重慶理工大學(xué)《電磁學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第1頁(yè)
重慶理工大學(xué)《電磁學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第2頁(yè)
重慶理工大學(xué)《電磁學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第3頁(yè)
重慶理工大學(xué)《電磁學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第4頁(yè)
重慶理工大學(xué)《電磁學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷_第5頁(yè)
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自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè),共3頁(yè)重慶理工大學(xué)《電磁學(xué)》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題(本大題共15個(gè)小題,每小題2分,共30分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.)1、在光學(xué)的研究范疇,光的折射現(xiàn)象遵循一定的規(guī)律。當(dāng)一束光從折射率為n1的介質(zhì)射入折射率為n2的介質(zhì)時(shí),入射角為i,折射角為r。以下哪個(gè)公式能正確表示折射率n1和n2與入射角和折射角的關(guān)系?()A.n1sini=n2sinrB.n1cosi=n2cosrC.n1/sini=n2/sinrD.n1/cosi=n2/cosr2、在熱學(xué)中,一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等壓膨脹過(guò)程。已知?dú)怏w的比熱容為Cp,吸收的熱量為Q。以下關(guān)于氣體體積變化量與其他物理量的關(guān)系,哪一項(xiàng)推導(dǎo)是不正確的?()A.利用熱力學(xué)第一定律和等壓過(guò)程的特點(diǎn)進(jìn)行推導(dǎo)B.體積變化量與溫度變化量成正比C.體積變化量與吸收的熱量成正比D.體積變化量與比熱容Cp無(wú)關(guān)3、在牛頓力學(xué)的研究中,物體的運(yùn)動(dòng)遵循一定的規(guī)律。一個(gè)質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上受到一個(gè)水平恒力F的作用,經(jīng)過(guò)時(shí)間t后,它的速度會(huì)發(fā)生變化。以下關(guān)于速度變化量的計(jì)算,哪個(gè)公式是正確的?()A.Δv=F/mB.Δv=FtC.Δv=Ft/mD.Δv=mFt4、在電磁學(xué)的知識(shí)體系中,法拉第電磁感應(yīng)定律揭示了電磁現(xiàn)象的本質(zhì)。一個(gè)閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時(shí),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果磁通量在極短時(shí)間內(nèi)從Φ1變化到Φ2,以下哪個(gè)表達(dá)式能正確計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小?()A.E=(Φ2-Φ1)B.E=(Φ2-Φ1)/tC.E=-(Φ2-Φ1)D.E=-(Φ2-Φ1)/t5、對(duì)于電場(chǎng)中的電勢(shì)能和電勢(shì)差,以下關(guān)于電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)能的變化、電勢(shì)差的定義和計(jì)算,以及它們與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系的表述,不準(zhǔn)確的是()A.正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大,負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大B.電勢(shì)差等于電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)之差C.電場(chǎng)強(qiáng)度越大,電勢(shì)差越大D.電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí),電勢(shì)能的變化等于電場(chǎng)力做的功6、在相對(duì)論中,時(shí)間膨脹效應(yīng)表明運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘會(huì)變慢。如果一個(gè)飛船以0.8c的速度(c為光速)飛行,地球上的觀察者測(cè)量飛船上的時(shí)間流逝速度與地球上的時(shí)間流逝速度之比是多少?()A.0.6B.0.8C.5/3D.3/57、在研究光的折射現(xiàn)象時(shí),一束光線從空氣斜射入水中。假設(shè)入射角為45度,水的折射率為1.33。以下關(guān)于折射角的大小,哪一項(xiàng)描述是不準(zhǔn)確的?()A.折射角小于入射角,且小于45度B.折射角可以通過(guò)折射率和入射角,利用折射定律計(jì)算得出C.折射角一定大于0度且小于45度D.折射角的具體度數(shù)與光的波長(zhǎng)無(wú)關(guān)8、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,一個(gè)匝數(shù)為N、面積為S的線圈在均勻磁場(chǎng)B中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em為多少?()A.Em=NBSωB.Em=NBSω2C.Em=BSωD.Em=BSω29、在光學(xué)的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)中,光源的相干性對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有重要影響。以下關(guān)于光源相干性的描述,不準(zhǔn)確的是?()A.相干性好的光源可以產(chǎn)生清晰的干涉和衍射條紋B.普通光源的相干性較差,因?yàn)槠浒l(fā)光是隨機(jī)的C.激光具有很好的相干性,適用于高精度的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)D.光源的相干性只與光源的波長(zhǎng)有關(guān),與其他因素?zé)o關(guān)10、在量子場(chǎng)論的初步介紹中,關(guān)于場(chǎng)的量子化和粒子的產(chǎn)生與湮滅,以下哪種表述是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.量子場(chǎng)論認(rèn)為場(chǎng)是連續(xù)的,不存在粒子的產(chǎn)生和湮滅過(guò)程B.場(chǎng)的量子化使得粒子可以在真空中自發(fā)地產(chǎn)生和消失,這與能量守恒定律相矛盾C.量子場(chǎng)論通過(guò)對(duì)場(chǎng)進(jìn)行量子化處理,成功解釋了粒子的產(chǎn)生與湮滅現(xiàn)象,并且與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符D.粒子的產(chǎn)生與湮滅只在微觀尺度上發(fā)生,對(duì)宏觀物理現(xiàn)象沒(méi)有任何影響11、在熱學(xué)中,一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過(guò)程。以下關(guān)于氣體的壓強(qiáng)、體積和內(nèi)能的變化,哪一項(xiàng)分析是不正確的?()A.壓強(qiáng)增大B.體積減小C.內(nèi)能不變D.內(nèi)能的變化與壓強(qiáng)的變化成正比12、對(duì)于靜電場(chǎng),一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中由靜止釋放,它將如何運(yùn)動(dòng)?()A.沿電場(chǎng)線方向加速運(yùn)動(dòng)B.沿電場(chǎng)線方向減速運(yùn)動(dòng)C.垂直電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)D.靜止不動(dòng)13、在熱力學(xué)的卡諾循環(huán)中,由兩個(gè)等溫過(guò)程和兩個(gè)絕熱過(guò)程組成。如果卡諾熱機(jī)的高溫?zé)嵩礈囟葹門(mén)1,低溫?zé)嵩礈囟葹門(mén)2,其效率η可以表示為?()A.1-T2/T1B.1-T1/T2C.T2/(T1-T2)D.(T1-T2)/T114、在電磁感應(yīng)中,一個(gè)匝數(shù)為N的線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與以下哪個(gè)因素?zé)o關(guān)?()A.線圈的面積B.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度D.線圈的電阻15、在研究靜電平衡的導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。如果在導(dǎo)體內(nèi)部放入一個(gè)電荷,導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)如何變化?()A.仍為零B.不為零C.無(wú)法確定D.以上都不對(duì)二、簡(jiǎn)答題(本大題共3個(gè)小題,共15分)1、(本題5分)闡述電容的定義及影響因素,分析電容器在電路中的作用。2、(本題5分)在電磁學(xué)中,安培力和洛倫茲力分別描述了電流元和運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中的受力情況。請(qǐng)解釋安培力和洛倫茲力的關(guān)系,說(shuō)明它們的計(jì)算公式和方向判斷方法,并舉例說(shuō)明其在實(shí)際中的應(yīng)用。3、(本題5分)解釋聲波的反射、折射和衍射現(xiàn)象,并說(shuō)明在不同介質(zhì)中聲波傳播速度的影響因素。三、論述題(本大題共5個(gè)小題,共25分)1、(本題5分)分析熱力學(xué)第三定律的內(nèi)容及意義,探討其在低溫物理和材料科學(xué)中的應(yīng)用。2、(本題5分)在量子光學(xué)中,分析光子的統(tǒng)計(jì)特性和量子態(tài),論述光子數(shù)態(tài)、相干態(tài)和壓縮態(tài)的物理意義和數(shù)學(xué)描述,以及其在激光物理和量子通信中的應(yīng)用。3、(本題5分)全面論述熱力學(xué)中的焦耳定律,探討其物理意義、數(shù)學(xué)表達(dá)式以及在電流熱效應(yīng)和能量轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用。4、(本題5分)分析原子結(jié)構(gòu)和原子核結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),討論其在核能利用和放射性檢測(cè)中的應(yīng)用。5、(本題5分)在熱力學(xué)系統(tǒng)中,探討多元系的熱力學(xué)性質(zhì)和相變,論述多元系的吉布斯相律、化學(xué)勢(shì)和相平衡條件,以及多元系在材料科學(xué)和化學(xué)工程中的應(yīng)用。四、計(jì)算題(本大題共3個(gè)小題,共30分)1、(本題10分)一長(zhǎng)直螺線管,單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為n,通有電流I,內(nèi)部充滿相對(duì)磁導(dǎo)率為μr的均勻磁介質(zhì)。求螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)能量密度和總磁場(chǎng)能量。2、(本題10分

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