大學(xué)歷年物理3(下)

1、 NDPC+qM-qO a b c d a b c d a b c d v v v I中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（首頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 頁頁 第第 1頁頁專業(yè)專業(yè)年年級級： 學(xué)號學(xué)號 姓名姓名 授課教師名授課教師名 分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) （請將計算題的答案寫在答題紙答題紙上，其余直接作在試卷上）一、選擇題（共一、選擇題（共 2727 分，每題分，每題 3 3 分）分）1、在邊長為 a 的正方體中心處放置一點電荷 Q，設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點，則在

2、正方體頂角處的電勢為： (A) (B) aQ034aQ032 (C) (D) aQ06aQ0122、如圖所示，直線 MN 長為 2l，弧 OCD 是以 N 點為中心，l 為半徑的半圓弧，N 點有正電荷q，M 點有負(fù)電荷-q今將一試驗電荷q0從 O 點出發(fā)沿路徑 OCDP 移到無窮遠(yuǎn)處，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則電場力作功 (A) A0 , 且為有限常量 (B) A0 ,且為有限常量 (C) A (D) A0 3、一塊銅板垂直于磁場方向放在磁感強(qiáng)度正在增大的磁場中時，銅板中出現(xiàn)的渦流(感應(yīng)電流)將 (A) 加速銅板中磁場的增加 (B) 減緩銅板中磁場的增加 (C) 對磁場不起作用 (D) 使銅板中磁

3、場反向 4、在無限長的載流直導(dǎo)線附近放置一矩形閉合線圈，開始時線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈中兩條邊與導(dǎo)線平行，當(dāng)線圈以相同的速率作如圖所示的三種不同方向的平動時，線圈中的感應(yīng)電流 (A) 以情況中為最大 (B) 以情況中為最大 (C) 以情況中為最大 (D) 在情況和中相同 授課教師授課教師命題教師或命題負(fù)責(zé)人命題教師或命題負(fù)責(zé)人簽簽 字字院系負(fù)責(zé)人院系負(fù)責(zé)人簽簽 字字年年 月月 日日 a a b b a a b b 圖(1) 圖(2) B O中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱

4、試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 頁頁 第第 2頁頁5、一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為 n 的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強(qiáng)，則薄膜最小的厚度為 (A) (B) / (4n) (C) (D) / (2n) 6、在雙縫干涉實驗中，用單色自然光，在屏上形成干涉條紋若在兩縫后放一個偏振片，則 (A) 干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度加強(qiáng) (B) 干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度減弱 (C) 干涉條紋的間距變窄，且明紋的亮度減弱 (D) 無干涉條紋 7、磁介質(zhì)有三種，用相對磁導(dǎo)率r表征它們各自的特性時， (A) 順磁質(zhì)r 0，抗磁質(zhì)r

5、 1 (B) 順磁質(zhì)r 1，抗磁質(zhì)r =1，鐵磁質(zhì)r 1 (C) 順磁質(zhì)r 1，抗磁質(zhì)r 1 (D) 順磁質(zhì)r 0，抗磁質(zhì)r 0 8、圓銅盤水平放置在均勻磁場中，的方向垂直盤面B向上當(dāng)銅盤繞通過中心垂直于盤面的軸沿圖示方向轉(zhuǎn)動時， (A) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的相反方向流動(B) 銅盤上有感應(yīng)電流產(chǎn)生，沿著銅盤轉(zhuǎn)動的方向流動(C) 銅盤上產(chǎn)生渦流 (D) 銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤邊緣處電勢最高(E) 銅盤上有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，銅盤中心處電勢最高 9、在一中空圓柱面上繞有兩個完全相同的線圈 aa和bb，當(dāng)線圈 aa和 bb如圖(1)繞制及聯(lián)結(jié)時，ab 間自感系數(shù)為 L1；如圖(2

6、)彼此重疊繞制及聯(lián)結(jié)時，ab 間自感系數(shù)為 L2則 (A) L1 = L2 =0 (B) L1 = L2 0(C) L1 = 0，L2 0(D) L1 0，L2 = 0 中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 頁頁 第第 3 頁頁二、填空題（共 33 分，每題 3 分）1、在國際單位制中，磁場強(qiáng)度的單位是_磁感強(qiáng)度的單位是_，用表示的單位體積內(nèi)儲存的磁能的HB21單位是_2、如右圖，單色平行光垂直入射到雙縫上觀察屏上 P

7、 點到兩縫的距離分別為 r1和 r2設(shè)雙縫和屏之間充滿折射率為 n 的媒質(zhì)，則 P 點處二相干光線的光程差為_ 3、在單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射實驗中，屏上第三級暗紋對應(yīng)于單縫處波面可劃分為_ 個半波帶，若將縫寬縮小一半，原來第三級暗紋處將是_紋4、一無鐵芯的長直螺線管，在保持其半徑和總匝數(shù)不變的情況下，把螺線管拉長一些，則它的自感系數(shù)將_ 5、圖示一充電后的平行板電容器，A 板帶正電，B 板帶負(fù)電當(dāng)將開關(guān) K 合上放電時，AB 板之間的電場方向為_，位移電流的方向為_(按圖上所標(biāo) x 軸正方向來回答) .6、如圖，有一 N 匝載流為 I 的平面線圈(密繞)，其面積為 S，則在圖示均勻磁場的作用下，線

8、圈所受到的磁力矩為B_線圈法向矢量將轉(zhuǎn)向_ n7、一金屬球殼的內(nèi)、外半徑分別為 R1和 R2，帶電荷為 Q在球心處有一電荷為 q 的點電荷，則球殼內(nèi)表面上的電荷面密度 =_ p d r1 r2 S2 S1 n RKxAB I O z y x B n S1 S2 S3 +q -q 中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 頁頁 第第 4頁頁8、如圖所示，一半徑為 r 的很小的金屬圓環(huán)，在初始時刻與一半徑為 a(a r)的大金

9、屬圓環(huán)共面且同心在大圓環(huán)中通以恒定的電流 I，方向如圖如果小圓環(huán)以勻角速度繞其任一方向的直徑轉(zhuǎn)動，并設(shè)小圓環(huán)的電阻為 R，則任一時刻 t 通過小圓環(huán)的磁通量_小圓環(huán)中的感應(yīng)電流 i _ 9、三個平行的“無限大”均勻帶電平面，其電荷面密度都是，如圖所示，則 A、B、C、D 三個區(qū)域的電場強(qiáng)度分別為：EA_，EB_，EC_，ED =_ (設(shè)方向向右為正) 10、在點電荷q 和q 的靜電場中，作出如圖所示的三個閉合面 S1、S2、S3，則通過這些閉合面的電場強(qiáng)度通量分別是：1_，2_，3_11、一個密繞的細(xì)長螺線管，每厘米長度上繞有 10 匝細(xì)導(dǎo)線，螺線管的橫截面積為 10 cm2當(dāng)在螺線管中通入

10、10 A 的電流時，它的橫截面上的磁通量為_(真空磁導(dǎo)率0 =410-7 Tm/A) a r I + + + A B C D O S1 S2 n2 n1 r1 r2 d 中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 6 頁頁 第第 5 頁頁三、計算題（共三、計算題（共 3030 分）分）（請將計算題的答案寫在答題紙上）（請將計算題的答案寫在答題紙上）1、在一半徑 R =1.0 cm 的無限長半圓筒形金屬薄片中，沿長度方向有橫截面上

11、均勻分布的電流 I = 5.0 A 通過試求圓柱軸線任一點的磁感強(qiáng)度(0 =410-7 N/A2)（本題 6 分）2、用波長為 589.3 nm (1 nm = 10-9 m)的鈉黃光垂直入射在每毫米有 500 條縫的光柵上，求第一級主極大的衍射角. （本題 6 分）3、在圖示的雙縫干涉實驗中，若用薄玻璃片(折射率 n11.4)覆蓋縫 S1，用同樣厚度的玻璃片(但折射率 n21.7)覆蓋縫 S2，將使原來未放玻璃時屏上的中央明條紋處 O 變?yōu)榈谖寮壝骷y設(shè)單色光波長480 nm(1nm=109m)，求玻璃片的厚度 d(可認(rèn)為光線垂直穿過玻璃片)（本題 7 分）4、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的均勻磁場充滿一半徑

12、為的圓柱形空間，一金屬桿放在圖中位置，桿BR長為 2，其中一半位于磁場內(nèi)、另一半在磁場外當(dāng)0 時，求：桿兩端的感應(yīng)電動勢RtBdd的大小和方向（本題 6 分） 5、當(dāng)電子的德布羅意波長與可見光波長( =5500 )相同時，求它的動能是多少電子伏特？ (電子質(zhì)量 me=9.1110-31 kg，普朗克常量 h =6.6310-34 Js, 1 eV =1.6010-19 J)（本題 5 分）中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共

13、共 6 頁頁 第第 6 頁頁四、簡答題（共四、簡答題（共 1010 分，每題分，每題 5 5 分）分）1、已知鉑的逸出電勢為 8 V，今用波長為 300 nm (1 nm = 10-9 m)的紫外光照射，問能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？為什么？ 2、某單色光從空氣射入水中，其頻率、波速、波長是否變化?怎樣變化?中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（首頁）學(xué)年第學(xué)年第 2 2 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ： 大學(xué)物理大學(xué)物理 III2-AIII2-A 共共 2 頁頁 第第 1 頁頁 專業(yè)專業(yè)年年級：級： 學(xué)號學(xué)號 姓名姓名 授課教師名授課教師名 分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) 題 1：如圖，半徑為 R

14、 的圓柱形空間內(nèi)分布有沿圓柱軸線方向的均勻磁場，磁場方向垂直紙面向里，其變化率為。求：dtdB若0,把長為 L 的導(dǎo)體 ab 放在圓柱截面上，則為多少？dtdBab（15 分）題 2：在楊氏雙縫實驗中，雙縫間距 d=0.20mm，縫屏間距D=1.0m，試求：（15 分）（1）若第二級明條紋離屏中心的距離為 6.0mm，求入射光的波長；（2）相鄰兩明條紋間的距離；題 3：用波長為 590nm 的鈉光垂直照射到每厘米刻透鏡有 5000 條縫的光柵上，在光柵后面放置焦距為 20cm 的會聚。試求（1）第一級與第三級明條紋的距離；（2）最多能看到第幾級明條紋；（3）若光線以入射角 30 度斜入射，零級

15、主極大條紋的中心位置距屏幕中心的距離是多少？（15 分）題 4：自然光入射到兩個重疊偏振片上。 （1）如果透射光的強(qiáng)度為透射光最大強(qiáng)度的三分之一，則這兩個偏振片透光軸方向間的夾角為多少？（2）如果透射光的強(qiáng)度為入射光強(qiáng)度的三分之一，則這兩個偏振片透光軸方向間的夾角為多少？（15 分）題 5：從鋁中移出一個電子需要 4.2eV 的能量，今有波長為 200nm 的光照射到鋁表面。試問：（1）由此發(fā)射出來的光電子的最大動能是多少？(2)遏止電壓是多少？(3)鋁的截止波長（紅限）是多少？ （15 分）題 6：具有能量為 15eV 的光子，被氫原子中處于第一玻爾軌道（基態(tài) E1=-13.58eV）的電子

16、吸收，形成一個光電子。問(1)此光電子遠(yuǎn)離質(zhì)子時的速度是多少？(2)其德布羅意波長是多少？（15 分）題題 1 圖圖授課教師授課教師元光元光命題教師或命題負(fù)責(zé)人命題教師或命題負(fù)責(zé)人簽簽 字字元光元光院系負(fù)責(zé)人院系負(fù)責(zé)人簽簽 字字年年 月月 日日中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）學(xué)年第學(xué)年第 2 2 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ： 大學(xué)物理大學(xué)物理 III2-AIII2-A 共共 2 頁頁 第第 2 頁頁題 7：寬度為 a 的一維無限勢阱中粒子的波函數(shù)為，求：（1）歸一化系 sinn xxAa數(shù) A；（2）在 n=2 時何處發(fā)現(xiàn)粒子的概率最大？（10 分）注

17、：電子質(zhì)量：m9.1*10-31 kg; 電子電荷：e1.610-19 C；普朗克常數(shù): h6.63*10-34 J.s; 真空光速：c3*108 m/s玻爾茲曼常數(shù)：k1.38*10-23 J/K答案：題題-1：解：根據(jù)磁場分布的軸對稱性可知，空間的渦旋電場的電力線應(yīng)是圍繞圓柱軸線且在圓柱截面上的一系列同心圓。通過圓柱體內(nèi)任一點在截面上作半徑為的圓形回路 ，并設(shè) 的回轉(zhuǎn)方Prll向與的方向構(gòu)成右手螺旋關(guān)系，即設(shè)圖中沿 的順時針切線方向為的正方向。由法拉第電BlrE磁感應(yīng)定律， rlsBEdldSt 并考慮 上各點沿 方向且大小相等，可得lrEl 22rdBErrdt ()2rr dBErRd

18、t 當(dāng)時，即沿逆時針方向；即沿順時針方向。0dBdt0rE 0rE 同理，在圓柱外一點，渦旋場為()rRrE 2()2rR dBErRr dt 題題-2：解：(1)由知，kdDx明22 . 01010 . 63 3106 . 0mmoA6000(2) 3106 . 02 . 010133dDxmm題題-3：解：（1）光柵常數(shù) 261 102 105000LabmN由光柵公式 ()sinabk因很小，所以 sintanxf fxkab故第一級與第三級明條紋之間的距離為 71316220.25.9 100.122 10fxxxmab（2）由光柵公式得()sinabk ()sinabk的最大值出現(xiàn)在

19、處，故ksin1 672 103.45.9 10k因為時實際看不到條紋，所以應(yīng)取小于該值的最大常數(shù)，故很多能看到第三級明條紋。90k（3）光線以角斜入射時，由斜入射的光柵公式，得30 ()(sinsin )abk而題意，代入得3090 672 10(1sin30 )5.15.9 10k取，即斜入射時，最多能看到第五級明條紋。5k 此時零級主極大條紋的位置，可由光柵公式求得，即0k ()(sinsin )0abk可得 30即零級主極大條紋中心在平行于入射光方向的副光軸與透鏡焦平面的交點上，它距屏幕的中心為 1tan300.20.1153xfm題題-4：解：（1） max120131cos2III

20、又 20maxII ,601II 故 .11124454,33cos,31cos(2) 0220231cos2III 221635,32cos題題-5：解：(1)已知逸出功eV2 . 4A據(jù)光電效應(yīng)公式221mmvhv A則光電子最大動能：AhcAhmvEm2maxk21eV0 . 2J1023. 3106 . 12 . 41020001031063. 6191910834m2maxk21)2(mvEeUa遏止電勢差 V0 . 2106 . 11023. 31919aU(3)紅限頻率, 0000,cAh又截止波長 1983401060. 12 . 41031063. 6Ahc m0.296m1

21、096. 27題題-6：解：使處于基態(tài)的電子電離所需能量為，因此，該電子遠(yuǎn)離質(zhì)子時的動能為eV6 .13eV4 . 16 .13152112EEmvEk它的速度為31191011. 9106 . 14 . 122mEvk-15sm100 . 7其德布羅意波長為：o953134A10.4m1004. 1100 . 71011. 91063. 6mvh題題-7：解：(1)歸一化系數(shù)axx0221dd即aaxanxanAnaxxanA00222)(dsindsin axanxanAna02)(d)2cos1 (2 12222AanAna Aa2粒子的波函數(shù) xanaxsin2)(2)當(dāng)時， 2nxa

22、a2sin22幾率密度4cos1 12sin2222xaaxaaw令，即,即，0ddxw04sin4xaa, 04sinxa, 2 , 1 , 0,4kkxa 4akx 又因，ax 04k當(dāng)和時有極大值，4ax ax43w當(dāng)時，2ax 0w極大值的地方為，處。4aa43中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（首頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 頁頁 第第 1 頁頁 專業(yè)專業(yè)年年級：級： 學(xué)號學(xué)號 姓名姓名 授課教師名授課教師名 分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) （請將計算題的答案

23、寫在答題紙答題紙上，其余直接作在試卷上）一、選擇題（共一、選擇題（共 2727 分，每題分，每題 3 3 分）分）1. 在一個孤立的導(dǎo)體球殼內(nèi)，若在偏離球中心處放一個點電荷，則在球殼內(nèi)、外表面上將出現(xiàn)感應(yīng)電荷，其分布將是： (A) 內(nèi)表面均勻，外表面也均勻 (B) 內(nèi)表面不均勻，外表面均勻 (C) 內(nèi)表面均勻，外表面不均勻 (D) 內(nèi)表面不均勻，外表面也不均勻 2. 真空中一根無限長直細(xì)導(dǎo)線上通電流 I，則距導(dǎo)線垂直距離為 a 的空間某點處的磁能密度為 (A) (B) 200)2(21aI200)2(21aI (C) (D) 20)2(21Ia200)2(21aI3. 一塊銅板垂直于磁場方向放

24、在磁感強(qiáng)度正在增大的磁場中時，銅板中出現(xiàn)的渦流(感應(yīng)電流)將 (A) 加速銅板中磁場的增加 (B) 減緩銅板中磁場的增加 (C) 對磁場不起作用 (D) 使銅板中磁場反向 4. 對位移電流，有下述四種說法，請指出哪一種說法正確 (A) 位移電流是指變化電場 (B) 位移電流是由線性變化磁場產(chǎn)生的 (C) 位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳楞次定律 (D) 位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理 授課教師授課教師命題教師或命題負(fù)責(zé)人命題教師或命題負(fù)責(zé)人簽簽 字字院系負(fù)責(zé)人院系負(fù)責(zé)人簽簽 字字年年 月月 日日中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-20

25、06 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 頁頁 第第 2 頁頁5. 一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為 n 的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強(qiáng)，則薄膜最小的厚度為 (A) (B) / (4n) (C) (D) / (2n) 6. 在雙縫干涉實驗中，用單色自然光，在屏上形成干涉條紋若在兩縫后放一個偏振片，則 (A) 干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度加強(qiáng) (B) 干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度減弱 (C) 干涉條紋的間距變窄，且明紋的亮度減弱 (D) 無干涉條紋 7. 一運(yùn)動電荷 q，質(zhì)量為 m，

26、進(jìn)入均勻磁場中， (A) 其動能改變，動量不變 (B) 其動能和動量都改變 (C) 其動能不變，動量改變 (D) 其動能、動量都不變 8. 順磁物質(zhì)的磁導(dǎo)率： (A) 比真空的磁導(dǎo)率略小 (B) 比真空的磁導(dǎo)率略大 (C) 遠(yuǎn)小于真空的磁導(dǎo)率 (D) 遠(yuǎn)大于真空的磁導(dǎo)率 9. 設(shè)有一帶電油滴，處在帶電的水平放置的大平行金屬板之間保持穩(wěn)定，如圖所示若油滴獲得了附加的負(fù)電荷，為了繼續(xù)使油滴保持穩(wěn)定，應(yīng)采取下面哪個措施？ (A) 使兩金屬板相互靠近些 (B) 改變兩極板上電荷的正負(fù)極性 (C) 使油滴離正極板遠(yuǎn)一些 (D) 減小兩板間的電勢差 -+-中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專

27、專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 頁頁 第第 3 頁頁二、填空題（共 30 分，每題 3 分）1. 描述靜電場性質(zhì)的兩個基本物理量是_；它們的定義式是_ _ _和_2. 一質(zhì)子和一粒子進(jìn)入到同一電場中，兩者的加速度之比，apa_ 3. 一個密繞的細(xì)長螺線管，每厘米長度上繞有 10 匝細(xì)導(dǎo)線，螺線管的橫截面積為 10 cm2當(dāng)在螺線管中通入 10 A 的電流時，它的橫截面上的磁通量為_(真空磁導(dǎo)率0 =410-7 Tm/A)4. 銅的相對磁導(dǎo)率r = 0.99999

28、12，其磁化率m =_它是_磁性磁介質(zhì) 5. HeNe 激光器發(fā)出=632.8 nm (1nm=10-9 m)的平行光束，垂直照射到一單縫上，在距單縫3 m 遠(yuǎn)的屏上觀察夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣，測得兩個第二級暗紋間的距離是 10 cm，則單縫的寬度 a=_6. 當(dāng)一束自然光以布儒斯特角入射到兩種媒質(zhì)的分界面上時，就偏振狀態(tài)來說反射光為_光，其振動方向_于入射面7. 光子波長為，則其能量=_；動量的大小 =_；質(zhì)量=_ 8. 在單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射實驗中，屏上第三級暗紋對應(yīng)于單縫處波面可劃分為_ 個半波帶，若將縫寬縮小一半，原來第三級暗紋處將是_紋9. 在靜電場中,任意作一閉合曲面,通過該閉合曲面的電場

29、強(qiáng)度通量的值僅SEd取決于 , 而與 無關(guān).10. 磁場中任一點放一個小的載流試驗線圈可以確定該點的磁感強(qiáng)度，其大小等于放在該點處試驗線圈所受的_和線圈的_的比值中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2005-20062005-2006 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） 共共 4 頁頁 第第 4 頁頁三、計算題（共 33 分）（請將計算題的答案寫在答題紙答題紙上）1處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子被外來單色光激發(fā)后，發(fā)射的光譜中，僅觀察到三條巴耳末系光譜線試求這三條光譜線中波長最長的那條譜線的波長以及外來光的

30、頻率 (里德伯常量 R =1.097107 m-1) （6 分）2波長為 500 nm(1nm=109m)的單色光垂直入射到每厘米 5000 條刻線的光柵上，實際上可能觀察到的最高級次的主極大是第幾級？（6 分）3 一圓柱形電容器，外柱的直徑為 4 cm，內(nèi)柱的直徑可以適當(dāng)選擇，若其間充滿各向同性的均勻電介質(zhì)，該介質(zhì)的擊穿電場強(qiáng)度的大小為 E0= 200 KV/cm試求該電容器可能承受的最高電壓 (自然對數(shù)的底 e = 2.7183) （6 分）4三個偏振片 P1、P2、P3順序疊在一起，P1、P3的偏振化方向保持相互垂直，P1與 P2的偏振化方向的夾角為，P2可以入射光線為軸轉(zhuǎn)動今以強(qiáng)度為

31、I0的單色自然光垂直入射在偏振片上不考慮偏振片對可透射分量的反射和吸收 （共 8 分） (1) 求穿過三個偏振片后的透射光強(qiáng)度 I 與角的函數(shù)關(guān)系式； (2) 試定性畫出在 P2轉(zhuǎn)動一周的過程中透射光強(qiáng) I 隨角變化的函數(shù)曲線5AA和 CC為兩個正交地放置的圓形線圈，其圓心相重合AA線圈半徑為 20.0 cm，共 10 匝，通有電流 10.0 A；而 CC線圈的半徑為 10.0 cm，共 20 匝，通有電流 5.0 A求兩線圈公共中心 O 點的磁感強(qiáng)度的大小和方向(0 =410-7 NA-2) （7 分）四、證明題（共 10 分，每題 5 分）1 有兩塊“無限大”帶電導(dǎo)體平板平行放置試證明：靜

32、電平衡時 a相向兩面的電荷面密度總是大小相等、符號相反的； b相背兩面的電荷面密度總是大小相等、符號相同的 2.證明在康普頓散射實驗中，反沖電子的動能 K 和入射光子的能量 E 之間的關(guān)系為： .0EK2006-20072006-2007 第第 1 1 學(xué)期學(xué)期大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下）A A 卷參考答案卷參考答案一、選擇題（每題 3 分，共 24 分）DDDA DCAA二、填空題（共 24 分）1、1.4 3 分2、3 / (20) 1 分 / (20) 1 分 / (20) 1 分3 / (20) 1 分3、 3 分221RB4、鐵磁質(zhì) 1 分順磁質(zhì) 1 分抗磁質(zhì) 1 分5

33、、2.60 e 3 分6、 5 分212/RrI7、4 3 分三、計算題（共 36 分）1、解：(1) x 2kD / d d = 2kD /x 3 分此處 k d10 D / x0.910 mm 3 分 (2) 共經(jīng)過 20 個條紋間距，即經(jīng)過的距離 l20 D / d24 mm 3 分 (3) 不變 3 分2、 （12 分）解：(1) 用的高斯定理求得金屬球外電位移分布 D 4r2D = 4a2 D = a2 / r2 (ra) 3 分則介質(zhì)中 P 點的場強(qiáng)為 (brc) 2 分2020raDErr另外，在金屬球外介質(zhì)球殼內(nèi)、介質(zhì)球殼外的場強(qiáng)為 (arc) 2 分20200raDE (2)

34、 金屬球的電勢為 2 分ccbbaarErErErEUdddd00 cacbabaar0202021111 3 分cbcbcababar1023、(12) 解：間的動生電動勢： Ob 5 分5/405/401dd)LLlBllBv(E225016)54(21BLLBb 點電勢高于 O 點 間的動生電動勢： Oa 5 分5/05/02dd)LLlBllBv(E22501)51(21BLLBa 點電勢高于 O 點 2 分22125016501BLBLUUbaEE221035015BLBL四、問答題（共 16 分，每題 8 分）1、 （6分）答：1.自然光通過偏轉(zhuǎn)片；2.利用布儒斯特定律通過玻璃堆獲

35、得；3.利用晶體的雙折射獲得。 （3分）讓自然光、部分偏振光、線偏振光通過起偏器，旋轉(zhuǎn)起偏器，若投射光無變化，則為自然光，若有強(qiáng)弱的逐漸變化，則為部分偏振光，若只在一個方向則為線偏光。 （3分）2、 （4分）光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都包含了電子和光子的相互作用，試問這兩個過程有什么不同?答：光電效應(yīng)是指金屬中的電子吸收了光子的全部能量而逸出金屬表面，是電子處于原子中束縛態(tài)時所發(fā)生的現(xiàn)象遵守能量守恒定律（2 分） 而康普頓效應(yīng)則是光子與自由電子(或準(zhǔn)自由電子)的彈性碰撞，同時遵守能量與動量守恒定律 （2 分）3、 （6 分）答：不能產(chǎn)生光電效應(yīng) 2 分因為：鋁金屬的光電效應(yīng)紅限波長，而 A =4.2

36、 eV =6.7210-19 J 2 分Ahc/0 0 =296 nm 1 分而可見光的波長范圍為 400 nm760 nm 0 1 分中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（首頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 1 頁頁 專業(yè)專業(yè)年年級：級： 學(xué)號學(xué)號 姓名姓名 授課教師名授課教師名 分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) （請將答案直接作在試卷試卷上）題號一二三四總分得分一、選擇題（共一、選擇題（共 24 分，每題分，每題 3 分）分）1、有一邊長為

37、a 的正方形平面，在其中垂線上距中心O 點 a/2 處，有一電荷為 q 的正點電荷，如圖所示，則通過該平面的電場強(qiáng)度通量為 (A) (B) 03q04q (C) (D) 03q06q 2、點電荷 Q 被曲面 S 所包圍 ， 從無窮遠(yuǎn)處引入另一點電荷 q 至曲面外一點，如圖所示，則引入前后： (A) 曲面 S 的電場強(qiáng)度通量不變，曲面上各點場強(qiáng)不變 (B) 曲面 S 的電場強(qiáng)度通量變化，曲面上各點場強(qiáng)不變 (C) 曲面 S 的電場強(qiáng)度通量變化，曲面上各點場強(qiáng)變化 (D) 曲面 S 的電場強(qiáng)度通量不變，曲面上各點場強(qiáng)變化 3、在點電荷+q 的電場中，若取圖中 P 點處為電勢零點 ， 則 M 點的電

38、勢為 (A) (B) aq04aq08 (C) (D) aq04aq084、如圖，無限長直載流導(dǎo)線與正三角形載流線圈在同一平面內(nèi)，若長直導(dǎo)線固定不動，則載流三角形線圈將 (A) 向著長直導(dǎo)線平移 (B) 離開長直導(dǎo)線平移 (C) 轉(zhuǎn)動 (D) 不動 a a q a/2 O Q S q a a +q P M I1 I2 授課教師授課教師命題教師或命題負(fù)責(zé)人命題教師或命題負(fù)責(zé)人簽簽 字字院系負(fù)責(zé)人院系負(fù)責(zé)人簽簽 字字年年 月月 日日中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物

39、理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 2 頁頁 5、圖中實線為某電場中的電場線，虛線表示等勢（位）面，由圖可看出： (A) EAEBEC，UAUBUC (B) EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC 6、在圖(a)和(b)中各有一半徑相同的圓形回路 L1、L2，圓周內(nèi)有電流 I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)圖中 L2回路外有電流 I3，P1、P2為兩圓形回路上的對應(yīng)點，則： (A) , . 1dLlB2dLlB21PPBB (B) , 1dLlB2dLlB21PPBB (C)

40、, 1dLlB2dLlB21PPBB(D) , 1dLlB2dLlB21PPBB7、在真空中波長為的單色光，在折射率為 n 的透明介質(zhì)中從 A 沿某路徑傳播到 B，若A、B 兩點相位差為 3，則此路徑 AB 的光程為 (A) 1.5 (B) 1.5 n (C) 1.5 n (D) 3 8、如圖，勻強(qiáng)磁場中有一矩形通電線圈，它的平面與磁場平行，在磁場作用下，線圈發(fā)生轉(zhuǎn)動，其方向是 (A) ab 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，cd 邊轉(zhuǎn)出紙外 (B) ab 邊轉(zhuǎn)出紙外，cd 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi) (C) ad 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi)，bc 邊轉(zhuǎn)出紙外 (D) ad 邊轉(zhuǎn)出紙外，bc 邊轉(zhuǎn)入紙內(nèi) 二、填空題（共二、填空題（共 2424 分

41、）分） 1、 （3 分）在空氣中有一劈形透明膜，其劈尖角1.010-4rad，在波長700 nm 的單色光垂直照射下，測得兩相鄰干涉明條紋間距 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 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 3 頁頁 2、(4 分)三個平行的

42、“無限大”均勻帶電平面，其電荷面密度都是，如圖所示，則 A、B、C、D 三個區(qū)域的電場強(qiáng)度分別為：EA_，EB_， EC_，ED =_ (設(shè)方向向右為正) 3、 （3 分）在勻強(qiáng)磁場中，取一半徑為 R 的圓，圓面的B法線與成 60角，如圖所示，則通過以該圓周為邊線nB的如圖所示的任意曲面 S 的磁通量 _SmSBd4、 （3 分）圖示為三種不同的磁介質(zhì)的 BH 關(guān)系曲線，其中虛線表示的是 B = 0H 的關(guān)系說明 a、b、c 各代表哪一類磁介質(zhì)的 BH 關(guān)系曲線： a 代表_的 BH 關(guān) 系曲線 b 代表_的 BH 關(guān)系曲線 c 代表_的 BH 關(guān)系曲線5、 （3 分）波長為的單色光垂直照射如

43、圖所示的透明薄膜膜厚度為 e，兩束反射光的光程差_ 6、 （5 分） 一個磁導(dǎo)率為1的無限長均勻磁介質(zhì)圓柱體，半徑為 R1其中均勻地通過電流 I在它外面還有一半徑為 R2的無限長同軸圓柱面，其上通有與前者方向相反的電流 I，兩者之間充滿磁導(dǎo)率為2的均勻磁介質(zhì)在0rR1的空間磁場強(qiáng)度的大小 H _ 7、 （3 分）波長為的單色光垂直入射在縫寬 a=4 的單縫上對應(yīng)于衍射角=30，單縫處的波面可劃分為_個半波帶 中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIII

44、II（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 4 頁頁 + + + 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 俯視圖 n=1.3n=1.1n=1.5三、計算題（共三、計算題（共 36 分）分）1、 （12 分）薄鋼片上有兩條緊靠的平行細(xì)縫，用波長546.1 nm (1 nm=10-9 m)的平面光波正入射到鋼片上屏幕距雙縫的距離為 D2.00 m，測得中央明條紋兩側(cè)的第五級明條紋間的距離為x12.0 mm (1) 求兩縫間的距離 (2) 從任一明條紋(記作 0)向一邊數(shù)到第 20 條明條紋，共經(jīng)過多大距離

45、？ (3) 如果使光波斜入射到鋼片上，條紋間距將如何改變？中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 5 頁頁 2、(12 分)如圖所示，一半徑為 a 的帶電金屬球，其電荷面密度為球外同心套一內(nèi)半徑為 b、外半徑為 c 的各向同性均勻電介質(zhì)球殼，其相對介電常量為r試求 (1) 介質(zhì)球殼內(nèi)距離球心為 r 處的 P 點的場強(qiáng) (2) 金屬球的電勢（設(shè)無限遠(yuǎn)處的電勢為零） 中中 國國 海海 洋洋 大

46、大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 6 頁頁 O r b c a P 3、 （12 分）如圖所示，一根長為 L 的金屬細(xì)桿 ab 繞豎直軸 O1O2以角速度在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)O1O2在離細(xì)桿 a 端 L /5 處若已知地磁場在豎直方向的分量為求 ab 兩端間的電勢差 BbaUU 中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)

47、期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷）卷） 共共 8 頁頁 第第 7 頁頁 a b O1 O2 O L /5 B 四、問答題（四、問答題（1616 分）分）1、 （6 分）用哪些方法可以獲得線偏振光？怎樣用實驗來檢驗線偏振光、部分偏振光和自然光？2、（4 分）光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都包含了電子和光子的相互作用，試問這兩個過程有什么不同? 中中 國國 海海 洋洋 大大 學(xué)學(xué) 命命 題題 專專 用用 紙紙（附頁）2006-20072006-2007 學(xué)年第學(xué)年第 1 1 學(xué)期學(xué)期 試題名稱試題名稱 ：大學(xué)物理大學(xué)物理 IIIIII（下）（下） （A A 卷

48、）卷） 共共 8 頁頁 第第 8 頁頁 3、 （6 分）已知從鋁金屬逸出一個電子至少需要 A = 4.2 eV 的能量，若用可見光投射到鋁的表面，能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？為什么？ (普朗克常量 h =6.6310-34 Js，基本電荷 e =1.6010-19 C)考試說明考試說明：本課程為閉卷考試，可攜帶 計算器 文具，滿分為：100 分。一、選擇題（每題一、選擇題（每題 3 分，共分，共 24 分）分）1、有一邊長為 a 的正方形平面，在其中垂線上距中心 O 點a/2 處，有一電荷為 q 的正點電荷，如圖所示，則通過該平面的電場強(qiáng)度通量為 (A) (B) 03q04q (C) (D) 03q06

49、q2、在一不帶電的導(dǎo)體球殼的球心處放一點電荷，并測量球殼內(nèi)外的場強(qiáng)分布如果將此點電荷從球心移到球殼內(nèi)其它位置，重新測量球殼內(nèi)外的場強(qiáng)分布，則將發(fā)現(xiàn)： (A) 球殼內(nèi)、外場強(qiáng)分布均無變化 (B) 球殼內(nèi)場強(qiáng)分布改變，球殼外不變 (C) 球殼外場強(qiáng)分布改變，球殼內(nèi)不變 (D) 球殼內(nèi)、外場強(qiáng)分布均改變 3、有一無限長通電流的扁平銅片，寬度為 a，厚度不計，電流 I在銅片上均勻分布，在銅片外與銅片共面，離銅片右邊緣為 b 處的 P 點(如圖)的磁感強(qiáng)度的大小為 B (A) (B) )(20baIbbaaIln20(C) (D) bbabIln20)2(0baI 4、如圖，長度為 l 的直導(dǎo)線 ab

50、在均勻磁場中以速度B移動，直導(dǎo)線 ab 中的電動勢為 v (A) Blv (B) Blv sin (C) Blv cos (D) 0 題號一（選擇題） 二（填空題）三（計算題）四（問答題）總分得分 a a q a/2 O I a b P l B b a v 中國海洋大學(xué)中國海洋大學(xué) 2007-2008 學(xué)年學(xué)年 第第 1 學(xué)期學(xué)期 期末考試試卷期末考試試卷 信息 學(xué)院大學(xué)物理2課程試題(A 卷) 共共 6頁頁 第第 3 頁頁5、在邁克耳孫干涉儀的一支光路中，放入一片折射率為 n 的透明介質(zhì)薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長，則薄膜的厚度是 (A) / 2 (B) / (2n) (C)

51、 / n (D) 12n6、在如圖所示的單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射實驗中，將單縫沿垂直于光的入射方向(沿圖中的 x 方向)稍微平移，則 (A) 衍射條紋移動，條紋寬度不變. (B) 衍射條紋移動，條紋寬度變動. (C) 衍射條紋中心不動，條紋變寬. (D) 衍射條紋不動，條紋寬度不變. (E) 衍射條紋中心不動，條紋變窄 7、使一光強(qiáng)為 I0的平面偏振光先后通過兩個偏振片 P1和 P2P1和 P2的偏振化方向與原入射光光矢量振動方向的夾角分別是和 90，則通過這兩個偏振片后的光強(qiáng) I是 (A) I0 cos2 (B) 021 (C) I0sin2(2) (D) I0 sin24141 (E) I0 c

52、os4 8、由氫原子理論知，當(dāng)大量氫原子處于 n =3 的激發(fā)態(tài)時，原子躍遷將發(fā)出： (A) 一種波長的光 (B) 兩種波長的光 (C) 三種波長的光 (D) 連續(xù)光譜 二、填空題（共二、填空題（共 20 分）分）1、 （5 分）一平行板電容器，充電后與電源保持聯(lián)接，然后使兩極板間充滿相對介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)，這時兩極板上的電荷是原來的_倍；電場強(qiáng)度是原來的 _倍；電場能量是原來的_倍 2、 （3 分）如圖，兩根導(dǎo)線沿半徑方向引到鐵環(huán)的上A、A兩點，并在很遠(yuǎn)處與電源相連，則環(huán)中心的磁感強(qiáng)度為_ 3、 （3 分）自感系數(shù) L =0.3 H 的螺線管中通以 I =8 A 的電流時，螺線管存儲的磁場能量 W =_ 優(yōu)選專業(yè)優(yōu)選專業(yè)年年級級 XXXXXX XXXXXXXX 學(xué)號學(xué)號 姓名姓名 授課教師授課教師 座號座號 -裝裝裝-訂訂訂-線線線-優(yōu)選專業(yè)優(yōu)選專業(yè)年年級級 XXXXXX XXXXXXXX 學(xué)號學(xué)號 姓名姓名 授課教師授課教師 座號座號 -裝裝裝-訂訂訂-線線線- E L2 L1 x S K I I A A O + - 共共 6 頁頁 第第 4 頁頁4、 （3 分）一雙縫干涉裝置，在空氣中觀察時干涉條紋間距為 1.0 mm若整個裝置放在水中，干涉條紋的間距將為_mm(設(shè)水的折射率為