東南大學(xué)物理(B)期末考試練習(xí)試卷

1、大學(xué)物理試卷(一)、選擇題(單選題，每題 3分，共 30 分)1 點電荷 Q 被曲面 S 所包圍 ， 從無窮遠處引入另一點電荷 q 至曲面外一點，如圖所示，則引入前 后：(A) 曲面 S 的電場強度通量不變，曲面上各點場強不變(B) 曲面 S 的電場強度通量變化，曲面上各點場強不變(C) 曲面 S 的電場強度通量變化，曲面上各點場強變化(D) 曲面 S 的電場強度通量不變，曲面上各點場強變化2如圖所示，半徑為 R的均勻帶電球面，總電荷為 Q,設(shè)無窮遠處的電勢為零，則球內(nèi)距離球心為r的P點處的電場強度的大小和電勢為：34 / 37(A) E=0，(B) E=0 ，(C)(D)位于直角坐標(biāo)系原點

2、，電流沿 z 軸3一個電流元方向，點P (x, y, z)的磁感強度沿x軸的分量是:(A) 0(B)(C)(D)4.無限長直圓柱體，半徑為 R,沿軸向均勻流有電流.設(shè)圓柱體內(nèi)(r < R )的磁感強度為Bi,圓柱體外(r >R )的磁感強度為Be,則有(A) Bi與r成正比，Be與r成反比.(B) Bi、Be均與r成反比.(C) Bi與r成反比，Be與r成正比.(D) Bi、Be均與r成正比.5有一半徑為R= 0.1 m由細軟導(dǎo)線做成的圓環(huán)，流過1= 10 A的電流，將圓環(huán)放在一磁感應(yīng)強度B= 1 T的均勻磁場中，磁場的方向與圓電流的磁矩方向一致，今有外力作用在導(dǎo)線環(huán)上，使其變成正

3、方形，則在 維持電流不變的情況下，外力克服磁場力所作的功是：(A) 1 J.(B) 0.314 J.(C) 6.74 X10 J (D) 0.247 J.:6把輕的正方形線圈用細線掛在載流直導(dǎo)線AB的附近，兩者在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線AB固定，線圈可以活動.當(dāng)正方形線圈通以如圖所示的電流時線圈將(A) 靠近導(dǎo)線 AB.(B) 發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線 AB.(C) 發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線 AB.(D) 不動.(E) 離開導(dǎo)線 AB 7如圖，一導(dǎo)體棒 ab 在均勻磁場中沿金屬導(dǎo)軌向右作勻速運動，磁場方向垂直導(dǎo)軌所在平面若導(dǎo)軌電 阻忽略不計，并設(shè)鐵芯磁導(dǎo)率為常數(shù)，則達到穩(wěn)定后在電容器的 M 極板上(A)

4、 帶有一定量的正電荷(B) 帶有一定量的負(fù)電荷(C) 帶有越來越多的正電荷(D) 帶有越來越多的負(fù)電荷 的均勻磁場， 如的大小以速率 dB/dt 變化在磁場中有 A、8在圓柱形空間內(nèi)有一磁感強度為圖所示B兩點，其間可放直導(dǎo)線 AB和彎曲的導(dǎo)線AB,則(A) 電動勢只在 AB 導(dǎo)線中產(chǎn)生(B) 電動勢只在 AB 導(dǎo)線中產(chǎn)生(C) 電動勢在 AB 和 AB 中都產(chǎn)生，且兩者大小相等(D) AB 導(dǎo)線中的電動勢小于 AB 導(dǎo)線中的電動勢9某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限波長為0，今以波長為 ( < 0)的單色光照射該金屬，金屬釋放出的電子(質(zhì)量為me)的動量大小為(A)(B)(C)(D)(E)10按照

5、玻爾理論，電子繞核作圓周運動時，電子的動量矩L 的可能值為（A）任意值.（B） nh, n = 1, 2, 3，（C） 2 nh, n = 1, 2, 3,（D） nh/（2, n = 1, 2, 3,: 二填空題（共30分）1. （本題3分）一導(dǎo)體球外充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)，若導(dǎo)體球上的自由電荷面密度為，則緊靠導(dǎo)體球的介質(zhì)表面上的極化電荷面密度2. （本題3分） 在霍耳效應(yīng)的實驗中，通過導(dǎo)電體的電流和的方向垂直（如圖）.如果上表面的電勢較高，則導(dǎo) 體中的載流子帶 電荷，如果下表面的電勢較高，則導(dǎo)體中的載流子帶 電荷。3（本題 4 分）一平行板電容器，兩板間為空氣，極板是半徑

6、為r 的圓導(dǎo)體片，在充電時極板間電場強度的變化率為 ，若略去邊緣效應(yīng)，則兩極板間位移電流密度為 ；位移電流為 4（本題 4 分）光子波長為 ，則其能量 =；動量的大小 =；質(zhì)量5（本題 4 分）在戴維孫革末電子衍射實驗裝置中，自熱陰極K 發(fā)射出的電子束經(jīng) U = 500 V 的電勢差加速后投射到晶體上.這電子束的德布羅意波長nm （電子質(zhì)量me= 9.11 x 10-31kg,基本電荷 e =1.60x 10-19 C,普朗克常量 h =6.63x 10-34s ）6（本題 4 分） 設(shè)描述微觀粒子運動的波函數(shù)為表示須滿足的條件是；其歸一化條件是7.（本題4分）波長為0.400 m的平面光波朝

7、x軸正向傳播.若波長的相對不確定量/ =10-6，則光子動量數(shù)值的不確定量Px =，而光子坐標(biāo)的最小不確定量x（普朗克常量 h- 6.63X 10-34s）8（本題4分）根據(jù)量子力學(xué)原理，當(dāng)氫原子中電子的動量矩時，L在外磁場方向上的投影 Lz可取的值分別為三 計算題（每小題10分，共30分）1一 “無限長”圓柱面，其電荷面密度為：=0cos ，式中 為半徑R與x軸所夾的角，試求圓柱軸線上一點的場強.2. 一電容器由兩個很長的同軸薄圓筒組成，內(nèi)、外圓筒半徑分別為R1 = 2 cm，R2 = 5 cm，其間充滿相對介電常量為r的各向同性、均勻電介質(zhì)電容器接在電壓 U = 32 V的電源上，（如圖所

8、示），試求距離軸線 R = 3.5 cm處的A點的電場強度和 A點與外筒間的電勢差.3如圖，半徑為a,帶正電荷且線密度是（常量）的半圓以角速度繞軸0' 0勻速旋轉(zhuǎn)求：(1) 0 點的(2) 旋轉(zhuǎn)的帶電半圓的磁矩(積分公式4有一水平的無限長直導(dǎo)線，線中通有交變電流其中Io和為常數(shù)，t為時間，I >0的方向如圖所示導(dǎo)線離地面的高度為h, D點在導(dǎo)線的正下方地面上有一 N匝平面矩形線圈其一對邊與導(dǎo)線平行線圈中心離D點水平距離為do,線圈的邊長為a）及b,總電阻為R 取法線豎直向上，試計算導(dǎo)線中的交流電在線圈中引起的感應(yīng)電流（忽略線圈自感）大學(xué)物理試卷（一）答案選擇題（每小題 3 分，共

9、 30分） 1D；2B；3B；4A；5C；6A；7B；8D；9E； 10D 二 填空題（共 30 分）1（1- r） / r （3 分）。2正（2 分），負(fù) （1分）3分）2 分）41 分）；（2 分）分）；5 0.0549 （4 分）（2 分）6.(粒子在t時刻在(x, y, z)處出現(xiàn)的概率密度（1 分）單值、有限、連續(xù)（1 分）7.1.66x 10-33 kg m s-1（2 分）；0.4 m 或 63.7 mm （2 分）80、（ 4 分） 三計算題（每小題 10 分，共 40 分）1（本題 10 分）解：將柱面分成許多與軸線平行的細長條，每條可視為“無限長 ”均勻帶電直線，其電荷線密度為l = s0cosf Rdf，它在 O 點產(chǎn)生的場強為：3分它沿 x、y 軸上的二個分量為：1分dEx=dEcosf =dEy=dEsinf =1分積分：2分2分1分2（本題 10 分）根據(jù)高斯定理可求得兩解：設(shè)內(nèi)外圓筒沿軸向單位長度上分別帶有電荷 + 和圓筒間任一點的電場強度為2分則兩圓筒的電勢差為解得3分于是可求得A點的電場強度= 998 V/m方向沿徑向向外 2 分A 點與外筒間的電勢差：= 12.5 V3分3（本題 10 分），旋轉(zhuǎn)形成圓