大學(xué)物理下期末試題及答案WORD

1、文檔可能無(wú)法思考全面，請(qǐng)瀏覽后下載! 一、選擇題（共30分，每題3分）1. 設(shè)有一“無(wú)限大”均勻帶正電荷的平面取x軸垂直帶電平面，坐標(biāo)原點(diǎn)在帶電平面上，則其周圍空間各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度隨距平面的位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系曲線為(規(guī)定場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正向?yàn)檎?、反之為?fù))： 2. 如圖所示，邊長(zhǎng)為a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q、2q、3q若將另一正點(diǎn)電荷Q從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到三角形的中心O處，外力所作的功為： (A) (B) (C) (D) 3. 一個(gè)靜止的氫離子(H+)在電場(chǎng)中被加速而獲得的速率為一靜止的氧離子(O+2)在同一電場(chǎng)中且通過(guò)相同的路徑被加速所獲速率的： (A) 2倍 (B) 2

2、倍 (C) 4倍 (D) 4倍 4. 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)P處的場(chǎng)強(qiáng)大小與電勢(shì)(設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))分別為： (A) E = 0，U > 0 (B) E = 0，U < 0 (C) E = 0，U = 0 (D) E > 0，U < 0 5. C1和C2兩空氣電容器并聯(lián)以后接電源充電在電源保持聯(lián)接的情況下，在C1中插入一電介質(zhì)板，如圖所示, 則 (A) C1極板上電荷增加，C2極板上電荷減少 (B) C1極板上電荷減少，C2極板上電荷增加 (C) C1極板上電荷增加，C2極板上電荷不變 (D) C1極板上電荷減少

3、，C2極板上電荷不變 6. 對(duì)位移電流，有下述四種說(shuō)法，請(qǐng)指出哪一種說(shuō)法正確 (A) 位移電流是指變化電場(chǎng) (B) 位移電流是由線性變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的 (C) 位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳楞次定律 (D) 位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理 7. 有下列幾種說(shuō)法： (1) 所有慣性系對(duì)物理基本規(guī)律都是等價(jià)的 (2) 在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)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(wèn)其中哪些說(shuō)法是正確的, 答案是 (A) 只有(1)、(2)是正確的 (B) 只有(1)、(3)是正確的 (C) 只有(2)、(3)是正確的 5 / 5 (D) 三種說(shuō)法都是正確

4、的 8. 在康普頓散射中，如果設(shè)反沖電子的速度為光速的60，則因散射使電子獲得的能量是其靜止能量的 (A) 2倍 (B) 1.5倍 (C) 0.5倍 (D) 0.25倍 9. 已知粒子處于寬度為a的一維無(wú)限深勢(shì)阱中運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)為 ， n = 1, 2, 3, 則當(dāng)n = 1時(shí)，在 x1 = a/4 x2 = 3a/4 區(qū)間找到粒子的概率為 (A) 0.091 (B) 0.182 (C) 1 . (D) 0.818 10. 氫原子中處于3d量子態(tài)的電子，描述其量子態(tài)的四個(gè)量子數(shù)(n，l，ml，ms)可能取的值為 (A) (3，0，1，) (B) (1，1，1，) (C) (2，1，2，) (D)

5、 (3，2，0，) 二、填空題（共30分）11.（本題3分）一個(gè)帶電荷q、半徑為R的金屬球殼，殼內(nèi)是真空，殼外是介電常量為e 的無(wú)限大各向同性均勻電介質(zhì)，則此球殼的電勢(shì)U =_ 12. （本題3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I，且在橫截面上均勻分布，但二者電流的流向正相反，則在r < R1處磁感強(qiáng)度大小為_ 13.（本題3分）磁場(chǎng)中某點(diǎn)處的磁感強(qiáng)度為，一電子以速度 (SI)通過(guò)該點(diǎn)，則作用于該電子上的磁場(chǎng)力為_(基本電荷e=1.6×10-19C)14.（本題6分，每空3分）四根輻條的金屬輪子在均勻磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與平行，輪子和輻條都是導(dǎo)體，輻條

6、長(zhǎng)為R，輪子轉(zhuǎn)速為n，則輪子中心O與輪邊緣b之間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_，電勢(shì)最高點(diǎn)是在_處15. （本題3分）有一根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線絕緣地緊貼在矩形線圈的中心軸OO上，則直導(dǎo)線與矩形線圈間的互感系數(shù)為_ 16.（本題3分）真空中兩只長(zhǎng)直螺線管1和2，長(zhǎng)度相等，單層密繞匝數(shù)相同，直徑之比d1 / d2 =1/4當(dāng)它們通以相同電流時(shí)，兩螺線管貯存的磁能之比為W1 / W2=_17. （本題3分）靜止時(shí)邊長(zhǎng)為 50 cm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 2.4×108 m·s-1運(yùn)動(dòng)時(shí)，在地面上測(cè)得它的體積是_18. （本題3分）以波長(zhǎng)為l= 0.207 mm的

7、紫外光照射金屬鈀表面產(chǎn)生光電效應(yīng)，已知鈀的紅限頻率n 0=1.21×1015赫茲，則其遏止電壓|Ua| =_V (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s，基本電荷e =1.60×10-19 C) 19. （本題3分）如果電子被限制在邊界x與x +Dx之間，Dx =0.5 Å，則電子動(dòng)量x分量的不確定量近似地為_kg·ms (取Dx·Dph，普朗克常量h =6.63×10-34 J·s)三、計(jì)算題（共40分）20. （本題10分）電荷以相同的面密度s 分布在半徑為r110 cm和r220 cm的兩個(gè)同

8、心球面上設(shè)無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，球心處的電勢(shì)為U0300 V (1) 求電荷面密度s (2) 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(lái)的電荷相差多少？電容率e08.85×10-12 C2 /(N·m2)21. （本題10分）已知載流圓線圈中心處的磁感強(qiáng)度為B0，此圓線圈的磁矩與一邊長(zhǎng)為a通過(guò)電流為I的正方形線圈的磁矩之比為21，求載流圓線圈的半徑22（本題10分）如圖所示，一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)充滿在半徑為R的圓柱形體內(nèi)，有一長(zhǎng)為l的金屬棒放在磁場(chǎng)中，如果B正在以速率dB/dt增加，試求棒兩端的電動(dòng)勢(shì)的大小，并確定其方向。23. （本題10分）如圖所示，

9、一電子以初速度v 0 = 6.0×106 m/s逆著場(chǎng)強(qiáng)方向飛入電場(chǎng)強(qiáng)度為E = 500 V/m的均勻電場(chǎng)中，問(wèn)該電子在電場(chǎng)中要飛行多長(zhǎng)距離d，可使得電子的德布羅意波長(zhǎng)達(dá)到l = 1 Å(飛行過(guò)程中，電子的質(zhì)量認(rèn)為不變，即為靜止質(zhì)量me=9.11×10-31 kg；基本電荷e =1.60×10-19 C；普朗克常量h =6.63×10-34 J·s) 一 選擇題（共30分）1. C 2. C 3. B 4.B 5.C 6.A 7.D 8.D 9.D 10.D二、填空題（共30分）11. 12. 13. 0.80×10-13 (N)14. pBnR2 3分 O 3分15. 016. 116 ( )17. 0.075m318. 0.9919. 1.33×10-23三、計(jì)算題20. 解：(1) 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 3分 8.85×10-9 C / m2 2分 (2) 設(shè)外球面上放電后電荷面密度為，則應(yīng)有 = 0即 2分外球面上應(yīng)變成帶負(fù)電，共應(yīng)放掉電荷 6.67×10-9 C 3分21. 解：設(shè)圓線圈磁矩為p1，方線圈磁矩為p2 4分 2分 2分又 ， 2分22 解：取棒