大學(xué)物理2 09級試卷B及答案詳解

課程名稱：大學(xué)物理(2)(B卷閉卷)(0

適用專業(yè)年級：2009級非物理類理工科考試時間120分鐘

題號一二三四五六七八九十總分

統(tǒng)分人

簽名

題分30201010101010100

得分

考生注意事項：1、木試卷共3頁，試卷如有缺頁或破損，請立即舉手報告以便更換。

4、［

2、答案請寫在密封線內(nèi)和紙卷正面，否則不記分。

3、考試結(jié)束后，考生不得將試卷和草稿紙帶出考場。(A)\R-dL=0,且環(huán)路上任意一點B二0

黑

一、(每題3分，共30分)(B)^BdL=0,且環(huán)路上任意一點BwO

地

旭1、［］有兩個電荷都是+g的點電荷，相距為2a.今以左邊的點電荷所在處為球心，以。(0fB?dt=0,且環(huán)路上任意一點BM

屈為半徑作一球形高斯面。在球面上取兩塊相等的小面積0和S2,其位置如題1圖所示。設(shè)通

(D)^BdL^O,且環(huán)路上任意一點B=用?量

過S和S2的電場強度通量分別為內(nèi)和◎通過整個球面的電場強度通量為方，則

肥SS

(A)01>02.Gs=q/⑨(B)fPs~2q/&)

科S5、［］如題5圖示，一電子以速度▽垂直地進入磁感應(yīng)強度為百的均勻磁場中，此電子在磁場中運動軌道

(C)(D)6=q&

M.所圍的面積內(nèi)的磁通量將

mo.B(A)正比于B,反比Tv?(B)反比于B,正比于V?

A葉"小

HS2q(0正比于B,反比于v(D)反比于B,反比于v

4q---

yiaOAB

?6、［］使一光強為I。的平面偏振光先后通過兩個偏振片Pi和P2?Pi和P2的偏振化方向與原入射光光矢

震

題1題2量振動方向的夾角分別是a和90：,則通過這兩個偏振片后的光強I是

2、［］如題2圖所示，導(dǎo)體棒A8在均勻磁場8中繞通過C點的垂直于棒長且沿磁場方

(A)-Lcos2a(B)0

_12°

向的軸00,轉(zhuǎn)動(角速度R與8同方向)，BC的長度為棒長的耳，則

1i1??

(C)—/osin*(2a)(D)—/osin-a、

(A)A點比8點電勢高(B)A點與B點電勢相等

7、［］金屬導(dǎo)體A旁有一點電荷q,且A處于靜電平衡態(tài)，下列說法中正確的是

(0A點比B點電勢低⑴)有穩(wěn)恒電流從A點流向B點

(A)導(dǎo)體內(nèi)E=0,q不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場

3、［］一長直導(dǎo)線橫截面半徑為①導(dǎo)線外同軸地套一半徑為b的薄圓筒.，兩者互相絕緣，

(B)導(dǎo)體內(nèi)EWO,q在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場

并且外筒接地，如題3圖所示。設(shè)導(dǎo)線單位長度的電荷為+人并設(shè)地的電勢為零，則兩導(dǎo)體

(C)導(dǎo)體內(nèi)E=0,q在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場

之間的P點(OP=r)的場強大小和電勢分別為

(D)導(dǎo)體內(nèi)EWO,q不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生電場

(A)E=』2,{7=^—In-(B)E=22,U=-^\n-

B4?！?)7?2兀/a4冗2兀4r

函

第1頁共3頁

_

8、［］在真空中波長為2的單色光，在折射率為〃的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳播到B,

三、(10分)絕緣細(xì)線上均勻分布著線密度為/I的正電荷，兩直導(dǎo)線的長度和半圓環(huán)的半徑都等于???試

_若A、8兩點相位差為3兀，則此路徑A8的光程為

求環(huán)中心O點處的場強.

_(A)1.52(B)1.5A/n(C)1.5M2(D)32

_9、［］在空氣中有一劈形透明膜，其劈尖角41.0x10-4rad,在波長2=700nm的單色光垂

￡_直照射下，測得兩相鄰干涉明條紋間距/=0.25cm,由此可知此透明材料的折射率〃為

_(A)1.1(B)1.2(C)1.3(D)1.4

_10、［］證實德布羅意波存在的關(guān)鍵性實驗是

_(A)盧瑟福實驗(B)光電效應(yīng)實驗

_(C)戴威遜一一革末實驗(D)康普頓實驗

N_

轂二、填空題(每題4分，共20分)

盅_

1、如題1圖一半徑為R的帶有一缺I」的細(xì)圓環(huán)，缺口長度為d(d?R)環(huán)上均勻帶有正電，電

亞_

荷為g,則圓心O處的場強大小E=_______________,場強方向為。

短_

短_

那s_

四、(10分)如下圖所示線框由?半圓環(huán)與兩半無限長直導(dǎo)線組成，其中通有電流/,求圓心。處的磁感

將_

M應(yīng)強度月.

T_題I題2題3

I_

F2、如題2圖所示，在半徑為R的圓柱形空間內(nèi)，存在磁感強度為4的均勻磁場，月的方向與

H_

?圓柱的軸線平行.有一無限長直導(dǎo)線在垂直圓柱中心軸線的平面內(nèi)，兩線相距為a,(a>R).已

_知磁感強度隨時間的變化率為(18/dr,則長直導(dǎo)線中的感應(yīng)電動勢的大小為o

襄

_3、有一半徑為a,流有穩(wěn)恒電流I的1/4圓弧形載流導(dǎo)線be,按題3圖示方向置于均勻外磁

_場R中，則該導(dǎo)線所受安培力的大小為方向為。

_

_4、一束單色光垂直入射在光柵上，衍射光譜中共出現(xiàn)5條明紋。若已知此光柵縫寬度與不透

_明部分寬度相等，那么在中央明紋?側(cè)的兩條明紋分別是第級和第級譜線。

_5、能量為15eV的光子，被處于基態(tài)的氫原子吸收，使氫原子電離發(fā)射一個光電子，則此光

_電子的德布羅意波長為。

(電子的質(zhì)量/%=9.11x10-31kg,1eV=1.60xl0,9JH原子電離電勢=13.58V

_普朗克常量h=6.63x10-34)

_

1_以下為計算題，要有計算步驟

語

第2頁共3頁

五、（10分）直導(dǎo)線中通以交流電，如下圖所示，置于磁導(dǎo)率為〃的介質(zhì)中，己知：，七、（10分）從金屬鋁中逸出?個電子需要4.2eV的能量。今有波長為F2000A的紫外線照射到金屈鋁

/=，。€：。$的其中/0、3是大于零的常量。求：與其共面的川亞矩形回路中的感應(yīng)電動勢。

的表面。求：（1）光電子的初動能；（2）遏止電勢差；（3）鋁的紅限波長。

mT（普朗克常量h=6.63x10-34電子伏特1eV=1.60x10-%）

,m

浙

一/」-a-J

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黑_

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屈_

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酒s_

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M_

7_六、（10分）單縫寬0.10mm,透鏡焦距為50cm,用；1=500切〃的綠光垂直照射單縫。

I_

F_求：（1）位于透鏡焦平面處的屏幕上中央明條紋的寬度為多少？中央明條紋的半角寬度為多少？

_

H_（2）若把此裝置浸入水中（n=l.33）,則中央明條紋的寬度和半角寬度又為多少？

?_

_

震_

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S郛

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圖

S_

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§_

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_第3頁共3頁

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《大學(xué)物理2》課程試題參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)（中文試卷）四、（10分）

解：半圓弧在。點的磁感應(yīng)強度8=為絲=應(yīng).（2分）

（B卷）14兀R4R

適用專業(yè)年級：2009級非物理類理工科考試時間：120分鐘方向垂直紙面向內(nèi)（2分）

命題人：兩根半無限長直導(dǎo)線在。點的磁感應(yīng)強度B,="[cosO-cos^]x2=-^-x2=^-（2分）

~4兀R4）R27TR

方向垂直紙面向里（2分）

一、選擇題（每題3分，共30分）總場強3=空+匈"（1分）

1、D2、A3、D4、B5、B6、C7、C8、A9、D10^C4R2兀R

二、填空題（每題4分，共20分）方向垂直紙面向里（1分）

五、（10分）

1、------黑-------W,從。點指向缺口中心點

4兀/;?2（2兀8?！?/?3解：8=幺（3分）

27TX

91加dB

2dt

小Lil.,〃〃]d+a/■八、

3、IBa；垂直紙面向里；①=々—Idx=二一In―廠~（3分）

山27rx2乃（1

4、一，三

d①N/Uo*d+a..一八、

"一N-T~二二。-In——sin<wf（4分）

5、1.04nmdt2萬d

三、（10分）六、（10分）

解：（1）由于電荷均勻分布與對稱性，48和CO段電荷在。點產(chǎn)生的場強互相抵消，解：中央明紋的寬度為Ax=24/（1分）

取d/=Rd。（2分）na

則dq=；lRde（2分）半角寬度為6=sin”4-

（1分）

產(chǎn)生。點d后如圖，由于對稱性，。點場強沿y軸負(fù)方向（2分）

（D空氣中，n=l,所以

人今.5000x1（）7°川

Ax=2xn0.5x----------=5.0x10m

O.IOxlO_3（2分）

,-5000x10T0—ST.“八、

0a=sin----------=5.0xlO-rad（2分）

4BRD0.10x10-3

（2）浸入水中，?=1.33,所以有

r信ARdO