中国石油大学大物物理历年期末试题1名师优质课赛课一等奖市公开课获奖课件

大学物理期末试卷（1）一、选择题1、在静电场中，以下说法正确是：A）带正电荷导体，其电势一定是正值。B）等势面上各点场强一定相等。C）场强为零处，电势也一定为零。D）场强相等处，电势梯度矢量一定相等。√2、电子质量为me，电量为-e，绕静止氢原子核（即质子）作半径为r匀速率圆周运动，则电子速率为：√第1页3、A、B为导体大平板，面积均为S，平行放置，A

板带电荷+Q1，B板带电荷+Q2，假如使B

板接地，则AB间电场强度大小E为；4、若空间存在两根无限长直载流导线，空间磁场分布就不含有简单对称性，则该磁场分布：A）不能用安培环路定理计算。B）能够直接用安培环路定理求出。C）只能用毕奥—萨伐尔定律求出。D）能够用安培环路定理和磁感应强度叠加原理求出。√√第2页5、自感为0.25H线圈中，当电流在（1/16）S内由2A均匀减小到零时，线圈中自感电动势大小为：√6、不确定关系式表示在X方向上：A）粒子位置不能确定。B）粒子动量不能确定。C）粒子位置和动量都不能确定。D）粒子位置和动量不能同时确定。√7、氢原子中处于3d量子态电子，描述其量子态四个量子数（n，l，ml,，ms）可能取值为：√第3页8、在康普顿效应试验中，若散射光波长是入射光波长1.2倍，则散射光光子能量ε与反冲电子动能Ek之比ε/Ek为A)2B)3C)4D)5√9、氩（Z=18）原子基态电子组态是：√A、（1）B、（2）C、（1），（3）D、（3）E、（4）√10、附图是导体、半导体、绝缘体在热力学温度T=0K时能带结构图。其中属于绝缘体能带结构是：空带禁带（1）空带禁带（2）禁带导带（3）空带导带（4）禁带第4页二、填空题1、在静电场中，场强沿任意闭合路径线积分等于零，即，这表明静电场中电力线不闭合。2、两点电荷在真空中相距为r1

时相互作用力等于它们在某一“无限大”各向同性均匀电介质中相距为r2时相互作用力，则该电介质相对电容率εr=。

3、一空气平行板电容器，两极板间距d，充电后板间电压为U。然后将电源断开，在两板间平行地插入一厚度为d/3金属板，则板间电压变成U'=第5页5、均匀磁场磁感应强度垂直与半径为r圆面，今以该圆周为边线。作二分之一球面S，则经过S面磁通量大小为4、在相对电容率εr=4各向同性均匀电介质中，与电能密度we=2×106J/cm3对应电场强度大小E=6、长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导体中有等值反向均匀电流I经过。其间充满磁导率为μ均匀磁介质。介质中离中心轴距离为r某点处磁场强度大小H=，磁感应强度大小B=。第6页7、反应电磁场基本性质和规律积分形式麦克斯韦方程组为试判断以下结论是包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式。将你确定方程式用代号填在对应结论后处：1）改变磁场一定伴随有电场：2）磁感应线是无头无尾：3）电荷总伴随电场：第7页8、依据玻尔氢原子理论，若大量氢原子处于主量子数n=5激发态，则跃迁辐射谱线能够有条，其中属于巴耳末系谱线有条。

9、按照原子量子理论，原子能够经过和两种辐射方式发光，而激光是由方式产生。自发辐射受激辐射受激辐射第8页三、计算题1、半径为R长直螺线管单位长度上密绕有n

匝线圈，在管外有一包围着螺线管、面积为S圆线圈，其平面垂直于螺线管轴线。螺线管中电流i

随时间作周期为T改变.求:圆线圈中感生电动势εi

。画出εi-t

曲线，注明时间坐标。解：螺线管内磁感应强度为：圆线圈磁通量为：感生电动势：由图知：第9页第10页2、当电子德布罗意波长与可见光波长(λ=5500Å)相同时，

求它动能是多少电子伏特？（电子质量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J.s1eV=1.6×10-19J）第11页四、证实题:有一带电球壳，内、外半径分别为a

和b，电荷体密度ρ=A/r，在球心处有一点电荷Q，证实当A=Q/（2πa2）时，球壳区域内场强大小E

与r无关。证：在球壳区域内任一高斯球面，半径为r。由高斯定理：与r

无关。第12页大学物理期末试卷（2）1、如图，流出纸面电流为2I，流进纸面电流为I，则下述各式中哪一个是正确？一、选择题:2、一电子以速度垂直地进入磁感应强度为均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围面积磁通量将A）正比于B，反比于v2.B）反比于B，正比于v2.C）正比于B，反比于v.D）反比于B，正比于v.√√第13页3、两根载流直导线相互正交放置，I1沿Y轴正方向流动，I2

沿Z轴负方向流动。若载流I1导线不能动，载流I2导线能够自由运动，则载流I2

导线开始运动趋势是：A）沿X方向平动。B）以X为轴转动。C）以Y为轴转动。D）无法判断。4、在一自感线圈中经过电流I

随时间t改变规律如图a

所表示,若以I

正方向作为ε正方向,则代表线圈内自感电动势ε随时间改变规律曲线为下列图中哪一个?(a)√第14页5、如图，平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1，L2磁场强度环流中，必有:√√第15页6、某金属产生光电效应红限波长为λ0，今以波长为λ

（λ<

λ0）单色光照射该金属，金属释放出电子（质量为me）动量大小为:7、电子显微镜中电子从静止开始经过电势差为U静电场加速后，其德布罗意波长是0.4Å，则U约为：A)150VB)330VC)630VD)940V8、不确定关系式表示在X方向上：A）粒子位置不能确定。B）粒子动量不能确定。C）粒子位置和动量都不能确定。D）粒子位置和动量不能同时确定。√√√第16页9、硫化镉（CdS）晶体禁带宽度为2.42eV，要使这种晶体产生本征光电导，则入射到晶体上光波长不能大于:(普朗克常数h=6.63×10-34J.s，基本电荷e=1.6×10-19C）A)650nmB)628nmC)550nmD)514nm√10、在激光器中利用光学谐振腔：A）可提升激光束方向性，而不能提升激光束单色性。B）可提升激光束单色性，而不能提升激光束方向性。C）可同时提升激光束方向性和单色性。D）即不能可提升激光束方向性也不能提升其单色性。√二、填空：1、如图所表示，两同心导体球壳，内球壳带电量+q，外球壳带电量–2q。静电平衡时，外球壳电荷分布为：内表面；外表面。第17页2、两点电荷在真空中相距为r1

时相互作用力等于它们在某一“无限大”各向同性均匀电介质中相距为r2时相互作用力，则该电介质相对电容率εr=。

3、一个绕有500匝导线平均周长50cm细环，载有0.3A电流时，铁芯相对磁导率为600。1）铁芯中磁感应强度B为。2）铁芯中磁场强度H为。4、已知某金属逸出功为A，用频率为ν1光照射该金属能产生光电效应，则该金属红限频率ν0=且遏止电压5、依据量子论，氢原子核外电子状态可由四个量子数来确定，其中主量子数n可取值为，它可决定

氢原子能量1、2、3、….第18页6、电子自旋磁量子数mS只能取和两个值。7、按照原子量子理论，原子能够经过

和

两种辐射方式发光，而激光是由

方式产生。自发辐射受激辐射受激辐射三、计算（40分）：1、一环形薄片由细绳悬吊着，环外半径R，内半径为R/2，并有电量Q均匀分布在环面上。细绳长3R，也有电量Q均匀分布在绳上，试求圆环中心O处电场强度（圆环中心在细绳延长线上）。第19页解：先计算细绳上电荷对中心产生场强。选细绳顶端为坐标原点O。X轴向下为正。在x处取一电荷元它在环心处场强为：整个细绳上电荷在O点处场强为：圆环上电荷分布对环心对称，它在环心处场强为零。方向竖直向下。第20页2、电荷面密度分别为+σ和-σ

两块‘无限大’均匀带电平行平面，分别与X轴垂直交于x1=a,x2=-a两点。设坐标原点O处电势为零，试求空间电势分布表示式并画出其曲线。解：由高斯定理可得场强分布为：由此可求出电势分布：第21页3、两个共面平面带电圆环，其内外半径分别为R1、R2和R2、

R3，外面圆环以每秒n2转转速顺时针转动，里面圆环以每秒n1转转速逆时针转动。若电荷面密度都是σ，求

n1和n2比值多大时，圆心处磁感应强度为零。解：1）在内圆环上取半径为r宽度为dr细圆环，则：因为转动而形成电流：2）整个内圆环在O点产生磁感应强度为：3）同理得外圆环在O点产生磁感应强度为：第22页解:过圆心作辅助线至无限远处与长直导线闭合。4、在半径为R圆柱形空间内,充满磁感应强度为均匀磁场方向与圆柱轴线平行，有一无限长直导线在垂直于圆柱中心轴线平面内,两线相距为a，a>R，如图所表示，已知磁感应强度随时间改变率为dB/dt,求长直导线中感应电动势ε

,并讨论其方向。由法拉第电磁感应定律：4）为使O点磁感应强度为零，则即：第23页一、选择题（共30分，每小题3分）1、半径为R“无限长”均匀带电圆柱静电场中各点电场强度大小E与轴线距离r关系曲线为：(A)(B)(C)(D)大学物理期末试卷（3）√第24页2、一封闭导体球壳A内有两个导体B和C。A、C所带净电量为零，B点正电，则A、B、C三导体电势UA、UB、UC大小关系是：3、一个电量为+q、质量为m质点，以速度V沿x轴射入磁感强度为B均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向里，其范围从x=0延伸到无限远处，假如质点在x=0和y=0处进入磁场，则它将以速度-V从磁场中某一点出来，这点坐标是x=0和√√(A)(B)(C)(D)第25页A4、顺磁物质磁导率：(A)比真空磁导率略小。(B)比真空磁导率略大。(C)远小于真空磁导率。(D)远大于真空磁导率。5、如图，导体棒AB在均匀磁场中绕经过C点垂直于棒长且沿磁场方向轴OO’转动，BC长度为棒长1/3，则：(A)A点比B点电势高。(B)A点与B点电势相等。(C)A点比B点电势低。

(D)有稳定电流从A点流向B点。√√第26页6、如图，平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1，L2磁场强度环流中，必有:√7、某金属产生光电效应红限波长为λ0，今以波长为λ

（λ<

λ0）单色光照射该金属，金属释放出电子（质量为me）动量大小为:√第27页8、电子显微镜中电子从静止开始经过电势差为U静电场加速后，其德布罗意波长为0.4埃，则U约为：(A)150V(B)330V(C)630V(D)940V9、已知粒子在一维无限深势阱中运动，其波函数为:那么粒子在x=5a/6处出现概率密度为:√√第28页10、下述说法中，正确是:A)本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参加导电，而杂质半导体只有一个载流子参加导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好。B)n型半导体性能优于p型半导体，因n型半导体是负电子导电，p型半导体是正离子导电。C)n型半导体中杂质原子所形成局部能级靠近空带(导带)底部，使局部能级中多出电子轻易被激发跃迁到空带中去，大大提升了半导体导电性能。D)p型半导体导电机构完全决定于满带中空穴运动。√第29页垂直纸面向里3、无限长直导线在P处弯成半径为R圆，当通以电流I时，则在圆心O点磁感应强度大小等于

.方向为

.2、一平行板电容器，两极间充满各向同性均匀电介质，已知相对介电常数为εr，若极板上自由电荷面密度为σ

，则介质中电位移大小D=

.电场强度大小

.1、真空中有一均匀带电球面，半径为R，总带电量为Q(>0)，今在球面上挖去一很小面积dS（连同其上电荷），设其余部分电荷仍均匀分布，则挖去以后球心处电场强度为

。球心处电势为（设无限远处电势为零）

。二、填空题第30页4、二分之一径为R圆柱形导体，筒壁很薄，可视为无限长，通以电流I，筒外有一层厚为d，磁导率为μ均匀顺磁性介质，介质外为真空，画出此磁场H-r图及B–r图.HRroBRroR+d第31页1.5mH22.6J/m3(2),(3),(4),(5)8、在以下给出条件中，哪些是产生激光条件，将其标号列下：

.（1）自发辐射（2）受激辐射（3）粒子数反转（4）三能级系统（5）谐振腔7、依据量子力学理论，氢原子中电子动量矩在外磁场方向上投影为，当角量子数l=2时，L

z可能值为.

6、一个中空长直螺线管上每厘米饶有20匝导线，当通以电流I=3A时，管中磁场能量密度w=

.5、有两个线圈，自感系数分别为L1和L2。已知L1=3mH，L2=5mH，串联成一个线圈后测得自感系数L=11mH，则两线圈互感系数M=

.第32页xpao2ldxx1、电量q均匀分布在长为2l细棒上，求杆中垂线上与杆中心距离为aP点电势（设无穷远电势为零）三、计算题：整个杆上电荷产生电势：第33页2、一真空二极管，其主要构件是一个半径R1=5×10-4m圆柱形阴极A和一个套在阴极外半径R2=4.5×10-3m同轴圆筒形阳极B,如图所表示，阳极电势比阴极高300V，忽略边缘效应求电子刚从阴极射出时所受电场力。（电子电量e=1.6×10-19C)解：与阴极同轴作半径为r（R1＜r＜R2）单位长度圆柱形高斯面。设阴极上电荷线密度为λ，由高斯定理得：第34页方向沿半径指向阴极。第35页3、半径为R

半圆线圈ACD通有电流I1

，置于电流为I2无限长直线电流磁场中，直线电流I1

恰过半圆直径，两导线相互绝缘。求半圆线圈受到长直线电流I1磁力。解：取坐标如图。长直线电流在半圆线圈处产生磁感应强度大小为：方向：半圆线圈上dl线电流所受磁力大小：方向如图。由对称性知：第36页半圆线圈所受I

1磁力大小为：方向沿x

轴正向。第37页4、两条平行长直导线和一个矩形导线框共面，且导线框一边与长直导线平行，到两长直导线距离分别为r1、r2。已知两导线中电流都为I=I0sinωt，其中I

0

和ω为常数，t为时间，导线框长为a，宽为b，求导线框中感应电动势。解：两个载同向电流长直导线在空间任一点产生磁场为：第38页由楞次定律判断方向：0~T/4：逆时针T/4~3T/4：顺时针3T/4~T：逆时针第39页大学物理期末试卷（4）√1、有两个点电荷电量都是+q，相距为2a。今以左边点电荷所在处为球心，以a为半径作一球形高斯面。在球面上取两块相等小面积S1

和S2,其位置如图所表示。设经过S1和S2电场强度通量分别为和，经过整个球面电场强度通量为，则一、选择题第40页电荷面密度为和两块“无限大”均匀带电平行板，放在与平面相垂直X轴上+a和-a位置上，如图所表示。设坐标原点O处电势为零，则在-a<X<+a区域电势分布曲线为2、(A)(B)(C)(D)√第41页3、在一个带有正电荷均匀带电球外，放置一电偶极子，其电矩方向如图．当电偶极子被释放后，该电偶极子将A)沿逆时针方向旋转直到电矩沿径向指向球面而停顿．B)沿逆时针方向旋转至沿径向指向球面，同时沿电场线方向向着球面移动．C)沿逆时针方向旋转至沿径向指向球面，同时逆电场线方向远离球面移动．D)沿顺时针方向旋转至沿径向朝外，同时逆电场线方向向着球面移动．第42页4、电流

I由长直导线1沿垂直bc

边经a

点流入一电阻均匀分布正三角形线框，再由b点沿垂直ac

边方向流出，经长直导线2返回电源。若载流长直导线1、2和三角形框在框中心O点产生磁感应强度分别用表示，则O点磁感应强度大小A）B=0，因为B

1=B2=B

3=0。第43页6、如图，平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1,L2磁场强度环流中，必有:√5、两个线圈P和Q并联地接到一电动势恒定电源上。线圈P自感和电阻分别是线圈Q两倍，线圈P和Q之间互感可忽略不计。当到达稳定状态后，线圈P磁场能量与线圈Q比值是A）4B）2C）1D）1/2√第44页7、空气中有一无限长金属薄壁圆筒，在表面上沿圆周方向均匀地流着一层随时间改变面电流。则A）圆筒内均匀地分布着改变磁场和改变电场．B）任意时刻经过圆筒内假想任一球面磁通量和电通量均为零.C）沿圆筒外任意闭合环路上磁感应强度环流不为零．D）沿圆筒内任意闭合环路上电场强度环流为零.√第45页设粒子运动波函数图线分别如图(A)、(B)、(C)、(D)所表示，那么其中确定粒子动量准确度最高波函数是哪个图？8、(A)(B)(C)(D)√第46页9、已知粒子在一维无限深势阱中运动，其波函数为:那么粒子在x=5a/6处出现概率密度为:√10、n型半导体中杂质原子形成局部能级（也称施主能级）在能带结构中应处于A）满带中.B）导带中.C）禁带中,但靠近满带顶.D）禁带中,但靠近导带底.√第47页1、二分之一径为R

均匀带电圆盘，电荷面密度为σ．设无穷远处为电势零点，则圆盘中心O点电势Uo＝

．2、静电场中，电场线与等势面总是

；电力线方向总是沿着

方向。3、空气电容器充电后切断电源，电容器储能WO，若此时灌入相对介电常数为ε

r煤油，电容器储能变为WO

倍，假如灌煤油时电容器一直与电源相连接，则电容器储能将是

WO

倍。垂直电势降低二、填空题第48页4、在无限长直载流导线右侧有面积为S1和S2两个矩形回路。两个回路与长直载流导线在同一平面，且矩形回路一边与长直载流导线平行，则经过面积为S1矩形回路磁通量与面积为S2矩形回路磁通量之比为

。5、长直电缆由一个圆柱导体和一共轴圆筒状导体组成，两导体中有等值反向均匀电流I经过。其间充满磁导率为μ

均匀磁介质。介质中离中心轴距离为r某点处磁场强度大小H=

，磁感应强度大小B=

。1：1第49页6、真空中两条相距2a

平行长直导线，通以方向相同、大小相等电流I，O、P两点与两导线在同一平面内，与导线距离如图，则O点磁场能量密度w

mo

，P点磁场能量密度w

mp=

。07、反应电磁场基本性质和规律积分形式麦克斯韦方程组为试判断以下结论是包含或等效于哪一个麦克斯韦方程式。将你确定方程式用代号填在对应结论后处：1）改变磁场一定伴随有电场：2）磁感应线是无头无尾：3）电荷总伴随电场：第50页9、电子自旋磁量子数mS只能取和两个值。10、按照原子量子理论，原子能够经过

和

两种辐射方式发光，而激光是由

方式产生。自发辐射受激辐射受激辐射8、以波长为λ=0.207μm紫外光照射金属钯表面产生光电效应，已知钯红限频率赫兹，则其遏止电压。0.99第51页1、在盖革计数器中有一直径为2.00cm金属圆筒，在圆筒轴线上有一条直径为0.134mm导线。假如在导线与圆筒之间加上850V电压，试分别求：1）导线表面处电场强度大小。2）金属圆筒内表面处电场强度大小。思绪：1、由高斯定理求场强；2、场强分布求电势分布；λ三、计算题：第52页解：设导线上电荷线密度为λ，作与导线同轴作单位长度、半径为r(导线半径R1<r<圆筒半径R2)高斯圆柱面，由高斯定理得(R1<r<R2)则(1)导线表面处(2)圆筒内表面处方向沿半径指向圆筒，导线与圆筒之间电势差第53页2、空气中有二分之一径R

孤立导体球。令无限远处电势为零，试计算：1）该导体球电容；2）球上所带电荷Q时储存静电能。3）若空气击穿场强为E

g，导体球上能储存最大电荷值。解:(1)设导体球上带电荷Q，则导体球电势为按孤立导体电容定义(2)导体球上电荷为Q时，储存静电能(3)导体球上能储存电荷Q时，空气中最大场强≤

所以，球上能储存最大电荷值第54页3、一边长a=10cm正方形铜线圈，放在均匀外磁场中，竖直向上，且，线圈中电流为I=10A。1）今使线圈平面保持竖直，问线圈所受磁力矩为多少？2）若线圈能以某一条水平边为轴自由摆动，问当线圈因受磁力矩和重力矩共同作用而平衡时，线圈平面与竖直面夹角为多少？（铜线横截面积S=2.00mm2，铜密度=8.90g/cm3）解：(1)，方向垂直于线圈平面。(2)设线圈绕AD边转动，并线圈稳定时，线圈平面与竖直平面夹角为θ

，则B对线圈力矩为重力矩：第55页4、载有电流I长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，且端点MN

连线与长直导线垂直。半圆环半径为b，环心O与导线相距为a。设半圆环以速度平行导线平移，求半圆环内感应电动势大小和方向以及MN两端电压。解：作辅助线MN，组成闭合回路MeNM依据动生电动势公式：第56页1、图中所表示为一沿x轴放置“无限长”分段均匀带电直线，电荷线密度分别为＋λ(x＜0)和－λ(x＞0)，则Oxy坐标平面上点(0，a)处场强为O+l-lxy(0,a)2、图中实线为某电场中电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出：A)EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．B)EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．C)EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．D)EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC．大学物理期末试卷（5）一、选择题：第57页3、半径为R“无限长”均匀带电圆柱面静电场中各点电场强度大小E与距轴线距离r关系曲线为：第58页4、一平行板电容器中充满相对介电常量为εr各向同性均匀电介质．已知介质表面极化电荷面密度为±σ′，则极化电荷在电容器中产生电场强度大小为：5、C1和C2两空气电容器串联以后接电源充电．在电源保持联接情况下，在C2中插入一电介质板，则

A）C1极板上电荷增加，C2极板上电荷增加．

B）C1极板上电荷降低，C2极板上电荷增加．

C）C1极板上电荷增加，C2极板上电荷降低．D）

C1极板上电荷降低，C2极板上电荷降低第59页6、在磁感强度为均匀磁场中作二分之一径为r半球面S，S边线所在平面法线方向单位矢量与夹角为a

，则经过半球面S磁通量(取弯面向外为正)为πr2B．B)2πr2B．C)-πr2Bsina．D)-πr2Bcosa．7、附图中，M、P、O为由软磁材料制成棒，三者在同一平面内，当K闭合后，A)M左端出现N极．B)P左端出现N极．C)O右端出现N极．D)P右端出现N极．第60页8、关于稳恒电流磁场磁场强度，以下几个说法中哪个是正确？A)仅与传导电流相关．B)若闭合曲线内没有包围传导电流，则曲线上各点必为零．C)若闭合曲线上各点均为零，则该曲线所包围传导电流代数和为零．D)以闭合曲线Ｌ为边缘任意曲面通量均相等．9、导体棒AB在均匀磁场B中

绕经过C点垂直于棒长且沿磁场方向轴OO

转动（角速度与同方向），BC长度为棒长，则A）A点比B点电势高．B）A点与B点电势相等．C）A点比B点电势低．D）有稳恒电流从A点流向B点．第61页10、附图是导体、半导体、绝缘体在热力学温度T=0K时能带结构图．其中属于绝缘体能带结构是

(A)(1)．(B)(2)．

(C)(1)，(3)．(D)(3)．

(E)(4)．

第62页12、二分之一径为R均匀带电球面，其电荷面密度为s．若要求无穷远处为电势零点，则该球面上电势U＝______________．11、真空中二分之一径为R均匀带电球面带有电荷Q(Q＞0)．今在球面上挖去非常小块面积△S(连同电荷)，假设不影响其它处原来电荷分布，则挖去△S

后球心处电场强度大小E＝______________，其方向为_________________．二、填空题由圆心O点指向△S

Rσ/ε0

13、一电矩为电偶极子在场强为均匀电场中，与间夹角为θ，则它所受电场力＝______________力矩大小M＝__________。

0pEsinθ

第63页14、边长为2a等边三角形线圈，通有电流I，则线圈中心处磁感强度大小为________________．O600Iaa15、一无限长载流直导线，通有电流

I，弯成如图形状．设各线段皆在纸面内，则P点磁感强度大小为________________．PaIa第64页16、图示为三种不一样磁介质B~H关系曲线，其中虚线表示是B=m0H关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质

B~H关系曲线a代表_______________B~H关系曲线．

b代表_______________B~H关系曲线．

c

代表_______________B~H关系曲线．0HBabc铁磁质顺磁质抗磁质17、平行板电容器电容C为20.0mF，两板上电压改变率为dU/dt=1.50×105V·s-1，则该平行板电容器中位移电流为____________．3A第65页18、假如电子被限制在边界x与x+dx之间，dx=0.5Å，则电子动量x分量不确定量近似地为________________kg·m／s．(不确定关系式普朗克常量h=6.63×10-34J·s)19、在以下各组量子数空格上，填上适当数值，方便使它们能够描述原子中电子状态(1)

n=2，l=________，ml=-1，．

(2)

n=2，l=0，ml=________，．

(3)

n=2，l=1，ml=0，ms=________．10½、-½1.33×10-2320、光和物质相互作用产生受激辐射时，辐射光和照射光具有完全相同特征，这些特征是指

_________________________________________．相位、频率、偏振态、传输方向第66页21、三个“无限长”同轴导体圆柱面A、B和C，半径分别为

Ra、Rb、Rc．圆柱面B上带电荷，A和C都接地．求B

内表面上电荷线密度λ1和λ2表面上电荷线密度之比值λ1/λ2。三、计算题：第67页22、AA＇和CC＇为两个正交地放置圆形线圈，其圆心相重合．AA＇线圈半径为20.0cm，共10匝，通有电流10.0A；而CC＇线圈半径为10.0cm，共20匝，通有电流5.0A．求两线圈公共中心O点磁感强度大小和方向．(μ0=4π×10-7N·A-2)解：AA‘线圈在O点所产生磁感应强度

(方向垂直AA＇平面)CC＇线圈在O点所产生磁感强度

(方向垂直CC＇平面)B方向在与AA＇、CC＇都垂直平面内，与CC＇平面夹角O点合磁感应强度第68页23、一电荷线密度为λ长直带电线(与一正方形线圈共面并与其一对边平行)以变速率v=v(t)沿着其长度方向运动，正方形线圈中总电阻为R，求t时刻方形线圈中感应电流

I(t)大小(不计线圈本身自感)．aa

al解：当长直带电线沿长度方向运动时等效与一改变电流i。i在x处产生B为：经过面元ldx磁通为：建立坐标，在距O点为x处取微元dx第69页第70页24、以波长λ=410nm（1nm=10-9m）单色光照射某一金属，产生光电子最大动能EK=1.0eV，求能使该金属产生光电效应单色光最大波长。（h=6.63×10-34J·s）解：设能使该金属产生光电效应单色光最大波长为l0．由可得又按题意：∴得=612nm第71页25、粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：(0<x<a)若粒子处于n=1状态，它在0－a/4区间内概率是多少？[提醒：]解：粒子位于0–a/4内概率为：

=0.091第72页1、在坐标(a，0)处放置一点电荷+q，在坐标(-a，0)处放置另一点电荷－q．P点是x轴上一点，坐标为(x，0)．当x>>a时，该点场强大小为：(A)

(B)(C)

(D)大学物理期末试卷（6）一、选择题第73页A

a

b

r1

r22、在电荷为－Q点电荷A静电场中，将另一电荷为q点电荷B从a点移到b点．a、b两点距离点电荷A距离分别为r1和r2，如图所表示．则移动过程中电场力做功为(A)(B)(C)

(D)第74页3、

一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间电势差U12、电场强度大小E、电场能量W将发生以下改变：(A)U12减小，E减小，W减小．(B)U12增大，E增大，W增大．(C)U12增大，E不变，W增大．(D)U12减小，E不变，W不变．4、距一根载有电流为3×104A电线1m处磁感强度大小为

(A)3×10-5T．(B)6×10-3T．

(C)1.9×10-2T．(D)0.6T．(已知真空磁导率μ0=4π×10-7T·m/A)第75页5、

用细导线均匀密绕成长为l、半径为a(l>>a)、总匝数为N螺线管，管内充满相对磁导率为μr

均匀磁介质．若线圈中载有稳恒电流I，则管中任意一点

(A)磁感强度大小为B=μ0

μrNI．

(B)磁感强度大小为B=μ

rNI/l．

(C)磁场强度大小为H=μ

0NI/l．

(D)磁场强度大小为H=NI/l．

6、一闭合正方形线圈放在均匀磁场中，绕经过其中心且与一边平行转轴OO′转动，转轴与磁场方向垂直，转动角速度为w，如图所表示．用下述哪一个方法能够使线圈中感应电流幅值增加到原来两倍(导线电阻不能忽略)？

(A)把线圈匝数增加到原来两倍．

(B)把线圈面积增加到原来两倍，而形状不变．

(C)把线圈切割磁力线两条边增加到原来两倍．

(D)把线圈角速度w增大到原来两倍．第76页8、已知粒子在一维无限深势阱中运动，其波函数为:那么粒子在x=5a/6处出现概率密度为:√7、如图，平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1,L2磁场强度环流中，必有:√第77页9、

氢原子中处于2p状态电子，描述其量子态四个量子数(n，l，ml，ms)可能取值为10、p型半导体中杂质原子所形成局部能级(也称受主能级)，在能带结构中应处于

(A)满带中．(B)导带中．(C)禁带中，但靠近满带顶．(D)禁带中，但靠近导带底．(B)(2，0，0，1/2）

(C)(2，1，-1，-1/2）(D)(2，0，1，1/2）(A)(2，2，1，-1/2）第78页11、两个平行“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度分别为＋σ和＋2

σ，如图所表示，则A、B、C三个区域电场强度分别为：EA＝__________________，EB＝__________________，EC＝_______________(设方向向右为正)．3σ

/(2ε

0)二、填空题－3σ/(2ε0)

－σ/(2ε

0)12、图示为三种不一样磁介质B~H关系曲线，其中虚线表示是B=μ0H关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质B~H关系曲线a代表_______________B~H关系曲线．

b代表_______________B~H关系曲线．

c

代表_______________B~H关系曲线．0HBabc铁磁质顺磁质抗磁质第79页13、半径为L均匀导体圆盘绕经过中心O垂直轴转动，角速度为w，盘面与均匀磁场垂直。1)图上Oa线段中动生电动势方向为__________________．2)填写以下电势差值(设ca段长度为d)：Ua－UO=__________________．Ua－Ub=__________________．Ua－Uc=__________________．14、真空中一根无限长直导线中通有电流I，则距导线垂直距离为a某点磁能密度wm=________________．由a指向O015、一平行板空气电容器两极板都是半径为R圆形导体片，在充电时，板间电场强度改变率为dE/dt．若略去边缘效应，则两板间位移电流为________________________．第80页16、当氢原子从某初始状态跃迁到激发能(从基态到激发态所需能量)为10.19eV激发态上时，发出一个波长为4860Å光子，则初始状态氢原子能量是________eV．17、假如电子被限制在边界x与x+Δx之间，Δx=0.5Å，则电子动量x分量不确定量近似地为________________kg·m／s．

(不确定关系式Δx·Δp≥h，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)1.33×10-23－0.8518、原子中电子主量子数n=2，它可能含有状态数最多为______个．819、按照原子量子理论，原子能够经过

和

两种辐射方式发光，而激光是由

方式产生。自发辐射受激辐射受激辐射第81页20、图示一个均匀带电球层，其电荷体密度为r，球层内表面半径为R1，外表面半径为R2．设无穷远处为电势零点，求球层中半径为r处电势．解：r处电势等于以r为半径球面以内电荷在该处产生电势U1和球面以外电荷产生电势U2之和，即U=U1+U2，其中其电荷为三、计算题在球面外取薄层，第82页它对该薄层内任一点产生电势为于是全部电荷在半径为r处产生电势为第83页21、一空气平行板电容器，两极板面积为S，板间距离为d（d

远小于极板线度），在两极板间平行地插入一面积也是S、厚度为t(<d)金属片。试求：1）电容C等于多少？2）金属片放在两极板间位置对电容值有没有影响？解：设极板上分别带电荷+q和–q；金属片与A板距离为d1，与B板距离为d2；金属片与A板间场强为金属板与B板间场强为金属片内部场强为则两极板间电势差为由此得因C值仅与d、t相关，与d1、d2无关，故金属片安放位置对电容值无影响．第84页22、AA＇和CC＇为两个正交地放置圆形线圈，其圆心相重合．AA＇线圈半径为20.0cm，共10匝，通有电流10.0A；而CC＇线圈半径为10.0cm，共20匝，通有电流5.0A．求两线圈公共中心O点磁感强度大小和方向．(μ0=4π×10-7N·A-2)解：AA‘线圈在O点所产生磁感应强度

(方向垂直AA＇平面)CC＇线圈在O点所产生磁感强度

(方向垂直CC＇平面)B方向在与AA＇、CC＇都垂直平面内，与CC＇平面夹角O点合磁感应强度第85页23、无限长直导线，通以常定电流I．有一与之共面直角三角形线圈ABC．已知AC边长为b，且与长直导线平行，BC边长为a．若线圈以垂直于导线方向速度v向右平移，当B点与长直导线距离为d时，求线圈ABC内感应电动势大小和感应电动势方向．解：建立坐标系，长直导线为y轴，BC边为x轴，原点在长直导线上，则斜边方程为式中r是t时刻B点与长直导线距离．三角形中磁通量第86页当r=d时，方向：ACBA（即顺时针）第87页一、选择题1、以下几个说法中哪一个是正确？A)电场中某点场强方向，就是将点电荷放在该点所受电场力方向.B)在以点电荷为中心球面上，由该点电荷所产生场强处处相同．C)场强可由定出，其中q为试探电荷，q可正、可负，为试探电荷所受电场力．D)以上说法都不正确．2、有一边长为a正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电荷为q正点电荷，如图所表示，则经过该平面电场强度通量为大学物理期末试卷（7）第88页3、如图所表示，半径为R均匀带电球面，总电荷为Q，设无穷远处电势为零，则球内距离球心为r

P点处电场强度大小和电势为：4、一运动电荷q，质量为m，进入均匀磁场中，

A)其动能改变，动量不变．B)其动能和动量都改变．

C)其动能不变，动量改变．D)其动能、动量都不变．5、有二分之一径为R单匝圆线圈，通以电流I，若将该导线弯成匝数N=2平面圆线圈，导线长度不变，并通以一样电流，则线圈中心磁感强度和线圈磁矩分别是原来

A)4倍和1/8．B)4倍和1/2．

C)2倍和1/4．D)2倍和1/2．第89页6、一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产生感应电流一个情况是

A)线圈绕本身直径轴转动，轴与磁场方向平行．

B)线圈绕本身直径轴转动，轴与磁场方向垂直．

C)线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移．

D)线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移．7、电位移矢量时间改变率单位是A）库仑／米2B）库仑／秒C）安培／米2D）安培•米2

8、在均匀磁场B内放置一极薄金属片，其红限波长为λ0。今用单色光照射，发觉有电子放出，有些放出电子（质量为m，电荷绝对值为e）在垂直于磁场平面内作半径为R圆周运动，那末此照射光光子能量是：第90页9、要使处于基态氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射各谱线组成谱线系)最长波长谱线，最少应向基态氢原子提供能量是

A)1.5eV．B)3.4eV．

C)10.2eV．D)13.6eV．10、世界上第一台激光器是