大学物理各章练习题下册

大学物理练习题

一、填空题

[第九章——第十二章]

4、下列各种说法中，哪种说法是不正确的（ ）

（A ）安培力和洛仑兹力本质上都是磁场对运动电荷的作用。 （B ）发生光的双折射现象时，非常光和寻常光都是线偏振光。 （C ）同一直线上不同频率的简谐运动合成后依然是简谐运动 （D ）可利用霍尔效应来测磁场大小

5、在场强为E 的均匀静电场中，取一半球面，其半径为R ，E 的方向和半球面的轴平行，可求得通过半球面的电通量是（ ） （A ） E R 2π ；（B ） E R 22π；（C ）E R 22π ；（D ）

E R 2

2

2π 6、通有电流I ，半径为R 的半圆形载流导线在圆心处所激发的磁场强度大小为（ ） 0()4I A B R μπ=

0()2I B B R μπ= 0()2I C B R μ= 0()4I

D B R

μ= 6、关于静电场中的介质和导体，下列说法不正确的是（ ） （A ）处于静电平衡状态的实心导体，净电荷只能分布在导体表面； （B ）处于静电平衡状态的空心导体，净电荷不可能分布在导体内表面； （C ）处于静电场中电介质，其内部场强一定不为零； （D ）处于静电场中电介质，其本身不是等势体。 8、下列说法中正确的是（ ）

（A ）电磁感应现象中，只要通过闭合回路的磁通量发生改变，回路中一定有感应电流； （B ）感生电场的电场线与静电场的电场线都是有始有终的非闭合曲线； （C ）磁介质的存在总是削弱真空磁场； （D ）楞次定律是能量守恒定律的一种表现。 9、在静电场中，下列说法中正确的是（D ）

（A ）带正电荷的导体其电势一定是正值 （B ）等势面上各点的场强一定相等

E

（C ）场强为零处电势也一定为零 （D ）场强相等处电势不一定相等

10、在点电荷 +2q 的电场中，如果取图中P 点处为电势零点，则 M 点的电势为（D ）

11、一球壳半径为 R ，带电量 q ，在离球心 O 为 r （r < R ）处一点的电势为（设“无限远”处为电势零点）（B ）

12、某电场的电力线分布如图，一负电荷从 A 点移至 B 点，则正确的说法为（C ） （A ）电场强度的大小 （B ）电势

（C ）电势能

（D ）电场力作的功

13、有一边长为a 的正方形平面，其中垂线上距正方形中心点O 为a /2处有一电量为

q 的正点电荷,则通过该正方形平面的电通量为（B ）

,π2)(0a

q

A ε-

a

q B 0π4)

(ε,π8)(0a

q

C ε-

a

q D 0π4)(ε-

q 2+P M

a a

r

q

C 0π4)

(εr

q D 0π4)(ε-

,

0)(A R

q B 0π4)

(εB

A E E

A V V

PA E E <0

>W A

B

?

?

o

q

2

a (C) 0

6π4ε

q 06εq 0π3εq 0

π6ε

q (D) (A) (B)

14、在真空中半径分别为R 和2R 的两个同心球面，其上分别均匀地带有电量+q 和-3q.今将一电量为+q 0的带电粒子从内球面处由静止释放，则粒子到达球面时的动能为（C ）

15、有N 个电荷均为q 的点电荷，以两种方式分布在相同半径的圆周上：一种时无规则地分布，另一种是均匀分布.比较这两种情况下在过圆心O 并垂直于平面的z 轴上任一点P （如图所示）的场强与电势,则有（C ）(A)场强相等，电势相等.(B)场强不等，电势不等.(C)场强分量z 相等，电势相等.(D)场强分量z 相等，电势不等.

16、在真空中，A 、B 两板相距d ，面积都为S （平板的尺寸远大于两板间距），A 、B 两板各带+q 、-q 则两板间的相互作用力为：（C ）

17、一封闭高斯面内有两个点电荷，电量为 +q 和 －q ，封闭面外也有一带电 q 的点电荷（如图），则下述正确的是（B ）

(A ）高斯面上场强处处为零

(B)对封闭曲面有 (C)对封闭曲面有

R

q q A 00

π4)(εR

q q B 00

2π)(εR

q q C 00

π8)(εR

q q D 00π43)

(εq

+R

2R

q

3-0

q +P

z

o

y

x ,π4)(202

d q A εS q B 02)(εS q C 022)(εS

q D 022)(ε0

d =??S

S E

0d ≠??S

S E q

q

-?

?

q

?

(D)高斯面上场强不为零，但仅与面内电荷有关

18、一导体球半径为 R ，带电量 q ，在离球心 O 为 r （r < R ）处一点的电势为（设“无限远”处为电势零点）（B ）

19、两个均匀带电同心球面，半径分别为 R 1 和 R 2 ，所带电量分别为 Q 1 和 Q 2 ，设无穷远处为电势零点，则距球心 r 的 P 点（R 1 < r < R 2）电势为（A ）

20、有一外表形状不规则的带电的空腔导体，比较A 、B 两点的电场强度E 和电势U ，

应该是：（A ）

21、两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，两者的电容值相比较（C ） （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

22、一球形导体，带电量q ，置于一任意形状的导体空腔中，当用导线将两者连接后，则系统静电场能将（B ）

（A ）增加 （B ）减少 （C ）不变 （D ）无法确定

r q C 0π4)(εr

q D 0π4)(ε-,0)(A R q B 0π4)(ε,π4π4)(20201R Q r Q A εε+r

Q r Q B 02

01π4π4)(εε+2

02

101π4π4)

(R Q R Q C εε+

r

Q R Q D 02

101π4π4)

(εε+

B A B A U U E E A == , )(B A B A U U E E D =≠ , )(B A B A U U E E

C >= , )(B

A B A U U E E B <= , )( B A

23、一无限长载流 I 的导线，中部弯成如图所示的四分之一圆周 AB ，圆心为O ，半径为R ，则在O 点处的磁感应强度的大小为（B ）

24、一长直载流 I 的导线，中部折成图示一个半径为R 的圆，则圆心的磁感应强度大小为(D)

25、如图所示，四条皆垂直于纸面“无限长”载流直导线，每条中的电流均为 I . 这四条导线被纸面截得的断面组成了边长为 2a 的正方形的四个顶角，则其中心点 O 的磁

感应强度的大小为（D ）

26、图中有两根“无限长” 载流均为 I 的直导线，有一回路 L ，则下述正确的是（B ）

且环路上任意一点

（B ）

R

I

A π2)

(0μ)2

π

1(π4)

(0+R I

B μR

I

C 4)

(0μ)2

π

1(π4)

(0-R I

D μR

B

A

O

R I A 2)

(0μR I B π2)

(0μR I

R I C π22)

(00μμ+

)(D R

O

a I

A πμ0

2)(a

I

B πμ22)

(0a

I D πμ0)

(0

)(C ?

?

O

2a

d =??L

l B 0

=B 0

d =??L

l B ?

I

L

I

且环路上任意一点

（C ）

且环路上任意一点

（D ）

且环路上任意一点磁感应强度常量

27、一带电粒子，垂直射入均匀磁场，如果粒子质量增大到2倍，入射速度增大到2

倍，磁场的磁感应强度增大到4倍，则通过粒子运动轨道包围范围内的磁通量增大到原来的（B ）

（A ）2倍 （B ）4倍 （C ）1/2倍 （D ）1/4倍

[第九章——第十二章]

1、静电场高斯定理的表示式为_____________，表示静电场是保守力场的数学表示式为_______________;磁场高斯定理表示式为__________________，磁场的安培环路定律表示式为________________

2、磁介质的种类有_______________________________________

3、半径为R 的无限长通电圆筒，电流为I ，则圆筒内部的磁感应强度为__________，

圆筒外部的磁感应强度为______ 。

≠B 0d ≠??L l B 0

≠B 0

d ≠??L

l B

4、半径为R 的通电圆环，电流为I ，则圆环中心处的磁感应强度为_______。

5、通过电场中任一给定曲面的电场线总数称为通过该面积的________________。

6、设有一条无限长均匀螺线管，每单位长度上有n 匝线圈，通过线圈的电流为I ，则

螺线管轴线上的磁感应强度大小为________________。

7、产生动生电动势的非静电场力是_________；变化磁场在导体中产生感生电动势的是由于变化磁场激发出_________________。

9、长度为L 的铜棒，以距端点为a 处为支点、并以角速率ω绕通过支点垂直于铜棒的轴转动。设磁感应强度为B 的均匀磁场与轴平行，则棒两端的电势差为________。 10、一半径R 为长直螺线管内的磁场可近似当作均匀磁场。若管内的磁感应强度随时间的变化率d B /d t 为一常数，则管内距离轴线r (r

[第十四章光学]

11、获取相干光波的两种方法为 ，____________ 。 12、光程的定义是______________________，光程差与相位差的关系为

_______________。

13、根据光的偏振性质，光可分为___________、____________、___________。 14、提高光学仪器分辨率的途径是_____________,_______________

15、迎面而来的两辆汽车的车头灯相距为D ，设人的瞳孔直径为d ，光的波长为λ，则

人在距离汽车________处刚好可分辨出两个车灯。

16、设真空波长为λ的一列光波依次通过折射率分别为321,,n n n 的几种介质，相应的

几何路程分别为321,,r r r ，则光波走过的光程为 。 17、单缝的宽度为a ，光波波长为λ，在单缝衍射中，第3级暗纹中心位置的衍射角为

_____________；这时狭缝可以被分成_______个半波带。

18、实验测得太阳光（自然光）经平静水面的反射光是线偏振光，水的折射率为1.33，

空气的折射率为1，则入射光的布儒斯特角等于 。

19、一列静止长度为L 的火车以速率c u 6.0=（c 为真空中的光速）相对于地面沿x 轴

匀速运动，在地面测量火车的长度为 ；若火车上的时钟走了100s ，则地面上的时钟走过的时间等于 。

20、天狼星的温度大约是11000K ，其辐射峰值的波长为_____________。

21、显示光具有量子特征的三个实验分别是_____________、_____________、

_____________。

22、电子的动量为mv ，其德布罗意波波长为_____________________。

23、在加热黑体的过程中, 其单色辐出度的最大值所对应的波长由0.69um 变化到0.50um, 其总辐出度增加____________倍?24、若电子和光子的波长均为0.2nm ,则它们的动量和动能各为___________ 在单缝的夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的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_______ [第十四——十六章]

7、光强均为0I ，相位差为π5.0的两束相干光叠加后，光强变为：（） （A ） 0I （B ） 02I （C ） 02I （D ） 04I

8、双缝干涉实验中，双缝的距离为d ，用波长为λ的单色光垂直照射，在离缝为D 的

屏上测得相邻明纹的间距等于（ ） （A ） D d /λ （B ） d D /λ （C ） λ/Dd （D ）)2/(d D λ

9．使强度为0I 的自然光通过两个偏振方向相交600的偏振片后，透射光强为（ ） （A ） 0I （B ） 05.0I （C ） 025.0I （D ）0125.0I

10、空气中的水平肥皂膜（n 2=1.33）厚0.32μm ，如果用白光垂直入射，肥皂膜的反射光中呈现可见光的波长是( )

(A)0.46μm; (B)0.567μm; (C)不呈现可见光; (D)0.760μm 11、下列各种说法中，哪种说法是不正确的（ ） （A ）自然光是横波；

（B ）光发生双折射现象时，非常光和寻常光都是线偏振光；

（C ）由于光的衍射，一个理想的点光源通过一个圆孔之后将成为一个有限大小的爱里

斑；

（D ）单缝衍射图样的亮纹宽度都是相等的。

12、关于光速不变原理，下列说法正确的是（ ）

（A ）对于一定的惯性系，光的速度大小无论在真空或者介质中，都是不变的； （B ）对于一定的惯性系，无论光源是静止还是匀速运动，光在真空中的速度大小都是不变的；

（C ）对于一定的惯性系，光在真空中的速度大小与光源的匀速运动速度有关； （D ） 以上说法都不正确。

13、下面各物体,哪个是绝对黑体（D ）

(A)不辐射可见光的物体;(B)不辐射任何光线的物体;(C)不能反射可见光的物体;(D)不能反射任何光线的物体.

14、按照玻尔理论,电子绕核作圆周运动时,电子的角动量 L 的可能值为（D ）

(A)任意值

关于光电效应有下列说法:其中正确的是（D ）（1）任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应;（2）对同一金属如有光电子产生,则入射光的频率不同, 光电子的最大初动能也不同; （3）对同一金属由于入射光的波长不同, 单位时间内产生的光电子的数目不同;（4）对同一金属,若入射光频率不变而强度增加一倍, 则饱和光电流也增加一倍.设氢原子的动能等于氢原子处于温度为 T 的热平衡状态时的平均动能，氢原子的质量为m, 那么此氢原子的德布罗意波长为(A)

17、静止质量不为零的微观粒子作高速运动, 这时粒子物质波的波长λ与速度υ有如下关系（C ）

??????=3,2,1 , )(n nh B ?

?????=3,2,1n , (C)2πnh ?

?????=3,2,1 , 2π

)(n nh

D mkT h A 3)(=λmkT

h B 5)(=

λh mkT C 3)(=λh mkT D 5)(=λv ∝λ)(A v

1)(∝λB 2211)(c v -∝λC 22)(v c -∝λD

18、电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U 的静电场加速后,其德布罗意波长

是0.04nm , 则U 约为（D ）

19、不确定关系式h p x x ≥???表示在 x 方向上（D ）(A )粒子的位置不能确定;

(B )粒子的动量不能确定;

(C )粒子的位置和动量都不能确定; (D )粒子的位置和动量不能同时确定

20.在惯性系S 中,测得飞行火箭的长度是它静止长度的1/2,则火箭相对于S 系的飞行速度为（B ）

21、从加速器中以速度 0.8c 飞出的离子, 在它的运动方向上又发射出光子，则这光子

相对于加速器的速度为（A ）

22、一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行.如果宇航员希望把这路程缩短为3光年, 则他所乘的火箭相对于地球的速度应是:（C ）

23、在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为 4s,若相对于甲作匀速直线

运动的乙测得时间间隔为5s, 则乙相对于甲的运动速度是（B ）

24、边长为 a 的正方形游泳池静止于K 惯性系，当惯性系 K ’ 沿池一边以 0.6 c 速度相对 K 系运动时，在 K ’ 系中测得游泳池的面积为（C ）

25、α粒子在加速器中被加速到动能为其静止能量的 4 倍时，其质量 m 与静止质量

m 0 的关系为（B ）

26、某核电站年发电量为100亿度,它等于J 15

1036?的能量 ,如果这是由核材料的全

部静止能转化产生的,则需要消耗的核材料的质量为（A ）

V 150)(A 30V 3)(B 30V 6)(C 40V

9)(D c A )(c D 2)(2)(c C c B )23()(c A )(c B 80.1)(c C 20.0)(c D 0.2)(c )53(B)(c )21(A)(c )54(C)(c D )109()(c B )53()(c )54(A)(c C )52()(c

D )51()(2)(a A 8

.0)(2a D 28.0)(a C 26.0)(a B 04)(m m A =05)(m m B =06)(m m C =0

8)(m m D =

27、两个几何形状完全相同的劈尖：一个是由空气中玻璃形成；另一个是夹在玻璃中

的空气形成，当用相同的单色光分别垂直照射它们时，产生干涉条纹间距大的是：（B ）（A ）空气中的玻璃劈尖

（B ）玻璃夹层中的空气劈尖（C ）两个劈尖干涉条纹间距相等（D ）观察不到玻璃劈尖的干涉条纹28、如图示两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为 L ，夹在两块平晶的中间，形成空气劈尖，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹，如果滚柱之间的距离变小，则在 L 范围内干涉条纹的(B)（A ）数目减少，间距变大 （B ）数目不变，间距变小（C ）数目增加，间距变小（D ）数目减少，间距不变

29、若在牛顿环装置的透镜和平板玻璃板间充满某种折射率大于透镜折射率而小于平

板玻璃的某种液体，则从入射光方向所观察到的牛顿环的环心是（B ）（A ）暗斑 （B ）明斑（C ）半明半暗的斑 （D ）干涉现象消失30、在折射率为 1.5 的玻璃板上表面镀一层折射率为 2.5 的透明介质膜可增强反射. 设在镀膜过程中用一束波长为 600nm 的单色光从上方垂直照射到介质膜上, 并用照度表测量透射光的强度.当介质膜的厚度逐步增大时，透射光的强度发生时强时弱的变化，求当观察到透射光的强度第三次出现最弱时，介质膜镀了多少nm 厚度的透明介质膜（A ）(A)300; (B)600;

(C)250; (D)420

31、用一定波长的光通过光学仪器观察物体（C ）（A ）物体大时，分辨率大 （B ）物

体离光学仪器远时分辨率大（C ）光学仪器的孔径愈小分辨率愈小 （D ）物体近时分辨率大

kg 4.0)(A kg

10)121()(7?C kg

1012)(7?D kg

8.0)(B L

e

?