大學(xué)物理下冊 綜合測試 科學(xué)教育出版社

1、綜綜 合合 測測 試試一、選擇題：一、選擇題： 1、有有N個電量均為個電量均為q的點電荷，以兩種方式分布在的點電荷，以兩種方式分布在相同半徑的圓周上：一種是無規(guī)則地分布，另一種相同半徑的圓周上：一種是無規(guī)則地分布，另一種是均勻分布。比較這兩種情況下在過圓心是均勻分布。比較這兩種情況下在過圓心O并垂直于并垂直于圓平面的圓平面的Z軸上任一點軸上任一點P的場強與電勢，則有的場強與電勢，則有 (A) 場強相等，電勢相等。場強相等，電勢相等。 (B) 場強場強不不等，電勢等，電勢不不等。等。 (C) 場強場強分量分量Ez相等，電勢相等。相等，電勢相等。 (D) 場強場強分量分量Ez相等，電勢相等，電勢不

2、不等。等。 2、一平行板電容器始終與一端電壓一定的電源相聯(lián)。一平行板電容器始終與一端電壓一定的電源相聯(lián)。當(dāng)電容器兩極板間為真空時，電場強度為當(dāng)電容器兩極板間為真空時，電場強度為E0 ，電位移，電位移為為D0 ，而當(dāng)兩極板間充滿相對電容率為，而當(dāng)兩極板間充滿相對電容率為 r的各向同性的各向同性均勻電介質(zhì)時，電場強度為均勻電介質(zhì)時，電場強度為E，電位移為，電位移為D，則，則 EddEU00EEEEDr00D0Dr(A) E = E0 / r，D = D0 (B) E = E0 ，D = r D0 (C) E = E0 / r，D = D0 / r (D) E = E0 ，D = D0 3、真空中有

3、一均勻帶電球體和一均勻帶電球面，如真空中有一均勻帶電球體和一均勻帶電球面，如果它們的半徑和所帶的電量都相等，則它們的靜電能果它們的半徑和所帶的電量都相等，則它們的靜電能之間的關(guān)系是之間的關(guān)系是 (A) 球體的靜電能等于球面的靜電能。球體的靜電能等于球面的靜電能。 (B) 球體的靜電能大于球面的靜電能。球體的靜電能大于球面的靜電能。 (C) 球體的靜電能小于球面的靜電能。球體的靜電能小于球面的靜電能。 (D) 球體內(nèi)的靜電能大于球面內(nèi)的靜電能，球體外的球體內(nèi)的靜電能大于球面內(nèi)的靜電能，球體外的靜電能小于球面外的靜電能。靜電能小于球面外的靜電能。 4、有一個圓形回路有一個圓形回路1及一個正方形回路

4、及一個正方形回路2，圓直徑和，圓直徑和正方形的邊長相等，二者中通有大小相等的電流，它正方形的邊長相等，二者中通有大小相等的電流，它們在各自中心產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小之比為們在各自中心產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小之比為 aIB01)135cos45(cos2440002aIBaaI02211. 12221BB(A) 0.90 (C) 1.11 (D) 1.22 (B) 1.00 5、 有一半徑為有一半徑為R的單匝圓線圈，通以電流的單匝圓線圈，通以電流I，若長，若長度不變，將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)度不變，將該導(dǎo)線彎成匝數(shù)N=2 的平面圓線圈，仍通的平面圓線圈，仍通以電流以電流I，則線圈中心的磁感應(yīng)強度和線圈的磁

5、矩分別，則線圈中心的磁感應(yīng)強度和線圈的磁矩分別是原來的是原來的RIB201rIB2202RI02412BB21RIP222rIP22RI2112PP(A) 4倍和倍和1/8(B) 4倍和倍和1/2(C) 2倍和倍和1/4(D) 2倍和倍和1/2 6、一導(dǎo)體圓線圈在均勻磁場中運動，能使其中產(chǎn)一導(dǎo)體圓線圈在均勻磁場中運動，能使其中產(chǎn)生感應(yīng)電流的一種情況是生感應(yīng)電流的一種情況是 (A) 線圈平面垂直于磁場并沿垂直磁場方向平移。線圈平面垂直于磁場并沿垂直磁場方向平移。 (B) 線圈平面平行于磁場并沿垂直磁場方向平移。線圈平面平行于磁場并沿垂直磁場方向平移。 (C) 線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動，軸與磁場方向平

6、行。線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動，軸與磁場方向平行。 (D) 線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動，軸與磁場方向垂直線圈繞自身直徑軸轉(zhuǎn)動，軸與磁場方向垂直。 7、如圖所示，直角三角形金屬框架如圖所示，直角三角形金屬框架abc放在均勻放在均勻磁場中，磁場磁場中，磁場B平行于平行于ab邊，邊，bc的長度為的長度為l。當(dāng)金屬。當(dāng)金屬框架繞框架繞ab邊以勻角速度邊以勻角速度 轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動時，abc回路中的感應(yīng)回路中的感應(yīng)電動勢電動勢 和和a、c兩點間的電勢差兩點間的電勢差Ua-Uc為為acbl212bcBlcb 0212acUUBl 212acUUBl(A) (C) (D)(B) 212acUUBl 0 ，2Bl，0 ，21

7、2acUUBl2Bl，212acUUBl 8、在雙縫干涉實驗中，為使屏上的干涉條紋間距變在雙縫干涉實驗中，為使屏上的干涉條紋間距變大，可以采取的辦法是大，可以采取的辦法是 (A) 使屏靠近雙縫。使屏靠近雙縫。 (B) 使兩縫的間距變小。使兩縫的間距變小。 (C) 把兩個縫的寬度稍微調(diào)窄。把兩個縫的寬度稍微調(diào)窄。 (D) 改用波長較小的單色光源。改用波長較小的單色光源。 Dxd 9、 在單縫夫瑯和費衍射實驗中，設(shè)第一級暗紋的衍在單縫夫瑯和費衍射實驗中，設(shè)第一級暗紋的衍射角很小，若鈉黃光（射角很小，若鈉黃光（ 1=589nm）中央明紋寬度為）中央明紋寬度為4.0mm，則，則 2=442nm的藍紫色

8、光的中央明紋寬度為的藍紫色光的中央明紋寬度為 (A) 3.0mm (C) 1.0mm (D) 5.0mm(B) 2.0mm 112fxamm0 . 31212xx222fxa2121xx 10、三個偏振片三個偏振片P1、P2與與P3堆疊在一起，堆疊在一起，P1與與P3的偏的偏振化方向相互垂直，振化方向相互垂直，P2與與P1的偏振化方向間的夾角為的偏振化方向間的夾角為30o。強度為。強度為I0的自然光垂直入射于偏振片的自然光垂直入射于偏振片P1，并依次，并依次透過偏振片透過偏振片P1、P2與與P3，若不考慮偏振片的吸收和反射，若不考慮偏振片的吸收和反射，則通過三個偏振片后的光強為則通過三個偏振片

9、后的光強為201II 021230cosII 830I022360cosII 3230I(A) I0 / 4(B) 3I0 / 8(C) 3I0 / 32(D) I0 / 16二、填空題：二、填空題： 1、 真空中有一半徑為真空中有一半徑為R的半圓細(xì)環(huán)，均勻帶電的半圓細(xì)環(huán)，均勻帶電Q，如圖所示，設(shè)無窮遠處為電勢零點，則圓心如圖所示，設(shè)無窮遠處為電勢零點，則圓心o點處的點處的電勢電勢U0= ，若將一帶電量為，若將一帶電量為q的點電荷從無窮的點電荷從無窮遠處移到圓心遠處移到圓心o點，則電場力作功點，則電場力作功W= 。 oRdlRdqdU04dlRQR041dlRQUR02024RQ04()oWq

10、 UURqQ04 2、一一“無限長無限長”均勻帶電直線沿均勻帶電直線沿Z軸放置，線外某軸放置，線外某區(qū)域的電勢表達式為區(qū)域的電勢表達式為 ，式中，式中A為常數(shù)，為常數(shù)，該區(qū)域的場強的兩個分量為該區(qū)域的場強的兩個分量為Ex= ，Ez= 。 22ln()UAxyxUEx222yxxA0zUEz 3、一空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲能一空氣電容器充電后切斷電源，電容器儲能W0，若此時灌入相對電容率為若此時灌入相對電容率為 r的煤油，電容器儲能變?yōu)榈拿河停娙萜鲀δ茏優(yōu)閃0的的 _倍。如果灌煤油時電容器一直與電倍。如果灌煤油時電容器一直與電源相連接，則電容器儲能將是源相連接，則電容器儲能將是W0的

11、的_倍。倍。 CQW220221CUCCr(1) Q 不變不變CQW2201Wr(2) U 不變不變221UCW0Wr 4、沿半徑為沿半徑為R的細(xì)導(dǎo)線環(huán)流過強度為的細(xì)導(dǎo)線環(huán)流過強度為 I 的電流，那的電流，那么離環(huán)上所有點的距離皆等于么離環(huán)上所有點的距離皆等于r的一點處的磁感應(yīng)強度的一點處的磁感應(yīng)強度大小為大小為 B = 。（。（rR）2Rc 5、一磁場的磁感應(yīng)強度為一磁場的磁感應(yīng)強度為 （T），），則通過一半徑為則通過一半徑為R，開口向，開口向Z軸正方向的半球殼表面的軸正方向的半球殼表面的磁通量的大小為磁通量的大小為 Wb。Baibjck3202rRI204rdlIdB20/304RlIRB

12、dBdlr00/23sin44I dlI RdldBrrRPoxrxBdI 6、一自感線圈中，電流強度在一自感線圈中，電流強度在 0.002s內(nèi)均勻地由內(nèi)均勻地由10A增加到增加到12A，此過程中線圈內(nèi)自感電動勢為，此過程中線圈內(nèi)自感電動勢為 400V，則線圈的自感系數(shù)為則線圈的自感系數(shù)為 L = 。 7、有一單層密繞螺線管，長為有一單層密繞螺線管，長為0.25m，截面積為，截面積為5 10-4 m2，繞有線圈，繞有線圈2500匝，流有電流匝，流有電流0.2安培，則線安培，則線圈內(nèi)的磁能為圈內(nèi)的磁能為 。LdtdILL002. 01012H4 . 0LIlNB0J1014. 32142220S

13、lIlNWm 8、如圖所示，在雙縫干涉實驗中用波長為如圖所示，在雙縫干涉實驗中用波長為 的光照的光照射雙縫射雙縫S1和和S2，通過空氣后在屏幕，通過空氣后在屏幕E上形成干涉條紋。上形成干涉條紋。已知已知P點處為第三級明條紋，則點處為第三級明條紋，則S1和和S2到到P點的光程差點的光程差為為 。若將整個裝置放于某種透明液體中，。若將整個裝置放于某種透明液體中，P點為點為第四級明條紋，則該液體的折射率第四級明條紋，則該液體的折射率n = 。213rr放入液體中：放入液體中：21()n rr 34nS1S2SPE4 9、用波長為用波長為 的單色平行紅光垂直照射在光柵常數(shù)的單色平行紅光垂直照射在光柵常

14、數(shù)d = 2.00106 m的光柵上，用焦距的光柵上，用焦距 f = 0.50m的透鏡將的透鏡將光聚在屏上，測得夫瑯和費衍射花樣的第一級譜線與光聚在屏上，測得夫瑯和費衍射花樣的第一級譜線與透鏡主焦點的距離透鏡主焦點的距離L = 0.1667m，則可知該入射的紅光，則可知該入射的紅光波長波長 = 。 10、用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時，用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時，波長為波長為 1=440nm的第的第3級光譜線將與波長為級光譜線將與波長為 2= nm的第的第2級光譜線重疊。級光譜線重疊。2123nm6602312tan0.3334Lf018.44sindnm6 .63244.

15、18sin0 d三、計算題：三、計算題： 1、半徑為半徑為R的均勻帶電球面，帶電量為的均勻帶電球面，帶電量為q。沿矢徑。沿矢徑方向上有一均勻帶電細(xì)線，電荷線密度為方向上有一均勻帶電細(xì)線，電荷線密度為 ，長度為，長度為l，細(xì)線近端離球心距離為細(xì)線近端離球心距離為r0。設(shè)相互作用對它們的電荷。設(shè)相互作用對它們的電荷分布無影響。分布無影響。 (1) 試求細(xì)線所受球面電荷的電場力；試求細(xì)線所受球面電荷的電場力； (2) 細(xì)線在該電場中的電勢能細(xì)線在該電場中的電勢能(設(shè)無窮遠處電勢為零設(shè)無窮遠處電勢為零)。Rq0rl解：解：Rq0rlxdxxdxEdF) 1 (dxxq204dxxqFlrr00204)

16、(4000lrrlq沿沿x軸正向軸正向dxUdW)2(dxxq04dxxqWlrr0004000ln4rlrq 2、一電子以速率一電子以速率v =1.00104m/s在磁場中運動，當(dāng)在磁場中運動，當(dāng)電子沿電子沿x軸正方向通過空間軸正方向通過空間A點時，受到一個沿點時，受到一個沿+y方向方向的作用力，力的大小為的作用力，力的大小為F = 8.0110 17N；當(dāng)電子沿；當(dāng)電子沿+y方向再次以同一速率通過方向再次以同一速率通過A點時，所受的力沿點時，所受的力沿z軸的分量軸的分量Fz = 1.3910 -16 N。求。求A點磁感應(yīng)強度的大小及方向。點磁感應(yīng)強度的大小及方向。xyzovFB B的方向與

17、的方向與y軸垂直，在軸垂直，在xoz平面內(nèi)，設(shè)與平面內(nèi)，設(shè)與x軸間軸間夾角為夾角為 vzF解：解：sinBeFvcosBeFzvtan0.5762zFF030T1 . 0sinveFB 3、如圖所示，一無限長導(dǎo)線通以電流如圖所示，一無限長導(dǎo)線通以電流 I =I0sin t，緊靠直導(dǎo)線有一矩形線框，線框與直導(dǎo)線共面。試求：緊靠直導(dǎo)線有一矩形線框，線框與直導(dǎo)線共面。試求： (1) 直導(dǎo)線與線框的互感系數(shù)；直導(dǎo)線與線框的互感系數(shù)； (2) 線框的互感電動勢。線框的互感電動勢。a2a23atIIsin0dS30222aaIadxx3ln20aI0ln32aMI(2) 互感電動勢為：互感電動勢為：dtdIadtdIMM3ln20tIacos)3(ln200解：解：(1) 4、一平面單色光垂直照射在厚度均勻的薄油膜上，一平面單色光垂直照射在厚度均勻的薄油膜上，這油膜覆蓋在玻璃板上。所用光源的波長可以連續(xù)改這油膜覆蓋在玻璃板上。所用光源的波長可以連續(xù)改變。在變。在500nm與與700nm這兩個波長處觀察到反射光完這兩個波長處觀察到反射光完