普通物理学期末试题(C)

普通物理学期末试题〔A〕一、选择题〔30分〕1．粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为〔0<x<a〕。假设粒子处于n=1状态，在0~a区间发现该粒子的几率为：(A)0.105(B)0.059(C)0.091(D)0.097[]2．一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干预加强，那么薄膜的最小厚度为：(A)(B)(C)(D)[]3．沿着相反方向传播的两列相干波，其波动方程为和在叠加后形成的驻波中，各处的振幅是：(A)A(B)2A(C)2A(D)[]ⅠⅡⅢⅠⅡⅢ(A)(B)(C)(D)[]2A1A3A2A1A3A5．三条无限长直导线等距离的并排安放，导线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别载有同方向的电流1A、2A、3A，由于磁相互作用的结果，导线Ⅰ、Ⅱ、ⅢF3F2F1单位长度上分别受力、和如下图。那么和的比值是：F3F2F1(A)7/16(B)5/8(C)7/8(D)5/4 []6．在圆柱形空间有一磁感应强度为的均匀磁场，如下图，的大小以速率dB/dt变化，有一长的金属棒先后放在磁场的不同位置1〔ab〕和2()，那么金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势得大小关系为：(A)(B)(C)(D)[]7．一半径为R的均匀带电球面，带电量为Q假设规定该球面上的电势值为零，那么无限远处的电势为：(A)0(B)(C)(D)[]8．氢原子中处于3d量子态的电子，描述其量子态的四个量子数〔n，l，mL，mS〕可能取值为：(A)(3，1，1，)(B)(1，0，1，)(C)(2，1，2，)(D)(3，2，0，)[]9．在参照系S中，有两个静止质量都是的粒子A和B，分别以速度V沿同一直线相向运动，相碰后合在一起成为一个粒子，那么其静止质量M0的值为：(A)2(B)(C)(D)[]10．一圆盘正绕垂直于盘面的水平轴O转动如图,射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在同一直线上的子弹，子弹射入圆盘并留在盘内，那么子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度(A)增大(B)不变(C)减小(D)不能确定[]二、填空题〔10分〕1．A、B为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，两平面间的电场强度大小为E0，两平面外侧电场强度大小都为E0/3，方向如图。那么A、B两平面上的电荷面密度分别为=，=。2．一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图〔O点是半径为和的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去〕，那么O点的磁感应强度大小是。3．一导线被弯成如下图形状，acb为半径为R的四分之三圆弧。直线段oa长为R，假设此导线放在均匀磁场中，的方向垂直图面向内，导线以角速度在图面内绕O点匀速转动，那么此导线中的动生电动势，电势最高点是。4．一质点沿X轴做谐振动，振动范围的中心点为X轴的原点，周期为T，振幅为A。〔1〕假设t=0时质点过x=0处且朝X轴正方向运动，那么振动方程为x=。〔2〕假设t=0时质点处于x=A/2处且朝X轴负方向运动，那么振动方程为x=。5．要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90o至少需要让这束光通过2块理想偏振片，在此情况下，透射光强最大是原来光强的倍。6．图示被激发的氢原子跃迁到低能级时，可发出波长为，，的辐射，其频率为，和的关系等式是，三个波长的关系等式是。三、计算题波长=400nm的单色光照射某金属M外表发生光电效应，发射的光电子〔电量绝对值为e，质量为m〕经狭缝S后垂直进入磁感应强度为B=1.5T的均匀磁场〔如图示〕，今已测出电子在该磁场中做圆运动的最大半径R=20cm，求〔1〕金属材料的逸出功；〔2〕遏止电势差。〔10分〕波长600nm的单色光垂直入射在一光栅上，第二级明条纹分别出现在处，第四级缺级。试问：光栅上相邻两缝的间距(a+b)有多大？光栅上狭缝可能的最小宽度a有多大？L按上述选定的a、b值，试问在光屏上可能观察到的全部级数是多少？L如下图，一平面间谐波沿OX轴的负方向传播，波速大小为u，假设P处介质质点的振动方程为，求：〔1〕O处质点的振动方程； 〔2〕该波的振动方程；〔3〕与P处质点振动状态相同的那些点的位置。〔10分〕在半径为R及r的两圆周之间有一总匝数为N的均匀密绕平面线圈通有电流I，求线圈中心〔两圆圆心处〕的磁感应强度。电荷线密度为的“无限长”均匀带电细线，弯成图示形状，假设圆 弧半径为R，求O点的场强。观察者甲和观察者乙分别静止与两个惯性系K和〔系相对于K系作平行于X轴的匀速运动〕中，甲测得在X轴上两点发生的两个事件的空间间隔和时间间隔分别为500m和S,而乙测得这两个事件