大学物理模拟试卷一
一、填空题:(每小题3分,共10小题,30分) 1. 一电量为
的试验电荷放在电场中某点时,受到2010
N竖直向下的力,则该点的电场强度
大小为 ,电场强度的方向为 。
2.一单匝闭合载流线圈,面积为S,通有电流I,放入匀强磁场
其所受的磁力的合力为
=________,磁力矩为
= 。
中,载流线圈的法线方向单位矢量为
,则
3.一面积为S的平面导线回路,置于一载流密绕长直螺线管内。设长直螺线管单位长度上的匝数为n,通过的
电流为
, 其中
和
为常数,t为时间。导线回路的法线方向与螺线管轴线平行且与螺线管
。
中的电流强度的正方向呈右手螺旋关系。则任意时刻t ,该导线回路中的感应电动势为
4. 自感线圈中,电流强度0.002s内均匀地由10A增加到12A,此过程线圈内自感电动势大小为400V,则线圈
的自感系数为L= 。 5.平面电磁波的电场强度矢量
与磁场强度矢量
的方向互相 ,位相 。
6. 在双缝干涉实验中,所用光波波长
三级明条纹之间的距离为 。 7. 一束波长为
,双缝与屏间的距离D ,双缝间距为d ,则中央明条纹两侧的两个第
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,要使透射光得到
干涉加强,则薄膜最小的厚度为 。
8. 某单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上,如果第一级谱线的衍射角为30O,则入射光的波长
为 。
9. 一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃片上,就偏振状态来说,反射光为 光,反射光
透射光为 。
10.狭义相对论的两条基本原理,一是相对性原理;二是_________________________原理。
二、选择题:(每小题3分,共10小题,30分)
11. 在一个原来不带电的、外表面为球形、内表面形状不规则的空腔导体A内,放有一带电量为Q的带正电的导体B,则比较空腔导体A的电势(A)
=
; (B)
>
和导体B的电势 ; (C)
<
时,可得以下结论:【 】
; (D)因空腔形状不是球形,两者无法比较。
矢量的振动方向 ,
12.已知一高斯面所包围的体积内电量代数和=0,则可肯定【 】
(A)高斯面上各点场强均为0; (B)穿过高斯面上每一面元的电通量均为0 (C)穿过整个高斯面的电通量为0; (D)高斯面内没有任何带电体。
13.一载有电流的细导线分别均匀密绕在半径为R和r的长直圆桶上形成两个长直螺线管(R=2r),两螺线管单位长度上的导线匝数相等,则两螺线管中的磁感应强度大小BR和 Br 应满足:【 】
(A)BR =4 Br ; (B)BR =2 Br; (C) 2BR = Br ; (D)BR = Br
14.取一闭合积分回路L,使三根载流导线穿过它所围成的面,现改变三根导线之间的相互间隔,但不越出积分回路,则【 】
(A)L内的
不变,L上各点的
不变; (B)L内的
不变,L上各点的
可能改变; 可能改变;
(C)L内的可能改变,L上各点的不变; (D)L内的改变,L上各点的15.在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉纹间距变大,可以采取的办法是【 】
(A)使屏靠近双缝 (B)使两缝的间距变小
(C)把两个缝的宽度稍微调窄 (D)改用波长较小的单色光源
16. 真空中的波长为的单色光,在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B,若A、B两点位相差为3,则此路径AB的光程为【 】
(A)1.5
(B)1.5n
(C)3
(D)1.5
/n
的单缝上,对应于衍射角为30°
17.在单缝夫琅和费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射在宽度为a=4的方向,单缝处波阵面可分成的半波带数目为【 】
(A)2 个; (B)4 个; (C)6个 ; (D)8个 ;
18. 一束平行单色光垂直入射到光栅上,当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时(a代表每条缝的宽度),k=3、6、9、等级次的主级大均不出现【 】
(A)a+b=2a ; (B)a+b=3a ;(C)a+b=4a ; (D)a+b=6a;
19. 光强为I0的自然光依次通过两个偏振片P1和P2,若P1和P2的偏振化方向的夹角的光强I等于【 】
(A)I0/4 ; (B)I0/4 ; (C)I0/8; (D)3I0/8;
20.用频率为1的单色光照射某种金属时,测得光电子的最大初动能为Ek1;用频率为金属时,测得光电子的最大初动能为Ek2。如果Ek1> Ek2,那么【 】 (A)1一定大于2 ; (B)1一定小于2
(C)1一定等于2 ; (D)1可能大于也可能小于2 三、计算题:(每小题10分,共4小题,40分)
=30°,则透射偏振光
2
的单色光照射同种
21.如图所示,A、B为相隔一定距离、互相平行的两个“无限大”均匀带电平面,其厚度均可忽略不计。A面上的电荷面密度
面外的电场强度的大小和方向.
,B面的电荷面密度
。试计算两平面之间和两平
22.载有电流
分别与
所示。求导线
和和
的长直导线ab和cd互相平行,相距为3r,今有载有电流的距离都是r,ab、cd和
共面,且
的导线
长为,其两端
垂直于长直导线ab、cd。电流的方向如图
所受安培力的合力大小和方向。
23.如图,一无限长直导线,通有电流, 其中为常数,有一矩形线圈与导线在同一平面内且
其边长分别与导线平行和垂直。矩形线圈的总电阻为R。求:(1)任意时刻t矩形线圈中的感应电动势及感应电流。(2)导线与线圈间的互感系数M。
24.用=500nm的平行光垂直入射劈形薄膜的上表面,从反射光中观察,劈尖的棱边处是暗纹,若劈尖上面介质的折射率n1大于薄膜的折射率n(n=1.5)。
求:(1)膜下面介质的折射率n2与n的大小关系;
(2)以劈尖棱边处的暗纹为第一条暗纹,则第十条暗纹处薄膜的厚度e=?; (3)若测得相邻两暗条纹中心之间的距离为
,则劈形薄膜棱边处的夹角是多少?
大学物理模拟试卷二
一、填空题:(每小题3分,共10小题,30分)
1.有一均匀带电直线长为L,电荷线密度为,以导线中点O为球心,R为半径(R>L)做一球面,则
通过该球面的电场强度通量为 ,带电直线的延长线与球面交点P处的电场强度的方向为 。 2.磁场中某点处的磁感应强度为
通过该点,(其中知电子电量为
分别表示坐标轴
)。
的电荷从无限远处移动到距离该点电荷0.1m处,克(T)。一电子以速度
方向的单位矢量),则作用于该电子上的磁场力
(m/s) (已
3.在点电荷q的电场中,把一个电量为
服电场力作功,则该点电荷的电量q= 。
4.有一单位长度上密绕有n匝线圈的长直螺线管,长为L,横截面积为S,每匝线圈中通有电流强度为I的电
流,则管内磁感应强度B= ,线圈储存的磁场能量为Wm= 。
5.长为L的金属杆在磁感应强度为B的均匀磁场中以角速度ω绕通过杆一端且垂直于杆的轴旋转,磁感应强
度B的方向平行于转轴,则杆中的感应电动势的大小为 。 6.在杨氏双缝干涉实验中,双缝间距为d,入射光波长为550nm,当用一厚度为的
云母片覆盖一缝后,原来中央明条纹处,现在是第 级 条纹。
7.单色光垂直照射置于空气中的牛顿环装置时,观察反射光形成的牛顿环,测得第k级暗环半径为r1,现将整
个装置放入某种液体中,第k级暗环半径变为r2,则该液体的折射率为 。 8.在单缝夫琅禾费衍射实验中,设第一级暗纹的衍射角很小,若钠黄光(
)中央明纹宽度为4.0mm,
则蓝紫光()的中央明纹的宽度为 。
9.一束自然光从空气投射到玻璃表面上(空气折射率为1),当折射角为30时,反射光是完全偏振光,则此
玻璃板的折射率等于 。
10.已知电子静止质量为me , 真空中的光速为c,将一个电子从静止加速到速率为0.6c,需作功 。 二、选择题:(每小题3分,共10小题,30分)
11.在如右图所示的静电场中,把一个正电荷从P点移动到Q点,则【 】 (A)电场力做正功,P点电势高。 (B)电场力做负功,P点电势高。 (C)电场力做正功,Q点电势高。 (D)电场力做负功,Q点电势高。
12.在一个孤立的导体球壳内,若在偏离球心处放一个点电荷,则在球壳内、外表面上将出现感应电荷,其分
布将是【 】
(A)内表面均匀,外表面也均匀; (B)内表面均匀,外表面不均匀;
(C)内表面不均匀,外表面也不均匀; (D)内表面不均匀,外表面均匀; 13.关于安培环路定理
,以下几种说法正确的是【 】
是回路L内所包围的电流的代数和;
(A)B仅仅是由回路L内所包围的电流产生的,
(B)B是由空间所有电流产生的,也与空间所有的电流有关;
(C)B是由空间所有电流产生的,而只与回路内所包围的电流有关;
(D)B仅仅是由回路L内所包围的电流产生的,是空间所有电流的代数和。
14.若不考虑重力,带电粒子在某一空间区域做匀速直线运动,则此区域可能存在的情况是【 】
(A)电场强度不为零,磁感应强度为零; (B)电场强度为零,磁感应强度不为零;
(C)电场强度与磁感应强度均不为零,且方向相反;
(D)电场强度与磁感应强度均不为零,且方向相同。
15.在相同的时间内,一束波长为的单色光在空气中和在水中【 】
(A)传播的路程相等,走过的光程相等; (B)传播的路程不相等,走过的光程相等; (C)传播的路程相等,走过的光程不相等; (D)传播的路程不相等,走过的光程不相等;
16.一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
到干涉加强,则薄膜的最小厚度为【 】
(A)
; (B)
; (C)
; (D)
;
17.两块平面玻璃构成空气劈尖,左边为棱边,用单色平行光垂直入射,若上面的平玻璃向上平移,则干涉条
纹【 】
(A)间隔变小,向棱边方向平移; (B)间隔不变,向远离棱边方向平移;
(C)间隔不变,向棱边方向平移; (D)间隔变小,向远离棱边方向平移; 18.下列光学仪器,其中分辨率最高的是【 】
A.人眼 B.普通光学显微镜 C.紫外光显微镜 D.电子显微镜 19.一束光是自然光和线偏振的混合光,让它垂直通过一偏振片,若以此入射光束为轴旋转偏振片,测得透射
光强度最大值是最小值的3倍。那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为【 】 (A)1 ; (B)1/3; (C)1/2 ; (D)2 /3; 20.金属的光电效应的红限频率依赖于【 】
(A)入射光的频率; (B)入射光的强度;
(C)金属的逸出功; (D)入射光的频率和金属的逸出功; 三、计算题:(每小题10分,共4小题,40分) 21. 一半径为R的球体内均匀分布着电荷体密度为外的介电常数均为
。
的正电荷,球心为O,以无限远处为电势零点。设球体内
求:球体内、外的电场强度的分布和电势的分布。
22.如图所示,两根半无限长的直导线ab和ef,分别连接圆心都在O点、半径分别为R1和R2的半圆bc和de(连接处,两直线与两半圆均相切),两半圆bc和de由一段直线cd连接,直线cd延长线通过圆心O点。导线中通有电流I,电流的方向如图所示。
求:(1)各段导线ab、bc、cd、de、ef分别在圆心O点产生的磁感应强度的大小和方向; (2)各段导线在圆心O点产生的合磁感应强度B的大小和方向。