重庆理工大学大学物理II期末考试(附答案)
最新重庆理工大学大学物理期末考试(附答案)
精品文档重庆工学院考试试卷06~07 学年第一学期班级学号姓名考试科目大学物理B卷闭卷共 3 页····································密························封························线································学生答题不得超过此线精品文档(C) <'⎰⋅1d L l H ϖϖ⎰⋅'2d L l H ϖϖ.(D) 0d 1='⎰⋅L l H ϖϖ. [ ]重庆工学院考试试卷06~ 07 学年第 一 学期班级 学号 姓名 考试科目 大学物理 B 卷 闭卷 共 3 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线16、(4分)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__________________.重庆工学院考试试卷06~ 07 学年第 一 学期班级 学号 姓名 考试科目 大学物理 B 卷 闭卷 共 3 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线OS 屏21B 卷答案及评分标准1 2 3 45678910BDCBDC CDDB二、填空题(共25分)11 不变 1分减小 2分12 < 2分13 1∶1 3分14 μ0 μr nI2分nI 2分15 铁磁质 1分顺磁质 1分抗磁质 1分16 上 2分(n -1)e 2分17 4 3分 18 33° 3分三、计算题(共40分)19解:(1) 在球内作一半径为r 1的高斯球面,按高斯定理有404102401211d 414Rqr r r R qr E r r εε=π⋅π=π⎰ 得 402114R qr E επ= (r 1≤R),1E ϖ方向沿半径向外. 2分在球体外作半径为r 2的高斯球面,按高斯定理有 0222/4εq E r =π得 22024r qE επ= (r 2 >R ),2E ϖ方向沿半径向外. 2分(2) 球内电势⎰⎰∞⋅+⋅=RR r r E r E U ϖϖϖϖd d 2111⎰⎰∞π+π=R R r r r q r R qr d 4d 4204021εε 40310123R qr R qεεπ-π=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π=3310412R r R q ε ()R r ≤1 3分 球外电势2020224d 4d 22r q r r q r E U r R r εεπ=π=⋅=⎰⎰∞ϖϖ ()R r >2 2分20 解:长直导线AC 和BD 受力大小相等,方向相反且在同一直线上,故合力为零.现计算半圆部分受力,取电流元l I ϖd ,B l I F ϖϖϖ⨯=d d 即 θd d IRB F = 2分 由于对称性 0d =∑x F∴ RIB IRB F F F y y 2d sin d 0====⎰⎰πθθ 3分方向沿y 轴正向 21 解:Ob 间的动生电动势:⎰⎰=⋅⨯=5/405/401d d )L L l Bl l B ωϖϖϖv ( 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 ωϖϖϖv ( 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 22解:(1) x = 2kD λ / dd = 2kD λ /∆x 2分此处 k =5∴ d =10 D λ / ∆x =0.910 mm 2分(2) 共经过20个条纹间距,即经过的距离l =20 D λ / d =24 mm 2分 (3) 不变 2分23解:(1) 由题意,λ1的k 级与λ2的(k +1)级谱线相重合所以d sin ϕ1=k λ1,d sin ϕ1=(k+1) λ2 ,或 k λ1 = (k +1) λ2 3分2212=-=λλλk 1分 (2) 因x / f 很小, tg ϕ1≈sin ϕ1≈x / f 2分 ∴ d = k λ1 f / x=1.2 ×10-3 cm 2分1F。
大学课程《大学物理(二)》期末考试试卷 含答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学课程《大学物理(二)》期末考试试卷含答案考试须知: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。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、均匀细棒质量为,长度为,则对于通过棒的一端与棒垂直的轴的转动惯量为_____,对于通过棒的中点与棒垂直的轴的转动惯量_____。
2、四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R,轮子转速为n,则轮子中心O与轮边缘b之间的感应电动势为______________,电势最高点是在______________处。
3、三个容器中装有同种理想气体,分子数密度相同,方均根速率之比为,则压强之比_____________。
4、静电场中有一质子(带电荷) 沿图示路径从a点经c点移动到b点时,电场力作功J.则当质子从b点沿另一路径回到a点过程中,电场力作功A=___________;若设a点电势为零,则b点电势=_________。
5、二质点的质量分别为、. 当它们之间的距离由a缩短到b时,万有引力所做的功为____________。
6、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_________________。
7、质量为的物体,初速极小,在外力作用下从原点起沿轴正向运动,所受外力方向沿轴正向,大小为。
物体从原点运动到坐标为点的过程中所受外力冲量的大小为_________。
8、两列简谐波发生干涉的条件是_______________,_______________,_______________。
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工学院考试试卷07~08 学年第 1学期班级 学号 考试科目 大学物理a (2) A 卷闭卷 共 5 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线一、一、选择题(21分)得分 评卷人1、如下图,两个同心的均匀带电球面,球面半径为R 1、带有电荷1Q , 外球面半径为R2、带有电荷Q 2,则在球面里面、距离球心为r 处的P 点的场强大小E 为:(A) 20214r Q Q επ+.(B)2202210144R Q R Q εεπ+π (C)2014rQ επ.(D) 0. []2、真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ,在球心O 处有一电荷为q 的点电荷,如下图.设无穷远处为电势零点,则在球离球心O 距离为r 的P 点处的电势为(A) r q04επ(B)⎪⎭⎫⎝⎛+πR Q r q 041ε. (C) r Qq 04επ+(D) ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+πR q Q r q 041ε.[]3、图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I ,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形,哪一个区域指向纸的磁通量最大?(A) Ⅰ区域. (B) Ⅱ区域.(C)Ⅲ区域.(D) Ⅳ区域.(E) 最大不止一个.[]4、磁介质有三种,用相对磁导率r表征它们各自的特性时,(A) 顺磁质r >0,抗磁质r <0,铁磁质r >>1. (B) 顺磁质r >1,抗磁质r =1,铁磁质r >>1. (C)顺磁质r >1,抗磁质r <1,铁磁质r >>1. (D) 顺磁质r <0,抗磁质r <1,铁磁质r >0.[]5、自感为 0.25 H 的线圈中,当电流在(1/16) s 由2 A 均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为:(A) 7.8 ×10-3V . (B) 3.1 ×10-2V . (C) 8.0 V .(D)12.0 V .[]6、在迈克耳干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长,则薄膜的厚度是(A) / 2. (B) / (2n ). (C) / n . (D)()12-n λ.[]7、一束光强为I 0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I 为 (A)4/0I 2.(B) I 0 / 4.(C) I 0 / 2. (D) 2I 0 / 2.[]题号 一 二 三 四 五 六 总分 总分人 分数OP r R 1R 2Q 1Q 2QPO Rq rⅠⅡⅢⅣ工学院考试试卷(A)07~08 学年第 1学期班级 学号 考试科目 大学物理a(2) A 卷闭卷 共 5 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线二、填空题(24分)得分 评卷人8、在真空中,将一根无限长载流导线在一平面弯成如下图的形状,并通以电流I ,则圆心O 点的磁感强度B 的值为_________________.9、电子在磁场强度H =2×104 A ·m -1的匀强磁场中沿着圆周运动.它的回转周期T =____________________.(真空中磁导率0 =4×10-7 N/A 2,电子质量m e = 9.11×10-31kg ,基本电荷e =1.60×10-19C)10、如图,半圆形线圈(半径为R )通有电流I .线圈处在与线圈平面平行向右的均匀磁场B 中.线圈所受磁力矩的大小为__________,方向为____________.把线圈绕OO '轴转过角度____________时,磁力矩恰为零.11、一线圈过的电流I 随时间t 变化的曲线如下图.试定性画出自感电动势L随时间变化的曲线.(以I 的正向作为的正向)12、如下图,假设有两个同相的相干点光源S 1和S 2,发出波长为的光.A 是它们连线的中垂线上的一点.若在S 1与A 之间插入厚度为e 、折射率为n 的薄玻璃片,则两光源发出的光在A 点的相位差=________.若已知=500 nm ,n =1.5,A 点恰为第四级明纹中心,则e =_____________nm .(1 nm =10-9m)13、图a 为一块光学平板玻璃与一个加工过的平面一端接触,构成的空气劈尖,用波长为的单色光垂直照射.看到反射光干涉条纹(实线为暗条纹)如图b 所示.则干涉条纹上A 点处所对应的空气薄膜厚度为 e =________.14、用波长nm 500=λ的单色光垂直照射光栅,测得第3级谱线的衍射角0330=θ,则光栅常数为 ;可能观察到的谱线最高级次为第 级。
大学课程《大学物理(二)》期末考试试卷 附答案
姓名班级学号………密……….…………封…………………线…………………内……..………………不…………………….准…………………答….…………题…大学课程《大学物理(二)》期末考试试卷附答案考试须知: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。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在密封线内答题,否则不予评分。
一、填空题(共10小题,每题2分,共20分)1、两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A,则两简谐振动的相位差为_______ 。
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、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_________________。
4、三个容器中装有同种理想气体,分子数密度相同,方均根速率之比为,则压强之比_____________。
5、如图所示,一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上,发生反射和折射.已知反射光是完全偏振光,那么折射角r的值为_______________________。
6、两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d,其电荷线密度分别为和如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a为_____________ 。
7、动方程当t=常数时的物理意义是_____________________。
8、一根长为l,质量为m的均匀细棒在地上竖立着。
如果让竖立着的棒以下端与地面接触处为轴倒下,则上端到达地面时细棒的角加速度应为_____。
9、质量为M的物体A静止于水平面上,它与平面之间的滑动摩擦系数为μ,另一质量为的小球B以沿水平方向向右的速度与物体A发生完全非弹性碰撞.则碰后它们在水平方向滑过的距离L=__________。
大学力学专业《大学物理(二)》期末考试试卷A卷 含答案
大学力学专业《大学物理(二)》期末考试试卷A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、动量定理的内容是__________,其数学表达式可写__________,动量守恒的条件是__________。
2、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、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为:()。
①②③④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处。
(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________(3) 电荷总伴随有电场.__________________________4、设描述微观粒子运动的波函数为,则表示_______________________;须满足的条件是_______________________;其归一化条件是_______________________。
5、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。
6、一平面余弦波沿Ox轴正方向传播,波动表达式为,则x = -处质点的振动方程是_____;若以x =处为新的坐标轴原点,且此坐标轴指向与波的传播方向相反,则对此新的坐标轴,该波的波动表达式是_________________________。
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重庆工学院考试试卷06~ 07 学年第 一 学期班级 学号 姓名 考试科目 大学物理 B 卷 闭卷 共 3 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线一、选择题(30分,每题3分)得分 评卷人1、一点电荷,放在球形高斯面的中心处.下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化: (A) 将另一点电荷放在高斯面外. (B) 将另一点电荷放进高斯面内. (C) 将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内.(D) 将高斯面半径缩小. [ ]2、如图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为l 和2l .在DC 延长线上CA =l 处的A 点有点电荷+q , 在CF 的中点B 点有点电荷-q ,若使单位正电荷从C 点沿CDEF 路径运动到F 点,则电场力所作的 功等于: (A) l l q --⋅π51540ε . (B) 55140-⋅πl q ε (C)31340-⋅πl q ε . (D) 51540-⋅πl q ε. [ ]3、在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积A 1 = 2 A 2,通有电流I 1 = 2 I 2,它们所受的最大磁力矩之比M 1 / M 2等于 (A) 1. (B) 2.(C) 4. (D) 1/4. [ ]4、 如图所示,一载流螺线管的旁边有一圆形线圈,欲使线圈产生图示方向的感应电流i ,下 列哪一种情况可以做到? (A) 载流螺线管向线圈靠近. (B) 载流螺线管离开线圈.(C) 载流螺线管中电流增大.(D) 载流螺线管中插入铁芯. [ ]5、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. [ ]6、 如图,平板电容器(忽略边缘效应)充电时,沿环路L 1的磁场强度H 的环流与沿环路L 2的磁场强度H的环流两者,必有:(A) >'⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H.(B) ='⎰⋅1d L l H ⎰⋅'2d L l H. (C) <'⎰⋅1d L l H⎰⋅'2d L l H .题号 一 二 三 四 五 六 总分 总分人 分数A +q -qB EF C D ll l lHL 1L 2iI(D) 0d 1='⎰⋅L l H. [ ]重庆工学院考试试卷06~ 07 学年第 一 学期班级 学号 姓名 考试科目 大学物理 B 卷 闭卷 共 3 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线 7、 如图所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且 n 1<n 2>n 3,λ1为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的 相位差为(A) 2πn 2e / ( n 1 λ1). (B)[4πn 1e / ( n 2 λ1)] + π. (C) [4πn 2e / ( n 1 λ1) ]+ π. (D) 4πn 2e / ( n 1 λ1). [ ]8、 在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P 处形成的圆斑为 (A) 全明.(B) 全暗.(C) 右半部明,左半部暗.(D) 右半部暗,左半部明. [ ]9、一束白光垂直照射在一光栅上,在形成的同一级光栅光谱中,偏离中央明纹最远的是 (A) 紫光. (B) 绿光. (C) 黄光. (D) 红光. [ ]10、 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. [ ]二、填空题(26分)得分 评卷人11、(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) 12、(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<、=、>). 13、(3分)如图,在无限长直载流导线的右侧有面积为S 1和S 2的两个矩形回路.两个回路与长直载流导线在同一平面,且矩形回路的一边与长直载流导线平行.则通过面积为S 1的矩形回路的磁通量与通过面积为S 2的矩形回路的磁通量之比为____________.14、(4分)一个单位长度上密绕有n 匝线圈的长直螺线管,每匝线圈中通有强度为I 的电流,管内充满相对磁导率为μr 的磁介质,则管内中部附近磁感强度B =__________________,磁场强度H =__________________.15、(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.16、(4分)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__________________.P 1.52 1.75 1.52 图中数字为各处的折射λ1.62 1.62n 1 n 2n 3e λ1S 1 S 2 a a2a O SS 1S 2e屏21SS SS =0 H Ba bc重庆工学院考试试卷06~ 07 学年第 一 学期班级 学号 姓名 考试科目 大学物理 B 卷 闭卷 共 3 页 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线17、(3分)波长为λ的单色光垂直入射在缝宽a =4 λ的单缝上.对应于衍射角=30°,单缝处的波面可划分为_______个半波带.18、(3分)自然光以入射角57°由空气投射于一块平板玻璃面上,反射光为完全线偏振光,则折射角为____________.三、计算题(44分)得分 评卷人 19、(8分)一半径为R 的带电球体,其电荷体密度分布为4πRqr=ρ (r ≤R ) (q 为一正的常量) ρ = 0 (r >R )试求:(1) 球内、外各点的电场强度;(2) 球内、外各点的电势.20、(8分)通有电流I的长直导线在一平面内被弯成如图形状,放于垂直进入纸面的均匀磁场B中,求整 个导线所受的安培力(R 为已知).21、(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 -. 22、(10分)薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长λ=546.1 nm (1 nm=10-9m)的平面光波正入射到钢片上. 屏幕距双缝的距离为D =2.00 m ,测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为∆x =12.0 mm . (1) 求两缝间的距离.(2) 从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹,共经过多大距离? 23、(8分)用一束具有两种波长的平行光垂直入射在光栅上,λ1=600 nm ,λ2=400 nm (1nm=10﹣9m),发现距中央明纹5 cm 处λ1光的第k 级主极大和λ2光的第(k +1)级主极大相重合,放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f =50 cm ,试问: (1) 上述k =? (2) 光栅常数d =?R II⊗⊗⊗ ⊗B a bO 1O 2OL /5 ω BB卷答案及评分标准一、选择题(共30分)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10B DC BD C C D D B二、填空题(共25分)11 不变1分减小2分12 < 2分13 1∶1 3分14μ0 μr nI2分nI2分15 铁磁质1分顺磁质1分抗磁质1分16 上2分(n-1)e2分17 4 3分18 33°3分三、计算题(共40分)19解:(1) 在球内作一半径为r1的高斯球面,按高斯定理有441241211d414RqrrrRqrEr rεε=π⋅π=π⎰得42114RqrEεπ=(r1≤R),1E方向沿半径向外.2分在球体外作半径为r2的高斯球面,按高斯定理有222/4εqEr=π得2224rqEεπ=(r2 >R),2E方向沿半径向外.2分(2) 球内电势⎰⎰∞⋅+⋅=RRrrErEUdd2111⎰⎰∞π+π=RRrrrqrRqrd4d42421εε431123Rq rRqεεπ-π=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-π=331412RrRqε()Rr≤13分球外电势22224d4d22rqrrqrEUrRrεεπ=π=⋅=⎰⎰∞()Rr>22分20 解:长直导线AC和BD受力大小相等,方向相反且在同一直线上,故合力为零.现计算半圆部分受力,取电流元lId,BlIF⨯=dd即θdd IRBF=2分由于对称性0d=∑x F∴RIBIRBFFFyy2dsind====⎰⎰πθθ3分方向沿y轴正向21解:Ob间的动生电动势:⎰⎰=⋅⨯=5/45/41dd)LLlBllBωv(225016)54(21BLLBωω==4分b点电势高于O点.Oa间的动生电动势:I IyxA BC Ddθθd F xd F y1F2FFdB⎰⎰⋅=⨯=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 22解:(1) x = 2kD λ / dd = 2kD λ /∆x 2分此处 k =5∴ d =10 D λ / ∆x =0.910 mm 2分(2) 共经过20个条纹间距,即经过的距离l =20 D λ / d =24 mm 2分 (3) 不变 2分23解:(1) 由题意,λ1的k 级与λ2的(k +1)级谱线相重合所以d sin ϕ1=k λ1,d sin ϕ1=(k+1) λ2 ,或 k λ1 = (k +1) λ2 3分2212=-=λλλk 1分 (2) 因x / f 很小, tg ϕ1≈sin ϕ1≈x / f 2分 ∴ d = k λ1 f / x=1.2 ×10-3 cm 2分。
重庆理工大学大学物理期末考试(附答案)
重庆工学院考试试卷06~07学年第一学期班级学号姓名考试科目大学物理B卷闭卷共 3 页····································密························封························线································学生答题不得超过此线(A) 2πn 2e / ( n1 λ1). (B )[4πn 1e / ( n 2 λ1)] + π.(C ) [4πn2e / ( n1 λ1) ]+ π. (D) 4πn2e / ( n 1 λ1). [ ]8、 在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P处形成的圆斑为 (A) 全明.(B) 全暗.(C) 右半部明,左半部暗.(D) 右半部暗,左半部明. [ ]9、一束白光垂直照射在一光栅上,在形成的同一级光栅光谱中,偏离中央明纹最远的是 (A) 紫光. (B) 绿光. (C) 黄光. (D) 红光. [ ]10、 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. [ ]1,则二极板间场强________________,电容____________________. (填增大或减小或不变)12、(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W1与带电球体的电场能量W 2相比,W 1________ W 2 (填<、=、>). 13、(3分)如图,在无限长直载流导线的右侧有面积为S1和S 2的两个矩形回路.两个回路与长直载流导线在同一平面,且矩形回路的一边与长直载流导线平行.则通过面积为S 1的矩形回路的磁通量与通过面积为S 2的矩形回路的磁通量之比为____________. 14、(4分)一个单位长度上密绕有n 匝线圈的长直螺线管,每匝线圈中通有强度为I 的电流,管内充满相对磁导率为μr 的磁介质,则管内中部附近磁感强度B=__________________,磁场强度H =__________________.15、(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.16、(4分)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__________________.重庆工学院考试试卷06~ 07 学年第 一 学期班级 学号 姓名 考试科目 大学物理 B 卷闭卷 共 3 页 ···································· 密························封························线································图中数字为各处的折射O S 屏21--21、(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.O1O 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 -.22、(10分)薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长λ=546.1 nm (1 nm =10-9 m)的平面光波正入射到钢片上.屏幕距双缝的距离为D =2.00 m ,测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为∆x =12.0 mm . (1) 求两缝间的距离.(2) 从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹,共经过多大距离?23、(8分)用一束具有两种波长的平行光垂直入射在光栅上,λ1=600 nm,λ2=400 nm (1n m=10﹣9m),发现距中央明纹5 cm 处λ1光的第k 级主极大和λ2光的第(k +1)级主极大相重合,放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f =50 c m,试问: (1) 上述k =?(2) 光栅常数d=?B 卷答案及评分标准1 2 3 45678910B DC BD C C D D B11 不变 1分减小 2分 12 < 2分 13 1∶1 3分14 μ0 μr nI2分nI 2分15 铁磁质 1分 顺磁质 1分抗磁质 1分16 上 2分(n -1)e 2分17 4 3分 18 33° 3分三、计算题(共40分)19解:(1) 在球内作一半径为r1的高斯球面,按高斯定理有404102401211d 414Rqr r r R qr E r r εε=π⋅π=π⎰ 得 402114R qr E επ= (r 1≤R),1E 方向沿半径向外. 2分在球体外作半径为r 2的高斯球面,按高斯定理有 0222/4εq E r =π得 22024r qE επ= (r 2 >R),2E 方向沿半径向外. 2分(2) 球内电势⎰⎰∞⋅+⋅=RR r r E r E Ud d 2111⎰⎰∞π+π=R R r r r q r R qr d 4d 4204021εε 40310123R qr R qεεπ-π=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π=3310412R r R q ε ()R r ≤1 3分 球外电势2020224d 4d 22r q r r q r E U r R r εεπ=π=⋅=⎰⎰∞ ()R r >2 2分 20 解:长直导线AC 和BD 受力大小相等,方向相反且在同一直线上,故合力为零.现计算半圆部分受力,取电流元l Id ,B l I F⨯=d d 即 θd d IRB F = 2分 由于对称性 0d =∑x F∴ RIB IRB F F F y y 2d sin d 0====⎰⎰πθθ 3分方向沿y 轴正向 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I I yx A BCDd θθ d F x d F y 1F2FF d BabO 1O OL /5 ωB--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 Ub a ωω-=-=- 221035015BL BL ωω-=-= 2分 22解:(1) x = 2kD λ / dd = 2kD λ /∆x 2分此处 k =5∴ d=10 D λ / ∆x =0.910 mm 2分(2) 共经过20个条纹间距,即经过的距离l=20 Dλ / d =24 mm 2分(3) 不变 2分23解:(1) 由题意,λ1的k级与λ2的(k +1)级谱线相重合所以d si nϕ1=k λ1,d si nϕ1=(k+1) λ2 ,或 k λ1 = (k +1) λ2 3分2212=-=λλλk 1分 (2) 因x / f 很小, tg ϕ1≈sin ϕ1≈x / f 2分 ∴ d = k λ1 f / x=1.2 ×10-3 cm 2分--。
重庆理工大学大学物理II期末试卷(附答案)
重庆工学院考试试卷07~08 学年第 1 学期班级学号姓名考试科目大学物理B卷闭卷共 5 页···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线题号一二三四五六总分总分人分数一、一、选择题(21分)得分评卷人1、如图所示,CDEF为一矩形,边长分别为l和2l.在DC延长线上CA =l处的A点有点电荷+q,在CF的中点B点有点电荷-q,若使单位正电荷从C点沿CDEF路径运动到F点,则电场力所作的功等于:(A) . (B)(C) . (D) .[]2、真空中有两个点电荷M、N,相互间作用力为,当另一点电荷Q移近这两个点电荷时,M、N两点电荷之间的作用力(A) 大小不变,方向改变. (B) 大小改变,方向不变.(C) 大小和方向都不变. (D) 大小和方向都改.[]3、图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁感线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片.磁场方向垂直纸面向外,轨迹所对应的四个粒子的质量相等,电荷大小也相等,则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是 (A) Oa. (B) Ob.(C) Oc. (D) Od.[]4、如图两个半径为R的相同的金属环在a、b两点接触(ab连线为环直径),并相互垂直放置.电流I沿ab连线方向由a端流入,b端流出,则环中心O点的磁感强度的大小为(A) 0. (B) .(C) . (D) .(E) .[]5、在双缝干涉实验中,设缝是水平的.若双缝所在的平板稍微向上平移,其它条件不变,则屏上的干涉条纹(A) 向下平移,且间距不变. (B) 向上平移,且间距不变.(C) 不移动,但间距改变. (D) 向上平移,且间距改变.[]6、波长μ=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.[]7、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°.[]重庆工学院考试试卷(B)07~08 学年第 1 学期班级学号姓名考试科目大学物理B卷闭卷共 5 页···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线二、填空题(24分)得分评卷人8、半径为R的半球面置于场强为的均匀电场中,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__________________.9、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)10、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).则在圆柱侧面S上的积分 ________________.11、自感系数L=0.3 H的螺线管中通以I=8 A的电流时,螺线管存储的磁场能量W =___________________.12、若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620 mm过程中,观察到干涉条纹移动了2300条,则所用光波的波长为_____________nm.(1 nm=10-9 m)13、平行单色光垂直入射在缝宽为a=0.15 mm的单缝上.缝后有焦距为f=400mm的凸透镜,在其焦平面上放置观察屏幕.现测得屏幕上中央明条纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm,则入射光的波长为μ=_______________.14、若波长为625 nm(1nm=10−9m)的单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上时,则第一级谱线的衍射角为______________________.15、自然光以入射角57°由空气投射于一块平板玻璃面上,反射光为完全线偏振光,则折射角为____________.重庆工学院考试试卷(B)07~08 学年第 1 学期班级学号姓名考试科目大学物理 B 卷闭卷共 5 ···································· 密························封························线································学生答题不得超过此线三、计算题(55分)得分评卷人16、(8分)如图所示,一无限长直导线通有电流I =10 A,在一处折成夹角θ =60°的折线,求角平分线上与导线的垂直距离均为r=0.1 cm 的P点处的磁感强度.(ν0 =4π×10-7 H·m-1)17、(10分)一根很长的圆柱形铜导线均匀载有10 A电流,在导线内部作一平面S,S的一个边是导线的中心轴线,另一边是S平面与导线表面的交线,如图所示.试计算通过沿导线长度方向长为1m的一段S平面的磁通量.(真空的磁导率ν0 =4π×10-7 T·m/A,铜的相对磁导率νr≈1)18、(10分)在一长直密绕的螺线管中间放一正方形小线圈,若螺线管长1 m,绕了1000匝,通以电流I =10cos100πt (SI),正方形小线圈每边长5 cm,共 100匝,电阻为1 Ω,求线圈中感应电流的最大值(正方形线圈的法线方向与螺线管的轴线方向一致,ν0 =4π×10-7 T·m/A.)19、 (8分)在双缝干涉实验中,双缝与屏间的距离D=1.2m,双缝间距d=0.45 mm,若测得屏上干涉条纹相邻明条纹间距为1.5mm,求光源发出的单色光的波长l.20、(10分)白光垂直照射到空气中一厚度为3800 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?21、(9分)一束具有两种波长μ1和μ2的平行光垂直照射到一衍射光栅上,测得波长μ1的第三级主极大衍射角和μ2的第四级主极大衍射角均为30°.已知μ1=560 nm (1 nm= 10-9 m),试求:(1) 光栅常数a+b(2) 波长μ2B卷答案及评分标准一、选择题(共21分,每题3分)1234567D C C A B B D二、填空题(共24分)8πR2E 3分9 不变 1分减小 2分10 0 3分11 9.6 J 3分12 539.1 3分13500 nm(或5×10-4 mm) 3分14 30 ° 3分15 33° 3分三、计算题(共55分)16解:P处的可以看作是两载流直导线所产生的,与的方向相同.3分3.73×10-3 T 1分方向垂直纸面向上. 1分17、解:在距离导线中心轴线为x与处,作一个单位长窄条,其面积为.窄条处的磁感强度2分所以通过d S的磁通量为通过1m长的一段S平面的磁通量为Wb 3分18、解:n =1000 (匝/m)3分1分=π2×10-1 sin 100 πt (SI) 3分π2×10-1 A= 0.987 A 1分19、解:根据公式x=kμ D / d相邻条纹间距Δx=D μ / d则μ=dΔx / D 3分=562.5 nm. 2分20、解:由反射干涉相长公式有得, (红色), (紫色)所以肥皂膜正面呈现紫红色.由透射干涉相长公式所以当时, =5054 (绿色)故背面呈现绿色.21、解:(1) 由光栅衍射主极大公式得3分 (2)nm 2分。
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若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片,则两光源发出的光在A点的相位差=________.
若已知=500 nm,n=1.5,A点恰为第四级明纹中心,则e=_____________nm.(1 nm =10-9m)
(C) 8.0 V.(D)12.0 V.[]
6、在迈克耳孙干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长,则薄膜的厚度是
(A)/ 2.(B)/ (2n).
(C)/n.(D此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I为
(A) .(B)I0/ 4.
(C)I0/ 2.(D) I0/ 2.[]
重庆工学院考试试卷(A)
07~08 学年第 1学期
班级学号姓名考试科目大学物理a(2)A卷闭卷共5页
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(A) (B) .
(C) (D) .[]
3、图中,六根无限长导线互相绝缘,通过电流均为I,区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形,哪一个区域指向纸内的磁通量最大?
(A)Ⅰ区域.(B)Ⅱ区域.
(C)Ⅲ区域.(D)Ⅳ区域.
(E)最大不止一个.
[]
4、磁介质有三种,用相对磁导率r表征它们各自的特性时,
(A)顺磁质r>0,抗磁质r<0,铁磁质r>>1.
重庆工学院考试试卷
07~08 学年第 1学期
班级学号姓名考试科目大学物理a(2)A卷闭卷共5页
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学生答题不得超过此线
二、填空题(24分)
得分
评卷人
8、在真空中,将一根无限长载流导线在一平面内弯成如图所示的形状,并通以电流I,则圆心O点的磁感强度B的值为_________________.
9、电子在磁场强度H=2×104A·m-1的匀强磁场中沿着圆周运动.它的回转周期T=____________________.(真空中磁导率0=4×10-7N/A2,电子质量me= 9.11×10-31kg,基本电荷e=1.60×10-19C)
10、如图,半圆形线圈(半径为R)通有电流I.线圈处在与线圈平面平行向右的均匀磁场 中.线圈所受磁力矩的大小为__________,方向为____________.把线圈绕OO'轴转过角度____________时,磁力矩恰为零.
11、一线圈中通过的电流I随时间t变化的曲线如图所示.
试定性画出自感电动势L随时间变化的曲线.(以I的正向作为的正向)
13、图a为一块光学平板玻璃与一个加工过的平面一端接触,构成的空气劈尖,用波长为的单色光垂直照射.看到反射光干涉条纹(实线为暗条纹)如图b所示.则干涉条纹上A点处所对应的空气薄膜厚度为
e=________.
14、用波长 的单色光垂直照射光栅,测得第3级谱线的衍射角 ,则光栅常数为;可能观察到的谱线最高级次为第级。
18、(10分)载有电流的I长直导线附近,放一导体半圆环MeN与长直导线共面,且端点MN的连线与长直导线垂直.半圆环的半径为b,环心O与导线相距a.设半圆环以速度 平行导线平移,求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN两端的电压UMUN.
19、(8分)用波长为=600 nm (1 nm=10-9m)的光垂直照射由两块平玻璃板构成的空气劈形膜,劈尖角=2×10-4rad.
学生答题不得超过此线
三、计算题(55分)
得分
评卷人
16、(8分)边长为b的立方盒子的六个面,分别平行于xOy、yOz和xOz平面.盒子的一角在坐标原点处.
在此区域有一静电场,场强为 .试求穿过各面的电通量.
17、(10分)在一长直密绕的螺线管中间放一正方形小线圈,若螺线管长1 m,绕了1000匝,通以电流I=10cos100t(SI),正方形小线圈每边长5 cm,共100匝,电阻为1,求线圈中感应电流的最大值(正方形线圈的法线方向与螺线管的轴线方向一致,=4×10-7T·m/A.)
改变劈尖角,相邻两明条纹间距缩小了l=1.0mm,求劈尖角的改变量.
20.(10分)在双缝干涉实验中,波长λ=5500Å的单色平行光垂直入射到缝间距a=2×10-4m的双缝上,屏到双缝的距离D= 2m。求:
学生答题不得超过此线
题号
一
二
三
四
五
六
总分
总分人
分数
一、一、选择题(21分)
得分
评卷人
1、如图所示,两个同心的均匀带电球面,内球面半径为R1、带有电荷 ,外球面半径为R2、带有电荷Q2,则在内球面里面、距离球心为r处的P点的场强大小E为:
(A) .(B)
(C) .(D)0.
[]
2、真空中一半径为R的球面均匀带电Q,在球心O处有一电荷为q的点电荷,如图所示.设无穷远处为电势零点,则在球内离球心O距离为r的P点处的电势为
(B)顺磁质r>1,抗磁质r=1,铁磁质r>>1.
(C)顺磁质r>1,抗磁质r<1,铁磁质r>>1.
(D)顺磁质r<0,抗磁质r<1,铁磁质r>0.[]
5、自感为0.25 H的线圈中,当电流在(1/16) s内由2 A均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为:
(A)7.8×10-3V.(B) 3.1×10-2V.
15、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转到,则转动前后透射光强度之比为________________.
重庆工学院考试试卷(A)
07~08 学年第 1学期
班级学号姓名考试科目大学物理a(2)A卷闭卷共5页
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