大学物理B填空选择习题

★声明：以下习题皆选自于互联网可下载到的《清华大学--大学物理题库》，仅供参考
电学
已知真空介电常数为ε0，真空中无限大均匀带电平面的电荷面密度为σ，则其所激发的电场强度的大小为Eσ=；无限长均匀带电直线的电荷线密度为λ，则在与其距离为r的P点处的电场强度的大小为Eλ=；
真空中有一个带电量为Q的导体球，在导体球外距离球心为r的一点处的电势为U Q
；磁学
真空磁导率为μ0。

无限长载流圆柱导线，电流为I ，均匀分布在圆柱面上，在圆柱面外距离圆柱轴线d 1处的磁感应强度大小为B 1 = ，在圆柱面内距离圆柱轴线d 2处的磁感应强度大小为B 2 = 。

真空中有一无限长载流直螺线管，电流为I ，绕密度为n ，螺线管内的磁感应强度大小为B 内 = ，螺线管外的磁感应强度大小为B 外 = 。

有一长直密绕螺线管，长度为l ，半径为R ，匝数为N ，则该螺线管的自感系数为L = ，当螺线管通有电流I = I 0sin ωt 时，它所产生的自感电动势为εL = 。

一个半无限长直导线和一半径为R 的四分之一圆弧形导线相切连接，通有电流I ，则直导线与圆弧导线中的电流在圆心O 点产生的磁感应强度大小为
[ ] (A) R I R I 8400μπμ+；(B) R
I πμ40；(C) R I R I 4400μπμ+；(D) R I R I 4200μπμ+
．
光学
39．3361：某元素的特征光谱中含有波长分别为l1＝450 nm和l2＝750 nm (1 nm＝10-9 m)
的光谱线。

在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处l2的谱线的级数将是
(A) 2 ，3 ，4 ，5 ．．．．．．(B) 2 ，5 ，8 ，11．．．．．．
(C) 2 ，4 ，6 ，8 ．．．．．．(D) 3 ，6 ，9 ，12．．．．．．［］
42．3636：波长λ=550 nm(1nm=10−9m)的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10-4 cm的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为
(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 ［］
44．3162：在真空中波长为λ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两点相位差为3π，则此路径AB的光程为
(A) 1.5 λ(B) 1.5 λ/ n(C) 1.5 n λ(D) 3 λ ［］
45．3246：一束光是自然光和线偏振光的混合光，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5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为
(A) 1 / 2 (B) 1 / 3 (C) 1 / 4 (D) 1 / 5 ［］
47．3542：如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为
(A) I0 / 8 (B) I0 / 4 (C) 3 I0 / 8 (D) 3 I0 / 4 ［］
48．3545：自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全线偏振光，则知折射光为
(A) 完全线偏振光且折射角是30°
(B) 部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时，折射角是30°
(C) 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角
(D) 部分偏振光且折射角是30°［］
8．一个望远镜的物镜直径为d，入射光的波长为λ，则其分辨本领为[ ] (A) 1.22λ/d；(B) d/(1.22λ)；(C) 0.61λ/d；(D) d/(0.61λ)．
7．在杨氏双缝干涉实验中，实验人员希望加大干涉条纹的间距，以获得更佳的视觉效果，则可采用下列哪种方式实现？[ ]
(A) 减小双缝间距；(B) 减小双缝和点光源之间的距离；(C) 减小双缝和屏幕之间的距离；(D) 减小入射波波长．
已知玻璃的折射率为1.6，入射光波长为λ，今用某种折射率为n的介质(n< 1.6)在玻璃表面镀上一层增透膜，则膜的最小厚度为e1=；若要镀成高反膜，此时膜的最小厚度应为e2=；经测量得知该介质对玻璃的起偏振角为arcsin(4/5)，则该介质的折射率为．(本题仅仅在最后一空中需要给出该介质折射率n的具体数值．) 6．单缝夫琅禾费衍射实验中，入射光波长为6⨯10-7m，在θ=arcsin10-3方向测到第一级衍射明纹，则缝宽a=m，该明纹相应于将单缝划分为个半波带的计算结果．
双缝干涉的缝间距为d，所使用的光波波长为λ，双缝至屏幕间的距离为D，在小角度近似下，两个相邻明纹的间距为∆x=；单缝夫琅禾费衍射实验中，缝宽为a，波长为λ，中央明纹的半角宽度为∆θ0=；有两个平行放置的偏振片P1和P2，P1和P2的偏振化方向的夹角为60︒，光强为I0的自然光垂直入射于偏振片P1，在偏振片P2后观测到的光强为I2=；介质1和介质2的折射率分别为n1和n2，当线偏振光沿着某个角度i0由介质1入射到介质2时，反射光可能会完全消失，则此角度为i0=。

6．3683：在双缝干涉实验中，双缝间距为d，双缝到屏的距离为D (D>>d)，测得中央零级明纹与第五级明之间的距离为x，则入射光的波长为_____________。

25．3207：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_______个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是__________________纹。

29．3720：若对应于衍射角ϕ=30°，单缝处的波面可划分为4个半波带，则单缝的宽度
a =_____________________λ ( λ为入射光波长)。

30．3742：在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度a=5 λ的单缝上。

对应于衍射角ϕ的方向上若单缝处波面恰好可分成5个半波带，则衍射角ϕ
=___________。

35．3731：波长为λ=550 nm (1nm=10-9m )的单色光垂直入射于光栅常数d =2×10-4 cm 的平面衍射光栅上，可能观察到光谱线的最高级次为第________________级。

36．5656：用波长为λ的单色平行光垂直入射在一块多缝光栅上，其光栅常数d =3 μm ，缝宽a =1 μm ，则在单缝衍射的中央明条纹中共有________条谱线(主极大)。

40．3640：自然光以布儒斯特角i 0从第一种介质(折射率为n 1)入射到第二种介质(折射率为n 2)内，则tg i 0＝______________．
量子基础
3．4383：用频率为ν 的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为E K ；若改用频率为2ν 的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为：
(A) 2 E K (B) 2h ν - E K (C) h ν - E K (D) h ν + E K ［ ］
6．4197：由氢原子理论知，当大量氢原子处于n =3的激发态时，原子跃迁将发出：
(A) 一种波长的光 (B) 两种波长的光 (C) 三种波长的光 (D) 连续光谱 ［ ］
7．某种金属的红限频率为ν0，以频率为ν 的单色光照射该金属时会产生光电效应，光电子的最大初动能为E k = ；康普顿散射实验有一个特定方向，在该方向上观测到的波长的偏移量∆λ最大，该方向对应的散射角为ϕ = ；粒子在x 方向的位置不确定量∆x 和动量不确定量∆p x 所满足的海森堡不确定关系为 ；动量为p 的粒子的德布罗意波长为λ = 。

9．下述关于光电效应的说法中，正确的是 [ ]
(A) 不同金属的自由电子密度不同，因此逸出功不同；
(B) 弛豫时间不超过10-9s ；
(C) 当外加反向电压的绝对值高于遏止电势差时，光电效应消失；
(D) 光电效应首先是由爱因斯坦发现的．
10．戴维孙-革末实验验证了 [ ]
(A) 海森堡不确定关系； (B) 玻尔原子理论的基本假设；
(C) 德布罗意物质波假设；
10．4770：如果两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的
(A) 动量相同 (B) 能量相同 (C) 速度相同 (D) 动能相同 ［ ］ 15．4965：下列各组量子数中，哪一组可以描述原子中电子的状态？
(A) n = 2，l = 2，m l = 0，21=s m (B) n = 3，l = 1，m l =-1，21-=s m
(C) n = 1，l = 2，m l = 1，
21=s m (D) n = 1，l = 0，m l = 1，21-=s m ［ ］
7．在原子壳层中，若当n = 4，l = 0时，可容纳 个电子；若当n = 6，l = 4时，可容纳 个电子．
6．4611：某一波长的X 光经物质散射后，其散射光中包含波长________和波长__________的两种成分，其中___________的散射成分称为康普顿散射。

18．4203：设描述微观粒子运动的波函数为),(t r
ψ，则*ψψ表示_______________________；),(t r ψ须满足的条件是_____________________；其归一化条件是___________________。

20．4221：原子内电子的量子态由n 、l 、m l 及m s 四个量子数表征。

当n 、l 、m l 一定时，不同的量子态数目为_____________；当n 、l 一定时，不同的量子态数目为_________________；当n 一定时，不同的量子态数目为_______。

21．4782：电子的自旋磁量子数m s 只能取______和______两个值。