大學(xué)物理下冊(cè)試卷及復(fù)習(xí)資料

1、，如圖所示的系統(tǒng)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則其振動(dòng)周期為立 上余弦 線，已的振波在波，對(duì)大學(xué)物理(下)考試試卷一、選擇題(單選題，每小題分，共分): 、兩根無限長(zhǎng)平行直導(dǎo)線載有大小相等方向相反的電流，以的變化率增長(zhǎng)，一 矩形線圈位于導(dǎo)線平面內(nèi)(如圖所示)，則(),矩形線圈中無感應(yīng)電流；(),矩形線圈中的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向；(),矩形線圈中的感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向；(),矩形線圈中的感應(yīng)電流的方向不確定；(),;，在示波器的水平和垂直輸入端分別加.交變電壓，屏上出現(xiàn)如圖所示的閉合曲.知水平方向振動(dòng)的頻率為，則垂直方向 L ' 動(dòng)頻率為。0： ().；(),；0,：,振幅、頻率、傳播速度都相同的兩列相干

2、。 同一直線上沿相反方向傳播時(shí)疊加可形成駐 于一根長(zhǎng)為的兩端固定的弦線，要形成駐波，下面哪種波長(zhǎng)不能在其中形成駐 波? O0, 3 (), 3 (), 3 0, 3，關(guān)于機(jī)械波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)波的能量的說法，不對(duì)的是 O(),在波動(dòng)傳播媒質(zhì)中的任一體積元，其動(dòng)能、勢(shì)能、總機(jī)械能的變化是同相位 的；0,在波動(dòng)傳播媒質(zhì)中的任一體積元，它都在不斷地接收和釋放能量，即不斷 地傳播能量。所以波的傳播過程實(shí)際上是能量的傳播過程；0,在波動(dòng)傳播媒質(zhì)中的任一體積元，其動(dòng)能和勢(shì)能的總和時(shí)時(shí)刻刻保持不變, 即其總的機(jī)械能守恒；0,在波動(dòng)傳播媒質(zhì)中的任一體積元，任一時(shí)刻的動(dòng)能和勢(shì)能之和與其振動(dòng)振 幅的平方成正比；

3、 ，以下關(guān)于楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的說法，錯(cuò)誤的有 O(),當(dāng)屏幕靠近雙縫時(shí)，干涉條紋變密；0,當(dāng)實(shí)驗(yàn)中所用的光波波長(zhǎng)增加時(shí)，干涉條紋變密;(),當(dāng)雙縫間距減小時(shí)，干涉條紋變疏；(),楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的中央條紋是明條紋，當(dāng)在上一個(gè)縫處放一玻璃時(shí)，如圖 所示，則整個(gè)條紋向所在的方向移動(dòng)，即向上移動(dòng)。,波長(zhǎng)為的單色光垂直入射在一光柵上，沒有缺級(jí)現(xiàn)象發(fā)生，且其第二級(jí)明紋 出現(xiàn)在0處，則不正確的說法有 O(),光柵常數(shù)為；()，共可以觀測(cè)到條條紋；(),可以觀測(cè)到亮條紋的最高級(jí)數(shù)是；(),若換用的光照射，則條紋間距縮?。?自然光通過兩個(gè)偏振化方向成。角的偏振片，透射光強(qiáng)為。今在這兩個(gè)偏振 片之間再插入另一偏

4、振片，它的偏振化方向與前兩個(gè)偏振片均成。角，則透射 光強(qiáng)為。oao0,-/,； 0, -/i； 0, -/,； 0, 3/1；842,觀測(cè)到一物體的長(zhǎng)度為，已知這一物體以相對(duì)于觀測(cè)者的速率離觀測(cè)者而去, 則這一物體的固有長(zhǎng)度為 O0； 0； 0； 0；,某宇宙飛船以的速度離開地球，若地球上接收到已發(fā)出的兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間間隔為，則宇航員測(cè)出的相應(yīng)的時(shí)間間隔為 O(),; (),; (),; (),;二、填空題(每小題分，共分):導(dǎo)均方 勢(shì)，如圖所示，為一折成N形的金屬 線()位于平面內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的 勻磁場(chǎng)垂直于平面。當(dāng)以速度沿軸正 向運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線上、兩點(diǎn)的電勢(shì)差 為,其中 點(diǎn)的電 同。,把

5、一長(zhǎng)為的單擺從其平衡位置向正方向拉開一角度a (a是懸線與豎直方向所呈的角度)，然后放手任其自由擺動(dòng)。其來回?cái)[動(dòng)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程可用。=/8$(0+ 0)式來描述，則此簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅/;初相位°角頻率。o,已知一平面簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)為)，=Acos(歷+ Cx),式中、均為正常數(shù)，則此波的波長(zhǎng)入，周期，波速,在波的傳播方向上相距為的兩點(diǎn)的相位差 <1)0，當(dāng)牛頓環(huán)裝置中的透鏡與玻璃片間充以某種液體時(shí)，觀測(cè)到第十級(jí)暗環(huán)的直徑由變成，則這種液體的折射率為 O,已知一電子以速率運(yùn)動(dòng)，則其總能量為,其動(dòng)能為。（已知電子的靜能量為）三、計(jì)算JS3（每小題分,共分）:,截面積為長(zhǎng)方形的環(huán)形均勻

6、密繞螺線環(huán)，其尺寸如圖中所示，共有匝（圖中 僅畫出少量?jī)涸眩?，求該螺線環(huán)的自感。（管內(nèi)為空氣，相對(duì)磁導(dǎo)率為）。,一質(zhì)量為的物體作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振幅為，周期為，起始時(shí)刻物體在處，向軸 負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，如圖所示。試求：（）、求其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程；（）、由起始位置運(yùn)動(dòng)到處所需要的士 力 最 短時(shí)間；-0.08 -0.04 0 0 *4*0. 08,有一平面簡(jiǎn)諧波在介質(zhì)中向軸負(fù)方向傳播，波速，波線上右側(cè)距波源（坐標(biāo) 原點(diǎn)）為處的一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為% =（0.30刈cos（2h/ + §,求：（）、點(diǎn)與點(diǎn)間的相位差；（）、波動(dòng)方程。，用波長(zhǎng)為的光垂直照射由兩塊平玻璃板構(gòu)成的空氣劈尖，劈尖角為X，改變 劈尖

7、角，相鄰兩明紋間距縮小了，試求劈尖角的改變量為多少？，單縫寬，縫后透鏡的焦距為，用波長(zhǎng)大的平行光垂直照射單縫，求:()、透鏡焦平面處屏幕上中央明紋的寬度；()、第四級(jí)暗紋的位計(jì)算:答案:選擇：，：，：，：，：， 填空：,0»:解 用方法1求解，設(shè)有電流I通過線圈,線圈回路呈長(zhǎng)方形，如圖 (b)所示，由安培環(huán)胳定理可求得在RiOCRz范圍內(nèi)的磁場(chǎng)分布為由于線圈由N匝相同的回路構(gòu)成,所以穿過自身回路的海徒為Z7TXw mMk Ri I 2n ln Rt,物理學(xué)下冊(cè)，例題部分內(nèi)容。 解題過程簡(jiǎn)述： 解：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程工=人©33 + 9),按題意，由得,由旋轉(zhuǎn)矢量法，如圖示，知。

8、由以時(shí)，代入簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程得0.04m = (0.087)cos°,所以,故工=(0.08/rz)cos()/ + ：(),設(shè)物體由起始位置運(yùn)動(dòng)到處所需的最短時(shí)間為,旋轉(zhuǎn)矢量法得cot = -=>t = -s = 0.667533,物理學(xué)下冊(cè)，題部分內(nèi)容。:y = (O.3Oj)cos0w7 )(r +-) 一 捫：1 007 5一解題過程簡(jiǎn)述：« 27zzkv 2ix75？ 37r0 =：2100m2xy = Acoscot + -(D+(p()法：設(shè)其波動(dòng)方程為y = Acos/ + ) + %,代入得點(diǎn)的振動(dòng)方程為u比較點(diǎn)的振動(dòng)方程%=（0.30。3。城？ +自得

9、A = 0.30（/?/）, co = 27r（rad a-）,租。=一萬，故其波動(dòng)方程為衛(wèi)H-AX-HP 00,法：如圖示，取點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)'，沿'軸向右為正方向，當(dāng)波 沿負(fù)方向傳播時(shí)，由點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程可得以（）點(diǎn)為原點(diǎn)的 波動(dòng)方程為），=0.30cos2%« +高）+ ,其中各物理量均為國際單位制單位，下同。代入得點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為y = 0.30cos2加-4,故以點(diǎn)為原點(diǎn)的波動(dòng)方程為 y = 0.30cos2 乃(1 +xToo）一%（機(jī)）。法：由（）知點(diǎn)和點(diǎn)的相位差為，且知波向負(fù)方向傳播時(shí)點(diǎn)落后于點(diǎn)為的相位差，所以由 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為：y = 0.30c

10、os2 + - = 0.30cos2一句（?），22故以為原點(diǎn)的波動(dòng)方程為y = 0.30cos2乃。+100)一萬(?),將條紋間距公式計(jì)算劈尖角改變量。I =,得/ = = 1.5；當(dāng)/, = 05 初 7?時(shí)， = = 6x 10 -4 rad 02。20-2/所以,改變量為：X，中央明紋的寬度即兩個(gè)一級(jí)暗紋的間距。對(duì)于第一級(jí)暗紋dsind = 4,所以，中央明 紋的寬度zkv = 2#g 6 4 2/ sin 6 = 2 f 幺=2 x 0.5 x八"）. =5.46d0.1x10-3（） 第四級(jí)暗紋dsinO, =4A , 由于，所以，4%x4 = "g% Q /

11、 sin 2 = t =11 d選擇：1,楞茨定律，互感：網(wǎng)上下載：2,，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，彈簧振子，參考書的題（）：3,波的合成，李薩如圖：參考書的題：4,駐波，自編：5,波的能量，自編：6,楊氏雙縫，自編；7,光柵衍射，參考書的題改編：8,偏振光，參考書的題：9,尺縮效應(yīng)，物理學(xué)下冊(cè)的題改編：10,時(shí)間延緩，去年考題；填空：1,動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的求解與方向判斷，網(wǎng)絡(luò)下載：2,單擺，振動(dòng)的各物理量。 參考書的題：3,波的各物理量。課件摘錄：,牛頓環(huán)，參考書的題：,質(zhì)能關(guān)系：計(jì)算：,自感的求解：物理學(xué)中冊(cè)的題；,簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方程與其意義，旋轉(zhuǎn)矢量法：物理學(xué)下冊(cè)，例題部分內(nèi)容。,波動(dòng)方程的求解與相位差的求解；物

12、理學(xué)下冊(cè)，題部分內(nèi)容。4,劈尖，摘自重慶大學(xué)考試題5,單縫衍射，參考書的題改編：第章第章第章第章第章選擇楞茨定律選擇簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，彈簧 振子選擇波的合成，李薩如圖選擇駐波選擇波的能量選擇楊氏雙縫選擇光柵衍射選擇偏振光選擇尺縮效應(yīng)選擇時(shí)間延緩填空動(dòng)生電動(dòng)勢(shì) 的求解與方 向判斷填空單擺，振動(dòng)的各 物理量填空波動(dòng)方程中 的各物理量填空牛頓環(huán)填空質(zhì)能關(guān)系計(jì)算自感的求解計(jì)算簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的方 程與其意義，旋 轉(zhuǎn)矢量法計(jì)算波動(dòng)方程的 求解與相位 差的求解計(jì)算劈尖計(jì)算單縫衍射大學(xué)物理下考試試卷一、選擇題（單選題，每小題分，共分），實(shí)際得分、關(guān)于自感和自感電動(dòng)勢(shì)，以下說法中正確的是。（A）自感系數(shù)與通過線圈的磁通量成正

13、比，與通過線圈的電流成反比：（B）線圈中的電流越大，自感電動(dòng)勢(shì)越大；（C）線圈中的磁通量越大，自感電動(dòng)勢(shì)越大：（D）自感電動(dòng)勢(shì)越大，自感系數(shù)越大。、兩個(gè)同方向、同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅均為，若合成振幅也為，則兩分振動(dòng)的初相差為 C（）- （）- （） （）-6332、一彈簧振子作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)位移為振幅的一半時(shí)，其動(dòng)能為總能量的 o、當(dāng)波在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中質(zhì)元的最大變形量發(fā)生在 O（A）質(zhì)元離開其平衡位置最大位移處：A（B）質(zhì)元離開其平衡位置一處：2A（C）質(zhì)元離開其平衡位置可處：（D）質(zhì)元在其平衡位置處。（為振幅）3、如圖示，設(shè)有兩相干波，在同一介質(zhì)中沿同一方向傳播，其波源、相距二人,當(dāng)

14、在波峰 2時(shí)，恰在波谷，兩波的振幅分別為和，若介質(zhì)不吸收波的能量，則兩列波在圖示的點(diǎn)相遇時(shí)，該點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振幅為。（）a+&（）冏-（）Ja；+用 （）祈_&、在楊氏雙縫干涉中，若用一折射率為，厚為的玻璃片將下蓋住，則對(duì)波長(zhǎng)為人的單色 光，干涉條紋移動(dòng)的方向和數(shù)目分別為。()上移，:()上移，：()下移，：()下移，；、單色光垂直投射到空氣劈尖上，從反射光中觀看到一組干涉條紋，當(dāng)劈尖角0稍稍增大 時(shí)，干涉條紋將。()平移但疏密不變()變密 ()變疏 ()不變動(dòng)、人的眼睛對(duì)可見光敏感，其瞳孔的直徑約為，一射電望遠(yuǎn)鏡接收波長(zhǎng)為的射電波。如要 求兩者的分辨本領(lǐng)相同，則射電望遠(yuǎn)鏡的直徑應(yīng)

15、大約為。() () () ()、一宇航員要到離地球?yàn)楣饽甑男乔蛉ヂ眯校绻詈絾T希望把路程縮短為光年，則他所乘的火箭相對(duì)于地球的速度應(yīng)是 0() () () ()、中子的靜止能量為3 =900詼W，動(dòng)能為E*=60McV，則中子的運(yùn)動(dòng)速度為、() () () ()二、填空題(每題分，共分)，實(shí)際得分1、如下圖，在一橫截面為圓面的柱形空間，存在著軸向均勻磁場(chǎng)，磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化率。在與垂直的平面內(nèi)有回路。則該回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值與=:J的方向?yàn)?、一質(zhì)點(diǎn)在軸上的、之間作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。為平衡位置，質(zhì)點(diǎn)每秒鐘往返三1->次。若分別以和為起始位置，箭頭表4J_示起始時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向，則它們的振動(dòng)方程為 f(

16、):()。、如下圖，有一波長(zhǎng)為2的平面簡(jiǎn)諧波沿軸負(fù)方向傳播，已知點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為，則該波的波函數(shù)是:處質(zhì)點(diǎn)在 時(shí)',刻的振動(dòng)狀態(tài)與坐標(biāo)原點(diǎn)十 一處的質(zhì)點(diǎn)時(shí)刻的振動(dòng)1狀態(tài)相同。、折射率為的油膜覆蓋在折射率為的玻璃片上。用白光垂直照射油膜，觀察到透射光中綠光(4 = 500/)得到加強(qiáng)，則油膜的最小厚度為 o、年，愛因斯坦在否定以太假說和牛頓絕對(duì)時(shí)空觀的基礎(chǔ)上，提出了兩條其本原理，即和,創(chuàng)立了相對(duì)論。(寫出原理名稱即可)三、計(jì)算題(每題分，共分)，實(shí)際得分、如圖所示，在一無限長(zhǎng)直載流導(dǎo)線的近旁放置一個(gè)矩形導(dǎo)體線框。該線框在垂直于導(dǎo)線方向上以勻速率向右移動(dòng)，求在圖示位置處線框中的感應(yīng)電動(dòng)

17、勢(shì)的大小和方向。、一平而簡(jiǎn)諧波，波長(zhǎng)為，沿軸負(fù)向傳播。圖示為x = LO?處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線，求此波的 波動(dòng)方程。、有一入射波，波函數(shù)為yr.=（LOxlO-2m）cos2i（匚一二一）,在距坐標(biāo)原點(diǎn)處反射。 4.05 8.0/72（1）若反射端是固定端，寫出反射波的波函數(shù)：（2）寫出入射波與反射波疊加形成的駐波函數(shù)：（3）求在坐標(biāo)原點(diǎn)與反射端之間的波節(jié)的位置。、一束光是自然光和平面偏振光的混合，當(dāng)它通過一偏振片時(shí)發(fā)現(xiàn)透射光的強(qiáng)度取決于偏 振片的取向，其強(qiáng)度可以變化倍，求入射光中兩種光的強(qiáng)度各占總?cè)肷涔鈴?qiáng)度的幾分之幾。、己知單縫寬度Z? = l.Ox IO"4根，透鏡焦距/=0.501

18、,用人 =400“?和 =760?的 單色平行光分別垂直照射，求這兩種光的第一級(jí)明紋離屏中心的距離以與這兩條明紋之間 的距離。若用每厘米刻有條刻線的光柵代替這個(gè)單縫.則這兩種單色光的第一級(jí)明紋分別 距屏中心多遠(yuǎn)？這兩條明紋之間的距離又是多少？、逆時(shí)針方向、()x = (2cm) cos )7is )t + 7r()x = (2o)cos©m,-，-!/r、y = A cos 2萬(W +)+-b (為整數(shù)) 3、愛因斯坦相對(duì)性原理（狹義相對(duì)性原理）、光速不變?cè)砣?、?jì)算題.解一：建立如圖示坐標(biāo)系.導(dǎo)體段和段上處處滿足：Gx團(tuán).疝=0故其電動(dòng)勢(shì)為零。線框中電動(dòng)勢(shì)為：£ = &

19、quot; £椽=L仁*月）. / 一八G x司力=叫,_”_ 。/“2- 2加（一+4）線框中電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)?。解二：建立如圖示坐標(biāo)系，設(shè)順時(shí)針方向?yàn)榫€框回路的正方向。設(shè)在任意時(shí)刻，線框左邊距導(dǎo)線距離為0則在任意時(shí)刻穿過線框的磁通量為:41na?）2槍+4） 2乃 線框中的電動(dòng)勢(shì)為:汆）="_ 0八必也 方=2情住+ ZJ當(dāng)g =時(shí), 線框中電動(dòng)勢(shì)的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。,解：由圖知，=,當(dāng)=時(shí)=處的質(zhì)點(diǎn)在處，且向軸正方向運(yùn)動(dòng)，由旋轉(zhuǎn)矢量圖可得,（p= n ,乂當(dāng)=時(shí)，質(zhì)點(diǎn)第一次回到平衡位置,兀|由旋轉(zhuǎn)矢量圖得3 =兀(JI)7T； =處質(zhì)點(diǎn)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程為:y =(0.40/n

20、)cos乂 u =1 .Om 5-T 2/則此波的波動(dòng)方程為：解：0入射波在反射端激發(fā)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程為:打。=(l.Ox 10-2/n)cos220/»4.05 8.0/77j = (l.Ox 10-2/n)cos 27r5左4.05反射端是固定端，形成波節(jié)波反射時(shí)有相位躍變兀則反射波源的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)方程為:丁20 = (1°X 10-22)COS 2tT4.05一5)土4=(l.Ox 10-2/n)cos 2/r4.0s反射波的波函數(shù)為:yr = (1.0 x 10"2 "7)cos2/rt x - 20m ) A 八 i 一 + = (l.Ox 10 -

21、7)cos 2乃 4.058.0/n ) '7x +4.0.V 8.0/7/(1.0x1 O-2 /7/)cos 27rt x、4.05 8.0/zi+乃()駐波波函數(shù)為:y = yi + yr =(2.0 x 10 一機(jī))cos 24+ cos 2乃8.0/h 2)t 冗+ 4.052)()在滿足的位置是波上有x + =(2k +1), k = 0,l,2 4.0/n22x=4.0k in, k = 0,1,2：ww, 即波節(jié)的位置在=,處。(亦可用干涉減弱條件求波節(jié)位置).解：設(shè)入射混合光強(qiáng)為，其中線偏振光強(qiáng)為，自然光強(qiáng)為()，則由題有:最大透射光強(qiáng)為最小透射光強(qiáng)為，且/ma/ =

22、 5 U|J (1 - A；) + X=5 X (1 - X)/，min22解得二即線偏振光占總?cè)肷涔鈴?qiáng)的，自然光占。.解：()當(dāng)光垂直照射單縫時(shí)，屏上明紋條件：bsin<9 =(24+ 1)； (k = l,2,)其中，sin6>«6>明紋位置當(dāng)入=、=時(shí)，=X入=、=時(shí),，=X條紋間距：=乂()由光柵方程(l)+ b )sin 0 = kA (k = 0,1, 2,)光柵常數(shù) 當(dāng)4=400nm、k=l時(shí)，q esinq = = 4xl° =4xl0-2111 b + b KT'% = / , tan 仇 « f0x =2x10-2 f

23、jj當(dāng)4=760nm、k=2H、j,q «sin<92 =7.6xl0-2x2 = 7 tan 3y * f02 =3.8xl 0-2 m條紋間距:Ar =x2 -x =1.8xl0-2m大學(xué)物理下考試試卷一選擇題(共分).(本題分)()在邊長(zhǎng)為的正方體中心處放置一電荷為的點(diǎn)電荷，則正方體頂角處的電 場(chǎng)強(qiáng)度的大小為：0 .0 .（本題分）（）圖示為一具有球?qū)ΨQ性分布的靜電場(chǎng)的關(guān)系曲 線.請(qǐng)指出該靜電場(chǎng)是由下列哪種帶電體產(chǎn)生的.（）半徑為的均勻帶電球面.（）半徑為的均勻帶電球體.（）半徑為的、電荷體密度為0=（為常數(shù)）的非均勻帶 電球體.0半徑為的、電荷體密度為0=（為常數(shù)）的非

24、均勻帶 電球體. .（本題分）（）選無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，半徑為的導(dǎo)體球帶電后，其電勢(shì)為，則球外離球心 距離為處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為Uo.（本題分）（）如圖，在一帶有電荷為的導(dǎo)體球外，同心地包有一各向同些勻電介質(zhì)球 殼，相對(duì)介電常量為5殼外是真空.則在介質(zhì)球殼中的點(diǎn)處（設(shè)加=，）的場(chǎng)強(qiáng) 和電位移的大小分別為0（九辦(冗).0（九£）,(g0(ties),(冗).0（九8以(冗辦.（本題分）（）一個(gè)平行板電容器，充電后與電源斷開，當(dāng)用絕緣手柄將電容器兩極板間 距離拉大，則兩極板間的電勢(shì)差、電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、電場(chǎng)能量將發(fā)生如下變化:（A）減小，減小，減小.（）增大，增大，增大.0增大，不變，增

25、大.0減小，不變，不變. .（本題分）（）通有電流的無限長(zhǎng)直導(dǎo)線有如圖三種形狀, 則，各點(diǎn)磁感強(qiáng)度的大小，間的關(guān)系為：0 > > .0 > > .(C)1.（本題分）（）如圖，兩根直導(dǎo)線和沿半徑方向被接到一個(gè)截面處處相等的鐵環(huán)上，穩(wěn)恒電流從端流入而從端流出，則磁感強(qiáng)度與沿圖中閉合路徑的積分 等 于 00 .0 。/4.0 2為/3.（本題分）（）為，通有電似為均勻磁兩個(gè)同心圓線圈，大圓半徑為，通有電流；小圓半徑 流，方向如圖.若vv （大線圈在小線圈處產(chǎn)生的磁場(chǎng)近 場(chǎng)），當(dāng)它們處在同一平面內(nèi)時(shí)小線圈所受磁力矩的大小為0 .0 .0 .0 .（本題分）（）把一個(gè)靜止質(zhì)量為

26、的粒子，由靜止加速到（為真空中光速）需作的功等 于0 .0 .0 .0 -.（本題分）（）要使處于基態(tài)的氫原子受激發(fā)后能發(fā)射賴曼系（由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)發(fā)射 的各譜線組成的譜線系）的最長(zhǎng)波長(zhǎng)的譜線，至少應(yīng)向基態(tài)氫原子提供的能量是二填空題（共分）.（本題分）（）已知某靜電場(chǎng)的電勢(shì)函數(shù)=（）,式中為一常量，則電場(chǎng)中任意點(diǎn) 的電場(chǎng)強(qiáng)度分量=,=,=.（本題分）（）如圖所示.試驗(yàn)電荷，在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，/-，、沿半徑為的整個(gè)圓弧的圓弧軌道由點(diǎn)移/到點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力作功為；從' c點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)處的過程中，電場(chǎng)力作功為.” .（本題分）（）一個(gè)通有電流的導(dǎo)體，厚度為，放置在磁感強(qiáng)度為的 勻強(qiáng)磁場(chǎng)

27、中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體的側(cè)表面，如圖所示， 則導(dǎo)體上下兩面的電勢(shì)差為（其中為一常數(shù)）.上式中定義為系數(shù)，且與導(dǎo)體中的載流子數(shù)密度與電荷之間的關(guān)系為.（本題分）（）如圖所示，在真空中有一半徑為的圓弧形的導(dǎo)線，其中 通以穩(wěn)恒電流，導(dǎo)線置于均勻外磁場(chǎng)與中，且月與導(dǎo)線所在 平 面垂直.則該載流導(dǎo)線赦的磁力大小為.（本題分）（）真空中兩只長(zhǎng)直螺線管和，長(zhǎng)度相等，單層密繞匝數(shù)相同，直徑之比 .當(dāng)它們通以相同電流時(shí)，兩螺線管貯存的磁能之比為.（本題分）（）圖示為一圓柱體的橫截面，圓柱體內(nèi)有一均勻電場(chǎng)后，其方向垂直紙面向內(nèi)，月的大小隨時(shí)間線性增加，為柱體內(nèi)與軸線相距為的一 點(diǎn)，則（）點(diǎn)的位移電流密度的方向?yàn)?

28、（）點(diǎn)感生磁場(chǎng)的方向?yàn)?（本題分）（）N子是一種基本粒子，在相對(duì)于卜I子靜止的坐標(biāo)系中測(cè)得其壽命為r = X .如果11子相對(duì)于地球的速度為=（為真空中光速），則在地球坐標(biāo)系中測(cè) 出的日子的 壽命尸.（本題分）（）康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角。=時(shí)，散射光子的頻率小得最多；當(dāng)。= 時(shí)，散射光子的頻率與入射光子相同.（本題分）（）在主量子數(shù)，自旋磁量子數(shù)的量子態(tài)中，能夠填充的最大電子數(shù)是.三計(jì)算題（共分）.（本題分）（）半徑為的導(dǎo)體球，帶電荷，在它外面同心地罩一金屬球殼, 其內(nèi)、外半徑分別為，今在距球心 處放一電荷為的 點(diǎn)電荷，并將球殼接地（如圖所示），試求球殼上感生的總電荷.（

29、本題分）（）載有電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)與長(zhǎng)直導(dǎo)線 共面，且端點(diǎn)的連線與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直.半圓環(huán)的半徑為，環(huán) 心與導(dǎo)線相距.設(shè)半圓環(huán)以速度力平行導(dǎo)線平移，求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大 小和方向以與兩端的電壓- .（本題分）（）一圓形電流，半徑為，電流為.試推導(dǎo)此圓電流軸線上距離圓電流中心處 的磁感強(qiáng)度的公式，并計(jì)算，的圓電流在處的的值.（7lX ）.（本題分）（）設(shè)有宇宙飛船和，固有長(zhǎng)度均為，沿同一方向勻速飛行，在飛船上觀 測(cè)到飛船的船頭、船尾經(jīng)過飛船船頭的時(shí)間間隔為 ox ,求飛船相對(duì)于飛 船的速度的大小.（本題分）（）已知粒子在無限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)，其波函數(shù)為W（x） = j2/a sin（

30、7tt/4）（ W W） 求發(fā)現(xiàn)粒子的概率為最大的位置.答案一選擇題（共分）*000000000二填空題（共分）.（本題分）（）（本題分）（）（由（本題分）（） 霍爾（）（本題分）（） yflalB（本題分）（）參考解:2o嗎=；21 阮3； / 4）叱：?jiǎn)?d； : J； = 1:16（本題分）（）垂直紙面向里垂直連線向下 .（本題分）（） X.（本題分）（）兀（本題分）（）三計(jì)算題（共分）.(本題分)()解：應(yīng)用高斯定理可得導(dǎo)體球與球亮間的場(chǎng)強(qiáng)為E = q /(4 兀 £(/；)(<<)設(shè)大地電勢(shì)為零，則導(dǎo)體球心點(diǎn)電勢(shì)為：4 = 廣匚皿 471%皿廠根據(jù)導(dǎo)體靜電平衡條

31、件和應(yīng)用高斯定理可知，球殼內(nèi)表而上感生電荷應(yīng)為 設(shè)球殼外表面上感生電荷為分以無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，根據(jù)電勢(shì)登加原理，導(dǎo)體球心處電勢(shì)應(yīng)為：4兀山& a RJ假設(shè)大地與無窮遠(yuǎn)處等電勢(shì)，則上述二種方式所得的點(diǎn)電勢(shì)應(yīng)相等，由此可得Q" 分故導(dǎo)體殼上感生的總電荷應(yīng)是一().(本題分)()解：動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為計(jì)算簡(jiǎn)單，可引入一條輔助線，構(gòu)成閉合回路，閉合 回路總電動(dòng)勢(shì)% =既 n +=0p = p = pMeN NM MN，=p>x 分 d7=j_u"dxMNa-b /心負(fù)號(hào)表示與伊的方向與軸相反.、a + b%糕=;In 萬向一2 兀 a-b2冗 a-b.(本題分)()解：如

32、圖任一電流元在點(diǎn)的磁感強(qiáng)度的大小為方向如圖.此的垂直于方向的分量，由于軸對(duì)稱，對(duì)全部圓電流合成 為零.8 =，方向沿軸. 分將，代入可得X.(本題分)()解：設(shè)飛船相對(duì)于飛船的速度大小為，這也就是飛船相對(duì)于飛船的速度大小.在飛船上測(cè)得飛船的長(zhǎng)度為I =lvyll-（V/c）2故在飛船上測(cè)得飛船相對(duì)于飛船的速度為V=l/At =（/o/Af）Jl-（U/c）2解得v = ,= 2 68 x 10、3+ （/。/血）2所以飛船相對(duì)于飛船的速度大小也為X.（本題分）（）解：先求粒子的位置概率密度M（刈 =（2/«）sin2（7tr/a） = （2 / 2a） 1 cos（2jcr / &#

33、171;）當(dāng)cos（2心,/“）= 一1時(shí)，M（x）有最大值.在WW范圍內(nèi)可得 2nx/a = n大學(xué)物理下考試試卷一、選擇題(共分，每題分).設(shè)有一 “無限大”均勻帶正電荷的平面.取 軸垂直帶電平而，坐標(biāo)原點(diǎn)在帶電平而上，則其周闈空間各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度月隨距平面的位置坐標(biāo)變化的關(guān)系曲線為(規(guī)定場(chǎng)強(qiáng)方向沿軸 正向?yàn)檎?、反之為?fù))： .如圖所示，邊長(zhǎng)為的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，分別放置著三 個(gè)正的點(diǎn)電荷、.若將另一正點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)處移到三角形的中 心處，外力所作的功力：0 . 0 .().(). .一個(gè)靜止的氫離子0在電場(chǎng)中被加速而獲得的速率為一靜止的 氧離子。在同一電場(chǎng)中且通過相同的路徑被加速所獲

34、速率的：()倍.()垃倍.()倍.()加倍.如圖所示，一帶負(fù)電荷的金屬球，外面同心地罩一不帶電的金屬球殼，則在球殼中一點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小與電勢(shì)(設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))分別為：0， >.0， <0，.()>，<. ,和兩空氣電容器并聯(lián)以后接電源充電.在電源保持聯(lián)接的情 況下，在中插入一電介質(zhì)板，如圖所示，則0000極板上電荷減少.極板上電荷增加.極板上電荷不變.極板上電荷不變.極板上電荷增加, 極板上電荷減少, 極板上電荷增加, 極板上電荷減少,對(duì)位移電流，有下述四種說法，請(qǐng)指出哪一種說法正確.()位移電流是指變化電場(chǎng).()位移電流是由線性變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的.()位移電流的熱效應(yīng)

35、服從焦耳一楞次定律.()位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理.有下列幾種說法：0所有慣性系對(duì)物理基本規(guī)律都是等價(jià)的.0在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān).（3）在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同.若問其中哪些說法是正確的，答案是0只有（）、（）是正確的.0只有（）、（）是正確的.0只有（）、（）是正確的.0三種說法都是正確的.在康普頓散射中，如果設(shè)反沖電子的速度為光速的,則因散射使電子獲得的能量是其 靜止能量的0倍.0倍.（）倍0倍.已知粒子處于寬度為的一維無限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)為則當(dāng)時(shí)，在0 .0 .區(qū)間找到粒子的概率為 0 .氫原子中處于量子態(tài)的電子，描述其

36、量子態(tài)的四個(gè)量子數(shù)（，）可能取的值為0 （，-） 20 （，-） 2二、填空題（共分）.（本題分）一個(gè)帶電荷、半徑為的金屬球殼，殼內(nèi)是真空，殼外是介電常量為£的無限大各向同 性均勻電介質(zhì)，則此球殼的電勢(shì).（本題分）有一實(shí)心同軸電纜，其尺寸如圖所示，它的內(nèi)外兩導(dǎo)體中的電流均為，且在橫截而上 均勻分布，但二者電流的流向正相反，則在 < 處磁感強(qiáng)度大小為.（本題分）磁場(chǎng)中某點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度為后= 0.407-0.20（SI）, 一電子以速度v = 0.50X1067 + 1.0X1067（）通過該點(diǎn)，則作用于該電子上的磁場(chǎng)力F為.（基本電荷X-）.（本題分，每空分）四根福條的金屬輪子在

37、均勻磁場(chǎng)B中轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與8平行，輪子和輻條都是導(dǎo)體，輻 條長(zhǎng)為，輪子轉(zhuǎn)速為，則輪子中心與輪邊緣之間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，電勢(shì)最高點(diǎn)是在處.（本題分）有一根無限長(zhǎng)直導(dǎo)線絕緣地緊貼在矩形線圈的中心軸上，則直導(dǎo)線與矩形線圈間的 互感系數(shù)為.（本題分）真空中兩只長(zhǎng)直螺線管和，長(zhǎng)度相等，單層密繞匝數(shù)相同，直徑之比 .當(dāng)它們通以 相同電流時(shí)，兩螺線管貯存的磁能之比為.（本題分）靜止時(shí)邊長(zhǎng)為的立方體，當(dāng)它沿著與它的一個(gè)棱邊平行的方向相對(duì)于地面以勻速度X 運(yùn)動(dòng)時(shí)，在地面上測(cè)得它的體積是.（本題分）以波長(zhǎng)為卜1的紫外光照射金屬把表面產(chǎn)生光電效應(yīng)，已知把的紅限頻率X赫茲,則其遏止電壓.（普朗克常量X ,基本電荷X ）.

38、（本題分）如果電子被限制在邊界與A之間，A A,則電子動(dòng)量分量的不確定量近似 地為/.（取普朗克常量X ）三、計(jì)算題（共分）.（本題分）電荷以相同的而密度。分布在半徑為=和=的兩個(gè)同心球而上,設(shè)無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為 零，球心處的電勢(shì)為=.0求電荷而密度50若要使球心處的電勢(shì)也為零，外球面上電荷面密度應(yīng)為多少，與原來的電荷相差多 少？電容率&=x （） .（本題分）已知載流圓線圈中心處的磁感強(qiáng)度為，此圓線圈的磁矩與一邊長(zhǎng)為通過電流為的正方 形線圈的磁矩之比為：，求載流圓線圈的半徑.（本題分）如圖所示，一磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)充滿在半徑為的圓柱形體 內(nèi)，有一長(zhǎng)為的金屬棒放在磁場(chǎng)中，如果正在以速率

39、增加，試求棒兩 端的電動(dòng)勢(shì)的大小，并確定其方向。.（本題分）如圖所示，一電子以初速度 X逆著場(chǎng)強(qiáng)方向飛入電場(chǎng)強(qiáng)度為 的均勻電場(chǎng)中，問該電子在電場(chǎng)中要飛行多長(zhǎng)距離，可使得電子的德布羅意波長(zhǎng)達(dá)到幾A.（飛行過程中，電子的質(zhì)量認(rèn)為不變，即為靜止質(zhì)量x ；基本電荷x ；普朗克常量 x ）.大學(xué)物理下考試試卷答案-選擇題（共分）二、填空題（共分）/（2 兀）X1。（%=1:16）.X三、計(jì)算題.解：（）球心處的電勢(shì)為兩個(gè)同心帶電球面各自在球心處產(chǎn)生的電勢(shì)的疊加， 即1 4tia;2ct 4兀2（7 I4 兀 4 a r2 ）分=x分（）設(shè)外球面上放電后電荷面密度為則應(yīng)有外球面上應(yīng)變成帶負(fù)電，共應(yīng)放掉電荷

40、q' = 47177 (b - b') = 4 冗八2b 1 十 -r ri)=47107；(4 + /;) = Ait£jUr2 = X解：設(shè)圓線圈磁矩為，方線圈磁矩為B°="，/QR)I' = 2RB。/由分 =7iR2r = 2 兀*練 /()分% =1/X解：取棒元，其兩端的電動(dòng)勢(shì)為d£ = Edl =- - cosOdl 2 dt整個(gè)金屬棒兩端的電動(dòng)勢(shì)r 一 ： c r(IB .£=Edl =cos Odl I 2 dt分 方向由指向.解：2 = /? /(mcv)v Vq = 2ad eE = mea由式：v

41、 = h/(meA) = X由式：a = eE / me = X由式：d = (v2 -v)/(2a)大學(xué)物理(下冊(cè))考試試卷一、選擇題(共分，每小題分)、一物體作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)方程為.則該物體在1 = 0時(shí)刻的動(dòng)能與1=778 (7為振動(dòng)周期)時(shí)刻的動(dòng)能之比為、一橫波以速度沿軸負(fù)方向傳播，時(shí)刻波形圖如圖()所示，則該時(shí)刻。提示：先確定各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，標(biāo)出運(yùn)動(dòng)方向；再由旋轉(zhuǎn)矢量圖作判斷。.“(A)點(diǎn)相位為乃：(B)點(diǎn)靜止不動(dòng)；/(八()點(diǎn)相位為空：()點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)：/ .在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若單色光源到兩縫、距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中處，現(xiàn)將光源向下移動(dòng)到示意圖中的位置，則()中央明

42、紋向上移動(dòng)，且條紋間距增大;()中央明紋向上移動(dòng)，且條紋間距不變;()中央明紋向下移動(dòng)，且條紋間距增大;()中央明紋向下移動(dòng)，且條紋間距不變；I.在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，若增大縫寬，其他條件不變，則中央明條紋 0寬度變?。?寬度不變，且中心強(qiáng)度也不變;0寬度變大；0寬度不變，但中心強(qiáng)度增大.波長(zhǎng)4 = 55。加的單色光垂直入射于光柵常數(shù)，/ = 1.°乂1。7。的光柵上，可能觀察到 的光譜線的最大級(jí)次為., 一束:光強(qiáng)為/。的自然光，相繼通過三個(gè)偏振片巴、后，和偏振化方向相互 垂直。出射光的光強(qiáng)為/ = /。/8.若以入射光線為軸，旋轉(zhuǎn)，要使出射光的光強(qiáng)為零，要 轉(zhuǎn)過的角度是、在狹

43、義相對(duì)論中，下列幾種說法：0所有慣性系對(duì)物理基本規(guī)律都是等價(jià)的;0在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān):只有0、（）是正確的;只有0、0是正確的;0在任何慣性系中，光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同。正確的答案是。只有（）、（）是正確的；.三種說法都是正確的；、.如圖，一定量的理想氣體，由平衡狀態(tài)變到平衡狀態(tài)（Pa =/），則無論經(jīng)過的是什么過程，系統(tǒng)必然。0對(duì)外作正功：（）內(nèi)能增加；-0從外界吸熱；（）向外界放熱：、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，以下哪種說法正確0自然界中一切自發(fā)過程都是不可逆的：0不可逆過程就是不能向反方向進(jìn)行的過程；0熱量可以從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳

44、到高溫物體的過程；0任何過程總是沿著嫡增加的方向進(jìn)行。、一機(jī)車汽笛頻率為，機(jī)車以時(shí)速公里遠(yuǎn)離靜止的觀察者，觀察者聽到聲音的頻率是（設(shè) 空氣中聲速為）O 0 ：（）：.（）：（）：二、簡(jiǎn)答題（共分，每小題分）評(píng)分人、何謂簡(jiǎn)諧振動(dòng)：答：行質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移''隨時(shí)間''變化的規(guī)律，遵從余弦函數(shù)或正 弦函數(shù)x = A cos（W + 9）時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)便是簡(jiǎn)諧振動(dòng)?；颍何灰婆c加速度的關(guān)系為正比反向關(guān)系。、簡(jiǎn)述惠更斯費(fèi)涅耳原理；答：光波在介質(zhì)中，波陣面上的每一點(diǎn)都可以看作相干的子波的波源，它們 發(fā)出的子波在空間相遇時(shí)，各子波相互疊加而產(chǎn)生干涉。、簡(jiǎn)述何謂半波損失；

45、答：光在被反射過程中，從光疏媒質(zhì)入射到光密媒質(zhì)時(shí)，反射光的相位 有汗的突變，相當(dāng)于光程增加或減少“2。、簡(jiǎn)述能均分定理：答：處于平衡態(tài)的理想氣體，分子的每一個(gè)自由度都具有相同的平均能量kT12、簡(jiǎn)述熱力學(xué)第一定律與熱力學(xué)第二定律的關(guān)系；答：任何熱力學(xué)過程都必須遵循熱力學(xué)第一定律，但是循熱力學(xué)第一定律的 熱力學(xué)過程不一定自發(fā)發(fā)生，自發(fā)發(fā)生的熱力學(xué)過程還必須遵循熱力學(xué)第二定律。得分評(píng)分人三、填空題（共分，每小題分）1.如圖所示為一平而簡(jiǎn)諧波在=時(shí)刻的波形圖，則該波的波動(dòng)方程是：、在波長(zhǎng)為2的駐波中，兩個(gè)相鄰波腹之間的距離為“2；、一簡(jiǎn)諧振動(dòng)的表達(dá)式為x = Acos（3，+。），已知 時(shí)的初位移為，初速度為，則振 幅_，初相 .兩束光相干的條件是頻率和振動(dòng)方向相同，相位差恒定； 。 獲得相干光的兩種方法分別是一分波陣面和分振幅 O、在邁克耳遜干涉儀中的可調(diào)反射鏡平移了的過程中，觀測(cè)到個(gè)條紋的移動(dòng)，則使用的單色 光的波長(zhǎng)是6.4 X102-、已知0為麥克斯韋速率分布函數(shù)，為分子的最概然速率.則表示 分布在0 t之間的分子數(shù)占總分子數(shù)的比率：速率I，力的分子的平均速率表 達(dá)式為.、壓強(qiáng)、體枳和溫度都相同的氫氣和氮?dú)猓ň暈閯傂苑肿拥睦硐霘怏w），