浙江工业大学1011(一)大学物理试卷B卷评分标准

#浙江工业大学《大学物理》课程考试试卷卷[10/11(一)]，2011.2任课教师 作业(选课)序号 学院 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题(共10题，每题3分，共30分).1.磁场的高斯定理UB-dS=0说明了下面的哪些叙述是正确的？。、穿入闭合曲面的磁感应线条数必然等于穿出的磁感应线条数;b、穿入闭合曲面的磁感应线条数不等于穿出的磁感应线条数；c、一根磁感应线可以终止在闭合曲面内；d、一根磁感应线可以完全处于闭合曲面内。(A)ad； (B)ac； (C)cd； (D)ab。2.无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流.设圆柱体内(r<R)的磁感强度为B,圆柱体外(r>R)的磁感强度为Be，则有B,、纥均与r成正比.Bi、Be均与r成反比.BiBi与r成反比，Be与r成正比.Bi与r成正比，Be与r成反比.3.一弹簧振子，当t=0时，物体处在x=A/2[D](A为振幅)处且向正方向运动，则它的初TOC\o"1-5"\h\z相位为 [C](A)g； (B)g； (C)£； (D)-^。\o"CurrentDocument"36 3 6.一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如右图所示)，设入射角等于布儒斯特角i0，则在界面2的反射光 [B]是自然光．是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面．是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．是部分偏振光．.已知两个同方向、同频率的简谐振动，x=6cos(10t+1兀),x=7cos(101+①)。当1 52合成振动的合振幅最小时，①等于 [D](A)g； (B)0.2g； (C)0.5g； (D)1.2g

.波长为6m的平面简谐波，波线上距离小于波长的两点振动的相位差为3兀，则此两点相距 [A](A)1m； (B)3m； (C)0.3m； (D)0.6m。7．一块平玻璃与一平凸透镜构成的牛顿环装置，用单色平行光垂直入射。若上面平凸透镜慢慢地向上平移，则干涉条纹[A](A)干涉条纹向内收缩，中心条纹的干涉级次增加；(B)干涉条纹向外冒出，中心条纹的干涉级次增加；(C)干涉条纹向内收缩，中心条纹的干涉级次减少；(D)干涉条纹向外冒出，中心条纹的干涉级次减少。一质量为m、电量为q的粒子，以速度V垂直射入均匀磁场B中，则粒子运动轨道所包围范围的磁通量与磁场磁感应强度B大小的关系曲线是(C)(D(C)(D)如果电子被限制在边界%与X+AX之间，Ax为10nm。电子动量x分量的不确定度数量级为(以kg.m/s为单位，已知普朗克常数h=6.62x10-34J.S)()10T0； ()10-14； ()10-19； ()10-24； ()10-27。TOC\o"1-5"\h\z10.已知粒子在一维无限深势阱中运动，其波函数为 [D]2.3n 1V(%)=J—sin——x,(0<x<a)，则粒子在工a处出现的几率密度为aaa 3(A)2; (B)1； (C)1-； (D)0a a 3a二、填空题(共15个空格，每空格2分，共30分).空格序号(1)(2)(3)(4)(5)(6)答案冗0.1cos(冗t—-2’0.1cos兀tb超前a—.6.67<1C-27kg2Acos①t-2A3sin3t(7)(8)(9)(10)(11)(12)1、3九1=0.0031nm①=14°12’波函数模的平方表示粒子出现的概率密度单值、有限、连续6(13)下(14)£=(101+8)x10-3(V)(15)q=-6.5x10-3Ci

.右图是两个简谐振动的位移—时间曲线。则a振动的振动方程为 (1) b振动的振动方程为 (2) a振动和b振动的位相关系为 (3).一束带电粒子经206V的电压加速后，测得其德布罗意波长为O.OOlnm,已知这带电粒子所带电量与电子电量相等，则这束粒子质量是(4) kg.。(已知普朗克常数h=6.62x10-34j.s,不考虑相对论效应).一驻波方程为y=2Acos(2兀x/九)cos①斤,则在x=十九处质点的振动方程是2 ⑸ ；振动速度表达式是__^ 。.一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹。若已知此光栅不透明部分宽度是缝宽度的倍，则在中央明纹一侧的二条明纹分别是()级。6.康普顿实验中，当能量为0.5MeV的X射线射中一个电子时，该电子获得O.lOMeV的动能。假设原电子是静止的，则散射光的波长九］二(8) ,散射光与入射方向的夹角9=__(9) (1MeV=106eV)。.描述微观粒子运动状态的波函数W(r,t)的物理意义是(10)。它应满足的自然条件是：―(11).—►.在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为__(12)个半波带.xx(x1xBxx-vxvxx-xr ix >x )x >T 1xEx x'、 xF4.如图所示，一正电子从垂直于E和B的方向射入电场和磁场共存在的区域，其速率v<E/B，则正电子的运动方向为 (13) (填偏上、偏下或直线)..电阻R=2。的闭合导体回路置于变化磁场中，通过回路包围面的磁通量与时间的关系为①=(5t2+81-2)x10-3(Wb)，则电动势的大小为m。在t=2s至t=3s的时间内，流过回路导体横截面的感应电荷q=iCo四、计算题（共4题，每题10分，共30分）1（（10分）一质量均匀的方木块静止在水面上，没入水中的深度为H。如果将木块轻轻下压，使木块没入水中的深度为L（L>H）,然后再放手，它将上下浮动（不考虑水的阻力）。（1）试证明木块的上下浮动为简谐振动；（2）求出系统的振动周期T；（3）建立如右图所示的坐标，且以木块没入水中的深度为L时作为计时起点，试写出木块振动的振动方程。解：由受力分析可知，当木块离开平衡位至法?£士二不大二£士娄法登W至法?£士琮个不二£士曾法W置的位移为X时，重力与浮力的合力为这里P水和S分别是水的密度和木块的底面积。此外，由平衡条件，木块的质量m—pHS。水可见，木块的运动等效于一质量m―P“HS，劲度系数k―p以gS的弹簧振子的运水水动，故为简谐振动。 4分（2）振动周期mmm日HT—2兀，—二2兀‘一 3分tkgg（3）由题意知振动的振幅A=L-H，且t=0时，木块离开平衡位置正的最大位移处，因此①-0，故有：X—(L-H)cos晨沱/Ht) 3分2.（10分）如图所示，无限长直导线中电流为i,矩形导线框abcd与长直导线共面，且ad//AB,dc边固定，ab边沿da及cb以速度V无摩擦地匀速平动，设线框自感忽略不计，t=0时，ab边与dc边重合。（1）如i=10,10为常量，求ab中的感应电动势，ab两点哪点电势高?（2）如i—Icos3t，求线框中的总感应电动势。0参考A卷解答Ib21B03.（10分）球面平凹透镜A，曲率半径为R,放在平玻璃片B上，如图所示。现用波长为九的平行单色光自上方垂直往下照射，观察A和B间空气薄膜的反射光的干涉条纹。设空气膜的最大厚度d二3九。（1）求暗条纹极大位置与凹透镜中心线的距离厂；（2）共能看到多少条暗条纹；（3）若将玻璃片B向下平移，条纹如何移动？r2解：（1）由几何关系，有：d—e=--2Rr入r,入2e+——2k— k=1,2,3…明纹极大c入…,入2e+.=（2k+1）— k=0,1,2,3…暗纹极小:….2k―葭、（1）r=「2R（d——-一九） k=1,2,3…明纹极大4k0r=、：2R（d--九） k=0,1,2,3…暗纹极小4分（2）e—d=2九max明纹：暗纹：入…入2e+——2k—得，k=4.5氏42 2max入…,入2e+——（2k+1）—得，k=62 2max暗纹数为6条。（3）由中心向外侧移动。4分2分4.(10分)铝的逸出功为4.2eV,今用波长为200nm的紫外光照射到铝表面上，发射的光电子的最大初动能为多少？遏止电势差为多少？铝的红限波长是多少？1解：由爱因斯坦方程h丫=mU2+A，得发射的光电子的最大初动能为2m1cE=—mu2=hy-A=h一ATOC\o"1-5"\h\zk2m 入3X108=6.63X10-34X—— -4.2X10-19 4分200x10-9