?时，测得某单色光的干涉条纹移过1024=?n 条，则该单色光的波长为 。 13.三个偏振片1P 、2P 与3P 堆叠在一起，片1P 与3P 的偏振化方向相互垂直，片2P 与1P 的偏振化方向间的夹角为4π，强度为0I 的自然光入射于偏振片1P ，并依次透过偏振片1P 、2P 与3P ，则通过三个偏振片后的光强为 。 14.一衍射光栅宽3.00cm ,用波长600nm 的光照射，第二级主极大出现在衍射角为0 30处，则光栅上总刻线数为 。 三、选择题 1.设自然光以入射角057投射于平板玻璃面后，反射光为平面偏振光，试问该平面偏振光的振动面和平板玻璃面的夹角等于多少度？（ ） (A )0 (B ) 33 (C ) 57 (D ) 69 (E ) 90 2.在杨氏双缝实验所得的干涉图样中，条纹的正确变化是（ ） (A )两缝相距越远条纹间距越大 (B )入射光波长越短，条纹间距越大 (C )缝与屏距离拉远，条纹间距越大 (D )缝与屏距离拉近，条纹间距越大 3.一束非偏振光入射到一个由四个偏振片所构成的偏振片组上，每个偏振片的透射方向相对于前面一个偏振片沿顺时针方向转过了一个030角，则透过这组偏振片的光强与入射光强之比为（ ） (A) 0.41 : 1 (B) 0.32 : 1 (C) 0.14 : 1 (D) 0.21 : 1 4.借助于玻璃表面上所涂的折射率为n=1.38的2MgF 透明薄膜， 可以减少折射率为60.1='n 的玻璃表面的反射，若波长为50000A 的单色光垂直入射时，为了实现最小的反射，问此透明薄膜的厚度至少（ ）nm (A) 50 (B) 300 (C) 906 (D)2500 (E) 10500 5.马吕斯定律可表示为：α20cos I I =，下列说法正确的是（ ） (A )0I 为射向起偏器的线偏振光的光强 (B )0I 为自然光的光强 (C )0I 为自然光透过起偏器后又射向检偏器的光强 (D )0I 为透过检偏器的线偏振光的光强 6.在单缝衍射实验中衍射图样上条纹的变化正确的是（ ） (A )缝越窄，中央明纹越宽 (B )入射光波长越短中央明纹越宽 (C )线光源离单缝越近，中央明纹越宽 (D )缝后透镜焦距越小，中央明纹越宽 7. 若衍射光栅单位长度上的刻痕线数越多，则在入射光波长一定的情况下，光栅的（ ） (A )光栅常数越小 (B )衍射图样中亮纹亮度越小 (C )衍射图样中亮纹间距越小 (D )同级亮纹的衍射角越小 8. 用波长为650nm 之红色光作杨氏双缝干涉实验，已知狭缝相距410-m ，从屏幕上量得相邻亮条纹间距为1cm ，如狭缝到屏幕间距以m 为单位，则其大小为（ ） (A ) 2; (B ) 1.5; (C ) 3.2; (D ) 1.8。 9. 强度为0I 的自然光，经两平行放置的偏振片后，透射光强度为4 0I ，两偏振片的偏振化方向的夹角为（ ） （A ）30° （B ）45° （C ）60° （D ）90° 10.若衍射光栅单位长度上的刻痕线数越多，则在入射光波长一定的情况下，光栅的（ ） (A )光栅常数越小 (B )衍射图样中亮纹亮度越小 (C )衍射图样中亮纹间距越小 (D )同级亮纹的衍射角越小 四、计算与证明题 1. 利用空气劈尖的等厚干涉条纹，可以测量精密加工后工 件表面上极小纹路的深度。如图所示，在工件表面上放一平板玻璃，使其 间形成空气劈尖，以单色光垂直照射玻璃表面，用显微镜观察干涉条纹。 由于工件表面不平，观察到的条纹如图所示。试根据条纹弯曲的方向，说 明工件表面上的纹路是凹的还是凸的？并证明纹路深度或高度可用下式表示： 2 λb a H = 。 2. 波长为nm 600=λ的单色光垂直入射在一光栅上，已知第二级和第三级明纹分别出现在2.0sin 2=φ和3.0sin 3=φ处，第四级缺级。试问： (1) 光栅上相邻两缝的间距是多少？(2) 光栅上狭缝的宽度有多大？ (3) 按照上述得到的a 、b 值，在009090<<-φ的范围内，实际呈现哪些级数的光谱？ 3.白光垂直照射到空气中一厚度为nm 380的肥皂膜上，设肥皂膜的折射率为33.1。试问该膜正面和背面各呈现什么颜色？ 4.利用一个每厘米有4000条的光栅，可以产生多少级完整的可见光谱(可见光波长400nm —700nm )？ 5．某单色光垂直入射到一厘米刻有6000条刻线的光栅上，如果第一级明纹出现在0 20的方向上（已知)342.020sin 0=，试问入射光的波长如何？它的第二级明纹出现在什么角度（可用反三角函数表示）？ 6. 用波长不同的光nm 6001=λ和nm 4502=λ观察牛顿环，观察到用1λ时的第k 个暗环与用2λ时的第1+k 个暗环重合，已知透镜的曲率半径为cm 190。求1λ时第k 个暗环的半径。 7. 有一单缝，宽mm a 1.0=，在缝后放一焦距为50cm 的会聚透镜用平行绿光（nm 546=λ）垂直照射单缝，求位于透镜焦面处的屏幕上的中央明条纹的宽度。如把装置侵入水中，中央明条纹的半角宽度如何变化？ 8.平行放置两偏振片，使它们的偏振化方向成?60的夹角。 (1) 如果两偏振片对光振动平行于其偏振化方向的光线均无吸收，则让自然光垂直入射后，其透射光的强度与入射光的强度之比是多少？ (2) 如果两偏振片对光振动平行于其偏振化方向的光线分别吸收了10%的能量，则透射光强与入射光强之比是多少？ (3) 今在这两偏振片再平行的插入另一偏振片，使它的偏振化方向与前两个偏振片均成?30 角，则透射光强与入射光强之比又是多少？（按无吸收的情况计算） 9.在利用牛顿环测未知单色光波长的实验中，用波长为nm 3.389的钠黄光垂直照射时，测得第一和第四暗环间的距离为m r 3 100.4-?=?，当用波长未知的单色光垂直照射时，测的第一和第四暗环的距离为m r 31085.3-?='?，求该单色光的波长。 10.波长 A 6000=λ的单色光垂直入射到一光栅上，第二、第三级明条纹分别出现在20.0sin =?与 30.0sin =?处，第四级缺级。求： （1）光栅常数；（2）光栅上狭缝的宽度；（3）在 9090->>?范围内，实际呈现的全部级数。 11.在单缝夫琅和费衍射中，若某一光波的第三级明条纹(极大点)和红光(nm 600=λ)的第二级明条纹相重合，求此光波的波长。 12. 在折射率52.11=n 的镜头表面涂有一层折射率38.12=n 的MgF 2增透膜，如果此膜适用于波长A 5500=λ的光，问膜的厚度应取何值？ 13. 波长为5000A 的平行单色光垂直照射到每毫米有200条刻痕的光栅上，光栅后的透镜焦距为60cm,求屏幕上中央明条纹与第一级明条纹的间距。 第六篇 量子物理学 一、判断题 1.德布罗意视电子为波长为p h =λ的波，认为电子具有波粒二像性。（ ） 2．在康普顿效应中，电子的动能可用2v m E k 21= 来表示。（ ） 3.黑体就是不能反射可见光的物体。 （ ） 4.光电效应中，光电子从金属表面逸出时的最大初动能与入射光的强度有关。 （ ） 5.德布罗意视电子为波长为p h =λ的波，不能再视为粒子。（ ） 6.玻尔假设氢原子电子运动的轨道角动量满足π2h n L =。（ ） 7.德布罗意视电子为波长为p h =λ的波，同时也可视为粒子。（ ） 8.玻尔假设氢原子电子运动的轨道角动量满足 n L =。（ ） 10.德布罗意认为不但光具有波粒二象性，实物粒子也具有波粒二象性。（ ） 11. 如果两个质量不同的粒子动量相同，则其德布罗意波长必相同。 （ ） 12. 物质波是概率波，其波函数ψ的平方正比于空间某点发现该粒子的概率密度。 （ ） 13. 玻尔的氢原子理论中三个假设分别是定态假设、频率假设和角动量量子化假设。 （ ） 14. 只要照射光的频率大于或等于被照射金属的截止频率，电路中就可能有光电流。（ ） 二、填空题 1.位置与动量的不确定关系为 ，能量与时间的不确定关系为 。 2.当基态氢原子吸收了10.185eV 的光子后，将被激发到n = 的能级，此时电子轨道半径将变为原来的 倍。（基态氢原子的能量为-1 3.58eV ）。 3.如果两个质量不同的粒子，其德布罗意波长相同，则在动量、能量、速度、动能四个物理量中这两种粒子的 也相同。 4.设一维运动的粒子，其动量的不确定量等于它的动量，则此粒子位置的不确定量与它的德布罗意波长的关系为 。 5.对质量为m ，能量为E 、处在势场V 中的一维运动粒子，其定态波函数用?表示，则?所满足的定态薛定谔方程为 。 6. 实验测出钾的截止频率0ν=5.44?1014Hz ，逸出功为 。如果以波长λ= 435.8nm 的光照射，反向遏止电压为 。 7. 位置与动量的不确定关系为 ，能量与时间的不确定关系为 。 8.在光电效应实验中，金属中的电子吸收了光子的能量，一部分消耗在电子逸出功W 上，另一部分变为该电子的动能，如果被吸收的光子频率为ν，光电子的动能用k E 表示，则ν、W 、k E 之间的关系式可写为 此即为爱因斯坦光电效应公式。 9.设一维运动的粒子，其动量的不确定量等于它的动量，则此粒子位置的不确定量与它的德布罗意波长的关系为 。 10.已知原子的线度约为m 1010-，s J ??=-341005.1 ，电子质量kg m 311011.9-?=，则原子中电子的速度不确定量为 。 11. 粒子m 的势能为V ，描述粒子状态的波函数ψ满足的薛定谔方程为 ，波函数ψ应满足的归一化条件为 。 12.若某粒子的归一化波函数为：()()a x a a x a x ≤≤-= ,23cos 1πψ, 则该粒子处于a x 65=处的概率密度为 。 13.德布罗意公式为 ， 。 三、选择题 1.用频率为ν的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为k E ；若改用频率为ν2的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为：（ ） (A ) k E 2 (B ) k E h -ν2 (C ) k E h -ν (D ) k E h +ν 2.光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程。对此，在以下的几种解释中，正确的是（ ） (A )两种效应中电子与光子两者组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律 (B )两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程； (C )两种效应都属于电子吸收光子的过程； (D )光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程 3．关于薛定谔方程说法正确的是（ ） （A ）0)(8222 =+?ψ-ψp E E h m π是三维运动粒子的定态薛定谔方程； （B ）t h i x m h ??=??-ΨΨππ282222是在势场中作一维运动粒子的含时薛定谔方程； （C ）t h i E x m h p ??=+??-ΨΨΨππ282 222是一维运动自由粒子含时薛定谔方程； （D ）0(x))(8(x)p 2 222=-+ψψE E h m dx d π是一维运动自由粒子定态薛定谔方程； 4.电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差U=150V 的静电场加速后，则其德布罗意波长约为（ ） (A )0.1 nm (B )0.07 nm (C )0.05 nm (D )0.04nm 5.关于光子的性质，有以下说法：（1）不论真空中或介质中的速度都是c ；（2）它的静止质量为零； （3）它的动量为c h ν ；（4）它的总能量就是它的动能；（5）它有动量和能量，但没有质量。其中正确的是 （ ） (A )（1）（2）（3） (B )（2）（3）（4） (C ) （3）（4）（5） (D )（3）（5） 6.下列现象中不能说明光具有粒子性的是（ ） (A )黑体辐射 (B )偏振现象 (C )光电效应 (D )康普顿效应 7.下列现象中不能用量子化理论来解释的是（ ） (A )黑体辐射 (B )偏振现象 (C )光电效 (D )康普顿效应 8.原子从能量为m E 的状态跃迁到能量为n E 的状态时，辐射光子的能量是：（ ） (A ) ()/m n E E h - (B )m n E E - (C ) 22//n m E n E m - (D )n m E E - 四、计算与证明题 1. 实验发现基态氢原子可吸收能量为eV 75.12的光子。 （1）试问氢原子吸收光子后将被激发到哪个能级？ （2）受激发的氢原子向低能级跃迁时，可发出哪几条谱线？请将这些跃迁画在能级图上。 第2章刚体得转动 一、选择题 1、如图所示，A、B为两个相同得绕着轻绳得定滑轮．A滑轮挂一质量为M得物体，B滑轮受拉力F，而且F＝Mg．设A、Ｂ两滑轮得角加速度分别为βA与βＢ，不计滑轮轴得摩擦，则有 （Ａ) βA＝βB。（B）βA＞βＢ. (Ｃ)βA＜βB．(D）开始时βＡ=βB，以后βA<βB。 ［］ 2、有两个半径相同，质量相等得细圆环A与B。A环得质量分布均匀，B环得质量分布不均匀。它们对通过环心并与环面垂直得轴得转动惯量分别为ＪA与J B,则 （A）ＪA＞J B．(B) JＡ 大学物理下试题库 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】 大学物理（下）试题库第九章静电场 知识点1：电场、电场强度的概念 1、、【】下列说法不正确的是： A：只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场； B?：电场是一种物质； C：电荷间的相互作用是通过电场而产生的； D：电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【】电场中有一点P，下列说法中正确的是： A：若放在P点的检验电荷的电量减半，则P点的场强减半； B：若P点没有试探电荷，则P点场强为零； C：P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大； D：P点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【】关于电场线的说法，不正确的是： A：沿着电场线的方向电场强度越来越小； B：在没有电荷的地方，电场线不会中止； C：电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在： D：电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远。 4、【】下列性质中不属于静电场的是： A：物质性； B：叠加性； C：涡旋性； D：对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ，它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E ．现 在，另外有一个负电荷-2Q ，试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零？ (A) x 轴上x>1． (B) x 轴上0 大学物理（下）期末考试试卷 一、 选择题：（每题3分，共30分） 1. 在感应电场中电磁感应定律可写成?-=?L K dt d l d E φ ，式中K E 为感应电场的电场强度。此式表明： (A) 闭合曲线L 上K E 处处相等。 (B) 感应电场是保守力场。 (C) 感应电场的电力线不是闭合曲线。 (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。 2．一简谐振动曲线如图所示,则振动周期是 (A) 2.62s (B) 2.40s (C) 2.20s (D) 2.00s 3．横谐波以波速u 沿x 轴负方向传播,t 时刻 的波形如图,则该时刻 (A) A 点振动速度大于零, (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动 (D) D 点振动速度小于零. 4．如图所示,有一平面简谐波沿x 轴负方向传 播,坐标原点O 的振动规律为)cos(0φω+=t A y , 则B 点的振动方程为 (A) []0)/(cos φω+-=u x t A y (B) [])/(cos u x t A y +=ω (C) })]/([cos{0φω+-=u x t A y (D) })]/([cos{0φω++=u x t A y 5． 一单色平行光束垂直照射在宽度为 1.20mm 的单缝上，在缝后放一焦距为2.0m 的会聚透镜,已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.00mm ，则入射光波长约为 （A ）100000A （B ）40000A （C ）50000A （D ）60000 A 6．若星光的波长按55000A 计算，孔镜为127cm 的大型望远镜所能分辨的两颗星2 4 1 n 3 电机学院 200_5_–200_6_学年第_二_学期 《大学物理 》课程期末考试试卷 1 2006.7 开课学院： ，专业： 考试形式：闭卷，所需时间 90 分钟 考生： 学号： 班级 任课教师 一、填充題（共30分，每空格2分） 1.一质点沿x 轴作直线运动，其运动方程为()3262x t t m =-，则质点在运动开始后4s 位移的大小为___________，在该时间所通过的路程为_____________。 2.如图所示，一根细绳的一端固定， 另一端系一小球，绳长0.9L m =，现将小球拉到水平位置OA 后自由释放，小球沿圆弧落至C 点时，30OC OA θ=o 与成，则 小球在C 点时的速率为____________， 切向加速度大小为__________， 法向加速度大小为____________。(210g m s =)。 3.一个质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，其振动的表达式分别为： 215 5.010cos(5t )6x p p -=?m 、211 3.010cos(5t )6 x p p -=?m 。则其合振动的频率 为_____________，振幅为 ，初相为 。 4、如图所示，用白光垂直照射厚度400d nm =的薄膜，为 2 1.40n =, 且12n n n >>3，则反射光中 nm ， 波长的可见光得到加强，透射光中 nm 和___________ nm 可见光得到加强。 5.频率为100Hz ，传播速度为s m 300的平面波，波 长为___________，波线上两点振动的相差为3 π ，则此两点相距 ___m 。 6. 一束自然光从空气中入射到折射率为1.4的液体上，反射光是全偏振光，则此光束射角等于______________，折射角等于______________。 二、选择題（共18分，每小题3分） 1.一质点运动时，0=n a ，t a c =（c 是不为零的常量），此质点作（ ）。 （A ）匀速直线运动；（B ）匀速曲线运动； （C ） 匀变速直线运动； （D ）不能确定 2.质量为1m kg =的质点，在平面运动、其运动方程为x=3t ，315t y -=（SI 制），则在t=2s 时，所受合外力为（ ） (A) 7j ? ； (B) j ?12- ； (C) j ?6- ； (D) j i ? ?+6 3.弹簧振子做简谐振动，当其偏离平衡位置的位移大小为振幅的4 1 时，其动能为振动 总能量的？（ ） （A ） 916 （B ）1116 （C ）1316 （D ）1516 4. 在单缝夫琅和费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍 射角为300的方向上，若单逢处波面可分成3个半波带，则缝宽度a 等于（ ） (A.) λ (B) 1.5λ (C) 2λ (D) 3λ 5. 一质量为M 的平板车以速率v 在水平方向滑行，质量为m 的物体从h 高处直落到车子里，两者合在一起后的运动速率是（ ） (A.) M M m v + (B). (C). (D).v 大 学物理（下）试题库 第九章 静电场 知识点1：电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是： A ：?只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场； ?B?：电场是一种物质； ?C?：电荷间的相互作用是通过电场而产生的； ?D ：电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】?电场中有一点P ，下列说法中正确的是： ?A ：?若放在P 点的检验电荷的电量减半，则P 点的场强减半； ?B ：若P 点没有试探电荷，则P 点场强为零； ?C ：?P 点的场强越大，则同一电荷在P 点受到的电场力越大； ?D ：?P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法，不正确的是：? A ：?沿着电场线的方向电场强度越来越小； ?B ：?在没有电荷的地方，电场线不会中止； ?C ：?电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在： ?D ：电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远。? 4、【 】下列性质中不属于静电场的是： A ：物质性； B ：叠加性； C ：涡旋性； D ：对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ，它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E ．现在，另外有一个负电荷 -2Q ，试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零？ (A) x 轴上x>1． (B) x 轴上0 第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜v ｜= v ,｜v ｜= v (B) ｜v ｜≠v ,｜v ｜≠ v (C) ｜v ｜= v ,｜v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ,｜v ｜= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 第三军医大学2011-2012学年二学期 课程考试试卷答案(C 卷) 课程名称：大学物理 考试时间：120分钟 年级：xxx 级 专业： xxx 答案部分，（卷面共有26题，100分,各大题标有题量和总分） 一、选择题（每题2分，共20分，共10小题） 1．C 2．C 3．C 4．D 5．B 6．C 7．D 8．C 9．A 10．B 二、填空题（每题2分，共20分，共10小题） 1．m k d 2 2．20kx ；2021 kx -；2021kx 3．一个均匀带电的球壳产生的电场 4．θ cos mg ． 5．θcot g ． 6．2s rad 8.0-?=β 1s rad 8.0-?=ω 2s m 51.0-?='a 7．GMR m 8．v v v v ≠=? ?, 9．1P 和2P 两点的位置．10．j i ??22+- 三、计算题（每题10分，共60分，共6小题） 1． (a) m /s;kg 56.111.0?+-j i ρρ (b) N 31222j i ρρ+- . 2． (a) Yes, there is no torque; (b) 202202/])([mu mbu C C ++ 3．(a)m/s 14 (b) 1470 N 4．解 设该圆柱面的横截面的半径为R ，借助于无限长均匀带电直线在距离r 处的场强公式，即r E 0π2ελ=，可推出带电圆柱面上宽度为θd d R l =的无限长均匀带电直线在圆柱 2 轴线上任意点产生的场强为 =E ρd r 0π2ε λ-0R ρ=000π2d cos R R R ρεθθσ- =θθθεθσ)d sin (cos π2cos 0 0j i ρρ+-. 式中用到宽度为dl 的无限长均匀带电直线的电荷线密度θθσσλd cos d 0R l ==，0R ρ为从 原点O 点到无限长带电直线垂直距离方向上的单位矢量，i ρ，j ρ为X ,Y 方向的单位矢量。 因此，圆柱轴线Z 上的总场强为柱面上所有带电直线产生E ρd 的矢量和，即 ??+-==Q j i E E πθθθεθσ2000)d sin (cos π2cos d ρρρρ=i 002εσ- 方向沿X 轴负方向 5．解 设邮件在隧道P 点，如图所示，其在距离地心为r 处所受到的万有引力为 23π34r m r G f ??-=ρ r m G )π34 (ρ-= 式中的负号表示f ρ与r ρ的方向相反，m 为邮件的质量。根据牛顿运动定律，得 22d )π34(dt r m r m G =-ρ 2014级机械《大学物理》习题库 1．以下四种运动形式中，a 保持不变的运动是 ［ D ］ (A) 单摆的运动 (B) 匀速率圆周运动 (C) 行星的椭圆轨道运动 (D) 抛体运动 2．一运动质点在某瞬时位于矢径(,)r x y r 的端点处，其速度大小为［ D ］ (A) d d r t (B) d d r t r (C) d d r t r 3．质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每T 秒转一圈。在2T 时间间隔 中，其平均速度大小与平均速率大小分别为 ［ B ］ (A) 2/R T ，2/R T (B) 0 ，2/R T (C) 0 ， 0 (D) 2/R T ， 0. 4．某人骑自行车以速率v 向西行驶，今有风以相同速率从北偏东30°方向吹来，试问人感到风从哪个方向吹来［ C ］ (A) 北偏东30° (B) 南偏东30° (C) 北偏西30° (D) 西偏南30° 5．对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的： ［ B ］ (A) 切向加速度必不为零 (B) 法向加速度必不为零（拐点处除外） (C) 由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零 (D) 若物体作匀速率运动，其总加速度必为零 6．下列说法哪一条正确［ D ］ (A) 加速度恒定不变时，物体运动方向也不变 (B) 平均速率等于平均速度的大小 (C) 不管加速度如何，平均速率表达式总可以写成(v 1、v 2 分别为初、末速率) 12 2 v v v (D) 运动物体速率不变时，速度可以变化。 7．质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，S 表示路程，t a 表示切向加速度，下列表达式中，［ D ］ (1) d d v a t ， (2) d d r v t ， (3) d d S v t ， (4) d d t v a t r (A) 只有(1)、(4)是对的 (B) 只有(2)、(4)是对的 (C) 只有(2)是对的 (D) 只有(3)是对的 8．如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在 从A 至C 的下滑过程中，下面哪个说法是正确的［ D ］ (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心 (B) 它的速率均匀增加 (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心 (D) 轨道支持力的大小不断增加 9.某质点作直线运动的运动学方程为x ＝3t -5t 3 + 6 (SI)，则该质点作［ D ］ (A) 匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向 (B) 匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向 (C) 变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向 (D) 变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向 10．一个圆锥摆的摆线长为l ，摆线与竖直方向的夹角恒为 ，如图所示。则摆锤转动的周期为［ D ］ (A) (C) 2 2 11．粒子B 的质量是粒子A 的质量的4倍。开始时粒子A 的速度为 34i j v v ，粒子B 的速度为 27i j v v 。由于两者的相互作用，粒子A 的速 度为 74i j v v ，此时粒子B 的速度等于［ A ］ A 11图 《大学物理》（下）期末统考试题（A 卷） 说明 1考试答案必须写在答题纸上，否则无效。请把答题纸撕下。 一、 选择题（30分，每题3分） 1．一质点作简谐振动，振动方程x=Acos(ωt+φ)，当时间t=T/4(T 为周期)时，质点的速度为： (A) -Aωsinφ； (B) Aωsinφ； (C) -Aωcosφ； (D) Aωcosφ 参考解：v =dx/dt = -A ωsin (ωt+φ) ,cos )sin(2 4/?ω?ωπA A v T T t -=+?-== ∴选(C) 2．一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 (A) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 （D ）13/16 (E) 15/16 参考解：,1615)(221242122122 1221=-=kA k kA kA mv A ∴选（E ） 3.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中： (A) 它的动能转换成势能． (B) 它的势能转换成动能． (C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大． (D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小． 参考解：这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中传播”。由于弹性媒质的质元在平衡位置时的形变最大，所以势能动能最大，这时动能也最大；由于弹性媒质的质元在最大位移处时形变最小，所以势能也最小，这时动能也最小。质元的机械能由最大变到最小的过程中，同时也把该机械能传给相邻的一段质元。∴选（D ） 4．如图所示，折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜 的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1 ＜n 2＜n 3．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜 上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是 (A) 2n 2 e ． (B) 2n 2 e －λ / 2 . (C) 2n 2 e －λ． (D) 2n 2 e －λ / (2n 2)． 参考解：半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。两束光分别经上下表面反射时，都是波疏媒质到波密媒质的界面的反射，同时存在着半波损失。所以，两束反射光的光程差是2n 2 e 。 ∴选（A ） 5．波长λ=5000?的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹，今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm ，则凸透镜的焦距f 为： (A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m ； (E) 0.1m 参考解：由单缝衍射的暗纹公式, asin φ = 3λ， 和单缝衍射装置的几何关系 ftg φ = d/2， 另，当φ角很小时 sin φ = tg φ， 有 1103 310500061025.0101232==?=---?????λa d f (m ) , ∴选（B ） 6．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确? (A) 双缝干涉 (B) 牛顿环 (C) 单缝衍射 (D) 光栅衍射 参考解：从我们做过的实验的经历和实验装置可知，最为准确的方法光栅衍射实验，其次是牛顿环实验。 ∴选（D ） 7．如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I 0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为 (A) I 0 / 8． (B) I 0 / 4． (C) 3 I 0 / 8． (D) 3 I 0 / 4． 参考解：穿过第一个偏振片自然光的光强为I 0/2。随后，使用马吕斯定律，出射光强 10201 60cos I I I == ∴ 选（A ） n 3 1某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3 ，则该质点作 （ D ） （A ）匀加速直线运动，加速度为正值 （B ）匀加速直线运动，加速度为负值 （C ）变加速直线运动，加速度为正值 （D ）变加速直线运动，加速度为负值 2一作直线运动的物体，其速度x v 与时间t 的关系曲线如图示。设21t t →时间合力作功为 A 1，32t t →时间合力作功为A 2，43t t → 3 C ） （A ）01?A ，02?A ，03?A （B ）01?A ，02?A ， 03?A （C ）01=A ，02?A ，03?A （D ）01=A ，02?A ，03?A 3 关于静摩擦力作功，指出下述正确者（ C ） （A ）物体相互作用时，在任何情况下，每个静摩擦力都不作功。 （B ）受静摩擦力作用的物体必定静止。 （C ）彼此以静摩擦力作用的两个物体处于相对静止状态，所以两个静摩擦力作功之和等于 零。 4 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，经过时间T 转动一圈，那么在2T 的时间，其平均 速度的大小和平均速率分别为（B ） （A ） ， （B ） 0， （C ）0， 0 （D ） T R π2， 0 5、质点在恒力F 作用下由静止开始作直线运动。已知在时间1t ?，速率由0增加到υ；在2t ?， 由υ增加到υ2。设该力在1t ?，冲量大小为1I ，所作的功为1A ；在2t ?，冲量大小为2I ， 所作的功为2A ，则（ D ） A ．2121;I I A A <= B. 2121;I I A A >= C. 2121;I I A A => D. 2121;I I A A =< 6如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直线 运动，加速度大小为a ，A 与B 间的最大静摩擦系数为μ，则A 作用于B 的静摩擦力F 的 大小和方向分别为（D ） 轴正向相反与、轴正向相同 与、轴正向相同 与、轴正向相反 与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμT R π2T R π2T R π2t 一、选择题：(每题3分) 1、某质点作直线运动的运动学方程为 x = 3t-5t 3 + 6 (SI)，则该质点作 2、一质点沿x 轴作直线运动，其v t 曲 线如图所示，如t=0时，质点位于坐标原点， 则t=4.5 s 时，质点在x 轴上的位置为 (A) 5m . (B) 2m . (C) 0. (D) 2 m . (E) 5 m. [ b ] pc 的上端点，一质点从p 开始分 到达各弦的下端所用的时间相比 6、一运动质点在某瞬时位于矢径 r x, y 的端点处，其速度大小为 7、 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每 T 秒转一圈.在2T 时间间隔中， 其平均速度大小与平均速率大小分别为 (A) 2 R/T , 2 R/T . (B) 0,2 R/T (C) 0,0. (D) 2 R/T , 0. [ b ] 8 以下五种运动形式中，a 保持不变的运动是 4、 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度 v 2 m/s ，瞬时加速度a 2m/s ， 则一秒钟后质点的速度 (B)等于 2 m/s . (D)不能确定. [ d ] (A)等于零. (C)等于 2 m/s . 5 、 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为 r at i bt 2j (其中 a 、 b 为常量)，则该质点作 (A)匀速直线运动. (B)变速直线运动. (C)抛物线运动. (D) 一般曲线运 动. [ b ] [d ] (A) 匀加速直线运动，加速度沿 x 轴正方向. (B) 匀加速直线运动，加速度沿 x 轴负方向. (C) 变加速直线运动，加速度沿 x 轴正方向. (D) 变加速直线运动，加速度沿 x 轴负方向. 3、图中p 是一圆的竖直直径 别沿不同的弦无摩擦下滑时， 较是 (A) 到a 用的时间最短. (B) 到b 用的时间最短. (C) 到c 用的时间最短. (D) 所用时间都一样. (A) d r dt (C) d r dt (B) (D) d r dt dx 2 .dt 2 d y dt [d ] a 大学物理（下）试题库 第九章 静电场 知识点1：电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是： A ： 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场； B ：电场是一种物质； C ：电荷间的相互作用是通过电场而产生的； D ：电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】 电场中有一点P ，下列说法中正确的是： A ： 若放在P 点的检验电荷的电量减半，则P 点的场强减半； B ：若P 点没有试探电荷，则P 点场强为零； C ： P 点的场强越大，则同一电荷在P 点受到的电场力越大； D ： P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法，不正确的是： A ： 沿着电场线的方向电场强度越来越小； B ： 在没有电荷的地方，电场线不会中止； C ： 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在： D ：电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远。 4、【 】下列性质中不属于静电场的是： A ：物质性； B ：叠加性； C ：涡旋性； D ：对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ，它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为 E ．现在，另外有一个负电荷-2Q ，试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场 强度等于零？ (A) x 轴上x>1． (B) x 轴上0 6、真空中一点电荷的场强分布函数为：E = ___________________。 7、半径为R ，电量为Q 的均匀带电圆环，其圆心O 点的电场强度E=_____ 。 8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。相距为d ，把第三个点电荷3q 放在2 1,q q 的延长线上，与2q 相距为d ，故使 3q 保持静止，则 （A ）21 2q q = （B ）212q q -= （C ） 214q q -= （D ）2122q q -= 9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环，缺口长度为d (d< 2008年下学期2007级《大学物理（下）》期末考试（A 卷） 一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) 距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ． (已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［ ］ 2. (本题3分)(2391) 一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2． (C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ． ［ ］ 3. (本题3分)(2594) 有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将 (A) 转动使α 角减小． (B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动． (D) 如何转动尚不能判定． ［ ］ 4. (本题3分)(2314) 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) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［ ］ 5. (本题3分)(2125) 如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动，直导线ab 中的电动势为 (A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0． ［ ］ 6. (本题3分)(2421) 已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数 c a b d N M B 全国2007年4月高等教育自学考试 物理（工）试题 课程代码：00420 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．以大小为F的力推一静止物体，力的作用时间为Δt，而物体始终处于静止状态，则在Δt时间内恒力F对物体的冲量和物体所受合力的冲量大小分别为（） A．0，0B．FΔt，0 C．FΔt，FΔt D．0，FΔt 2．一瓶单原子分子理想气体与一瓶双原子分子理想气体，它们的温度相同，且一个单原子分子的质量与一个双原子分子的质量相同，则单原子气体分子的平均速率与双原子气体分子的平均速率（）A．相同，且两种分子的平均平动动能也相同 B．相同，而两种分子的平均平动动能不同 C．不同，而两种分子的平均平动动能相同 D．不同，且两种分子的平均平动动能也不同 3．系统在某一状态变化过程中，放热80J，外界对系统作功60J，经此过程，系统内能增量为（）A．140J B．70J C．20J D．-20J 4．自感系数为L的线圈通有稳恒电流I时所储存的磁能为（） A．LI2 1 B．2 LI 2 C．LI 1 D．LI 2 5．如图，真空中存在多个电流，则沿闭合路径L磁感应强度的环流为（） A．μ0（I3-I4） B．μ0（I4-I3） C．μ0（I2+I3-I1-I4） D．μ0（I2+I3+I1+I4） 6．如图，在静电场中有P 1、P 2两点，P 1点的电场强度大小比P 2点的（ ） A ．大，P 1点的电势比P 2点高 B ．小，P 1点的电势比P 2点高 C ．大，P 1点的电势比P 2点低 D ．小，P 1点的电势比P 2点低7．一质点作简谐振动，其振动表达式为x=0.02cos(4)2 t π+π(SI),则其周期和t=0.5s 时的相位分别为（）A ．2s 2π B ．2s π25 C ．0.5s 2π D ．0.5s π258．平面电磁波的电矢量 E 和磁矢量B （） A ．相互平行相位差为0 B ．相互平行相位差为 2πC ．相互垂直相位差为0 D ．相互垂直相位差为2π 9．μ子相对地球以0.8c(c 为光速)的速度运动，若μ子静止时的平均寿命为τ，则在地球上观测到的μ子的平均 寿命为（ ）A ．τ5 4B ．τC ．τ35D ．τ2 510．按照爱因斯坦关于光电效应的理论，金属中电子的逸出功为A ，普朗克常数为h ，产生光电效应的截止频率 为（ ）A ．v 0=0 B ．v 0=A/2h C ．v 0=A/h D ．v 0=2A/h 二、填空题Ⅰ（本大题共8小题，每空2分，共22分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11．地球半径为R ，绕轴自转，周期为T ，地球表面纬度为?的某点的运动速率为_____，法向加速度大小为_____。 《大学物理（下）》期末考试（A 卷） 一、选择题(共27分) 1. (本题3分) 距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ． (已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［ ］ 2. (本题3分) 一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将 (A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2． (C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ． ［ ］ 3. (本题3分) 有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将 (A) 转动使α 角减小． (B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动． (D) 如何转动尚不能判定． ［ ］ 4. (本题3分) 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) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［ ］ 5. (本题3分) 如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v 移动，直导线ab 中的电动势为 (A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0． ［ ］ 6. (本题3分) 已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数 c a b d N M B 普通物理Ⅲ 试卷（ A 卷） 一、单项选择题 1、运动质点在某瞬时位于位矢r 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确 2、一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变 3、如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ 4、对质点组有以下几种说法： (1) 质点组总动量的改变与内力无关； (2) 质点组总动能的改变与内力无关； (3) 质点组机械能的改变与保守内力无关． 下列对上述说法判断正确的是( ) (A) 只有(1)是正确的 (B) (1) (2)是正确的 (C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的 5、静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ） (A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的 (C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的 6、一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子的质量增加为原来的2倍，入射速度也增加为原来的2倍，而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍，则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的：（ ） (A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍 7、一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ，电流沿z 轴方向，点P (x ，y ，z )的磁感强度沿 x 轴的分量 是： （ ） 大学物理试题及答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】 第1部分：选择题 习题1 1-1 质点作曲线运动，在时刻t 质点的位矢为r ，速度为v ，t 至()t t +?时间内的位移为r ?，路程为s ?，位矢大小的变化量为r ?（或称r ?），平均速度为v ，平均速率为v 。 （1）根据上述情况，则必有（ ） （A ）r s r ?=?=? （B ）r s r ?≠?≠?，当0t ?→时有dr ds dr =≠ （C ）r r s ?≠?≠?，当0t ?→时有dr dr ds =≠ （D ）r s r ?=?≠?，当0t ?→时有dr dr ds == （2）根据上述情况，则必有（ ） （A ）,v v v v == （B ）,v v v v ≠≠ （C ）,v v v v =≠ （D ）,v v v v ≠= 1-2 一运动质点在某瞬间位于位矢(,)r x y 的端点处，对其速度的大小有四种意见，即 （1） dr dt ；（2）dr dt ；（3）ds dt ；（4下列判断正确的是： （A ）只有（1）（2）正确 （B ）只有（2）正确 （C ）只有（2）（3）正确 （D ）只有（3）（4）正确 1-3 质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，s 表示路程，t a 表示切向加速度。对下列表达式，即 （1）dv dt a =；（2）dr dt v =；（3）ds dt v =；（4）t dv dt a =。 下述判断正确的是（ ） （A ）只有（1）、（4）是对的 （B ）只有（2）、（4）是对的 （C ）只有（2）是对的 （D ）只有（3）是对的 1-4 一个质点在做圆周运动时，则有（ ） （A ）切向加速度一定改变，法向加速度也改变 （B ）切向加速度可能不变，法向加速度一定改变 （C ）切向加速度可能不变，法向加速度不变 （D ）切向加速度一定改变，法向加速度不变 * 1-5 如图所示，湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向 岸边运动。设该人以匀速率0v 收绳，绳不伸长且湖水静止，小船的速率为v ，则小船作（ ） （A ）匀加速运动，0 cos v v θ= （B ）匀减速运动，0cos v v θ= （C ）变加速运动，0cos v v θ = （D ）变减速运动，0cos v v θ= （E ）匀速直线运动，0v v = 1-6 以下五种运动形式中，a 保持不变的运动是 ( ) （Ａ）单摆的运动． （Ｂ）匀速率圆周运动． （Ｃ）行星的椭圆轨道运动． （Ｄ）抛体运动． （Ｅ）圆锥摆运动． 1-7一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度ｖ＝２ｍ／ｓ，瞬时加速度22/a m s -=-，则一秒钟后质点的速度 ( ) （Ａ）等于零． （Ｂ）等于－２ｍ／ｓ． （Ｃ）等于２ｍ／ｓ． （Ｄ）不能确定．大学物理试题及答案
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