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�2005－2006学年 1学期大学物理（下）（A ）课程考试试题拟题学院（系）: 适 用 专 业:数 理 系04 级 理工科各专业拟题人: 校对人:关立强王 翠考试时间：2006-01-05 （答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）一、 选择题 (共 36 分)1. (本题 3分)(5666)�在磁感强度为 B 的均匀磁场中作一半径为 r 的半球面 S ，S 边 线所在平面的法线方向单位矢量n 与 B 的夹角为α，则通过半球面 S 的磁通量（取弯面向外为正）为（A ） （C ） πr 2 B ．（B ） -πr 2 B sin α ．（D ） -πr 2 B cos α ． 2πr 2B ． n2. (本题 3分)(2019)有一半径为 R 的单匝圆线圈，通以电流 I ，若将该导线弯成匝数 N = 2 的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感强度和线圈的磁矩分别是原来的（A ） 4 倍 和 1/2． （B ） 4 倍 和 1/8． （C ） 2 倍 和 1/4． （D ） 2 倍 和 1/2．3. (本题 3分)(2145)两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流 I ，并各以 d I /d t 的变化 率增长，一矩形线圈位于导线平面内（如图），则：（A ） 线圈中无感应电流．I（B ） 线圈中感应电流方向不确定．（C ） 线圈中感应电流为逆时针方向． I（D ） 线圈中感应电流为顺时针方向．4. (本题 3分)(2505)一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场 B 中以匀角速度ω绕通过其一端O 的定轴旋转着， B 的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设t =0 时，铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点)，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是： (A)(C) ω L 2 B cos(ω t + θ ) ． (B)2ω L 2 B cos(ω t + θ ) ．(D) 1 ω L 2 B cos ω t ． 2 1ω L 2 B ． 2SαBL O ω � Bθ bd i 1 d t d i 2dt3 35. (本题 3分)(2686)有两个线圈，线圈 1 对线圈 2 的互感系数为M 21，而线圈 2 对线圈 1 的互感系数为M 12．若它们分别流过i 1和i 2的变化电流且 > ，并设由i 2变化在线圈 1 中产生的互感电动势为E 12 ，由i 1变化在线圈 2 中产生的互感电动势为E 21 ，判断下述哪个论断正确．（A ） M 12 = M 21，E 21 >E 12 ． （B ） M 12 ≠ M 21，E 21 ≠E 12 ． （C ） M 12 = M 21，E 21 =E 12 ．（D ） M 12 = M 21，E 21 <E 12 ．6. (本题 3分)(5186)已知某简谐振动的振动曲线如图所示，位移的单位为厘米，时间单位为秒．则此简谐运动的振动方程为：（A ） x = 2 cos( 2 π t + 2π ) ． （B ） x = 2 cos( 4 π t + 2π ) ．3 3 （C ） x = 2 cos( 2 π t - 2 π ) ．3 34 2（D ） x = 2 c os( π t - 3 3π ) ．7. (本题 3分)(3163)单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e ，且n 1＜n 2＞n 3，λ1为入射光在n 1中的波长，则两束反射光的光程差为 （A ） （C ） 2n 2e - n 1λ1 / 2 ． （B ） 2n 2e ． （D ） 2n 2e - λ1 /(2n 1 ) ． 2n 2e - n 2λ1 / 2 ． n 38. (本题 3分)(3545)自然光以 60°的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则知折射光为(A) 完全线偏振光且折射角是 30°．(B) 部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为是 30°．(C) 部分偏振光且折射角是 30°．的介质时，折射角(D) 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角．9. (本题 3分)(5614)两个惯性系S 和S ′，沿x (x ′)轴方向作匀速相对运动. 设在S ′系中某点先后发生两个事件，用静止于该系的钟测出两事件的时间间隔为τ0 ，而用固定在S 系的钟测出这两个事件的时间间隔为τ ．又在S ′系x ′轴上放置一静止于是该系，长度为l 0的细杆，从S 系测得此杆的长度为l, 则n 1 反射光 1 e反射光 2n 23 入射光(A) τ< τ0；l < l0．(B) τ< τ0；l > l0．(C) τ> τ0；l < l0．(D) τ> τ0；l > l0．10. (本题3分)(4727)令电子的速率为v，则电子的动能E K对于比值v / c的图线可用下列图中哪一个图表示？（c表示真空中光速）/c /c /c /c11. (本题3分)(4383)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Ek；若改用频率为2ν的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为：（A）2Ek．（B）2hν-Ek．（C）hν+Ek．（D）hν-Ek．12. (本题3分)(5619)波长λ= 5000 Å 的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量⊗λ= 10-3Å，则利用不确定关系式⊗px⊗x ≥h 可得光子的x 坐标的不确定量至少为（A）25cm ．（B）250cm ．（C）50cm ．（D）500cm ．二、填空题(共16 分)13. (本题4分)(5303)一平面试验线圈的磁矩大小m为1×10-8 A·m2，把它放入待测磁场中的A处，试验线圈如此之小，以致可以认为它所占据的空间内场是均匀的．当此线圈的m与z轴平行时，所受磁力矩大小为M =5×10-9 N·m，方向沿x轴负方向；当此线圈的m与y 轴平行时，所受磁力矩为零．则空间A点处的磁感强度B 的大小为(1) ，方向为(2) ．14. (本题4分)(2132)如图所示，aOc为一折成∠形的金属导线(aO =Oc=L)，位于xy平面中；磁感强度为B 的匀强磁场垂直于�xy平面．当aOc以速度v 沿x轴正向运动时，导线上a、c两点间电势差U ac= (1) ；当aOc以速度v 沿y轴正向运动时，a 、c 两点的电势相比较, 是××x(2) 点电势高．×××L12 3 2λfnaB 15. (本题 4分)(3358)在单缝夫琅禾费衍射示意图中，所画出的各条 正入射光线间距相等，那么光线 1 与 2 在幕上P 点 P上相遇时的相位差为 (1) ， P 点应为 (2) 点．16. (本题 4分)(4191)在氢原子发射光谱的巴耳末线系中有一频率 为 6.15⨯1014 Hz 的谱线，它是氢原子从能级 E =(1) eV 跃迁到能级 E k = (2) eV 而发出的．（普朗克常量h = 6.63⨯10-34 J ⋅ s ，基本电荷e = 1.60 ⨯10-19 C ）三、 计算题 (本题 12 分) (2106)有一长直导体圆管，内外半径分别为R 1和R 2，如图，它所载的电流I 1均匀分布在其横截面上．导体旁边有一绝缘“无限长” 直导线，载有电流I 2，且在中部绕了一个半径为R 的圆圈．设导体管的轴线与长直导线平行，相距为d ，而且它们与导体圆圈共面，求圆心O 点处的磁感强度 B ．四、 计算题 (本题 12 分) (2513)�一根长为 l ，质量为 m ，电阻为 R 的导线 ab 沿两平行的 b导电轨道无摩擦下滑，如图所示．轨道平面的倾角为θ ，导 l 线 ab 与轨道组成矩形闭合导电回路 abcd ．整个系统处在竖直c�向上的均匀磁场 B 中，忽略轨道电阻．求 ab 导线下滑所达到 θ的稳定速度．d五、 计算题 (本题 12 分) (3335)一简谐波，振动周期T = 0.5 s ，波长λ = 10 m ，振幅 A = 0.2 m ．当 t = 0 时，波 源振动的位移恰好为正方向的最大值．若坐标原点和波源重合，且波沿 Ox 轴正方向 传播，求：（1） 此波的表达式；（2） t 1 = T /4 时刻，x 1 = λ /4 处质点的位移；（3） t 2 = T /2 时刻，x 1 = λ /4 处质点的振动速度．六、 计算题 (本题 12 分) (3182)在双缝干涉实验中，波长λ＝550 nm 的单色平行光垂直入射到缝间距a ＝2×10-4 m 的双缝上，屏到双缝的距离D ＝2 m ．求：(1) 中央明纹两侧的两条第 10 级明纹中心的间距；(2) 用一厚度为e = 6.6⨯10-6 m 、折射率为n ＝1.58 的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？(1 nm = 10-9 m)I 1 dI 2 O R I 2Bf mv� mgθ2005-2006 学年 1 学期 大学物理（下）（A ）试题标准答案考试时间：2006-01-05（答案要注明各个要点的评分标准）拟题学院（系）：数 理 系 拟 题 人：关立强适用专业：04 级理工科各专业书写标准答案人：关立强一、 选择题(共 36 分、每小题 3 分)1. (B)2. (A)3. (D)4. (D)5. (A)6. (B)7. (A)8. (C) 9. (C) 10. (D) 11. (C) 12. (B)二、 填空题(共 16 分、每小题 4 分、每空 2 分)13.（5303）（1）0.5 T（2）y 轴正方向参考解： � = � ⨯ �，由� 平行 y 轴时 M = 0 可知 B 必与 y 轴平行，� M m Bmm 沿 z 轴时 M 最大，�故有 B = M / m = 0.5 T 由� � � 定出 B 沿 y 轴正方向． M = m ⨯ B14.（2132）（1） v BL sin θ （2） a 15.（3358）（1）2π （2）暗 16.（4191）（1）－0.85 （2） －3.4三、计算题（2106）(本题 12 分)解：圆电流产生的磁场 长直导线电流的磁场 B 1 = μ0 I 2 /(2R ) B 2 = μ 0 I 2 /(2πR ) ⊙ ⊙ 3 分 3 分 导体管电流产生的磁场 圆心Ｏ点处的磁感强度B 3 = μ0 I 1 /[2π(d + R )] B = B 1 + B 2 - B 3⊗ 4 分= μ0 ⋅ I 2 (R + d )(1 + π) - RI 1 ◉ 2 分2π R (R + d )四、计算题（2513）(本题 12 分)解∶动生电动势εi = v Bl cos θI =εi=v Bl cos θ4 分R R导线受到的安培力 f m = I lB2 分�ab 导线下滑达到稳定速度时重力和磁力在导轨方向的分力相平衡mg sin θ = f m cos θ 3 分mg sin θ =v Bl cos θlB cos θR∴v = mgR sin θ 3 分B 2l 2 cos 2θ五、计算题（3335）(本题 12 分)2 1解：（1） y = 0.2 cos(4π t -π x ) = 0.2 cos 4π (t - x ) 10 20（SI ） 4 分(2) t 1 = T / 4 = 1/ 8s ， x 1 = λ / 4 = 10 / 4 m 处质点的位移y 1 = 0.2 cos 4π(T / 4 - λ / 80)= 0.2 cos 4π(1 - 1) = 0.2m 4 分8 8（3） 振速1v =∂ y∂ t= -0.8π sin 4π (t - x / 20) ． t 2 = 2T = (1/ 4) s ，在 x 1 = λ / 4 = 10 / 4 m 处质点的振速v = -0.8π sin(π - 1π ) = -2.51m / s 4 分22六、计算题（3182）(本题 12 分)解：(1)a sin θ = ±10λ 2 分⊗x ＝20 D λ / a2 分 ＝0.11 m2 分 (2) 覆盖云玻璃后，零级明纹应满足(n －1)e ＋r 1＝r 22 分 设不盖玻璃片时，此点为第 k 级明纹，则应有r 2－r 1＝k λ2 分所以 (n －1)e = k λk ＝(n －1) e / λ＝6.96≈7零级明纹移到原第 7 级明纹处．2 分Iab120°I c d� �2005－2006学年 1学期大学物理（下）（B ）课程考试试题拟题学院（系）: 适 用 专 业:数 理 系04 级 理工科各专业拟题人: 校对人: 关立强王 翠考试时间：2006-01-17 （答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）一、 选择题 (共 36 分)1. (本题 3分)(2047)如图，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O ⎰ B ⋅d l 等 L于 （A ） μ0 I ． （B ） L3μ0I ．（C ） 2μ0 I / 3 ．（D ） μ 0 I / 4 ．2. (本题 3分)(2452)在阴极射线管外，如图所示放置一个蹄形磁铁， 则阴极射线将 (A) 向下偏． (B) 向上偏． (C) 向纸外偏． (D) 向纸内偏．3. (本题 3分)(2400)附图中，M 、P 、O 为由软磁材料制成的棒，三者在同一平面内，当 K 闭合后，(A) M 的左端出现N 极． (B) P 的左端出现N 极． P(C) O 的右端出现 N 极． (D) P 的右端出现 N 极．4. (本题 3分)(2495)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 ω 旋转 （如图所示）．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+S-NMμOK- +I 2aP（A ） ωabB | cos ωt | ．（B ） 2abB | cos ωt |． （C ） 1ω a bB 2cos ω t ．（D ） ωabB ．O ′5. (本题 3分)(5677)真空中两根很长的相距为 2a 的平行直导线与电源组成闭合回路如图．已知导线中的电流为 I ，则在两导线正中间某点 P 处的磁能密度为（A ） 1 ( μ0 I )2 . （B ） 1 ( μ0 I )2 .Iμ0 2πa 2μ0 2πa（C ） 0. （D ）1 2μ0 ( μ0 I )2 .πa6. (本题 3分)(3066)机械波的表达式为 y = 0.03cos6π（t + 0.01x ）（SI ） ，则（A ） 其周期为 1s ． （B ） 其振幅为 3 m ．3（C ） 其波速为 10 m/s ． （D ） 波沿 x 轴正向传播．7. (本题 3分)(3185)在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单 色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触 λ点 P 处形成的圆斑为（A ） 全明． （B ） 全暗．（C ） 右半部暗，左半部明．（D ） 右半部明，左半部暗．数字为各处的折射率8. (本题 3分)(3523)波长为λ的单色平行光垂直入射到一狭缝上，若第一级暗纹的位置对应的衍射角为θ =±π / 6，则缝宽的大小为(A) λ / 2． (B) λ． (C) 2λ． (D) 3 λ ．9. (本题 3分)(4351)宇宙飞船相对于地面以速度 v 作匀速直线飞行，某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号，经过⊗t (飞船上的钟)时间后，被尾部的接收器收到，则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速)(A) c ·⊗t (B) v ·⊗t(C)c ⋅ ⊗t(D) c ⋅ ⊗t ⋅ O ωbBa1 - (v / c )21 - (v / c ) 21. P 1.521.75 1.621.52 62c 2 -v 210. (本题 3分)(4723)质子在加速器中被加速，当其动能为静止能量的 4 倍时，其质量为静止质量的 （A ） 4 倍． （B ） 8 倍． （C ） 6 倍． （D ） 5 倍．11. (本题 3分)(4748)已知氢原子从基态激发到某一定态所需能量为 10.19 eV ，当氢原子从能量为－ 0.85 eV 的状态跃迁到上述定态时，所发射的光子的能量为(A) 2.56 eV ． (B) 3.41 eV ． (C) 4.25 eV ． (D) 9.95 eV ．12. (本题 3分)(4206)静止质量不为零的微观粒子作高速运动，这时粒子物质波的波长λ与速度 v 有如下关系：(A) (C) λ ∝ v λ ∝ ． (B) ． (D) λ ∝ 1/v ．λ ∝ ．二、 填空题 (共 16 分)13. (本题 4分)(2356)载有一定电流的圆线圈在周围空间产生的磁场与圆线圈半径 R 有关，当圆线圈半径增大时，(1) 圆线圈中心点(即圆心)的磁场 (1) ． (2) 圆线圈轴线上各点的磁场 (2) ．14. (本题 4分)(0361)如图所示，一半径为R ，通有电流为I 的圆形回路，位于 Oxy 平面内，圆心为O ．一带正电荷为q 的粒子，以速度 v 沿z 轴向上运动，当带正电荷的粒子恰好通过O 点时，作用于圆形回路上的力为 (1) ，作用在带电粒子上的力为 (2) ．15. (本题 4分)(3230)要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过 90°，至少需要让这束光通过_ _(1) 块理想偏振片．在此情况下，透射光强最大是原来光强的 (2) 倍 ． 16. (本题 4分)(4187)康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向成夹角ϕ = (1) 时，散射光子的频率小得最多；当ϕ =(2) 时，散射光子的频率与入射光子相同． v 2 c2 1 - 1三、 计算题 (本题 12 分) (2567)A ＇AA ＇和 CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为 20.0 cm ，共 10 匝，通有电流 10.0 A ；而 CC ＇线圈的半径为 10.0 cm ，共 20 匝，通有电流 5.0 A ．求 C两线圈公共中心 O 点的磁感强度的大小和方向．(μ = 4π⨯10-7 N ⋅ A -2 )四、 计算题 (本题 12 分) (2319)无限长直导线载有电流I ，其旁放置一段长度为l 与载流导线在同一平面内且成60°的导线．计算当该 导线在平面上以垂直于载流导线的速度v 平移到该 I导线的中点距载流导线为a 时，其上的动生电动势， 并说明其方向．五、 计算题 (本题 12 分) (5319)已知一平面简谐波的表达式为 y = A cos π(4t + 2x ) (SI)． (1) 求该波的波长λ ，频率ν 和波速 u 的值；(2) 写出 t = 4.2 s 时刻各波峰位置的坐标表达式，并求出此时离坐标原点最近的那个波峰的位置；(3) 求 t = 4.2 s 时离坐标原点最近的那个波峰通过坐标原点的时刻 t ．六、 计算题 (本题 12 分) (3348)折射率为 1.60 的两块标准平面玻璃板之间形成一个劈形膜（劈尖角θ 很小）．用波长λ＝600 nm （1 nm =10-9 m ）的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹．假如在劈形膜内充满n =1.40 的液体时的相邻明纹间距比劈形膜内是空气时的间距缩小⊗l ＝0.5 mm ，那么劈尖角θ 应是多少？OC ＇ Aa2v1 60°lA C2005-2006 学年 1 学期 大学物理（下）（B ）试题标准答案考试时间：2006-01-05（答案要注明各个要点的评分标准）拟题学院（系）：数 理 系 拟 题 人：关立强适用专业：04 级理工科各专业书写标准答案人：关立强三、 选择题(共 36 分、每小题 3 分)1. (C)2. (B)3. (B)4. (A)5. (D)6. (A)7. (C)8. (C) 9. (A) 10. (D) 11. (A) 12. (C)四、 填空题(共 16 分、每小题 4 分、每空 2 分)13.（2356）（1） 减小 （2） 在 x < R/ 心的距离)14.（0361） （1）0 （2） 0 15.（3230） （1）2 （2） 1/4 16.（4187） （1）π（2） 0三、计算题（2567）(本题12分)解：AA ＇线圈在 O 点所产生的磁感强度区域减小；在 x > R /区域增大．(x 为离圆B =μ0 N A I A2r A= 250μ0(方向垂直 AA ＇平面)3 分CC ＇线圈在 O 点所产生的磁感强度B = μ0 NC I C2r C= 500μ0(方向垂直 CC ＇平面)3 分O 点的合磁感强度B = (B 2+ B 2 )1/ 2= 7.02 ⨯10-4TAC3 分B 的方向在和 AA ＇、CC ＇都垂直的平面内，和 CC ＇平面的夹角θ = tg -1B CB A= 63.4︒3 分四、计算题（2319）(本题 12 分)解：在 d l 处 � B= μ � 0 I /(2πr ) � Id E = (v ⨯ B ) ⋅d l 但 d l = d r / cos30︒ = v B d l cos 60︒3 分∴ d E = v B tg 30︒d rr 2E = ⎰ v B tg 30︒d r3 分r 12 2 Av ⨯ Br� �� d lv2 3π a + 3l / 4 a - 3l / 4其中 r 2 = a + 3l / 4 ， r 1 = a - E =3l / 4μ0 I vln4 分 方向从 1→2．2 分五、计算题（5319）(本题 12 分)解：这是一个向 x 轴负方向传播的波．(1) 由波数 k = 2π / λ 得波长λ = 2π / k = 1 1 分 由 ω = 2πν 得频率 ν = ω / 2π = 2 Hz 2 分 波速 u = νλ = 2 m/s 1 分(2) 波峰的位置，即 y = A 的位置． 由有解上式，有cos π(4t + 2x ) = 1 π(4t + 2x ) = 2k π x = k - 2t ．( k = 0，±1，±2，…) 当 t = 4.2 s 时， x = (k - 8.4) m ． 2 分 所谓离坐标原点最近，即| x |最小的波峰．在上式中取 k = 8，可得 x = -0.4 的波峰离坐标原点最近． 2 分(3) 设该波峰由原点传播到 x = -0.4 m 处所需的时间为⊗t ， 则 ⊗t = | ⊗x | /u = | ⊗x | / (ν λ ) = 0.2 s 2 分 ∴ 该波峰经过原点的时刻 t = 4 s 2 分六、计算题（3348）(本题 12 分)λ λ解：空气劈形膜时，间距 l 1 =2n sin θ ≈2θ 2 分λ λ 液体劈形膜时，间距l 2 = 2 sin θ ≈2n θ4 分⊗l = l 1 - l 2 = λ(1 -1/ n )/(2θ )2 分 ∴θ = λ ( 1 – 1 / n ) / ( 2⊗l )＝1.7×10-4 rad4 分。
大学物理习题集（下册，含解答）单元一 简谐振动一、 选择题1. 对一个作简谐振动的物体，下面哪种说法是正确的？ [ C ](A) 物体处在运动正方向的端点时，速度和加速度都达到最大值； (B) 物体位于平衡位置且向负方向运动时，速度和加速度都为零； (C) 物体位于平衡位置且向正方向运动时，速度最大，加速度为零；(D) 物体处在负方向的端点时，速度最大，加速度为零。
2. 一沿X 轴作简谐振动的弹簧振子，振幅为A ，周期为T ，振动方程用余弦函数表示，如果该振子的初相为43π，则t=0时，质点的位置在： [ D ](A) 过1x A 2=处，向负方向运动； (B) 过1x A 2=处，向正方向运动；(C) 过1x A 2=-处，向负方向运动；(D) 过1x A 2=-处，向正方向运动。
3. 一质点作简谐振动，振幅为A ，在起始时刻质点的位移为/2A ，且向x 轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为 [ B ]x o A x ω(A) A/2 ω (B) (C)(D)o ooxxxA x ω ωAxAxA/2 -A/2 -A/2 (3)题4. 图(a)、(b)、(c)为三个不同的谐振动系统，组成各系统的各弹簧的倔强系数及重物质量如图所示，(a)、(b)、(c)三个振动系统的ω (ω为固有圆频率)值之比为： [ B ](A) 2：1：1； (B) 1：2：4； (C) 4：2：1； (D) 1：1：25. 一弹簧振子，当把它水平放置时，它可以作简谐振动，若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上如图，试判断下面哪种情况是正确的： [ C ](A) 竖直放置可作简谐振动，放在光滑斜面上不能作简谐振动；(B) 竖直放置不能作简谐振动，放在光滑斜面上可作简谐振动； (C) 两种情况都可作简谐振动； (D) 两种情况都不能作简谐振动。
(4)题(5)题6. 一谐振子作振幅为A 的谐振动，它的动能与势能相等时，它的相位和坐标分别为： [ C ]2153(A),or ;A;(B),;A;3326623223(C),or ;A;(D),;A442332ππ±±π±±±π±ππ±±π±±±π±7. 一质点沿x 轴作简谐振动，振动方程为 10.04cos(2)3x t ππ=+（SI ），从t = 0时刻起，到质点位置在x = -0.02 m 处，且向x 轴正方向运动的最短时间间隔为 [ D ](A)s 81； (B) s 61； (C) s 41； (D) s 218. 图中所画的是两个简谐振动的振动曲线，这两个简谐振动叠加后合成的余弦振动的初相为[ C ]xtOx 1x 2(8)题(A) π23； (B) π； (C) π21 ； (D) 0二、 填空题9. 一简谐振动用余弦函数表示，振动曲线如图所示，则此简谐振动的三个特征量为： A=10cm , /6rad /s =ωπ，/3=φπ10. 用40N 的力拉一轻弹簧，可使其伸长20 cm 。
2004年高考模拟试卷物理试题本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共150分。
考试时间120分钟。
第I 卷 (选择题， 共56分)一、本题共14小题；每小题4分，共56分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1．物体做匀变速直线运动，已知在时间t 内通过的位移为s ， 则 （ ） A ．可求出物体在时间t 内的任意时刻的瞬时速度 B ．可求出物体的加速度 C ．可求出物体在t /2时的速度 D ．可求出物体通过s /2时的速度2．一列简谐波某时刻的波形图如图1所示，此时刻质点P 的速度方向沿y 轴负方向。
则（ ） A ．当质点P 位于最低点时，质点b 一定到达平衡位置 B ．这列波沿x 轴正方向传播C ．当质点P 位于最低点时，质点b 一定到达x 轴下方D ．当质点P 位于最低点时，质点a 一定到达平衡位置 3 一束复色光从玻璃界面MN 射向空气时分成a ， b ， c 三束，如图2所示，已知b 束光照射光电管恰能发生光电效应。
三束光相比较可以判定（ ） A ．在玻璃中c 光束的速度最大 B ．在玻璃中a 光束的速度最大 C ．b 光束的光子能量最大D ．若c 光束照射光电管时也一定能发生光电效应4 在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳14，它所放射的粒子与反冲核的径迹是两个相切的圆，圆的直径比为7:1，如图3所示，那么碳的衰变方程是A Be He C 10442146+→ B ．B e C 14501146+→-CNe C 14701146+→- D 。
B H C 12521146+→5．光滑的水平面上，有质量为M 的物块甲和质量为m 的物块乙。
已知M >m ， 物块甲以向右的水平速度碰撞静止的物块乙，如图4所示，则碰撞后 （ ） A ．物块甲可能静止B ．物块乙一定向右运动C ．物块甲可能向左运动图2图1图3D ．物块甲一定向右运动 6．物体在运动过程中受到的合外力不为零，则 （ ） A ．物体的动能不可能总是不变的 B ．物体的动量不可能总是不变的 C ．物体的加速度可能不变 D ．物体的速度方向一定变化7．如图5所示，在匀强电场中，电场线与水平方向的夹角为θ， 有一质量为m 的带电小球，用长L 的细绳悬挂于O 点，当小球静止时，细绳恰好呈水平状态，现用力将小球沿圆弧缓慢拉到竖直方向最低点，此过程小球带电量不变，则该力所做的功为 （ ） A ．mgLB ．)1sin 3(-θmgL C ．θctg mgL ⋅D ．θtg mgL ⋅8 某物质的质量为m ，体积为V ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N 0， 单位质量内含分子数为n 1， 单位体积内含分子数为n 2， 则 （ ）A ．mMN n m V N n 0201,==B ．MVmN n M N n 0201,==C ．m N n m V MN n 0201,==D ．mVN n MV m N n 0201,== 9．空间某一区域中只存在着匀强磁场和匀强电场，关于这个区域内带电粒子的运动情况下列说法中正确的是 （ ） A ．如果电场与磁场方向相同或相反，则带电粒子的动量方向一定改变 B ．如果电场与磁场方向相同或相反，则带电粒子的动能一定改变 C ．如果带电粒子的动量方向保持不变，则电场方向与磁场方向一定垂直 D ．如果带电粒子的动能保持不变，则电场方向和磁场方向一定垂直10．如图6所示。
共7页第1页2004年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题大学物理试题（请把答案写在答题纸上）一、选择题，将正确答案的编号填入括号内（选做10题，带“*”题应届毕业的考生必做，每小题4分，共40分）1、一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为R ，汽车轮胎与路面的磨擦系数为µ，要使汽车不致发生侧向打滑，汽车在该处的行驶速率是（ ）（A ）不得小于gR µ； （B ）不得大于gR µ；（C ）必须等于gR µ； （D ）应由汽车质量决定2、质量分别为1m 、2m 的两物体用一屈强系数为k 的轻弹簧相联，放在水平光滑桌面上，如图1所示，当两物体相距x 时，系统由静止释放，已知弹簧的自然长度为x 。
则当物体相距x 。
时，1m 的速度大小为（ ）。
（A ）120)(m x x k −； （B ）20)(m x x k −；（C ）2120)(m m x x k +−; （D ）)()(211202m m m x x km +− 图1 3、如图2所示，一静止的均匀细棒，长为L 、质量为M ，可绕通过捧的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O 在水平面内转动，转动惯量为231ML ，一质量为m ，速率为v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并射出捧的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v 21，则此时棒的角速度应为（ ）。
共7页第2页v ϖ1 （A ）ML mv ； （B ）MLmv 23； （C ）ML mv 35； （D ）MLmv 47。
v ϖ 4、已知分子总数为N ，它们的速率分布函数为)(v f ，则速率分布在21~v v 区间内的分子的平均速率为（ ）（A ）∫21)(v v dv v vf ； （B ）N dv v vf v v ∫21)(；（C ）∫21)(v v dv v Nvf ； （D ）∫∫2121)()(v v v v dv v f dv v vf 。
2004年高考物理试题大全目录2004年全国普通高等学校招生考试理科综合能力测试(1) (2)2004年全国高考理科综合能力测试(2) (6)2004年普通高等学校招生全国统一考试4理综试题物理部分（青海、甘肃） (12)2004年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）理科综合能力测试物理部分 (17)2004年普通高等学校招生全国统一考试物理（江苏卷） (23)2004年普通高等学校春季招生考试理科综合能力测试 (34)2004年上海高考物理试卷 (40)2004年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷） (48)2004年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)物理 (57)2004年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（老课程） (65)2004年全国普通高等学校招生考试理科综合能力测试(1)第Ⅰ卷（选择题 共126分）本卷共21题，每题6分，共126分。
14．本题中用大写字母代表原子核。
E 经α衰变成为F ，再经β衰变成为G ，再经α衰变成为H 。
上述系列衰变可记为下式：另一系列衰变如下： 已知P 是F 的同位素，则A ．Q 是G 的同位素，R 是H 的同位素B ．R 是E 的同位素，S 是F 的同位素C ．R 是G 的同位素，S 是H 的同位素D ．Q 是E 的同位素，R 是F 的同位素15．如图所示，ad 、bd 、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆，a 、b 、c 、d 位于同一圆周上， a 点为圆周的最高点，d 点为最低点。
每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从 a 、b 、c 处释放（初速为0），用t 1、、、t 2、、t 3 依次表示各滑环到达d 所用的时间，则A ．t 1 <t 2 <t 3B ．t 1、>、t 2、>t 3C ．t 3 > t 1、>t 2、D ．t 1=、t 2、=t 316.若以μ表示水的摩尔质量，υ表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，N A 为阿佛加德罗常数，m 、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式： ① N A =υρm ② ρ= μ N A Δ③ m = μ N A ④ Δ= υN A 其中A . ①和②都是正确的B .①和③都是正确的C .③和④都是正确的D . ①和④都是正确的17.一列简谐横波沿x 轴负方向传播，图1是t =1s 时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？A .x=0处的质元B .x=1m 处的质元C .x=2m 处的质元D . x=3m 处的质元β α β β α α F EG H S R Q P t/s1 2 3 4 5 6y/m图2x/m 01 2 34 5 6y/m 图118.图中电阻R 1、R 2、R 3的阻值相等，电池的内阻不计。
2004级大学物理（II ）试卷院系:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期: 2006 年 1 月 10 日 成绩:_____________一 选择题（共30分）1.（本题3分）半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为：［ ］2.（本题3分）如图所示，边长为a 的等边三角形的三个顶点上，分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q ．若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处，外力所作的功为： (A)aqQ 023επ ． (B)a qQ 03επ．(C)aqQ 0233επ． (D) aqQ 032επ．［ ］3.（本题3分）如图所示，一带负电荷的金属球，外面同心地罩一不带电的金属球壳，则在球壳中一点P 处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为：(A) E = 0，U > 0． (B) E = 0，U < 0． (C) E = 0，U = 0． (D) E > 0，U < 0．［ ］(B (D (C EO r(A ) E ∝1/r3q2q4.（本题3分）关于稳恒电流磁场的磁场强度H，下列几种说法中哪个是正确的？ (A) H仅与传导电流有关．(B) 若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点的H必为零． (C) 若闭合曲线上各点H均为零，则该曲线所包围传导电流的代数和为零．(D) 以闭合曲线Ｌ为边缘的任意曲面的H通量均相等． ［ ］5.（本题3分）在一自感线圈中通过的电流I 随时间t 的变化规律如图(a)所示，若以I 的正流向作为 的正方向，则代表线圈内自感电动势随时间t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？[ ] 6.（本题3分）在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率d B /d t 变化．有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a ＇b ＇)，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为(A) 2＝ 1≠0． (B) 2> 1． (C) 2< 1． (D) 2＝ 1＝0． ［ ］7.（本题3分）边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内，且两边分别与x ，y 轴平行．今有惯性系K ＇以 0.8c （c 为真空中光速）的速度相对于K 系沿x 轴作ttttt (b)(a)l 0匀速直线运动，则从K ＇系测得薄板的面积为 (A) 0.6a 2． (B) 0.8 a 2．(C) a 2． (D) a 2／0.6 ． ［ ］8.（本题3分）一火箭的固有长度为L ，相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1，火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹．在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是：(c 表示真空中光速) (A)21v v +L ． (B)2v L ．(C) 12v v -L ． (D)211)/(1c Lv v - ． ［ ］9.（本题3分）波长λ =500nm 的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量∆λ =10-4 nm ，则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为 (A) 25 cm ． (B) 50 cm ．(C) 250 cm ． (D) 500 cm ． ［ ］10.（本题3分）在氢原子的L 壳层中，电子可能具有的量子数(n ，l ，m l ，m s )是 (A) (1，0，0，21-)． (B) (2，1，-1，21)．(C) (2，0，1，21-)． (D) (3，1，-1，21-)． ［ ］二 填空题（共30分）11.（本题3分）磁场中某点处的磁感强度为)SI (20.040.0j i B-=，一电子以速度j i 66100.11050.0⨯+⨯=v(SI)通过该点，则作用于该电子上的磁场力F为__________________．(基本电荷e =1.6×10-19C) 12.（本题3分）图中所示以O 为心的各圆弧为静电场的等势（位）线图，已知U 1＜U 2＜U 3，在图上画出a 、b 两点的电场强度的方向，并比较它们的大小．E a ________ E b (填＜、＝、＞)．13.（本题3分）自感系数L =0.3 H 的螺线管中通以I =8 A 的电流时，螺线管存储的磁场能量W =___________________．14.（本题5分）两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2，相距为d ，其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示，则场强等于零的点与直线1的距离a 为_____________ ．15.（本题4分）半径为a 的无限长密绕螺线管，单位长度上的匝数为n ，通以交变电流i =I m sin ωt ，则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为_____________________________． 16.（本题3分）如图所示,两同心带电球面，内球面半径为r 1＝5 cm ，带电荷q 1＝3×10-8 C ；外球面半径为r 2＝20 cm ， 带电荷q 2＝－6×108C ，设无穷远处电势为零，则空间另一电势为零的球面半径r ＝ __________________．17.（本题3分）μ子是一种基本粒子，在相对于μ子静止的坐标系中测得其寿命为τ0 ＝2×10-6 s ．如果μ子相对于地球的速度为=v 0.988c (c 为真空中光速)，则在地球坐标O U U系中测出的μ子的寿命τ＝____________________． 18.（本题3分）在X 射线散射实验中，散射角为φ 1 = 45°和φ 2 =60°的散射光波长改变量之比∆λ1：∆λ2 =_________________． 19.（本题3分）钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m)，用波长为180 nm 的紫外光照射时，从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV ． (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，基本电荷e =1.60×10-19 C) 20.（本题3分）反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为⎰⎰⋅=VSV S D d d ρ， ①⎰⎰⋅⋅∂∂-=SLSt B l Ed d ， ②0d =⎰⋅SS B，③⎰⋅⎰⋅∂∂+=SLS t DJ l Hd )(d ． ④ 试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处．(1) 变化的磁场一定伴随有电场；__________________(2) 磁感线是无头无尾的；________________________(3) 电荷总伴随有电场．__________________________三 计算题（共40分） 21.（本题4分）若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴，此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍？(设电荷分布在水滴表面上，水滴聚集时总电荷无损失．) 22.（本题5分）粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为： )/s i n (/2)(a x n a x n π=ψ (0 <x <a )若粒子处于n =1的状态，它在 0－a /4区间内的概率是多少？ [提示： Cx x x x +-=⎰2sin )4/1(21d sin 2]23.（本题10分）如图所示，一半径为r 2电荷线密度为λ的均匀带电圆环，里边有一半径为r 1总电阻为R 的导体环，两环共面同心(r 2 >> r 1)，当大环以变角速度ω =ω(t )绕垂直于环面的中心轴旋转时，求小环中的感应电流．其方向如何？24.（本题8分）两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流，长度为b 的金属杆CD 与两导线共面且垂直，相对位置如图．CD 杆以速度v平行直线电流运动，求CD 杆中的感应电动势，并判断C 、D 两端哪端电势较高？25.（本题8分）一环形薄片由细绳悬吊着，环的外半径为R ，内半径为R /2，并有电荷Q 均匀分布在环面上．细绳长3R ，也有电荷Q 均匀分布在绳上，如图所示,试求圆环中心O 处的电场强度(圆环中心在细绳延长线上)．26.（本题5分）在氢原子中，电子从某能级跃迁到量子数为n 的能级，这时轨道半径改变q 倍，求发射的光子的频率．aabI ICDv2004级大学物理（II ）试卷解答 2006-1-10考一 选择题（共30分）1.(B)；2.(C)；3.(B)；4.(C)；5.(D)；6.(B)；7.(A)；8.(B)；9.(C)；10.(B).二 填空题（共30分）11.(本题3分)0.80×10-13k(N)12. (本题3分)答案见图 ＝13. (本题3分)9.6 J 14. (本题5分)d 211λλλ+15. (本题3分)t a nI m ωωμcos 20π-16. (本题3分)10 cm 17. (本题3分)1.29×10-5 s 18. (本题3分)0.586 19. (本题3分)1.5 20. (本题3分)O U U②；③；①.三 计算题（共40分）21. (本题4分)解：设小水滴半径为r 、电荷q ；大水滴半径为R 、电荷为Q ＝27 q ．27个小水滴聚成大水滴，其体积相等27×(4 / 3)πr 3＝(4 / 3) πR 3得 R = 3r 小水滴电势 U 0 = q / (4πε0r ) 大水滴电势 ()000094934274U rq r q RQ U =π=π=π=εεε22. (本题5分)解： xax ax P d s i n2d d 22π==ψ粒子位于0 – a /4内的概率为：x ax aP a d s i n24/02⎰π=)d(sin24/02ax ax a a a πππ=⎰4/021]2sin41[2a ax axπππ-=)]42sin(414[221a a aa π-ππ==0.09123. (本题10分)解：大环中相当于有电流 2)(r t I λω⋅= 这电流在O 点处产生的磁感应强度大小λωμμ)(21)2/(020t r I B ==以逆时针方向为小环回路的正方向，210)(21r t π≈λωμΦ∴ tt r ti d )(d 21d d 210ωλμΦπ-=-=☜ tt Rr Ri i d )(d 2210ωλμ⋅π-==☜方向：d ω(t ) /d t >0时，i 为负值，即i 为顺时针方向．d ω(t ) /d t <0时，i 为正值，即i 为逆时针方向． 24. (本题8分)解：建立坐标(如图)则：21B B B+=xIB π=201μ， )(202a x IB -π=μxIa x IB π--π=2)(200μμ， B方向⊙ d x x ax I x B d )11(2d 0--π==vv μ⎰⎰--π==+x xax I ba d )11(2d 202avμ ba b a I ++π=2)(2ln20vμ感应电动势方向为C →D ，D 端电势较高．25. (本题8分)解：先计算细绳上的电荷在O 点产生的场强．选细绳顶端作坐标原点O ，x 轴向下为正．在x 处取一电荷元 d q = λd x = Q d x /(3R ) 它在环心处的场强为 ()20144d d x R q E -π=ε()20412d x R R x Q -π=ε整个细绳上的电荷在环心处的场强()203020116412RQ x R dxRQ E Rεεπ=-π=⎰圆环上的电荷分布对环心对称，它在环心处的场强E 2=0由此，合场强i RQ i E E 20116επ==方向竖直向下． 26. (本题5分)解：设始态能级量子数为 k , 则轨道半径由r k 变为r n , 且r k = qr n .2ax +d x 2a +b I IC DvxOxR3xx由 2202meh kr k π=ε可得 22qn k = 光子的频率 )11(22knRc -=ν即 )11()1(2222qnRc kn nRc -=-=ν。
04级培优班大学物理（下）B 卷一、 选择题1、在均匀磁场中放置三个面积相同而通有相等电流的线圈；一个是矩形，一个是正方形，另一个是三角形。
下列叙述正确的是：a 、正方形线圈受到的合磁力为零，矩形线圈受到的合磁力最大，b 、三角形线圈所受的最大磁力矩为最小，c 、三个线圈所受的合磁力和最大磁力矩均为零，d 、三个线圈所受的最大磁力矩均相等。
2、真空中运动着的电子束，由于电子的相互作用，则： a 、电子束将发散，b 、电子束将汇拢，c 、电子束既不发散也不汇拢，d 、电子束可发散也可能汇拢。
3、在自感系数为0.25H 的线圈中，当电流在1/16S 内由2A 均匀减少到零时，感应电动势为：a 、2V ,b 、4V ，c 、8V ，d 、16V ，e 、24V 。
4、有一谐振子沿x 轴运动，平衡位置在x=0处，周期为T ，振幅为A ，t=0时振子过x=1/2A 处且向x 轴负方向运动，则其运动方程为：a 、t A x 2cos π= ， b 、t A x ωcos 2=， c 、⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=32sin ππt T A x ， d 、 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=32cos ππt T A x 。
5、一谐振子的周期为0.6S ，振子质量为200g ，经过平衡位置时速度为12cm/s ，则再经过0.2S 后振子的动能为：a 、1.8⨯10-4J ，b 、0，c 、1.44⨯10-3J ，d 、3.6⨯10-4J 。
6、简谐波方程⎪⎭⎫ ⎝⎛-=u x t A y ωωcos 中，u x ω-表示： a 、波源振动相位 ， b 、波源振动初相位，c 、x 处质元振动相位，d 、x 处质元振动初相位。
7、牛顿环实验装置是用顶角很大的倒置透镜置于一平板玻璃上，今以平行单色光从上向下垂直入射，并从上向下观察，看见干涉条纹的特点为：a 、接触点为亮斑，圆心圆环是等间距的，b 、接触点为暗斑，圆心圆环是等间距的，c 、接触点为亮斑，圆心圆环是不等间距的，d 、接触点为暗斑，圆心圆环是不等间距的。
04级下册期末试题一、选择题（共30分）1．（本题3分）设有一“无限大”均匀带正电荷的平面．取x 轴垂直带电平面，坐标原点在带电平面上，则其周围空间各点的电场强度E随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负)：C nE ˆ20εσ=2．（本题3分）已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和∑q ＝0，则可肯定：C 00εq S d E Se =⋅=Φ⎰(A) 高斯面上各点场强均为零．(B)穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零．(C)穿过整个高斯面的电场强度通量为零． (D)以上说法都不对．3．（本题3分）一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差U 12、电场强度的大小E 、电场能量W 将发生如下变化：Sd E W d Ed U d S d Q Ed Q U Q C o o o o 221;;εεσεσε=======(A) U 12减小，E 减小，W 减小．(B) U 12增大，E 增大，W 增大． (C)U 12增大，E 不变，W 增大．(D) U 12减小，E 不变，W 不变．4．（本题3分）如图，在一圆形电流I 所在的平面内，选取一个同心圆形闭合回路L ，则由安培环路定理可知穿过以L 为边界的任意有向曲面的电流代数和(A) 0d =⎰⋅L l B ，且环路上任意一点B = 0d =⋅Ll B，且环路上任意一点B ≠0．(C)0d ≠⎰⋅Ll B ，且环路上任意一点B ≠0．(D)0d ≠⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B =常量． 5．（本题3分）用线圈的自感系数L 来表示载流线圈磁场能量的公式221LI W m =(A) 只适用于无限长密绕螺线管．(B) 只适用于单匝圆线圈．(C) 只适用于一个匝数很多，且密绕的螺绕环．(D) 适用于自感系数Ｌ一定的任意线圈．6．（本题3分）在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场，如图所示，B的大小以速率d B /d t 变化．有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a ＇b ＇)，则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为E dt dBS dt dBS dt d ==Φ=；做辅助线，闭合曲线包围的面积S1<S2，底边长度不变，高变长。
《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 bd NMB(A) 都等于L 21． (B) 有一个大于L 21，另一个小于L 21． (C) 都大于L 21． (D) 都小于L 21． ［ ］7. (本题3分)在双缝干涉实验中，屏幕E 上的P 点处是明条纹．若将缝S 2盖住，并在S 1 S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ，如图所示，则此时 (A) P 点处仍为明条纹．(B) P 点处为暗条纹．(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹．(D) 无干涉条纹． ［ ］8. (本题3分)在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小． (B) 宽度变大． (C) 宽度不变，且中心强度也不变． (D) 宽度不变，但中心强度增大． ［ ］ 9. (本题3分)若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？(A) 5.0×10-1 mm ． (B) 1.0×10-1 mm ． (C) 1.0×10-2 mm ． (D) 1.0×10-3 mm ． ［ ］ 10. (本题3分)下述说法中，正确的是 (A) 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体(n 型或p 型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好．(B) n 型半导体的导电性能优于p 型半导体，因为n 型半导体是负电子导电，p 型半导体是正离子导电．(C) n 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能． (D) p 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动． ［ ］ 二、填空题（共27分） 11 (本题3分)一根无限长直导线通有电流I ，在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆，且P 点处无交叉和接触，则圆心O 处的磁感强度 大小为_______________________________________，方向为 ______________________________． 12. (本题3分)图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是B = μ0H 的关系．说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：a 代表______________________________的B ~H 关系曲线．b 代表______________________________的B ~H 关系曲线．c 代表______________________________的B ~H 关系曲线． 13. (本题3分一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A 时，环中磁 场能量密度w =_____________ ．(μ 0 =4π×10-7 N/A 2) 14. (本题3分)一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片，在充电时，板间电场强度的变化率为d E /d t ．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为 ________________________．15. (本题4分)如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e 、折射率 为n 的薄云母片覆盖在S 1缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为__________________． 16. (本题3分)某一波长的X 光经物质散射后，其散射光中包含波长________和波长 __________的两种成分，其中___________的散射成分称为康普顿散射． 17. (本题5分)设描述微观粒子运动的波函数为),(t rψ，则*ψψ表示____________________________________________________________________； ),(t rψ须满足的条件是______________________________________；其归一化条 件是__________________________________________． 18. (本题3分)在主量子数n =2，自旋磁量子数21=s m 的量子态中，能够填充的最大电子数是_________________． 三、计算题（共33分） 19. (本题10分)S 21AA ＇和CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为20.0 cm ，共10匝，通有电流10.0 A ；而CC ＇线圈的半径为10.0 cm ，共20匝，通有电流 5.0 A ．求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向．(μ0 =4π×10-7 N ·A -2) 20. (本题8分)用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 μm 的玻璃片．玻璃片的折射率为1.50．在可见光范围内(400 nm ~ 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？ (1 nm=10-9 m) 21. (本题5分)强度为I 0的一束光，垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的，且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角，求透过每个偏振片后的光束强度． 22. (本题5分)以波长λ = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能E K = 1.0 eV ，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？ (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s) 23. (本题5分)已知电子在于均匀磁场B的平面内运动，设电子的运动满足玻尔量子化条件，求电子轨道的半径r n =？四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)一束具有动量p的电子，垂直地射入宽度为a 的狭缝，若在狭缝后远处与狭缝相距为R 的地方放置一块荧光屏，试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽度)/(2ap Rh d =，式中h 为普朗克常量． 五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示，若用位置和动量描述它们的运动状态，两者中哪一粒子位置的不确定量较大？哪一粒子的动量的不确定量较大？为什么？参考答案：一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) B 2. (本题3分)(2391) B 3. (本题3分)(2594) Bx (a)x(b).4. (本题3分)(2314)D5. (本题3分)(2125)D6. (本题3分)(2421)D7. (本题3分)(3174)B8. (本题3分)(3718)A9. (本题3分)(3215)D 10. (本题3分)(4223)C 二、填空题（共27分） 11 (本题3分)(5125))11(20π-R I μ 2分垂直纸面向里． 1分 12. (本题3分)(5134)铁磁质 1分 顺磁质 1分 抗磁质 1分 13. (本题3分)(2624)22.6 J ·m -3 3分14. (本题3分)(5161)t E R d /d 20πε 3分 15. (本题4分)(3177)上 2分 (n -1)e 2分 16. (本题3分)(4611)不变 1分 变长 1分 波长变长 1分 17. (本题5分)(4203)粒子在t 时刻在(x ，y ，z )处出现的概率密度 2分 单值、有限、连续 1分1d d d 2=⎰⎰⎰z y x ψ 2分18. (本题3分)(4787)4 2分三、计算题（共33分） 19. (本题10分)(2567)解：AA ＇线圈在O 点所产生的磁感强度002502μμ==AA A A r I NB (方向垂直AA ＇平面) 3分 CC ＇线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CC C C r IN B (方向垂直CC ＇平面) 3分 O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C A B B B T 2分 B 的方向在和AA ＇、CC ＇都垂直的平面内，和CC ＇平面的夹角︒==-4.63tg 1AC B Bθ 2分20. (本题8分)(3628)解：加强， 2ne+21λ = k λ， 2分123000124212-=-=-=k k ne k ne λ nm 2分 k = 1， λ1 = 3000 nm ， k = 2， λ2 = 1000 nm ， k = 3， λ3 = 600 nm ， k = 4， λ4 = 428.6 nm ，k = 5， λ5 = 333.3 nm ．2分∴ 在可见光范围内，干涉加强的光的波长是λ＝600 nm 和λ＝428.6 nm ． 2分 21. (本题5分)(3768)解：透过第一个偏振片后的光强为2001c o s 212121⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=I I I 30° 2分 ＝5I 0 / 8 1分 透过第二个偏振片后的光强I 2＝( 5I 0 / 8 )cos 260°1分＝5I 0 / 32 1分22. (本题5分)(4393)解：设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为λ0． 由 00=-A h ν可得 0)/(0=-A hc λ A hc /0=λ 2分 又按题意： K E A hc =-)/(λ ∴ K E hc A -=)/(λ得 λλλλK K E hc hc E hc hc -=-=)/(0= 612 nm 3分A23. (本题5分)(4547)解：设轨道半径为r n ，电子运动速度为v ．则由n r m B e /2v v = 2分 n r m L n ==v 2分 得 n eB r n ⋅=2/1)/( ( n = 1，2，3……) 1分四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)(4550)证：单缝夫朗禾费衍射各级极小的条件为： λφk a ±=s i n ( k = 1，2……) 令 k = 1， 得 λφ=s i n a 1分 可见，衍射图形第一级极小离中心点距离a f f R x /s i ntg 1λφφ⋅=≈= 1分 又电子德布罗意波的波长 p h /=λ 2分所以中央最大强度宽度 )/(221ap Rh x d == 1分 五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)(4781)答：由图可知，(a)粒子位置的不确定量较大． 2分 又据不确定关系式 xp x ∆∆≥π2h可知，由于(b)粒子位置的不确定量较小，故(b)粒子动量的不确定量较大. 3分x(a)x (b)。
大学物理A 期末考试试卷1.1 以下五种运动形式中，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1.2 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在上述说法中：( )（Ａ）只有（１）是正确的 （Ｂ）（１）、（３）是正确的 （Ｃ）（１）、（２）是正确的 （Ｄ）（２）、（３）是正确的1.3如图所示．均匀细棒ＯＡ可绕其一端Ｏ与棒垂直的水平固定的光滑轴转动，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？( )（Ａ）角速度从小到大，角加速度从大到小 （Ｂ）角速度从小到大，角加速度从小到大 （Ｃ）角速度从大到小，角加速度从大到小 （Ｄ）角速度从大到小，角加速度从小到大1.4置于光滑桌面上的质量分别为1m 和2m 的物体A 和B ， A 和B 之间连有一轻弹簧．另有质量为1m 和2m 的物体C 和D 分别置于物体A 与B 之上，且物体A 和C 、B 和D 之间的摩擦系数均不为零．如图所示，首先用外力沿水平方向相向推压A 和B ，使弹簧被压缩．然后撤掉外力，则在A 和B 弹开的过程中，对A 、B 、C 、D 弹簧组成的系统( )（Ａ）动量守恒，机械能不一定守恒 （Ｂ）动量守恒，机械能守恒（Ｃ）动量不守恒，机械能守恒 （Ｄ）动量不守恒，机械能不守恒a1.5 关于力矩有以下几种说法：（１）对某个定轴而言，内力矩不会改变刚体的角动量（２）作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零（３）质量相等，形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相等在上述说法中，( )（Ａ）只有（２）是正确的 （Ｂ）（１）、（２）是正确的 （Ｃ）（２）、（３）是正确的 （Ｄ）（１）、（２）、（３）都是正确的1.6 (3分)如图所示．均匀细棒ＯＡ可绕其一端Ｏ与棒垂直的水平固定的光滑轴转动，今使棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是正确的？( ) （Ａ）角速度从小到大，角加速度从大到小 （Ｂ）角速度从小到大，角加速度从小到大 （Ｃ）角速度从大到小，角加速度从大到小 （Ｄ）角速度从大到小，角加速度从小到大1.7 真空中两块互相平行的无限大均匀带电平板，其中一块的电荷面密度为σ+，另一块的电荷面密度为σ2+，两板间的电场强度大小为（ ）(A) 0 (B) 023εσ (C) 0εσ (D) 02εσ 1.8高斯定理⎰⎰∑=S q S E 01d .ε ，说明了静电场的哪些性质( )(1) 电力线不是闭合曲线 (2) 库仑力是保守力(3) 静电场是有源场 (4) 静电场是保守场(A) (1)(3) (B) (2)(3) (C) (1)(2) (D) (1)(4)1.9 如图所示．一个圆形导线环的一半放在一分布在方形区域的匀强磁场中，另一半位于B磁场之外，磁场的方向垂直指向纸内．欲使圆线环中产生逆时针方向的感应电流，应使（Ａ）线环向右平移 （Ｂ）线环向上平移（Ｃ）线环向左平移 （Ｄ）磁场强度减弱1.10 流出纸面的电流为I 2，流进纸面的电流为I ，如图所示，则下述各式中哪一个是正确的 （Ａ）I l H L -=⋅⎰1d （Ｂ）I l H L =⋅⎰2d （Ｃ）I l H L -=⋅⎰3d （Ｄ）I l H L -=⋅⎰4d 1.11 如图所示，有甲乙两个带铁芯的线圈．欲使乙线圈中产生图示方向的感生电流i ，可以采用下列哪一种办法？( )（Ａ）接通甲线圈电． （Ｂ）接通甲线圈电源后，减少变阻器的阻． （Ｃ）接通甲线圈电源后，甲乙相互靠近 （Ｄ）接通甲线圈电源后，抽出甲中铁．1.12如图所示，电流由长直导线１沿半径方向经a 点流入一电阻均匀分布的圆环，再由b 点沿半径方向流出，经长直导线２返回电源．已知直导线上电流为I ，圆环的半径为R ，且a 、b 与圆心Ｏ三点在一直线上．若载流直导线1、2和圆环在Ｏ点产生的磁感应强度分别用1B，2B ，3B 表示，则Ｏ点磁感应强度的大小为 （ ）BBi甲乙4L（Ａ）0=B ，因为0321===B B B ． （Ｂ）0=B ，因为虽然01≠B ，02≠B ，但,021=+B B03=B ． （Ｃ）0≠B ，因为虽然,021=+B B ，但03≠B ．（Ｄ）0≠B ，因为虽然03=B ，但,021=+B B ．2.1 (3分)质点沿半径为Ｒ的圆周作匀速率运动，每t 秒转一圈．在t 2时间间隔中，其平均速度大小为_____________，平均速率大小为________________ 。
