电磁学光学选择填空题库参考答案

1、.静 电 场院别班级姓名学号一、选择题A 1 、下列哪一种说法正确？A 、电荷在电场中某点受到的电场力很大，该点的电场强度一定很大。B、一点电荷附近的任一点， 如果没有把检验电荷放进去， 则这点的电场强度为零。C、把质量 m 的点电荷 q 放在一电场中，由静止状态释放，电荷一定沿电力线运动。D、电力线上任意一点的切线方向，代表点电荷q 在该点处获得的加速度方向。C 2、图示为一轴对称性静电场的 Er 关系曲线 ,请指出该电场是由哪种带电体产生的 (E 表示电场强度的大小 , r 表示离对称轴的距离 )A 、 “无限长 ”均匀带电直线B、半径为 R 的 “无限长 ”均匀带电圆柱体C、半径为 R

2、的 “无限长 ”均匀带电圆柱面D、半径为 R 的有限长均匀带电圆柱面A 3、在点电荷激发的电场中，如以点电荷为心作一个球面，关于球面上的电场，以下说法正确的是A 、球面上的电场强度矢量E 处处不等；B、球面上的电场强度矢量E 处处相等，故球面上的电场是匀强电场；C、球面上的电场强度矢量E 的方向一定指向球心；D、球面上的电场强度矢量E 的方向一定沿半径垂直球面向外.D 4 、如图所示 ,在 C 点放置电荷 q1 ，A 点放置电荷 q2 ，S 是包围 q1 的封闭曲面， P 点是曲面上的任意一点，今把 q2 从 A 点移到 B 点，则：A 、通过 S 面的电通量改变 ,但 P 点的电场强度不变B

3、、通过 S 面的电通量和 P 点的电场强度都改变C、通过 S 面的电通量 P 点电场强度都不变D、通过 S 面的电通量不变 ,但 P 点的电场强度改变.D 5、如果对某一闭合曲面的电通量为E dS =0,以下说法正确的是SA 、S 面上的 E 必定为零B、S 面内的电荷必定为零C、空间电荷的代数和为零D、 S 面内电荷的代数和为零D 6、一孤立点电荷 q 位于一立方体中心， 则通过立方体每个表面的电通量为： A 、qB、 qC、qD、q160804060C7、静电场中高斯面上各点的电场强度是由决定的。A 、分布在高斯面上的电荷B、分布在高斯面外的电荷C、空间所有的电荷、高斯面内电荷的代数和二、

4、填空题1、均匀带电球面半径为R，带电量为 Q。则在球面内距球心为r 的任一场点的电场强度大小为0， 球面外距球心为 r 的任一场点的电场强度大小为Q。0 R 242、两个平行 “无限大 ”均匀带电平面，其电荷面密度分别为和2 ，如图所示，设向右为正，则三个区域的电场强度分别为：A，B3C。E =E =2，E =220003、均匀带电球面，半径为R，带电量为 q，球面 P1 和球面外一点 P2 处的电场强度大小，1=0， E2=q。E0 R2244、在场强为 E 的均匀电场中取一半球面，其半径为R，电场强度的方向与半球面的对称轴平行。则通过这个半球面的电通量为E R2 ，若用半径为 R 的圆面将

5、半球面封闭，则通过这个封闭的半球面的电通量为0 。5、点电荷 q1 、 q2 、 q3 和 q4 在真空中的分布如图所示。图中 S 为 闭 合 曲 面 ， 则 通 过 该 闭 合 曲 面 的电 通 量E ? dSq2 q4 ，式中的 E 是点电荷 q1 , q2 , , q3 , q4 在闭合0.曲面上任一点产生的场矢量和。静 电 场 中 的 电 势院别班级姓名学号一、选择题C 1 、电荷 Q 均匀分布在半径为R、长为 L 的圆弧上，圆弧的两端间留一小空隙，空隙长为 L( LrO 点的R) ，设 i 为从圆心指向空隙的单位矢量，则圆弧中心电场强度和电势分别为A 、Q Li ，QB、Q Li ，

6、Q0 R2L0 R2340 R4480 RC、Q Li ，QD、Q Li ，Q L0 R2L0 R2L40 R L4440 RC 2 、下列说法正确的是A 、场强大的地方，电势一定高，场强小的地方，电势一定低B、等势面上各点的场强大小一定相等C、场强相等的地方，电势梯度一定相等D、场强为零处，电势一定为零，电势为零处，场强也一定为零直线移C 3、电荷 q 在静电场中沿任意闭合曲线移动一周，关于电场力所作的功，正确的叙述是A 、若 q0 ，则电场力所作的功为正。B、若 q0 ，则电场力所作的功为负。C、无论 q0 或 q0，电场力所作的功均为零。.D、电场力所作的功应根据具体条件来确定。A 4、

7、在点电荷q 和q 产生的电场中， a、 b、 c 、d 为同一直线上等间距的四个点，若将一点电荷q0 由 b 点移到 d 点，则电场力A 、做正功B、做负功C、不做功D、不能确定A 5、一半径为 R 均匀带电球面，带电量为q,球面内距中心为 r 处的电势为A 、qB、qC、qD、q4 0 R4 0 r0 R2 0 r2二、填空题1、把一个均匀带有电荷 +Q 的球面由半径 r 1 增大到 r2，则半径为 R(r1Rr 2)的球面上任一点的场强大小 E 由Q变为 0；电势 U 由Q变为Q(选无穷远处为电24 0 R4 0 r240 R势零点 )2、两点电荷等量同号，相距为a，电量为 q，两点电荷连

8、线中点 O 处的场强 E=0 ，q。电势 U=0 a3、在电荷为 Q 的点电荷 A 的静电场中，将另一电荷为 q 的点电荷 B 从 a 点移到 b 点 a、 b 两点距离点电荷 A 的距离分别为r 1 和 r2，如图所示则移动过程中电场力做的功 W=Qq11 。4 0r2r14、如图所示试验电荷 q， 在点电荷 +Q 产生的电场中，沿半径为 R 的整个圆弧的 3/4 圆弧轨道由 a 点移到 d 点的过程中电场力作功为0 _；从 d 点移到无穷远处的过程中，电场力作功为Qq。0 R4.静电场中的导体与电介质院别班级姓名学号一、选择题C1 、在接地金属壳内置一中性导体b 和带正电的导体a，如图所示

9、，则两导体的电势A 、 Ua=UbB、UaUbC、UaUbD、 不能确定D2、当一个带电导体达到静电平衡时A 、表面上电荷密度较大处电势较高B、表面曲率较大处电势较高C、导体内部的电势比导体表面的电势高D、导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零B 3、当一个带电导体达到静电平衡时：A 、表面上电荷密度较大处电势较高B、导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零C、导体内部的电势比导体表面的电势高D、表面曲率较大处电势较高C 4 、如图 ,真空中有一点电荷Q 及空心金属球壳A, A 处于静电平衡 , 球内有一点 M, 球壳中有一点 N, 以下说法正确的是A 、 EM 0,EN =0 ，Q 在

10、 M 处产生电场，而在 N 处不产生电场B、EM =0, EN 0，Q 在 M 处不产生电场，而在 N 处产生电场C、 EM = EN =0 ，Q 在 M 、N 处都产生电场D、 EM0，EN0，Q 在 M 、N 处都产生电场D 5 、下列哪种力不能使正电荷在电源内部从负极移动到正极A 、机械力B、某种化学的力C、磁力D、静电力.D 6、半径分别为 R 和 r 的两个金属球，相距很远用一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电 在忽略导线的影响下， 两球表面的电荷面密度之比Rrr为A 、 R/ rB、 R 2 / r 2C 、 r 2 / R 2D 、 r / R二、填空题1、一半径为 R1 的

11、导体球，外罩一半径为R2 的同心薄导体球壳构成一球形电容器，则此电容器的电容为 40 R1R2 ；若使导体球带电Q ，导体球壳带电Q ，则两导体间的电R2R1势差为Q( 11 ) 。40R1R22、有两块面积均为S 的金属板平行放置，两板间距离为d（ d 2S ），其中一块金属板带电量为 q，另一块金属板带电量为2q，则两板间的电势差为qd。2s 03、在一个孤立导体球壳的球心放一个点电荷，则导体球壳内表面的感应电荷呈 均匀分布，外表面的感应电荷呈均匀 ；如果将点电荷移动到壳内的任意点，则导体球壳内表面的感应电荷呈非均匀分布，外表面的感应电荷呈非均匀 分布。（填均匀或不均匀）电 流 的 磁 场

12、院别班级姓名学号一、选择题.1、如图 5 所示，一根无限长载流直导线在O 处折成直角，点P 位于折线的延长线上，点 P 到折线的距离为a=2.0cm，导线通有电流I=20A ，则 P 点的磁感应强度 B 为A 、 1 10 4TB、 1 10 3TC、 2 10 4 TD、 1 10 3TA2、四条相互平行的载流长直导线电流均为I ,如图放置，设正方形的边长为2a ,则正方形中心 O 的磁感应强度的大小为A 、0 I20 IaB、2 aC、20 ID、 04 aB3、如图，在一圆形电流I 的平面内，选取一个同心圆形闭合回路 L，则由安培环路定律可知A 、B ? dl =0，且环路上任意点B=0

13、lB、B ? dl =0，且环路上任意点B 0lC、B ? dl 0，且环路上任意点B 0lD、B ? dl 0，且环路上任意点B=0lC4、两个载有相等电流I 的半径为 R 的圆线圈一个处于水平位置，一个处于竖直位置，两个线圈的圆心重合，则在圆心o 处的磁感应强度大小为多少?A 、 0B、0 IC、2 0 ID、0 I2R2RRC5、无限长直圆柱体， 半径为 R，沿轴向均匀流有电流 . 设圆柱体内 (r R)的磁感强度为B2，则有.A 、 B1、B2 均与 r 成正比 .B、 B1、B2 均与 r 成反比 .C、 B1 与 r 成正比 , B2 与 r 成反比 .12D、 B与 r 成反比

14、, B 与 r 成正比 .二、填空题1、如图所示的无限长载流导线，在半圆圆心O 处产生的磁感应强度110 I。8 R4R2、通有电流强度 I 的无限长载流直导线在距其垂直距离为a 的 P 点的磁感应强度大小为0 I ； 半径为 R 的圆形电流 I 在其圆心 O 点的磁感应强度大小为0 I ；单位长度匝2 a2R数为 n、通有电流 I 的无限长载流直螺线管，其内部一点的磁感应强度大小为0 nI 。3、一半径为 R 的薄塑料圆盘，在盘面均匀分布着电荷q，若圆盘绕通过盘心且与盘面垂 直 的 轴 以 角 速 度 做 匀 角 速 转 动 ， 则 在 盘 心 处 的 磁 感 应 强 度 的 大 小B=。4

15、、设一无限长载流直螺线管，单位长度匝数为n，通有电流 I，则在螺线管内部一点的磁感应强度的大小为0 nI 。5、对于如图(a)、(b)所示的电流和回路，B 的环流分别为（ ） B d l2 0 I ；（ ）B d l0 I 。abL1L2I 1I 2I 3L2L1.（ a）（ b）(c).6、如图（ c），在无限长直载流导线的右侧为面积为 S1 和 S2 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 1： 1 。.磁 场 对 电 流 的 作 用院别班级姓名学号一、选择题A1

16、、带电粒子，垂直射入均匀磁场，如果粒子的入射速度增大到2 倍，磁场的磁感应强度增大到2 倍，则通过粒子运动轨道所包围范围内的磁通量增大到原来的、 2 倍B、4 倍C、1/2 倍D、1/4倍C2、把轻的正方形线圈用细线挂在载流直导线AB的附近，两者在同一平面内，直导线 AB 固定，线圈可以活动。当正方形线圈通过如图所示的电流时线圈将A 、不动；B、发生转动，同时靠近导线AB ；C、靠近导线 AB ；D、离开导线 AB 。C3、在匀强磁场中，有两个平面线圈，其面积A 1=2A 2,通有电流I1=2I 2， 他们所受的最大磁力矩之比M 1 /M 2 等于A 、 1B、 2C、4D 、1/4A4、有一

17、半径为a，流有稳恒电流为I 的 1/4 圆弧形载流导线bc，如图所示方向置于均匀外磁场 B 中，则该载流导线所受安培力的大小和方向为.A 、 IaB ,垂直纸面向里B、 IaB ,垂直纸面向外C、 I a ,垂直纸面向里2D、 I a ,垂直纸面向外2B5、载有电流 I 的线圈，置于磁感应强度为B 的均匀磁场中，若线圈的磁矩大小为 Pm ，方向与 B 的方向相同，则通过线圈的磁通量m 与线圈所受磁力矩的大小 M 分别为A 、 mIBPm ， M0B、 mBPm , M0IC、 mIBPm ， MBPmD、 mBPm ， MBPmI C6 、用细导线均匀密绕成长为 l 、半径为 a , la 、

18、总匝数为 N 的螺线管，通以稳恒电流 I ，当管内充满相对磁导率为r 的均匀介质后，管中任意一点的A 、磁感应强度大小为0 rNIB、磁感应强度大小为0 NIlC、磁场强度大小为0 r NID、磁场强度大小为 NIll二、填空题1、一个带电粒子以某一速度射入均匀磁场中，当粒子速度方向与磁场方向间有一角度(0且 /2)时，该粒子的运动轨道是等速螺旋线。2、三根长直载流导线1、2、3 平行且共面，分别载有稳恒电流 I、2I 、3I123，方向如图所示，导线1 与 3 的距离为 d，欲使导线 2 受力为 0，则导线 2 与1dd之间的距离应为。.4、将一个通有电流强度为I 的闭合回路置于均匀磁场中，

19、回路所围的面积的法线方向与磁场方向的夹角为，若均匀磁场通过此回路的磁通量为m ，则回路所受磁力矩的大小为 I M sin。？ 5、将一导体板放在垂直于板面的磁场 B 中，当有电流 I 沿着垂直于 B 的方向通过导体时（如图所示），则导体板上 a、b 两端之间将会出现横向电势差 UH，这种现象称为 霍尔效应。如果 a 端电势比 b 端低，则此导体的载流子为。6、磁介质处于磁场中将产生磁化现象，按磁化电流产生的附加磁场的方向不同和大小不同，磁介质可分为抗磁质、 顺磁质和 铁磁质三大类。电 磁 感 应院别班级姓名学号一、选择题D1、尺寸相同的铁环与铜环所包围的面积中，通以相同变BBBB化率的磁通量，

20、则两环中OOA 、感应电动势不同AAAA（ 1） （ 2） （3）（ 4）B、感应电动势相同，感应电流相同C、感应电动势不同，感应电流相同D、感应电动势相同，感应电流不同B2 、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反的电流I ，I 以 dI/dt 的变化率增长，一矩形线圈位于导线平面内 (如图 )，则A 、线圈中无感应电流.B、线圈中感应电流为顺时针方向C、线圈中感应电流为逆时针方向D、线圈中感应电流方向不确定C3、将一根导线弯折成半径为R 的 3/4 圆弧 abcd，置于均匀磁场 B 中，B 垂直于导线平面， 如图所示， 当导线沿角 aod 的角平分线方向以速度v 向右运动时，导线中产生的

21、感应电动势i 为A 、 0B 、 vRBC、2vRBD、2 vRB2D4、在圆柱形空间内有一磁感应强度为B 的均匀磁场，如图所示。B 的大小以速率 dB/dt 变化，在磁场中有A 、B 两点，其间可放直导线AB 和弯曲的导线 A B ，则A 、电动势只在 AB 导线中产生B、电动势只在 A B 导线中产生。C、电动势在 AB 和 AB 中都产生，且两者大小相等。D、AB 导线中的电动势小于A B 导线的电动势。二、填空题1、如图，在一长直导线L 中通有电流 I，ABCD 为一矩形线圈，.它与 L 皆在纸面内，且AB 边与 L 平行，（ 1）矩形线圈在纸面内向右移动时，线圈中感应电动势方向为 顺

22、时针 。（ 2）矩形线圈绕 AD 边旋转，当 BC 边已离开纸面正向外运动时，线圈中感应电动势的方向为顺时针。2、一导线被弯成如图所示形状，acb 为半径为 R 的四分之三圆弧，直线段 Oa 长为 R，若此导线放在匀强磁场B 中，B 的方向垂直图面向内， 导线以角速度在图面内绕 O 点匀速转动，则此导线中的动生电动势 i5BR2 .24、一圆形回路放在 B=0.8T 的均匀磁场中，回路平面与 B 垂直。回路半径以恒定速率drcm.s-1 收缩，则当半径收缩到 r10cm 时回路中的感应电动势的大小为0.128 伏=80dt特 。5、长度为 L 的金属杆 ab 以速率 v 在导电轨道 abcd上

23、平行移动。已知导轨处于均匀磁场 B 中， B 的方向与回路的法线成Bda0角（如图所示），B 的大小为 B=kt （k 为正常数）。设Lv60cbt=0 时杆位于 cd 处，则任一时刻 t 导线回路中的感应电动势大小为 1L kx ktv ，方向 abcda。26、均匀磁场 B 被限制在半径为1m 的无限长圆柱形空间内， B 方向与圆柱轴线方向平行，如图示。若磁场以610 2 T / S 均匀增加，则和圆柱面相切的正三角形 ABC 中，AB 边的感应电动势大小为0.02 ，方向为 AB。.光的干涉院别班级姓名学号一、选择题C 1 、如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光

24、发生干涉，若薄膜的厚度为e，并且 n n ，1为 入1223射光在折射率为 n 1 的媒质中的波长，则两束反射光在相 遇点的位相差为A 、 2 n2 eB、 4n1 en1 1n21C、 4 n2eD、 4n2 en1 1n11B 2 、如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹A 、向右平移B、向中心收缩C、向外扩张D、静止不动E、向左平移 .C 3、如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L，夹在两块平晶的中间，形成空气劈尖，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹。如果滚柱之间的距离L 变小，则在 L 范

25、围内干涉.条纹的A 、数目减少 ,间距变大B、数目不变 ,间距变小C、数目增加 ,间距变小D、数目减少 ,间距不变C 4 、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= 5000A 的光，从折射率 n1 =1.00 的空气垂直入射到玻璃片上的反射尽可能地减少，薄膜的最小厚度emin 应是A 、 2500A ;B、 1812A ;C、1250 A ;D、 906A二、填空题1、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r 1 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 n(r

26、2r1 ) 。2、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 点的位相差= 2e( n 1)。若已知 = 5000A ，n=1.5，A 点恰为第四级明纹中心， 则 e= 4000 A 。4、一平凸透镜，凸面朝下放在一平玻璃板上。透镜刚好与玻璃板接触。波长分别为1 =600nm 和2=500nm 的两种单色光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环。从中心向外数的两种光的第五个明环所对应的空气膜厚度之差225nm。5、光强均为 I0 的两束相干光相遇而发生干涉

27、时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 4 I 0。.光 的 衍 射院别班级姓名学号一、选择题C 1、一束波长为的平行单色光垂直入射到一单缝AB 上，装置如图，在屏幕 D上形成衍射图样，如果 P 是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则C的长度为A、B、23D、 2C、 2B 2、单缝夫琅和费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度为 a 4 的单缝上，对应于衍射角为30 0 的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为A 、 2 个B、 4 个C、 6 个D、 8 个B 3 、根据惠更斯菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则 S 的前方某点 P 的光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出的子波

28、各自传到P 点的A 、振动振幅之和B、 光强之和C、 振动振幅之和的平方D、 振动的相干叠加D 4、在如图所示的单缝夫琅和费衍射装置中，设中央明纹的衍射角范围很小。若使单缝宽度a 变为原来的 3/2，同时使入射的单色光的波长变为原来的 3/4 ，则屏幕 C 上单缝衍射条纹中央明纹的宽度x 将变为原来的A 、3/4 倍B 、 2/3 倍.C、9/8 倍D、 1/2 倍E、2 倍C 5 、在如图所示的单缝夫琅和费衍射装置中，将单缝宽度 a 稍稍变宽，同时使单缝沿y 轴正方向作微小位移，则屏幕C 上的中央衍射条纹将A 、 变窄，同时向上移B、 变窄，同时向下移C、 变窄，不移动D、 变宽，同时向上移

29、E、 变宽，不移动二、填空题1 、在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那么光线 1 与 3 在屏幕上 P 点相遇时的位相差为4 ，P 点应为 暗 点（填“亮”或“暗” ）。2、若光栅的光栅常数d、缝宽 a 和入射光波长都保持不变，而使其缝数N 增加，则光栅光谱的同级光谱线将变得亮 。3、在单缝夫琅禾费衍射实验中，如果缝宽等于单色入射光波长的2 倍，则中央明条纹边缘对应的衍射角 arcsin0.5 。？ 4、一束平行单色光垂直入射在光栅上，若光栅的透明缝宽度a 与不透明部分宽度b相等，则可能看到的衍射光谱的级次为。5、汽车两盏前灯相距L ，与观察者相距 S = 10 km，夜间人眼瞳孔直径d = 5.0 mm，人.眼敏感波长为 550 nm (1nm = 10-9 m)，若只考虑人眼的圆孔衍射，则人眼可分辨出汽车两前灯