大学物理模拟考试题(二)

大学物理2模拟考试试卷（二）

一、选择题：

（本题40分）1．（本题4分）如图所示，边长为0.3m 的正三角形abc ，在顶点a 处有一电荷为C 8

10-的正点电荷，顶点b 处有一电量为C 8

10--的点电荷，则顶点c 处的电场强度大小E 和电势U 为：[]

（

290

/10941

C Nm -⨯=πε）（A ）E=0，U=0；

（B ）E=1000V/m ，U=0；（C ）E=1000V/m ，U=600V ；

（D ）E=2000V/m ，U=600V 。

2．（本题4分）如图所示，CDEF 为一矩形，边长分别为l 和l 2。在DC 延长线上l CA =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，则电场力所做的功等于：[]（A ）

l l q --⋅πε51

540；（B ）

55

140-⋅πεl q ；（C ）3

1

340-⋅πεl q ；（D ）

5

1

540-⋅πεl q 。3．（本题4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 ）0,0>=U E ；（B ）0,0<=U E ；（C ）0,

0==U E ；

（D ）0,

0<>U E 。

4．（本题4分）如果两种不同质量的粒子，其德布洛意波长相同，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。

5．（本题4分）一个大平行板电容器水平放置，两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质，另一半为空气，如图。当两极板带上恒定

选择题得分

的等量异号电荷时，有一个质量为m 的、带电量为q -的质点，平衡在极板间的空气区域中。此后，若把电介质抽去，则该质点：[]（A）保持不动；（B）向下运动；（C）是否运动，不能确定；（D）向上运动。

A 卷第一页

6．（本题4分）如图所示,一电量为q 的点电荷,以匀角速度ω作圆周运动,圆周的半径为R 。设t＝0时,q 所在点的坐标为x 0＝R,y 0＝0,以i 、j 分别表示x 轴和y 轴上的单位矢量,则圆心O 点处的位移电流密度为:[]

(A)qω/(4πR 2

)sinωt i ；

(B)qω/(4πR 2

)[sinωt i －cosωt j ]；

(C)qω/(4πR 2

)k ；

(D)qω/(4πR 2

)[cosωt j -sinωt k ]。

7．（本题4分）若用外来单色光把氢原子激发至第三激发态，当氢原子跃迁回低能态时，可发出的可见光光谱线的条数是：[]

(A)1；

(B)2；

(C)3；

(D)6。

8．（本题4分）真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一电量为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：[]

(A)

r q

04πε；

(B)

⎪⎭

⎫ ⎝⎛+πεR Q r q 041；(C)r

Q

q 04πε+；

(D)

⎪⎭

⎫ ⎝⎛-+πεR q Q r q 041。9．（本题4分）如图所示，直角三角形金属框架abc 放在均匀磁场中，磁场B

平行于ab 边，bc 的长度为l 。当金属框架绕ab 边以匀角速度ω

转动时,abc 回

路中的感应电动势ε和a、c 两点间的电势差c a U U -为：[

]

(A)2

2

1,0l B U U c a ω=-=ε；

(B)2

2

1,0l B U U c a ω-=-=ε；

(C)2

221,l B U U l B c a ω=-ω=ε；

(D)2

22

1,l B U U l B c a ω-=-ω=ε。

10．（本题4分）电流由长直导线1沿平行bc 边经a 点流入一电阻均匀分布的正三角形线框，再由b 点沿cb 方向流出，经长直导线2返回电源（如图）。已知直导线上的电流为I ,三角形线框的每一边长为l 。若载流导线1、2和三角形线框在正三角形中心O 点产生的磁感应强度分别用1B

、

2B 和3B

表示，则O 点的磁感应强度大小为：[](A)B=0,因为1B =2B =3B =0；

(B)B=0,因为1B +2B

=0、3B =0；

(C)B ≠0,因为虽然1B +2B

=0，但3B ≠0；。

(D)

B ≠0,因为虽然3B =0，但1B +2B

≠0。

A 卷第二页

二、填空题：

（本题40分）1．（本题4分）有三个点电荷1q 、2q 和3q ，分别静止于圆周上的三个点。如图所示。设无穷远处为电势零点，则该电荷系统的相互作用电势能W=

。

2．（本题4分）以速度 相对地球做匀速直线运动的恒星所发出的光子，其相对于地球的速度大小为

。

3．（本题4分）真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和所带电量都相等，则带电球面的电场能量1W 和带电球体的电场能量2W 相比，1

W 2W 。

（填>=<,,）

4.（本题4分）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转动时产生的感应电动势与导线以垂直其长度方向的速度υ

作平动时产生的感应电动势相同，那么，导线的长度为

。

5．（本题4分）平行板电容器的电容为F μ0.20，两板上的电压变化率为s V dt

dU

/1050.15⨯=，则该平行板电容器中的位移电流为

。

6．（本题4分）一“无限长”均匀带电直导线沿Z 轴放置，线外某区域的电势表达式为U=Aln(x 2

+y)，式中A 为常数，该区域的场强的y 分量为:=y E _______________________。

7．（本题4分）在一个中空的圆柱面上紧密地绕有两个完全相同的线圈aa ’

和bb ’

(如图)。已知每个线圈的自感系数都等于0.01H.若a 、b ’

两端相连,a ’

、b 接入电路,则整个线圈的自感

L=

。

8．（本题4分）静止时边长为70cm 的立方体，当它沿着与它的一个棱边平行的方向相对于地面以

填空题得分