2010级大学物理A(A卷)

一 选择题（共36分）（请将答案填入答题卡）1．（本题3分）半径为R 的均匀带电球体的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 的关系曲线为：［ ］2．（本题3分）当一个带电导体达到静电平衡时： (A) 表面上电荷密度较大处电势较高． (B) 表面曲率较大处电势较高． (C) 导体内部的电势比导体表面的电势高．(D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零． ［ ］3．（本题3分）在半径为R 的长直金属圆柱体内部挖去一个半径为r 的长直圆柱体，两柱体轴线平行，其间距为a ，如图．今在此导体上通以电流I ，电流在截面上均匀分布，则空心部分轴线上O ′点的磁感强度的大小为 (A)2202R a a I ⋅πμ (B)22202R r a a I -⋅πμ(C) 22202r R a a I -⋅πμ (D) )(222220a r R a a I -πμ［ ］4．（本题3分）两个同心圆线圈，大圆半径为R ，通有电流I 1；小圆半径为r ，通有电流I 2，方向如图．若r << R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A)R r I I 22210πμ． (B)R r I I 22210μ． (C) r R I I 22210πμ． (D) 0． ［ ］5．（本题3分）aRr O O ′IO rRI 1 I 2三条无限长直导线等距地并排安放，导线I 、Ⅱ、III 分别载有1 A ，2 A ，3 A 同方向的电流．由于磁相互作用的结果，导线I ，Ⅱ，III 单位长度上分别受力F 1、F 2和F 3，如图所示．则F 1与F 2的比值是：(A) 7/16． (B) 5/8． (C) 7/8． (D) 5/4．［ ］6．（本题3分）在真空中一个通有电流的线圈a 所产生的磁场内有另一个线圈b ，a 和b相对位置固定．若线圈b 中电流为零(断路)，则线圈b 与a 间的互感系数：(A) 一定为零． (B)一定不为零．(C) 可为零也可不为零, 与线圈b 中电流无关． (D) 是不可能确定的．［ ］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）如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上．当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹 (A) 向右平移． (B) 向中心收缩． (C) 向外扩张． (D) 静止不动． (E) 向左平移． ［ ］9．（本题3分）在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ，则薄膜的厚度是 (A) λ / 2． (B) λ / (2n )．(C) λ / n ． (D)()12-n λ．［ ］F 1F 2F 31 A 2 A 3 AⅠⅡⅢ10．（本题3分）根据惠更斯－菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S ，则S 的前方某点P 的光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出的子波各自传到P 点的 (A) 振动振幅之和． (B) 光强之和．(C) 振动振幅之和的平方． (D) 振动的相干叠加． ［ ］11．（本题3分）三个偏振片P 1，P 2与P 3堆叠在一起，P 1与P 3的偏振化方向相互垂直，P 2与P 1的偏振化方向间的夹角为30°．强度为I 0的自然光垂直入射于偏振片P 1，并依次透过偏振片P 1、P 2与P 3，则通过三个偏振片后的光强为 (A) I 0 / 4． (B) 3 I 0 / 8．(C) 3I 0 / 32．(D) I 0 / 16．［ ］12．（本题3分）若α粒子(电荷为2e )在磁感应强度为B 均匀磁场中沿半径为R 的圆形轨道运动，则α粒子的德布罗意波长是 (A) )2/(eRB h ． (B) )/(eRB h ．(C) )2/(1eRBh ． (D) )/(1eRBh ．［ ］二 填空题（共28分）（请将答案填入答题卡）13．（本题4分）两个平行的“无限大”均匀带电平面， 其电荷面密度分别为＋σ和＋2 σ，如图所示，则A 、B 两个区域的电场强度分别为：E A ＝__________________，E B ＝__________________ (设方向向右为正)．14．（本题4分）截面积为S ，截面形状为矩形的直的金属条中通有电流I ．金属条放在磁感强度为B 的匀强磁场中，B的方向垂直于金属条的左、右侧面(如图所示)．在图示情况下金属条的上侧面将积累____________电荷（正或负），载流子所受的洛伦兹力f m =______________． (注：金属中单位体积内载流子数为n )+σ +2σA B15．（本题2分）一无限长载流直导线，通有电流I ，弯成如图形状．设各线段皆在纸面内，则P 点磁感强度B的大小为________________．16．（本题2分）半径为r 的小绝缘圆环，置于半径为R 的大导线圆环中心，二者在同一平面内，且r <<R ．在大导线环中通有正弦电流（取逆时针方向为正）I =I 0sin ωt ，其中ω、I 0为常数，t 为时间，则任一时刻小线环中感应电动势（取逆时针方向为正）为_________________________________．17．（本题2分）一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉 长一些，则它的自感系数将____________________．18．（本题2分）用波长为λ的单色光垂直照射如图所示的、折射率为n 2的劈形膜(n 1＞n 2 ，n 3＞n 2)，观察反射光干涉．从劈形膜顶开始，第2条明条纹对应的膜厚度e ＝___________________． 19．（本题4分） 在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_________________ 个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是 ______________________________纹．20．（本题2分）在通常亮度下，人眼瞳孔直径约为3 mm ．对波长为550 nm 的绿光，最小分辨角约为__________________________rad ．(1 nm = 10-9 m)21．（本题2分）假设某一介质对于空气的临界角是45°，则光从空气射向此介质时的布儒斯特角是_______________________．22．（本题4分）康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向成夹角φ = _____________时，散射光子的频率小得最多；当φ = ______________ 时，散射光子的频率与入射光子相同．n 1n 2n 3三 计算题（共36分）（请将答案填入答题卡）23．（本题10分）如图所示，在纸面所在的平面内有一载有电流I 的无限长直导线，其旁另有一边长为l 的等边三角形线圈ACD ．该线圈的AC 边与长直导线距离最近且相互平行．今使线圈ACD 在纸面内以匀速v远离长直导线运动，且v与长直导线相垂直．求当线圈AC 边与长直导线相距a 时，线圈ACD 各边的动生电动势AC 、AD 、CD 及线圈ACD 内总的动生电动势．24．（本题10分）图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为ρ，球层内表面半径为R 1，外表面半径为R 2．设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势．25．（本题10分）波长λ=600nm(1nm=10﹣9m)的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30°，且第三级是缺级．(1) 光栅常数(a + b )等于多少？(2) 透光缝可能的最小宽度a 等于多少？(3) 在选定了上述(a + b )和a 之后，求在衍射角-π21＜ϕ＜π21 范围内可能观察到的全部主极大的级次．26．（本题6分）光电管的阴极用逸出功为A = 2.2 eV 的金属制成，今用一单色光照射此光电管，阴极发射出光电子，测得遏止电势差为| U a | = 5.0 V ，试求：(1) 光电管阴极金属的光电效应红限波长； (2) 入射光波长．（普朗克常量h = 6.63×10-34 J ·s ， 基本电荷e = 1.6×10-19 C ）CAa l D IvO R 1 R 2天津科技大学2009-2010第一学期大学物理A 卷答案 一、 选择题 BDCDC CBBDD CA 二、 填空题13 －σ / (2ε0) ； 3σ / (2ε0)14 负 ； IB / (nS )15 a IB π=830μ 16 t I Rr ωωμcos 2020π-17 减小18 243nλ19 6 ； 第一级明（只填“明”也可以） 20 2.24×10-4 21 54.7° 22 π ；0 23解：设线圈回路以A →C →D →A 的绕向为动生电动势的正向，与直导线平行的AC 边产生的动生电动势 )2/(01a I l lB π==μv v 3分 其它两边产生的动生电动势大小相等绕向相同．如图所示，在CD边上选一线元l d ，则其上的动生电动势 l B l B d 60cos d )(d 2︒-=⨯=⋅v v )(2d 60cos 0x a l I +π︒-=μv∵ x l d 30cos d =︒∴ xa x I +⋅︒︒⋅π-=d 30cos 60cos 2d 02μv 3分令 2/3l c =⎰+⋅π-=cxa x I 002d 2/3212v μ a c a I +π-=ln 630v μ 2分=1 +22]ln 332[20aca a lI +-π=v μ 2分24解: 由高斯定理可知空腔内E ＝0，故带电球层的空腔是等势区，各点电势均为U . 2分 在球层内取半径为r →r ＋d r 的薄球层．其电荷为d q = ρ 4πr 2d r 2分该薄层电荷在球心处产生的电势为 ()00/d 4/d d ερεr r r q U =π= 2分整个带电球层在球心处产生的电势为()21220002d d 21R R r r U U R R -===⎰⎰ερερ 2分因为空腔内为等势区所以空腔内任一点的电势U 为 ()2122002R R U U -==ερ 2分 O I a x xC DA l d )(B ⨯v v若根据电势定义⎰⋅=l E Ud 计算同样给分.25解：(1) 由光栅衍射主极大公式得a +b =ϕλsin k =2.4×10-4 cm 3分 (2) 若第三级不缺级，则由光栅公式得()λϕ3sin ='+b a由于第三级缺级，则对应于最小可能的a ，ϕ'方向应是单缝衍射第一级暗纹：两式比较，得 λϕ='sin aa = (a +b )/3=0.8×10-4 cm 3分(3) ()λϕk b a =+sin ，(主极大) λϕk a '=sin ，(单缝衍射极小) (k ＇=1，2，3，......)因此 k =3，6，9，........缺级． 2分又因为k max =(a ＋b ) / λ=4, 所以实际呈现k=0，±1，±2级明纹．(k=±4 在π / 2处看不到．)2分26解：(1) 由 00/λνhc h A ==得 ==Ahc0λ 5.65×10-7 m = 565 nm 3分(2) 由a U e m =221v , A U e hc h a +==λν 得 =+=AU e hca λ 1.73×10-7 m = 173 nm 3分。

2013/2014学年第一学期期末考试试卷（A卷）科目：《大学物理》考试班级：燃气121-2，热能121，勘查121-2、信工121、信科121、电气121-2、智能121-2、自动化121、建环121-2、给排水121-2、环科121、测绘121-2、软件121、计算机121、网络121、地信121、机械121 考试方式: 闭卷命题人签字：教研室主任签字：教学院长签字：()cos sin r t a ti b tj ω=+，求质点从沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量为、一质点同时参与三个简谐振动，它们的振动方程分别为：的质点，沿x 轴作直线运动，受到的作用力为00v =。

求质点在任意时刻的速度和位置。

四、一根放在水平光滑桌面上的匀质棒，可绕通过其一端的竖直固定光滑 = 1.5 kg ，长度为一水平运动的子弹垂直地射入棒的另一端，并留在棒中，如图所示．子弹(1) 棒开始和子弹一起转动时角速度ω有多大？(2) 若棒转动时受到大小为M r = 4.0 N·m 的恒定阻力矩作用，棒能转过多大的角度。

五、五题图中（a ）表示t=0时刻的波形图，（b ）表示原点（x =0）处质元的振动曲线，试求：（１）原点处质元的初位相，振动方程（２）该波的波动方程。

六、0.32kg 的氧气作图中所示循环ABCDA ，设212V V =，1300T K =，2200T K =. 求循环过程中（1）内能的改变E ∆，（2）所做的净功A ，（3）吸收的热量1Q 。

（4）循环效率η（已知氧气的定体摩尔热容的实验值11,21.1V m C J mol k --=⋅⋅）七、两均匀带电无限长直共轴圆筒，内筒半径为a ，沿轴线单位长度电量为λ+，外筒半径为b ，沿轴线单位长度电量为λ-，外筒接地,试求：（１）离轴线为r 处的电势；（２）两筒的电势差八、如题图所示，长直电流1I 附近有一等腰直角三角形线框，通以电流2I ，两者共面。

《 大学物理1》试卷一、选择 （共44分，每题4分）1、一条河在某一段直线岸边有Ａ、Ｂ两个码头，相距１ｋｍ．甲、乙两人需要从码头Ａ码头Ｂ，再立即由Ｂ返回．甲划船前去，船相对河水的速度４ｋｍ／ｈ；而乙沿岸步行，步行速度也为４ｋｍ／ｈ．如河水流速为２ｋｍ／ｈ，方向从Ａ到Ｂ，则 [ A ] （Ａ）甲比乙晚10分钟回到Ａ． （Ｂ）甲和乙同时回到Ａ． （Ｃ）甲比乙早10分钟回到Ａ． （Ｄ）甲比乙早２分钟回到Ａ．2、一质点受力i x F 23=（ＳＩ）作用，沿Ｘ轴正方向运动．从x ＝０到x ＝２ｍ过程中，力F作功为 [ A ]（Ａ）８Ｊ． （Ｂ）12Ｊ． （Ｃ）16Ｊ． （Ｄ）24Ｊ．3、有一直尺固定在K ' 系中，它与OO ' 轴的夹角θ' ＝45°，如果K ' 系以速度ｕ沿ＯＸ方向相对于K 系运动，K 系中观察者测得该尺与ＯＸ轴的夹角 [ A ]（Ａ）大于45°． （Ｂ）小于45°． （Ｃ）等于45°． （Ｄ）当K ' 系沿ＯＸ正方向运动时大于45°，而当K ' 系沿ＯＸ负方向运动时小于45°4、两物体Ａ和Ｂ，质量分别为ｍ1和ｍ2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示．对物体Ａ施以水平推力Ｆ，则物体Ａ对物体Ｂ的作用力等于[ C ]（Ａ）Fm m m 211+． （Ｂ）F ． （Ｃ）F m m m 212+． （Ｄ）Fm m 12．5、一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量Ｍ的定滑轮，绳的两端分别悬有质量为ｍ1和ｍ2的物体（ｍ1＜ｍ2），如图所示．绳与轮之间无相对滑动．若某时刻滑轮沿逆时针方向转动，则绳中的张力[ C ] （Ａ）处处相等． （Ｂ）左边大于右边． （Ｃ）右边大于左边． （Ｄ）无法判断．6、一个电子运动速度ｖ＝0.99ｃ，它的动能是：（电子的静止能量为 0.51ＭｅＶ）[ C ] （Ａ） 3.5ＭｅＶ． （Ｂ） 4.0ＭｅＶ．（Ｃ） 3.1ＭｅＶ． （Ｄ） 2.5ＭｅＶ．7、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（弹性形变范围内），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．8、设v 代表气体分子运动的平均速率，p v代表气体分子运动的最可几速率，()212v代表气体分子运动的方均根速率．处于平衡状态下的理想气体，三种速率的关系为 [ C ]（Ａ）()pv v v ==212． （Ｂ）()212v v v p <=（Ｃ）()212v v v p <<． （Ｄ）()212vv v p >>．9、动能为ＥK 的Ａ物体与静止的Ｂ物体碰撞，设Ａ物体的质量为Ｂ物体的二倍，ｍA ＝２ｍB ．若碰撞为完全非弹性的，则碰撞后两物体总动能为 [ D ] （Ａ）ＥK ． （Ｂ）ＥK / 2．（Ｃ）ＥK / 3． （Ｄ）2ＥK / 3．10、两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同．第一个质点的振动方程为ｘ1＝Ａｃｏｓ（ωｔ＋α）．当第一个质点从相对平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点在正最大位移处．则第二个质点的振动方程为 [ B ]（Ａ）ｘ2＝Ａｃｏｓ（ωｔ＋α＋π/2）． （Ｂ）ｘ2＝Ａｃｏｓ（ωｔ＋α－π/2）． （Ｃ）ｘ2＝Ａｃｏｓ（ωｔ＋α－3π/2）． （Ｄ）ｘ2＝Ａｃｏｓ（ωｔ＋α＋π）． 11、两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体），开始时它们的压强和温度都相等，现将６Ｊ热量传给氦气，使之升高到一定温度．若使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量 [ B ]（Ａ）6Ｊ． （Ｂ）10Ｊ ． （Ｃ）12Ｊ ． （Ｄ）5Ｊ．二、填空题（共16分 每题4分）1、已知惯性系S ’相对惯性系S 以0.5c 的均匀速度沿x 轴的负方向运动，若从S ’的坐标原点O ’沿x 轴正方向发出一光波，则S 系中测得此光波的波速为 ____C____________ 。

1 页共4 页图（1-9）8、两平行载流直导线的电流方向相反，则两导线之间相互有作用。

9、载有电流为I的无限长导线，弯成如图（1-9）所示形状，其中有一部分为半径为R半圆弧，则其圆心O点的磁感应强度的大小为__________，方向为__________。

10、用导线制成半径为r =10 cm的闭合圆形线圈，其电阻R=10Ω，均匀磁场垂直于线圈平面．欲使电路中有一稳定的感应电流I= 0.01 A，B的变化率应为：d B /d t =________。

11、真空中两只长直螺线管1和2，长度相等，单层密绕匝数相同，直径之比d1/d2=1/4，当它们通以相同电流时，两螺线管贮存的磁能之比为W1/W2= 。

12、感生电场产生的原因：。

13、获得相干光的基本方法有两种、。

14、用氦氖激光器发射的单色光(波长为=632.8 nmλ)垂直照射到单缝上，所得夫琅禾费衍射图样中第一级暗条纹的衍射角为5°，则单缝宽度为mm(-91nm=10m) 15、一束自然光垂直穿过两个偏振片，两个偏振片的偏振化方向成45°角．已知通过此两偏振片后的光强为I，则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为_________。

二、选择题（每题2分，共18分）1、图(2-1)中实线为某电场中的电场线，虚线为等势面，由图可看出（）(A) ,A B C A B CE E E U U U>>>>(B) ,A B C A B CE E E U U U<<<<(C) ,A B C A B CE E E U U U>><<(D) ,A B C A B CE E E U U U<<>>图(2-1)第 2 页 共 4 页图(2-6)2、以下说法正确的是（ ）(A) 在电势不变的区域内，电场强度一定为零 (B) 在电势为零处，场强一定为零 (C) 场强为零处，电势一定为零 (D) 在均匀电场中，各点电势相等 3、真空中有一均匀电场，场强为 E 0，在其中放入一块电介质厚板，静电平衡时板中的电场场强：(A) 大于E 0 (B) 小于E 0 ，但不等于零 (C) 等于零 (D) 等于E 0 4、一宽b=2.0cm ,厚d=1.0mm 的铜片，放在B=3.0T 的磁场中，磁场垂直通过铜片，如果铜片载有电流100A ，已知铜的相对原子量是64,1mol 铜有236.010⨯个原子，铜的密度是339.010kg/m ⨯。

浙江师范大学《大学物理D 》考试卷 (A 卷)（2009——2010学年第二学期）考试形式： 闭卷 考试时间： 120 分钟 出卷时间： 2010 年 6 月 5 日 使用学生：机械设计制造及其自动化说明：考生应将全部答案都写在答题纸上，否则作无效处理一． 选择题（每空格2分，共20分）1. 一个质点在做匀速率圆周运动时 （ ） (A) 切向加速度改变，法向加速度也改变． (B) 切向加速度改变，法向加速度不变． (C) 切向加速度不变，法向加速度也不变．(D) 切向加速度不变，法向加速度改变． 2. 一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r22+=（其中a 、b 为常量）, 则该质点作 （ ） (A) 匀速直线运动． (B) 匀变速直线运动． (C) 抛物线运动． (D)一般曲线运动．3. 在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a 1上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？ （ ）(A) 2a 1． (B) 2(a 1+g )． (C) 2a 1＋g ． (D) a 1＋g ． 4. 如图，真空中，点电荷q 在场点P 处的电场强度可表示为2014rqE e rπε=，其中r 是q 与P 之间的距离，r e 是单位矢量。

r e 的方向是〔 〕()A 总是由P 指向q ； ()B 总是由q 指向P ； ()C q 是正电荷时，由q 指向P ； ()D q 是负电荷时，由q指向P 。

5. 在以下公式中，E 是电场强度，可以说明静电场保守性的是（ ） ()A⎰=⋅Lq l d E 0intε ； ()B0=⋅⎰l d E L；()C⎰=⋅LS d E 0； ()D⎰=⋅Lq S d E 0int ε 。

6. 在一个平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流相等，方a 1qP向如图所示。

大学物理第一学期试题（A 卷） （含力学、热学、静电场部分） 全卷满分100分；时量：120分钟一、 填空题（每空2分，共40分）1．一运动质点的速率与路程的关系为：v=1+S 2（SI ），则其切向加速度以路程S 表示为的表达式为：a τ= （SI ）。

另有一质量为m 的质点在指向圆心的平方反比力F=－k / r 2 的作用下，作半径为r 的圆周运动，此质点的速度v = ，若取距圆心无穷远处为势能零点，它的机械能 E = 。

2． 如图所示，A 、B 两飞轮的轴杆在一条直线上，并可用摩擦啮合器C 使它们连结。

开始时B 轮静止，A 轮以角速度ωA 转动，设在啮合过程中两飞轮不再受其它力矩的作用。

当两用人才轮连结在一起后，共同的角速度为ω。

若A 轮的转动惯量为J A ，则B 轮的转动惯量J B =_________________。

3． 观察者甲以4c/5 的速度（c 为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为l ，质量为m 的棒，这根棒安放在运动方向上，则 （1）甲测得此棒的线密度为________________； （2）乙测得此棒的线密度为________________。

4．1mol 氧气 ( 视为刚性双原子分子的理想气体 ) 贮于一氧气瓶中，温度为270C ，这瓶氧气的内能为 J ；分子的平均总动能为 J 。

5．用总分子数N 、气体分子速率v 和速率分布函数f(v)表示下列各量： （1）速率小于v 0的分子数= ；（2）多次观察某一分子的速率,发现其速率小于v 0的几率 = 。

（3）速率小于v 0的那些分子的平均速率 = 。

6．一氧气瓶的容积为V ，充入氧气的压强为P 1，用了一段时间后，压强降为P 2，。

则瓶中剩下的氧气的内能与未用前氧气的内能之比为 。

7．在一个孤立系统内，一切实际过程都向着 的方向进行，这是热力学第二定律的统计意义，从宏观上说，一切与热现象有关的的实际过程都是 。

河北工程大学 2010 - 2011 学年第一学期期末考试试卷 （A ）卷【试卷说明：（1）以下题目，如果没有特别说明，都处于真空中；（2）本试卷可能用到的基本物理常数：真空的电容率122-1-208.8510C N m ε-⨯⋅⋅＝，真空的磁导率170A m T 104--⋅⋅⨯=πμ】一、填空题：（每小题3分，共10小题，30分）1．一均匀静电场，电场强度为E =100i +200j V/m ，则点a (1,4)和点b (3,3)之间的电势差 ab U = （x ，y 坐标值均以米计）。

2．一半径为R 1的金属球，带有电量1Q ，球外有一同心的、内外半径分别为R 2和R 3的金属球壳，其上带净电荷为Q 2。

其余部分为真空。

金属球壳内表面带电量为 ，外表面带电量为 。

3．在边长为10m a .=的等边三角形的三个顶点A 、B 、C 中，其中A 、B 两个顶点分别放置电量为q ±的两个点电荷（其中92010Cq .-=⨯），则等边三角形的另一个顶点C 的电场强度大小E = ，电势为 （设无穷远处电势为零）。

4．在点电荷q 的电场中，把一个电量为90 1.010C -=-⨯q 的点电荷从无限远处移动到距离该点电荷0.1m处，克服电场力作功51.810J -⨯，则该点电荷的电量q = 。

5．一半导体霍尔元件，放于磁场中，如图1所示，其内通有电流I ；测得C 、D 两侧面之间的电势差0CD >-=D C V V U ，则该元件内的载流子为 。

（填正电荷或负电荷）6．半径为R 的半圆形闭合线圈载有电流I ，放置于匀强磁场中，磁感应强度B 方向与线圈平面平行，则线圈所受的磁力矩大小为 。

7．一长直螺线管，当通过电流A 4=I 时，贮存的磁场能量为0.08J ，则螺线管的自感系数L 为 。

8．单色光射在两个相距为0.2mm 的狭缝上，在狭缝后1.0m 的屏幕上，从第一级明纹到同侧第五级明纹间的距离为8.4mm ，则此单色光的波长为 。

天津工业大学（2010-2011学年第一学期）《大学物理2》期末试卷（A ）2011.1理学院)特别提示：请考生在密封线左侧的指定位置按照要求填写个人信息，若写在其它处视为作弊。

本试卷共有四道大题，请认真核对后做答，若有疑问请与选择题（每小题3分，请将答案序号写在括号内）1．当一个带电导体达到静电平衡时(A) 表面上电荷密度较大处电势较高； (B) 表面曲率较大处电势较高；(C) 导体内部的电势比导体表面的电势高；(D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。

［ ］ 2．C 1和C 2两空气电容器，把它们串联成一电容器组。

若在C 中插入一电介质板，则(A) C 1的电容增大，电容器组总电容减小； (B) C 1的电容增大，电容器组总电容增大； (C) C 1的电容减小，电容器组总电容减小；(D) C 1的电容减小，电容器组总电容增大。

［ ］12-------------------------------密封线----------------------------------------密封线----------------------------------------密封线---------------------------------------学院专业班学号姓名-------------------------------装订线----------------------------------------装订线-----------------------------------------装订线---------------------------------------3．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(A) 0d =⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B = 0； (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 ≠⎰⋅L l B，且环路上任意一点B =常量。

姓名: 班级: 学号: 重修教师：遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 大学物理A 试题卷（A 卷）考试形式（开、闭卷）：闭卷 答题时间：120 （分钟） 卷面满分 70 分题号 一1 一2 一3 一4 二 三 平时 成绩 卷 面成 绩总 分分数备用常数：玻耳兹曼常量 k =1.38×10-23 J·K -1，普适气体常量 R = 8.31 J·mol -1·K -1阿伏伽德罗常量 N A =6.02×1023 mol -1，普朗克常量 h = 6.63×10-34 J·s 1atm = 1.013×105 Pa ；海水中声速1.54×103 m/s ；n 水=1.33，1nm=10-9m=10 Å一、计算题（共34分）1) （10分）一横波沿绳子传播，其波的表达式为y =0.005cos (10πt −2πx ) (SI)(1) 求此波的振幅、波速、频率和波长。

(2) 求绳子上各质点的最大振动速度和最大振动加速度。

(3) 求x 1=0.2m 处和x 2=0.7m 处二质点振动的相位差。

2) （8分）理想气体开始处于T 1=300K ，p 1=3.039×105Pa ，V 1=4m 3的平衡态。

该气体等温地膨胀到体积为16m 3，接着经过一等体过程达到某一压强，从这个压强再经一绝热压缩就可使气体回到它的初态。

设全部过程都是可逆的。

已知γ =1.4。

（1） 在p -V 图上画出上述循环过程。

（2） 计算每段过程和循环过程气体所做的功和它的熵的变化。

得分得分p V 03)（8分）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h=6.6×10-5 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？4)（8分）一束具有两种波长λ1和λ2的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长λ1的第三级主极大衍射角和λ2的第四级主极大衍射角均为30°。