石家庄铁道大学2010级大学物理AII试卷A.doc

学号： 姓名： 班级： 密封线内答题无效石家庄铁道学院2011-2012学年第一学期2010级本科班期末考试试卷A课程名称： 大学物理(A) 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（）本题得分一、选择题 （每题3分，共30分）1（2431）在一平面内，有两条垂直交叉但相互绝缘的导线，流过每条导线的电流i的大小相等，其方向如图所示问哪些区域中有某些点的磁感强度B可能为零？ (A) 仅在象限 (B) 仅在象限 (C) 仅在象限，. (D)仅在象限， (E) 仅在象限， 2（2183）在感应电场中电磁感应定律可写成，式中为感应电场的电场强度此式表明： (A) 闭合曲线L上处处相等 (B) 感应电场是保守力场 (C) 感应电场的电场强度线不是闭合曲线 (D) 在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念 x t O A/2 -A x1x23（3562）图中所画的是两个简谐振动的振动曲线若这两个简谐振动可叠加，则合成的余弦振动的初相为 (A) (B) (C) (D) 0 4（3562）一个质点作简谐振动，振幅为A，在起始时刻质点的位移为，且向x轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为 5（3612）在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处现将光源S向下移动到示意图中的S位置，则 (A) 中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变 (B) 中央明条纹向上移动，且条纹间距不变 (C) 中央明条纹向下移动，且条纹间距增大 (D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大 6（3186）一束波长为l的单色光由空气垂直入射到折射率为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) l / 4 (B) l / (4n) (C) l / 2 (D) l / (2n) 7（3639）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 8（4164）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) 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 (3) 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 密封线内答题无效(4)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 (A) (1)，(3)，(4) (B) (1)，(2)，(4) (C) (1)，(2)，(3) (D) (2)，(3)，(4) 9（4197）由氢原子理论知，当大量氢原子处于n =3的激发态时，原子跃迁将发出： (A) 一种波长的光 (B) 两种波长的光 (C) 三种波长的光 (D) 连续光谱 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) 本题得分二、填空题 （共30分）1（2022）（本题3分）一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图(O点是半径为R1和R2的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去)，则O点磁感强度的大小是_2（5134）（本题3分）如图所示，磁感强度沿闭合曲线L的环流_3（2070）（本题5分）截面积为S，截面形状为矩形的直的金属条中通有电流I金属条放在磁感强度为的匀强磁场中，的方向垂直于金属条的左、右侧面(如图所示)在图示情况下金属条的上侧面将积累_电荷(填正或负)，载流子所受的洛伦兹力fm =_ (注：金属中单位体积内载流子数为n )4（3041）（本题3分） 一简谐振动曲线如图所示，则由图可确定在t = 2s时刻，质点的位移为 _，速度为_5（3292）（本题3分）在同一媒质中两列频率相同的平面简谐波的强度之比I1 / I2 = 16，则这两列波的振幅之比是A1 / A2 = _ 6（3621）（本题3分）用波长为l的单色光垂直照射折射率为n的劈形膜形成等厚干涉条纹，若测得相邻明条纹的间距为l，则劈尖角q_7（3539）（本题5分）一束光垂直入射在偏振片P上，以入射光线为轴转动P，观察通过P的光强的变化过程若入射光是_光，则将看到光强不变；若入射光是_，则将看到明暗交替变化，有时出现全暗；若入射光是_，则将看到明暗交替变化，但不出现全暗8（4219）（4分）多电子原子中，电子的排列遵循_原理和_原理 密封线内答题无效三、计算题 （共40分）本题得分1.（2507）（本题10分）如图所示，有一根长直导线，载有直流电流I，近旁有一个两条对边与它平行并与它共面的矩形线圈，以匀速度沿垂直于导线的方向离开导线设t =0时，线圈位于图示位置，求 (1) 在任意时刻t通过矩形线圈的磁通量F (2) 在图示位置时矩形线圈中的电动势E 本题得分2.（3142）（本题10分）图示一平面余弦波在t = 0 时刻与t = 2 s时刻的波形图已知波速为u，求 (1) 坐标原点处介质质点的振动方程； (2) 该波的波动表达式 本题得分密封线内答题无效3.（3211）（本题10分）(1) 在单缝夫琅禾费衍射实验中，垂直入射的光有两种波长，l1=400 nm，l2=760 nm (1 nm=10-9 m)已知单缝宽度a=1.010-2 cm，透镜焦距f=50 cm求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离 (2) 若用光栅常数d=1.010-3 cm的光栅替换单缝，其他条件和上一问相同，求两种光第一级主极大之间的距离 本题得分4.（4364）（本题10分） 一艘宇宙飞船的船身固有长度为L0 =90 m，相对于地面以0.8 c (c为真空中光速)的匀速度在地面观测站的上空飞过 (1) 观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少？ (2) 宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少？ 石家庄铁道学院2011-2012学年第一学期2011级本科班期末考试试卷A答案一、 选择题 （共30分）1.B 2.D 3.B 4.B 5.B 6.B 7.C 8.B 9.C 10.A二、填空题 （共30分）1. 3分2. 3分3. 负 2分IB / (nS) 3分4. 0 1分 3p cm/s 2分5. 4 3分6. 3分7. 自然光或(和)圆偏振光 2分线偏振光(完全偏振光) 2分 部分偏振光或椭圆偏振光 1分8. 泡利不相容 2分 能量最小 2分三、计算题 （共40分）1. 解：(1) 4分 2分(2) 2分 2分2解：(1) 比较t = 0 时刻波形图与t = 2 s时刻波形图，可知此波向左传播在t = 0时刻，O处质点 ， ， 故 2分又t = 2 s，O处质点位移为 所以 ， n = 1/16 Hz 2分振动方程为 (SI) 1分 (2) 波速 u = 20 /2 m/s = 10 m/s 波长 l = u /n = 160 m 2分3解：(1) 由单缝衍射明纹公式可知 (取k1 ) 1分 1分 , 由于 , 所以 1分 1分则两个第一级明纹之间距为 =