2003级大学物理(A)II试卷.doc

学号： 姓名： 班级： 密封线内答题无效石家庄铁道学院2004-2005学年第1学期 03 级本科班期末考试试卷课程名称： 大学物理(A)II 任课教师： 考试时间： 120 分钟考试性质（学生填写）：正常考试（）缓考补考（）重修（）提前修读（）题 号一二三.1三.2三.3三.4总分满 分303010101010100得 分改卷人一、选择题（每题3分，共30分）1 (2784) a 粒子与质子以同一速率垂直于磁场方向入射到均匀磁场中，它们各自作圆周运动的半径比Ra / Rp和周期比Ta / Tp分别为： (A) 1和2 ； (B) 1和1 ； (C) 2和2 ； (D) 2和1 2 (2292) 有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b处的P点(如图)的磁感强度的大小为 (A) (B) (C) (D) 3 (2790) 对位移电流，有下述四种说法，请指出哪一种说法正确 (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 4 (3413) 下列函数f (x, t)可表示弹性介质中的一维波动，式中A、a和b是正的常量其中哪个函数表示沿x轴负向传播的行波？ (A) (B) (C) (D) 5 (3341) 图示一简谐波在t = 0时刻的波形图，波速 u = 200 m/s，则P处质点的振动速度表达式为 (A) (SI) (B) (SI) (C) (SI) (D) (SI) 6 (3162) 在真空中波长为l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两点相位差为3p，则此路径AB的光程为 (A) 1.5 l (B) 1.5 l/ n (C) 1.5 n l (D) 3 l 7 (5537) 光强为0的自然光垂直通过两个偏振片，它们的偏振化方向之间的夹角60设偏振片没有吸收，则出射光强与入射光强0之比为： （） （） （） （） 8 (4726) 已知电子的静能为0.51 MeV，若电子的动能为0.25 MeV，则它所增加的质量Dm与静止质量m0的比值近似为 (A) 0.1 (B) 0.2 (C) 0.5 (D) 0.9 9 (4386) 以一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流曲线在图中用实线表示，然后保持光的频率不变，增大照射光的强度，测出其光电流曲线在图中用虚线表示满足题意的图是 10 (4428) 已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为： , ( - axa )那么粒子在x = 5a/6处出现的概率密度为 (A) 1/(2a) (B) 1/a (C) (D) 二、填空题1 （5476）在真空中，电流I由长直导线1沿垂直bc边方向经a点流入一由电阻均匀的导线构成的正三角形线框，再由b点沿平行ac边方向流出，经长直导线2返回电源(如图)三角形框每边长为l，则在该正三角框中心O 点处磁感强度的大小B=_2 （2160）如图，在粗糙斜面上放有一长为l的木制圆柱，已知圆柱质量为m，其上绕有N匝导线，圆柱体的轴线位于导线回路平面内，整个装置处于磁感强度大小为B、方向竖直向上的均匀磁场中如果绕组的平面与斜面平行，则当通过回路的电流I =_时，圆柱体可以稳定在斜面上不滚动3 （2597）一个薄壁纸筒，长为 30 cm、截面直径为 3 cm，筒上绕有 500 匝线圈，纸筒内由mr5000的铁芯充满，则线圈的自感系数为_(m0 =4p10-7 )4 （3561）质量为m物体和一个轻弹簧组成弹簧振子，其固有振动周期为T. 当它作振幅为A自由简谐振动时，其振动能量E = _ 5（3857）图为一种声波干涉仪，声波从入口E进入仪器，分BC两路在管中传播至喇叭口A汇合传出，弯管C可以移动以改变管路长度，当它渐渐移动时从喇叭口发出的声音周期性地增强或减弱，设C管每移动10 cm，声音减弱一次，则该声波的频率为（空气中声速为340 m/s）_ 6 （3713） 在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜移动了距离d的过程中，若观察到干涉条纹移动了N条，则所用光波的波长l =_7 （5219） 波长为l=480.0 nm的平行光垂直照射到宽度为a=0.40 mm的单缝上，单缝后透镜的焦距为f=60 cm，当单缝两边缘点A、B射向P点的两条光线在P点的相位差为p时，P点离透镜焦点O的距离等于_8 （4624）氢原子由定态l跃迁到定态k可发射一个光子已知定态l的电离能为0.85 eV，又知从基态使氢原子激发到定态k所需能量为10.2 eV，则在上述跃迁中氢原子所发射的光子的能量为_eV9 （4533）1921年斯特恩和革拉赫在实验中发现：一束处于s态的原子射线在非均匀磁场中分裂为两束对于这种分裂用电子轨道运动的角动量空间取向量子化难于解释，只能用_来解释10（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1 （2765） 电荷Q均匀分布在半径为a、长为L ( L a)的绝缘薄壁长圆筒表面上，圆筒以角速度w绕中心轴线旋转一半径为2a、电阻为R的单匝圆形线圈套在圆筒上(如图所示)若圆筒转速按照的规律(w 0和t0是已知常数)随时间线性地减小，求圆形线圈中感应电流的大小和流向 2 （3824） 有一轻弹簧，当下端挂一个质量m1 = 10 g的物体而平衡时，伸长量为4.9 cm用这个弹簧和质量m2 = 16 g的物体组成一弹簧振子取平衡位置为原点，向上为x轴的正方向将m2从平衡位置向下拉 2 cm后，给予向上的初速度v0 = 5 cm/s 并开始计时，试求m2的振动周期和振动的数值表达式3 （3754） 一平面衍射光栅宽2 cm，共有8000条缝，用钠黄光(589.3 nm)垂直入射，试求出可能出现的各个主极大对应的衍射角(1nm=109m)4 （5248） 如图所示，一电子以初速度v 0 = 6.0106 m/s逆着场强方向飞入电场强度为E = 500 V/m的均匀电场中，问该电子在电场中要飞行多长距离d，可使得电子的德布罗意波长达到l = 1 (飞行过程中，电子的质量认为不变，即为静止质量me=9.1110-31 kg；基本电荷e =1.6010-19 C；普朗克常量h =6.6310-34 Js) 答案一、选择题（每小题3分，共30分）CBAAA ACCBA二、填空题（每小题3分，共30分）1 2 （）3 3.74 2 2 2 5 1.7103 Hz 6 7 0.36 8 2.55 9 电子自旋的角动量的空间取向量子化 10 三、计算题1解：筒以w旋转时，相当于表面单位长度上有环形电流，它和通电流螺线管的nI等效按长螺线管产生磁场的公式，筒内均匀磁场磁感强度为： (方向沿筒的轴向) 4分筒外磁场为零穿过线圈的磁通量为： 2分在单匝线圈中产生感生电动势为 2分感应电流i为 1分i的流向与圆筒转向一致 1分2解：设弹簧的原长为l，悬挂m1后伸长Dl，则 k Dl = m1g， k = m1g/ Dl = 2 N/m 1分取下m1挂上m2后， rad/s 2分 =0.56 s 1分t = 0时， 解得 m 2分 180+12.6=3.36 rad 也可取 f = -2.92 rad 2分振动表达式为 x = 2.0510-2cos(11.2t-2.92) (SI) 2分或 x = 2.0510-2cos(11.2t+3.36) (SI)3解：由光栅公式 (ab)sinj = kl 2分 sinj = kl/(ab) =0.2357k 3分k =0 j =0 1分k =1 j1 =sin-10.2357=13.6