华南理工大学汽车学院
大学物理(下)试卷B
系__________专业__________姓名__________ 学号________________
注意事项:1.本试卷共三大题,23小题,满分100分,考试时间120分钟; 2计算题必须有解题步骤,所有答案请直接答在试卷上; 题型 选择题 填空题 1 得分 评卷人 2 计算题 3 4 总分
一:选择题(共30分)
1.(本题3分) 如图所示,一个电荷为q的点电荷位于立方体的A角上,则通过侧面abcd的电场强度通量等于:
a qq (A) . (B) . A 6?012?0 d q (C)
qq. (D) . 24?048?0 c b
[ ]
2. (本题3分)
如图所示,半径为R的均匀带电球面,总电荷为Q,设无穷远处的电势为零,则球内距离球心为r的P点处的电场强度的大小和电势为:
QQ . 4??0rO r Q (B) E=0, U?. P R 4??0R QQ(C) E?, . U?4??0r24??0rQQ(D) E?, U?24??0r4??0R (A) E=0, U?[ ]
3. (本题3分)
如图所示,两个同心球壳.内球壳半径为R1,均匀带有电荷Q;外球壳半径为R2,壳的厚度忽略,原先不带电,但与地相连接.设地为电势零点,则在内球壳与外球壳之间,距离球心为r处的P点的场强大小及电势分别为:
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(A) E=0,U=
Q . 4??0R1Q?11? (B) E=0,U=????. 4??0?RR2??1QQ
(C) E=,U=.
4??0r24??0rQQ(D) E=, U=. 24??0r4??0R1R1 R2 O Q r P [ ]
4.(本题3分)
如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为: (A) E = 0,U > 0. (B) E = 0,U < 0. (C) E = 0,U = 0. (D) E > 0,U < 0.
P [ ] 5. (本题3分)
C1和C2两空气电容器并联以后接电源充电.在电源保持联接的情况下,在C1中插入一电介质板,如图所示, 则
(A) C1极板上电荷增加,C2极板上电荷减少. C1 C2 ?? (B) C1极板上电荷减少,C2极板上电荷增加. (C) C1极板上电荷增加,C2极板上电荷不变. (D) C1极板上电荷减少,C2极板上电荷不变.
[ ]
6.(本题3分)
边长为l的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I (其中ab、cd与正方形共面),
在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为 (A) B1?0,B2?0.
a b 22?0II (B) B1?0,B2?.
?lI B1B1 2 (C) B1?
22?0I,B2?0. ?l22?0I22?0I(D) B1?,B2?.
?l?lc d I
[ ]
7.(本题3分)
如图,在一圆形电流I所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L,则由安培环路定理可知 (A)
??B??dl?0,且环路上任意一点B = 0.
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?? (B) ?B?dl?0,且环路上任意一点B≠0. I L?? (C) ?B?dl?0,且环路上任意一点B≠0.
LL?? (D) ?B?dl?0,且环路上任意一点B =常量. [ ]
8.(本题3分)
L O ?如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L1的磁场强度H的环流与沿环路L2
?的磁场强度H的环流两者,必有:
?? (A) ?H?dl??L1?? (B) ?H?dl??L2???H?dl?. ???H?dl?.
?HL1L2?? (C) ?H?dl??L1L1L2?? (D) ?H?dl??0
L1L2???H?dl?.
[ ]
9.(本题3分)
用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为?的单色平行 光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分
(A) 凸起,且高度为? / 4. (B) 凸起,且高度为? / 2.
空气劈尖 (C) 凹陷,且深度为? / 2.
(D) 凹陷,且深度为? / 4.
平玻璃 工件
[ ]
10.(本题3分)
两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射其上时没有光线通过.当其中一偏振片慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为: (A) 光强单调增加.
(B) 光强先增加,后又减小至零. (C) 光强先增加,后减小,再增加.
(D) 光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零.
[ ]
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二、填空题:(共30分)
11.(本题3分)
-在静电场中,一质子(带电荷e=1.6×1019 C)沿四分之一的圆
-弧轨道从A点移到B点(如图),电场力作功8.0×1015 J.则当质子沿四分之三的圆弧轨道从B点回到A点
时,电场力作功A=____________________.设A点电势为零,
则B点电势U=____________________.
12. (本题3分)
一空心导体球壳,其内、外半径分别为R1和R2,带电荷q,如图所示.当球壳中心处再放一电荷为q的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为
____________________.
13. (本题4分)
如图所示,两块很大的导体平板平行放置,面积都是S,有一定厚度,带电荷分别为Q1和Q2.如不计边缘效应,则A、
B、C、D四个表面上的电荷面密度分别为______________ 、
______________、_____________、____________.
14. (本题4分)
一弯曲的载流导线在同一平面内,形状如图(O点是半径为R1和R2的两个半圆弧的共同圆心,电流自无穷远来到无穷远
R 去),则半径为R1的半圆弧在O点产生的磁感强度的大小是________________________.方向为________________________. 则半径为R2的半圆弧在O点产生的磁感强度的大小是
________________________,方向为________________________.
15.(本题3分)
如图,均匀磁场中放一均匀带正电荷的圆环,其线电荷密度为?,圆环可绕通过环心O与环面垂直的转轴旋转.当圆环以角速度??转动时
I O R 21BAO
qR1R2q
ABQ1CDQ2
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,圆环受到的磁力矩为_________________,圆环在磁力矩作
用下将在磁场中以直径为轴____________________.
??R O ???B?
16.(本题3分)
如图所示,一半径为r的很小的金属圆环,在初始时刻与一半径为a(a >>r)的大金属圆环共面且同心.在大圆环中通以恒定的电流I,方向如图.如果小圆环 ??以匀角速度?绕其任一方向的直径转动,并设小圆环的电阻为R,则任
一时刻t通过
小圆环的磁通量??=______________________.小圆环中的感应电流i a r
=__________________________________________. I 17.(本题3分)
在单缝夫琅禾费衍射示意图中,所画出的各条正入射光线间距 L 1 相等,那末光线1与2在幕上 P 2 3 P点上相遇时的相位差为______,P点应为____________ 点. . 2? f
18.(本题3分)
波长为 600 nm的单色平行光,垂直入射到缝宽为a=0.60 mm的单缝上,缝后有一焦距f?=60 cm的透镜,在透镜焦平面上观察衍射图样.则:中央明纹的
﹣9
宽度为__________,两个第三级暗纹之间的距离为____________.(1 nm=10 m)
19.(本题4分)
在以下四个图中,前三个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上,最后一图表示入射光是自然光.n1、n2为两种介质的折射率,图中入射角i0=arctg (n2/n1),i≠i0.试在1、2、3、4位置上画出图中对应的图中实际存在的折射光线和反射光线,并用点或短线把振动方向表示出来. 1. i i n1 n1
n2 1 n2 2 2. 3. 4.
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i0 n1 n2 3 i0 n1 n2 4