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1、2005级大学物理(II)试卷(A卷)院系: 班级:_ 姓名: 序号:_ 日期: 2007 年 1 月 24 日一 选择题(共30分)1(本题3分)(1402)在边长为a的正方体中心处放置一电荷为Q的点电荷,则正方体顶角处的电场强度的大小为: (A) (B) (C) (D) 2(本题3分)(1255) 图示为一具有球对称性分布的静电场的Er关系曲线请指出该静电场是由下列哪种带电体产生的 (A) 半径为R的均匀带电球面 (B) 半径为R的均匀带电球体 (C) 半径为R的、电荷体密度为rAr (A为常数)的非均匀带电球体 (D) 半径为R的、电荷体密度为rA/r (A为常数)的非均匀带电球体 3(
2、本题3分)(1171) 选无穷远处为电势零点,半径为R的导体球带电后,其电势为U0,则球外离球心距离为r处的电场强度的大小为 (A) (B) (C) (D) 4(本题3分)(1347) 如图,在一带有电荷为Q的导体球外,同心地包有一各向同性均匀电介质球壳,相对介电常量为er,壳外是真空则在介质球壳中的P点处(设)的场强和电位移的大小分别为 (A) E = Q / (4perr2),D = Q / (4pr2) (B) E = Q / (4perr2),D = Q / (4pe0r2) (C) E = Q / (4pe0err2),D = Q / (4pr2) (D) E = Q / (4pe0
3、err2),D = Q / (4pe0r2) 5(本题3分)(1218) 一个平行板电容器,充电后与电源断开,当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大,则两极板间的电势差U12、电场强度的大小E、电场能量W将发生如下变化: (A) U12减小,E减小,W减小 (B) U12增大,E增大,W增大 (C) U12增大,E不变,W增大 (D) U12减小,E不变,W不变 6(本题3分)(2354) 通有电流I的无限长直导线有如图三种形状,则P,Q,O各点磁感强度的大小BP,BQ,BO间的关系为: (A) BP BQ BO . (B) BQ BP BO (C) BQ BO BP (D) BO BQ BP
4、7(本题3分)(2047) 如图,两根直导线ab和cd沿半径方向被接到一个截面处处相等的铁环上,稳恒电流I从a端流入而从d端流出,则磁感强度沿图中闭合路径L的积分等于 (A) (B) (C) (D) 8(本题3分)(2092)两个同心圆线圈,大圆半径为R,通有电流I1;小圆半径为r,通有电流I2,方向如图若r R (大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场),当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A) (B) (C) (D) 0 9(本题3分)(4725) 把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到0.6c (c为真空中光速)需作的功等于 (A) 0.18m0c2 (B) 0.25
5、m0c2 (C) 0.36m0c2 (D) 1.25 m0c2 10(本题3分)(4190)要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线,至少应向基态氢原子提供的能量是 (A) 1.5 eV (B) 3.4 eV (C) 10.2 eV (D) 13.6 eV 二 填空题(共30分)11(本题3分)(1854)已知某静电场的电势函数Ua ( x2 + y),式中a为一常量,则电场中任意点的电场强度分量Ex_,Ey_,Ez_ 12(本题4分)(1078)如图所示试验电荷q,在点电荷+Q产生的电场中,沿半径为R的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a
6、点移到d点的过程中电场力作功为_;从d点移到无穷远处的过程中,电场力作功为_ 13(本题3分)(7058)一个通有电流I的导体,厚度为D,放置在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导体的侧表面,如图所示,则导体上下两面的电势差为V = AIB / D (其中A为一常数)上式中A定义为_系数,且A与导体中的载流子数密度n及电荷q之间的关系为_ 14(本题3分)(2586)如图所示,在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线,其中通以稳恒电流I,导线置于均匀外磁场中,且与导线所在平面垂直则该载流导线bc所受的磁力大小为_15(本题3分)(2338)真空中两只长直螺线管1和2,长度相等,单层密绕匝
7、数相同,直径之比d1 / d2 =1/4当它们通以相同电流时,两螺线管贮存的磁能之比为W1 / W2=_ 16(本题4分)(0323)图示为一圆柱体的横截面,圆柱体内有一均匀电场,其方向垂直纸面向内,的大小随时间t线性增加,P为柱体内与轴线相距为r的一点,则 (1) P点的位移电流密度的方向为_ (2) P点感生磁场的方向为_17(本题3分)(4167)m子是一种基本粒子,在相对于m子静止的坐标系中测得其寿命为t0 210-6 s如果m子相对于地球的速度为0.988c (c为真空中光速),则在地球坐标系中测出的m子的寿命t_ 18(本题4分)(4187)康普顿散射中,当散射光子与入射光子方向成
8、夹角f = _时,散射光子的频率小得最多;当f = _ 时,散射光子的频率与入射光子相同 19(本题3分)(4787)在主量子数n =2,自旋磁量子数的量子态中,能够填充的最大电子数是_三 计算题(共40分)20(本题10分)(1217)半径为R1的导体球,带电荷q,在它外面同心地罩一金属球壳,其内、外半径分别为R2 = 2 R1,R3 = 3 R1,今在距球心d = 4 R1处放一电荷为Q的点电荷,并将球壳接地(如图所示),试求球壳上感生的总电荷 21(本题10分)(0314)载有电流I的长直导线附近,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
9、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UM - UN 22(本题10分)(2559)一圆形电流,半径为R,电流为I试推导此圆电流轴线上距离圆电流中心x处的磁感强度B的公式,并计算R =12 cm,I = 1 A的圆电流在x =10 cm处的B的值(m0 =4p10-7 N /A2 )23. (本题5分)(5357) 设有宇宙飞船A和B,固有长度均为l0 = 100 m,沿同一方向匀速飞行,在飞船B上观测到飞船A的船头、船尾经过飞船B船头的时间间隔为Dt = (5/3)10-7 s,求飞船B相对于飞船A的速度的大小24(本题5分)(4430)
10、 已知粒子在无限深势阱中运动,其波函数为 (0 x a)求发现粒子的概率为最大的位置2005级大学物理(II)期末试题解答(A卷)一 选择题(共30分)1. (本题3分)(1402)(C)2(本题3分)(1255)(B)3. (本题3分)(1171) (C) 4. (本题3分)(1347) (C) 5. (本题3分)(1218) (C) 6. (本题3分)(2354) (D) 7. (本题3分)(2047) (D) 8. (本题3分)(2092) (D) 9. (本题3分)(4725) (B) 10. (本题3分)(4190) (C) 二 填空题(共30分)11. (本题3分)(1854)2ax