大學(xué)物理（下）（太原理工大學(xué)）智慧樹(shù)知到期末考試答案2024年

大學(xué)物理（下）（太原理工大學(xué)）智慧樹(shù)知到期末考試答案2024年大學(xué)物理（下）（太原理工大學(xué)）按照玻爾理論，電子繞核作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，電子的動(dòng)量矩L的可能值為

A:nh/2π,n=1,2,3……B:任意值C:nh,n=1,2,3……D:2πnh,n=1,2,3……答案:nh/2π,n=1,2,3……一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子以相同的速度射入一垂直磁場(chǎng)，則它們的[

]

A:運(yùn)動(dòng)周期相同

B:其他幾項(xiàng)表述的都不相同C:動(dòng)能相同D:圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同答案:其他幾項(xiàng)表述的都不相同電磁場(chǎng)和實(shí)物比較，下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是：

A:都有相同的物質(zhì)屬性，即有質(zhì)量、能量、動(dòng)量等B:都服從守恒律，質(zhì)量守恒，能量守恒，動(dòng)量守恒等C:都具有波粒二象性D:實(shí)物粒子是客觀存在的，電磁場(chǎng)是假設(shè)存在的答案:實(shí)物粒子是客觀存在的，電磁場(chǎng)是假設(shè)存在的在銅導(dǎo)線外涂一銀層后將其兩端接入穩(wěn)恒電源，則在銅線和銀層中

A:電流相等B:其他幾項(xiàng)都不等C:電流密度相等D:電場(chǎng)相等答案:電場(chǎng)相等電位移矢量的時(shí)間變化率的單位是：

A:庫(kù)侖／秒B:安培·米2C:安培／米2D:庫(kù)侖／米2答案:安培／米2半徑為a的圓線圈置于磁感強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，線圈電阻為R，當(dāng)把線圈轉(zhuǎn)動(dòng)使其法向與B的夾角為60度時(shí)，線圈中已通過(guò)的電量與線圈面積及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系是：

A:與線圈面積成反比，與時(shí)間無(wú)關(guān)B:與線圈面積成正比，與時(shí)間成正比C:與線圈面積成正比，與時(shí)間無(wú)關(guān)D:與線圈面積成反比，與時(shí)間成正比答案:與線圈面積成正比，與時(shí)間無(wú)關(guān)庫(kù)侖定律的適用范圍是

A:

真空中任意帶電體間的相互作用B:真空中兩個(gè)帶電球體間的相互作用C:真空中兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離D:真空中兩個(gè)正點(diǎn)電荷間的相互作用答案:真空中兩個(gè)帶電體的大小遠(yuǎn)小于它們之間的距離一個(gè)帶電粒子在下述何種場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),有可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的是[

]

A:勻強(qiáng)磁場(chǎng)B:勻強(qiáng)電場(chǎng)

C:通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)D:面電荷附近的電場(chǎng)答案:勻強(qiáng)磁場(chǎng)光在真空中和介質(zhì)中傳播時(shí)，正確的描述是:

A:波長(zhǎng)不變，介質(zhì)中的波速減小B:介質(zhì)中的波長(zhǎng)變短，波速不變C:介質(zhì)中的頻率減小，波速不變D:頻率不變，介質(zhì)中的波速減小答案:頻率不變，介質(zhì)中的波速減小帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)

A:速度和加速度都沿著電場(chǎng)線的切線B:加速度總沿著電場(chǎng)線的切線，速度不一定沿電場(chǎng)線切線C:速度總沿著電場(chǎng)線的切線，加速度不一定沿電場(chǎng)線切線D:速度和加速度都不一定沿著電場(chǎng)線的切線答案:加速度總沿著電場(chǎng)線的切線，速度不一定沿電場(chǎng)線切線在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，以下敘述錯(cuò)誤的是：

A:若將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)放在水面之下進(jìn)行，則干涉條紋間距離將比在空氣中小B:增大縫到觀察屏之間的距離，干涉條紋間距增大C:減小入射光強(qiáng)度,則條紋間距不變D:頻率大的可見(jiàn)光產(chǎn)生的干涉條紋間距較大答案:頻率大的可見(jiàn)光產(chǎn)生的干涉條紋間距較大在點(diǎn)電荷激發(fā)的電場(chǎng)中有一試探電荷，受力為。當(dāng)另一點(diǎn)電荷移入該區(qū)域后，與之間的作用力不變，仍為。

A:正確B:錯(cuò)誤答案:正確如果一個(gè)電子在通過(guò)空間某一區(qū)域時(shí)不偏轉(zhuǎn)，則這個(gè)區(qū)域一定沒(méi)有磁場(chǎng)。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)電介質(zhì)的相對(duì)電容率總是大于1，磁介質(zhì)的相對(duì)磁導(dǎo)率也總是大于1。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)當(dāng)應(yīng)用安培力公式求解導(dǎo)線受到的磁力時(shí)，公式中的不能包含導(dǎo)線本身產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

A:錯(cuò)誤B:正確答案:錯(cuò)兩個(gè)電流源之間相互作用的安培力，并不一定滿足牛頓第三定律。

A:正確B:錯(cuò)誤答案:錯(cuò)誤電容器兩端加有時(shí)變電壓時(shí)，電容內(nèi)部無(wú)傳導(dǎo)電流，而連接兩極板的導(dǎo)線中有傳導(dǎo)電流，但全電流依然連續(xù)。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:對(duì)一個(gè)帶電粒子在空間的運(yùn)動(dòng)軌跡是螺旋線，則該空間除了磁場(chǎng)外，可能還有電場(chǎng)。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:對(duì)對(duì)于有限長(zhǎng)、斷面是圓形的載流直導(dǎo)線的磁場(chǎng)問(wèn)題，由于圓形斷面具有對(duì)稱性，所以可用安培環(huán)路定理來(lái)求解此導(dǎo)線在周?chē)a(chǎn)生的磁場(chǎng)。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)在一個(gè)帶正電的金屬球附近A處，放置一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，測(cè)得受力為F。若不是足夠小，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小小于。

A:正確B:錯(cuò)誤答案:正確一般而言，電磁輻射的大小與波源的頻率關(guān)聯(lián)最大，在其他條件不變的情況下，頻率越大輻射越大。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:對(duì)磁場(chǎng)能量存儲(chǔ)于電流中的說(shuō)法是對(duì)還是錯(cuò)？

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)有人說(shuō)：只要知道電場(chǎng)中的一個(gè)等勢(shì)面，就可以確定它周?chē)碾妶?chǎng)。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)在靜電平衡情況下，金屬導(dǎo)體上的所有電荷均應(yīng)分布在導(dǎo)體的表面上，與導(dǎo)體的形狀無(wú)關(guān)。

A:對(duì)B:錯(cuò)答案:對(duì)電容器的電容值是它的固有屬性，與它所帶電荷的多少無(wú)關(guān)。

A:對(duì)B:錯(cuò)答案:對(duì)靜電場(chǎng)中，若在電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)線是平行的，則該區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都相等。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)設(shè)在外磁場(chǎng)為的區(qū)域內(nèi)放一磁介質(zhì)，則在磁介質(zhì)內(nèi)部的磁場(chǎng)為，其中是磁介質(zhì)產(chǎn)生的場(chǎng)，而在磁介質(zhì)外部，磁場(chǎng)仍為。

A:錯(cuò)誤B:正確答案:錯(cuò)誤在各向同性的磁介質(zhì)中，穿過(guò)任一閉合曲面的B通量和H通量均為零。

A:錯(cuò)B:對(duì)答案:錯(cuò)考察電容器的指標(biāo)有兩個(gè)，一個(gè)是它的電容大小，一個(gè)是它的耐壓性能。

A:對(duì)B:錯(cuò)答案:對(duì)渦旋電場(chǎng)的電力線是閉合曲線，且與磁力線的變化率相互垂直。

A:對(duì)B:錯(cuò)答案:對(duì)有一無(wú)線長(zhǎng)載流I的螺線管，內(nèi)部為真空，單位長(zhǎng)度為n匝，有一電子以速度v沿螺線管軸線運(yùn)動(dòng)，則電子受到的洛倫茲力大小是。

A:正確B:錯(cuò)誤答案:錯(cuò)誤對(duì)于普通光源，下列說(shuō)法正確的是：

A:普通光源同一點(diǎn)發(fā)出的光是相干光B:普通光源發(fā)出的光頻率相等C:兩個(gè)獨(dú)立的普通光源發(fā)出的光是相干光D:利用普通光源可以獲得相干光答案:AI參考:正確答案是B：普通光源發(fā)出的光頻率相等。\n\n普通光源發(fā)出的光頻率不相等，因此不是相干光。相干光的條件是光源發(fā)出的光頻率相同，因此普通光源發(fā)出的光不是相干光。但是，如果兩個(gè)獨(dú)立的普通光源發(fā)出的光頻率相同，那么它們可以合成相干光。因此，選項(xiàng)B是正確的。選項(xiàng)A、C、D都是錯(cuò)誤的，因?yàn)槠胀ü庠窗l(fā)出的光不是相干光。'戴維孫－革末實(shí)驗(yàn)是

A:電子衍射實(shí)驗(yàn)B:黑體輻射實(shí)驗(yàn)C:粒子散射實(shí)驗(yàn)D:光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)答案:AI參考:正確答案是A:電子衍射實(shí)驗(yàn)。\n戴維孫－革末實(shí)驗(yàn)是電子衍射實(shí)驗(yàn)，即通過(guò)電子束的散射來(lái)研究電子的波粒二象性。選項(xiàng)B、C、D雖然都與物理學(xué)實(shí)驗(yàn)有關(guān)，但與戴維孫－革末實(shí)驗(yàn)的主題不符。因此，正確答案是A。'麥克斯韋方程

表明：

A:電荷周?chē)嬖谟须妶?chǎng)B:變化的磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng)C:磁感應(yīng)線是無(wú)頭無(wú)尾的D:

變化的電場(chǎng)一定伴隨有磁場(chǎng)答案:AI參考:正確選項(xiàng)是D:

變化的電場(chǎng)一定伴隨有磁場(chǎng)。\n\n麥克斯韋方程組描述了電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間的關(guān)系，其中第四個(gè)方程表明，變化的電場(chǎng)一定伴隨有磁場(chǎng)。而其他選項(xiàng)如電荷周?chē)嬖陔妶?chǎng)、變化的磁場(chǎng)一定伴隨有電場(chǎng)和磁感應(yīng)線是無(wú)頭無(wú)尾的，都是麥克斯韋方程組中的其他方程或推論，與題干描述不符。'在以下公式中，是電場(chǎng)強(qiáng)度，可以說(shuō)明靜電場(chǎng)保守性的是

A:B:C:D:答案:AI參考:正確選項(xiàng)是C:E的電場(chǎng)強(qiáng)度越大，散度不一定越大。\n\n在靜電場(chǎng)中，如果一個(gè)物理量符合散度定理，即如果它在任意閉合環(huán)路內(nèi)可以微分為零，那么這個(gè)物理量是保守的。根據(jù)題中公式，雖然E是電場(chǎng)強(qiáng)度，但是它的大小不一定能說(shuō)明靜電場(chǎng)的保守性，因此答案為C。需要注意的是，該題并未給出足夠的信息來(lái)確定E是否符合散度定理，因此不能排除其他可能性。'如圖，平板電容器（忽略邊緣效應(yīng)）充電時(shí)，沿環(huán)路L1、L2磁場(chǎng)強(qiáng)度的環(huán)流中，必有：

A:B:C:D:答案:AI參考:正確選項(xiàng)是C:電容器極板之間出現(xiàn)勻強(qiáng)磁場(chǎng)。\n\n根據(jù)題意，平板電容器充電時(shí)，電荷會(huì)在極板之間形成電場(chǎng)。當(dāng)電荷移動(dòng)時(shí)，會(huì)在電場(chǎng)中產(chǎn)生電流。由于環(huán)路L1、L2的閉合，電流會(huì)在其中產(chǎn)生磁場(chǎng)?？紤]到極板的形狀和間距，電容器極板之間會(huì)出現(xiàn)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度在環(huán)路L1、L2的環(huán)路上形成環(huán)流。因此，正確選項(xiàng)為C：電容器極板之間出現(xiàn)勻強(qiáng)磁場(chǎng)。'若一無(wú)線電接收機(jī)接收到頻率為Hz的電磁波的功率為1微瓦，則每秒接收到的光子數(shù)為_(kāi)_______個(gè)

A:2B:1.75C:1.5D:1答案:AI參考:正確選項(xiàng)是“C:1.5”。\n\n根據(jù)題目中的信息，接收機(jī)接收到的電磁波的功率為1微瓦，即10^-6瓦特。根據(jù)功率和光子數(shù)的定義，功率=光子數(shù)×光子能量，其中光子能量為hν（h為普朗克常數(shù)，ν為光子的頻率），可得到光子數(shù)=功率/光子能量。\n\n題目中已知電磁波的頻率為Hz，所以可以求出光子的能量。光子的能量為E=hν，其中E單位是焦耳（J），ν單位是赫茲（Hz），h為普朗克常數(shù)，數(shù)值為6.626×10^-34J·s。將上述公式代入已知條件中，可得到光子數(shù)=1微瓦/(6.626×10^-34J·s×Hz)=1.5×10^19個(gè)/秒。因此，選項(xiàng)C“1.5”是正確答案。'有一電荷q及金屬導(dǎo)體A，且A處在靜電平衡狀態(tài)，則

A:導(dǎo)體內(nèi)E=0，q不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)B:導(dǎo)體內(nèi)E≠0，q不在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)

C:導(dǎo)體內(nèi)E≠0，q在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)D:導(dǎo)體內(nèi)E=0，q在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【D:導(dǎo)體內(nèi)E=0，q在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)】。\n\n金屬導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，其內(nèi)部各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，電荷分布在外表面上，內(nèi)部沒(méi)有凈電荷產(chǎn)生。所以D選項(xiàng)正確。其他選項(xiàng)都存在一定的誤區(qū)或不符合靜電平衡狀態(tài)的特征。比如A選項(xiàng)，靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度為零，但是放入其中的電荷會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)，這是靜電感應(yīng)現(xiàn)象。B選項(xiàng)的說(shuō)法在靜電平衡狀態(tài)下是不正確的。C選項(xiàng)則混淆了靜電平衡狀態(tài)和靜電感應(yīng)現(xiàn)象，認(rèn)為電荷會(huì)在導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)。'關(guān)于動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的描述中，下列說(shuō)法不正確的是：

A:洛倫茲力不做功，所以動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)與能量轉(zhuǎn)化無(wú)關(guān)B:產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是洛倫茲力C:動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)只能出現(xiàn)在導(dǎo)體中D:只有運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體切割磁力線，導(dǎo)體內(nèi)才有可能存在動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)答案:AI參考:正確答案是C：動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)只能出現(xiàn)在導(dǎo)體中。\n\n選項(xiàng)C表述不正確，因?yàn)閯?dòng)生電動(dòng)勢(shì)不僅出現(xiàn)在導(dǎo)體中，也可以出現(xiàn)在非導(dǎo)體中，如通電的線圈、通電的空氣等。而選項(xiàng)A、B、D均描述了動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的正確性質(zhì)，因此是正確的選項(xiàng)。因此，本題答案為C。'如果把一點(diǎn)電荷Q放在某一立方體的一個(gè)頂點(diǎn)，則

A:穿過(guò)每一表面的電通量都等于B:穿過(guò)每一表面的電通量都等于C:穿過(guò)每一表面的電通量都等于D:穿過(guò)每一表面的電通量都等于答案:AI參考:正確選項(xiàng)為D：穿過(guò)每一表面的電通量都等于。\n\n解釋：立方體有六個(gè)表面，每一個(gè)表面的電通量等于點(diǎn)電荷在表面法線上的投影，而由于點(diǎn)電荷放在立方體的一個(gè)頂點(diǎn)上，因此只會(huì)在兩個(gè)表面上產(chǎn)生電場(chǎng)，故只會(huì)有兩個(gè)表面的電通量不為零。而每個(gè)表面只有一個(gè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)，因此電通量也相等。所以答案為D。'磁場(chǎng)中高斯定理：

，以下說(shuō)法正確的是：

A:高斯定理只適用于封閉曲面中沒(méi)有電流的情況B:高斯定理只適用于穩(wěn)恒磁場(chǎng)C:高斯定理只適用于封閉曲面中沒(méi)有永磁體和電流的情況D:高斯定理也適用于交變磁場(chǎng)答案:AI參考:正確選項(xiàng)為D：高斯定理也適用于交變磁場(chǎng)。\n\n高斯定理是描述磁場(chǎng)的基本定理，它適用于任何形式的磁場(chǎng)，包括交變磁場(chǎng)。高斯定理表明，在封閉曲面內(nèi)任一側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度積分等于該封閉曲面內(nèi)所有電荷對(duì)該曲面的貢獻(xiàn)。無(wú)論電荷是穩(wěn)恒的、交變的還是隨時(shí)間變化的，高斯定理都適用。因此，選項(xiàng)D是正確的。選項(xiàng)A、B和C都是錯(cuò)誤的，因?yàn)楦咚苟ɡ聿粌H適用于沒(méi)有電流的情況，也適用于穩(wěn)恒磁場(chǎng)、沒(méi)有永磁體和電流的情況，還適用于交變磁場(chǎng)。'將形狀完全相同的銅環(huán)和塑料環(huán)靜止放置，并使通過(guò)兩環(huán)面的磁通量隨時(shí)間的變化率相等，則：

A:銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小，塑料環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大B:兩環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等C:銅環(huán)中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，塑料環(huán)中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D:銅環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大，塑料環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小。

答案:AI參考:正確答案是【B:兩環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等】。\n\n由于銅環(huán)和塑料環(huán)形狀完全相同，且磁通量隨時(shí)間的變化率相等，因此它們產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也相等。所以選項(xiàng)B是正確答案。選項(xiàng)A和D都是錯(cuò)誤的，因?yàn)楦袘?yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與材料有關(guān)，而與磁通量變化率無(wú)關(guān)。選項(xiàng)C也是錯(cuò)誤的，因?yàn)闊o(wú)論是什么材料，只要有磁通量變化，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。'電子顯微鏡中的電子從靜止開(kāi)始通過(guò)電勢(shì)差為U的靜電場(chǎng)加速后，其德布羅意波長(zhǎng)是0.4×10-10m，則U約為

A:330VB:150VC:630VD:940V答案:AI參考:正確選項(xiàng)是【B:150V】。\n\n根據(jù)德布羅意波長(zhǎng)公式λ=hc/p，其中h為普朗克常數(shù)，p為動(dòng)量，可得到電子在電場(chǎng)中的動(dòng)量p=hc/λ。已知電子靜止時(shí)的動(dòng)量為零，所以p=hc/λ=0。因此，電場(chǎng)對(duì)電子的作用力使得電子加速，動(dòng)量增加，從而德布羅意波長(zhǎng)變小。根據(jù)題目給出的波長(zhǎng)值，可得到電場(chǎng)對(duì)電子的作用力約為150V。'波長(zhǎng)為5000?的單色光垂直入射到光柵常數(shù)為的平面光柵上，第一級(jí)衍射主極大所對(duì)應(yīng)的衍射角為：

A:60°B:45°C:75°D:30°答案:AI參考:正確選項(xiàng)為**B:45°**。\n\n根據(jù)光柵衍射原理，第一級(jí)衍射主極大對(duì)應(yīng)的衍射角為入射角的一半，即δ=θ/2=π/d，其中d為光柵常數(shù)，因此可以得出答案為B。'在氫放電管中充有氣體，當(dāng)放電管兩極間加上足夠高的電壓時(shí)，氣體電離.如果氫放電管中每秒有個(gè)電子和個(gè)質(zhì)子穿過(guò)放電管的某一截面向相反方向運(yùn)動(dòng)，則此氫放電管中的電流為

A:0.40AB:0.88AC:0.64AD:0.24A答案:AI參考:正確選項(xiàng)：C:0.