岭南师范学院《普通物理实验Ⅱ(电磁学)》2021-2022学年第一学期期末试卷_第1页
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《普通物理实验Ⅱ(电磁学)》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题(本大题共15个小题,每小题2分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1、在研究静电平衡的导体时,导体内部的电场强度为零。如果在导体内部放入一个电荷,导体内部的电场强度会如何变化?()A.仍为零B.不为零C.无法确定D.以上都不对2、关于波动方程,已知一列沿x轴正方向传播的简谐波的波速为v,波长为λ,频率为f,那么其波动方程可以表示为什么形式?()A.y=Asin(2πft-2πx/λ)B.y=Asin(2πft+2πx/λ)C.y=Acos(2πft-2πx/λ)D.y=Acos(2πft+2πx/λ)3、在电磁学中,一个边长为L的正方形导线框,在匀强磁场中以角速度ω匀速转动,若磁场的磁感应强度为B,线框转动平面与磁场方向垂直,那么线框中产生的感应电动势的最大值是多少?()A.BL²ωB.2BL²ωC.√2BL²ωD.1/2BL²ω4、在热力学中,理想气体的状态方程有着重要的应用。假设一定量的理想气体在初始状态时,压强为P1,体积为V1,温度为T1,经过绝热过程后,压强变为P2,体积变为V2,温度变为T2,且P2=2P1,V2=V1/2,那么T2与T1的比值是多少?()A.2B.4C.8D.165、在热力学中,熵是一个反映系统混乱程度的物理量。一个绝热封闭系统,内部发生不可逆过程,系统的熵会怎样变化?()A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少6、对于波动光学,两列频率相同、振动方向相同、相位差恒定的光波在空间相遇会产生干涉现象,若两束光的光程差为半波长的奇数倍,那么相遇处的光强会怎样?()A.最强B.最弱C.介于最强和最弱之间D.无法确定7、关于万有引力定律,两个质量分别为m1和m2、相距为r的物体之间的引力大小与哪些因素有关?()A.只与m1和m2有关B.只与r有关C.与m1、m2和r都有关D.与m1、m2、r以及引力常量G都有关8、在电磁学的知识体系中,法拉第电磁感应定律揭示了电磁现象的本质。一个闭合回路中的磁通量发生变化时,会产生感应电动势。如果磁通量在极短时间内从Φ1变化到Φ2,以下哪个表达式能正确计算感应电动势的大小?()A.E=(Φ2-Φ1)B.E=(Φ2-Φ1)/tC.E=-(Φ2-Φ1)D.E=-(Φ2-Φ1)/t9、在静电场中,电势能的变化与电场力做功的关系密切。一个带正电的粒子在电场中移动,电场力做正功,其电势能会如何变化?()A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少10、关于热力学第一定律,对于一个封闭系统经历绝热过程时,以下关于内能变化、外界做功和热量传递的表述,不正确的是()A.绝热过程中,系统与外界没有热量交换B.外界对系统做功,系统内能增加C.系统对外界做功,系统内能减小D.内能的变化量等于外界做功的大小,与系统的初始状态无关11、在电学中,电容是描述电容器储存电荷能力的物理量。以下关于电容的决定因素,不正确的是?()A.电容器的电容与极板间的距离成反比B.电容器的电容与极板的正对面积成正比C.电容器的电容与极板间的介质有关D.电容器所带电荷量越多,电容越大12、关于波动的能量传播,在一列机械波传播的过程中,以下哪个物理量随波的传播而向前传递?()A.波源的振动能量B.波源的振动频率C.波源的振动速度D.波源的振动加速度13、在磁场的研究中,一个通电圆环在均匀磁场中受到的磁力矩。若圆环的半径为R,电流为I,磁场强度为B,以下关于磁力矩大小的计算,哪一项是不准确的?()A.磁力矩与圆环平面和磁场方向的夹角有关B.当圆环平面与磁场方向平行时,磁力矩最大C.磁力矩的大小可以通过公式直接计算D.磁力矩与圆环的材质无关14、在电场的研究中,一个点电荷在空间中产生电场。若在该点电荷附近放置一个试探电荷,以下关于试探电荷所受电场力的特点,哪一项描述是不准确的?()A.电场力的大小与试探电荷的电量成正比B.电场力的方向与电场强度的方向相同C.电场力的大小与点电荷和试探电荷之间的距离的平方成反比D.电场力对试探电荷做功与路径无关15、在电场的学习中,电场强度的概念至关重要。一个均匀带电的圆环,圆心处的电场强度为E。若将圆环的半径增大一倍,电荷分布不变,圆心处的电场强度会如何变化?()A.电场强度不变B.电场强度增大一倍C.电场强度减小为原来的一半D.电场强度减小为原来的四分之一二、简答题(本大题共3个小题,共15分)1、(本题5分)说明胡克定律的内容及适用条件,分析其在弹性力学中的重要性。2、(本题5分)在波动学中,解释波包的概念和其在量子力学中的应用?3、(本题5分)在光学中,解释平面镜成像的特点和规律?三、论述题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)详细探讨光的光压现象和在微小力测量、光驱动器件中的应用,解释其物理机制、实验测量和相关技术发展。2、(本题5分)论述电磁学中的安培定律和法拉第电磁感应定律的关系,分析其在电磁感应现象中的应用。3、(本题5分)全面论述电磁学中的位移电流的概念,分析其引入的意义、数学表达式以及在麦克斯韦方程组中的作用。4、(本题5分)电磁学中的介质极化和磁化现象对理解电磁介质的性质很关键,探讨极化和磁化的机制、宏观描述以及在电容器和磁芯等中的应用。5、(本题5分)分析热力学系统的平衡态和非平衡态的特点,讨论其在热传递和热功转换中的应用。四、计算题(本大题共3个小题,共30分)1、(本题10分)在一个LC串联电路中,L=0.2H,C=50μF,电源电压的有效值为220V,频率为50Hz。求电路中的电流有效值和电容两端的电压有效值。2、(本题10分)一均匀带电的无限大平面薄板,

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