中国海洋大学最全历年物理3(下)真题

1、 NDPC+qM-qO a b c d a b c d a b c d v v v I中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（首页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 页页 第第 1页页专业专业年年级级： 学号学号 姓名姓名 授课教师名授课教师名 分数分数 （请将计算题的答案写在答题纸答题纸上，其余直接作在试卷上）一、选择题（共一、选择题（共 2727 分，每题分，每题 3 3 分）分）1、在边长为 a 的正方体中心处放置一点电荷 Q，设无穷远处为电势零点，则在

2、正方体顶角处的电势为： (A) (B) aQ034aQ032 (C) (D) aQ06aQ0122、如图所示，直线 MN 长为 2l，弧 OCD 是以 N 点为中心，l 为半径的半圆弧，N 点有正电荷q，M 点有负电荷-q今将一试验电荷q0从 O 点出发沿路径 OCDP 移到无穷远处，设无穷远处电势为零，则电场力作功 (A) A0 , 且为有限常量 (B) A0 ,且为有限常量 (C) A (D) A0 3、一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流(感应电流)将 (A) 加速铜板中磁场的增加 (B) 减缓铜板中磁场的增加 (C) 对磁场不起作用 (D) 使铜板中磁

3、场反向 4、在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈，开始时线圈与导线在同一平面内，且线圈中两条边与导线平行，当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时，线圈中的感应电流 (A) 以情况中为最大 (B) 以情况中为最大 (C) 以情况中为最大 (D) 在情况和中相同 a a b b a a b b 图(1) 图(2) B O中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 页页 第第 2页页5、一束波长为的单色光由空气垂

4、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) (B) / (4n) (C) (D) / (2n) 6、在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹若在两缝后放一个偏振片，则 (A) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强 (B) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱 (C) 干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱 (D) 无干涉条纹 7、磁介质有三种，用相对磁导率r表征它们各自的特性时， (A) 顺磁质r 0，抗磁质r 1 (B) 顺磁质r 1，抗磁质r =1，铁磁质r 1 (C) 顺磁质r 1，抗磁质r 1 (D) 顺磁质r 0

5、，抗磁质r 0 8、圆铜盘水平放置在均匀磁场中，的方向垂直盘面B向上当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时， (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动(B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动(C) 铜盘上产生涡流 (D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高(E) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高 9、在一中空圆柱面上绕有两个完全相同的线圈 aa和bb，当线圈 aa和 bb如图(1)绕制及联结时，ab 间自感系数为 L1；如图(2)彼此重叠绕制及联结时，ab 间自感系数为 L2则 (A) L1 = L2 =0 (B) L1 = L2 0(C)

6、 L1 = 0，L2 0(D) L1 0，L2 = 0 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 页页 第第 3 页页二、填空题（共 33 分，每题 3 分）1、在国际单位制中，磁场强度的单位是_磁感强度的单位是_，用表示的单位体积内储存的磁能的HB21单位是_2、如右图，单色平行光垂直入射到双缝上观察屏上 P 点到两缝的距离分别为 r1和 r2设双缝和屏之间充满折射率为 n 的媒质，则 P 点处二相干光线的光程差为_ 3

7、、在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_ 个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是_纹4、一无铁芯的长直螺线管，在保持其半径和总匝数不变的情况下，把螺线管拉长一些，则它的自感系数将_ 5、图示一充电后的平行板电容器，A 板带正电，B 板带负电当将开关 K 合上放电时，AB 板之间的电场方向为_，位移电流的方向为_(按图上所标 x 轴正方向来回答) .6、如图，有一 N 匝载流为 I 的平面线圈(密绕)，其面积为 S，则在图示均匀磁场的作用下，线圈所受到的磁力矩为B_线圈法向矢量将转向_ n7、一金属球壳的内、外半径分别为 R1和 R2，带电荷为 Q在球心处

8、有一电荷为 q 的点电荷，则球壳内表面上的电荷面密度 =_ p d r1 r2 S2 S1 n RKxAB I O z y x B n S1 S2 S3 +q -q 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 页页 第第 4页页8、如图所示，一半径为 r 的很小的金属圆环，在初始时刻与一半径为 a(a r)的大金属圆环共面且同心在大圆环中通以恒定的电流 I，方向如图如果小圆环以匀角速度绕其任一方向的直径转动，并设小圆环的电阻

9、为 R，则任一时刻 t 通过小圆环的磁通量_小圆环中的感应电流 i _ 9、三个平行的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都是，如图所示，则 A、B、C、D 三个区域的电场强度分别为：EA_，EB_，EC_，ED =_ (设方向向右为正) 10、在点电荷q 和q 的静电场中，作出如图所示的三个闭合面 S1、S2、S3，则通过这些闭合面的电场强度通量分别是：1_，2_，3_11、一个密绕的细长螺线管，每厘米长度上绕有 10 匝细导线，螺线管的横截面积为 10 cm2当在螺线管中通入 10 A 的电流时，它的横截面上的磁通量为_(真空磁导率0 =410-7 Tm/A) a r I + + + A

10、B C D O S1 S2 n2 n1 r1 r2 d 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 页页 第第 5 页页三、计算题（共三、计算题（共 3030 分）分）（请将计算题的答案写在答题纸上）（请将计算题的答案写在答题纸上）1、在一半径 R =1.0 cm 的无限长半圆筒形金属薄片中，沿长度方向有横截面上均匀分布的电流 I = 5.0 A 通过试求圆柱轴线任一点的磁感强度(0 =410-7 N/A2)（本题 6 分）

11、2、用波长为 589.3 nm (1 nm = 10-9 m)的钠黄光垂直入射在每毫米有 500 条缝的光栅上，求第一级主极大的衍射角. （本题 6 分）3、在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片(折射率 n11.4)覆盖缝 S1，用同样厚度的玻璃片(但折射率 n21.7)覆盖缝 S2，将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处 O 变为第五级明纹设单色光波长480 nm(1nm=109m)，求玻璃片的厚度 d(可认为光线垂直穿过玻璃片)（本题 7 分）4、磁感应强度为的均匀磁场充满一半径为的圆柱形空间，一金属杆放在图中位置，杆BR长为 2，其中一半位于磁场内、另一半在磁场外当0 时，求：杆两端的感应

12、电动势RtBdd的大小和方向（本题 6 分） 5、当电子的德布罗意波长与可见光波长( =5500 )相同时，求它的动能是多少电子伏特？ (电子质量 me=9.1110-31 kg，普朗克常量 h =6.6310-34 Js, 1 eV =1.6010-19 J)（本题 5 分）中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 页页 第第 6 页页四、简答题（共四、简答题（共 1010 分，每题分，每题 5 5 分）分）1、已知铂的

13、逸出电势为 8 V，今用波长为 300 nm (1 nm = 10-9 m)的紫外光照射，问能否产生光电效应？为什么？ 2、某单色光从空气射入水中，其频率、波速、波长是否变化?怎样变化?中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（首页）学年第学年第 2 2 学期学期 试题名称试题名称 ： 大学物理大学物理 III2-AIII2-A 共共 2 页页 第第 1 页页 专业专业年年级：级： 学号学号 姓名姓名 授课教师名授课教师名 分数分数 题 1：如图，半径为 R 的圆柱形空间内分布有沿圆柱轴线方向的均匀磁场，磁场方向垂直纸面向里，其变化率为。求：dtdB若0,把长为 L 的

14、导体 ab 放在圆柱截面上，则为多少？dtdBab（15 分）题 2：在杨氏双缝实验中，双缝间距 d=0.20mm，缝屏间距D=1.0m，试求：（15 分）（1）若第二级明条纹离屏中心的距离为 6.0mm，求入射光的波长；（2）相邻两明条纹间的距离；题 3：用波长为 590nm 的钠光垂直照射到每厘米刻透镜有 5000 条缝的光栅上，在光栅后面放置焦距为 20cm 的会聚。试求（1）第一级与第三级明条纹的距离；（2）最多能看到第几级明条纹；（3）若光线以入射角 30 度斜入射，零级主极大条纹的中心位置距屏幕中心的距离是多少？（15 分）题 4：自然光入射到两个重叠偏振片上。 （1）如果透射光的

15、强度为透射光最大强度的三分之一，则这两个偏振片透光轴方向间的夹角为多少？（2）如果透射光的强度为入射光强度的三分之一，则这两个偏振片透光轴方向间的夹角为多少？（15 分）题 5：从铝中移出一个电子需要 4.2eV 的能量，今有波长为 200nm 的光照射到铝表面。试问：（1）由此发射出来的光电子的最大动能是多少？(2)遏止电压是多少？(3)铝的截止波长（红限）是多少？ （15 分）题 6：具有能量为 15eV 的光子，被氢原子中处于第一玻尔轨道（基态 E1=-13.58eV）的电子吸收，形成一个光电子。问(1)此光电子远离质子时的速度是多少？(2)其德布罗意波长是多少？（15 分）题题 1 图

16、图中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）学年第学年第 2 2 学期学期 试题名称试题名称 ： 大学物理大学物理 III2-AIII2-A 共共 2 页页 第第 2 页页题 7：宽度为 a 的一维无限势阱中粒子的波函数为，求：（1）归一化系 sinn xxAa数 A；（2）在 n=2 时何处发现粒子的概率最大？（10 分）注：电子质量：m9.1*10-31 kg; 电子电荷：e1.610-19 C；普朗克常数: h6.63*10-34 J.s; 真空光速：c3*108 m/s玻尔兹曼常数：k1.38*10-23 J/K答案：题题-1：解：根据磁场分布的轴对称性可

17、知，空间的涡旋电场的电力线应是围绕圆柱轴线且在圆柱截面上的一系列同心圆。通过圆柱体内任一点在截面上作半径为的圆形回路 ，并设 的回转方Prll向与的方向构成右手螺旋关系，即设图中沿 的顺时针切线方向为的正方向。由法拉第电BlrE磁感应定律， rlsBEdldSt 并考虑 上各点沿 方向且大小相等，可得lrEl 22rdBErrdt ()2rr dBErRdt 当时，即沿逆时针方向；即沿顺时针方向。0dBdt0rE 0rE 同理，在圆柱外一点，涡旋场为()rRrE 2()2rR dBErRr dt 题题-2：解：(1)由知，kdDx明22 . 01010 . 63 3106 . 0mmoA600

18、0(2) 3106 . 02 . 010133dDxmm题题-3：解：（1）光栅常数 261 102 105000LabmN由光栅公式 ()sinabk因很小，所以 sintanxf fxkab故第一级与第三级明条纹之间的距离为 71316220.25.9 100.122 10fxxxmab（2）由光栅公式得()sinabk ()sinabk的最大值出现在处，故ksin1 672 103.45.9 10k因为时实际看不到条纹，所以应取小于该值的最大常数，故很多能看到第三级明条纹。90k（3）光线以角斜入射时，由斜入射的光栅公式，得30 ()(sinsin )abk而题意，代入得3090 672

19、 10(1sin30 )5.15.9 10k取，即斜入射时，最多能看到第五级明条纹。5k 此时零级主极大条纹的位置，可由光栅公式求得，即0k ()(sinsin )0abk可得 30即零级主极大条纹中心在平行于入射光方向的副光轴与透镜焦平面的交点上，它距屏幕的中心为 1tan300.20.1153xfm题题-4：解：（1） max120131cos2III又 20maxII ,601II 故 .11124454,33cos,31cos(2) 0220231cos2III 221635,32cos题题-5：解：(1)已知逸出功eV2 . 4A据光电效应公式221mmvhv A则光电子最大动能：A

20、hcAhmvEm2maxk21eV0 . 2J1023. 3106 . 12 . 41020001031063. 6191910834m2maxk21)2(mvEeUa遏止电势差 V0 . 2106 . 11023. 31919aU(3)红限频率, 0000,cAh又截止波长 1983401060. 12 . 41031063. 6Ahc m0.296m1096. 27题题-6：解：使处于基态的电子电离所需能量为，因此，该电子远离质子时的动能为eV6 .13eV4 . 16 .13152112EEmvEk它的速度为31191011. 9106 . 14 . 122mEvk-15sm100 .

21、7其德布罗意波长为：o953134A10.4m1004. 1100 . 71011. 91063. 6mvh题题-7：解：(1)归一化系数axx0221dd即aaxanxanAnaxxanA00222)(dsindsin axanxanAna02)(d)2cos1 (2 12222AanAna Aa2粒子的波函数 xanaxsin2)(2)当时， 2nxaa2sin22几率密度4cos1 12sin2222xaaxaaw令，即,即，0ddxw04sin4xaa, 04sinxa, 2 , 1 , 0,4kkxa 4akx 又因，ax 04k当和时有极大值，4ax ax43w当时，2ax 0w极

22、大值的地方为，处。4aa43中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（首页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 页页 第第 1 页页 专业专业年年级：级： 学号学号 姓名姓名 授课教师名授课教师名 分数分数 （请将计算题的答案写在答题纸答题纸上，其余直接作在试卷上）一、选择题（共一、选择题（共 2727 分，每题分，每题 3 3 分）分）1. 在一个孤立的导体球壳内，若在偏离球中心处放一个点电荷，则在球壳内、外表面上将出现感应电荷，其分布将是： (A) 内表面均匀

23、，外表面也均匀 (B) 内表面不均匀，外表面均匀 (C) 内表面均匀，外表面不均匀 (D) 内表面不均匀，外表面也不均匀 2. 真空中一根无限长直细导线上通电流 I，则距导线垂直距离为 a 的空间某点处的磁能密度为 (A) (B) 200)2(21aI200)2(21aI (C) (D) 20)2(21Ia200)2(21aI3. 一块铜板垂直于磁场方向放在磁感强度正在增大的磁场中时，铜板中出现的涡流(感应电流)将 (A) 加速铜板中磁场的增加 (B) 减缓铜板中磁场的增加 (C) 对磁场不起作用 (D) 使铜板中磁场反向 4. 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

24、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 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 页页 第第 2 页页5. 一束波长为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) (B) / (4n) (C) (D) / (2n) 6. 在双缝干涉实验中，用单色

25、自然光，在屏上形成干涉条纹若在两缝后放一个偏振片，则 (A) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强 (B) 干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱 (C) 干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱 (D) 无干涉条纹 7. 一运动电荷 q，质量为 m，进入均匀磁场中， (A) 其动能改变，动量不变 (B) 其动能和动量都改变 (C) 其动能不变，动量改变 (D) 其动能、动量都不变 8. 顺磁物质的磁导率： (A) 比真空的磁导率略小 (B) 比真空的磁导率略大 (C) 远小于真空的磁导率 (D) 远大于真空的磁导率 9. 设有一带电油滴，处在带电的水平放置的大平行金属板之间保持稳定，如图所示若油滴

26、获得了附加的负电荷，为了继续使油滴保持稳定，应采取下面哪个措施？ (A) 使两金属板相互靠近些 (B) 改变两极板上电荷的正负极性 (C) 使油滴离正极板远一些 (D) 减小两板间的电势差 -+-中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 页页 第第 3 页页二、填空题（共 30 分，每题 3 分）1. 描述静电场性质的两个基本物理量是_；它们的定义式是_ _ _和_2. 一质子和一粒子进入到同一电场中，两者的加速度之比，a

27、pa_ 3. 一个密绕的细长螺线管，每厘米长度上绕有 10 匝细导线，螺线管的横截面积为 10 cm2当在螺线管中通入 10 A 的电流时，它的横截面上的磁通量为_(真空磁导率0 =410-7 Tm/A)4. 铜的相对磁导率r = 0.9999912，其磁化率m =_它是_磁性磁介质 5. HeNe 激光器发出=632.8 nm (1nm=10-9 m)的平行光束，垂直照射到一单缝上，在距单缝3 m 远的屏上观察夫琅禾费衍射图样，测得两个第二级暗纹间的距离是 10 cm，则单缝的宽度 a=_6. 当一束自然光以布儒斯特角入射到两种媒质的分界面上时，就偏振状态来说反射光为_光，其振动方向_于入射

28、面7. 光子波长为，则其能量=_；动量的大小 =_；质量=_ 8. 在单缝的夫琅禾费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_ 个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是_纹9. 在静电场中,任意作一闭合曲面,通过该闭合曲面的电场强度通量的值仅SEd取决于 , 而与 无关.10. 磁场中任一点放一个小的载流试验线圈可以确定该点的磁感强度，其大小等于放在该点处试验线圈所受的_和线圈的_的比值中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2005-20062005-2006 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII

29、（下）（下） 共共 4 页页 第第 4 页页三、计算题（共 33 分）（请将计算题的答案写在答题纸答题纸上）1处于第一激发态的氢原子被外来单色光激发后，发射的光谱中，仅观察到三条巴耳末系光谱线试求这三条光谱线中波长最长的那条谱线的波长以及外来光的频率 (里德伯常量 R =1.097107 m-1) （6 分）2波长为 500 nm(1nm=109m)的单色光垂直入射到每厘米 5000 条刻线的光栅上，实际上可能观察到的最高级次的主极大是第几级？（6 分）3 一圆柱形电容器，外柱的直径为 4 cm，内柱的直径可以适当选择，若其间充满各向同性的均匀电介质，该介质的击穿电场强度的大小为 E0= 20

30、0 KV/cm试求该电容器可能承受的最高电压 (自然对数的底 e = 2.7183) （6 分）4三个偏振片 P1、P2、P3顺序叠在一起，P1、P3的偏振化方向保持相互垂直，P1与 P2的偏振化方向的夹角为，P2可以入射光线为轴转动今以强度为 I0的单色自然光垂直入射在偏振片上不考虑偏振片对可透射分量的反射和吸收 （共 8 分） (1) 求穿过三个偏振片后的透射光强度 I 与角的函数关系式； (2) 试定性画出在 P2转动一周的过程中透射光强 I 随角变化的函数曲线5AA和 CC为两个正交地放置的圆形线圈，其圆心相重合AA线圈半径为 20.0 cm，共 10 匝，通有电流 10.0 A；而

31、CC线圈的半径为 10.0 cm，共 20 匝，通有电流 5.0 A求两线圈公共中心 O 点的磁感强度的大小和方向(0 =410-7 NA-2) （7 分）四、证明题（共 10 分，每题 5 分）1 有两块“无限大”带电导体平板平行放置试证明：静电平衡时 a相向两面的电荷面密度总是大小相等、符号相反的； b相背两面的电荷面密度总是大小相等、符号相同的 2.证明在康普顿散射实验中，反冲电子的动能 K 和入射光子的能量 E 之间的关系为： .0EK中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（首页）学年第学年第 2 2 学期学期 试题名称试题名称 ： 大学物理大学物理 III2

32、-BIII2-B 共共 2 页页 第第 1 页页专业专业年年级：级： 学号学号 姓名姓名 授课教师名授课教师名 分数分数 题 1：有三平行金属板 A,B,C,面积均为 200cm2，A 和 B 相距4.0mm,A 和 C 相距 2.0mm。B,C 都接地，如图所示。如果 A 板带正电 3.0 x10-7C，略去边缘效应，问 B 和 C 板的感应电荷各是多少？以地的电势为零，则 A 板的电势是多少？（15 分）题 2：简述平面电磁波的特性。 （15 分）题 3：用波长为 590nm 的钠光垂直照射到每厘米刻透镜有 5000 条缝的光栅上，在光栅后面放置焦距为 20cm 的会聚。试求（1）第一级与

33、第三级明条纹的距离；（2）最多能看到第几级明条纹；（3）若光线以入射角 30 度斜入射，最多能看到几级明纹？ （15 分）题 4：在康普顿散射中，入射光子的波长是 0.030nm，反冲电子的速度为 0.60c（c：光速） ，求散射光子的波长和散射角。 （15 分）题 5：如图所示一玻璃三棱镜，折射率为 n=1.5，设光在棱镜中不被吸收。问（1）何种偏振光在何种条件下可以完全入射棱镜？（2）若入射光束从棱镜右侧折射出来，其强度保持不变，则棱镜的顶角是多少？（15分）题 6：已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：（15 分） （-axa) 3 分则介质中 P 点的场强为 (brc) 2

34、分2020raDErr另外，在金属球外介质球壳内、介质球壳外的场强为 (arc) 2 分20200raDE (2) 金属球的电势为 2 分ccbbaarErErErEUdddd00 cacbabaar0202021111 3 分cbcbcababar1023、(12) 解：间的动生电动势： Ob 5 分5/405/401dd)LLlBllBv(E225016)54(21BLLBb 点电势高于 O 点 间的动生电动势： Oa 5 分5/05/02dd)LLlBllBv(E22501)51(21BLLBa 点电势高于 O 点 2 分22125016501BLBLUUbaEE221035015BLB

35、L四、问答题（共 16 分，每题 8 分）1、 （6分）答：1.自然光通过偏转片；2.利用布儒斯特定律通过玻璃堆获得；3.利用晶体的双折射获得。 （3分）让自然光、部分偏振光、线偏振光通过起偏器，旋转起偏器，若投射光无变化，则为自然光，若有强弱的逐渐变化，则为部分偏振光，若只在一个方向则为线偏光。 （3分）2、 （4分）光电效应和康普顿效应都包含了电子和光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同?答：光电效应是指金属中的电子吸收了光子的全部能量而逸出金属表面，是电子处于原子中束缚态时所发生的现象遵守能量守恒定律（2 分） 而康普顿效应则是光子与自由电子(或准自由电子)的弹性碰撞，同时遵守能量与动

36、量守恒定律 （2 分）3、 （6 分）答：不能产生光电效应 2 分因为：铝金属的光电效应红限波长，而 A =4.2 eV =6.7210-19 J 2 分Ahc/0 0 =296 nm 1 分而可见光的波长范围为 400 nm760 nm 0 1 分中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（首页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 1 页页 专业专业年年级：级： 学号学号 姓名姓名 授课教师名授课教师名 分数分数 （请将答案直接作在

37、试卷试卷上）题号一二三四总分得分一、选择题（共一、选择题（共 24 分，每题分，每题 3 分）分）1、有一边长为 a 的正方形平面，在其中垂线上距中心O 点 a/2 处，有一电荷为 q 的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为 (A) (B) 03q04q (C) (D) 03q06q 2、点电荷 Q 被曲面 S 所包围 ， 从无穷远处引入另一点电荷 q 至曲面外一点，如图所示，则引入前后： (A) 曲面 S 的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变 (B) 曲面 S 的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变 (C) 曲面 S 的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化 (D) 曲面 S 的

38、电场强度通量不变，曲面上各点场强变化 3、在点电荷+q 的电场中，若取图中 P 点处为电势零点 ， 则 M 点的电势为 (A) (B) aq04aq08 (C) (D) aq04aq084、如图，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将 (A) 向着长直导线平移 (B) 离开长直导线平移 (C) 转动 (D) 不动 a a q a/2 O Q S q a a +q P M I1 I2 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学

39、物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 2 页页 5、图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出： (A) EAEBEC，UAUBUC (B) EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC 6、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路 L1、L2，圆周内有电流 I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中 L2回路外有电流 I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则： (A) , . 1dLlB2dLlB21PPBB (B) , 1dLlB2dLlB21PPBB (C)

40、 , 1dLlB2dLlB21PPBB(D) , 1dLlB2dLlB21PPBB7、在真空中波长为的单色光，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 3，则此路径 AB 的光程为 (A) 1.5 (B) 1.5 n (C) 1.5 n (D) 3 8、如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是 (A) ab 边转入纸内，cd 边转出纸外 (B) ab 边转出纸外，cd 边转入纸内 (C) ad 边转入纸内，bc 边转出纸外 (D) ad 边转出纸外，bc 边转入纸内 二、填空题（共二、填空题（共 2424

41、分）分） 1、 （3 分）在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角1.010-4rad，在波长700 nm 的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距 l0.25 cm，由此可知此透明材料的折射率 C B A L1 L2 P1 P2 I1 I2 I3 I1 I2 (a) (b) a b c d n_(1 nm=10-9 m)中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 3 页页 2、(4 分)三个平行

42、的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都是，如图所示，则 A、B、C、D 三个区域的电场强度分别为：EA_，EB_， EC_，ED =_ (设方向向右为正) 3、 （3 分）在匀强磁场中，取一半径为 R 的圆，圆面的B法线与成 60角，如图所示，则通过以该圆周为边线nB的如图所示的任意曲面 S 的磁通量 _SmSBd4、 （3 分）图示为三种不同的磁介质的 BH 关系曲线，其中虚线表示的是 B = 0H 的关系说明 a、b、c 各代表哪一类磁介质的 BH 关系曲线： a 代表_的 BH 关 系曲线 b 代表_的 BH 关系曲线 c 代表_的 BH 关系曲线5、 （3 分）波长为的单色光垂直照射

43、如图所示的透明薄膜膜厚度为 e，两束反射光的光程差_ 6、 （5 分） 一个磁导率为1的无限长均匀磁介质圆柱体，半径为 R1其中均匀地通过电流 I在它外面还有一半径为 R2的无限长同轴圆柱面，其上通有与前者方向相反的电流 I，两者之间充满磁导率为2的均匀磁介质在0rR1的空间磁场强度的大小 H _ 7、 （3 分）波长为的单色光垂直入射在缝宽 a=4 的单缝上对应于衍射角=30，单缝处的波面可划分为_个半波带 + + + A B C D n R S 任意曲面 60 B B 0 H B a b c R2 2 I O O 2 1 R2 R1 俯视图 n=1.3n=1.1n=1.5中中 国国 海海

44、洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 4 页页 三、计算题（共三、计算题（共 36 分）分）1、 （12 分）薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长546.1 nm (1 nm=10-9 m)的平面光波正入射到钢片上屏幕距双缝的距离为 D2.00 m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为x12.0 mm (1) 求两缝间的距离 (2) 从任一明条纹(记作 0)向一边数到第 20 条明条纹，共经过多大距

45、离？ (3) 如果使光波斜入射到钢片上，条纹间距将如何改变？中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 5 页页 2、(12 分)如图所示，一半径为 a 的带电金属球，其电荷面密度为球外同心套一内半径为 b、外半径为 c 的各向同性均匀电介质球壳，其相对介电常量为r试求 (1) 介质球壳内距离球心为 r 处的 P 点的场强 (2) 金属球的电势（设无限远处的电势为零） 中中 国国 海海 洋洋

46、大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 6 页页 O r b c a P 3、 （12 分）如图所示，一根长为 L 的金属细杆 ab 绕竖直轴 O1O2以角速度在水平面内旋转O1O2在离细杆 a 端 L /5 处若已知地磁场在竖直方向的分量为求 ab 两端间的电势差 BbaUU 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期

47、学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 页页 第第 7 页页 a b O1 O2 O L /5 B 四、问答题（四、问答题（1616 分）分）1、 （6 分）用哪些方法可以获得线偏振光？怎样用实验来检验线偏振光、部分偏振光和自然光？2、（4 分）光电效应和康普顿效应都包含了电子和光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同? 3、 （6 分）已知从铝金属逸出一个电子至少需要 A = 4.2 eV 的能量，若用可见光投射到铝的表面，能否产生光电效应？为什么？ (普朗克常量 h =6.6310-34 Js，基本电荷 e =1.6010-19

48、C)中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 第第 1 1 学期学期大学物理大学物理 IIIIII（下）（下）B B 卷参考答案卷参考答案一、选择题（共 27 分每题 3 分）CBCCD CBDE二、填空题（共）1、 2 分40216/RSQ由圆心 O 点指向S 1 分2、 20E0 / 3 3 分40E0 / 3 2 分3、 3 分d2114、1：1 3 分5、 2 分)(212122RRIpm 2 分)(212122RRIBMm 6、2 (n 1) e / 2 分4103 2 分7、2d / 分8、 539.1 3 分 9

49、、110-6 3 分三计算题（共 30 分）1、解：在处取电荷元，其电荷为dq =dl = 0Rsind它在 O 点产生的场强为 3 分RRqE00204dsin4dd在 x、y 轴上的二个分量 dEx=dEcos 1 分 dEy=dEsin 1 分对各分量分别求和0 2 分000dcossin4REx y R x d dEx dEy O dE dq 2 分RREy0002008dsin4 1 分jRjEiEEyx0082、解：(1) 载流为 I 的无限长直导线在与其相距为 r 处产生的磁感强度为： 2 分)2/(0rIB以顺时针绕向为线圈回路的正方向，与线圈相距较远的导线在线圈中产生的磁通量

50、为： 23ln2d203201IdrrIddd与线圈相距较近的导线对线圈的磁通量为： 2ln2d20202IdrrIddd总磁通量 4 分34ln2021Id感应电动势为： 2 分34ln2dd)34(ln2dd00dtIdtE由 0 和回路正方向为顺时针，所以的绕向为顺时针方向，线圈中的感应电流亦是顺时针方向 2 分3、解：(1) 棱边处是第一条暗纹中心，在膜厚度为 e2处是第二条暗纹中心，依此可知第21四条暗纹中心处，即 A 处膜厚度 e4=23 4.810-5 rad 5 分 lle2/3/4 (2) 由上问可知 A 处膜厚为 e43500 / 2 nm750 nm 对于600 nm 的

51、光，连同附加光程差，在 A 处两反射光的光程差为，它与波长之比为所以 A 处是明纹 3 分2124e0 . 321/24e(3) 棱边处仍是暗纹，A 处是第三条明纹，所以共有三条明纹，三条暗纹 2 分 四、问答题（共 13 分）1、 （5 分）答：因 k =4 的主极大出现在=90的方向上，实际观察不到 2 分所以，可观察到的有 k =0,1,2,3 共 7 条明条纹 3 分2、 （8 分）答：不能够产生光电效应 2 分已知 U0 = 8 V 所以铂的逸出功 A = eU0 = 8 eV 1 分而照射光光子的能量 4.14 eV 2 分/hch根据爱因斯坦方程 1 分Amh221v即A 才可能

52、产生光电效应，而现在 Fb Fc (B) Fa Fb Fc Fa (D) Fa Fc Fb 7、一载有电流 I 的细导线分别均匀密绕在半径为 R 和 r 的长直圆筒上形成两个螺线管，两螺线管单位长度上的匝数相等设 R = 2r，则两螺线管中的磁感强度大小 BR和 Br应满足： (A) BR = 2 Br (B) BR = Br (C) 2BR = Br (D) BR = 4 Br 8、在折射率 n3 = 1.60 的玻璃片表面镀一层折射率 n2 = 1.38 的 MgF2薄膜作为增透膜为了使波长为 = 500 nm (1 nm = 10-9 m)的光，从折射率 n1 = 1.00 的空气垂直入

53、射到玻璃片上的反射尽可能地减少，MgF2薄膜的厚度 e 至少是 (A) 250 nm (B) 181.2 nm (C) 125 nm (D) 90.6 nm 9、 光强为 I0的自然光依次通过两个偏振片 P1和 P2若 P1和 P2的偏振化方向的夹角30，则透射偏振光的强度 I 是 (A) I0 / 4 (B)I0 / 43(C)I0 / 2 (D) I0 / 83 (E) 3I0 / 8 b B a c I I L2 L1 L3 L4 2I I 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名

54、称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （B B 卷）卷） 共共 8 页页 第第 3 页页 二、填空题（共二、填空题（共 3030 分）分） 1、 （3 分）真空中一半径为 R 的均匀带电球面带有电荷 Q(Q0)今在球面上挖去非常小块的面积S(连同电荷)，如图所示，假设不影响其他处原来的电荷分布，则挖去S 后球心处电场强度的大小E_，其方向为_2、 （4 分）A、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面，已知两平面间的电场强度大小为 E0，两平面外侧电场强度大小都为 E0/3，方向如图则 A、B 两平面上的电荷面密度分别为A_,B_ 3、 （3 分）两根相互平行的“无限长

55、”均匀带正电直线 1、2，相距为 d，其电荷线密度分别为1和2如图所示，则场强等于零的点与直线 1 的距离 a 为_ 4、 （3 分）如图，在无限长直载流导线的右侧有面积为 S1和 S2的两个矩形回路两个回路与长直载流导线在同一平面，且矩形回路的一边与长直载流导线平行则通过面积为 S1的矩形回路的磁通量与通过面积为 S2的矩形回路的磁通量之比为_5、 （3 分）若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜 M 移动 0.620 mm 过程中，观察到干涉条纹移动了 2300 条，则所用光波的波长为_nm(1 nm=10-9 m)6、 （3 分）如果单缝夫琅禾费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为 30的方位上，所用

56、单色光波长500 nm (1 nm = 109 m)，则单缝宽度为_m O R S Q A B E0 E0/3 E0/3 1 2 a d 1 2 S1 S2 a a 2a 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （B B 卷）卷） 共共 8 页页 第第 4 页页 7、 （4 分）半径分别为 R1和 R2的两个半圆弧与直径的两小段构成的通电线圈 abcda (如图所示)，放在磁感强度为的均匀磁场中，平行线圈所在平面则线圈的磁矩为BB

57、_，线圈受到的磁力矩为_8、(4 分)如图所示，假设有两个同相的相干点光源 S1和 S2，发出波长为的光A 是它们连线的中垂线上的一点若在 S1与 A 之间插入厚度为 e、折射率为 n 的薄玻璃片，则两光源发出的光在 A 点的相位差_若已知500 nm，n1.5，A 点恰为第四级明纹中心，则 e_nm(1 nm =10-9 m) 9、 （3 分）用波长为的单色光垂直照射如图所示的牛顿环装置，观察从空气膜上下表面反射的光形成的牛顿环若使平凸透镜慢慢地垂直向上移动，从透镜顶点与平面玻璃接触到两者距离为 d 的移动过程中，移过视场中某固定观察点的条纹数目等于_ 三、计算题（共三、计算题（共 30 分

58、）分）1、 （10 分）带电细线弯成半径为 R 的半圆形，电荷线密度为=0sin，式中0为一常数，为半径 R与 x 轴所成的夹角，如图所示试求环心 O 处的电场强度 I a b c d R1 R2 B S1 S2 A n e y R x O 中中 国国 海海 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （B B 卷）卷） 共共 8 页页 第第 5 页页 2、 （10 分）两根平行无限长直导线相距为 d，载有大小相等方向相反的电流 I，电流变化率 dI

59、/dt =0一个边长为 d的正方形线圈位于导线平面内与一根导线相距 d，如图所示求线圈中的感应电动势，并说明线圈中的感应电流是顺时针还是逆时针方向 3、 （10 分）用波长为 500 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上在观察反射光的干涉现象中，距劈形膜棱边 l = 1.56 cm的 A 处是从棱边算起的第四条暗条纹中心 (1) 求此空气劈形膜的劈尖角； (2) 改用 600 nm 的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹，A处是明条纹还是暗条纹？ (3) 在第(2)问的情形从棱边到 A 处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？中中 国国 海海

60、 洋洋 大大 学学 命命 题题 专专 用用 纸纸（附页）2006-20072006-2007 学年第学年第 1 1 学期学期 试题名称试题名称 ：大学物理大学物理 IIIIII（下）（下） （B B 卷）卷） 共共 8 页页 第第 7 页页 d d I I 四、问答题（共四、问答题（共 1313 分）分）1、 （5 分）某种单色光垂直入射到一个光栅上，由单色光波长和已知的光栅常数，按光栅公式算得 k4 的主极大对应的衍射方向为 90，并且知道无缺级现象实际上可观察到的主极大明条纹共有几条？2、 （8 分）已知铂的逸出电势为 8 V，今用波长为 300 nm (1 nm = 10-9 m)的紫外