大学物理试卷二
一、选择题：（共18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
距离的的关系曲线为：
（
）
2．（本题3分）
尺寸相同的铁环和铜环所包围的面积中，通过相同变化率的磁通量，环中：（A）感应电动势不同（B）感应电动势相同，感应电流相同
（C）感应电动势相同，感应电流不同（D）感应电动势不同，感应电流相同
（
）
3．（本题3分）
有一个圆形回路1及一个正方形回路2，圆直径和正方形的边长相等，二者中通有大小
等的电流，它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比B 1/B 2为
（A ） 0.09 (B)1.00
（B ） 1.11 (D)1.22
( )
4．（本题3分）
如图所示导线框abcd 置于均匀磁场中（B 的方向竖直向上），线框可绕AB 轴转动。导线
通电时，转过α角后，达到稳定平衡，如果导线改用密度为原来21
的材料做，欲保持原来
的
稳定平衡位置（即α不变），可以采用哪一种办法？（导线是均匀的）
（A ） 将磁场B 减少原来的21或线框中电流强度减为原来的21
（B ） 将导线的b c 部分长度减少为原来的21
（C ） 将导线a b 和c d 部分长度减小为原来的21
（D ） 将磁场B 减少41，线框中电流强度减少41
（ ） 5．（本题3分）
两个相距不太远的平面圆线圈，怎样放置可使其互感系数近似为零？设其中一线圈的轴
恰通过另一线圈的圆心。
（A ）两线圈的轴线互相平行 （B ）两线圈的轴线成45
角
（C ）两线圈的轴线互相垂直 （D ）两线圈的轴线成30
（
）
6．（本题3分）
若用里德伯恒量R 表示氢原子光谱的最短波长，则可写成
（A ）min λ=R 1
（B ）min λ=R 2 （C ）min λ=R 4
（D ）min λ=R 34
（ ）
6*
．（本题3分）
已知[^
a ，^
b ]=1，则[^
2
a ，^
b ]为：
（A ）2^
a （B ）2^
b
（C ）^
b （D ）^
a
（E ）2
（ ）
二、 填空题：（共37分）
1．（本题3分）
点电荷q 1、q 2、q 3和q 4在真空中的分布如图所示。图中S 为闭合曲面，则通过该闭
合曲面的电通量⎰=∙dS sE ，式中的E 是点电荷 在闭合曲面
上任一点产生的场矢量和。
2．（本题3分）
一平板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆导体片，充电时，板间电场强度的变化率
为dt dE
，略去边缘效应，则两板间位移电流的大小为 。
3．（本题3分）
一平行板电容器，两板间充满各向同性均匀电介质，已知相对介电常数为r ε，若极板上
的自由电荷面密度为 ，则介质中电位移的大小D= ，电场强度的大小E= 。
4．（本题3分）
两相半径相同的孤立导体球，其中一个是实心的，电容为C1，另一个是空心的，电容为
C2，则C1 C2。（填>、=、<）
5.（本题3分）
一空气平行板电容器，极板面积为S，极板间距为d，在两板间加电势差U12，则不计边
缘效应时此电容器储存的能量W= 。
6．（本题3分）
有一同轴电缆，其尺寸如图所示，它的内外两导体中的电流均为I，且在横截面上均匀分布，但二者电流的流向相反，则
（1）在r（2）在r7．（本题3分）
A 、
B 、
C 为三根共面的长直导线，各通有10A 的同方向电流，导线间距d=10cm ，那么
每根导线每厘米所受的力的大小为
=dl dF A ， =dl dF B
，
=dl dF C
， （0μ=427/10A N -⨯π）
8．（本题3分）
一根直导线在磁感应强度为B 的均匀磁场中以速度V 运动切割磁力线，导线中对应于
非静电力的场强（称作非静电场场强）E k = 。
9．（本题3分）
频率为100MH z 的一个光子的能量是 ，动量的大小是 。（普朗克常量h=6.63⨯10
34
-j )s ∙
10. (本题3分)
半径为R 的圆线圈处于磁感应强度为B 的均匀磁场中，线圈平面与磁场垂直，如果B
与时间的变化关系为1232
++=t t B ，则圆线圈中t 时刻的感生电场大小
为 。
11．（本题3分）
波长为400nm 的平面单色光的能流密度S=19.89J 12
--∙∙s m ，则单位时间内投射到
垂
直于能流方向的单位面积上的光子数为 。
11*
．（本题3分）
在时间t=0时，一粒子处于用下列归一化波函数)()()(2211x u c x u c x +=ψ描述的
状态。已知
51
1=
c ，则=2c 。该粒子在ψ态中t=0时测量能量1E 的概
率为 。
三、 计算题：（共35分）
1．（本题10分）
在真空中，电流由长直导线1沿底边a c 方向经a 点流入一电阻均匀分布的正三角形线
框，再由b 点沿平行底边a c 方向从三角形框流出，经长直导线2返回电源（如图），已知
直导线的电流强度为I ，三角形框的每一边长为l ，求正三角形中心O 处的磁感应强度B 。
