大学物理下册复习题
单选题
1.一束光强为I0的自然光，相继通过三个偏振片P1、P2、P3后，出射光的光强为I＝I
/ 8．若以入射光线为轴，旋转P2，要使出射光的光强为零，P2要转过的角0
度是
(A) 30°．(B) 60°．(C) 45°．(D) 90°
2.在杨氏双缝实验中，如果使两缝之间的距离变小，下列说法正确的是：（）
(A)相邻明（暗）条纹间距变小；
(B)相邻明（暗）条纹间距增大；
(C)相邻明（暗）条纹间距不变；
(D)不能确定相邻明（暗）条纹间距变化情况；
3.一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
4.在牛顿环实验装置中, 曲率半径为R在平凸透镜与平玻璃板在中心恰好接触, 垂直入射到牛顿环装置上的平行单色光在真空中的波长为λ , 则反射光形成的干涉条纹中暗环半径r k 的表达式为（）
(A) r k=R
k λ. （B） r k
（C） r k r k
5.折射率为n的透明薄膜上, 透明薄膜放在空气中, 要使反射光得到干涉加强, 则薄膜最小的厚度为（）
(A) λ / 4 . (B) λ / (4 n) . (C) λ / 2 . (D) λ / (2 n) .
6.光从空气中射到某介质的表面，当入射角为600时，发现的反射光为线偏振光，
则该介质的折射率为。
（A）1.732；（B）1.500；（C）1.414；（D）1.333；
7.在相同的时间内，一束波长为λ（真空）的单色光在空气和在玻璃中
（A）传播的路程相等，走过的光程相等；
（B）传播的路程相等，走过的光程不等；
（C）传播的路程不等，走过的光程相等；
（D）传播的路程不等，走过的光程不等。
8.两偏振片堆叠在一起，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，后减小，再增加，再减小至零。
9.自然光的强度为I ，自然光通过两个偏振化方向成45度角的偏振片后，光强变为 。
（A ） I/2 （B ） I/4 （C ） I/6 （D ） I/8
10.用白光光源进行双缝干涉实验，若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则（ ）。 A 、干涉条纹的宽度将发生改变；
B 、产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹；
C 、干涉条纹的亮度将发生改变；
D 、不产生干涉条纹。
11.自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是（ ）。 A 、 在入射面内振动的完全偏振光；
B 、 平行于入射面的振动占优势的部分偏振光；
C 、 垂直于入射面振动的完全偏振光；
D 、垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光。
12.在双缝干涉实验中，设缝是水平的．若双缝所在的平面稍微向上平移，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
13.在单缝夫琅禾费衍射实验中，若增大缝宽，其他条件不变，则中央明条纹 (A) 宽度变小． (B) 宽度变大．
(C) 宽度不变，且中心强度也不变． 14.自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 (A) 在入射面内振动的完全线偏振光．
(B) 平行于入射面的振动占优势的部分偏振光． (C) 垂直于入射面振动的完全线偏振光． (D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光．
15.一半径为R 的导体球表面的面电荷密度为σ，在距球面为5R 处，电场强度为
（A ）05εσ
；（B ）010εσ
；（C ）036εσ；（D ）025εσ
。
16.在真空中有A 、B 两平行板相距为d ，板面积为S （很大），其带电量分别为+和q -，则两板间的相互作用力大小为。
(A)2
02
4d q
πε；(B) S q
02
ε： (C) S q
02
2ε； (D) S q
02
4ε。 17.如图所示，一 电量为q 的点电荷位于立方体的A 角上，则通过侧面abcd 的电通量为
（A ）0；（B ）0245εq
；（C ）06εq
；（D ）024εq
； 18．以下说法中正确的是（ ）
(A)一个电流元能在它周围空间任一点处激发磁场；
(B)作匀速直线运动的电荷在空间给定点处所激发的磁场是恒定的；
(C)把实验线圈放在空间某点处，如果线圈不动，则说明该处一定没有磁场； (D)一载流导线绕成一个任意形状的平面闭合曲线，则导线环绕的平面内任意一点的磁感应强度的方向必然垂直于该平面。
19.在无限长载流直导线附近作一个球形闭合曲面S ，当S 面向长直导线靠近时，穿过S 面的磁通量Φ和球心处磁感强度的大小将（ ）。 A. Φ不变，B 增大； B. Φ减小，B 也减小； C. Φ增大，B 不变； D. Φ增大，B 也增大。
20.如图所示，两个同心均匀带电球面，内球面半径为R 1、带有电荷Q 1，外球面半径为R 2、带有电荷Q 2，则在外球面外面、距离球心为r 处的P 点的场强大小E 为：（ ）
A 、
2
0214r
Q Q επ+．
B 、()()
2
202
2
101
44R r Q R r Q -π+
-πεε．
C 、
()
2
120214R R Q Q -π+ε．
D 、 2
024r
Q επ．
21.有一半径为R 的单匝圆线圈，通以电流I ，若将该导线弯成匝数N ＝2的平面线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的（ ）。
A 、4倍和1/8；
B 、4倍和1/2；
C 、2倍和1/4；
D 、2倍和1/2 。 22.三个直径相同的金属小球，小球1和2带等量同号电荷，两者的距离远大于小球直径，相互作用力为F 。小球3不带电，装有绝缘手柄，用小球3先和小球1碰一下，接着又和小球2碰一下，然后移去，则此时小球1和2之间的相互作用力为（ ）。
A. F/2；
B. F/4；
C. 3F/4；
D. 3F/8.
23.在边长为a 的正立方体中心有一个电量为q 的点电荷，则通过该立方体任一
面的电场强度通量为 。
（A ） q /ε0 ； （B ） q /2ε0 ； （C ） q /4ε0 ； （D ） q /6ε0。 24.1864年 预言了电磁波的存在，1888年 在实验中证实了电磁波的存在。
（A ）赫兹；安培 （B ）赫兹；麦克斯韦 （C ）麦克斯韦；赫兹 （D ）麦克斯韦；安培
25.一导体圆线圈在均匀磁场中运动，会产生感应电流的运动情况是： 。
（A ） 线圈平面法线沿磁场方向平移 （B ） 线圈平面法线沿垂直磁场方向平移
（C ） 线圈以自身的直径为轴转动，轴与磁场方向平行 （D ） 线圈以自身的直径为轴转动，轴与磁场方向垂直 26. 关于位移电流，有下述四种说法，请指出哪种说法正确。（ ） A 、位移电流是由变化电场产生的； B 、位移电流是由线性变化磁场产生的；
Q Q 1234
C 、位移电流的热效应服从焦耳－楞次定律；
D 、位移电流的磁效应不服从安培环路定理.
27.两个平行放置的带电大金属板A 和B ，四个表面电荷面密度为4
321σσσσ、、、如图所示，则有
（A ）3241σ-=σσ=σ， （B ）3241σ=σσ=σ， （C ）3241σ-=σσ-=σ，（D ）3241σ=σσ-=σ，
28.在一个点电荷+Q 的电场中，一个检验电荷+q 0从A 点分别移到B 、C 、D 点，B 、C 、D 点在以+Q 为圆心的圆周上，如图所示，则电场力所作的功是（ ） A ． 从A 到B 的电场力作功最大; B. 从A 到C 的电场力作功最大 C ． 从A 到D 的电场力作功最大; D ． 电场力作功一样大
29.电量和符号都相同的三个点电荷q 放在等边三角形的顶点上，为了不使他们由于斥力的作用而散开，可在三角形的中心放一点电荷 ，则它的电量应为（ ）
A ．3
q B
．
3
C ．3
-
D ．
2
q
30.两根载有同向等大电流的平行长直导线,若将电流增大一倍,间距保持不变,则其相互作用力将变为原来的( ) （A ） 1/2; （B ） 1; （C ） 2; （D ）4. 31.如图所示的两种不同铁磁质的磁滞回线中，适合制造永久磁铁的是磁介质是（ ）（A ）磁介质1； （B ）磁介质2 （C ）磁介质1和磁介质2；（D ）无法确定 32.一均匀带电球面，若球内电场强度处处为0，则球面上的带电量
的面元在球面内产
生的电场强度是（ ）
（A ）处处为0; （B ）不一定为0; （C ）一定不为
0; （D ）是常数 33.一自感系数为0.25H 的线圈，当线圈中的电流在0.02s 内由2A
均匀地减小到
零。线圈中的自感电动势的大小为（）
（A ） 25V （B） 10V （C） 50 V （D） 20V
34.有一电荷q 在均匀磁场中运动，下列说法正确的是（）
（A）只要速度大小相同，所受的洛仑兹力就相同；
（B）若q变为-q，速度反向，则力的大小方向均不变；
（C）已知速度、磁感强度、洛仑兹力中任意两个量的方向，就能判断第三个量的方向；
（D）质量为m的运动电荷，受到洛仑兹力作用后，其动能和动量均不变。
35. 一由N匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为a，通有电流I，置于均匀外磁场B中，当线圈平面法向与外磁场同向时，该线圈所受的磁力矩
M值为
m （）。
2/2
IB；
IB；2/4
20
IB； D. 0 。
sin60
36.两根载有同向等大电流的平行长直导线,若将电流增大一倍,间距也增大一倍,则其相互作用力将变为原来的( )
（A） 1/2; （B） 1; （C） 2; （D）4.
37.洛仑兹力可以（）
（A）改变带电粒子的速率；（B）改变带电粒子的动量；
（C）对带电粒子作功；（D）增加带电粒子的动能。
38.在相同的时间内，一束波长为λ（真空）的单色光在空气和在玻璃中
（A）传播的路程相等，走过的光程相等；
（B）传播的路程相等，走过的光程不等；
（C）传播的路程不等，走过的光程相等；
（D）传播的路程不等，走过的光程不等。
39．如图所示，半径为的圆形线圈与边长为的方形线圈通有相同的电流
，若两线圈中心、处的磁感应
强度的大小相等，则与之比为（）
(A) ； (B)
； (C)
；(D)
.
40．一个电量为 的电子以速率 作半径为 的圆周运动，其等效圆电流的磁矩
为（ ）
(A) ； (B) ； (C) ； (D) .
41． 如图，闭合曲面S 内有一点电荷q ，P 为S 面上一点，在S 面外A 点有一点电荷q'，若将q'移到B 点，则（ ） (A) S 面的电通量改变，P 点电场强度不变 (B) 过S 面的电通量不变，P 点电场强度改变 (C) 穿过S 面的电通量和P 点电场强度都不变 (D) 穿过S 面的电通量和P 点电场强度都改变
42．在均匀磁场B 中，有一半径为R 的圆，圆平面的法线n 和B 的夹角成60度，如图，通过以该圆周为边线的半球面S 的磁通量可能为（ ） (A)
(B)
(C) (D)０
43. 两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则 （ ）。
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。
44.一个带正电的点电荷飞入如图所示的电场中，它在电场中的运动轨迹为（ ） (A)沿a ； (B)沿b ； (B)沿c ； (D) 沿d 。
45.某单色光垂直入射到每厘米有5000条狭缝的光栅上，在第四级明纹中观察到的最大波长为（ ）
(A)4000? (B)4500? (C)5000? (D) 5500?
46.图示一均匀带电球体，总电荷为+Q ，其外部同心地罩一内、外半径分别为r 1、r 2的金属球壳．设无穷远处为电势零点，则在球壳内半径为r 的P 点处的场强和电势为：（ ）
A 、2
04r
Q E επ=
，r
Q U 04επ=
．
B 、0=E ，1
04r Q U επ=． C 、 0=E ，r Q
U 04επ=．
D 、0=
E ，2
04r Q U επ=
．
47. 两个电子a 、b 在均匀磁场中从同一点垂直于磁感应强度同方向射出，作速
度大小不同的圆周运动（a V ＞b V ）。经过一个周期，两个电子将会（ ）。 A 、a 电子先回到原来出发点；
B 、b 电子先回到原来出发点；
C 、a 、b 电子同时回到原来出发点；
D 、a 、b 电子都不回到原来出发点。
48. 光从空气中射到某介质的表面，当入射角为600时，发现的反射光为线偏振光，则该介质的折射率为 。 （A ）1.732；（B ）1.500；（C ）1.414；（D ）1.333；
49.质量为10克，速率为300米/秒子弹的德布罗意波长为（ ）。 A. 342.2110-?m ； B. 346.6310-?m ； C.372.2110-?m ； D.376.6310-?m 。 50.真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ，若A 、B 两点位相差为3π，则此路径AB 的光程为（ ）。
A. 1.5λ；
B. 1.5n λ；
C. 1.5λ/n ；
D. 3λ。 51. 单缝夫琅和费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍射角为030的方向上，若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽a 等于（ ）。 A 、 λ； B. 1.5λ； C. 2λ； D. 3λ 。
52.一衍射光栅对某一定波长的垂直入射光，在屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该（ ）。 A 、 换一个光栅常数较小的光栅； B 、 换一个光栅常数较大的光栅； C 、 将光栅向靠近屏幕的方向移动； D 、 将光栅向远离屏幕的方向移动。
单选题答案
1、B
2、B
3、D
4、A
5、B
6、A
7、C 8、B
9、B 10、
D
11、C
12、B
13、A
14、C
15、C
16、B
17、D
18、D
19、A
20、A
21、B
22、D
23、D
24、C
25、D
26、A
27、A
28、D
29、C
30、D
31、B
32、C
33、A
34、C
35、D
36、C
37、B
38、C
39、D
40、C
41、B
42、A
43、C
44、D
45、B
46、D
47、C
48、A
49、A
50、C
51、D
52、B
计算题和证明题
1、照相机镜头呈现蓝紫色——为了消除黄绿色的反射光而镀了膜。在折射率1n =1.52的镜头表面镀一层折射率2n =1.38的Mg 2F 增透膜。试证明：如果此膜适用于波长λ=5500 o
A 的光，则镀膜的最薄厚度应取996o
A .
证明：设光垂直入射增透膜，欲透射增强，则膜上、下两表面反射光应满足干涉相消条件，即
λ
)21(22+
=k e n )
,2,1,0(???=k
∴ 2
2
2
422)21
(n n k n k e λ
λλ+
=
+
=
)
9961993(38
.14550038
.125500+=?+
?=
k k o
A
令0=k ，得膜的最薄厚度为996o
A ．
2、传输微波信号的无限长圆柱形同轴电缆，各通有电流I ，流向相反。内、外导体的截面半径分别为1R 和2R （1R <2R ），两导体之间磁介质的磁导率假设为μ，试求：（1）介质中的磁场强度和磁感应强度的大小；
（2）长为L 的一段同轴电缆中磁场的能量.
2解：（1）由L
H dl I
?=?
, 2rH I π=,得2I H r
π=
；
而B H μ=，所以2I
B r
μπ=
；
（2）21
2
2
2
122
8R R I
W BH dV rLdr r
μππ=
=
?
?
, 故2
21
ln
4R I L W R μπ
=
3、利用空气劈尖可以精确测量金属细丝的直径。如图，波长为6800o
A 的平行光垂直照射到L ＝0.12m 长的两块玻璃片上，两玻璃片一边相互接触，另一边被直径为d 的细钢丝隔开．若两玻璃片间的夹角=θ44.010-?弧度，求： (1)细钢丝的直径是多少？(2)相邻两暗条纹的间距是多少
?
C
i 2
2
q
3、 解: (1)由图知，d L =θsin ，即d L =θ
4
5
0.12410
4.810d m --=??=?
（2） 相邻两暗纹间距6
4
1010
85010
0.4210
68002---?=???=
=θ
λl m 85.0= mm
4、在水(折射率n 1＝1.33)和一种玻璃(折射率n 2＝1.56的交界面上，自然光从水中射向玻璃，求起偏角i 0时的起偏角0
i ' 4、解：tg i 0＝1.56 / 1.33 i 0＝49.6° 光自玻璃中入射到水表面上时，
tg 0
i '＝1.33 / 1.56 0
i '＝40.4° (或 0i '＝90°－i 0＝40.4°)
5、两个均匀带电的金属同心球壳，内球壳半径为1R ，带电1q ，外球壳半径为2R ，带电2q ，试求两球壳之间任一点12()P R r R <<的场强与电势？ 5、解：由高斯定理：
内外球壳在P 点产生的场强2
014r
q E P πε=
内外球壳在外球壳外产生的场强2
0214r
q q E πε+=
P 点的电势
012210
1
2
0212
014114442
2
2
1
2
1
πεπε
πεπεq q R r q dr
r
q q dr r
q dr E dr E U
R R R r R r p p
-+???
? ??+=?+
?=
?+
?=+?
?
?
?
6、一根很长的直导线载有交变电流0i I s in t ω=，它旁边有一长方形线圈ABCD ，长为l ，宽为b a -， 线圈和导线在同一平面内，求：(1) 穿过回路ABCD 的磁通量m Φ； (2 ) 回路ABCD 中的感应电动势。
6、解： a
b il
ldx x i
S d B s
a
b a
ln
2200π
μπμφ=
=
?=??
-
a
b wt I lw dt
d e ln
cos 200π
μφ-
==
7、双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距离 D=120cm ，两缝之间的距离d=0.50mm ，用波长λ= 500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射双缝；
(1)求原点O(零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标x ．
(2)如果用厚度l=1.0X10-2mm ， 折射率n=1.58的透明薄膜复盖在图中的S l 缝后面，求原点O 处的条纹的级数．
7． 解：⑴ λk D dx ≈ mm mm d Dk x 0.6)50.010
50051200(6
=???=≈-λ
⑵ 有透明薄膜时，两相干光线的光程差)(12nl l r r +--=δl n r r )1(12---=
对原点O 处的明纹有 12r r =， λδk =
则k=11.6
8、如图所示，两条平行长直导线和一个矩形导线框共面．且导线框的一个边与长直导线平行，它到两长直导线的距离分别为r 1、r 2,已知两导线中电流都为I=I 0sin ωt ，其中I o 和w 为常数，t 为时间．导线框长为a 宽为b ，求导线框中的感应电动势． 8．解：两个载同向电流的长直导线在如图所示坐标x 处所产生的磁场为
012
1
1()
2B x
x r r μπ
=
+
-+
选顺时针方向为线框回路正方向，则：
111
1
012
(
2r b
r b
r r Ia dx dx BdS x
x r r μφπ
++=
=
+
-+?
?
?
01212
ln(
2Ia
r b r b
r r μπ
++=
?）
01212()()ln[
]
2a
r b r b d dI
dt
r r dt
μφεπ++=-
=-
001212
()()
ln[
]cos 2I a r b r b t
r r μωωπ++=-
9、螺绕环中心周长L =10cm ，环上线圈匝数N =200匝，线圈中通有电流I =100 mA ．
(1)当管内是真空时，求管中心的磁场强度H 和磁感应强度0B
；
(2)若环内充满相对磁导率r μ=4200的磁性物质，则管内的B
和H
各是多少?
9、解：
(1) I l H l
∑=??
d
NI HL = 200==L
NI H 1
m A -?
4
0010
5.2-?==H B μT
(2)200=H 1m A -? 05.1===H H B o r μμμ T 10、求均匀带电孤立导体球的电场分布，已知球半径为R ，所带总电量为q(设q ＞0)。
10． 解：（1）球内任一点P 1的?=E
以O 为球心，过P 1点做半径为1r 的高斯球面S 1，高斯定理为：
2
1
41
1
1
r E dS E dS E S d E s s s π?==?=
???
?
3
1
3
02
14r R
q
r E επ=
?? ∴1
3
04r R
q E πε=
（2）球外任一点
P 2的?=E
以O 为球心，过P 2点做半径为2r 的球形高斯面S 2，高斯定理为：
∑?
=?内
22
1S s q S d E ε 由此有：q r
E 0
2
2
1
4επ=
? 2
2
04r q E πε=
?E
沿OP 方向。
11、在牛顿环实验中，所用光的波长为λ＝58900A ，观察到第k 个暗环的半径为4.00mm ，第k+5个暗环半径为6.00mm ，求透镜的曲率半径是多少？K 等于多少？
11.
解：k r =
5k r +=
R=6.79m k=4
12、证明：在牛顿环实验中，相邻两亮环的直径的平方差为一常量。
证明：△=2e+
∑?
=
?内
11
1
S s q
S d E ε
e （2R-e ）= r 2 e ＜＜R e =
∴△= +
亮环条件 △=K λ ∴ + = K λ
13、一根很长的圆柱形铜导线载有电流10A ，设电流在导线内均匀分布.在导
线内部作一平面S ，如图所示．试计算：
（1）平面内距圆导线轴为r 处的磁感应强度的大小； （2）通过S 平面的磁通量(沿导线长度方向取长为1m 的一段作计算)．铜
的磁导率0μμ=.
13、解：(1) 由安培环路定律,距圆导线轴为r 处的磁感应强度
?∑μ=?l I l B 0d , 2
2
02R
Ir r B μπ=, ∴ 202R Ir B πμ=
（2）磁通量 6
00
2
0)
(10
42-===
?=Φ?
?π
μπμI
dr R
Ir
S d B R
s m
（Wb ）
14、均匀带电球壳内半径1R ，外半径2R ，电荷体密度为ρ.试求球壳内外距球心为r （r ＜1R ，r ＞2R ）处各点的场强，以及球壳外（r ＞2R ）任一点的电势。
14、解：取半径为r 的同心球面为高斯面 由高斯定理 0
i
s
q E ds ε?=
∑?
r ＜1R ， 240E r π=内， 0E ∴=内 r ＞2R ， 2
3
3
210
4)E r R R ρπππε=-外4
4
（3
3
33
212
03R R E r
ρε-∴=
外（）
电势：?=外33
33
21212
0033r
r
R R R R E dr dr r
r
ρρεε∞∞--?=
=
?
?
外（）（）
15、波长为λ＝6000?的单色光垂直入射到一光栅上，测得第二级主极大的衍射角为30 ，
且第三级是缺级。（1）光栅常数（a ＋b ）等于多少？（2）透光缝可能的最小宽度a 等
于多少？
15、解：（1）由光栅公式 ()sin a b k ?λ+=，得 10
6
2600010
() 2.410()sin sin 30
k a b m λ?
--??+=
=
=?
（2）由缺级条件， ,
7
1()()810()3
k a a b a b m k
-=
+=
+=?
16、试证明：
一半径为R 的带电球体，其电荷体密度分布为
ρ＝Ar （r ≦R ） ρ＝0 （r>R ）
A 为一常数。试证明球体内外的场强分布分别为
2
10(4)E Ar
ε= （r ≦R ） ；
4
2
20(4)E AR
r ε= （r>R ） 。
证明：在球内取半径为r ，厚为dr 的薄球壳，所带电荷元24dq dv Ar r dr ρπ==； 半径为r 的球面包含总电量 34
4()r v
q dv Ar dr Ar r R ρππ=
=
=≤?
?
；
由高斯定理，24104/E r Ar ππε=； 得：210/(4)E A r ε= （r R ≤）； 在球外作一半径为r 的同心高斯球面，有：24204/E r AR ππε=； 得： 4220(4)E AR r ε= （r>R ）
17、试求一内外半径分别为R 1和R 2的均匀带电q 的非导体球壳的电场的场强分布和电势分布。
17、解：使用高斯定理求出场强分布，然后积分求出电势分布即可。
取高斯面S则有
，
其中：
，
可得如下的场强，
然后使用公式：
积分可得如下电势分布。
18、试证明：如图所示, 牛顿环装置的平凸
透镜与平板玻璃有一小缝e0.现用波长为 的单
色光垂直照射, 已知平凸透镜的曲率半径为R,
证明:
反射光形成的牛顿环的各暗环半径
18、证明：
设反射光牛顿环暗环半径为r,不包括e0对应空气膜厚度为r2/(2R),所以r
处对应空气膜的总厚度为
e=r 2/(2R )+ e 0
因光垂直照射，且相干减弱，所以有
δ=2e+λ/2=r 2/R +2e 0+λ/2=(2k+1)2/λ
得牛顿环的各暗环半径
r= [(k λ-2e 0)R ]1/2
(k 为大于等于2e 0/λ的整数)
19、 一无限长直导线通有电流I = I 0e
–3t
,一矩形线圈与长
直导线共面放置,其长边与导线平行,位置如图所示,求：
(1) 矩形线圈所围面积上的磁通量；
(2) 矩形线圈中感应电动势的大小及感应电流的方向. 19、解：()[]??=
?=b
a
m r l r I
Φd πμ
2d 0
S
S B
=μ0Il ln(b/a )/(2π)=μ0I 0e -3t
l ln(b/a )/(2π) ε =-d Φ/d t =3μ0I 0e -3t
l ln(b/a )/(2π)
20、 求均匀带电球体 (3
43
R
Q πρ=) 外任一点(r>R) 的电场和电势.
20、 解:由高斯定理求球外电场 0
i s
E d S q e =
?
ò
球外一点的电势
21、 如图5-3所示,一根同轴线由半径为R 1的长导线和套在它外面的内半径为R 2，外半径为R 3的同轴导体圆筒组成。中间充满磁导率为μ的各向同性均匀非铁磁绝缘材料，如图5-3。传导电流I 沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流
都是均匀分布的。求:
)(?412
R r r r
Q
E >=πε
?∞?=r
l E U d r r r Q r d ?420?=?∞πεr r q r d 420
?∞=πεr
Q 0
41πε
=0
2
4επQ
r E =
(1)区域R 1
21、解： (1)
2.,2L
B I H dl
H r
I I H B r
m p m
p ??==
\=
?
ò 又 ,
(2)20,0L
H dl
H r
I B p ??=\=?
ò
22、 证明: 带电量为Q 的平行板电容器的电场能量储备能力跟该平行板电容器的面积S 成反比与厚度d 成正比。
22. 证明：带电量为Q 的平行板电容器的能量为：2
12Q
W C
=
又有，平行板电容器内部场强E
近似可看为匀强，所以，U E d l E d =
=?
其中d 为平行板电容器的厚度，又D
E σε
ε
=
=
，其中σ为平行板电容器的
面电荷密度，若平行板电容器的面积为S ，则有Q S σ= 而Q Q Q Q
C D
U E d
d
d
σε
=
=
=
=
则2
2
111122
22Q
Q S S W Q
C
d
d
d
σσσ=
=
=
=
命题成立！
23．干涉膨胀仪中放入厚度h=0.1cm 的玻璃，用632.8nm 的光照射之，发现，当温度升高1K 时，在垂直方向上观察到有3个新条纹向外移动，试求玻璃的膨胀系数。
注：热膨胀系数?=（L-L 0）/[L 0（t-t 0）] 23． 解：干涉膨胀仪的原理是劈尖干涉，设初温为0t ，此时第k 级暗条纹对应
的厚度2
k e k
λ=，
当温度升高到t 时，劈尖同一处的空气层厚度变为'0()k k e e L L =-- 其中0L 为0t 温度下的固体原长，L 为温度升高到t 时固体的长度。 此时，厚度改变，所对应的条纹也改变了 因此，有：''
()
2
2
k e k k N λλ==- ，其中N 是指条纹移动的条数。
故热膨胀系数
9
4
20
0001
3632.810
9.492102()20.1101L L N L t t L t t λ
β----??=
===?--??? /K
24.如图所示是一根很长的长直圆管形导体的横截面，内、外半径分别为1R , 2R ，导体内载有沿轴线方向的电流I ，且I 均匀地分布在管的横截面上．设导体的磁导率0μμ≈，试证明导体内部各点12()R r R << 的磁感应强度的大小由下式给出： 22
012
2
2
12()()
I r
R B r R R μπ-=
-
24.证明：取闭合回路r l π2= )(b r a << 则 ?π=?l
r B l B 2d
2
22
2
)
(a
b I
a r I
ππππ--=∑ ∴ )
(2)(2
2
2
20a b r a r I B --=
πμ
25．已知无限长同轴电缆内、外导体的截面半径分别为a 、b （a
由题意可知，磁场分布轴对称，且沿轴平移对称，所以，可在轴上任取
一点，做半径为r 的环路（环路与轴垂直），可知，在该环路上，磁场大小恒定，方向沿切向，与电流方向满足右手螺旋法则。
利用安培环路定理：0
H d l I =
∑?
当0,0r a I <=∑，所以0H =，又B H μ=，而对导体而言1r μ=， 因此，当0,0r a B H μ<==
当0,a r b I I <<=∑，所以2,2I r H I H r
ππ==
，因此，2I B H r
μμπ==
当0,0b r I <=∑，所以0H =，00B H μ==
26. 二同心均匀带电球面，带电量分别为Q Q +和-，半径分别为a ，b （a b ），试用积分方法证明两球面的电势差由下式给出120
4Q U πε=
11（-）a b
26. 提示：先用高斯定理求出E ，再用积分公式求电势差。
27．在图示长直导线中，通有以11A S -?的变化率稳定增长电流，一矩形导体线圈与其共面，问通过矩形回路的磁通量多大？回路中感应电动势多大？
27. 解：载流长直导线在r 处所产生的磁场为()02I
r μπ
选顺时针方向为线框回路正方向，则：
)03001
0d 2011.../m ΦI r r
I μπμπ
??=
?=
?
?
=?
?
S
B S 0.2d
011 = -d dt
μεπ
Φ=-
.
逆时针方向
28. 试证:一内外半径分别为R 1和R 2的均匀带电q 的非导体球壳中12()R r R <<的电势分布为: 2
2
33
123
3
3
3
0210213()()8()
4()r R q R r q V R R R R r
p e p e --=
+
--
28. 证明：使用高斯定理求出场强分布，然后积分求出电势分布即可。
取高斯面
S 则有
，
其中：
，可得如下的场强，
然后使用公式：
积分可得如下电势分布。
判断题（对者打√，错者打 ）
1.在静电平衡状态下，均匀带电导体球面内部电场强度和电势均为零。
2.光学仪器的最小分辨角正好等于每个爱里斑的半角宽度。
3.载流无限长直导线的磁场是均匀的。
4.产生动生电动势的非静电力是洛仑兹力。
5.处于静电平衡下的导体是等势体,导体表面是等势面。
6.变化的磁场产生感生电场,感生电场的电场线是闭合的曲线。
7.软磁材料矫顽力小，这种材料容易磁化，也容易退磁。
8.薄膜干涉是用分割振幅法获得相干光。
9.静止电荷激发的电场为E1，变化磁场激发的电场为E2，则有E1是保守场， E2是涡旋场。
10.同一磁感应线上各点的磁感应强度B的值一定相等。
11.电源是将其它形式的能量转化为电能的装置。
12. 场强为零处电位不一定为零.。
13.从一个单色光源所发射的同一波面上任意选取的两点光源均为相干光源。
14.光的干涉和衍射现象反映了光的波动性质, 光的偏振现象说明光波是横波
15.在静电场中，场强E的环流恒等于零。
16.稳恒磁场是有源场，磁力线形成闭合回路。
17.带电粒子在磁场中运动，洛仑兹力不做功。
18.场强为零的地方,电势一定为零。
19.高斯面上的电场强度只与高斯面内的电荷有关，与高斯面外的电荷无关。
20.电磁炉是利用涡电流给金属锅加热的。
21.电磁波是纵波，因而具有偏振性。
22.电容器充电后，其内部的电场为匀强电场。
23.位移电流也可以产生磁场。
24.稳恒电流线是闭合的。
大学物理(下)期末考试试卷
大学物理（下）期末考试试卷 一、 选择题：（每题3分，共30分） 1. 在感应电场中电磁感应定律可写成?-=?L K dt d l d E φ ，式中K E 为感应电场的电场强度。此式表明： (A) 闭合曲线L 上K E 处处相等。 (B) 感应电场是保守力场。 (C) 感应电场的电力线不是闭合曲线。 (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。 2．一简谐振动曲线如图所示,则振动周期是 (A) 2.62s (B) 2.40s (C) 2.20s (D) 2.00s 3．横谐波以波速u 沿x 轴负方向传播,t 时刻 的波形如图,则该时刻 (A) A 点振动速度大于零, (B) B 点静止不动 (C) C 点向下运动 (D) D 点振动速度小于零. 4．如图所示,有一平面简谐波沿x 轴负方向传 播,坐标原点O 的振动规律为)cos(0φω+=t A y , 则B 点的振动方程为 (A) []0)/(cos φω+-=u x t A y (B) [])/(cos u x t A y +=ω (C) })]/([cos{0φω+-=u x t A y (D) })]/([cos{0φω++=u x t A y 5． 一单色平行光束垂直照射在宽度为 1.20mm 的单缝上，在缝后放一焦距为2.0m 的会聚透镜,已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.00mm ，则入射光波长约为 （A ）100000A （B ）40000A （C ）50000A （D ）60000 A 6．若星光的波长按55000A 计算，孔镜为127cm 的大型望远镜所能分辨的两颗星2 4 1
大学物理试题库及答案详解【考试必备】
第一章 质点运动学 1 -1 质点作曲线运动,在时刻t 质点的位矢为r ,速度为v ,速率为v,t 至(t ＋Δt )时间内的位移为Δr , 路程为Δs , 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r ｜),平均速度为v ,平均速率为v ． (1) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜Δr ｜= Δs = Δr (B) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d s ≠ d r (C) ｜Δr ｜≠ Δr ≠ Δs ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r ≠ d s (D) ｜Δr ｜≠ Δs ≠ Δr ,当Δt →0 时有｜d r ｜= d r = d s (2) 根据上述情况,则必有( ) (A) ｜v ｜= v ,｜v ｜= v (B) ｜v ｜≠v ,｜v ｜≠ v (C) ｜v ｜= v ,｜v ｜≠ v (D) ｜v ｜≠v ,｜v ｜= v 分析与解 (1) 质点在t 至(t ＋Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs ＝PP′, 位移大小｜Δr ｜＝PP ′,而Δr ＝｜r ｜-｜r ｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)． (2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故t s t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故t s t d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)． 1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)2 2d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确
大学物理下 试卷
大学物理（下）试卷 一、选择题 1、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 （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 2、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 ） （A ） 0 （B ） R q 0π4ε （C ） r q 0π4ε （D ） r q 0π4ε- 3、 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 4、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 ） （A ）B A B A U U E E == , （B ）B A B A U U E E <= , （C ） B A B A U U E E >= , （D ）B A B A U U E E =≠ , 5、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 6、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 ） （A ）0 d =??L l B ，且环路上任意一点B= 0 （B ） d =??L l B ，且环路上任意一点B ≠ 0 （C ） d ≠??L l B ，且环路上任意一点B ≠ 0（D ） d ≠??L l B ，且环路上任意一点B= 常量 7、若用条形磁铁竖直插入木质圆环，则环中（B ） （A ） 产生感应电动势，也产生感应电流 （B ） 产生感应电动势，不产生感应电流 （C ） 不产生感应电动势，也不产生感应电流（D ） 不产生感应电动势，产生感应电流 8、均匀磁场如图垂直纸面向里. 在垂直磁场的平面内有一个边长为l 的正方形金属细线框，在周长固定的条件下，正方形变为一个圆，则图形回路中感应电流方向为 （B ） （A ） 顺时针 （B ） 逆时针 （C ） 无电流 （D ） 无法判定
2018大学物理模拟考试题和答案
答案在试题后面显示 模拟试题 注意事项： 1.本试卷共三大题，满分100分，考试时间120分钟，闭卷； 2.考前请将密封线内各项信息填写清楚； 3.所有答案直接做在试卷上,做在草稿纸上无效； 4．考试结束，试卷、草稿纸一并交回。 一、选择题 1、一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有：（） （A）（B） （C）（D） 2、如图所示，假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑，轨道是光滑的，在从A至C的下滑过程中，下面 哪个说法是正确的？（） (A) 它的加速度大小不变，方向永远指向圆心． (B) 它的速率均匀增加． (C) 它的合外力大小变化，方向永远指向圆心．
(D) 它的合外力大小不变． (E) 轨道支持力的大小不断增加． 3、如图所示，一个小球先后两次从P点由静止开始，分别沿着光滑的固定斜面l1和圆弧面l2下滑．则小 球滑到两面的底端Q时的（） (A) 动量相同，动能也相同．(B) 动量相同，动能不同． (C) 动量不同，动能也不同．(D) 动量不同，动能相同． 4、置于水平光滑桌面上质量分别为m1和m2的物体A和B之间夹有一轻弹簧．首先用双手挤压A和B 使弹簧处于压缩状态，然后撤掉外力，则在A和B被弹开的过程中( ) (A) 系统的动量守恒，机械能不守恒．(B) 系统的动量守恒，机械能守恒．(C) 系统的动量不守恒，机械能守恒．(D) 系统的动量与机械能都不守恒． 5、一质量为m的小球A，在距离地面某一高度处以速度水平抛出，触地后反跳．在抛出t秒后小球A 跳回原高度，速度仍沿水平方向，速度大小也与抛出时相同，如图．则小球A与地面碰撞过程中，地面给它的冲量的方向为________________，冲量的大小为____________________．
大学物理下册练习题
静电场部分练习题 一、选择题 ： 1．根据高斯定理的数学表达式?∑=?0 εq s d E ，可知下述各种说法中正确的是（ ） A 闭合面的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零。 B 闭合面的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定处处不为零。 C 闭合面的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定处处为零。 D 闭合面上各点场强均为零时，闭合面一定处处无电荷。 2．在静电场中电场线为平行直线的区域（ ） A 电场强度相同，电势不同； B 电场强度不同，电势相同； C 电场强度、电势都相同； D 电场强度、电势都不相同； 3．当一个带电导体达到静电平衡时，（ ） A 表面上电荷密度较大处电势较高。 B 表面曲率较大处电势较高。 C 导体部的电势比导体表面的电势高； D 导体任一点与其表面上任意点的电势差等于零。 4．有四个等量点电荷在OXY 平面上的四种不同组态，所有点电荷均与原点等距，设无穷远处电势为零。则原点O 处电场强度和电势均为零的组态是（ ） A 图 B 图 C 图 D 图 5．关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？（ ） A 高斯面不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D 为零。 B 高斯面上处处D 为零，则面必不存在自由电荷。 C 高斯面上D 通量仅与面自由电荷有关。 D 以上说法都不对。 6．A 和B 为两个均匀带电球体，A 带电量+q ，B 带电量-q ，作一个与A 同心的球面S 为高斯面，如图所示，则（ ） S A B
A 通过S 面的电通量为零，S 面上各点的场强为零。 B 通过S 面的电通量为 εq ，S 面上各点的场强大小为2 04r q E πε= 。 C 通过S 面的电通量为- εq ，S 面上各点的场强大小为2 04r q E πε- =。 D 通过S 面的电通量为 εq ，但S 面上场强不能直接由高斯定理求出。 7．三块互相平行的导体板，相互之间的距离1d 和2d ，与板面积相比线度小得多，外面二板用导线连接，中间板上带电，设左、右两面上电荷面密度分别为1σ，2σ。如图所示，则比值1σ/2σ为（ ） A 1d /2d ; B 1 C 2d /1d ; D (2d /1d )2 8．一平板电容器充电后切断电源，若改变两极板间的距离，则下述物理量中哪个保持不变？（ ） A 电容器的电容量 B 两极板间的场强 C 两极板间的电势差 D 电容器储存的能量 9．一空心导体球壳，其外半径分别为1R 和2R ，带电量q ，当球壳中心处再放一电量为q 的点电荷时，则导体球壳的电势（设无穷远处为电势零点）为（ ）。 A 1 04R q πε B 2 04R q πε C 1 02R q πε D 2 02R q πε 10．以下说确的是（ ）。 A 场强为零的地方，电势一定为零；电势为零的地方，均强也一定为零； B 场强大小相等的地方，电势也相等，等势面上各点场强大小相等； C 带正电的物体，也势一定是正的，不带电的物体，电势一定等于零。 D 沿着均场强的方向，电势一定降低。 11．两个点电荷相距一定的距离，若在这两个点电荷联线的中垂线上电势为零，那么这两个点电荷为（ ）。
大学物理期末考试题库
1某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3 ，则该质点作 （ D ） （A ）匀加速直线运动，加速度为正值 （B ）匀加速直线运动，加速度为负值 （C ）变加速直线运动，加速度为正值 （D ）变加速直线运动，加速度为负值 2一作直线运动的物体，其速度x v 与时间t 的关系曲线如图示。设21t t →时间合力作功为 A 1，32t t →时间合力作功为A 2，43t t → 3 C ） （A ）01?A ，02?A ，03?A （B ）01?A ，02?A ， 03?A （C ）01=A ，02?A ，03?A （D ）01=A ，02?A ，03?A 3 关于静摩擦力作功，指出下述正确者（ C ） （A ）物体相互作用时，在任何情况下，每个静摩擦力都不作功。 （B ）受静摩擦力作用的物体必定静止。 （C ）彼此以静摩擦力作用的两个物体处于相对静止状态，所以两个静摩擦力作功之和等于 零。 4 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，经过时间T 转动一圈，那么在2T 的时间，其平均 速度的大小和平均速率分别为（B ） （A ） ， （B ） 0， （C ）0， 0 （D ） T R π2， 0 5、质点在恒力F 作用下由静止开始作直线运动。已知在时间1t ?，速率由0增加到υ；在2t ?， 由υ增加到υ2。设该力在1t ?，冲量大小为1I ，所作的功为1A ；在2t ?，冲量大小为2I ， 所作的功为2A ，则（ D ） A ．2121;I I A A <= B. 2121;I I A A >= C. 2121;I I A A => D. 2121;I I A A =< 6如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直线 运动，加速度大小为a ，A 与B 间的最大静摩擦系数为μ，则A 作用于B 的静摩擦力F 的 大小和方向分别为（D ） 轴正向相反与、轴正向相同 与、轴正向相同 与、轴正向相反 与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμT R π2T R π2T R π2t
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**大学学年第一学期期末考试卷 课程名称大学物理（下）考试日期 任课教师 ______________试卷编号_______ 考生姓名学号专业或类别 题号一二三四五六七总分累分人 签名题分40 10 10 10 10 10 10 100 得分 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 部分常数：玻尔兹曼常数 k 1.38 10 23 J / K , 气体普适常数 R = 8.31 J/K.mol, 普朗克常量h = 6.63 10×34 J·s，电子电量e 1.60 10 19 C； 一、填空题（每空 2 分，共 40 分） 1. 一理想卡诺机在温度为 27℃和 127℃两个热源之间运转。若得分评卷人 使该机正循环运转，如从高温热源吸收1200J 的热量，则将向低 温热源放出热量 ______J； 2.1mol 理想气体经绝热自由膨胀至体积增大一倍为止，即 V22V1则在该过程中熵增S_____________J/k。 3.某理想气体的压强 P=105 Pa，方均根速率为 400m/s，则该气 体的密度 _____________kg/m3。 4.AB 直导体长为 L 以图示的速度运动，则导体中非静电性场强大小 ___________，方向为 __________，感应电动势的大小为 ____________。
5 5.平行板电容器的电容 C为 20.0 μ F，两板上的电压变化率为 dU/dt=1.50 × 10V/s ，则电容器两平行板间的位移电流为___________A。 6. 长度为 l ，横截面积为 S 的密绕长直螺线管通过的电流为I ，管上单位长度绕有n 匝线圈，则管内的磁能密度w 为 =____________ ，自感系数 L=___________。 7.边长为 a 的正方形的三个顶点上固定的三个点电荷如图所示。以无穷远为零电 势点，则 C 点电势 U C =___________；今将一电量为 +q 的点电荷 从 C点移到无穷远，则电场力对该电荷做功 A=___________。 8.长为 l 的圆柱形电容器，内半径为R1，外半径为R2，现使内极 板带电 Q ，外极板接地。有一带电粒子所带的电荷为q ，处在离 轴线为 r 处（ R1r R2），则该粒子所受的电场力大小F_________________；若带电粒子从内极板由静止飞出，则粒子飞到外极板时，它所获得的动能E K________________。 9.闭合半圆型线圈通电流为 I ，半径为 R，置于磁感应强度为B 的均匀外磁场中，B0的方向垂直于AB，如图所示。则圆弧ACB 所受的磁力大小为 ______________，线圈所受磁力矩大小为__________________。 10.光电效应中，阴极金属的逸出功为2.0eV，入射光的波长为400nm ，则光电流的 遏止电压为 ____________V。金属材料的红限频率υ0 =__________________H Z。11．一个动能为40eV，质量为 9.11 × 10-31 kg的电子，其德布 罗意波长为nm。 12．截面半径为R 的长直载流螺线管中有均匀磁场，已知 dB 。如图所示，一导线 AB长为 R，则 AB导线中感生 C (C 0) dt 电动势大小为 _____________，A 点的感应电场大小为E。
2大学物理期末试题及答案
1 大学物理期末考试试卷 一、填空题（每空2分，共20分） 1.两列简谐波发生干涉的条件是 ， ， 。 2．做功只与始末位置有关的力称为 。 3．角动量守恒的条件是物体所受的 等于零。 4．两个同振动方向、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 。 5．波动方程 ??? ?? -=c x t A y ωcos 当x=常数时的物理意义是 。 6．气体分子的最可几速率的物理意义 是 。 7．三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 4:2:1)(:)(:)(2 /122/122/12=C B A v v v ，则压强之比=C B A P P P :: 。 8．两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。开 始他们的压强和温度都相同，现将3J 的热量传给氦气，使之升高一定的温度。若使氧气也升 高同样的温度，则应向氧气传递的热量为 J 。 二、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1. 一个质点作圆周运动时，则有（ ） A. 切向加速度一定改变，法向加速度也改变。 B. 切向加速度可能不变，法向加速度一定改变。 C. 切向加速度可能不变，法向加速度改变。 D. 切向加速度一定改变，法向加速度不变。 2. 一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中( ) A. 它的加速度方向永远指出圆心,其速率保持不变. B. 它受到的轨道的作用力的大小不断增加. C. 它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心. D. 它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加. 3. 一质量为m,长度为L 的匀质细杆对过杆中点且垂直的轴的转动惯量为( ) A. 2 21mL B. 23 1mL C. 241mL D. 2121mL 4.物体A 的质量是B 的2倍且静止,物体B 以一定的动能E 与A 碰撞后粘在一块并以共 同的速度运动, 碰撞后两物体的总动能为( ) A. E B. E/2 C. E/3 D. 2E/3 5.一质量为0.02kg 的弹簧振子, 振幅为0.12m, 周期为2s,此振动系统的机械能为 ( ) A. 0.00014J 6. 有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（ ） A ．物块到达斜面底端时的动量相等。 B ．物块到达斜面底端时的动能相等。 C ．物块和斜面组成的系统，机械能不守恒。 D ．物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒。 7. 假设卫星环绕地球作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（ ） A ．角动量守恒，动能守恒。 B ．角动量守恒，机械能守恒。 C ．角动量不守恒，机械能守恒。 D ．角动量不守恒，动量也不守恒。 8.把理想气体的状态方程写成=T PV 恒量时，下列说法中正确的是 ( ) A. 对一定质量的某种气体，在不同状态下，此恒量不等， B. 对摩尔数相同的不同气体，此恒量相等， C. 对不同质量的同种气体，此恒量相等， D. 以上说法都不对。
《大学物理 》下期末考试 有答案
《大学物理》（下）期末统考试题（A 卷） 说明 1考试答案必须写在答题纸上，否则无效。请把答题纸撕下。 一、 选择题（30分，每题3分） 1．一质点作简谐振动，振动方程x=Acos(ωt+φ)，当时间t=T/4(T 为周期)时，质点的速度为： (A) -Aωsinφ； (B) Aωsinφ； (C) -Aωcosφ； (D) Aωcosφ 参考解：v =dx/dt = -A ωsin (ωt+φ) ,cos )sin(2 4/?ω?ωπA A v T T t -=+?-== ∴选(C) 2．一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 (A) 7/6 (B) 9/16 (C) 11/16 （D ）13/16 (E) 15/16 参考解：,1615)(221242122122 1221=-=kA k kA kA mv A ∴选（E ） 3.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从平衡位置运动到最大位移处的过程中： (A) 它的动能转换成势能． (B) 它的势能转换成动能． (C) 它从相邻的一段质元获得能量其能量逐渐增大． (D) 它把自己的能量传给相邻的一段质元，其能量逐渐减小． 参考解：这里的条件是“平面简谐波在弹性媒质中传播”。由于弹性媒质的质元在平衡位置时的形变最大，所以势能动能最大，这时动能也最大；由于弹性媒质的质元在最大位移处时形变最小，所以势能也最小，这时动能也最小。质元的机械能由最大变到最小的过程中，同时也把该机械能传给相邻的一段质元。∴选（D ）
4．如图所示，折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜 的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1 ＜n 2＜n 3．若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜 上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是 (A) 2n 2 e ． (B) 2n 2 e －λ / 2 . (C) 2n 2 e －λ． (D) 2n 2 e －λ / (2n 2)． 参考解：半波损失现象发生在波由波疏媒质到波密媒质的界面的反射现象中。两束光分别经上下表面反射时，都是波疏媒质到波密媒质的界面的反射，同时存在着半波损失。所以，两束反射光的光程差是2n 2 e 。 ∴选（A ） 5．波长λ=5000?的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹，今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离d=12mm ，则凸透镜的焦距f 为： (A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m ； (E) 0.1m 参考解：由单缝衍射的暗纹公式, asin φ = 3λ， 和单缝衍射装置的几何关系 ftg φ = d/2， 另，当φ角很小时 sin φ = tg φ， 有 1103 310500061025.0101232==?=---?????λa d f (m ) , ∴选（B ） 6．测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确? (A) 双缝干涉 (B) 牛顿环 (C) 单缝衍射 (D) 光栅衍射 参考解：从我们做过的实验的经历和实验装置可知，最为准确的方法光栅衍射实验，其次是牛顿环实验。 ∴选（D ） 7．如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为60°，光强为I 0的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为 (A) I 0 / 8． (B) I 0 / 4． (C) 3 I 0 / 8． (D) 3 I 0 / 4． 参考解：穿过第一个偏振片自然光的光强为I 0/2。随后，使用马吕斯定律，出射光强 10201 60cos I I I == ∴ 选（A ） n 3
大学物理考试试题
一、选择题 （每小题2分，共20分） 1. 关于瞬时速率的表达式，正确的是 （ B ） (A) dt dr =υ； (B) dt r d = υ; (C) r d =υ; (D) dr dt υ= r 2. 在一孤立系统内，若系统经过一不可逆过程，其熵变为S ?，则下列正确的是 （ A ） (A) 0S ?>; (B) 0S ?< ; (C) 0S ?= ; (D) 0S ?≥ 3. 均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为r 的圆面，今以该圆面为边界，作以半球面S ，则通过S 面的磁通量的大小为 （ B ） （A ）2πr 2B; (B) πr 2B; （C ）0; （D ）无法确定 4. 关于位移电流，有下面四种说法，正确的是 （ A ） （A ）位移电流是由变化的电场产生的； （B ）位移电流是由变化的磁场产生的； （C ）位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律； （D ）位移电流的磁效应不服从安培环路定律。 5. 当光从折射率为1n 的介质入射到折射率为2n 的介质时，对应的布儒斯特角b i 为 （ A ） 2 1 1 2 (A)( );(B)( );(C) ;(D)02 n n arctg arctg n n π 6. 关于电容器的电容，下列说法正确．．的是 （ C ） (A) 电容器的电容与板上所带电量成正比 ; (B) 电容器的电容与板间电压成反比; (C)平行板电容器的电容与两板正对面积成正比 ;(D) 平行板电容器的电容与两板间距离成正比 7. 一个人站在有光滑转轴的转动平台上，双臂水平地举二哑铃。在该人把二哑铃水平收缩到胸前的过程中，人、哑铃与转动平台组成的系统 （ C ） （A ）机械能守恒，角动量不守恒； （B ）机械能守恒，角动量守恒； （C ）机械能不守恒，角动量守恒； （D ）机械能不守恒，角动量也不守恒； 8. 某气体的速率分布曲线如图所示，则气体分子的最可几速率v p 为 （ A ） (A) 1000 m ·s -1 ; （B ）1225 m ·s -1 ; (C) 1130 m ·s -1 ; (D) 1730 m ·s -1 得分
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第三军医大学2011-2012学年二学期 课程考试试卷(A 卷) 课程名称：大学物理 考试时间：120分钟 年级：xxx 级 专业： xxx 题目部分，（卷面共有26题，100分，各大题标有题量和总分） 一、选择题（每题2分，共20分，共10小题） 1．一导体球壳，外半径为 2R ，内半径为 1R ，壳内有电荷q ，而球壳上又带有电荷q ，以无穷远处电势为零，则导体球壳的电势为( ) A 、 10π4R q ε B 、20π41R q ε C 、202π41R q ε D 、2 0π42R q ε 2．小船在流动的河水中摆渡，下列说法中哪些是正确的( ) (1) 船头垂直河岸正对彼岸航行，航行时间最短 (2) 船头垂直河岸正对彼岸航行，航程最短 (3) 船头朝上游转过一定角度，使实际航线垂直河岸，航程最短 (4) 船头朝上游转过一定角度，航速增大，航行时间最短 A 、 (1)(4) B 、 (2)(3) C 、 (1)(3) D 、 (3)(4) 3．运动员起跑时的动量小于他在赛跑过程中的动量。下面叙述中哪些是正确的( ) A 、这一情况违背了动量守恒定律 B 、 运动员起跑后动量的增加是由于他受到了力的作用 C 、 运动员起跑后动量增加是由于有其他物体动量减少 4．一均匀带电球面，电荷面密度为σ球面内电场强度处处为零，球面上面元dS 的一个带电量为s d σ的电荷元，在球面内各点产生的电场强度 ( ) A 、处处为零 B 、不一定都为零 C 、处处不为零 D 、无法判定 5．一质点从静止开始作匀加速率圆周运动，当切向加速度和法向加速度相等时，质点走过的圈数与半径和加速度的关系怎样( ) A 、 与半径和加速度都有关 B 、 与半径和加速度都无关 C 、 与半径无关，而与加速度有关 D 、 与半径有关，而与加速度无关
大学物理下册期末考试B卷题目和答案
大学学年第二学期考试B卷 课程名称大学物理（下）考试日期 任课教师____________ 考生姓名学号专业或类别 题号一二三四五六七总分累分人 签名题分40101010101010 100 得分 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，请查看试卷中是否有缺页。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 ε o =×10-12F·m-1、μ =4π×10-7H/m； k=×10-23 J·K-1、R= J·K-1·mol-1、 N A =×1023mol-1、e=×10-19C、电子静质量m e＝×10-31kg， h=× 10-34J·s。 得分评卷人 一、填空题（每空2分，共40分） 1.体积为4升的容器内装有理想气体氧气（刚性分子），测得其压强为5×102Pa，则容器内氧气的平均转动动能总和为_______________J，系统的内能为_______________ J。 2.如图所示，一定质量的氧气（理想气体）由状态a 经b到达c，图中abc为一直线。求此过程中：气 体对外做的功为_ _______________；气体内能的增 加_______________；气体吸收的热量 _______________。 3.一绝热的封闭容器，用隔板分成相等的两部分，左 边充有一定量的某种气体，压强为p；右边为真空，若把隔板抽去（对外不漏气），
当又达到平衡时，气体的内能变化量为_______________J ，气体的熵变化情况是_______________（增大，不变，减小）。 4.有一段电荷线密度为λ长度为L 的均匀带电直线，，在其中心轴线上距O 为r 处P 点有一个点电荷q 。当r>>L 时，q 所受库仑力大小为_______________，当r< 大 学物理（下）试题库 第九章 静电场 知识点1：电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是： A ：?只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场； ?B?：电场是一种物质； ?C?：电荷间的相互作用是通过电场而产生的； ?D ：电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】?电场中有一点P ，下列说法中正确的是： ?A ：?若放在P 点的检验电荷的电量减半，则P 点的场强减半； ?B ：若P 点没有试探电荷，则P 点场强为零； ?C ：?P 点的场强越大，则同一电荷在P 点受到的电场力越大； ?D ：?P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法，不正确的是：? A ：?沿着电场线的方向电场强度越来越小； ?B ：?在没有电荷的地方，电场线不会中止； ?C ：?电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在： ?D ：电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远。? 4、【 】下列性质中不属于静电场的是： A ：物质性； B ：叠加性； C ：涡旋性； D ：对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ，它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E ．现在，另外有一个负电荷 -2Q ，试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场强度等于零？ (A) x 轴上x>1． (B) x 轴上0 普通物理Ⅲ 试卷（ A 卷） 一、单项选择题 1、运动质点在某瞬时位于位矢r 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)t r d d ； (2)dt r d ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x ． 下述判断正确的是( ) (A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确 2、一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变 3、如图所示,质量为m 的物体用平行于斜面的细线联结置于光滑的斜面上,若斜面向左方作加速运动,当物体刚脱离斜面时,它的加速度的大小为( ) (A) g sin θ (B) g cos θ (C) g tan θ (D) g cot θ 4、对质点组有以下几种说法： (1) 质点组总动量的改变与内力无关； (2) 质点组总动能的改变与内力无关； (3) 质点组机械能的改变与保守内力无关． 下列对上述说法判断正确的是( ) (A) 只有(1)是正确的 (B) (1) (2)是正确的 (C) (1) (3)是正确的 (D) (2) (3)是正确的 5、静电场中高斯面上各点的电场强度是由：（ ） (A) 高斯面内的电荷决定的 (B) 高斯面外的电荷决定的 (C) 空间所有电荷决定的 (D) 高斯面内的电荷的代数和决定的 6、一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子的质量增加为原来的2倍，入射速度也增加为原来的2倍，而磁场的磁感应强度增大为原来的4倍，则通过粒子运动轨道所围面积的磁通量增大为原来的：（ ） (A) 2倍 (B) 4倍 (C) 0.5倍 (D) 1倍 7、一个电流元Idl 位于直角坐标系原点 ，电流沿z 轴方向，点P (x ，y ，z )的磁感强度沿 x 轴的分量 是： （ ） 大学物理（上）期末试题（1） 班级 学号 姓名 成绩 一 填空题 (共55分) 请将填空题答案写在卷面指定的划线处。 1（3分）一质点沿x 轴作直线运动，它的运动学方程为x =3+5t +6t 2-t 3 (SI)，则 (1) 质点在t =0时刻的速度=0v __________________； (2) 加速度为零时，该质点的速度v ＝____________________。 2 (4分)两个相互作用的物体A 和B ，无摩擦地在一条水平直线上运动。物体A 的动量是时间的函数，表达式为 P A = P 0 – b t ，式中P 0 、b 分别为正值常量，t 是时间。在下列两种情况下，写出物体B 的动量作为时间函数的表达式： (1) 开始时，若B 静止，则 P B 1＝______________________； (2) 开始时，若B 的动量为 – P 0，则P B 2 = _____________。 3 (3分)一根长为l 的细绳的一端固定于光滑水平面上的O 点，另一端系一质量为m 的小球，开始时绳子是松弛的，小球与O 点的距离为h 。使小球以某个初速率沿该光滑水平面上一直线运动，该直线垂直于小球初始位置与O 点的连线。当小球与O 点的距离达到l 时，绳子绷紧从而使小球沿一个以O 点为圆心的圆形轨迹运动，则小球作圆周运动时的动能 E K 与初动能 E K 0的比值 E K / E K 0 =______________________________。 4（4分） 一个力F 作用在质量为 1.0 kg 的质点上，使之沿x 轴运动。已知在此力作用下质点的运动学方程为3243t t t x +-= (SI)。在0到4 s 的时间间隔内， (1) 力F 的冲量大小I =__________________。 (2) 力F 对质点所作的功W =________________。 静电场部分练习题 一、选择题： 1．根据高斯定理的数学表达式?∑=?0 εq s d E ??，可知下述各种说法中正确的是（ ） A 闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强一定为零。 B 闭合面内的电荷代数和不为零时，闭合面上各点场强一定处处不为零。 C 闭合面内的电荷代数和为零时，闭合面上各点场强不一定处处为零。 D 闭合面上各点场强均为零时，闭合面内一定处处无电荷。 2．在静电场中电场线为平行直线的区域内（ ） A 电场强度相同，电势不同； B 电场强度不同，电势相同； C 电场强度、电势都相同； D 电场强度、电势都不相同； 3．当一个带电导体达到静电平衡时，（ ） A 表面上电荷密度较大处电势较高。 B 表面曲率较大处电势较高。 C 导体内部的电势比导体表面的电势高； D 导体内任一点与其表面上任意点的电势差等于零。 4．有四个等量点电荷在OXY 平面上的四种不同组态，所有点电荷均与原点等距，设无穷远处电势为零。则原点O 处电场强度和电势均为零的组态是（ ） A 图 B 图 C 图 D 图 5．关于高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？（ ） A 高斯面内不包围自由电荷，则面上各点电位移矢量D ? 为零。 B 高斯面上处处D ? 为零，则面内必不存在自由电荷。 C 高斯面上 D ? 通量仅与面内自由电荷有关。 D 以上说法都不对。 6．A 和B 为两个均匀带电球体，A 带电量+q ，B 带电量-q ，作一个与A 同心的 S A B 球面S 为高斯面，如图所示，则（ ） A 通过S 面的电通量为零，S 面上各点的场强为零。 B 通过S 面的电通量为 εq ，S 面上各点的场强大小为2 04r q E πε= 。 C 通过S 面的电通量为- εq ，S 面上各点的场强大小为2 04r q E πε- =。 D 通过S 面的电通量为 εq ，但S 面上场强不能直接由高斯定理求出。 7．三块互相平行的导体板，相互之间的距离1d 和2d ，与板面积相比线度小得多，外面二板用导线连接，中间板上带电，设左、右两面上电荷面密度分别为1σ，2σ。如图所示，则比值1σ/2σ为（ ） A 1d /2d ; B 1 C 2d /1d ; D (2d /1d )2 8．一平板电容器充电后切断电源，若改变两极板间的距离，则下述物理量中哪个保持不变？（ ） A 电容器的电容量 B 两极板间的场强 C 两极板间的电势差 D 电容器储存的能量 9．一空心导体球壳，其内外半径分别为1R 和2R ，带电量q ，当球壳中心处再放一电量为q 的点电荷时，则导体球壳的电势（设无穷远处为电势零点）为（ ）。 A 1 04R q πε B 2 04R q πε C 1 02R q πε D 2 02R q πε 10．以下说法正确的是（ ）。 A 场强为零的地方，电势一定为零；电势为零的地方，均强也一定为零； B 场强大小相等的地方，电势也相等，等势面上各点场强大小相等； C 带正电的物体，也势一定是正的，不带电的物体，电势一定等于零。 D 沿着均场强的方向，电势一定降低。 11．两个点电荷相距一定的距离，若在这两个点电荷联线的中垂线上电势为零，那么这两个点电荷为 大学物理（下）试卷（A 卷） 院系： 班级:________ : 学号: 一、选择题（共30分，每题3分） 1. 设有一“无限大”均匀带正电荷的平面．取x 轴垂直带电平面，坐标原点在带电平面上，则 其周围空间各点的电场强度E 随距平面的位置 坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负)： ［ ］ 2. 如图所示，边长为a 的等边三角形的三个顶点上，分别放置 着三个正的点电荷q 、2q 、3q ．若将另一正点电荷Q 从无穷远处移 到三角形的中心O 处，外力所作的功为： 0．0． 0．0 ［ ］ 3. 一个静止的氢离子(H +)在电场中被加速而获得的速率为一静止的氧离子(O +2 )在同一电场中且通过相同的路径被加速所获速率的： (A) 2倍． (B) 22倍． (C) 4倍． (D) 42倍． ［ ］ 4. 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) E = 0，U > 0． (B) E = 0，U < 0． (C) E = 0，U = 0． (D) E > 0，U < 0．［ ］ 5. C 1和C 2两空气电容器并联以后接电源充电．在电源保持联接的情况下，在C 1中插入一电介质板，如图所示, 则 (A) C 1极板上电荷增加，C 2极板上电荷减少． (B) C 1极板上电荷减少，C 2极板上电荷增加． x 3q 2 (C) C 1极板上电荷增加，C 2极板上电荷不变． (D) C 1极板上电荷减少，C 2极板上电荷不变． ［ ］ 6. 对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说确． (A) 位移电流是指变化电场． (B) 位移电流是由线性变化磁场产生的． (C) 位移电流的热效应服从焦耳─楞次定律． (D) 位移电流的磁效应不服从安培环路定理． ［ ］ 7. 有下列几种说法： (1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的． (2) 在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关． (3) 在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同． 若问其中哪些说法是正确的, 答案是 (A) 只有(1)、(2)是正确的． (B) 只有(1)、(3)是正确的． (C) 只有(2)、(3)是正确的． (D) 三种说法都是正确的． ［ ］ 8. 在康普顿散射中，如果设反冲电子的速度为光速的60％，则因散射使电子获得的能量是其静止能量的 (A) 2倍． (B) 1.5倍． (C) 0.5倍． (D) 0.25倍． ［ ］ 9. 已知粒子处于宽度为a 的一维无限深势阱中运动的波函数为 a x n a x n π= sin 2)(ψ ， n = 1, 2, 3, … 则当n = 1时，在 x 1 = a /4 →x 2 = 3a /4 区间找到粒子的概率为 (A) 0.091． (B) 0.182． (C) 1． . (D) 0.818． ［ ］ 10. 氢原子中处于3d 量子态的电子，描述其量子态的四个量子数(n ，l ，m l ，m s )可能取的值为 (A) (3，0，1，21- )． (B) (1，1，1，21 -)． (C) (2，1，2，21)． (D) (3，2，0，2 1 )． ［ ］ 二、填空题（共30分） 11.（本题3分） 一个带电荷q 、半径为R 的金属球壳，壳是真空，壳外是介电常量为 的无限大各向同 性均匀电介质，则此球壳的电势U =________________．大学物理下试题库
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