大二上考试-第一轮物理合集

2005级大学物理（II）试卷（A卷院系 班级 序号 日期 2007年 选择题（共30分1（在边长为a的正方体中心处放置一电荷为Q的点电荷方体顶角处的电场强

a012 a0

2262200

a2（aE～r关系曲线．请该静电场是由下列哪种带电体产生的．RRR＝Ar(A为常数)的非均R的、电荷体密度为＝A/r(A为常数)的非3（（171）

E r处的电场强度的大小为

R 0 r

0R

RUr

U0 rQOrp4（QOrpQ的导体球外，同心地包有一各向同P点处(设OPr)的场强和电位移的大小分别为E=Q/(4rr2)，D=Q/E=Q/(4rr2)，D=Q/E=Q/(40rr2)，D=Q/E=Q/(40rr2)，D=Q/ 5（U12EW将发生如下变化：U12减小，E减小，WU12增大，E增大，WU12增大，E不变，WU12减小，E不变，W不变 aQaaa6（aQaaaaaOIaaOIQ，O各点磁感强度的大小BP，BQ，BO间的关系为 BP>BQ>BO BQ>BP> BQ>BO> BO>BQ> 7（IbaIcdabcd沿半径方向被接到一个截面处处IIbaIcd L度B沿图中闭合路径L的积分Bd 等LL

0I

I3

0I/4

20I/3 8（I2OrRRI1；小圆半径r，通有电流I2，方向如图r<<R(大线圈在小线圈处I2OrRIIr IIr

1 ．

01 ．IIR

1 ． 99（ 加速到v0.6c(c为真空中光速）需作的功于 0.25 1.25 10（（4190）要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱 1.5 3.4 10.2 13.6 填空题（共30分11（（1854）已知某静电场的电势函数U＝a(x2+y)，式中a为一常量，则电场中任意点的电场强度分量 12（（1078）R3/4a点移到d点的过程中电场力作功 ；从点移到无穷远处的过程中，电场力作功

q13（（7058）IDBDSVI DSVIV=AIBD(A为一常数 系数，且A与导体中的载流子数密度n及电荷q之间的关系 14（（2586）cBa ObcBa Ob 面垂直．则该载流导线bc所受的磁力大小 1515（（2338）12d1/d2=1/4．当它们通以相流时，两螺线管的磁能之比W1/ ×O×××P16（×O×××PEEt线性增加，PrP点的位移电流密度的方向 P点感生磁场的方向 17（（4167）子是一种基本粒子，在相对于子的坐标系中测得其为0＝2×10-6s．如果子相对于地球的速度为v0.988c(c为真空中光速)，则在地球坐标系中测出的子的 18（（4187）康普顿散射中，当散射光子与入射光子方向成夹角 子的频率小得最多；当 时，散射光子的频率与入射光子相同．19（（4787）在主量子数n=2

12 计算题（共40分20（（1217）半径为R1的导体球带电荷q在它外面同心地罩一金属球壳 其内、外半径分别为R2=2R1，R3=3R1，今在距球心d=4R1处 1一电荷为Q的点电荷，并将球壳接地 )，试求球壳上感 1q的总电荷 q21（（0314）eMabO载有电流I的长直导线附近放一导体半圆环MeNeMabOMNvOa．设半圆环以速度v环内感应电动势的大小和方向以及MN两端的电压UMUN 2222（（2559）一圆形电流，半径为R，电流为I．试推导此圆电流轴线上距离圆电流中心x处的BR=12cm，I1Ax=10cmB的值．(0×10-7N/A223.（5分（5357）设有宇宙飞船AB，固有长度均为l0=100m，沿同一方向匀速飞行，在飞船BA的速度的大小．24（（4430）(x)

(0≤x2005级大学物理（II）期末试题解答（A卷 选择题（共30分1.（3分2（（3分（1171）（3分（1347）（3分（1218）（3分（2354）（3分（2047）（3分（2092）（3分（4725）（3分（4190）二填空题（共30分（3分（1854）1101（4分（1078）0/(40R)22（3分（7058）11/(nq2（3分（2586）3（3分（2338）31

2n2I dw B2/，BnI，W

(1)

0W10

n2I2l(d2/2W:Wd2:d22 （4分（0323）2OP2（3分（4167）1.29×10-53（4分（4187）202（3分（4787）43 计算题（共40分（10分（1217）解：应用高斯定理可得导体球与球壳E

r3

1qr/ O

R2d

11U01

Edr

40

12 4012

2R2－q．设球壳外表面上感生电荷为Q'． 1分以无穷远处为电势零点，根据电势叠加原理，导体球心O处电势应为： qU0

3 0 1假设大地与无穷远处等电势，则上述二种方式所得的O点电势应相等，由此可得Q=－3Q/ 2故导体壳上感生的总电荷应是－[(3Q/4) 1ebMebM Nxa(（本题10分（0314） (

vB)d MN,

2

a v0dx ln

a 负号表示MN的方向与x轴相反 3

0

a

方向 2 U

0Ivlna 3 （10分（2559）

a

P0Id

rR

ddB

24r

I I方向如图 2此dB的垂直于x方向的分量，由于轴对称，对全部圆电流为 2分Isin BdB//

dl0

2

)3/2，方向沿x轴 2将R=0.12m，I=1A，x=0.1m代入可得B=2.37×10-6 2（5分（5357）ABvBAABABvlt解 v

l0/

2.68

1(l/0所以飞船B相对于飞船1(l/0（5分（4430）2(x22a)sin2xa22a)[1cos(2x 22当cos(2xa)1

(x)0≤x≤a

2x/a x1a 322006级大学物理（II）试卷（A卷院系 班级 序号 日期:2008年 一、选择题（303分x轴Ex的关系曲线为(x轴正向为正、反之

EEOxEOxEOx Ox 三3aaO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3aaO

33 33

2 2

一个的氢离子(H+)在电场中被加速而获得的速率为一的氧离子(O+2)在同一电场中且通过22倍 (B)2(C)4倍 (D)

2倍 2PP处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为：PE=0，U> E=0，U< E=0，U= E>0，U< 况下，在C1中一电介质板，,则

对位移电流，有下述四种说法，请哪一种说法正确位移电流的磁效应从安培环路定理 若问其中哪些说法是正确的,答案是 2 1.5 0.5 0.25［］a2a(x) sin2a

n=1,2,3,n1x1a/4→x23a/4 (B)(C) (D) 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 (3，0，1，1 (1，1，1，11 2

1 2二、填空题（30分11.（3分电介质，则此球壳的电势U= 有一实心同轴电缆，其尺寸，它的内外两导体中的电流均为I，且在横截面上均匀分布，但二者电流的流向正相反，则在r<R1 13.（本题3分）磁场中某点处的磁感强度为B0.40i0.20j(SI)，一电子以速度v0.50

66i1.01066

(SI)F 14.（本题6分，每空3分 ， bB四根辐条的金属在均匀磁场B中转动，转轴与B平行和辐条都是导体，辐条长为R，转速为n，则中心O与轮边缘b ， bBO15.（3O 16.（3分以相流时，两螺线管的磁能之比为W1/W2= （3分时边长为50cm的立方体，当它沿着与它的一个棱边平行的方向相对于地面以匀速度2.4×108m·s-1运动时，在地面上测得它的体积是 （3分以波长为0.207m=1.21×1015赫兹，则其遏止电压|Ua|= (普朗克常量h=6.63×10-34J·s，基本电荷e=1.60×10-19C)（3分如果电子被限制在边界x与x+x之间，x=0.5Å，则电子动量x分量的不确定量近似 kg·m／s．(取x·p≥h，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)三、计算题（40分（10分电荷以相同的面密度r1＝10cmr2＝20cm的两个同心球面上．设无限远处电U0＝300V．［电容率0＝8.85×10-12C2（10分B0aI的正方形2∶1，求载流圆线圈的半径．aa olb一磁感应强度为B的均匀磁场充满在半径为R的圆柱 体内有一长为l的金属棒放在磁场中，如果B正在以速率dB/dt增加，试求 棒两（10分v0=6.0×106m/sev电场强度为E=500V/m的均匀电场中问该电子在电场中要飞行多evd，可使得电子的德布罗意波长达到=1Å．(的质量认为不变，即为质量me=9.11×10-31kg；基本电荷e×10-19Ch=6.63×10-342006级大学物理（II）期末试题解答（A卷—选择题（30分1.2. 3. 二、填空题（30分

10rI/(2R2100.80×10-13 3 30

W:Wd2:d21:16 1.33×10-解：(1) q

4r2U0

12

40

r2rr

40

3 0U0r1

＝8.85×10-9C/ 2(2)设外球面上放电后电荷面密度为110即

r1 2

2 q4r2

4r21

r24rrr4Ur＝6.67×10-9 32 00解：设圆线圈磁矩为p1，方线圈磁矩为 B00I I2RB0 401pR2I012pa22

22 a2 1

0

R )1 20 0

a2

dldEdlrdBcos 32El

lrooRarl2 0rrR2(l22 2 dBdtdBdtR2(l2方向由a指向 223.

h0v2v20eE

3② 3

vh/(me)

7.28×106

aeE/me8.78×10130d(v2v22a=0.0968m=9.68 40学院 学院 专业 班级序 诚信应考,考试将带来严重华南理工大学期末考《2007级大学物理（II）期末试卷A卷》试注意事项：1.请将密封线内各项信息填写清楚所有答案请直接答在答题纸上考试形式本试卷共25题，满分100分，考试时间120分钟。考试时间：2009年1月7日9：00 一、选择题（共30分1（aAqbqA角上，则通过aAqb

6

．12

2（，两个同心球壳．内球壳半径为R1，均匀带有电荷Q；外球壳半径为R2，壳的厚度忽rP点处电场强(A)

22

QQ O4 1(B)

r2，U＝

．r(C)

Q4

0 14rR 0 2(D)

4

3（忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之比R/r为 R/r R2/ r2/ r/R 4（ 移为D，

EE0/r，DD0 EE0，DrD0

EE0/r，DD0/r EE0，DD0 5（ILILO Bdl0，且 任意一点B=ILOL

BdL

0，且环任意一点

Bdl0，且 任意一点L

BdL

0，且环任意一点B=常量 6（eprepr 减小 不变 改变方向 7（I随时间t的变化规律如图(a)所示，I的正流向作为表线圈内自感电动势随时间t变化规律的曲线应为图(b)

I00

t t

t t 分8（分把一 质量为m0的粒子，由加速到v0.6c(c为真空中光速）需作的功等 0.25 1.25 9（康普顿效应是吸收光子的过程，而光电效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程 10（波长=500nm的光沿x轴正向，若光的波长的不确定量104nm，则利用不确定关系式pxxhx坐标的不确定量至少为25 50 250 500 二、填空题（30分11（在点电荷q的电场中，把一个－1.0×10-9C的电荷，从无限远处(设无限远处电势为零)移到离该点电荷距离0.1m处，克服电场力作功1.8×10-5J，则该点电荷q＝ 介电常量0＝8.85×10-12C2·N-1·m-2)12（ ．(填增大或减小或不变13（真空中均匀带电的球面和球体，如果两者的半径和总电荷都相等，则带电球面的电场能量与带电球体的电场能量W2相比 W2(填<、=、>)．14（ 15（vA1 1ABvA1 1AB共面且相互垂直，．已知导线载有电流I=40A，则金属杆中的感应电动势i 伏特．(ln2= 16（平行板电容器的电容C为20.0F，两板上的电压变化率为dU/dt=1.50×105V·s-1， 17（钨的红限波长是230nm(1nm=10-9m)，用波长为180nm的紫外光照射时，从表面逸出的电子 (h=6.63×10-34J·se=1.60×10-19C)18（3分）欲使氢原子发射赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的谱线构成）中波长为121.6nm的谱线， (h6.63×10-34J·se=1.60×10-1919（令ch/(mec)(称为电子的康普顿波长，其中me为电子 质量，c为真空中光速，h为普朗克常量)．当电子的动能等于它的能量时，它的德布罗意波长是= 20（在主量子数n=2，自旋磁量子数

1的量子态中，能够填充的最大电子数是2 三、计算题（共40分21（电荷＞0)均匀分布在长为L的细棒上在细棒的延长线上距细棒中心O距离为a的P点处放一电荷为＞0)的

q+Q 22（yaaPxIxyaaPxIxIxxPB(x的表达式PxB23（vaa的总电阻为R，求t时刻方形线圈中感应电流i(t)的大小(不计线圈vaaaa24（(c为真空中光速)25（(x)

(0≤x2007级大学物理（II）期末试卷A卷答案及评分标考试日期：200917一、选择题(3分 二、填空题(3分 不 1减 2<4 3 3 OxOPdE

d0a0

d00

3L/1aEL2 d 1a0L/20x轴正向.

a

L/

4a2L2FqE

-

x 0方向沿x轴正方向 0解：(1)1Py1aa2PrxBy1aa2Prx (ax)2P B00 2

x)B1、B2的方向．P点总BxB1xB2xB1cosB2ByB1yB2yB(x) 0(a2x2

，B(x)

0 (a2x2 3(2) dB(x)0d

d2B(x)dx2

0时，B(x)最大由此可得：x=0处，B有最大值 323．解:长直带电线运动相当于电流Iv(t)． 2分d0

Iad 2a ad 0 0Ialn 2 0a d0adIln20adv(t)ln 2 d

2d

di(t)i0adv(t)ln 2 d解：(1)观测站L

54 t1=L/v=2.25×10-7 3(2)宇航员测得飞船船身的长度为L0，t2L0/v=3.75×10-7 2解：先求粒子的位置概率密(x22a)sin2xa22a)[1cos(2x 2当cos(2xa)1

(x)2有最大值．在0≤x≤a范围内可

2x/a业 座位 x1a 业 座位 2诚信应考,考试将带来严重华南理工大学期末考《2008级大学物理（II）期末试A卷》试注意事项：1.请将密封线内各项信息填写清楚所有答案请直接答在答题纸上考试形式：闭卷本试卷共25题，满分100分，考试时间120分钟。考试时间：2010年1月18日9：00 一、选择题（共30分1（ab在电荷为－QAq的Bab点．aab分别为r1和r2，．则移动过程中电场力做的功 Q 1 1

40

r2

40

r24 4

0 22（一“无限大”均匀带电平面A，其附近放一与它平行的有一定厚度的不B12上的感生电荷面密度为： 1=- 2=+B1=1，2=1B

1=1，2=1 1=- 2= 3（

S，若有DdSS 既无电荷，也无电荷 电荷 电荷和电荷的代数和为零

(D为电位移矢量)S 电荷的代数和为零 4（一个通有电流I的导体，厚度为D，横截面积为S， DSVIDSVI，表面．现测得导体上下两面电势差为V，则此导体，

．

．

5（OrRrOrRIIr IIr

1 ．

01 ．IIR

1 ． 6（ PQPQ 2． 1．7（

． 把一个质量为m0的粒子，由加速到v0.6c(c为真空中光速）需作的功等 0.25 1.25［］8（xO1323xO1323aa/a/6，5a/a/6，a/2，5a/0，a/3，2a/3，a 9（在原子的K壳层中，电子可能具有的四个量子数

12

(1，0，0，2(2，1，0，1 (1，0，0，1 10（L (B)

/2

二、填空题（共30分11（处的电场强度E i j+ kO12（ O上，．设无穷远处为电势零点，圆半径为R，则b点处的势 ． 13（一平行板电容器两极板间电压为U，两板间距为d,其间充满 对介电常量为rw aaaaP14（I在纸面内，则P点磁感强度B的大小 15（无限长直通电螺线管的半径为R，设其的磁场以dB/dt的变化率增加，则在螺线管离开轴线距离为r（r<R）处的涡旋电场的强度为 K16（ K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 (x轴正、负方向来回答x17（在S系中的x轴上相隔为x处有两只同步的钟A和B，读数相同．在S＇系的x＇轴上也有一A，的读数均为零．那么，当A＇钟与B钟相遇时，在S系中B钟的读数是 中A＇钟的读数是 e1e，一频率为的入射光子与初始的电子发生碰撞和散射．如果散射光子的频率为′，反冲电子的动量为p，则在与 19（lkl离能为0.85eV，又知从基态使氢原子激发到定态k所需能量为10.2eV，则在上述跃迁中氢原子所 20（在电子单缝衍射实验中，若缝宽为a=0.1nm(1nm=10-9m)，垂直射在单缝面上，则衍射的电子横向动量的最小不确定量p= (h=6.63×10-34y三、计算题（共40分 R21（一个细玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，沿其上半部分 匀分布有电荷+Q，沿其下半部分均匀分布有电荷－Q，如图所OI22I的同轴导体圆筒组成．R1与R2之间充满磁导率为的各向同性均匀非铁磁介质，R2R3之间真空，如图．传导电流I沿实心导线向上流去，由圆筒B的分布．I23（LabO1O2以角速度 直方向的分量为B．求ab两端间的电势差UaUb B 24（ 已知子的能量为105.7MeV，平均为2.2×10-8s150MeV的v是多少？平均寿命是多少？

L/525（15eV(me=9.11×10-31kgh=6.63×10-34J·s，1eV1.60×10-192008级大学物理 A卷解一、选择题（30分C,B,D,E,D;D,B,C,B,二、填空题（30分32 1分 1分 132

2q 32121

20

3

B30 3 1rdB/d3x1分；x21(x/v)1(v/2

h(hcos)p 3 3 （或6.63×10-24或0.53×10-24或3.32×10- 3 根据ypy

ypyh，或ypy2，或ypy2h三、计算题（40分yyROdq=dl=2Qd/ O处产生场强dE

d04R0

2022R 0按dEd

dEsin

022R0

sin 1d

dEcos

022R0

cos 1 / Ex

R2sindsind 2 / / Ey

R2cosdcosd2R 2 / 所 EExiEyj2R2 1 HdlIi 20<r<R1

2rHIr2/1HIr111

B0 312R1R1r<R2R2r<R3

2rHH

I，

B 2B02r>R3区域 H=0，B= 1解Ob间的动生电动势4L/

4L/

1bO

(vB)dl0

Bldl0

L)2

4Oa间的动生电动势L/5

L/

2aO

(vB)dl0

Bldl0

L)2

4 UU1BL216BL215BL2

3 2K K

mc2m 1得

mc2

1

00mc00

0平均

5.3110

2 1mv21513.61.4 v 7.0×105

hp

1.04×10-9m=10.4 3学院 专业 座位 (诚信应考,学院 专业 座位 (华南理工大学期末考《2009级大学物理（II）期末试卷A卷》试注意事项：1.请将密封线内各项信息填写清楚所有答案请直接答在答题纸上考试形式本试卷共25题，满分100分，考试时间120分钟。考试时间：2011年1月10日9：00 一、选择题（共30分1（aOaOa/2处，aO

4q 62（两块面积均为S的金属平板AB彼此平行放置，板间距离为d(d远小于板的线度)A板带有电荷q1，B板带有电荷q2AB两板间的电势差UAB

220240d d220240d220240 d220240 学号3（ 学号-RQ，在真空中半径分别为R和2R的两个同心球面，其上分别-RQ

40R 80

320R3 804（Sqq产生的静电场中，一块电介质如图放置，以点电荷所在SSq 即使电介质对称分布，高斯定理也不成立． 5（lI(ab、cd与正方形共面)，在这两

220220I

B10，B2

B

20，0

0 22

c22

B 0,

0 6（ B的大小

0

a0 0

2(a0 a0

0

(a7（刚进入磁场时刻开始计时，I以顺时针方向为正)[8（若粒子(2e)B

vIv tItO

BI tItOR的圆形轨道运动，则

h/(2eRB) 1/(2eRBh)

h/(eRB)1/(eRBh) 9（(x)

1

(-a≤x≤aax5a/6aa a

2a

10（氢原子中处于2p状态的电子，描述其量子态的四个量子数 (2，2，1，1 (2，0，0，1 (2，1，-1，1 (2，0，1，1 二、填空题（共30分11（已知某静电场的电势函数U＝a(x2+y)，式中a为一常量，则电场中任意点的电场强度分量Ex＝ 12（本题3分），121、2是两个完全相同的空气电容器．将其充电后与电源断开，再将一块各向同性均匀电介质板电容器1的两极板间,则电容器2的电压U2，电场能量W2如何变化？(填增大，减小或不变)U2 ，1213（有半导体通以电流I，放在均匀磁场B中，其上下表面积累电荷．试判断它们各是什BIBBII 型

14（cBa ObacBa Ob IBB面垂直．则该载流导线bc所受的磁力大小 15（一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片，在充电时，板间电场强度的变化率为dE/dt．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为 16（L

d荷为q，则在直杆延长线上距杆的一端距离为d的 点d电场强度 17（速运动．若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被拉进此门，则该杆相对于门的运动速率u至 18（1210.85eV使氢原子激发到定态2所需能量为10.2eV，则在上述跃迁中氢原子所发射的光子的能量为 19（+介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系中测得平均是2.6×10-8s，如果它相对于实验室以0.8c(c为真空中光速)的速率运动，那么坐标系中测得的+介子的是 20（光子的波长为300nm，如果