《大學物理《大學物理B2》試卷B第頁共7頁別系號學名姓開課單位：東莞理工學院（本科）試卷（B卷）2014--2015學年第一學期《大學物理》試卷，考試形式：閉卷，允許帶計算器入場題序4四五六七八總分得分評卷人一、選擇題（共30分每題2分）國1、下列說法正確的是：［D］（A）電場強度為零的地方，電勢也一定為零；（B）電勢為零的地方，電場強度也一定為零；（C）電場強度相等的地方，電勢也一定相等；（D）處在靜電平衡下的導體是等勢體，表面是等勢面。2、在點電荷+q的電場中，若取圖中p點處電勢為零點，則M點的電勢為：［D］qq一q一q(A)—(B)—(C)—(D)-—L-4兀ea8兀ea4兀ea8兀ea00003、如圖所示，閉合曲面S內(nèi)有一點電荷q，P為S面上一點，在S面外A點有一點電荷q'，若將d移至B點，則［B(A)(B)(C)(D)穿過S面的電通量改變，P點的電場強度不變;穿過S面的電通量不變，P點的電場強度改變;穿過S面的電通量和P點的電場強度都不變;穿過S面的電通量和P點的電場強度都改變。4、如圖所示，將一個電荷量為q的點電荷放在一個半徑為R的不帶電的導體球附近，點電荷距導體球球心為d。設無窮遠處為零電勢，則在導體球球心。點有：[A](A)e=0,v=q(B)e=q,v=q4兀ed4兀ed24兀ed000(C)E=0,V=0(D)E=--q—,V=-q-4兀ed24兀eR005、點電荷q位于一邊長為a的立方體中心，則在該點電荷電場中穿過立方體的一個面的電通量為：[C](A)0；(B)q；(C)q—；(D)無法確定。e6e006、下列說法正確的是：[B](A)閉合回路上各點磁感強度都為零時，回路內(nèi)一定沒有電流穿過；(B)磁感強度沿閉合回路的積分為零時，回路內(nèi)穿過電流的代數(shù)和必定為零；(C)磁感強度沿閉合回路的積分為零時，回路上各點的磁感強度也必定為零；(D)磁感強度沿閉合回路的積分不為零時，回路上任意一點的磁感強度都不可能為零。7、一質(zhì)量為m、電量為q的粒子，以速度V垂直射入均勻磁場B中，則粒子運動軌道所包圍范圍的磁通量與磁場磁感應強度B大小的關(guān)系曲線是：[B]8、兩根無限長平行直導線載有大小相等方向相反的電流I，I以did的變化率增長，一矩形導線線圈位于導線平面內(nèi)(如圖)，則：[B]線圈中無感應電流；線圈中感應電流為順時針方向；線圈中感應電流為逆時針方向；線圈中感應電流方向不確定。9、把輕的導線掛在磁鐵N附近，磁鐵的軸線穿過線圈的中心，且與線圈在同一個平面內(nèi)，如圖所示。當線圈內(nèi)通以如圖所示方向的電流時，線圈將：［A］發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時靠近磁鐵；發(fā)生轉(zhuǎn)動，同時離開磁鐵；不發(fā)生轉(zhuǎn)動，只靠近磁鐵；(D)不發(fā)生轉(zhuǎn)動，只離開磁鐵。10、在真空中波長為九的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳到B,若A、一,、、，，3兀，一一，，，■、，，B兩點相位差為3兒，則此路徑AB的光程差為：［A］1.5九.?1.5n九-?3九.①)1.5九/n(A)；(B)；(C)；(D)11、用劈尖干涉法可檢測工件表面缺陷，當波長為九的單色平行光垂直入射時，若觀察到的干涉條紋如圖所示，每一條紋彎曲部分的頂點恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切，則工件表面與條紋彎曲處對應的部分：［C(A)(B)(C)(D)凸起凸起凹陷凹陷且高度為九：4；且高度為左’2；且深度為九:2；且深度為九；4。12、根據(jù)惠更斯-菲涅耳原理，若已知光在某時刻的波陣面為S，則S的前方某點P的光強度決定于波陣面S上所有面元發(fā)出的子波各自傳到P點的：［D］(A)振動振幅之和；(B)光強之和；(C)振動振幅之和的平方；(D)振動的相干疊加。13、單縫夫瑯和費衍射實驗裝置如圖所示，L為透鏡，C為屏幕:當把單縫S稍微上移時，衍射圖樣將：［C］(A)向上平移；(B)向下平移；(C)不動；(D)消失。14、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：［B］(A)干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度加強;(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。15、一束白光垂直照射在一光柵上，在形成的同一級光柵光譜中，偏離中央明紋的是:（A）紫光；（B）綠光；（C）黃光；二、計算題（共10分）（D）紅光得分如圖所示，真空中，有一半徑為R，均勻帶電的“無限長”直圓柱體，電荷體密度為P，試求帶電圓柱體內(nèi)、外的電場強度分布。解：取與帶電圓柱體同軸的閉合圓柱面為高斯面，設圓柱面的高為h，由高斯定理：JE?ds=E2兀rh=Eq其則（4分）（1）￡q=兀r2phE二更2￡0（3分）（2）r>R,￡q=兀R2PhE二吧28r0（3分）三、計算題（共10分）得分的距離為d的距離為d。求11作用在1上的力。如圖所示：載有電流為11的長直導線旁邊有一與長直導線垂直的共面導線，載有電流為12，其長度為1，其近端與長直導線解：取電流元12dx，電流元所在位置的磁感應強度為:nNI（2分）B二穹，方向垂直向里,2（2分）由dF二I2加XB，電流元所受的安培力大小為:E27日I一dF=B2dx二信12d方向垂直導線向上（3分）整個導線所受的安培力為：方向向上。（2分）F=JdF=J"l^oIiIdx='Ii12Ind^ild2兀x22兀d（3分）四、計算題（共12分業(yè)專級年別系腦答不內(nèi)線封密1得分無限長直導線通有電流I=Io，-3一一矩形線圈與長直導線共面放置，其長邊與導線平行，位置如圖所示．求：矩形線圈中感應電動勢的大小及感應電流的方向；解：d①二B?dS（2分）（2分）b口I口Il1b①二」b0—ldr=0—ln—（3分）dt二―里(lnbn2兀adtb(ln—)e-31a（3分）感應電流方向為順時針方向．五、計算題（共10分得分如圖，在與磁感應強度為B的均勻恒定磁場垂直的平面內(nèi)，（2分）號學名姓的導體棒ab，導體棒繞a點以勻角速度3逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸與B平行，求棒中感應電動勢的大小及方向。有一長為LX解：假設電勢由a指向b，在距離a端為l處取線元dl根據(jù)8=f(xB)?dl8=fb(vxB)?d=-fLvBdl直導線繞a端轉(zhuǎn)動，則v=3l，代入上式：8=fb(vxB)?dl=-fLvBdl=-fLB應dl=-1B3L2（4分）（2分）（2分）（（2分）￡<0，說明電動勢方向與規(guī)定的方向相反，即由指向a六、計算題（共10分）得分白光垂直照射在空氣中厚度為0?40N加的玻璃片上。玻璃片的折射率為1.50。試求：在可見光范圍內(nèi)（X_400nm?700nm），哪些波長的光在反射中加強？哪些波長的光在透射中加強？解：反射加強的條件為：2nd+亍-2ky乙乙k=1,2,3（3分）入_4nd—21^1即：當k=3時，九為可見光，求得波長九二0.48日機（2分）透射加強的條件即反射減弱的條件，即：C,九…Y、九2nd+—=（2k+1）.22（2分）得：由此：當k—2時，九二0.60^m；k=3時，九=0.40日機（3分）所以：波長為0.48的的可見光在反射中加強，波長為0.60的和0.40pm的可見光在透射中加強。七、計算題（共10分）|得分|兩束波長分別為％和%=6.86x107m的單色光同時垂直射到光柵上，若%的第5級明紋與％的第6級明紋在距中央明紋3cm處重疊。（設透鏡焦距為0.03m）求：（1）對應的衍射角仇（2）光柵常數(shù)；（3）波長與。解：（1）當平行光線垂直入射到光柵上由光柵方程得：（a+b）s?i二九6（2分）2tan0————1（2分）f0.03所以：對應的衍射角6二光柵常數(shù)(a+b)="sin6波長：(a+b)sin6=5入16義6.86x10-7?兀sin4=5.822x10-6(m)(a+b)s6=九62九二6九=6x5.822x10-7m=6.986x10-7(m)1525（2分）（2分）（2分）八、計算題（共8分）|得分|將兩塊偏振片疊放在一起，它們的偏振化方向之間的夾角為60°。一束強度為I0,光矢量的振動方向與二偏振片的偏振化方向皆成30°的線偏振光，垂直入射到偏振片上。（1）求透過每塊偏振片后的光束強度；（2）若將原入射光束換為強度相同的自然光，求