河北工程大学大学物理试卷

河北工程大学大学物理试卷内容摘要：

生自感电动势，线圈 A 中产生互感电动势； （ C）两线圈中同时产生自感电动势和互感电动势； （ D）两线圈中只有自感电动势，不产生互感电动势。 ，一束真空中波长为 的单色光在空气中和在水中【 】 （ A）传播的路程相等，走过的光程相等； （ B）传播的路程不相等，走过的光程相等； （ C）传播的路程相等，走过的光程不相等；（ D）传播的路程不相等，走过的光程不相等； ，为使屏上的干涉条纹间距变大，下列哪种方法正确【 】 （ A）使屏靠近双缝； （ B）使双缝间距变小； （ C）将每条缝都调细； （ D）选用较短波长的单色光源 18. 在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为 λ 的单色光垂直入射在宽度为 a=4 的单缝上，对应于衍射角为 30176。 的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为【 】 （ A） 2 个； （ B） 4 个； （ C） 6 个 ； （ D） 8 个 ； ，左边为棱边，用单色平行光垂直入射，若上面的平玻璃向上平移，则干涉条纹【 】 （ A）间隔变小，向棱边方向平移； （ B）间隔不变，向远离棱边方向平移； （ C）间隔不变，向棱边方向平移； （ D）间隔变小，向远离棱边方向平移； ，让它垂直通过一偏振片，若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的 5 倍。 那么入射光束中自然光与线偏振光的光 强比值为【 】 （ A） 1/5 ； （ B） 1/3； （ C） 1/2 ； （ D）2/3； 三、计算题：（共 4小题，每小题 10分，共 40分） 21. 两同心薄球面组成的球形电容器如图所示，内、外球面带电量分别为 ，半径分别为。 求：（ 1）空间各区域场强 的分布； （ 2）空间各区域电势 的分布； （ 3）该电容器的电容 22．如图所示，两根半无限长的直导线 ab 和 ef，分别连接圆心都在 O 点、 半径分别为 R1和 R2的半圆 bc 和 de（连接处，两直线与两半圆均相切），两半圆 bc 和 de由一段直线 cd连接，直线 cd 的延长线通过圆心 O 点。 导线中通有电流 I，电流的方向如图所示。 导线处于真空中。 求：（ 1）各段导线 ab、 bc、 cd、 de、 ef分别在圆心 O点产生的磁感应强度的大小和方向；（ 2）各段导线在圆心 O点产生的合磁感应强度 B 的大小和方向。 23. 无限长直导线通以电流 ，有一与之共面的等腰直角三角形导体框 ，如图放置。 线圈以垂直导线方向以速度 向右平移，当 点到长直导线的距离为 时，求：（ 1）该三角形框 边产生的感应电动势 的大小和方向； （ 2） 的大小和方向； （ 3） 的大小和方向； （ 4）整个三角形框产生的感应电动势的大小和方向 24．波长为 的单色光垂直入射到宽度为 的单缝上，缝后置一焦距为的透镜，在透镜焦平面上放一观测屏。 求：（ 1）屏上中央明条纹的宽度 和半角宽度 ； （ 2）第二级暗纹所对应的衍射角 ； （ 3）第二级暗纹离透镜焦点的距离。 大学物理模拟试卷三 答案及评分标准 一、填空题：（每小题 3分，共 10小题， 30 分） ， 不变 减小 增大 0 6，明 （或 ） 二、选择题：（每小题 3分，共 10小题， 30 分） 三、计算题：（共 4小题， 40分） 2（ 1）当 时， （ 1分） 当 时， （ 2分） 当 时， （ 1分） （ 2）当 时， （ 1分） 当 时， （ 2分） 当 时， （ 1分） （ 3）两球面电势差 （ 1分）， （ 1分） 2（ 1）各段导线 ab、 bc、 cd、 de、 ef分别在圆心 O点产生的磁感应强度的大小和方向： ab段导线： ，方向：垂直于纸面向里；（ ） bc段导线： ，方向：垂直于纸面向里；（ ） cd段导线： ；（ 1分） 题号 11 12 13 14 15 答案 A C A D D 题号 16 17 18 19 20 答案 B B B C C de段导线： ，方向：垂直于纸面向外；（ ） ef段导线： ，方向：垂直于纸面向外。 （ ） （ 2）各段导线在圆心 O点产生的合磁感应强度 B的大小和方向： 大小： （ 2分）方向：垂直于纸面向外。 （ 1分） 2（ 1）在 上 任取一线元 ， 到长直导线的距离为 ， 所在点上磁感应强度大小为 ，方向：垂直纸面向里。 则由动生电动势公式 有 ，（ 2分） ，其方向由 → （ 1分） (2) （ 1分） (3) ,（ 2分） 方向由 → （ 1分） (4) 设顺时针方向为正，整个三角形框产生的感应电动势为： （ 2分） 由于穿过回路的磁通量减少，所以感应电动势沿顺时针方向（ 1分） 24 、（ 1 ） 屏 上 中 央 明 条 纹 的 宽 度（ 2分） 半角宽度 （ 2分） （ 2） （ 2分） 所以第二级暗纹所对应的衍射角 （ 2分） （ 3）第二级暗纹离透镜焦点的距离 （ 2分） 大学物理模拟试卷四 一、选择题：（每小题 3 分，共 10 小题， 30 分） 关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是【 】 （ A）电势值的正负取决于置于 该点的试验电荷的正负 （ B）电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负 （ C）电势值的正负取决于电势零点的选取 （ D）电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负 q 的电场中，选取 q 为中心、 R 为半径的球面上一点 P 作为电势零点，则与电荷 q 距离为 r 处的 Q点的电势为【 】 (A) (B) (C) (D) 3．在一个孤立的导体球壳内，若在偏离球中心处放置一个点电荷，则在球壳内、外表面上将出现感应电荷，其分布将是【 】 （ A） 内表面不均匀，外表面均匀 （ B）内表面均匀，外表面也均 匀 （ C）内表面均匀，外表面不均匀 （ D）内表面不均匀，外表面也不均匀 4．两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，两者的电容值相比较【 】 （ A）空心球电容值大； （ B）空心球电容值大； （ C）两球电容值相等； （ D）大小关系无法确定。 5．电磁波的电场强度 、磁场强度 和传播速度 的关系是【 】 （ A） 三者互相垂直，而 和 位相相 差 /2； （ B） 三者互相垂直，而 、 、 构成右旋直角坐标系； （ C） 三者中 和 是同方向的，但都与 垂直； （ D） 三者中 和 可以是任意方向的，但都必须与 与垂直； 6．用白光光源进行双缝实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则【 】 （ A）干涉条纹的宽度将发生变化 （ B）产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹 （ C）干涉条纹的亮度将发生变化 （ D）不产生干涉条纹 7．两块平面玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平行光垂直入射，若上面的平玻璃慢慢的向上平移，则干涉条纹【 】 （ A）向棱边方向平移，条纹间隔变小； （ B）向棱边方向平移，条纹间隔变大； （ C）向棱边方向平移，条纹间隔不变； （ D）向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变； （ E）向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小 8．在单缝夫琅和费衍射 实验中，波长为 λ的单色光垂直入射在宽度为 a=4 的单缝上，对应于衍射角为 30176。 的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为【 】 （ A） 2 个； （ B） 4 个； （ C） 6 个 ； （ D） 8 个 9．一束光强为 I0的自然光，相继通过三个偏振片 P P P3后 ，出射光的光强为 I=I0/8。 已知 P1 和 P3 的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴旋转 P2，问 P2 最少要转过多大角度，才能使出射光的光强为零。 【 】 （ A） 30176。 ； （ B） 45176。 ； （ C） 60176。 ； （ D） 90176。 10．用频率为 1的单色光照射某种金属时，测的 光电子的最大初动能为 Ek1；用频率为 2的单色光照射另一种金属时，测得光电子的最大初动能为 Ek2。 如果 Ek1 Ek2，那么【 】 （ A） 1一定大于 2 ； （ B） 1一定小于 2 （ C） 1一定等于 2 ； （ D） 1可能大于也可能小于 2 二、填空题：（每小题 3 分，共 10 小题， 30 分） 11．一均匀静电场，电场强度为 E=400i+600j V/m，则点 a（ 3， 2）和 b（ 1， 0）之间的电势差 = （ x， y 以米计）。 12．在场强为 E的匀强电场中，有一半径为 R，长为 L的圆柱体，其轴线与 E的方向垂直，在通过轴线并垂直 E的 方向将此柱面切去一半，则穿过剩下的半圆柱面的电场强度通量等于 ______________。 13．在电容为 C 的平行板空气电容器中，平行的插入一厚度为两极板距离一半的金属板，这时电容器的电容 C=_______________。 14．若电子在垂直于磁场的平面内运动，均匀磁场作用在电子上的 力大小为 F，轨道的曲率半径为 R，则磁感应强度的大小为。 （设电子电量绝对值为 e，电子质量为 m） 15．一平行板电容器的两极板都是半径为 r 的圆板，略去边缘效应，其中的电场视为均匀的，在充电时场强大小的变化率为 dE /dt ，则两板间的位移电流强度ID=。 16．在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏上干涉条纹间距 ，若使单色光波长减小，则干涉条纹间距。 17．用 λ=5000 197。 的单色光垂直照射牛顿环装置时，第 3 级暗环对应的空气膜厚度为。 18．应用布儒斯特定律可以测介质的折射率，今测得此介质的起偏振角 i0=176。 ，这种物质的折射率为。 （可用三角函数表示） 19．康普顿散射中，当出射光子与入射光子方向成夹角 = 时，光子的频率减少的最多，当 = 时，光子的频率保持不变。 20．根据玻尔的理论，氢原子在 n=5 轨道上的角动量与在第一激发态的轨道角动量之比为。 三、计 算题：（每小题 10 分，共 4 小题， 40 分） 21．求均匀带电细圆环轴线上与环心距离为 x 处 P 点的场强（细圆环半径为 R，电荷线密度为 λ）。 22．如图所示，载流长直导线与矩形回路 ABCD共面，且导线平行于 AB． 求：（１）长直导线中电流 I恒定， ABCD以垂直于导线的恒定速度 远离导线运动。 求图示时刻 ABCD中的感应电动势。 （ 5 分） （ 2）长直导线中电流 ， ABCD 在图示位置保持不动。 求任意 t 时刻 ABCD中的感应电动势（ 5 分）。 v 23．设光栅平面和透镜都与屏幕平行，在透射光栅上每厘米有 5000 条刻线，用它来观察钠黄光（ ）的光谱线。 求：（ 1）当光线垂直入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级数 是多少。 （ 2）当光线以 的入射角（入射光线与光栅平面的法线的夹角）斜入射到光栅上时，能看到的光谱线的最高级数 是多少。 24．载有电流 和 的长直导线 ab 和 cd 互相平行，相距为 3r，今有载有电流 的 d 导线 ，其两端 分别与 和 的距离都是 r， ab、 cd 和 共面，且 垂直于 ab、 cd。 电流的方向如图所示。 求长直导线 ab 和 cd 对导线 的安培力的合力大小和方向。