大學(xué)物理二期末考試復(fù)習(xí)試題

1、第22頁(yè) 共22頁(yè)大學(xué)物理（2）期末復(fù)習(xí)試題庫(kù)第四篇 電磁學(xué)一、判斷題1.關(guān)系對(duì)所有各向同性線性介質(zhì)都成立。（ ）2.靜電場(chǎng)中任何兩條電力線不相交，說(shuō)明靜電場(chǎng)中每一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是唯一的。（ ）3.導(dǎo)體內(nèi)部處處沒(méi)有未被抵消的靜電荷，靜電荷只分布在導(dǎo)體的表面上。（ ）4.電源電動(dòng)勢(shì)的方向是自正極經(jīng)電源內(nèi)部到負(fù)極的方向。（ ）5.自感系數(shù)只依賴(lài)線圈本身的形狀、大小及介質(zhì)的磁導(dǎo)率而與電流無(wú)關(guān)。（ ）6.恒定磁場(chǎng)中定理成立。（ ）7.關(guān)系對(duì)所有各向同性電介質(zhì)都成立。（ ）8. 對(duì)任意電場(chǎng)均成立。（ ） 9.可以把電子的自旋運(yùn)動(dòng)和宏觀物體的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相類(lèi)比。（ ）10.無(wú)論是在穩(wěn)恒磁場(chǎng)還是非穩(wěn)恒磁場(chǎng)中安培環(huán)路定

2、理都成立。 （ ）11.導(dǎo)體靜電平衡的條件是導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零。（ ） 12.有人把稱(chēng)為磁場(chǎng)高斯定理,它只對(duì)恒定磁場(chǎng)成立，在變化磁場(chǎng)中。 （ ）13.由電容計(jì)算公式，理解為當(dāng)時(shí)電容。（ ） 14.洛倫茲力不能改變運(yùn)動(dòng)電荷速度的大小，只能改變速度的方向。（ ）15.任何導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)都處處為零。 （ ）16.由安培環(huán)路定理 可知，僅與傳導(dǎo)電流有關(guān)。（ ）17. 自感系數(shù)為的載流線圈磁場(chǎng)能量的公式只適用于無(wú)限長(zhǎng)密繞螺線管。 （ ）18當(dāng)一個(gè)帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí), 表面上電荷密度較大處電勢(shì)較高。 （ ）19.高斯定理,只對(duì)靜電場(chǎng)成立，對(duì)變化的電場(chǎng)不成立。（ ）20在電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)不

3、一定為零。（ ） 21.穩(wěn)恒電流磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度僅與傳導(dǎo)電流有關(guān) 。（ ）22.當(dāng)一個(gè)帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí), 導(dǎo)體內(nèi)任一點(diǎn)與其表面上任一點(diǎn)的電勢(shì)差等于零。（ ）23.有人把稱(chēng)為磁高斯定理,它只對(duì)恒定磁場(chǎng)成立，在變化的磁場(chǎng)中該式不成立。（ ）24. 運(yùn)動(dòng)電荷可以產(chǎn)生電流，同樣靜止電荷也可以產(chǎn)生電流。（ ） 25.磁介質(zhì)有三種，用相對(duì)磁導(dǎo)率表征它們各自的特性時(shí)：順磁質(zhì)，抗磁質(zhì)，鐵磁質(zhì)。（ ）二、填空題1. 在真空中：半徑為的載流圓線圈，通有電流，其圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 ； “無(wú)限長(zhǎng)”載流螺線管，通有電流，其單位長(zhǎng)度線圈匝數(shù)為n，則其內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 。 2磁場(chǎng)能量密度可表示為 ，還可

4、表示為 。3.如題圖所示的電路中，兩電源的電動(dòng)勢(shì)分別為、，內(nèi)阻分別為，。三個(gè)負(fù)載電阻阻值分別為，電流分別為，方向如圖。則A到的電勢(shì)增量為 。 3. 一矩形線框長(zhǎng)為a寬為b，置于均勻磁場(chǎng)中，線框繞OO軸，以勻角速度w旋轉(zhuǎn)如題圖所示設(shè)t =0時(shí)，線框平面處于紙面內(nèi)，則任一時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為 。 4.積分形式的麥克斯韋方程組所包含的四個(gè)方程是 、 、 、 。5.有兩個(gè)長(zhǎng)直密繞螺線管，長(zhǎng)度及線圈匝數(shù)均相同，半徑分別為和。管內(nèi)充滿均勻介質(zhì)，其磁導(dǎo)率分別為和設(shè)，當(dāng)將兩只螺線管串聯(lián)在電路中通電穩(wěn)定后，其自感系數(shù)之比與磁能之比分別為 、 。6.“無(wú)限長(zhǎng)”載流長(zhǎng)直導(dǎo)線，通有電流，距其距離為的點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度

5、的大小為 ，半徑為的載流圓線圈，通有電流，其圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 。7.一內(nèi)半徑為，外半徑為的金屬球殼，帶有電荷，球殼內(nèi)距球心為處有一點(diǎn)電荷，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為勢(shì)能零點(diǎn)，則球心處的總電勢(shì)為 。8.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)有一段載流彎曲導(dǎo)線，電流為，如右圖所示。則其所受的安培力大小為 ，方向?yàn)?。9. 一電子繞一帶均勻電荷的長(zhǎng)直導(dǎo)線以的勻速率作圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量，電子電量。則為帶電直線上的線電荷密度為 。10.在真空中： “半無(wú)限長(zhǎng)”載流長(zhǎng)直導(dǎo)線，通有電流，距其距離為的點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 。11.一帶電量為的點(diǎn)電荷在空間距離其為處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 ，電勢(shì)為 。12

6、.如圖所示，在A、B兩點(diǎn)處放有電量分別為，的點(diǎn)電荷，AB間的距離為2R，現(xiàn)將另一正試驗(yàn)電荷從O點(diǎn)經(jīng)過(guò)半圓弧移到C點(diǎn)，則移動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力作的功為 。13.選無(wú)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 。 14. 如圖所示，點(diǎn)電荷和被包圍在高斯面內(nèi)，則通過(guò)該高斯面的電場(chǎng)強(qiáng)度的通量為 ；若在高斯面內(nèi)移動(dòng)，則高斯面上的電場(chǎng)強(qiáng)度 (填是否改變)。 15.如圖所示，其中實(shí)線為某電場(chǎng)中的電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)（位）面，由圖可以看出： 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大， 點(diǎn)的電勢(shì)最高。16.一載有電流的細(xì)導(dǎo)線分別均勻密繞在半徑為和的長(zhǎng)直圓筒上形成兩個(gè)螺線管，兩螺線管單位長(zhǎng)度上的匝

7、數(shù)相等。設(shè)，則兩螺線管中磁感強(qiáng)度和大小應(yīng)滿足關(guān)系 。17.如圖所示，四個(gè)帶電粒子在O點(diǎn)沿相同方向垂直于磁感線射入均勻磁場(chǎng)后的偏轉(zhuǎn)軌跡的照片。磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，四個(gè)粒子的質(zhì)量、電荷大均相等，則其中動(dòng)能最大的帶負(fù)電的粒子所對(duì)應(yīng)的軌跡是 ，動(dòng)能最小的帶正電的粒子所對(duì)應(yīng)的軌跡是 。18.如圖所示，長(zhǎng)度為的直導(dǎo)線在均勻磁場(chǎng)中以速度移動(dòng)，直導(dǎo)線中的電動(dòng)勢(shì)為 。 19.載流的圓形線圈(半徑 )與正方形線圈(邊長(zhǎng) )通有相同電流。若兩個(gè)線圈的中心 、處的磁感強(qiáng)度大小相同，則半徑與邊長(zhǎng)之比為 。 20.自感為 0.25 H的線圈中，當(dāng)電流在(1/16) s內(nèi)由2A均勻減小到零時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的大小為 。

8、21.電荷為的試驗(yàn)電荷放在電場(chǎng)中的某點(diǎn)時(shí)，受到的向下的力，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 ，方向?yàn)?。三、選擇題1.有電介質(zhì)時(shí)的高斯定理可表示為：。下列說(shuō)法正確的是（ ）(A) 為封閉面S內(nèi)自由電荷的代數(shù)和(B) 為封閉面S內(nèi)電荷的代數(shù)和(C)矢量由封閉面S內(nèi)、外所有自由電荷共同決定(D)矢量?jī)H由封閉面S內(nèi)的所有自由電荷共同決定2. 關(guān)于的高斯定理，下列說(shuō)法中哪一個(gè)是正確的？（ ） (A) 高斯面內(nèi)不包圍自由電荷，則面上各點(diǎn)電位移矢量為零 (B) 高斯面上處處為零，則面內(nèi)必不存在自由電荷 (C) 高斯面的通量?jī)H與面內(nèi)自由電荷有關(guān) (D) 以上說(shuō)法都不正確 3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩個(gè)平面線圈，其面積，通有

9、電流，它們所受的最大磁力矩之比等于（ ） (A) 1 (B) 2 (C) 4 (D) 1/4 4.圓銅盤(pán)水平放置在均勻磁場(chǎng)中，的方向垂直盤(pán)面向上當(dāng)銅盤(pán)繞通過(guò)中心垂直于盤(pán)面的軸沿圖所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)：（ ） (A) 銅盤(pán)上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的相反方向流動(dòng) (B) 銅盤(pán)上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向流動(dòng) (C) 銅盤(pán)上產(chǎn)生渦流 (D) 銅盤(pán)上有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，銅盤(pán)邊緣處電勢(shì)最高 (E) 銅盤(pán)上有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，銅盤(pán)中心處電勢(shì)最高 5.長(zhǎng)為的一根銅棒，在均勻磁場(chǎng)中以勻角速度旋轉(zhuǎn)，如右圖所示。垂直銅棒旋轉(zhuǎn)平面。設(shè)時(shí)，銅棒與Ob成角。則在這根銅棒內(nèi)感生電動(dòng)勢(shì)的大小是（ ）(A) (B)(C)

10、 (D)6.在一不帶電荷的導(dǎo)體球殼的球心處放一點(diǎn)電荷，并測(cè)量球殼內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布如果將此點(diǎn)電荷從球心移到球殼內(nèi)其它位置，重新測(cè)量球殼內(nèi)外的場(chǎng)強(qiáng)分布，則將發(fā)現(xiàn)：（ ）(A) 球殼內(nèi)、外場(chǎng)強(qiáng)分布均無(wú)變化 (B) 球殼內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)分布改變，球殼外不變 (C) 球殼外場(chǎng)強(qiáng)分布改變，球殼內(nèi)不變 (D) 球殼內(nèi)、外場(chǎng)強(qiáng)分布均改變 7.如圖所示，空氣中有一無(wú)限長(zhǎng)金屬薄壁圓筒，在表面上沿圓周方向均勻地流著一層隨時(shí)間變化的面電流，則 （ ） (A) 圓筒內(nèi)均勻地分布著變化磁場(chǎng)和變化電場(chǎng) (B) 任意時(shí)刻通過(guò)圓筒內(nèi)假想的任一球面的磁通量和電通量均為零 (C) 沿圓筒外任意閉合環(huán)路上磁感強(qiáng)度的環(huán)流不為零 (D) 沿圓筒內(nèi)任

11、意閉合環(huán)路上電場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流為零 8.在真空中有A、B兩平等板，相對(duì)距離為d，板面積為S，其帶電量分別為+q和-q。則這兩板間的相互作用力f為（ ）(A) (B) (C) (D)9.一導(dǎo)體閉合圓線圈在均勻磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，能使線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流的運(yùn)動(dòng)方式是（ ）(A)線圈沿磁場(chǎng)方向平移(B)線圈沿垂直于磁場(chǎng)方向平移(C)線圈以自身的直徑為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與磁場(chǎng)方向平行(D)線圈以自身的直徑為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與磁場(chǎng)方向垂直10.一運(yùn)動(dòng)電荷在均勻磁場(chǎng)中受洛倫茲力的正確說(shuō)法是（ ）(A)只要的大小不變，它朝何任方向所受的力都相等 (B)在速度不變的前提下電荷變?yōu)? 它所受的力方向不變(C)電荷變?yōu)?同時(shí)速度反向

12、，它所受的力也將反向(D)的大小不變，將磁場(chǎng)反向，它所受的力也將反向11.一平行板電容器中充滿相對(duì)介電常量為的各向同性均勻電介質(zhì)。已知介質(zhì)表面極化電荷面密度為，則極化電荷在電容器中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（ ） (A) (B) (C) (D) 12.已知某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況如圖所示現(xiàn)觀察到一負(fù)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)有人根據(jù)這個(gè)圖作出下列幾點(diǎn)結(jié)論，其中正確的是（ ） (A) 電場(chǎng)強(qiáng)度 (B) 電勢(shì) (C) 電勢(shì)能 (D) 電場(chǎng)力的功13.一個(gè)未帶電的空腔導(dǎo)體球殼，內(nèi)半徑為。在腔內(nèi)離球心的距離為處( )固定一點(diǎn)電荷，如圖所示。 用導(dǎo)線把球殼接地后，再把地線撤去，選無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則球心處的電勢(shì)為（

13、 ） (A) 0 (B) (C) (D) 14.如圖所示，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)度沿圖中閉合路徑的積分等于（ ） (A) (B) (C) (D) 15.對(duì)位移電流，有下述四種說(shuō)法，其中正確說(shuō)法是（ ）(A) 實(shí)際上是指變化的電場(chǎng) (B) 是由線性變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的 (C) 的熱效應(yīng)服從焦耳-楞次定律 (D) 的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理四、計(jì)算與證明題1.一半徑為的金屬球，帶有電荷(設(shè))，浸埋在均勻無(wú)限大的電介質(zhì)中(如圖所示)，電介質(zhì)的介電常數(shù)為()。求：（1）電介質(zhì)中任意一點(diǎn)的電位移、電場(chǎng)強(qiáng)度、電極化強(qiáng)度；（2）電介質(zhì)與金屬球交界

14、面上的極化電荷面密度；（3）金屬球的電勢(shì)。2. 在如圖所示的電路中，已知，。各電池的內(nèi)阻均可忽略。求：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)K打開(kāi)時(shí)，求電路中B、C兩點(diǎn)間的電位差；（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合后，若已知此時(shí)A、B兩點(diǎn)的電位相等，求電阻。N3. 由兩個(gè)“無(wú)限長(zhǎng)”的同軸圓筒狀導(dǎo)體所組成的電纜，其間充滿磁導(dǎo)率為的磁介質(zhì),電纜中沿內(nèi)圓筒和外圓筒流過(guò)的電流大小相等而方向相反,設(shè)內(nèi)、外圓筒的半徑分別為和，試用安培環(huán)路定理求內(nèi)圓筒之內(nèi)、內(nèi)外圓筒之間以及外圓筒之外空間的磁場(chǎng)。4. 如圖，總匝數(shù)為的長(zhǎng)方形線圈固定地置于由載流為的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，線圈與載流導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。5. 如圖所示，一半徑為

15、電荷線密度為的均勻帶電圓環(huán)，里邊有一半徑為總電阻為的導(dǎo)體環(huán)，兩環(huán)共面同心()，試證明：當(dāng)大環(huán)以變角速度繞垂直于環(huán)面的中心軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，小環(huán)中的感應(yīng)電流為 。6.如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線載有電流，在它旁邊有一段直導(dǎo)線（），兩導(dǎo)線共面，角及為已知，導(dǎo)線以速度運(yùn)動(dòng)（方向垂直于載流導(dǎo)線），求：在圖示位置導(dǎo)線中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。7.如圖所示，一半徑為R的均勻帶電無(wú)限長(zhǎng)直圓筒，面電荷密度為該筒以角速度繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)試求圓筒內(nèi)部的磁感強(qiáng)度 8. 如圖所示，一長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流，有一垂直于導(dǎo)線、長(zhǎng)度為的金屬棒AB在包含導(dǎo)線的平面內(nèi)，以恒定的速度沿與棒成角的方向移動(dòng)開(kāi)始時(shí)，棒的A端到導(dǎo)線的距離為a，求任意時(shí)刻金屬棒中的動(dòng)生

16、電動(dòng)勢(shì)，并指出棒哪端的電勢(shì)高9.如圖所示，一半徑為R的帶電塑料圓盤(pán)，其中半徑為r的陰影部分均勻帶正電荷，面電荷密度為，其余部分均勻帶負(fù)電荷，面電荷密度為。當(dāng)圓盤(pán)以角速度 旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)得圓盤(pán)中心O點(diǎn)的磁感強(qiáng)度為零，試求R與r所滿足的關(guān)系式。10如圖所示，有一帶電球殼，內(nèi)、外半徑分別為、，電荷體密度為，在球心處有一點(diǎn)電荷。證明：當(dāng)時(shí)，球殼區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與半徑無(wú)關(guān)。11在如圖所示的電路中，已知，。O點(diǎn)接地，K為開(kāi)關(guān)，C為電容。求：（1）開(kāi)關(guān)閉合前A點(diǎn)的電勢(shì)；（2） 開(kāi)關(guān)閉合后A點(diǎn)的電勢(shì)。（開(kāi)關(guān)閉合前后，A點(diǎn)的電勢(shì)及電容器極板上的電荷量均指電路穩(wěn)態(tài)時(shí)的值）。12有一閉合回路由半徑為a和b的兩個(gè)同心

17、共面半圓連接而成，如圖所示其上均勻分布線密度為的電荷，當(dāng)回路以勻角速度繞過(guò)O點(diǎn)垂直于回路平面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求圓心O點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度的大小 13如圖所示，有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，載有直流電流I，近旁有一個(gè)兩條對(duì)邊與它平行并與它共面的矩形線圈，以勻速度沿垂直于導(dǎo)線的方向離開(kāi)導(dǎo)線設(shè)t =0時(shí)，線圈位于圖示位置，求 ： （1）在任意時(shí)刻t通過(guò)矩形線圈的磁通量；（2）在圖示位置時(shí)矩形線圈中的電動(dòng)勢(shì)。 14.一平面線圈由半徑為的圓弧和相互垂直的兩直線組成，通以電流，把它放在磁感強(qiáng)度為的均勻磁場(chǎng)中，求：（1）線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)（如圖所示）圓弧段所受的磁力；（2）線圈平面的磁矩；（3）當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)成時(shí)，線圈所受的磁

18、力矩。15.如圖所示,載有電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，放一導(dǎo)體半圓環(huán)MeN與長(zhǎng)直導(dǎo)線共面，且端點(diǎn)MN的連線與長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直半圓環(huán)的半徑為b，環(huán)心O與導(dǎo)線相距a設(shè)半圓環(huán)以速度 平行導(dǎo)線平移，求半圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向以及MN兩端的電壓。16.一個(gè)半徑為R的均勻帶電半圓環(huán)，電荷線密度為，求環(huán)心處O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。17. 如右圖所示，在兩平行載流的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的平面內(nèi)有一矩形線圈。兩導(dǎo)線中的電流方向相反、大小相等，且電流以的變化率增大，求：（1）任一時(shí)刻線圈內(nèi)所通過(guò)的磁通量；（2）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。18.設(shè)在真空中有一均勻帶電球體，半徑為，帶電總量為，求球面內(nèi)外空間各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。19.如右圖所示的電路中，電源

19、電動(dòng)勢(shì)分別為，內(nèi)阻為。，。求：（1）、兩點(diǎn)間的電位差；（2）、短路后，電阻上電流大小和流向。 20.如右圖所示，半徑為的半圓線圈ACD通有電流，置于電流為的無(wú)限長(zhǎng)直線電流的磁場(chǎng)中，直線電流恰過(guò)半圓的直徑，兩導(dǎo)線相互絕緣求半圓線圈受到長(zhǎng)直線電流的磁力。21.半徑為和（）的兩無(wú)限長(zhǎng)同軸圓柱面，單位長(zhǎng)度上分別帶有電量和，試求：(1) ；(2) ；(3) 處各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。22. 在如右圖所示的電路中，兩電源的電動(dòng)勢(shì)分別為和，內(nèi)阻分別為和，電阻，求電阻兩端的電位差。 .23.如圖，、為長(zhǎng)直導(dǎo)線，為圓心在點(diǎn)的一段圓弧形導(dǎo)線，其半徑為。若通以電流，求點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。第五篇 波動(dòng)光學(xué)一、判斷題1. 在光柵的夫瑯

20、和費(fèi)衍射中，當(dāng)光柵在光柵所在平面內(nèi)沿刻線的垂直方向上作微小移動(dòng)時(shí)，則衍射花樣沒(méi)有變化。 （ ） 2.在等厚干涉條紋中，任何兩相鄰明紋或暗紋之間的空氣隙厚度差為。 （ ） 3.一束光線由空氣射向玻璃，沒(méi)有檢測(cè)到反射光，那么入射光一定是線偏振光。 （ ） 4.有兩種獲得相干光的方法：振幅分割法和波振面分割法，薄膜干涉實(shí)驗(yàn)屬于第二種方法。 （ ）5.在單縫衍射圖樣上，中央明紋的寬度是其它明紋寬度的兩倍。（ ） 6.由光的偏振實(shí)驗(yàn)足可以證明光波不是橫波。（ ） 7.當(dāng)自然光在兩種介質(zhì)分界面上發(fā)生反射和折射時(shí)，即使入射角等于布儒斯特角，折射光也不為完全偏振光。（ ）8.單縫夫瑯和費(fèi)衍射的明紋的計(jì)算式是。

21、（ ）9.雙縫干涉條紋中，相鄰明紋和相鄰暗紋的間距相等，與干涉級(jí)無(wú)關(guān)。（ ）10.只要入射角等于布儒斯特角則反射光和折射光都成為線偏振光。（ ）11.有兩種獲得相干光的方法：振幅分割法和波振面面分割法，楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)屬于第一種方法。 （ ）12.單縫衍射圖樣上的條紋分布與干涉圖樣上條紋分布很相似，即條紋寬相等、光強(qiáng)均勻、條紋間距相等。（ ） 13.由光的偏振實(shí)驗(yàn)足可以證明光波不是縱波。（ ）14.只要入射角等于布儒斯特角，反射光就成為完全偏振光。（ ）15. 讓光強(qiáng)為的自然光垂直入射到平行放置的、偏振化方向成角的兩偏振片后，如果兩偏振片對(duì)光振動(dòng)平行于其偏振化方向的光線均無(wú)吸收，其透射光強(qiáng)與入

22、射光強(qiáng)之比為。 （ ）16. 光程是指光在空間傳播的幾何路程。 （ ）17. 激光具有相干性好、單色性好、方向性好、能量集中的特點(diǎn)。 （ ）18.同一光源發(fā)出的光，通過(guò)某些裝置進(jìn)行分束后，就獲得了相干光源。 （ ）19.在光柵衍射中，當(dāng)光柵在光柵所在平面內(nèi)沿刻線的垂直方向上作微小移動(dòng)時(shí)，則衍射花樣作與光柵移動(dòng)方向相同的方向移動(dòng)。（ ） 20.由光的偏振實(shí)驗(yàn)足可以證明光波是縱波。（ ） 21.只要入射角等于布儒斯特角折射光就成為完全偏振光。（ ）二、填空題1. 在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，已知屏與雙縫間的距離，用鈉光燈作單色光源()，雙縫寬度 相鄰明紋間距 ,相鄰明紋間距 。2. 波長(zhǎng)為589的光垂直照射

23、到1.0mm寬的縫上，觀察屏在離縫3.0m遠(yuǎn)處，在中央衍射極大任一側(cè)的頭兩個(gè)衍射極小間的距離為 。3. 用很薄的云母片(n=1.58)覆蓋在雙縫實(shí)驗(yàn)中的一條縫上，這時(shí)屏幕上的第七級(jí)明條紋恰好移到屏幕中央零級(jí)明紋移的位置，如果入射的光波長(zhǎng)為，則這云母片的厚度是 。4. 有一空氣劈尖，用波長(zhǎng)為589nm的鈉黃色光垂直照射，可測(cè)得相鄰明條紋之間的距離為0.1cm，則劈尖的尖角 。（利用）5.一束非偏振光入射到一個(gè)由四個(gè)偏振片所構(gòu)成的偏振片組上，每個(gè)偏振片的透射方向相對(duì)于前面一個(gè)偏振片沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)了一個(gè)角，則透過(guò)這組偏振片的光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比 。6.一雙縫干涉裝置在空氣中觀察時(shí)干涉條紋間距為2.0

24、mm，若將整個(gè)裝置放在水中，干涉條紋的間距將為 mm（設(shè)水的折射率為4/3）。7.一束自然光自空氣入射到水（折射率為1.33）面上，若反射光是線偏振光，則折射光是 ，折射角為 。（結(jié)果可用反三角函數(shù)表示）8.邁克耳孫干涉儀可用來(lái)測(cè)量單色光的波長(zhǎng)，當(dāng)移動(dòng)距離時(shí)，測(cè)得某單色光的干涉條紋移過(guò)條，則該單色光的波長(zhǎng)為 。9.一束光由光強(qiáng)為的自然光與光強(qiáng)為的線偏振光組成，垂直入射到一個(gè)偏振片上，當(dāng)偏振片以入射光方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，透射光的最大光強(qiáng)為 。10.反射光的偏振化程度與入射角有關(guān)，當(dāng)滿足條件 時(shí)反射光成為線偏振光。11. 在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，屏與雙縫間的距離，用鈉光燈作單色光源（），雙縫間距，則相鄰明紋

25、間的距離為 。12.邁克耳孫干涉儀可用來(lái)測(cè)量單色光的波長(zhǎng)，當(dāng)移動(dòng)距離時(shí)，測(cè)得某單色光的干涉條紋移過(guò)條，則該單色光的波長(zhǎng)為 。13.三個(gè)偏振片、與堆疊在一起，片與的偏振化方向相互垂直，片與的偏振化方向間的夾角為，強(qiáng)度為的自然光入射于偏振片，并依次透過(guò)偏振片、與，則通過(guò)三個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為 。 14.一衍射光柵寬3.00cm,用波長(zhǎng)600的光照射，第二級(jí)主極大出現(xiàn)在衍射角為處，則光柵上總刻線數(shù)為 。三、選擇題1.設(shè)自然光以入射角投射于平板玻璃面后，反射光為平面偏振光，試問(wèn)該平面偏振光的振動(dòng)面和平板玻璃面的夾角等于多少度？（ ）(A)0 (B) 33 (C) 57 (D) 69 (E) 902.在楊

26、氏雙縫實(shí)驗(yàn)所得的干涉圖樣中，條紋的正確變化是（ ）(A)兩縫相距越遠(yuǎn)條紋間距越大(B)入射光波長(zhǎng)越短，條紋間距越大(C)縫與屏距離拉遠(yuǎn)，條紋間距越大(D)縫與屏距離拉近，條紋間距越大3.一束非偏振光入射到一個(gè)由四個(gè)偏振片所構(gòu)成的偏振片組上，每個(gè)偏振片的透射方向相對(duì)于前面一個(gè)偏振片沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)了一個(gè)角，則透過(guò)這組偏振片的光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比為（ ）(A) 0.41 : 1 (B) 0.32 : 1 (C) 0.14 : 1 (D) 0.21 : 14.借助于玻璃表面上所涂的折射率為n=1.38的透明薄膜，可以減少折射率為的玻璃表面的反射，若波長(zhǎng)為5000的單色光垂直入射時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)最小的反射，

27、問(wèn)此透明薄膜的厚度至少（ ）nm(A) 50 (B) 300 (C) 906 (D)2500 (E) 105005.馬呂斯定律可表示為：，下列說(shuō)法正確的是（ ）(A)為射向起偏器的線偏振光的光強(qiáng)(B)為自然光的光強(qiáng) (C)為自然光透過(guò)起偏器后又射向檢偏器的光強(qiáng)(D)為透過(guò)檢偏器的線偏振光的光強(qiáng) 6.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中衍射圖樣上條紋的變化正確的是（ ）(A)縫越窄，中央明紋越寬(B)入射光波長(zhǎng)越短中央明紋越寬(C)線光源離單縫越近，中央明紋越寬(D)縫后透鏡焦距越小，中央明紋越寬7. 若衍射光柵單位長(zhǎng)度上的刻痕線數(shù)越多，則在入射光波長(zhǎng)一定的情況下，光柵的（ ）(A)光柵常數(shù)越小 (B)衍射圖樣中亮

28、紋亮度越小(C)衍射圖樣中亮紋間距越小 (D)同級(jí)亮紋的衍射角越小8. 用波長(zhǎng)為650nm之紅色光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，已知狹縫相距m，從屏幕上量得相鄰亮條紋間距為1cm，如狹縫到屏幕間距以m為單位，則其大小為（ ）(A) 2; (B) 1.5; (C) 3.2; (D) 1.8。9. 強(qiáng)度為的自然光，經(jīng)兩平行放置的偏振片后，透射光強(qiáng)度為，兩偏振片的偏振化方向的夾角為（ ）（A）30° （B）45° （C）60° （D）90°10.若衍射光柵單位長(zhǎng)度上的刻痕線數(shù)越多，則在入射光波長(zhǎng)一定的情況下，光柵的（ ）(A)光柵常數(shù)越小 (B)衍射圖樣中亮紋亮度越小(

29、C)衍射圖樣中亮紋間距越小 (D)同級(jí)亮紋的衍射角越小四、計(jì)算與證明題1. 利用空氣劈尖的等厚干涉條紋，可以測(cè)量精密加工后工件表面上極小紋路的深度。如圖所示，在工件表面上放一平板玻璃，使其間形成空氣劈尖，以單色光垂直照射玻璃表面，用顯微鏡觀察干涉條紋。由于工件表面不平，觀察到的條紋如圖所示。試根據(jù)條紋彎曲的方向，說(shuō)明工件表面上的紋路是凹的還是凸的？并證明紋路深度或高度可用下式表示：。 2. 波長(zhǎng)為的單色光垂直入射在一光柵上，已知第二級(jí)和第三級(jí)明紋分別出現(xiàn)在和處，第四級(jí)缺級(jí)。試問(wèn)： (1) 光柵上相鄰兩縫的間距是多少？(2) 光柵上狹縫的寬度有多大？(3) 按照上述得到的a、b值，在的范圍內(nèi)，實(shí)

30、際呈現(xiàn)哪些級(jí)數(shù)的光譜？ 3.白光垂直照射到空氣中一厚度為的肥皂膜上，設(shè)肥皂膜的折射率為。試問(wèn)該膜正面和背面各呈現(xiàn)什么顏色？ 4.利用一個(gè)每厘米有4000條的光柵，可以產(chǎn)生多少級(jí)完整的可見(jiàn)光譜(可見(jiàn)光波長(zhǎng)400nm700nm)？5某單色光垂直入射到一厘米刻有6000條刻線的光柵上，如果第一級(jí)明紋出現(xiàn)在的方向上（已知，試問(wèn)入射光的波長(zhǎng)如何？它的第二級(jí)明紋出現(xiàn)在什么角度（可用反三角函數(shù)表示）？6. 用波長(zhǎng)不同的光和觀察牛頓環(huán)，觀察到用時(shí)的第個(gè)暗環(huán)與用時(shí)的第個(gè)暗環(huán)重合，已知透鏡的曲率半徑為。求時(shí)第個(gè)暗環(huán)的半徑。7. 有一單縫，寬，在縫后放一焦距為50cm的會(huì)聚透鏡用平行綠光（）垂直照射單縫，求位于透鏡

31、焦面處的屏幕上的中央明條紋的寬度。如把裝置侵入水中，中央明條紋的半角寬度如何變化？8.平行放置兩偏振片，使它們的偏振化方向成的夾角。(1) 如果兩偏振片對(duì)光振動(dòng)平行于其偏振化方向的光線均無(wú)吸收，則讓自然光垂直入射后，其透射光的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度之比是多少？(2) 如果兩偏振片對(duì)光振動(dòng)平行于其偏振化方向的光線分別吸收了10%的能量，則透射光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比是多少？(3) 今在這兩偏振片再平行的插入另一偏振片，使它的偏振化方向與前兩個(gè)偏振片均成 角，則透射光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比又是多少？（按無(wú)吸收的情況計(jì)算） 9.在利用牛頓環(huán)測(cè)未知單色光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，用波長(zhǎng)為的鈉黃光垂直照射時(shí)，測(cè)得第一和第四暗環(huán)間的

32、距離為，當(dāng)用波長(zhǎng)未知的單色光垂直照射時(shí)，測(cè)的第一和第四暗環(huán)的距離為，求該單色光的波長(zhǎng)。10.波長(zhǎng)的單色光垂直入射到一光柵上，第二、第三級(jí)明條紋分別出現(xiàn)在與處，第四級(jí)缺級(jí)。求：（1）光柵常數(shù)；（2）光柵上狹縫的寬度；（3）在范圍內(nèi)，實(shí)際呈現(xiàn)的全部級(jí)數(shù)。11.在單縫夫瑯和費(fèi)衍射中，若某一光波的第三級(jí)明條紋(極大點(diǎn))和紅光()的第二級(jí)明條紋相重合，求此光波的波長(zhǎng)。12. 在折射率的鏡頭表面涂有一層折射率的MgF2增透膜，如果此膜適用于波長(zhǎng)的光，問(wèn)膜的厚度應(yīng)取何值？13. 波長(zhǎng)為5000的平行單色光垂直照射到每毫米有200條刻痕的光柵上，光柵后的透鏡焦距為60cm,求屏幕上中央明條紋與第一級(jí)明條紋的間

33、距。第六篇 量子物理學(xué)一、判斷題1.德布羅意視電子為波長(zhǎng)為的波，認(rèn)為電子具有波粒二像性。（ ）2在康普頓效應(yīng)中，電子的動(dòng)能可用來(lái)表示。（ ）3.黑體就是不能反射可見(jiàn)光的物體。 （ ） 4.光電效應(yīng)中，光電子從金屬表面逸出時(shí)的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度有關(guān)。 （ ）5.德布羅意視電子為波長(zhǎng)為的波，不能再視為粒子。（ ）6.玻爾假設(shè)氫原子電子運(yùn)動(dòng)的軌道角動(dòng)量滿足。（ ）7.德布羅意視電子為波長(zhǎng)為的波，同時(shí)也可視為粒子。（ ）8.玻爾假設(shè)氫原子電子運(yùn)動(dòng)的軌道角動(dòng)量滿足。（ ）10.德布羅意認(rèn)為不但光具有波粒二象性，實(shí)物粒子也具有波粒二象性。（ ）11. 如果兩個(gè)質(zhì)量不同的粒子動(dòng)量相同，則其德布羅意波長(zhǎng)

34、必相同。 （ ）12. 物質(zhì)波是概率波，其波函數(shù)的平方正比于空間某點(diǎn)發(fā)現(xiàn)該粒子的概率密度。 （ ）13. 玻爾的氫原子理論中三個(gè)假設(shè)分別是定態(tài)假設(shè)、頻率假設(shè)和角動(dòng)量量子化假設(shè)。 （ ）14. 只要照射光的頻率大于或等于被照射金屬的截止頻率，電路中就可能有光電流。（ ）二、填空題1.位置與動(dòng)量的不確定關(guān)系為 ，能量與時(shí)間的不確定關(guān)系為 。2.當(dāng)基態(tài)氫原子吸收了10.185eV的光子后，將被激發(fā)到n= 的能級(jí)，此時(shí)電子軌道半徑將變?yōu)樵瓉?lái)的 倍。（基態(tài)氫原子的能量為-13.58eV）。3.如果兩個(gè)質(zhì)量不同的粒子，其德布羅意波長(zhǎng)相同，則在動(dòng)量、能量、速度、動(dòng)能四個(gè)物理量中這兩種粒子的 也相同。4.設(shè)一維運(yùn)動(dòng)的粒子，其動(dòng)量的不確定量等于它的動(dòng)量，則此粒子位置的不確定量與它的德布羅意波長(zhǎng)的關(guān)系為 。5.對(duì)質(zhì)量為，能量為、處在勢(shì)場(chǎng)中的一維運(yùn)動(dòng)粒子，其定態(tài)波函數(shù)用表示，則所滿足的定態(tài)薛定諤方程為 。6. 實(shí)驗(yàn)測(cè)出鉀的截止頻率=5.44´1014Hz，逸出功為 。如果以波長(zhǎng)= 435.8nm的光照射，反向遏止電壓為 。7. 位