湖南大学课程考试试卷.doc

考试中心填写：_年_月_ 日考 试 用 专业班级：学号：姓名：装订线（题目不得超过此线）湖南大学课程考试试卷湖南大学教务处考试中心诚信应考,考试作弊将带来严重后果！ 湖南大学课程考试试卷(期末考试2017.1)课程名称： ；课程编码： 试卷编号： ；考试时间：120分钟题 号一二三四五六七八九十总分应得分100 一、选择题（单选题，每小题3分，共30分）AS+q r B 1. A,B为两个均匀带点球体，分别带+q,-q 的 电量。作与A同心的球面S为高斯面，如图 所示。则，（ ） (A) 通过高斯面上各点场强通量为零，S面上各点场强为零。 -q (B) 通过高斯面上各点场强通量为q/0 ，S面上各点场强为 (C) 通过高斯面上各点场强通量为-q/0 ，S面上各点场强 (D) 通过高斯面上各点场强通量为q/0 ， 但S面上各点场强不能直接用高斯定理求出。 2. 将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，在保持与电源连接的情况下， 把一块与极板面积相同的各向同性均匀电介质板平行地插入两极板之间，如图所示。 介质板的插入及其所处位置的不同，对电容器储存电能的影响为：（ ） (A) 储能减少，但与介质板相对极板的位置无关 (B) 储能减少，且与介质板相对极板的位置有关 (C) 储能增加，但与介质板相对极板的位置无关 (D) 储能增加，且与介质板相对极板的位置有关 3.一带正电荷的物体M，靠近一不带电的金属导体N，N的左端 感应出负电荷，右端感应出正电荷，若将N的左端接地，如图所 示，则 （ ） (A)N上的负电荷入地 (B)N上的正电荷入地 (C)N上的电荷不动 (D)N上所有电荷都入地 4.如图所示，一矩形线圈，以匀速自无场区平移进入均匀磁场区，又平移穿出在(A)、 (B)、 (C)、(D)各曲线中哪种符合线圈中的电流随时间的变化关系(逆时针指向定为电流 正方向，且不计线圈的自感)? （ ）5.有一由匝细导线绕成的平面正三角形线圈，边长为，通有电流，置于均匀外磁场中，当线圈平面的法向与外磁场垂直时，该线圈所受的最大磁力矩值为： (A) (B) (C) (D)6. 如图， 平行板电容器（忽略边缘效应）充电时，沿环路L1的磁场强度的环流与沿环路L2的磁场强度的环流两者，必有：（ ） A. B. C. D. 7. 设用频率为n1和n2的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应，已知金属的红限频率为n0 ，测得两次照射时的遏止电压 |U02 | = 2|U01 | ，则这两种单色光的频率有如下关系：（ ） A B C D8. 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与速度有如下关系，那个是正确的：（ ） （A） （B） （C） （D） 9在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？ （ ） (1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 (2)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些(3) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的(4) 在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的 (A) (1)，(3)，(4) (B) (1)，(2)，(4) (C) (1)，(2)，(3) (D) (2)，(3)，(4) 10.把一个静止质量为的粒子，由静止加速到（为真空中光速）需作的功等于：（ ）(A) (B) (C) (D) 二填空题（每小题3分，共24分） 1. 一均匀带电直线长为d，电荷线密度为，以导线中点O为球心，R为半径(Rd) 作一球面，如图所示，则通过该球面的电场强度通量为_.带电直ORdPl 线的延长线与球面交点P处的电场强度的大小为_， 方向_2. 将点电荷Q（Q0）从无限远处移到+q, -q两点电荷连线的中点处，电势能的增加 为 3. 一银质条带，z1 = 2cm，y1 = 1mm银条置于Y方向的均匀磁场中 B = 1.5T，如图所示设电流强度I = 200A，自由电子数n = 7.41028 个m-3，则电子的漂移速度 霍尔电压 4反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为 ， ， 试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的。将你确定的方程式用代号填 在相应结论后的空白处 (1) 变化的磁场一定伴随有电场；_ _ (2) 磁感线是无头无尾的；_ (3) 电荷总伴随有电场。_ 5. 观察者甲以0.6c的速度相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长度为 l0 ，截面积为S， 质量为m0的棒，这根棒放在运动方向上，则乙测得此棒的密度为 6. 牛郎星距离地球约16光年，宇宙飞船若以_的匀速度飞行，将用3 年的时间(宇宙飞船上的钟指示的时间)抵达牛郎星(用真空中光速表示) 7.原子内电子的量子态由及四个量子数表征当一定时，不同的量 子态数目为_；当一定时，不同的量子态数目为_；当n一定时， 不同的量子态数目为_。8 光子波长为l，则其能量=_；动量的大小 =_；质量=_ 三、简答题（共6分） 用金属丝绕成的标准电阻要求无自感，怎样绕制才能达到这一要求？为什么？四、计算题（每题10分，共40分）：1.设电荷体密度沿X轴方向按余弦规律分布在整个空间，式中为电荷体密度、为其幅值试求空间的场强分布2. 一根无限长的圆柱形导线，外面紧包一层相对磁导率为mr的圆管形磁介质导线半径为R1，磁介质的外半径为R2，导线内均匀通过电流I求 (1) 磁感强度大小的分布(指导线内、介质内及介质以外空间) (2) 磁介质内、外表面的磁化面电流密度的大小3. 如图所示，一长直导线通有电流I，其旁共面地放置一匀质金属梯形线框abcda，已知：da =ab =bc =L，两斜边与下底边夹角均为60，d点与导线相距l。今线框从静止开始自由下落H高度，且保持线框平面