大学物理考试卷及答案下.doc

汉A
一、单项选择题（本大题共5小题，每题只有一个正确答案，答对一题得3分，共15分）
1、强度为的自然光,经两平行放置的偏振片，透射光强变为 ，若不考虑偏振片的反射和吸收,这两块偏振片偏振化方向的夹角为【】
A。30º； B。45º ;
C。60º；D.90º.
2、下列描述中正确的是【】
A。感生电场和静电场一样，属于无旋场；
B。感生电场和静电场的一个共同点,就是对场中的电荷具有作用力；
C。感生电场中可类似于静电场一样引入电势；
D。感生电场和静电场一样，是能脱离电荷而单独存在。
3、一半径为R的金属圆环，载有电流，则在其所围绕的平面内各点的磁感应强度的关系为【】
A.方向相同，数值相等; B.方向不同,但数值相等；
C。方向相同,但数值不等；D.方向不同，数值也不相等。
4、麦克斯韦为建立统一的电磁场理论而提出的两个基本假设是【】
A.感生电场和涡旋磁场； B.位移电流和位移电流密度；
C。位移电流和涡旋磁场； D.位移电流和感生电场.
5、当波长为λ的单色光垂直照射空气中一薄膜(n〉1)的表面时，从入射光方向观察到反射光被加强，此膜的最薄厚度为【】
A.; B。 　；
C. 　　; D。 ；
二、填空题（本大题共15小空，每空 2分，共 30 分。）
6、设杨氏双缝缝距为1mm，双缝与光源的间距为20cm，双缝与光屏的距离为1m。当波长为0。6μm的光正入射时，屏上相邻暗条纹的中心间距为。
7、一螺线管的自感系数为0。01亨，通过它的电流为4安，则它储藏的磁场能量为
焦耳。
8、一质点的振动方程为（SI制）,则它的周期是，频率是,最大速度是。
9、半径为R的圆柱形空间分布均匀磁场，如图,磁感应强度随时间以恒定速率变化,设为已知,则感生电场在r〈R区域为，在r>R区域为.
10、一个电子射入的均匀磁场中，当电子速度为时，则电子所受的磁力=。
11、自然光入射到两种媒质的分界面上,当入射角等于布儒斯特角iB时,反射光线与折射光线之间的夹角等于。
12、铝的逸出功为4。2eV,今用波长为200nm的紫外光照射到铝表面上，发射的光电子的最大初动能是，遏止电势差是,铝的红限波长是.(h=6.63×10-34J·S)
13、光的干射和衍射现象反映了光的性质，光的偏振现象说明光波是波。
14、在白光的光栅光谱中，波长为486nm的第四级谱线与某光的第三级谱线重合，则该光的波长为。
三、计算题(本大题共4 小题,共45分。）
P
I1
I2
15、（10分)两根长直导线互相平行地放置在真空中，如图所示,其中通以同向的电流I1=I2=10A，求P点的磁感应强度大小和方向.已知PI1=PI2=0。5m，PI1垂直于PI2.
λ
L
d

16、（10分）为了测量金属丝的直径，把金属丝夹在两块平板玻璃之间,形成空气劈尖，如图所示．金属丝到劈尖棱边的距离为L = 28.88mm，用波长λ = 589.3nm的单色光垂直照射劈尖时，测得30条明纹之间的距离为4.295mm．求金属丝的直径d．
17、(15分）一个简谐波的波源在原点，它的频率ν=250Hz，波源振动的初相位φ=0，振幅A = 0。02m,此波源发出的波的波长λ=0.1m．求：（1）向X轴正方向传播的波动方程;(2）波的传播方向上距离波源x=1。0m处质元的振动方程;(3)x=1.0m处的质元与波源振动的相位差Δφ.
18、(10分）某单色光垂直入射到一每厘米刻有6000条刻线的光栅上，如果第一级谱线偏角为20º，试问入射光的波长如何？它的第二级谱线将在何处？
四、证明题（本大题共 1 小题,共 10分）

B
I
A
a
υ
b
19、如图所示，金属杆AB以匀速υ平行于与其共面的一长直导线移动，此导线通有电流I,杆的A端距离导线a，AB的长度为b，证明:此杆的感应电动势为。
汉B一、单项选择题
1、一束光强为的自然光垂直穿过两个偏振片，且两偏振片的偏振化方向成45°角,若不考虑偏振片的反射和吸收,则穿过两个偏振片后的光强为【】
A。；B.；
C。;D。。
2、自感为0。25H的线圈中，当电流在（1／16）s内由2A均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为：【】
A。7。8×10－3V；B。2。0 V；
C。8.0 V；D。3.1×10－3V。
3、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）的磁感应强度为B1，圆柱体外(r〉R）的磁感应强度为B2，则有【】
A。 B1、B2均与r成正比　 B.B1、B2均与r成反比　
C. Bl与r成反比，B2与r成正比
D。Bl与r成正比，B2与r成反比

B
b
O
a
I
4、如图所示，一个半径为R的圆线圈通有电流I，放在匀强磁场B中，它可以绕与直径重合并且与B垂直的轴转动。如果磁场方向与线圈平面平行，那么线圈所受的对轴的力矩为【】
A.0； B。； C. D。.
5、按照爱因斯坦的光子理论,下列说法中正确的是【】
A.光的强度越大，光子的能量就越大；B。光的波长越大，光子的能量就越大；
C.光的频率越大,光子的能量就越大; D。光波的振幅越大，光子的能量就越大。。
二、填空题(本大题共 15小空,每空 2分,共 30 分。）
6、在双缝干涉实验中，两缝的间距为0。6 mm，照亮狭缝S的光源是汞弧灯加上绿色滤光片.在2。5 m远处的屏幕上出现干涉条纹，测得相邻两明条纹中心的距离为2。27 mm。则入射光的波长为.
7、在总结前人成就的基础上,麦克斯韦提出了和两个假说,建立了完整的经典电磁场理论。
8、一质点的振动方程为（SI制）,则它的周期是,频率是，最大速度是。
9、有一个无限长圆柱形导体，其相对磁导率为μr,半径为R，导体外为空气。如果有电流I均匀地分布于导体截面上，那么导体内部的磁场强度H的大小为,磁感应强度B的大小为.
10、一个电子射入的均匀磁场中,当电子速度为时，则电子所受的磁力=。
11、半径为R的圆柱形空间分布均匀磁场,如图，磁感应强度随时间以恒定速率变化，设为已知,则感生电场在r<R区域为，在r〉R区域为.
12、质量为1。67×10—27 kg，速度为2200m/s的高温中子的德布罗意波长为。（普朗克常数h=6。63´10-34 J·s）
13、光的干射和衍射现象反映了光的性质，光的偏振现象说明光波是波.
14、单缝夫琅和费衍射中，如果入射单色光的波长为l，单缝的宽度为a，单缝后边透镜的焦距为f，那么中央明纹的宽度为。
三、计算题（本大题共4 小题，共45分.）
I2
a
I1
l
b

15、（10分）如图所示,一无限长直导线载有电流I1，矩形回路载有电流I2,矩形回路到直导线的距离为a，其宽度为b,长度为l。计算作用在回路上的合力的大小和方向。
λ
L
d

16、(10分）为了测量金属丝的直径，把金属丝夹在两块平板玻璃之间,形成空气劈尖，如图5所示．金属丝到劈尖棱边的距离为L = 28。88mm,用波长λ = 589。3nm的单色光垂直照射劈尖时，测得30条明纹之间的距离为4。295mm．求金属丝的直径d．
17、（15分）设有一个沿X轴正方向传播的波,它的波长λ=0。1m，波源的振动方程为y= 3×103cosπt（m)．求：(1）周期T、波速u；（2)波动方程；（3）试求t = 0s时，x =5 m处质点的位移和振动速度．
18、（10分)为了利用光栅测定光的波长，先用波长λ1 =500nm的激光垂直照射光栅，测得第1级谱线的衍射角30°；然后用未知波长λ2的单色光照射，测得它的第1级谱线的衍射角是37°.求光栅常数(a +b)和波长λ2 。（sin37°=0。6）
四、证明题（本大题共 1 小题，共 10分)
ω
O
L

19、。如图所示，长度为L的铜棒,在磁感强度为B的均匀磁场中,以角速度ω在垂直于B的平面上绕棒端O作匀速转动。证明:此杆的感应电动势为 。
（民)试卷A
一、单项选择题（本大题共5小题,每题只有一个正确答案，答对一题得3分，共15分)
1、一个带电粒子q以速度垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，这个带电粒子在磁场中运动的圆形轨道半径为【】
A。B. C。D。
2、在均匀磁场B中，取一半径为R的圆,圆面的法线n与B成600
角，则通过该圆周面的磁通量为 【】
A.B。； C.；D。;
3、以布儒斯特角入射的自然光，在两种媒质的分界面上反射时，反射光是 【】
A。部分偏振光; B。 完全偏振光；
C。 自然光; D. 复色光;
4、将波长为λ的平行单色光垂直投射于一宽度为a的狭缝上，若对应于第一级衍射暗纹的衍射角θ为π/6 ,问狭缝宽a等于 【 】
A。 0。5λ; B。 1λ； C.2λ； D. 3λ
5、自感为0。25H的线圈中，当电流在(1／16）s内由2A均匀减小到零时,线圈中自感电动势的大小为：【】
A.7。8×10－3V；B。2。0 V;
C。8。0 V；D。3。1×10－3V
二、填空题（本大题共 15小空，每空 2 分，共 30 分。）
6、半径为1m,通有电流为1A的圆形导线在圆心处产生的磁感应强度为.
7、如果磁场空间充满相对磁导率为μr的各向同性的均匀磁介质，那么磁场的磁感应强度B与磁场强度H之间的关系为；该磁介质中安培环路定律的表达式为。
8、如果一束光强为I0的偏振光经过某一偏振片后，光强度变为I0/2，那么偏振光的振动方向与偏振片的偏振化方向之间的夹角α=.
9、如果一列平面简谐波的波动方程为（m），那么这列波的周期等于，波长等于,波速等于。
10、一波的速度为u,振幅为A，圆频率为ω，波传播的介质的密度为ρ。则该波的平均能流密度为.
11、把双缝干涉实验装置放在折射率为n的水中,两缝间距离为d，双缝到光屏的距离为D，所用单色光在真空中的波长为λ,则屏上干涉条纹中相邻的明纹间的距离为。
12、一段含源电路的欧姆定律为。
13、铝的逸出功为4。2eV，今用波长为200nm的紫外光照射到铝表面上，发射的光电子的最大初动能是,遏止电势差是，铝的红限波长是.（h=6。63×10—34J·S）
14、光的干射和衍射现象反映了光的性质，光的偏振现象说明光波
是波。
四、计算题（本大题共 4小题,共 45分)
15、(10分)两根长直导线互相平行地放置在真空中，如图所示，其中通以同向的电流I1=I2=10A,求P点的磁感应强度大小和方向.已知PI1=PI2=0。5m，PI1垂直于PI2.
P
I1
I2

16、(10分）如图所示，导线AB在金属框上以V速度向右滑动.已知,导线AB的长度为50cm，速度V=4m/s，电阻R=0。20Ω，磁感应强度为0。50T，方向垂直回路平面，试求：（1）AB运动时所产生的动生电动势的大小和方向；(2）磁场作用在导线AB上的力。
17、（15分)质量为10g的小球与轻弹簧组成的系统,按 的规律而振动，式中t,以s为单位。试求：
（1）振动的角频率、周期、振幅、初相；(2)速度,加速度的最大值；（3）t=1s、2s、10s等时刻的相位各为多少。

18、(10分）为了测量金属丝的直径,把金属丝夹在两块平板玻璃之间，形成空气劈尖,如图所示．金属丝到劈尖棱边的距离为L = 28。88mm，用波长λ = 589。3nm的单色光垂直照射劈尖时，测得30条明纹之间的距离为4。295mm．求金属丝的直径D。
五、证明题(本大题共 1 小题,共10分）
19、用两偏振片平行放置作为起偏器和检偏器。在它们的偏振化方向成300角时,观测一光源,又在成600角时，观察同一位置处的另一光源，两次所得的强度相等.试证明:两光源照到起偏器上光强之比为(设I1和I2分别为第一个和第二个光源照到起偏器上的光强).
(民）试卷B
一、单项选择题(本大题共5小题,每题只有一个正确答案,答对一题得3分，共15分)
1、半径为r,通有电流为Ι的1/4圆形导线在圆心处产生的磁感应强度为 【】
A．B。C.D.
2、在均匀磁场B中，取一半径为R的圆,圆面的法线n与B成600角，则通过以该圆周为边线的曲面S的磁通量为 【】
A。B.C。D。
3、以布儒斯特角入射的自然光，在两中媒质的分界面上反射时，反射光是 【】
A.部分偏振光 B.完全偏振光C.自然光D。复色光
4、将波长为λ的平行单色光垂直投射于一宽度为a的狭缝上，若对应于第一级衍射暗纹的衍射角θ为π/6 ，问狭缝宽a等于 【 】
A。0.5λB.1λC。2λD。3λ
5、如图所示,在无限长载流直导线近旁有一个载流矩形线圈，直导线与线圈在一个平面上,通过它们的电流分别为I1和I2，则线圈在安培力作用下的运动方向为【 】
I2
I1
A。向上;B.向下； C。向左;D。向右
二、填空题(本大题共 15小空，每空 2 分，共 30 分.)
6、设有无限长载流直导线，其中电流为Ι.离直导线距离为d的P点的磁感应强度为 .
7、如果磁场空间充满相对磁导率为μr的各向同性的均匀磁介质，那么磁场的磁感应强度B与磁场强度H之间的关系为；该磁介质中安培环路定律的表达式为.
8、水的折射率为1。33，玻璃的折射率为1.5.当光由水中射向玻璃时,布儒斯特角iB =。
9、如果一个弹簧振子的劲度系数k = 100N/m,质量m = 1.0kg，那么这个弹簧振子振动的圆频率w=，周期T =，频率ν=.
10、一列简谐波从一种媒质传入另一种媒质的过程中，频率、周期、波长、波速这四个物理量中，发生变化的物理量是，不发生变化的。
11、如果用l=500nm单色光垂直照射光栅常数为a+b=1。0μm的光栅,那么与第一谱线对应的衍射角为.
12、一段含源电路的欧姆定律为。
13、真空中长度为L，总匝数为N，半径为r的直螺线管的自感系数为；如果通有电流I，那么这个螺线管中储存的磁场能量为.
14、设可见光的波长为500nm，那么这个可见光光子的质量为,动量为。 （普朗克常数h=6。63´10-34 J·s）
三、计算题(本大题共 4小题，,共45分)
15、(10分）如图所示，一无限长直导线载有电流I1，矩形回路载有电流I2，矩形回路到直导线的距离为a，其宽度为b，长度为l.计算作用在回路上的合力的大小和方向。
I2
a
I1
l
b

16、（10分)如图所示,一长直导线中通有电流Ι，在其附近有一长L的金属棒AB以v的速度平行于长直导线作匀速运动，如棒的近导线的一端距离为d，求棒中产生的动生电动势。
B
I
A
d
υ
L

17、（15分)设有一个沿X轴正方向传播的波，它的波长λ=0。1m，波源的振动方程为y=3×103cosπt（m）．求:
(1）周期T、波速u；(2)波动方程；(3)试求t=0s时,x=5 m处质点的位移和振动速度。
18、（10分）在杨氏双缝实验中，用钠光灯作光源．已知λ=589。3nm，屏幕距双缝的距离D=500mm，双缝的间距d=1.2mm．求：（1）第4级明条纹到中心的距离;(2）条纹间距。
四、证明题（本大题共 1 小题，共 10分）
19、自然光（I0）和线偏振光（I1）的混合光束,通过一偏振片时，随着偏振片以光的传播方向为轴的转动，透射光的强度也跟着改变.如果透射光强度最大值是最小值的5倍,证明入射光中自然光和偏振光的强度之比为

《大学物理(下)》（汉）A试题标准答案及评分标准
第一部分 选择题(共 15 分）
一、单项选择题（每题只有一个正确答案，答对一题得 3 分,共 15 分）
1、B 2、B 3、C 4、D 5、A
第二部分 非选择题（共 85 分）
二、填空题（每空 2 分，共30 分)
6、0。6mm
7、0。08J
8、0。02s, 50Hz， 15。7m/s
9、，
10、
11、90°
12、2.0eV , 2。0V , 296nm
13、波动，横
14、648。0nm

三、计算题(共45 分)
15、(3分）
(2分）
(3分)
方向与I1I2平行,且从I2指向I1(2分）
16、根据题意，有，(2分）
由于θ很小,因此有θ ≈ d/L,(2分）
又因为θ =λ/(2Δl），所以（3分）
（1分）
即 （2分）
17、, （1分）
.（1分)
(1）.（5分）
（2)。（4分）
（3）（4分）
18、a+b=1。67×10—6m，由光栅方程(k=1) 得：λ=570nm;（5分）
由光栅方程又得：=0。683 （=2) 得到=43。16º； (5分）

B
I
A
a
υ
b
dr
r
四、证明题（共10分)
19、证明：如右图所示,线元dr上的电动势为
(6分）
整个导体AB上的电动势为
(4分）

《大学物理（下）》（汉）B试题标准答案及评分标准
第一部分 选择题（共 15 分）
一、单项选择题（每题只有一个正确答案,答对一题得 3 分，共 15 分）
1、B 2、C3、D 4、B 5、C
第二部分 非选择题（共 85 分）
二、填空题(每空 2 分,共30 分）
6、545nm
7、感生电场（或有旋电场)，位移电流
8、0。02s, 50Hz， 15。7m/s
9、,
10、
11、，
12、1.8×10—10m或0.18nm
13、波动，横
14、

三、计算题（共45 分）
15、矩形回路的受力情况如右图所示，根据题意，F3和F4大小相等、方向相反，这两个力的合力为零。F1和F2的大小和方向分别为
（方向向左）（3分)
（方向向右）(3分）
矩形回路所受的合力为
I2
I1
F2
F1
F4
F3
(方向向左)（4分)
16、根据题意，有，（2分)
由于θ很小,因此有θ ≈ d/L,（2分）
又因为θ =λ/（2Δl），所以(3分）
（1分）
即 （2分)
17、（1),,.（4分)
(2)（m） （5分）
(3), （3分）
（3分）
18、根据题意,有,因此（5分）
同理 。(5分)
P
dl
B
l
ω
O
L
四、证明题（共10分）
19、如右图所示，线元dl上的电动势为
(4分）
整个导体上的电动势为
（6分）
第一部分 选择题(共 15 分）
《大学物理(下)》（民）A试题标准答案及评分标准
一、单项选择题（每题只有一个正确答案，答对一题得 3 分，共 15 分）
1、B 2、A 3、B 4、C 5、A
第二部分 非选择题(共 85 分）
二、填空题（每空 2 分,共30 分)
6、2π×10-7 T
7、B=μ0μrH,
8、45°
9、0。005s， 0。2m， 40m/s
10、
11、
12、
13、2。0eV , 2.0V ， 296nm
14、 波动，横
三、计算题（共45 分）
15、（3分）
（2分)
（3分）
方向与I1I2平行,且从I2指向I1（2分)
16、(1)（3分） 方向由B→A（2分)
(2） （2分）
（3分)
17、（1）由振动表达式:
可得:振动振幅,，角频率,
周期，初相 (6分)
(2）速度最大值 (2分)
加速度最大值 （2分）
（3)相位（2分),将代入，得：
相位分别为 （3分)
18、根据题意，有,（2分)
由于θ很小，因此有θ ≈ d/L，（2分)
又因为θ =λ/（2Δl） （3分），所以（1分)
（2分）
四、证明题（共10分)
19、证明：两光源的光分别透过检偏器的光强是
(3分)
(3分)
最强时:
(3分)
按题意
(1分)
∴
大学物理（下）》（民）B试题标准答案及评分标准
第一部分 选择题（共 15 分)
一、单项选择题（每题只有一个正确答案,答对一题得 3 分，共 15 分）
1、D 2、A3、B 4、C 5、C
二、填空题（每空 2 分，共30 分）
6、
7、B=μ0μrH,
8、arctg1。128
9、10rad/s， ,
10、波长、波速，频率、周期
11、,30°
12、
13、，
14、4。42×10-36kg,1.33×10-27kg·m/s
三、计算题(共45 分）
15、矩形回路的受力情况如右图所示，根据题意，F3和F4大小相等、方向相反，这两个力的合力为零。F1和F2的大小和方向分别为
（方向向左)（3分）
（方向向右）(3分）
矩形回路所受的合力为
(方向向左）（4分）
16、如右图所示,线元dr上的电动势为
（6分）
整个导体AB上的电动势为

B
I
A
a
υ
b
dr
r
（4分）
I2
I1
F2
F1
F4
F3
17、（1)，，（6分）
（2)(m)（4分)
（3）(2分)
(3分)
18、m（5分)
m(5分)
四、证明题(共10分）
(2分)
(2分)
19、最强时： 最弱时：
(2分)
(3分)
(1分)
∴

大学物理(下)试题 第 15页（共4页）