大學(xué)物理期末考試試卷含答案

-7·-7·2008年學(xué)期級(jí)《學(xué)理下》末試A）一、選擇題共27)1.(本分)(2717)距一根載有電流為3×104A電線(xiàn)m處的磁感強(qiáng)度的大小為(A)

-5

T(B)

-3

T．(C)-2

T(D)0.6T．(已知真空的磁率=4Tm/A)［］02.(本分)(2391)一電子以速度垂地進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的均磁場(chǎng)中電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌道所圍的面積內(nèi)的磁通量將(A)

正比于，反比于2．(B)反比于，正比于2．(C)正比于B，反比于(D)反比于B，反比于．［］3.(本分)(2594)有一矩形線(xiàn)圈通以圖示方向的電流I它置于均勻磁場(chǎng)中，的方向與x軸正方向一致，線(xiàn)圈平面與x軸之間的夾角為軸上，且線(xiàn)圈可繞軸由轉(zhuǎn)動(dòng)，則線(xiàn)圈將轉(zhuǎn)動(dòng)使轉(zhuǎn)動(dòng)使．

<90°若邊在y(C)

不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)．(D)如何動(dòng)尚不能判定．［］4.(本分)(2314)如圖所示，、為平面內(nèi)兩根平行金屬導(dǎo)軌，ab為垂直于導(dǎo)軌并可1111111111在其上自由滑動(dòng)的兩根直裸導(dǎo)線(xiàn)．外磁場(chǎng)垂直水平面向上．當(dāng)外力使ab向右平移時(shí)，cd(A)不動(dòng)．(B)轉(zhuǎn)動(dòng)．(C)向左移動(dòng)．(D)右移動(dòng)．［］5.(本分)(2125)如圖長(zhǎng)度為l直導(dǎo)線(xiàn)ab在均勻磁場(chǎng)B中以速度動(dòng)直導(dǎo)線(xiàn)中的電動(dòng)勢(shì)為(A)Bl(B)v

sin

(C)Bl

cos(D)0［］6.(本分)(2421)已知一螺繞環(huán)的自感系數(shù)為L(zhǎng)將該螺繞環(huán)鋸成兩個(gè)半環(huán)式的螺線(xiàn)則兩個(gè)半環(huán)螺線(xiàn)管的自感系數(shù)(A)都等于L2

．(B)有一個(gè)大于L，另一個(gè)小于L22

．(C)都大于L．(D)都小于L．［］227.(本分)(3174)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏幕E上的處是明條紋．若將縫S蓋住，并在SS212連線(xiàn)的垂直平分面處放一高折射率介質(zhì)反射面M，如圖所示，則此時(shí)P處仍為明條紋．P處為暗條紋．不能確定點(diǎn)是明條紋還是暗條紋．無(wú)干涉條紋．［］8.(本分)(3718)在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，若增大縫寬，其他條件不變，則中央明條紋(A)寬度變?。畬挾茸兇螅畬挾炔蛔儯抑行膹?qiáng)度也不變．寬度不變，但中心強(qiáng)度增大．［］9.(本分)(3215)若用衍射光柵準(zhǔn)確測(cè)定一單色可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，在下列各種光柵常數(shù)的光柵中選用哪一種最好？(A)-1mm．(B)-1mm．(C)1.0×10

-2

mm．(D)1.0×10

-3

mm．［］10.(本分)(4223)下述說(shuō)法中，正確的是(A)本征半導(dǎo)體是電子與空穴兩種載流子同時(shí)參予導(dǎo)電，而雜質(zhì)半導(dǎo)體(n型或p型有一種載流子電子或空穴)予導(dǎo)電以本征半導(dǎo)體導(dǎo)性能比雜質(zhì)半導(dǎo)體好．n型半體的導(dǎo)電性能優(yōu)于p型半導(dǎo)體，因?yàn)閚型半導(dǎo)體是負(fù)電子導(dǎo)電，p型半導(dǎo)體是正離子導(dǎo)電．n型導(dǎo)體中雜質(zhì)原子所形成的局部能級(jí)靠近空帶帶的底部使局部能級(jí)中多余的電子容易被激發(fā)躍遷到空帶中去，大大提高了半導(dǎo)體導(dǎo)電性能．(D)p型半導(dǎo)體導(dǎo)電機(jī)構(gòu)完全決定于滿(mǎn)帶中空穴的運(yùn)動(dòng)．［］二、填空題（共27）11(本分)(5125)一根無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)通有電流I在P處被彎成了一個(gè)徑為R的圓且P點(diǎn)處無(wú)交叉和接觸，則圓心O處的磁感強(qiáng)度大小為_(kāi)_____________________________________方向?yàn)開(kāi)_____________________________．12.(本分)(5134)圖示為三種不同的磁介質(zhì)的BH關(guān)系曲線(xiàn)，其中虛線(xiàn)表示的是B的關(guān)系．說(shuō)明a、b各代表哪一類(lèi)磁介質(zhì)的BH關(guān)系曲線(xiàn)：代表_____________________________的~系曲線(xiàn)．代表_____________________________的~系曲線(xiàn)．代表~H關(guān)系曲線(xiàn)．13.(本分)(2624)一個(gè)中空的螺繞環(huán)上每厘米繞有20導(dǎo)線(xiàn)，當(dāng)通以電=3，環(huán)中磁場(chǎng)能量密度=_____________．(=4-7N/A)14.(本分)(5161)一平行板空氣電容器的兩極板都是半徑為R的圓形導(dǎo)體片，在充電時(shí)，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化率為dE/d．若略去邊緣效應(yīng)，則兩板間的位移電流為_(kāi)_______________________．15.(本分)(3177)如圖，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若把一厚度為e、折射率為n的云母片覆蓋在縫，中央明條紋將_________移動(dòng)覆蓋母片后，兩束相干光至原中央明紋O處的光程差為_(kāi)________________．16.(本分)(4611)某一波長(zhǎng)的X光物質(zhì)散射后，其散射光中包含波長(zhǎng)_______和波長(zhǎng)__________兩種成分，其中___________的散射成分稱(chēng)為康普頓散射．17.(本分)(4203)設(shè)描述微觀粒子運(yùn)動(dòng)的波函數(shù)為(rt)

，則*表示____________________________________________________________________；(rt)

須滿(mǎn)足的條件是；其歸化條件是__________________________________________18.(本分)(4787)在主量子數(shù)=2，自旋磁量子數(shù)數(shù)是_________________．

的量子態(tài)中，能夠填充的最大電子三、計(jì)算題（共33）19.(本10分(2567)AA＇和CC＇為兩個(gè)正交地放置的圓形線(xiàn)圈，其圓心相重合AA＇線(xiàn)圈半徑為20.0cm共，通有電流10.0A而＇圈的半徑為cm，共20匝，通有電流5.0A．求兩線(xiàn)圈公共中心O的磁感強(qiáng)度的大小和方向(0

-7

NA-2·

)20.(本分)(3628)用白光垂直照射置于空氣中的厚度為玻璃片．玻璃片的折射率為1.50．在可見(jiàn)光范圍內(nèi)400nm~760哪些波長(zhǎng)的射光有最大限度的增強(qiáng)？(1nm=10-9m)21.(本分)(3768)強(qiáng)度為I的一束光，垂直入射到兩個(gè)疊在一起的偏振片上,這兩個(gè)偏振片0的偏振化方向之間的夾角為60°.若束射光是強(qiáng)度相等的線(xiàn)偏振光和自然光混合而成的，且線(xiàn)偏振光的光矢量振動(dòng)方向與此二偏振片的偏振化方向皆成角，求透過(guò)每個(gè)偏振片后的光束強(qiáng)度．22.(本分)(4393)以波長(zhǎng)nm

-9

m)單色光照射某一金屬，產(chǎn)生的光電子的最大動(dòng)能E=eV，求能該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最大波長(zhǎng)是多少？K(普朗克常量h-34s)·23.(本分)(4547)已知電子在垂直于均勻磁場(chǎng)B的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子運(yùn)動(dòng)滿(mǎn)足玻爾量子化條件，求電子軌道的半徑r=n四、理論推導(dǎo)與證明題（共）24.(本分)(4550)一束具有動(dòng)量的子，垂直地射入寬度為a的狹縫，若在狹縫后遠(yuǎn)與狹縫相距為R地方放置一塊熒光屏，試證明屏幕上衍射圖樣中央最大強(qiáng)度的寬度d2Rh)

，式中h為普朗克常量．五、回答問(wèn)題（共分）25.(本分)(4781)粒子a)、(b)的波函數(shù)分別如圖所示，若用位置和動(dòng)量描述它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，兩者中哪一粒子位置的不確定量較大？哪一粒子的動(dòng)量的不確定量較大？為什么？參考答案：一、選擇題共27)(本題分(2717)B(本題分(2391)B(本題分(2594)B(本題分(2314)D(本題分(2125)D(本題分(2421)D(本題分(3174)B(本題分(3718)A(本題分(3215)D(本題分(4223)C二、填空題（共27）11(本分)(5125)I)

2分垂直紙面向里．1分12.(本分)(5134)鐵磁質(zhì)1分·I0I·I0IC0順磁質(zhì)抗磁質(zhì)13.(本分)(2624)

1分1分22.6Jm-314.(本分)(5161)

3分

0

/t

3分15.(本分)(3177)上(n-1)e16.(本分)(4611)

22分不變變長(zhǎng)波長(zhǎng)變長(zhǎng)17.(本分)(4203)

1分11粒子在刻，，)處出現(xiàn)的概率密度2單值、有限、連續(xù)dydz18.(本分)(4787)4

分分2三、計(jì)算題（共33）19.(本10分(2567)解：AA＇線(xiàn)圈所產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度AA250(方向垂直AA＇平面3r＇線(xiàn)圈在O所產(chǎn)生的磁強(qiáng)度C500(方向垂直CC＇平面3rCO點(diǎn)合磁感強(qiáng)度B2B)1/27.02T2分B的向在和AA＇、＇都垂直的平面內(nèi)，和＇平的夾角1得0n1得0n20.(本分)(3628)

63.4

2分解：加強(qiáng)，222

ne4ne2k

nm2分∴

k，3000，k，1000，k，600nmk，428.6nm，k=5，333.3nm．2分在可見(jiàn)光范圍內(nèi)，干涉加強(qiáng)的光的波長(zhǎng)是nm和．2分21.(本分)(3768)解：透過(guò)第一個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為I

1

12

I

0

I

0

cos

230°2分＝5I/8透過(guò)第二個(gè)偏振片后的光強(qiáng)I＝(5/8)cos60°1

＝5I/321分22.(本分)(4393)解：設(shè)能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光最大波長(zhǎng)為由0可得(hc/)A00/2分0又按題意：(/K∴AhcK=分(/KK23.(本分)(4547)解：設(shè)軌道半徑為，子運(yùn)動(dòng)速度為．則em/r2分Lrn2分n得reB)1/n(n=，2，31分n四、理論推導(dǎo)與證明題（共）24.(本分)(4550)證：?jiǎn)慰p夫朗禾費(fèi)衍射各級(jí)極