2007级大学物理(A)II试卷B卷

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2007年全国统一高考物理试卷(ⅱ)及解析

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A．
B．
C．
D．
二、实验题
9．（17 分）（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议：
A、适当加长摆线
B、质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的
C、单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D、单摆偏离平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆
【解答】解：在物体下落的过程中，只有重力对物体做功，故机械能守恒
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故有 mgh=
解得 v= 所以在相同的高度，两物体的速度大小相同，即速率相同．由于 a 的路程小于 b 的路程．故 ta＜tb，即 a 比 b 先到达 s．又到达 s 点时 a 的速度竖直向下，而 b 的速度水平向左．故两物体的动量不相等．故选 A．【点评】两物体运动的路程关系：sb＞sa，但在相同的高度速率相同，这是本题的突破口．所以挖掘出隐含条件是解题的关键． 4．（3 分）【考点】光的偏振．【分析】根据光的现象，只要光的振动方向不与偏振片的狭逢垂直，都能有光通过偏振片．【解答】解：A、太阳光包含垂直传播方向向各个方向振动的光，当太阳光照射 P 时能在 P 的另一侧观察到偏振光，故 A 正确； B、沿竖直方向振动的光能通过偏振片，故 B 正确； C、沿水平方向振动的光不能通过偏振片，因为它们已经相互垂直．故 C 是错误的； D、沿与竖直方向成 45°角振动的光也能通过偏振片，故 D 正确；故选：ABD 【点评】D 选项容易漏选，其实题中另一侧能观察到光即可．
采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：a．断开 S1 和 S2，将 R 调到最大；b．合上
S1，调节 R 使满偏；c．合上 S2，调节 R1 使半偏，此时可认为的的内阻 rg=R1．试问：

大学物理实验考试样卷[1]

B，C都不是
5、1150m= mm。（3分） 6、某长度测量值为2.130mm，则所用仪器可能是( ) 。（3分）
A、毫米尺 B、50分度游标卡尺 C、20分度游标卡尺
D、螺旋测微器
7、下面是用干涉法测波长时，每变化N＝100条条纹干涉仪的位置d的读数，试用逐差法求该光源的波长，要求计算不确定度，仪器误差限 =0.0001mm并写出结果的完整表达式。（7分）附：测量公式为；
要求： 1）正确接线：（ 5分） 2）温度设置；（5分） 3）测量温度为30℃、40℃、50℃时的铜电阻阻值；（30分） 4）绘出Rt-t曲线，并计算此铜电阻的温度系数α。（30分）
光电效应的研究(A卷)
二、问答题（5分）在光电效应实验中，通过“截止电压测试”可以用实验方法得到阴极
金属材料的逸出功，写清原理及公式。普朗克常量h、电子电量e均为已知。
差 6、按有效数字运算规则计算 = 。（3分）
7、（7分）下面是用一级螺旋测微计测量钢球直径的一组数据：螺旋测微计的仪器误差限 =0.004mm，零点读数为-0.003mm ，查表得
=1.05。
次数
1
23
4
5
6
D(mm) 5.495 5.497 5.499 5.497 5.494 5.500
写出钢球体积的完整结果表达式。
6、下列测量结果正确的表达式是：( )（3分）
A．L=(23.68±0.009)m B．I=(4.09±0.10)mA
C．T=(12.56±0.01)s D．Y=(1.67±0.5)×1011Pa
7、根据公式测量铜圆柱体的密度。已知：M=45.038±
0.004(g),D=1.2420±0.0004(cm),H=4.183±0.003(cm)。试计算的不确定度，并写出结果的完整表达式。（7分

大学物理II2-B试题及答案马丽珍

中国海洋大学命题专用纸（附页A）中国海洋大学命题专用纸（附页C）2006-2007学年第 2 学期试题名称：大学物理II2 （B）共6页第 4 页三、计算题（共36分）10 C·m-3求距球心17、（本题12分）均匀带电球壳内半径6cm，外半径10cm，电荷体密度为2×55cm，8cm ,12cm 各点的场强．中国海洋大学命题专用纸（附页E）2006-2007学年第 2 学期试题名称：大学物理II2 （B）共6页第 6 页19、（本题12分）白光垂直照射到空气中一厚度为3800oA的肥皂膜上，设肥皂膜的折射率为1.33，试问该膜的正面呈现什么颜色?背面呈现什么颜色?四、简答题（共7分）20、（本题7分）光电效应和康普顿效应都包含了电子和光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同?06-07学年第二学期大学物理II2（B ）参考答案及评分标准一、选择题（每题3分，共27分）1B 2C 3D 4B 5D 6B 7C 8A 9D二、填空题（共30分）00010.()0,(2E (2,(2,(2,(2,(2(2,(2,(2(2sin sin 2,(2sin 2(26,(2(216.41(243(2r r r m E r rI I f qv lvtB t lvB t σεεεεμμα=⨯00R 分）（r)=分）11.分）分）分）12.分）0,分）2分）13.分）v B 分）14.分）分）15.分）明，分），分），分）三、计算题（共36分）17. 均匀带电球壳内半径6cm ，外半径10cm ，电荷体密度为2×510-C ·m -3求距球心5cm ，8cm ,12cm 各点的场强．解: 高斯定理0d ε∑⎰=⋅q S E s ,02π4ε∑=q r E （4分）当5=r cm 时，0=∑q ,0=E（2分）8=r cm 时，∑q 3π4p=3(r )3内r - ∴ ()2023π43π4rr r E ερ内-=41048.3⨯≈1C N -⋅，方向沿半径向外．（3分） 12=r cm 时,3π4∑=ρq -3(外r ）内3r ∴ ()420331010.4π43π4⨯≈-=rr r E ερ内外 1C N -⋅ 沿半径向外. （3分） 18.两平行长直导线相距d =40cm ，每根导线载有电流1I =2I =20A ，如题图所示．求： (1)两导线所在平面内与该两导线等距的一点A 处的磁感应强度； (2)通过图中斜线所示面积的磁通量．(1r =3r =10cm, l =25cm)．解：(1) 52010104)2(2)2(2-⨯=+=d I d I B A πμπμ T 方向⊥纸面向外（6分）(2)取面元 r l S d d =612010110102.23ln 31ln 23ln 2])(22[1211-+⨯=πμ=πμ-πμ=-πμ+πμ=⎰lI l I l I ldr r d I r I r r r ΦWb （6分） 19．白光垂直照射到空气中一厚度为3800 oA 的肥皂膜上，设肥皂膜的折射率为1.33，试问该膜的正面呈现什么颜色?背面呈现什么颜色? 解: 由反射干涉相长公式有λλk ne =+22 ),2,1(⋅⋅⋅=k （4分）得 122021612380033.14124-=-⨯⨯=-=k k k ne λ 2=k , 67392=λo A (红色) （2分） 3=k , 40433=λ oA (紫色) （2分）所以肥皂膜正面呈现紫红色．由透射干涉相长公式 λk ne =2),2,1(⋅⋅⋅=k （2分）所以 kk ne 101082==λ 当2=k 时， λ =5054oA (绿色) （2分）故背面呈现绿色．四、简答题（共7分）20．光电效应和康普顿效应都包含了电子和光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同?答：光电效应是指金属中的电子吸收了光子的全部能量而逸出金属表面，是电子处于原子中束缚态时所发生的现象．遵守能量守恒定律．（4分）而康普顿效应则是光子与自由电子(或准自由电子)的弹性碰撞，同时遵守能量与动量守恒定律（3分）．。

大学数学专业《大学物理（二）》期末考试试卷B卷含答案

大学数学专业《大学物理（二）》期末考试试卷B卷含答案姓名：______ 班级：______ 学号：______考试须知：1、考试时间：120分钟，本卷满分为100分。

2、请首先按要求在试卷的指定位置填写您的姓名、班级、学号。

一、填空题（共10小题，每题2分，共20分）1、一个质点的运动方程为（SI），则在由0至4s的时间间隔内，质点的位移大小为___________，在由0到4s的时间间用内质点走过的路程为___________。

2、真空中有一半径为R均匀带正电的细圆环，其电荷线密度为λ，则电荷在圆心处产生的电场强度的大小为____。

3、沿半径为R的圆周运动，运动学方程为 (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为________；角加速度=________。

4、一质量为0.2kg的弹簧振子, 周期为2s,此振动系统的劲度系数k为_______ N/m。

5、已知质点的运动方程为，式中r的单位为m，t的单位为s。

则质点的运动轨迹方程，由t=0到t=2s内质点的位移矢量______m。

6、一弹簧振子系统具有1.OJ的振动能量，0.10m的振幅和1.0m／s的最大速率，则弹簧的倔强系数为_______，振子的振动频率为_______。

7、将热量Q传给一定量的理想气体：（1）若气体的体积不变，则热量转化为_____________________________。

（2）若气体的温度不变，则热量转化为_____________________________。

（3）若气体的压强不变，则热量转化为_____________________________。

8、质点p在一直线上运动，其坐标x与时间t有如下关系：(A为常数) (1) 任意时刻ｔ，质点的加速度a =_______； (2) 质点速度为零的时刻t =__________．9、一个半径为、面密度为的均匀带电圆盘，以角速度绕过圆心且垂直盘面的轴线旋转；今将其放入磁感应强度为的均匀外磁场中，的方向垂直于轴线。

2007年全国统一高考物理试卷(全国卷Ⅰ)及解析.docx

2007 年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分试题答案二、选择题（本题共8 小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分）14、据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的 6.4 倍，一个在地球表面重量为600 N 的人在这个行星表面的重量将变为960 N ，由此可推知该行星的半径与地球半径之比约为A ．0.5B ． 2.C． 3.2 D ． 415、一列简谐横波沿x 轴负方向传播，波速 v＝4 m/s，已知坐标原点（x＝ 0）处质点的振动图象如图 a 所示，在下列 4 幅图中能够正确表示t ＝0.15 s 时波形的图是y/m y/m0.10.1－0.800.81.6x/m－ 0.800.8 1.6x/my/m A By/m0.10.1－ 0.800.8 1.6x/m－ 0.800.8 1.6 x/mC D16、如图所示，质量为m 的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦， a 态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b 态是气缸从容器中移出后，在室温（ 27℃）中达到的平衡状态，气体从 a 态变化到 b 态的过程中大气压强保持不变。

若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是A ．与 b 态相比， a 态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B ．与 a 态相比， b 态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大C．在相同时间内，a、b 两态的气体分子对活塞的冲量相等D ．从 a 态到 b 态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量17、从桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示，有一半径为 r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。

2007年全国统一高考物理试卷(全国卷二)及解析

2007年全国统一高考物理试卷（全国卷Ⅱ）一、选择题（本题包括8小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．（3分）对一定质量的气体，下列说法正确的是（）A．在体积缓慢不断增大的过程中，气体一定对外界做功B．在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功C．在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变2．（3分）一列横波在x轴上传播，在x=0与x=1cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示．由此可以得出（）A．波长一定是4cm B．波的周期一定是4sC．波的振幅一定是2cm D．波的传播速度一定是1cm/s3．（3分）如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道，圆心O在S的正上方．在O、P两点各有一质量为m的有物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑．以下说法正确的是（）A．a比b先到达S，它们在S点的动量不相等B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不相等C．a比b先到达S，它们在S点的动量相等D．b比a先到达S，它们在S点的动量相等4．（3分）如图，P是偏振片，P的透振方向（用带的箭头的实线表示）为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光？（）A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45°角振动的光5．（3分）氢原子在某三个相邻能级间跃迁时，可发出三种不同波长的辐射光．已知其中的两个波长分别为λ1和λ2，且λ1＞λ2，则另一个波长可能是（）A．λ1+λ2B．λ1﹣λ2C．D．6．（3分）如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T0，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示．现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则（）A．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期大于T0B．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期小于T0C．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期大于T0D．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期小于T07．（3分）假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线发射一探测器．假定探测器在地球表面附近脱离火箭．用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用E k表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则（）A．E k必须大于或等于W，探测器才能到达月球B．E k小于W，探测器也可能到达月球C．E k=W，探测器一定能到达月球D．E k=W，探测器一定不能到达月球8．（3分）如图所示，在PQ、QR区域是在在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场宽度均为l，磁场方向均垂直于纸面，bc 边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t=0时刻开始线框匀速横穿两个磁场区域．以a→b→c→d→e→f为线框中有电动势的正方向．以下四个ε﹣t关系示意图中正确的是（）A．B．C．D．二、实验题9．（17分）（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议：A、适当加长摆线B、质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的C、单摆偏离平衡位置的角度不能太大D、单摆偏离平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆摆动的周期其中对提高测量结果精度有利的是．（2）有一电流表，量程为1mA，内阻r g约为100Ω．要求测量其内阻．可选用的器材有：电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E1，电动势约为2V，内阻不计；电源E2，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干．采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：a．断开S1和S2，将R 调到最大；b．合上S1，调节R使满偏；c．合上S2，调节R1使半偏，此时可认为的的内阻r g=R1．试问：（ⅰ）在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选；为了使测量尽是精确，可变电阻R应该选择；电源E应该选择．（ⅱ）认为内阻r g=R1，此结果与r g的真实值相比．（填“偏大”、“偏小”、“相等”）10．（16分）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R．一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动．要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）．求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围．11．（19分）用放射源钋的α射线轰击铍时，能发射出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓铍“辐射”．1932年，查德威克用铍“辐射”分别照射（轰击）氢和氮（它们可视为处于静止状态），测得照射后沿铍“辐射”方向高速运动的氢核和氮核的速度之比为7.0．查德威克假设铍“辐射”是由一种质量不为零的中性粒子构成的，从而通过实验在历史上首次发现了中子．假定铍“辐射”中的中性粒子与氢核或氮核发生弹性正碰，试在不考虑相对论效应的条件下计算构成铍“辐射”的中性粒子的质量．（质量用原子质量单位u表示，1u等于12C原子质量的十二分之一．取氢核和氮核的质量分别为1.0u和14.0u．）12．（20分）如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E．在其他象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O的距离为l．一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域，并再次通过A点，此时速度与y轴正方向成锐角．不计重力作用．试求：（1）粒子经过C点时速度的大小和方向（用tanθ表示即可）；（2）磁感应强度的大小B．2007年全国统一高考物理试卷（全国卷Ⅱ）参考答案与试题解析一、选择题（本题包括8小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）对一定质量的气体，下列说法正确的是（）A．在体积缓慢不断增大的过程中，气体一定对外界做功B．在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功C．在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变【分析】解答本题应明确：气体体积膨胀则气体对外做功；气体压缩时，外界对气体做功；做功和热传递均可改变内能．【解答】解：A、当气体体积增大时，气体对外界做功，A正确；B、根据=常数，P增大时，V不一定变化，B错；C、当气体体积减小时，外界对气体做功，可能向外界放热，根据△U=W+Q可知，内能不一定增大，C错误；D、在Q=0的过程中，不能排除做功，若有外界对气体做功，则内能增大，若气体对外界做功，则内能减小，故D错误．故选A．2．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）一列横波在x轴上传播，在x=0与x=1cm 的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示．由此可以得出（）A．波长一定是4cm B．波的周期一定是4sC．波的振幅一定是2cm D．波的传播速度一定是1cm/s【分析】由振动图象可直接读出振幅、周期；因不知波的传播方向故需讨论两种可能的传播方向，在图象中找出同一时刻两点的位置确定两点间的可能的波长数；则由波长、频率及波速的关系可求得波速的可能值；【解答】解：根据振动图象两个最大值的横坐标之差为振动周期，则T=4s，B选项正确；从图象纵坐标可看出振幅A=2cm，C选项正确；根据题中所给的振动图象可得如果波从0到1传播，则，如果波从1到0传播，则，根据可计算出波速和波长可能是1cm/s和4cm（波从1到0传播，n=0），但1cm/s和4cm，不是唯一答案，故A、D错误．故选BC．3．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道，圆心O在S的正上方．在O、P两点各有一质量为m的有物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑．以下说法正确的是（）A．a比b先到达S，它们在S点的动量不相等B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不相等C．a比b先到达S，它们在S点的动量相等D．b比a先到达S，它们在S点的动量相等【分析】要求物体运动的时间，则要找出两个物体运动的速率大小关系：根据机械能守恒定律，相同高度速率相同．动量是矢量，等于物体的质量和速度的乘积．【解答】解：在物体下落的过程中，只有重力对物体做功，故机械能守恒故有mgh=解得v=所以在相同的高度，两物体的速度大小相同，即速率相同．由于a的路程小于b的路程．故t a＜t b，即a比b先到达s．又到达s点时a的速度竖直向下，而b的速度水平向左．故两物体的动量大小相等，方向不相同，故A正确，BCD错误．故选：A．4．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）如图，P是偏振片，P的透振方向（用带的箭头的实线表示）为竖直方向．下列四种入射光束中，哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光？（）A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45°角振动的光【分析】根据光的现象，只要光的振动方向不与偏振片的狭逢垂直，都能有光通过偏振片．【解答】解：A、太阳光包含垂直传播方向向各个方向振动的光，当太阳光照射P时能在P的另一侧观察到偏振光，故A正确；B、沿竖直方向振动的光能通过偏振片，故B正确；C、沿水平方向振动的光不能通过偏振片，因为它们已经相互垂直．故C是错误的；D、沿与竖直方向成45°角振动的光也能通过偏振片，故D正确；故选：ABD5．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）氢原子在某三个相邻能级间跃迁时，可发出三种不同波长的辐射光．已知其中的两个波长分别为λ1和λ2，且λ1＞λ2，则另一个波长可能是（）A．λ1+λ2B．λ1﹣λ2C．D．【分析】氢原子在跃迁时，发光的光子能量等于能级间的差值，则设出三个能级即可表示出辐射光子的能量关系，由E=h可明确波长关系．【解答】解：氢原子在能级间跃迁时，发出的光子的能量与能级差相等．如果这三个相邻能级分别为1、2、3能级E3＞E2＞E1，且能级差满足E3﹣E1＞E2﹣E1＞E3﹣E2，根据可得可以产生的光子波长由小到大分别为：、和这三种波长满足两种关系和，变形可知C、D是正确的．故选CD．6．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T0，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示．现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则（）A．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期大于T0B．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期小于T0C．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期大于T0D．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期小于T0【分析】负电在正电的库仑引力作用下做匀速圆周运动，当外加一垂直平面的匀强磁场时，负电质点还会受到洛伦兹力作用，轨道半径因不变，所以会导致周期发生变化．当磁场方向指向纸里时，负电荷受到的洛伦兹力与库仑力方向相反，所以周期变大；当磁场方向指向纸外时，负电荷受到的洛伦兹力与库仑力方向相同，所周期变小．【解答】解：在未加磁场时，根据牛顿第二定律和库仑定律得：=在加磁场时，根据牛顿第二定律、库仑定律和洛仑兹力公式（左手定则）得若磁场指向纸里：，T1＞T0若磁场指向纸外：，T2＜T0，故选：AD7．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线发射一探测器．假定探测器在地球表面附近脱离火箭．用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用E k表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则（）A．E k必须大于或等于W，探测器才能到达月球B．E k小于W，探测器也可能到达月球C．E k=W，探测器一定能到达月球D．E k=W，探测器一定不能到达月球【分析】本题主要考查动能定理和万有引力相结合的题目，探测器要能到达月球则到达月球时的速度必须大于等于0，即E k末=E K﹣W+W1≥0；根据地月质量关系可得探测器克服地球引力所做的功与月球对探测器的引力所做的功的关系．【解答】解：探测器脱离火箭后同时受到地球的引力和月球的引力，根据F=G可知开始时物体受到地球的引力大于受到月球的引力，后来受到月球的引力大于受到地球的引力，所以探测器在运动的过程中地球的引力对物体做负功，月球的引力对物体做正功，所以探测器能够到达月球的条件是必须克服地球引力做功越过引力相等的位置．又根据F=G可知探测器受到的引力相等的位置的位置距离地球远而距离月球近，设在探测器运动的过程中月球引力对探测器做的功为W1，探测器克服地球引力对探测器做的功为W，并且W1＜W，若探测器恰好到达月球，则根据动能定理可得﹣W+W1=E K末﹣E k，即E K末=E K﹣W+W1故探测器能够到达月球的条件是E k末=E K﹣W+W1≥0，即E K≥W﹣W1，故E K小于W时探测器也可能到达月球．故B正确．由于M地≈81M月，故W≈81W1假设当E K=W时探测器能够到达月球，则E k≥W﹣W1仍然成立，可转化为≥W﹣W1仍然成立，即应有W1≥W，这显然与W≈81W1相矛盾，故假设不正确．即探测器一定不能到达月球．故D正确．故选B、D．8．（3分）（2007•全国卷Ⅱ）如图所示，在PQ、QR区域是在在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场宽度均为l，磁场方向均垂直于纸面，bc边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t=0时刻开始线框匀速横穿两个磁场区域．以a→b→c→d→e→f为线框中有电动势的正方向．以下四个ε﹣t关系示意图中正确的是（）A．B．C．D．【分析】根据右手定则判断出不同阶段电动势的方向，以及根据E=BLv 求出不同阶段的电动势大小．刚进磁场时，只有bc边切割；bc边进入QR区域时，bc边和de边都切割磁感线，但等效电动势为0；bc 边出磁场后，de边和af边切割磁感线，af边切割产生的电动势大于bc边；de边出磁场后后，只有af边切割．【解答】解：下面是线框切割磁感线的四个阶段示意图．在第一阶段，只有bc切割向外的磁感线，由右手定则知电动势为负，大小为Blv．在第二阶段，bc切割向里的磁感线，电动势为逆时针方向，同时de切割向外的磁感线，电动势为顺时针方向，等效电动势为零．在第三阶段，de切割向里的磁感线同时af切割向外的磁感线，两个电动势同为逆时针方向，等效电动势为正，大小为3Blv．在第四阶段，只有af切割向里的磁感线，电动势为顺时针方向，等效电动势为负大小为2Blv．故C正确，A、B、D错误．故选C．二、实验题9．（17分）（2007•全国卷Ⅱ）（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议：A、适当加长摆线B、质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的C、单摆偏离平衡位置的角度不能太大D、单摆偏离平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆摆动的周期其中对提高测量结果精度有利的是AC．（2）有一电流表，量程为1mA，内阻r g约为100Ω．要求测量其内阻．可选用的器材有：电阻箱R0，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E1，电动势约为2V，内阻不计；电源E2，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干．采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：a．断开S1和S2，将R 调到最大；b．合上S1，调节R使满偏；c．合上S2，调节R1使半偏，此时可认为的的内阻r g=R1．试问：（ⅰ）在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应该选电阻箱R0；为了使测量尽是精确，可变电阻R应该选择滑动变阻器甲；电源E应该选择电源E2．（ⅱ）认为内阻r g=R1，此结果与r g的真实值相比偏小．（填“偏大”、“偏小”、“相等”）【分析】（1）在用单摆测定重力加速度为了提高精度，摆线要长些，摆球选择质量大体积小的，拉离平衡位置的角度不能太大，测30﹣50次全振动的时间，去求单摆的周期．（2）（ⅰ）该实验是利用半偏法测量电流表的内阻，最后电流表的内阻等于R1的阻值，所以R1应该用电阻箱，为了减小测量的误差．电源应选用E2．在实验的过程中认为总电阻不变，则总电流不变，所以R的阻值要远大于电流表的内阻．根据电源的电动势和电流表的量程可知电路的最小电阻为6kΩ，所以知道应选择最大电阻为10kΩ的滑动变阻器．（ⅱ）用半偏法测量电流表的内阻，认为总电阻不变，总电流不变，实际上调节变阻箱后，总电阻变小，总电流变大，电流表为时，电阻箱的电流比大，它们电压相等，所以电流表的内阻大于电阻箱的电阻，用电阻箱的电阻表示电流表的内阻，比真实值偏小．【解答】解：（1）A、根据单摆的周期公式T=2π可得，g=，从该公式可看出，摆长l大一些，周期大一些，有利于减小误差，提高测量结果精度．故A正确．B、摆球体积较大，空气阻力也大，不利于提高测量的精确度．故B 错误．C、只有在小角度的情形下，单摆的振动才可以看作简谐振动，周期公式才满足．故C正确．D、T对测量结果影响较大，采用累计法测量可以减小误差．故D错误．故选AC．（2）（ⅰ）根据半偏法的测量原理，R1必须选电阻箱R0，才能测量；电源选择E2，误差较小．根据电源的电动势和电流表的量程可知电路的最小电阻为6kΩ，所以滑动变阻器乙不能有效调节，应该选择甲．（ⅱ）根据闭合电路的欧姆定律及电路特点可得：合上S1，调节R使电流表满偏：I g=合上S2，调节R1使电流表半偏（电路中的总电流）：I=上式比较可得I＞I g．所以，通过电阻箱的电流：＞则：R1＜r g（R1为测量值，r g为真实值），即此结果与r g的真实值相比偏小．故本题答案为：（1）AC．（2）（ⅰ）电阻箱R0，滑动变阻器甲、电源E2．（ⅱ）偏小10．（16分）（2007•全国卷Ⅱ）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R．一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动．要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）．求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围．【分析】要求物块相对于圆轨道底部的高度，必须求出物块到达圆轨道最高点的速度，在最高点物体做圆周运动的向心力由重力和轨道对物体的压力提供，当压力恰好为0时，h最小；当压力最大时，h最大．【解答】解：若物体恰好能够通过最高点，则有mg=m解得v1=初始位置相对于圆轨道底部的高度为h1，则根据机械能守恒可得mgh1=2mgR+解得h1=当小物块对最高点的压力为5mg时，有5mg+mg=解得v2=初始位置到圆轨道的底部的高度为h2，根据机械能守恒定律可得mgh2=2mgR+解得h2=5R故物块的初始位置相对于圆轨道底部的高度的范围为11．（19分）（2007•全国卷Ⅱ）用放射源钋的α射线轰击铍时，能发射出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓铍“辐射”．1932年，查德威克用铍“辐射”分别照射（轰击）氢和氮（它们可视为处于静止状态），测得照射后沿铍“辐射”方向高速运动的氢核和氮核的速度之比为7.0．查德威克假设铍“辐射”是由一种质量不为零的中性粒子构成的，从而通过实验在历史上首次发现了中子．假定铍“辐射”中的中性粒子与氢核或氮核发生弹性正碰，试在不考虑相对论效应的条件下计算构成铍“辐射”的中性粒子的质量．（质量用原子质量单位u表示，1u等于12C原子质量的十二分之一．取氢核和氮核的质量分别为1.0u 和14.0u．）【分析】中性粒子与静止的氢核发生弹性碰撞，根据动量守恒与能量守恒定律分别列式，求解出氢核的速度；中性粒子再次与静止的氮核发生弹性碰撞，根据动量守恒与能量守恒定律列式，再求解出氮核的速度，将两次速度比较，可以求出中性粒子的质量．【解答】解：设构成铍“辐射”的中性粒子的质量和速度分别为m和v，氢核的质量为m H．构成铍“辐射”的中性粒子与氢核发生弹性正碰，碰后两粒子的速度分别为v′和v H′．由动量守恒与能量守恒定律得mv=m v′+m H v H′①②解得v H′=③同理，对于质量为m N的氮核，其碰后速度为v N′=④由③④中2mv相同式可得m=⑤将m H=1.0u和m N=14.0u和v H′=7.0v N′代入⑤式得m=1.2u即构成铍“辐射”的中性粒子的质量为1.2u．12．（20分）（2007•全国卷Ⅱ）如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E．在其他象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O的距离为l．一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域，并再次通过A点，此时速度与y 轴正方向成锐角．不计重力作用．试求：（1）粒子经过C点时速度的大小和方向（用tanθ表示即可）；（2）磁感应强度的大小B．【分析】（1）粒子在电场作用下做类平抛运动，加速度沿y轴负方向，根据平抛运动的基本公式可求出初速度，再根据圆周运动的对称性求出C点进入磁场时的速度为v，方向可通过几何关系求解．（2）粒子从C点进入磁场后在磁场中做速率为v的圆周运动．通过几何关系表示出轨道半径R，进而求出B．【解答】解：（1）以a表示粒子在电场作用下的加速度，有qE=ma ①加速度沿y轴负方向．设粒子从A点进入电场时的初速度为v0，由A 点运动到C点经历的时间为t，则有h=②l=v0t ③由①②得：④设粒子从C点进入磁场时的速度为v，v垂直于x轴的分量⑤由①④⑤式得=⑥设粒子经过C点时的速度方向与x轴夹角为α，则有tanα=⑦由④⑤⑦式得：⑧（2）粒子从C点进入磁场后在磁场中做速率为v的圆周运动．若圆周的半径为R，则有qvB=⑨设圆心为P，则PC必与过C点的速度垂直，且有．用β表示PA与y轴的夹角，由几何关系得Rcosβ=Rcosα+h⑩Rsinβ=l﹣RsinαⅠ由⑧⑩Ⅰ式得：Ⅱ由⑥⑨Ⅱ式得；答：（1）粒子经过C点时速度的大小为，方向与水平方向的夹角的正切值为；（2）磁感应强度的大小B为．。

河南理工大学2007-2008大学物理试卷

第1页（共3页）河南理工大学 2007～2008 学年第 1 学期《大学物理》试卷（A 卷）各位监考老师和考生请注意：1．本试卷的选择题答案涂在答题卡上；答题卡上的准考证号为学号的后9位，试卷类型涂A 。

2．考试结束后，请监考老师把答题卡和试卷按学号从小到大的顺序排好，答题卡装在答题卡袋内和试卷一齐送交教务处负责考试人员。

3．考试结束30 分钟内各班班长把《大学物理单元自测》收齐送到理化系物理教研室。

1．沿着弯成直角的无限长直导线，流有电流A 10=I ．在直角所决定的平面内，距两段导线的距离都是cm 20=a 处的磁感应强度=B1.71⨯510-T 。

（270A N 104-⨯=πμ）2．半径为R 的金属圆板在均匀磁场中以角速度ω绕中心轴旋转，均匀磁场的方向平行于转轴，如图．这时板中由中心至边缘上一点的感应电动势的大小为______ 221R B ω_________。

3．磁场中某点处的磁感强度为)SI (20.040.0j i B-=，一电子以速度j i66100.11050.0⨯+⨯=v (SI)通过该点，则作用于该电子上的磁场力F 为__________0.80×10-13k (N) ________．(基本电荷e =1.6×10-19C)4．图示一平面简谐波在s 2=t 时刻的波形图，波的振幅为m 2.0，周期为s 4，则图中P 点处质点的振动方程为_ )cos(2.02121ππ-=t y p (SI) _____．5．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30°，则入射光的波长应为_______6250Å (或625 nm) __________．6．在光电效应中，当频率为15103⨯Hz 的单色光照射在逸出功为0.4eV 的金属表面时，金属中逸出的光电子的最大速率为____ 61072.1⨯____m (普朗克常量s J 1063.634⋅⨯=-h ，电子质量kg 1011.931-⨯=m )。

大学物理期末试卷

大学期末考试试卷（A 卷）2007-2008学年第二学期考试科目：大学物理（）考试类型：（闭卷）考试时间： 120 分钟学号姓名年级专业一、填空题（每题2分，共30分）：1、连续性原理在物理本质上体现了理想流体在流动中守恒。

质量2、在牛顿黏滞定律中，黏滞力可以定量地表示为S dydvF ∆=η，其中比例系数η代表。

黏滞系数（或黏度）3、在低温下，2N 分子可看作刚性双原子分子，其自由度为。

54、麦克斯韦速率分布函数的归一化条件是（用数学式表示）。

1)(0=⎰∞dv v f5、热力学第二定律的克劳修斯表述为。

热量不能自动地从低温物体传向高温物体。

6、如图1，在电量为q 的点电荷激发的电场中做一个球面，当q 位于球面内的A 点时，通过球面的电通量为；当q 位于球面外的B 点时，通过球面的电通量为。

εq，07、保守力作功的大小与路径（有关或无关），势能的大小与势能零点的选择（有关或无关）。

无关，有关B ·图18、如果真空中电势的分布满足xyz y x z y x U 42),,(2++=，则空间的电场分布。

k xy j xz y i yz E4)44()41(-+---=9、非静电力将单位正电荷从电源负极经过电源内部移至电源正极时所做的功称为。

电源电动势10、在无限长直导线中通有电流I ，在距离导线r 处的磁感应强度大小为。

rIπμ20 11、通电的导体板在磁场中产生横向电势差的现象称为霍尔效应，该现象可用载流子在磁场中受_______的作用从而做定向运动来解释。

洛伦兹力12、一列波沿x 轴正向传播，其振源振幅m A 2=，初相位为0，波长m 2=λ，波速s m u /4=，则该波的波动方程为________________。

)]4(4cos[2x t y -=π 13、利用普通光源获得相干光的方法有________________和_______________。

2007年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷及答案-广东卷

图1 绝密★启用前试卷类型：A2007年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)物理本试卷共8页，20小题，满分150分。

考试用时l20分钟。

注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答题卡上。

用2B 铅笔将试卷类型（A ）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。

2．选择题每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。

3．非选择题必须用黑色宁迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答的答案无效。

4．作答选做题时，请先用2B 铅笔填涂选做题的题组号对应的信息点，再作答。

漏涂、错涂、多涂的，答案无效。

5．考生必须保持答题卡的整洁。

考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：每小题4分，满分40分。

本大题共l2小题，其中1-8小题为必做题，9-12小题为选做题，考生只能在9-10、11-12两组中选择一组作答。

在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。

1．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是A ．卡文迪许测出引力常数B ．法拉第发现电磁感应现象C ．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D ．库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律2．图1所示为氢原子的四个能级，其中为基态，若氢原子A 处于激发态E 2，氢原子B 处于激发态E 3，则下列说法正确的是A ．原子A 可能辐射出3种频率的光子B ．原子B 可能辐射出3种频率的光子C ．原子A 能够吸收原子B 发出的光子并跃迁道能级E 4D ．原子B 能够吸收原子A 发出的光子并跃迁道能级E 43．图2所示的匀强电场E 的区域内，由A 、B 、C 、D 、A ＇、B ＇、C ＇、D ＇作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD 垂直。

07级II-2期末试卷答案

本科生08-09学年第一学期《大学物理Ⅱ-2》期末考试试卷（A 卷）一、填空题：(共40分，每小题4分)1、在杨氏双缝实验中,屏与双缝间距离L =1米，用钠光灯作单色光源(λ=589.3nm).问：如果双缝间距增大，相邻明纹间距会变小；中央零级条纹位置不变。

观察干涉条纹,如果仅能分辨的距离为0.15mm ，问双缝的最大间距是多少？2、迈克尔孙干涉仪用来测量单色光的波长λ,反射镜Ｍ1移动距离d ＝0.233毫米时,某单色光的干涉条纹移过N ＝792条,写出他们的关系： 2/λN d = 求出该单色光的波长是.588nm =λ3、夫琅和费单缝衍射装置中，将单缝沿垂直于透镜的光轴向上、向下移动时，屏上衍射图样是否改变？否中央衍射极大的宽度 asin θ=k λ ;∴2 f ∆θ=2f λ/a 。

4、用人眼观察星体时,星光通过瞳孔的衍射在视网膜上形成小亮斑.瞳孔最大直径为7.0mm,入射光波长550nm,星体在视网膜上的角宽度为：rad d 4109.1./22.12-⨯=⨯=λθ 瞳孔到视网膜的距离l ＝23mm,视网膜上星体的象的直径为：mm l D 31037.4-⨯==θ5、石英的主折射率no=1.544, ne=1.553.用石英制造的适用于钠黄光（589.3纳米）的1/4波片的最小厚度：).(1064.1)](4/[5m n n d o e -⨯==-⨯=λ通过该1/4波片后o 光超前e 光的相位差是 2/πδ=6、在加热黑体过程中,其最大发射本领(辐射峰值处)的波长由0.69微米变化到0.50微米,由维恩位移定律便可估计其表面温度增大了几倍：38.150.0/69.0/12==T T 再由斯忒藩-玻耳兹曼定律求出总的发射本领增加了几倍：63.3//414212==T T M M7、求加速电子的电压为54V 时,电子的德布罗意波波长nm meU h p h 167.02//===λ质量m =10-2Kg 的飞行子弹, 其速度V =5.0⨯102m/s,对应的德布罗意波长为： 1.33×10-34 m8、根据薛定谔方程，氢原子可以采用四个量子数来描述其状态，分别是主量子数、轨道量子数、磁量子数、自旋轨道量子数（写出名称，而不仅是字母），当主量子数增大时能级间隔变小（大、小），在该量子数→∞时能量连续变化,与经典理论结果一致。

07_08_2_物理A期末试卷B

中国计量学院200 7 ~ 200 8 学年第 2 学期《大学物理A （1）》课程期末考试试卷（ B ）开课二级学院：理学院，考试时间： 2008年 6 月 30 日 9 时考试形式：闭卷■、开卷□，允许带简单计算器入场考生姓名：学号：专业：班级：题序一二三四五六七八九总分得分评卷人一、选择题（每题3分，共30分）1、质点作曲线运动，r表示位置矢量，v 表示速度，a 表示加速度，S 表示路程，a t 表示切向加速度，下列表达式中，(1) a t = d /d v ， (2) v =t r d /d ， (3) v =t S d /d ， (4) t a t =d /d v．(A) 只有(1)、(4)是对的． (B) 只有(2)、(4)是对的．(C) 只有(2)是对的．(D) 只有(3)是对的．［］2、质量为m 的物体自空中落下，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为k ，k 为正值常量．该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将是 (A) k mg. (B) kg 2 . (C) gk . (D) gk . ［］3、下列几个说法中哪一个是正确的？(A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向.(B) 在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同．(C) 场强可由q F E / =定出，其中q 为试验电荷，q 可正、可负，F试验电荷所受的电场力． (D) 以上说法都不正确．［］4、体重、身高相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端．他们从同一高度由初速为零向上爬，经过一定时间，甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍，则到达顶点的情况是 (A)甲先到达． (B)乙先到达．(C)同时到达． (D)谁先到达不能确定．［］装订线5、质量为m 的质点在合外力作用下，其运动方程为j t B i t A rωωsin cos +=式中A 、B 、都是正的常量．由此可知合外力在t =0到t =π/(2)这段时间内所作的功为 (A))(21222B A m +ω(B) )(222B A m +ω (C) )(21222B A m -ω(D) )(21222A B m -ω ［］6、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度ω (A) 增大． (B) 不变．(C) 减小． (D) 不能确定．［］7、两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流．这两根导线将：(A) 互相吸引． (B) 互相排斥．(C) 先排斥后吸引． (D) 先吸引后排斥．［］8、有下列几种说法：(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的．(2) 在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关． (3) 在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同．若问其中哪些说法是正确的, 答案是(A) 只有(1)、(2)是正确的． (B) 只有(1)、(3)是正确的．(C) 只有(2)、(3)是正确的．(D) 三种说法都是正确的．［］9、两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则(A) 空心球电容值大． (B) 实心球电容值大．(C) 两球电容值相等． (D) 大小关系无法确定．［］10、如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B 中以速度v移动，直导线ab 中的电动势为(A) Bl v ． (B) Bl v sin α．(C) Bl v cos α． (D) 0．［］二、填空题（共20分）OMmm lB ba vα11、（3分）半径为R 的半球面置于场强为E的均匀电场中，其对称轴与场强方向一致，如图所示．则通过该半球面的电场强度通量为__________________．12、（3分）图中所示的一无限长直圆筒，沿圆周方向上的面电流密度(单位垂直长度上流过的电流)为i ，则圆筒内部的磁感强度的大小为B =________，方向_______________．13、（3分）在如图所示的装置中，忽略滑轮和绳的质量及轴上摩擦，假设绳子不可伸长，则m 2的加速度a 2 = ．14、（3分）以速度v 相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子，其相对于地球的速度的大小为______．15、（3分）有一根无限长直导线绝缘地紧贴在矩形线圈的中心轴OO ′上，则直导线与矩形线圈间的互感系数为_________________．16、（5分）金属杆AB 以匀速v =2 m/s 平行于长直载流导线运动，导线与AB 共面且相互垂直，如图所示．已知导线载有电流I = 40A ，则此金属杆中的感应电动势i =，电势较高端为．(ln2 = 0.69)REim 1m 2OO ′I1 m1 mA Bv装订线三、计算题（共40分）17、（本题6分）已知一质量为m 的质点在x 轴上运动，质点只受到指向原点的引力的作用，引力大小与质点离原点的距离x 的平方成反比，即2/x k f -=，k 是比例常数．设质点在 x =A 时的速度为零，求质点在x =A /4处的速度的大小．18、（本题6分）如图，在球面上互相垂直的三个线圈 1、2、3，通有相等的电流，电流方向如箭头所示．试求出球心O 点的磁感强度的方向．(写出在直角坐标系中的方向余弦角)12 3 xy zO19、（本题10分）如图所示，设两重物的质量分别为m 1和m 2，且m 1＞m 2，定滑轮的半径为r ，对转轴的转动惯量为J ，轻绳与滑轮间无滑动，滑轮轴上摩擦不计．设开始时系统静止，试求t 时刻滑轮的角速度．20、（本题8分）如图所示，一长为10 cm 的均匀带正电细杆，其电荷为1.5×10-8 C ，试求在杆的延长线上距杆的端点5 cm 处的P 点的电场强度．(041επ＝9×109 N ·m 2/C 2 )m 2m 1r10 cm5 cmP装订线21、（本题10分）如图所示，一根长为L 的金属细杆ab 绕竖直轴O 1O 2以角速度ω在水平面内旋转．O 1O 2在离细杆a 端L /5处．若已知地磁场在竖直方向的分量为B．求ab 两端间的电势差b a U U -．四、问答题（共5分）22、人造地球卫星绕地球中心做椭圆轨道运动，若不计空气阻力和其它星球的作用，在卫星运行过程中，卫星的动量和它对地心的角动量都守恒吗？为什么？五、证明题（共5分）23、（本题5分）在一任意形状的空腔导体内放一任意形状的带电体，总电荷为q ，如图所示．试证明，在静电平衡时，整个空腔内表面上的感生电荷总是等于-q ．abO 1O 2O L /5 ωBq答案一、选择题（每题3分，共30分）1. (D)2. (A)3. (C)4. (C)5. (C)6. (C)7. (A)8. (D)9. (C) 10. (D)二、填空题（共20分）11.πR 2E 3分12.μ0i2分沿轴线方向朝右 1分 13.21244m m gm + 3分14.c 3分15. 0 3分16. 1.11×10-5 V 3分A 端 2分三、计算题（共40分）17. 解：根据牛顿第二定律x m t x x m t m x k f d d d d d d d d 2v v v v =⋅==-= 3分∴ ⎰⎰-=-=4/202d d ,d d A Ax mx kmx x k v v v v vk mAA A m k 3)14(212=-=v 3分 ∴ )/(6mA k =v18.解：设载流线圈1、2、3在O 点产生的磁感强度分别为B 1、B 2、B 3．显然有B 1 = B 2 = B 3，则O 点的磁感强度为k B j B i B B321++= 3分即B在直角坐标系中的三个方向余弦分别为： B B 1cos =α=++=2322211B B B B 33BB 2cos =β=++=2322212B B B B 33 BB 3cos =γ=++=2322213B B B B 333分19.解：作示力图．两重物加速度大小a 相同，方向如图.示力图 2分m 1g －T 1＝m 1a 1分T 2－m 2g ＝m 2a 1分设滑轮的角加速度为β，则 (T 1－T 2)r ＝J β 2分且有a ＝r β 1分由以上四式消去T 1，T 2得：()()Jr m m grm m ++-=22121β 2分开始时系统静止，故t 时刻滑轮的角速度．()()Jr m m grtm m t ++-==22121 βω １分20.解：设P 点在杆的右边，选取杆的左端为坐标原点O ，x 轴沿杆的方向，如图，并设杆的长度为L ．P 点离杆的端点距离为d ．在x 处取一电荷元d q =(q /L )d x ，它在P 点产生场强m 2gm 1gr aa T 1T2T 2T 1β()()20204d 4d d x d L L xq x d L q E -+π=-+π=εε 3分 P 点处的总场强为()()d L d qx d L x L q E L +π=-+π=⎰00204d 4εε 3分代入题目所给数据，得E ＝1.8×104 N/m 1分 E 的方向沿x 轴正向． 1分 21.解：Ob 间的动生电动势：⎰⎰=⋅⨯=5/405/401d d )L L l Bl l B ω v (☜225016)54(21BL L B ωω== 4分 b 点电势高于O 点．Oa 间的动生电动势：⎰⎰⋅=⨯=5/05/02d d )L L l Bl l B ωv (☜22501)51(21BL L B ωω== 4分a 点电势高于O 点．∴ 22125016501BL BL U U b a ωω-=-=-☜☜221035015BL BL ωω-=-= 2分四、问答（共5分）22. 答：人造卫星的动量不守恒，因为它总是受到外力──地球引力的作用． 2分人造卫星对地心的角动量守恒，因为它所受的地球引力通过地心，而此力对地心的力矩为零． 3分五、证明题（共5分）23. 证：设内表面上感生电量为q ＇．在导体内部作一包围内表面的高斯面S ．在静电平衡时，导体内部场强处处为零，按高斯定理0/)(d 0='+=⎰⋅εq q S E S于是得 q q -='5分qSx L +d －x P x d E L d d q O。

2007级大学物理(II)期末试卷及解答(A卷)

,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《2007级大学物理（II ）期末试卷A 卷》试卷1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚；所有答案请直接答在答题纸上；．考试形式：闭卷；4. 本试卷共25题，满分100分，考试时间120分钟。

2009年1月7日9：00-----11：00 30分）．（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abcd 的电场强度通量等于： (A) 06εq ． (B) 012εq ．(C) 024εq ． (D) 048εq ．［］．（本题3分）如图所示，两个同心球壳．内球壳半径为R 1，均匀带有电荷Q ；外球壳半径为R 2，壳r P 点处电场强度的大小与电势分别为： (A) E ＝204r Q επ，U ＝rQ04επ． (B) E ＝204r Q επ，U ＝⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-πr R Q11410ε． (C) E ＝204r Q επ，U ＝⎪⎪⎭⎫⎝⎛-π20114R r Q ε． (D) E ＝0，U ＝204R Qεπ．［］．（本题3分）半径分别为R 和r 的两个金属球，相距很远．用一根细长导线将两球连接在一起并使它σR / σr 为 (A) R / r ． (B) R 2 / r 2．(C) r 2 / R 2． (D) r / R ．［］．（本题3分）一平行板电容器始终与端电压一定的电源相联．当电容器两极板间为真空时，电场强度为0E ，电位移为0D，而当两极板间充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质时，电场强度为E ，电位移为D，则(A) r E E ε/0 =，0D D =． (B) 0E E =，0D D rε=．(C) r E E ε/0 =，r D D ε/0 =． (D) 0E E =，0D D=．［］5．（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) 0d =⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B = 0．(B) 0d =⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B ≠0．(C) 0d ≠⎰⋅Ll B，且环路上任意一点B ≠0．(D) 0d ≠⎰⋅L l B，且环路上任意一点B =常量．［］6．（本题3分）按玻尔的氢原子理论，电子在以质子为中心、半径为r 的圆形轨道上运动．如果把这样一个原子放在均匀的外磁场中，使电子轨道平面与B垂直，如图所示，则在r 不变的情况下，电子轨道运动的角速度将：(A) 增加． (B) 减小．(C) 不变． (D) 改变方向．［］7．（本题3分）在一自感线圈中通过的电流I 随时间t 的变化规律如图(a)所示，若以I 的正流向作为ε的正方向，则代表线圈内自感电动势ε随时间t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？[ ] 8．（本题3分）把一个静止质量为m 0的粒子，由静止加速到=v 0.6c (c 为真空中光速）需作的功等于 (A) 0.18m 0c 2． (B) 0.25 m 0c 2．(C) 0.36m 0c 2． (D) 1.25 m 0c 2．［］ 9．（本题3分）tt tt t (b)(a)光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程．对此，在以下几种理解中，正确的是(A) 两种效应中电子与光子两者组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律． (B) 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程．(C) 两种效应都属于电子吸收光子的过程．(D) 光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程． (E) 康普顿效应是吸收光子的过程，而光电效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程．［］ 10．（本题3分）波长λ =500nm 的光沿x 轴正向传播，若光的波长的不确定量410λ-∆=nm ，则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为(A) 25 cm ． (B) 50 cm ．(C) 250 cm ． (D) 500 cm ．［］二、填空题（共30分）11．（本题3分）在点电荷q 的电场中，把一个－1.0×10-9 C 的电荷，从无限远处(设无限远处电势为零)移到离该点电荷距离 0.1 m 处，克服电场力作功1.8×10-5 J ，则该点电荷q ＝_______________库伦．(真空介电常量ε0＝8.85×10-12 C 2·N -1·m -2)12．（本题3分）一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强_________________，电容____________________． (填增大或减小或不变) 13．（本题3分）真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量W 1与带电球体的电场能量W 2相比，W 1________ W 2 (填<、=、>)．14．（本题3分）在磁场中某点放一很小的试验线圈．若线圈的面积增大一倍，且其中电流也增大一倍，该线圈所受的最大磁力矩将是原来的______________倍． 15．（本题3分）金属杆AB 以匀速v =2 m/s 平行于长直载流导线运动，导线与AB 共面且相互垂直，如图所示．已知导线载有电流I = 40 A ，则此金属杆中的感应电动势i ε=____________伏特．(ln2 = 0.69) 16．（本题3分）平行板电容器的电容C 为20.0 μF ，两板上的电压变化率为d U /d t =1.50×105 V ·s -1，则该平行板电容器中的位移电流为____________安培． 17．（本题3分）钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m)，用波长为180 nm 的紫外光照射时，从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV ．(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，基本电荷e =1.60×10-19 C) 18．（本题3分）B欲使氢原子发射赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的谱线构成）中波长为121.6 nm 的谱线，应传给基态氢原子的最小能量是_____________________eV ．(普朗克常量h = 6.63×10-34 J ·s ，基本电荷e =1.60×10-19 C) 19．（本题3分）令)/(c m h e c =λ(称为电子的康普顿波长，其中e m 为电子静止质量，c 为真空中光速，h 为普朗克常量)．当电子的动能等于它的静止能量时，它的德布罗意波长是λ =________________λc ． 20．（本题3分）在主量子数n =2，自旋磁量子数21=s m 的量子态中，能够填充的最大电子数是_________________．三、计算题（共40分）21．（本题10分）电荷Q (Q ＞0)均匀分布在长为L 的细棒上，在细棒的延长线上距细棒中心O 距离为a 的P 点处放一电荷为q (q＞0 )的点电荷，求带电细棒对该点电荷的静电力． 22．（本题10分）图所示为两条穿过y 轴且垂直于x －y 平面的平行长直导线的正视图，两条导线皆通有电流I ，但方向相反，它们到x 轴的距离皆为a ．(1)推导出x 轴上P 点处的磁感强度)(x B 的表达式. (2) 求P 点在x 轴上何处时，该点的B 取得最大值．23．（本题10分）如图所示，一电荷线密度为λ的长直带电线(与一正方形线圈共面并与其一对边平行)以变速率v =v (t )沿着其长度方向运动，正方形线圈中的总电阻为R ，求t 时刻方形线圈中感应电流i (t )的大小(不计线圈自身的自感)．24．（本题5分）一艘宇宙飞船的船身固有长度为L 0 =90 m ，相对于地面以=v 0.8 c (c 为真空中光速)的匀速度在地面观测站的上空飞过． (1) 观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？(2) 宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？ 25．（本题5分）已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为)/sin(/2)(a x a x π=ψ (0 ≤x ≤a )求发现粒子的概率为最大的位置．2007级大学物理（II ）期末试卷A 卷答案及评分标准a考试日期：2009年1月7日一、选择题(每题3分)C, C, D, B, B, A, D, B, D, C二、填空题(每题3分)11. -2×10-712. 不变 1分减小 2分13. <14.415. 1.11×10-516. 317. 1.518. 10.219. 3/120. 4三、计算题21．解：解：沿棒方向取坐标Ox ，原点O 在棒中心处．求P 点场强：()()20204d 4d d x a xx a q E -π=-π=ελε 3分 ()⎰--π=2/2/204d L L x a xE ελ()2202/2/0414L a Qx a L L -π=-⋅π=-εελ 4分方向沿x 轴正向. 点电荷受力：==qE F ()2204πL a qQ-ε 方向沿x 轴正方向． 3分22．解：(1) 利用安培环路定理可求得1导线在P 点产生的磁感强度的大小为：rIB π=201μ2/1220)(12x a I+⋅π=μ 2分 2导线在P 点产生的磁感强度的大小为：r I B π=202μ2/1220)(12x a I +⋅π=μ 2分 1B 、2B 的方向如图所示． P 点总场 θθcos cos 2121B B B B B x x x +=+= 021=+=y y y B B B )()(220x a Iax B +π=μ，ix a Iax B)()(220+π=μ 3分(2) 当 0d )(d =x x B ，0d )(d 22=<xx B 时，B (x )最大．由此可得：x = 0处，B 有最大值． 3分23．解:长直带电线运动相当于电流λ⋅=)(t I v ．2分正方形线圈内的磁通量可如下求出d d 2Ia x a x μφ=⋅π+ 2分000d ln 222a x Ia Ia a x μμφ==⋅π+π⎰ 2分0d d ln 2d 2d i a It tμφε=-=π2ln d )(d 20t t a v λμπ= 2分d ()()ln 22d it i t aR Rtεμλ==πv 2分24．解：(1) 观测站测得飞船船身的长度为=-=20)/(1c L L v 54 m则∆t 1 = L /v =2.25×10-7 s 3分(2) 宇航员测得飞船船身的长度为L 0，则∆t 2 = L 0/v =3.75×10-7 s 2分25. 解：先求粒子的位置概率密度)/(sin )/2()(22a x a x π=ψ)]/2cos(1)[2/2(a x a π-= 2分当 1)/2c o s(-=πa x 时， 2)(x ψ有最大值．在0≤x ≤a 范围内可得 π=πa x /2 ∴ a x 21=． 3分。

石家庄铁道大学2007级大学物理(A)II试卷B卷

07级本科班期末考试试卷B一、选择题（每题3分，共30分） 1（2505）一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场B中以匀角速度ω 绕通过其一端O 的定轴旋转着，B的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设t =0时，铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点)，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是： (A) )cos(2θωω+t B L ． (B)t B L ωωcos 212．(C) )cos(22θωω+t B L ．(D) B L 2ω． (E) B L 221ω．［］2（2421）已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数 (A) 都等于L 21． (B) 有一个大于L 21，另一个小于L 21．(C) 都大于L 21． (D) 都小于L 21．［］3（5179）一弹簧振子，重物的质量为m ，弹簧的劲度系数为k ，该振子作振幅为A 的简谐振动．当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时，开始计时．则其振动方程为：(A) )21/(cos π+=t m k A x (B) )21/cos(π-=t m k A x(C) )π21/(cos +=t k m A x (D) )21/cos(π-=t k m A x(E) t m /k A x cos = ［］4（5183）一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 (A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16.(D) 13/16. (E) 15/16. ［］5（3069_）一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s 时的波形曲线如图所示，则原点O 的振动方程为（周期 T = 4 s ）： (A) )21(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)． (B) )2121(cos 50.0ππ-=t y ， (SI)．(C) )2121(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)． (D))2141(cos 50.0ππ+=t y ，B(SI)．［］6（5327）波长λ=500nm(1nm=10 - 9m)的单色光垂直照射到宽度a =0.25 mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹．今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d =12 mm ，则凸透镜的焦距f 为(A) 2 m ． (B) 1 m ． (C) 0.5 m ． (D) 0.2 m ．(E) 0.1 m ．［］7（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．［］8（3544）一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角i 0，则在界面2的反射光 (A) 是自然光．(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面． (C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D) 是部分偏振光．［］9（4183）已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U 0 (使电子从金属逸出需作功eU 0)，则此单色光的波长λ 必须满足：(A) λ ≤)/(0eU hc ． (B) λ ≥)/(0eU hc ．(C) λ ≤)/(0hc eU． (D) λ ≥)/(0hc eU．［］10（4428）已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：ax ax 23cos1)(π⋅=ψ, ( - a ≤x ≤a )那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为 (A) 1/(2a )． (B) 1/a ． (C) a 2/1． (D) a /1 ．［］二、填空题（共30分）1（2025）（本题3分）两根无限长直导线互相垂直地放着，相距d =2.0×102 m ，其中一根导线与z 轴重合，另一根导线与x 轴平行且在Oxy 平面内．设两导线中皆通过I =10 A 的电流，则在y 轴上离两根导线等距的点P 处的磁感强度的大小为B =________________．(μ0 =4π×10-7N ·A -2)2（5134）（本题3分）图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是B = μ0H 的关系．说明a 、b 、c各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：a 代表______________________________的B ~H 关系曲线．b 代表______________________________的B ~H 关系曲线．c 代表______________________________的B ~H 关系曲线．3（2614）（本题3分）将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时，有q =2.0×10-5 C 的电荷通过电流计．若连接电流计的电路总电阻R =25 Ω，则穿过环的磁通的变化∆Φ=_____________________．4（2624）（本题3分）一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A 时，环中磁场能量密度w =_____________ ．(μ 0 =4π×10-7 N/A 2)5（3401）（本题4分）两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为： 21610c o s (5)2x t -π=⨯+ (SI)， 22210c o s (5)x t -π=⨯-2(SI)它们的合振动的振辐为_____________,初相为____________．6（3548）（本题3分）一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由α1转到α2，则转动前后透射光强度之比为________________．7（4353）（本题3分）已知惯性系S ＇相对于惯性系S 系以 0.5 c 的匀速度沿x 轴的负方向运动，若从S ＇系的坐标原点O ＇沿x 轴正方向发出一光波，则S 系中测得此光波在真空中的波速为___________________________．8（4362）（3分）牛郎星距离地球约16光年，宇宙飞船若以________________的匀速度飞行，将用4年的时间 (宇宙飞船上的钟指示的时间) 抵达牛郎星．9（4731）（5分）观察者甲以c 54的速度（c 为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为l 、截面积为S ，质量为m 的棒，这根棒安放在运动方向上，则(1) 甲测得此棒的密度为____________；(2) 乙测得此棒的密度为____________．三、计算题（共40分）1.（2567）（本题10分）AA ＇和CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为20.0 cm ，共10匝，通有电流10.0 A ；而CC ＇线圈的半径为10.0 cm ，共20匝，通有电流 5.0 A ．求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向．(μ0 =4π×10-7 N ·A -2)2.（3083）（本题10分）一平面简谐纵波沿着线圈弹簧传播．设波沿着x 轴正向传播，弹簧中某圈的最大位移为3.0 cm ，振动频率为25 Hz ，弹簧中相邻两疏部中心的距离为24 cm ．当t = 0时，在x = 0处质元的位移为零并向x 轴正向运动．试写出该波的表达式．3.（3182）（本题10分）在双缝干涉实验中，波长λ＝550 nm 的单色平行光垂直入射到缝间距a ＝2×10-4 m 的双缝上，屏到双缝的距离D ＝2 m ．求： (1) 中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；(2) 用一厚度为e ＝6.6×10-5 m 、折射率为n ＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？(1 nm = 10-9 m) 4.（4774）（本题10分）能量为15 eV 的光子，被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离发射一个光电子，求此光电子的德布罗意波长．(电子的质量m e =9.11×10-31 kg ，普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ，1 eV =1.60×10-19 J)石家庄铁道学院2008-2009学年第一学期 07级本科班期末考试试卷B一、选择题（每题3分，共30分）1（2505）2（2421）3（5179）4（5183）5（3069）6（5327）7（3636）8（3544）9（4183）10（4428）CAEDBEC BBBAA二、填空题（共30分）1（2025）（本题3分） 2.82×10-8 T 3分 2（5134）（本题3分）铁磁质顺磁质抗磁质各1分 3（2614）（本题3分） 5×10-4 Wb 3分 4（2624）（本题3分） 22.6 J ·m -3 3分 5（3401）（本题4分） 4×10-2 m π21 各 2分6（3548）（本题3分） 2212c o s /c o s αα 3分 7（4353）（本题3分） c 3分 8（4362）（3分） 2.91×108 m ·s -1 3分 9（4731）（5分）lSm 2分lSm 925 3分三、计算题（共40分）1.（2567）（本题10分）解：AA ＇线圈在O 点所产生的磁感强度 002502μμ==AAA A r I NB (方向垂直AA ＇平面) 3分CC ＇线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CCC C r I N B (方向垂直CC ＇平面) 3分O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C A B B B T 2B 的方向在和AA ＇、CC ＇都垂直的平面内，和CC ＇平面的夹角 ︒==-4.63tg 1AC B B θ 2分2.（3083）（本题10分_）解：由题 λ = 24 cm, u = λν = 24×25 cm/s ＝600 cm/s 2分 A = 3.0 cm ， ω = 2πν = 50 π/s 3分y 0 = A cos φ = 0， 0s i n 0>-=φωA yπ-=21φ 3 ]21)6/(50cos[100.32π--π⨯=-x t y (SI)3.（3182）（本题10分）解：(1) ∆x ＝20 D λ / a 2分＝0.11 m 2分 (2) 覆盖云玻璃后，零级明纹应满足CA。

大学物理期末考试试卷(含答案)

2008年下学期2007级《大学物理（下）》期末考试（A 卷）一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717)距一根载有电流为3×104 A 的电线1 m 处的磁感强度的大小为 (A) 3×10-5 T ． (B) 6×10-3 T ． (C) 1.9×10-2T ． (D) 0.6 T ．(已知真空的磁导率μ0 =4π×10-7 T ·m/A) ［］ 2. (本题3分)(2391)一电子以速度v 垂直地进入磁感强度为B 的均匀磁场中，此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将(A) 正比于B ，反比于v 2． (B) 反比于B ，正比于v 2．(C) 正比于B ，反比于v ． (D) 反比于B ，反比于v ．［］ 3. (本题3分)(2594)有一矩形线圈AOCD ，通以如图示方向的电流I ，将它置于均匀磁场B 中，B 的方向与x 轴正方向一致，线圈平面与x 轴之间的夹角为α，α < 90°．若AO 边在y 轴上，且线圈可绕y 轴自由转动，则线圈将(A) 转动使α 角减小．(B) 转动使α角增大． (C) 不会发生转动．(D) 如何转动尚不能判定．［］ 4. (本题3分)(2314)如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线．外磁场垂直水平面向上．当外力使ab 向右平移时，cd (A) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［］5. (本题3分)(2125)如图，长度为l 的直导线ab 在均匀磁场B中以速度v移动，直导线ab 中的电动势为(A) Bl v ． (B) Bl v sin α． (C) Bl v cos α． (D) 0．［］ 6. (本题3分)(2421)已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数c a bd NMB(A) 都等于L 21． (B) 有一个大于L 21，另一个小于L 21． (C) 都大于L 21． (D) 都小于L 21．［］7. (本题3分)(3174)在双缝干涉实验中，屏幕E 上的P 点处是明条纹．若将缝S 2盖住，并在S 1 S 2连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ，如图所示，则此时 (A) P 点处仍为明条纹．(B) P 点处为暗条纹．(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹．(D) 无干涉条纹．［］8. (本题3分)(3718)在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小． (B) 宽度变大． (C) 宽度不变，且中心强度也不变． (D) 宽度不变，但中心强度增大．［］ 9. (本题3分)(3215)若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？(A) 5.0×10-1 mm ． (B) 1.0×10-1 mm ． (C) 1.0×10-2 mm ． (D) 1.0×10-3 mm ．［］ 10. (本题3分)(4223)下述说法中，正确的是 (A) 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电，而杂质半导体(n 型或p 型)只有一种载流子(电子或空穴)参予导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好．(B) n 型半导体的导电性能优于p 型半导体，因为n 型半导体是负电子导电，p 型半导体是正离子导电．(C) n 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能． (D) p 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动．［］二、填空题（共27分） 11 (本题3分)(5125)一根无限长直导线通有电流I ，在P 点处被弯成了一个半径为R 的圆，且P 点处无交叉和接触，则圆心O 处的磁感强度大小为_______________________________________，方向为 ______________________________． 12. (本题3分)(5134)图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是B = μ0H 的关系．说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：a 代表______________________________的B ~H 关系曲线．b 代表______________________________的B ~H 关系曲线．c 代表______________________________的B ~H 关系曲线． 13. (本题3分)(2624)一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A 时，环中磁场能量密度w =_____________ ．(μ 0 =4π×10-7 N/A 2) 14. (本题3分)(5161)一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片，在充电时，板间电场强度的变化率为d E /d t ．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为 ________________________．15. (本题4分)(3177)如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e 、折射率为n 的薄云母片覆盖在S 1缝上，中央明条纹将向__________移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为__________________． 16. (本题3分)(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． 17. (本题5分)(4203)设描述微观粒子运动的波函数为),(t rψ，则*ψψ表示____________________________________________________________________； ),(t rψ须满足的条件是______________________________________；其归一化条件是__________________________________________． 18. (本题3分)(4787)在主量子数n =2，自旋磁量子数21=s m 的量子态中，能够填充的最大电子数是_________________．三、计算题（共33分） 19. (本题10分)(2567)S 21AA ＇和CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为20.0 cm ，共10匝，通有电流10.0 A ；而CC ＇线圈的半径为10.0 cm ，共20匝，通有电流 5.0 A ．求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向．(μ0 =4π×10-7 N ·A -2) 20. (本题8分)(3628)用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 μm 的玻璃片．玻璃片的折射率为1.50．在可见光范围内(400 nm ~ 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？ (1 nm=10-9 m)21. (本题5分)(3768)强度为I 0的一束光，垂直入射到两个叠在一起的偏振片上,这两个偏振片的偏振化方向之间的夹角为60°.若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光混合而成的，且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成30°角，求透过每个偏振片后的光束强度． 22. (本题5分)(4393)以波长λ = 410 nm (1 nm = 10-9 m)的单色光照射某一金属，产生的光电子的最大动能E K = 1.0 eV ，求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少？ (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s) 23. (本题5分)(4547)已知电子在垂直于均匀磁场B的平面内运动，设电子的运动满足玻尔量子化条件，求电子轨道的半径r n =？四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)(4550)一束具有动量p的电子，垂直地射入宽度为a 的狭缝，若在狭缝后远处与狭缝相距为R 的地方放置一块荧光屏，试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽度)/(2ap Rh d =，式中h 为普朗克常量．五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)(4781)粒子(a)、(b)的波函数分别如图所示，若用位置和动量描述它们的运动状态，两者中哪一粒子位置的不确定量较大？哪一粒子的动量的不确定量较大？为什么？参考答案：一、选择题(共27分) 1. (本题3分) (2717) B 2. (本题3分)(2391) B 3. (本题3分)(2594) Bx (a)x(b)4. (本题3分)(2314)D5. (本题3分)(2125)D6. (本题3分)(2421)D7. (本题3分)(3174)B8. (本题3分)(3718)A9. (本题3分)(3215)D 10. (本题3分)(4223)C 二、填空题（共27分） 11 (本题3分)(5125))11(20π-R I μ 2分垂直纸面向里． 1分 12. (本题3分)(5134)铁磁质 1分顺磁质 1分抗磁质 1分 13. (本题3分)(2624)22.6 J ·m -3 3分 14. (本题3分)(5161)t E R d /d 20πε 3分 15. (本题4分)(3177)上 2分 (n -1)e 2分 16. (本题3分)(4611)不变 1分变长 1分波长变长 1分 17. (本题5分)(4203)粒子在t 时刻在(x ，y ，z )处出现的概率密度 2分单值、有限、连续 1分1d d d 2=⎰⎰⎰z y x ψ 2分18. (本题3分)(4787)4 2分三、计算题（共33分） 19. (本题10分)(2567)解：AA ＇线圈在O 点所产生的磁感强度002502μμ==AA A A r I NB (方向垂直AA ＇平面) 3分 CC ＇线圈在O 点所产生的磁感强度 005002μμ==CC C C r IN B (方向垂直CC ＇平面) 3分 O 点的合磁感强度 42/1221002.7)(-⨯=+=C A B B B T 2分 B 的方向在和AA ＇、CC ＇都垂直的平面内，和CC ＇平面的夹角︒==-4.63tg 1A C B Bθ 2分20. (本题8分)(3628)解：加强， 2ne+21λ = k λ， 2分 123000124212-=-=-=k k ne k ne λ nm 2分 k = 1， λ1 = 3000 nm ，k = 2， λ2 = 1000 nm ， k = 3， λ3 = 600 nm ， k = 4， λ4 = 428.6 nm ，k = 5， λ5 = 333.3 nm ．2分∴ 在可见光范围内，干涉加强的光的波长是λ＝600 nm 和λ＝428.6 nm ． 2分 21. (本题5分)(3768)解：透过第一个偏振片后的光强为2001cos 212121⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=I I I 30° 2分＝5I 0 / 8 1分透过第二个偏振片后的光强I 2＝( 5I 0 / 8 )cos 260°1分＝5I 0 / 32 1分22. (本题5分)(4393)解：设能使该金属产生光电效应的单色光最大波长为λ0．由 00=-A h ν可得 0)/(0=-A hc λ A hc /0=λ 2分又按题意： K E A hc =-)/(λ ∴ K E hc A -=)/(λ得 λλλλK K E hc hc E hc hc -=-=)/(0= 612 nm 3分A23. (本题5分)(4547)解：设轨道半径为r n ，电子运动速度为v ．则由n r m B e /2v v = 2分 n r m L n ==v 2分得 n eB r n ⋅=2/1)/( ( n = 1，2，3……) 1分四、理论推导与证明题（共5分） 24. (本题5分)(4550)证：单缝夫朗禾费衍射各级极小的条件为： λφk a ±=sin ( k = 1，2……)令 k = 1，得 λφ=sin a 1分可见，衍射图形第一级极小离中心点距离 a f f R x /sin tg 1λφφ⋅=≈= 1分又电子德布罗意波的波长 p h /=λ 2分所以中央最大强度宽度 )/(221ap Rh x d == 1分五、回答问题（共5分） 25. (本题5分)(4781)答：由图可知，(a)粒子位置的不确定量较大． 2分又据不确定关系式 xp x ∆∆≥π2h可知，由于(b)粒子位置的不确定量较小，故(b)粒子动量的不确定量较大. 3分x(a)x (b)。

2007-2008第1学期期末试题B卷

2007—2008学年第一学期《大学物理（2-2）》期末试卷答题纸一、选择题（共30分）（请将答案填在相应的空格内）二、填空题（共30分）（请将答案填在相应的空格内）11、、12、 13、14、 15、16、17、18、、、19、、注意：选择题和填空题答案要填写在答题纸上！填写在其它地方，答案无效！计算题在各题空白处答题。

一、选择题（共30分）1、（本题3分）（1213）一个未带电的空腔导体球壳，内半径为R ．在腔内离球心的距离为d 处( d < R )，固定一点电荷+q ，如图所示. 用导线把球壳接地后，再把地线撤去．选无穷远处为电势零点，则球心O 处的电势为(A) 0． (B)dq04επ． (C)R q 04επ-． (D) )11(40Rd q -πε．［］2、（本题3分）（5279）在一个原来不带电的外表面为球形的空腔导体A 内，放一带有电荷为+Q 的带电导体B ，如图所示．则比较空腔导体A 的电势U A 和导体B 的电势U B 时，可得以下结论：(A) U A = U B ． (B) U A > U B ．(C) U A < U B ． (D) 因空腔形状不是球形，两者无法比较．［］3、（本题3分）（1460）如果在空气平行板电容器的两极板间平行地插入一块与极板面积相同的金属板，则由于金属板的插入及其相对极板所放位置的不同，对电容器电容的影响为： (A) 使电容减小，但与金属板相对极板的位置无关． (B) 使电容减小，且与金属板相对极板的位置有关． (C) 使电容增大，但与金属板相对极板的位置无关．(D) 使电容增大，且与金属板相对极板的位置有关．［］ 4、（本题3分）（5666）在磁感强度为B的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ，S 边线所在平面的法线方向单位矢量n与B 的夹角为α ，则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为(A) πr 2B ． . (B) 2 πr 2B ．(C) -πr 2B sin α． (D) -πr 2B cos α．［］A5、（本题3分）（2467）图示一测定水平方向匀强磁场的磁感强度B (方向见图)的实验装置．位于竖直面内且横边水平的矩形线框是一个多匝的线圈．线框挂在天平的右盘下，框的下端横边位于待测磁场中．线框没有通电时，将天平调节平衡；通电后，由于磁场对线框的作用力而破坏了天平的平衡，须在天平左盘中加砝码m 才能使天平重新平衡．若待测磁场的磁感强度增为原来的3倍，而通过线圈的电流减为原来的21，磁场和电流方向保持不变，则要使天平重新平衡，其左盘中加的砝码质量应为(A) 6m ． (B) 3m /2．(C) 2m /3． (D) m /6．(E) 9m /2．［］ 6、（本题3分）（2411）两条金属轨道放在均匀磁场中．磁场方向垂直纸面向里，如图所示．在这两条轨道上垂直于轨道架设两条长而刚性的裸导线P 与Q ．金属线P 中接入一个高阻伏特计．令导线Q 保持不动，而导线P 以恒定速度平行于导轨向左移动．(A)─(E)各图中哪一个正确表示伏特计电压V 与时间t 的关系？［］ 7、（本题3分）（2314）如图所示，M 、N 为水平面内两根平行金属导轨，ab 与cd 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的两根直裸导线．外磁场垂直水平面向上．当外力使ab 向右平移时，cd(A) 不动． (B) 转动． (C) 向左移动． (D) 向右移动．［］ 8、（本题3分）（5142）面积为S 和2 S 的两圆线圈1、2如图放置，通有相同的电流I ．线圈1的电流所产生的通过线圈2的磁通用Φ21表示，线圈2的电流所产生的通过线圈1的磁通用Φ12表示，则Φ21和Φ12的大小关系为：(A) Φ21 =2Φ12． (B) Φ21 >Φ12． (C) Φ21 =Φ12． (D) Φ21 =21Φ12．［］BcabdNMB9、（本题3分）（5617）用X 射线照射物质时，可以观察到康普顿效应，即在偏离入射光的各个方向上观察到散射光，这种散射光中(A) 只包含有与入射光波长相同的成分．(B) 既有与入射光波长相同的成分，也有波长变长的成分，波长的变化只与散射方向有关，与散射物质无关．(C) 既有与入射光相同的成分，也有波长变长的成分和波长变短的成分，波长的变化既与散射方向有关，也与散射物质有关．(D) 只包含着波长变长的成分，其波长的变化只与散射物质有关与散射方向无关．［］10、（本题3分）（8032）按照原子的量子理论，原子可以通过自发辐射和受激辐射的方式发光，它们所产生的光的特点是：(A) 两个原子自发辐射的同频率的光是相干的，原子受激辐射的光与入射光是不相干的． (B) 两个原子自发辐射的同频率的光是不相干的，原子受激辐射的光与入射光是相干的． (C) 两个原子自发辐射的同频率的光是不相干的，原子受激辐射的光与入射光是不相干的．(D) 两个原子自发辐射的同频率的光是相干的，原子受激辐射的光与入射光是相干的．［］二、填空题（共30分）11、（本题4分）（1176）真空中，有一均匀带电细圆环，电荷线密度为λ，其圆心处的电场强度E 0＝__________________，电势U 0＝ __________________．(选无穷远处电势为零) 12、（本题3分）（1391）一个半径为R 的薄金属球壳，带有电荷q ，壳内充满相对介电常量为εr 的各向同性均匀电介质．设无穷远处为电势零点，则球壳的电势U = ________________________________． 13、（本题3分）（5296）一半径为a 的无限长直载流导线，沿轴向均匀地流有电流I ．若作一个半径为R = 5a 、高为l 的柱形曲面，已知此柱形曲面的轴与载流导线的轴平行且相距3a (如图)．则B在圆柱侧面S 上的积分=⎰⎰⋅SS Bd ________________．14、（本题3分）（2413）一段直导线在垂直于均匀磁场的平面内运动．已知导线绕其一端以角速度ω转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度v作平动时的电动势相同，那么，导线的长度为____________________． 15、（本题3分）（5674）两根很长的平行直导线与电源组成回路，如图．已知导线上的电流为I ，两导线单位长度的自感系数为L ，则沿导线单位长度的空间内的总磁能W m =____________________． 16、（本题3分）（5372）在电子单缝衍射实验中，若缝宽为a = 0.1 nm (1 nm = 10-9 m)，电子束垂直射在单缝面上，则衍射的电子横向动量的最小不确定量∆p y =______________N ·s ．(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s) 17、（本题3分）（4533）1921年斯特恩和革拉赫在实验中发现：一束处于s 态的原子射线在非均匀磁场中分裂为两束．对于这种分裂用电子轨道运动的角动量空间取向量子化难于解释，只能用________________________________________来解释． 18、（本题5分）（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_______． 19、（本题3分）（4793）若在四价元素半导体中掺入三价元素原子，则可构成______型半导体，参与导电的多数载流子是______．三、计算题（共40分）20、（本题10分）（1501）在盖革计数器中有一直径为2.00 cm的金属圆筒，在圆筒轴线上有一条直径为0.134 mm 的导线．如果在导线与圆筒之间加上850 V的电压，试分别求: (1) 导线表面处(2) 金属圆筒内表面处的电场强度的大小．21、（本题10分）（2721）如图示，由一根细绝缘导线按ACEBDA折成一个正五角星形，并按以上流向通电流I = 1 A，星形之外接圆半径为R = 1 m，求五角星任一个顶点处磁感强度的大小．（真空磁导率μ0 =4π×10-7 T·m/A）(sin72°＝0.9511，sin36°＝0.5878，Arraycos72°=0.3090，cos36°＝0.8090)22、（本题10分）（2328）在匀强磁场B中，导线a MN OM ==，∠OMN = 120°，OMN 整体可绕O 点在垂直于磁场的平面内逆时针转动，如图所示．若转动角速度为ω，(1) 求OM 间电势差U OM ，(2) 求ON 间电势差U ON ， (3) 指出O 、M 、N 三点中哪点电势最高．23、（本题5分）（0521）实验发现基态氢原子可吸收能量为12.75 eV的光子．(1) 试问氢原子吸收该光子后将被激发到哪个能级？(2) 受激发的氢原子向低能级跃迁时，可能发出哪几条谱线？请画出能级图(定性)，并将这些跃迁画在能级图上．24、（本题5分）（4430）已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为ψ(0 ≤x≤a)axπ=xsin()//2(a)求发现粒子的概率为最大的位置．2007—2008学年第一学期《大学物理（2-2）》期末考试B 卷答案一、选择题（共30分，每小题3分）1. D2. C3. C4. D5. B6. A7.D8. C9. B 10.B 二、填空题（共30分）11． 0 2分 λ / (2ε0) 2分12． q / (4πε0R ) 3分 13． 0 3分 14． 2v /ω 3分15． 221LI 3分16． 1.06×10-24 （或 6.63×10-24或0.53×10-24 或 3.32×10-24） 3分参考解：根据 ≥∆∆y p y ，或 h p y y ≥∆∆，或 21≥∆∆y p y ，或h p y y 21≥∆∆，可得以上答案．17．电子自旋的角动量的空间取向量子化． 3分18． 2 1分2×(2l +1) 2分 2n 2 2分 19． p 2分空穴 1分三、计算题（共40分） 20．（本题10分）1501解：设导线上的电荷线密度为λ，与导线同轴作单位长度的、半径为r 的(导线半径R 1＜r ＜圆筒半径R 2)高斯圆柱面，则按高斯定理有2πrE =λ / ε0 得到 E = λ / (2πε0r ) (R 1＜r ＜R 2 ) 2分方向沿半径指向圆筒．导线与圆筒之间的电势差⎰⎰⋅π==2121d 2d 012R R R R r r r E U ελ120ln2R R ελπ= 2分则 ()1212/ln R R r U E = 2分代入数值，则：第 10 页共 8 页 (1) 导线表面处 ()121121/ln R R R U E =＝2.54 ×106 V/m 2分 (2) 圆筒内表面处 ()122122/ln R R R U E =＝1.70×104 V/m 2分 21．（本题10分）2721 解：A 点处磁感强度大小B A 由BD 、CE 、BE 三段通电导线中电流决定，由公式 )cos (42100θθμ-π=co r I B 3分 (式中r 0、θ1、θ2的意义见图)有 CE BD B B =)72cos 36(cos )36sin 72sin 2(40︒+︒︒︒π=R I B BD μR I π=40μ 3分 )36cos 36(cos )36sin 36sin 2(40︒+︒︒︒π=R I B BE μR I π=4342.20μ 2分 =-=BD BE A B B B 2=πRI 4342.00μ 3.42×10-8 T 2分 22．（本题10分）2328解：(1) B a U U U M O OM 221ω=-= 3分 (2) 添加辅助线ON ，由于整个△OMN 内感应电动势为零，所以ON M N OM εεε=+ ，即可直接由辅助线上的电动势E ON 来代替OM 、MN 两段内的电动势． 5分 a a ON 330cos 2=︒=2/3)3(2122B a a B U U U N O ON ωω==-= (3) O 点电势最高． 2分23．（本题5分）0521解：(1) )11(2n Rhc E -=∆75.12)11(6.132=-=n eV n =4 2分 (2) 可以发出λ41、λ31、λ21、λ43、λ42、λ32六条谱线． 1分能级图如图所示．图2分24．（本题5分）4430解：先求粒子的位置概率密度)/(sin )/2()(22a x a x π=ψ)]/2cos(1)[2/2(a x a π-= 2分当 1)/2c o s(-=πa x 时， 2)(x ψ有最大值．在0≤x ≤a 范围内可得 π=πa x /2 ∴ a x 21=． 3分 I λ43 λ42 λ41 λ32λ31 λ21 n =4321。

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石家庄铁道学院2008-2009学年第一学期07级本科班期末考试试卷B课程名称：大学物理(A)Ⅱ 任课教师：考试时间：120分钟考试性质（学生填写）：正常考试（）缓考补考（）重修（）提前修读（）一、选择题（每题3分，共30分）1（2505）一根长度为L 的铜棒，在均匀磁场B 中以匀角速度ω 绕通过其一端O 的定轴旋转着，B的方向垂直铜棒转动的平面，如图所示．设t =0时，铜棒与Ob 成θ 角(b 为铜棒转动的平面上的一个固定点)，则在任一时刻t 这根铜棒两端之间的感应电动势是： (A) )cos(2θωω+t B L ． (B)t B L ωωcos 212．(C))cos(22θωω+t B L ． (D) B L 2ω．(E) B L 221ω．［］2（2421）已知一螺绕环的自感系数为L ．若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管，则两个半环螺线管的自感系数 (A) 都等于L 21． (B) 有一个大于L 21，另一个小于L 21．(C) 都大于L 21． (D) 都小于L 21．［］B——————————————————密————封————线————内————答————题————无————效————————————学号：姓名：班级：3（5179）一弹簧振子，重物的质量为m ，弹簧的劲度系数为k ，该振子作振幅为A 的简谐振动．当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时，开始计时．则其振动方程为： (A) )21/(cos π+=t m k A x (B) )21/cos(π-=t m k A x(C) )π21/(cos +=t k m A x (D) )21/cos(π-=t k m A x(E) t m /k A x cos = ［］4（5183）一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 (A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16.(D) 13/16. (E) 15/16. ［］5（3069_）一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s 时的波形曲线如图所示，则原点O 的振动方程为（周期 T = 4 s ）： (A) )21(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)． (B) )2121(cos 50.0ππ-=t y ， (SI)．(C) )2121(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)．(D) )2141(cos 50.0ππ+=t y ， (SI)．［］6（5327）波长λ=500nm(1nm=10 - 9m)的单色光垂直照射到宽度a =0.25 mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹．今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d =12 mm ，则凸透镜的焦距f 为(A) 2 m ． (B) 1 m ． (C) 0.5 m ． (D) 0.2 m ．(E) 0.1 m ．［］7（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 -4cm 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．［］8（3544）一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角i 0，则在界面2的反射光 (A) 是自然光．(B) 是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面． (C) 是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D) 是部分偏振光．［］9（4183）已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U 0 (使电子从金属逸出需作功eU 0)，则此单色光的波长λ 必须满足： (A) λ ≤)/(0eU hc ． (B) λ ≥)/(0eU hc ．(C) λ ≤)/(0hc eU ． (D) λ ≥)/(0hc eU ．［］10（4428）已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：a xa x 23cos 1)(π⋅=ψ, ( - a ≤x ≤a ) 那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为 (A) 1/(2a )． (B) 1/a ． (C) a 2/1． (D) a /1 ．［］——————————————————密————封————线————内————答————题————无————效————————————二、填空题（共30分）1（2025）（本题3分）两根无限长直导线互相垂直地放着，相距d =2.0×102m ，其中一根导线与z 轴重合，另一根导线与x 轴平行且在Oxy 平面内．设两导线中皆通过I =10 A 的电流，则在y 轴上离两根导线等距的点P 处的磁感强度的大小为B =________________．(μ0 =4π×10-7 N ·A -2)2（5134）（本题3分）图示为三种不同的磁介质的B ~H 关系曲线，其中虚线表示的是B = μ0H 的关系．说明a 、b 、c 各代表哪一类磁介质的B ~H 关系曲线：a 代表______________________________的B ~H 关系曲线．b 代表______________________________的B ~H 关系曲线．c 代表______________________________的B ~H 关系曲线．3（2614）（本题3分）将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时，有q =2.0×10-5 C 的电荷通过电流计．若连接电流计的电路总电阻R =25 Ω，则穿过环的磁通的变化∆Φ=_____________________．4（2624）（本题3分）一个中空的螺绕环上每厘米绕有20匝导线，当通以电流I =3 A 时，环中磁场能量密度w =_____________ ．(μ 0 =4π×10-7N/A 2)5（3401）（本题4分）两个同方向同频率的简谐振动，其振动表达式分别为：21610c o s (5)2x t -π=⨯+ (SI) ， 22210c o s (5)x t -π=⨯-2(SI)它们的合振动的振辐为_____________,初相为____________．6（3548）（本题3分）一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由α1转到α2，则转动前后透射光强度之比为________________．7（4353）（本题3分）已知惯性系S ＇相对于惯性系S 系以 0.5 c 的匀速度沿x 轴的负方向运动，若从S ＇系的坐标原点O ＇沿x 轴正方向发出一光波，则S 系中测得此光波在真空中的波速为___________________________．8（4362）（3分）牛郎星距离地球约16光年，宇宙飞船若以________________的匀速度飞行，将用4年的时间 (宇宙飞船上的钟指示的时间) 抵达牛郎星． 9（4731）（5分）观察者甲以c 54的速度（c 为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为l 、截面积为S ，质量为m 的棒，这根棒安放在运动方向上，则(1) 甲测得此棒的密度为____________；(2) 乙测得此棒的密度为____________．——————————————————密————封————线————内————答————题————无————效————————————三、计算题（共40分）1.（2567）（本题10分）AA ＇和CC ＇为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合．AA ＇线圈半径为20.0 cm ，共10匝，通有电流10.0 A ；而CC ＇线圈的半径为10.0 cm ，共20匝，通有电流 5.0 A ．求两线圈公共中心O 点的磁感强度的大小和方向．(μ0 =4π×10-7N ·A -2)CA2.（3083）（本题10分）一平面简谐纵波沿着线圈弹簧传播．设波沿着x 轴正向传播，弹簧中某圈的最大位移为3.0 cm ，振动频率为25 Hz ，弹簧中相邻两疏部中心的距离为24 cm ．当t = 0时，在x = 0处质元的位移为零并向x 轴正向运动．试写出该波的表达式．3.（3182）（本题10分）在双缝干涉实验中，波长＝550 nm 的单色平行光垂直入射到缝间距a ＝2×10-4 m 的双缝上，屏到双缝的距离D ＝2 m ．求：(1) 中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；(2) 用一厚度为e ＝6.6×10-5 m 、折射率为n ＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？(1 nm = 10-9 m)——————————————————密————封————线————内————答————题————无————效———————————能量为15 eV的光子，被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离发射一个光电子，求此光电子的德布罗意波长．(电子的质量m e=9.11×10-31kg，普朗克常量h =6.63×10-34J·s，1 eV =1.60×10-19 J)。