《大学物理下综合测试》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学物理下综合测试（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、综综 合合 测测 试试一、选择题：一、选择题： 1、有有N个电量均为个电量均为q的点电荷，以两种方式分布在的点电荷，以两种方式分布在相同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种是相同半径的圆周上：一种是无规则地分布，另一种是均匀分布。比较这两种情况下在过圆心均匀分布。比较这两种情况下在过圆心O并垂直于圆并垂直于圆平面的平面的Z轴上任一点轴上任一点P的场强与电势，则有的场强与电势，则有 (A) 场强相等，电势相等。场强相等，电势相等。 (B) 场强场强不不等，电势等，电势不不等。等。 (C) 场强场强分量分量Ez相等，电势相等。相等，电势相等。 (D) 场强场强分量分量Ez相等，电势相等，电势不
2、不等。等。 2、一平行板电容器始终与一端电压一定的电源相联。一平行板电容器始终与一端电压一定的电源相联。当电容器两极板间为真空时，电场强度为当电容器两极板间为真空时，电场强度为E0 ，电位移，电位移为为D0 ，而当两极板间充满相对电容率为，而当两极板间充满相对电容率为 r的各向同性的各向同性均匀电介质时，电场强度为均匀电介质时，电场强度为E，电位移为，电位移为D，则，则 (A) E = E0 / r，D = D0 (B) E = E0 ，D = r D0 (C) E = E0 / r，D = D0 / r (D) E = E0 ，D = D0 3、真空中有一均匀带电球体和一均匀带电球面，如真空
3、中有一均匀带电球体和一均匀带电球面，如果它们的半径和所带的电量都相等，则它们的静电能果它们的半径和所带的电量都相等，则它们的静电能之间的关系是之间的关系是 (A) 球体的静电能等于球面的静电能。球体的静电能等于球面的静电能。 (B) 球体的静电能大于球面的静电能。球体的静电能大于球面的静电能。 (C) 球体的静电能小于球面的静电能。球体的静电能小于球面的静电能。 (D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静电能。静电能小于球面外的静电能。 4、有一个圆形回路有一个圆形回路1及一个正方形回路及一个正方形回路2，圆直径和，圆直径和
4、正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它正方形的边长相等，二者中通有大小相等的电流，它们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比为们在各自中心产生的磁感应强度的大小之比为 (A) 0.90 (C) 1.11 (D) 1.22 (B) 1.00 5、 有一半径为有一半径为R的单匝圆线圈，通以电流的单匝圆线圈，通以电流I，若长，若长度不变，将该导线弯成匝数度不变，将该导线弯成匝数N=2 的平面圆线圈，仍通的平面圆线圈，仍通以电流以电流I，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的是原来的(A) 4倍和倍和1/8(B) 4倍和倍和1/2(C) 2倍和倍和
5、1/4(D) 2倍和倍和1/2 6、一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产一导体圆线圈在均匀磁场中运动，能使其中产生感应电流的一种情况是生感应电流的一种情况是 (A) 线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移。线圈平面垂直于磁场并沿垂直磁场方向平移。 (B) 线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移。线圈平面平行于磁场并沿垂直磁场方向平移。 (C) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行。线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向平行。 (D) 线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直线圈绕自身直径轴转动，轴与磁场方向垂直。 7、如图所示，直角三角形金属框架如图所示，直角三角形金属框架abc放在均匀放在均
6、匀磁场中，磁场磁场中，磁场B平行于平行于ab边，边，bc的长度为的长度为l。当金属。当金属框架绕框架绕ab边以匀角速度边以匀角速度 转动时，转动时，abc回路中的感应回路中的感应电动势电动势 和和a、c两点间的电势差两点间的电势差Ua-Uc为为(A) (C) (D)(B) 8、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是大，可以采取的办法是 (A) 使屏靠近双缝。使屏靠近双缝。 (B) 使两缝的间距变小。使两缝的间距变小。 (C) 把两个缝的宽度稍微调窄。把两个缝的宽度稍微调窄。 (D) 改用波长较小的单色光源。改用波长较小的单色光源
7、。 9、 在单缝夫琅和费衍射实验中，设第一级暗纹的衍在单缝夫琅和费衍射实验中，设第一级暗纹的衍射角很小，若钠黄光（射角很小，若钠黄光（ 1=589nm）中央明纹宽度为）中央明纹宽度为4.0mm，则，则 2=442nm的蓝紫色光的中央明纹宽度为的蓝紫色光的中央明纹宽度为 (A) 3.0mm (C) 1.0mm (D) 5.0mm(B) 2.0mm 10、三个偏振片三个偏振片P1、P2与与P3堆叠在一起，堆叠在一起，P1与与P3的偏的偏振化方向相互垂直，振化方向相互垂直，P2与与P1的偏振化方向间的夹角为的偏振化方向间的夹角为30o。强度为。强度为I0的自然光垂直入射于偏振片的自然光垂直入射于偏振
8、片P1，并依次透，并依次透过偏振片过偏振片P1、P2与与P3，若不考虑偏振片的吸收和反射，若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三个偏振片后的光强为则通过三个偏振片后的光强为(A) I0 / 4(B) 3I0 / 8(C) 3I0 / 32(D) I0 / 16二、填空题：二、填空题： 1、 真空中有一半径为真空中有一半径为R的半圆细环，均匀带电的半圆细环，均匀带电Q，如图所示，设无穷远处为电势零点，则圆心如图所示，设无穷远处为电势零点，则圆心o点处的点处的电势电势U0= ，若将一带电量为，若将一带电量为q的点电荷从无穷的点电荷从无穷远处移到圆心远处移到圆心o点，则电场力作功点，则电场力作功W=
9、。 2、一一“无限长无限长”均匀带电直线沿均匀带电直线沿Z轴放置，线外某轴放置，线外某区域的电势表达式为区域的电势表达式为 ，式中，式中A为常数，为常数，该区域的场强的两个分量为该区域的场强的两个分量为Ex= ，Ez= 。 3、一空气电容器充电后切断电源，电容器储能一空气电容器充电后切断电源，电容器储能W0，若此时灌入相对电容率为若此时灌入相对电容率为 r的煤油，电容器储能变为的煤油，电容器储能变为W0的的 _倍。如果灌煤油时电容器一直与电源倍。如果灌煤油时电容器一直与电源相连接，则电容器储能将是相连接，则电容器储能将是W0的的_倍。倍。 (1) Q 不变不变(2) U 不变不变 4、沿半径为
10、沿半径为R的细导线环流过强度为的细导线环流过强度为 I 的电流，那的电流，那么离环上所有点的距离皆等于么离环上所有点的距离皆等于r的一点处的磁感应强度的一点处的磁感应强度大小为大小为 B = 。（。（rR） 5、一磁场的磁感应强度为一磁场的磁感应强度为 （T），），则通过一半径为则通过一半径为R，开口向，开口向Z轴正方向的半球壳表面的轴正方向的半球壳表面的磁通量的大小为磁通量的大小为 Wb。x 6、一自感线圈中，电流强度在一自感线圈中，电流强度在 0.002s内均匀地由内均匀地由10A增加到增加到12A，此过程中线圈内自感电动势为，此过程中线圈内自感电动势为 400V，则线圈的自感系数为，则线
11、圈的自感系数为 L = 。 7、有一单层密绕螺线管，长为有一单层密绕螺线管，长为0.25m，截面积为，截面积为5 10-4 m2，绕有线圈，绕有线圈2500匝，流有电流匝，流有电流0.2安培，则线安培，则线圈内的磁能为圈内的磁能为 。 8、如图所示，在双缝干涉实验中用波长为如图所示，在双缝干涉实验中用波长为 的光照的光照射双缝射双缝S1和和S2，通过空气后在屏幕，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹。上形成干涉条纹。已知已知P点处为第三级明条纹，则点处为第三级明条纹，则S1和和S2到到P点的光程差点的光程差为为 。若将整个装置放于某种透明液体中，。若将整个装置放于某种透明液体中，P点为点为第四级明
12、条纹，则该液体的折射率第四级明条纹，则该液体的折射率n = 。放入液体中：放入液体中： 9、用波长为用波长为 的单色平行红光垂直照射在光栅常数的单色平行红光垂直照射在光栅常数d = 2.00106 m的光栅上，用焦距的光栅上，用焦距 f = 0.50m的透镜将光的透镜将光聚在屏上，测得夫琅和费衍射花样的第一级谱线与透聚在屏上，测得夫琅和费衍射花样的第一级谱线与透镜主焦点的距离镜主焦点的距离L = 0.1667m，则可知该入射的红光波，则可知该入射的红光波长长 = 。 10、用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，波长为波长为 1=440nm的第的第3级光
13、谱线将与波长为级光谱线将与波长为 2= nm的第的第2级光谱线重叠。级光谱线重叠。三、计算题：三、计算题： 1、半径为半径为R的均匀带电球面，带电量为的均匀带电球面，带电量为q。沿矢径。沿矢径方向上有一均匀带电细线，电荷线密度为方向上有一均匀带电细线，电荷线密度为 ，长度为，长度为l，细线近端离球心距离为，细线近端离球心距离为r0。设相互作用对它们的电。设相互作用对它们的电荷分布无影响。荷分布无影响。 (1) 试求细线所受球面电荷的电场力；试求细线所受球面电荷的电场力； (2) 细线在该电场中的电势能细线在该电场中的电势能(设无穷远处电势为零设无穷远处电势为零)。解：解：沿沿x轴正向轴正向 2
14、、一电子以速率一电子以速率v =1.00104m/s在磁场中运动，当电在磁场中运动，当电子沿子沿x轴正方向通过空间轴正方向通过空间A点时，受到一个沿点时，受到一个沿+y方向的方向的作用力，力的大小为作用力，力的大小为F = 8.0110 17N；当电子沿；当电子沿+y方向方向再次以同一速率通过再次以同一速率通过A点时，所受的力沿点时，所受的力沿z轴的分量轴的分量Fz = 1.3910 -16 N。求。求A点磁感应强度的大小及方向。点磁感应强度的大小及方向。 B的方向与的方向与y轴垂直，在轴垂直，在xoz平面内，设与平面内，设与x轴间轴间夹角为夹角为 解：解： 3、如图所示，一无限长导线通以电流
15、如图所示，一无限长导线通以电流 I =I0sin t，紧，紧靠直导线有一矩形线框，线框与直导线共面。试求：靠直导线有一矩形线框，线框与直导线共面。试求： (1) 直导线与线框的互感系数；直导线与线框的互感系数； (2) 线框的互感电动势。线框的互感电动势。adS(2) 互感电动势为：互感电动势为：解：解：(1) 4、一平面单色光垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，一平面单色光垂直照射在厚度均匀的薄油膜上，这油膜覆盖在玻璃板上。所用光源的波长可以连续改这油膜覆盖在玻璃板上。所用光源的波长可以连续改变。在变。在500nm与与700nm这两个波长处观察到反射光完这两个波长处观察到反射光完全相消干涉，而且在这两个波长之间的其它波长都不全相消干涉，而且在这两个波长之间的其它波长都不发生完全相消。如果油膜的折射率为发生完全相消。如果油膜的折射率为1.30，玻璃的折，玻璃的折射率为射率为1.50，试求油膜的厚度。，试求油膜的厚度。 解：解：油膜上下表面反射的光都有半波损失，且垂直油膜上下表面反射的光都有半波损失，且垂直照射，所以光程差为照射，所以光程差为 = 2ne，反射相消的条件是，反射相消的条件是可解出可解出 k1 =3 ， k2 =2
