南京理工大學課程考試試卷（學生考試用）課程名稱：大學物理（下）A卷學分：3.5 大綱編號 11120804試卷編號：考試方式： 閉卷筆試滿分分值：100考試時間：120分鐘組卷日期：2011年1月12日 組卷教師（簽字）：審定人（簽字）：學生班級：學生學號：學生姓名：、選擇題（每題2分，共20分）TOC\o"1-5"\h\z1、邊長為L的一個導體方框上通有電流I,則此框中心的磁感應強度 （ ）（A）與L無關； （B）正比于L2;（C）與L成正比； （D）與L成反比。2、在感應電場中電磁感應定律可寫成oEKdl --m,式中EK為感應電場的電場CK dt K強度，此式表明 （ ）（A）閉合曲線C上EK處處相等； （B）感應電場是保守力場；（C）感應電場的電場線不是閉合曲線；（D）在感應電場中不能像靜電場那樣引入電勢的概念。3、一交變磁場被限制在一半徑為R的圓柱體中，在柱內、外分別有兩個靜止點電荷qA

和qB,則 （ ）（A）qA受力，qB不受力； （B）qA和qB都受力；（C）qA和qB都不受力； （D）qA不受力，qB受力。4、關于位移電流，下列哪一種說法是正確的 （ ）（A）位移電流的磁效應不服從安培環路定理；（B）位移電流是由變化磁場產生；（C）位移電流不可以在真空中傳播； （D）位移電流是由變化電場產生。5、根據惠更斯一菲涅爾原理，若已知光在某時刻的波陣面為 S,則S的前方某點P的光強決定于波陣面上所有面元發出的子波各自傳到 P點的 （ ）（A）振動振幅之和； （B）相干疊加；（C）振動振幅之和的平方； （D）光強之和。6、嚴格地說，空氣的折射率大于1,因此在牛頓環實驗中，若將玻璃夾層中的空氣逐漸抽去而成為真空時，則干涉圓環將 （ ）（A）變大； （B）變小； （C）消失； （D）不變7、自然光以60入射角照射到某一透明介質表面時，反射光為線偏振光，則( )(A)折射光為線偏振光，折射角為30。；(B)折射光為部分偏振光，折射角為30。；(C)折射光為線偏振光，折射角不能確定；(D)折射光為部分偏振光，折射角不能確定。8、在相同的時間內，一束波長為人的單色光在空氣和玻璃中，則( )(A)傳播的幾何路程相等，通過的光程相等；(B)傳播的幾何路程相等，通過的光程不等；(C)傳播的幾何路程不等，通過的光程相等；(D)傳播的幾何路程不等，通過的光程不等。9、一個光子和一個電子具有相同的波長，則 ( )(A)光子具有較大的動量； (B)電子具有較大的動量；(C)電子和光子的動量相等； (D)電子和光子的動量不確定。10、如圖1示，磁場由沿空心長圓筒形導體的均勻分布的電流產生， 圓筒半徑為R,x軸坐標軸垂直圓筒軸線，原點在中心軸上，下圖那條曲線表示x軸坐標軸垂直圓筒軸線，原點在中心軸上，下圖那條曲線表示B~x的關系()、填空題(每空2分，共20分)、填空題(每空2分，共20分)1、如圖2示，兩個半徑為R的相同導體細圓環，相互垂直放置，且兩接觸點A、B的連線為環的直徑。現有，：電流I沿AB連線方向由A端流入，再由B端流出，則環中心O點處的磁感應強度的大小為 (1)2、在沒有自由電荷與傳導電流的變化電磁場中：°Edl(2):共共2頁共共2頁oHdl(3)。3、單縫衍射實驗中，縫寬度a=0.40mm,以波長混589nm單色光垂直照射，透鏡(4)混589nm單色光垂直照射，透鏡(4)mm。第第2頁4、真空中，一平面電磁波的電場EEyE0cos[（ti）]（V/m）,則該電磁波的傳播cTOC\o"1-5"\h\z方向為（5）,磁感應強度白振幅為 （6） 。5、美國波多黎各阿里西玻谷地的無線電天文望遠鏡的“物鏡”鏡面孔徑為 D,曲率半徑是R,它工作的最短波長是為對于此波長，這臺望遠鏡的最小分辨角（7）;這臺望遠鏡的角分辨率為 （8）。6、從鋁中逸出一個電子需要4.2eV的能量，若用波長為200nm的光照射到鋁表面，則逸出的光電子的最大動能為 （9）,金屬鋁的紅線波長為 （10）。三、（10分）一無限長的同軸電纜由中心導體圓柱和外層導體薄圓筒組成，內、外半徑分別為R和R2,筒與圓柱之間充以小的電介質。當此電纜通以電流I（由中心圓柱流出，由圓筒流回，電流均勻分布）時，求：（1）此電流系統激發的磁場的磁感應強度分布；（2）長度為l的一段電纜內所儲存的磁能；（3）長度為l的一段電纜的自感（取軸線為坐標原點。）。四、（10分）兩塊平板玻璃，長度為L=4cm,一端相接觸，另一端墊一金屬絲，兩板之間形成夾角很小的空氣劈尖如圖3所示。現以波長500nm的單色光垂直入射。（1）說明干涉條紋形狀。（2）相鄰明紋之間的距離為0.1mm,求金屬絲的直徑。（3）此時，在金屬絲與楞邊之間，明條紋的總數是多少？（4）當金屬絲通以電流，使金屬絲受熱膨脹，直徑增大了 1000nm, _試問：玻璃板中點處觀察到幾條明紋移動？ ：,?一-- :圖3五、（10分）用波長為632.8nm的單色光垂直照射一光柵，已知光柵的縫寬a=0.012mm,不透光部分的寬度b=0.029mm,縫數N=1000條。試求：（1）每個單縫衍射中央明紋的角寬度；（2）單縫衍射的中央包絡線內有多少條干涉的主極大；(3)若a=b=0.02mm,實際可看見幾條明條紋六、（10分）靜止質量為m0、靜止邊長為10的正方體，沿其一邊方向以某速度相對_ 5、 ,. ..于地面運動，測得其動質量為靜質量的士倍。試求：（1）地面上測得的運動速3度為多少；（2）運動時的質量密度為多少；（3）總能量為多少；（4）物體的動能為多少。七、（10分）（1）一靜止電子（電子靜能Eo0.5MeV）經106V電壓的電場加速，試求：加速后電子的動量和物質波波長；（2）若一顆10g的子彈以100m/s的速度運動，試求其動量和物質波波長。八、（10分）如圖4所示，在光滑的水平桌面上，有一根長為L,質量為m的勻質金屬棒，以一端為中心旋轉，另一端在半徑為L的金屬圓環上滑動，接觸良好，棒在中心的一端和金屬環之間接電阻R,在桌面法線方向加一均勻磁場，其大小為Bo若在起始位置0時，給金屬棒一初角速度°,則求：（1）金屬棒上的電動勢；（2）金屬棒所受的磁力；（3）任意時刻t金屬棒的角速度⑴；（4）當金屬棒最后停下來時，棒繞中心轉過的角度8等于多少？（金屬棒、金屬環以及接線的電阻、機械摩擦力忽略不計） ' ■viyRffl47附常用物理常數電子靜止質量m09.11031（Kg） 電子電量e1.61019（C）普朗克常數h6.6261034（Js）真空中光速c3108（m/s）共共2頁共共2頁維恩位移常數b2.897103(mK)斯特藩常數 5.67108(Wm2K4)tz； (B)Exctz； (D)Etz； (B)Exctz； (D)Eyc若A,B兩點位相差為3冗，則此路徑AB的光程為B,)1.5入；1.5n入；3人；1.5Mn0南京理工大學課程考試試卷（學生考試用）課程名稱： 大學物理（下）B卷學分：3.5 大綱編號 11120804試卷編號：考試方式： 閉卷筆試滿分分值：100考試時間：120分鐘組卷日期： 2011年1月12日組卷教師（簽字）： 審定人（簽字）：學生班級：學生學號：學生姓名：、選擇題（每題3分，共30分）1、一交變磁場被限制在一半徑為R的圓柱體中，在柱內、外分別放有兩個靜止點電荷qA和qB,則 （ ）（A）qA受力，qB不受力； （B）qA和qB都受力；（C）qA和qB都不受力； （D）qA不受力，qB受力。2、電流元Idl是圓電流自身的一部分，則 （ ）（A）電流元受磁力為0;（B）電流元受磁力不為0,方向沿半徑向外；（C）電流元受磁力不為0,方向指向圓心；（D）電流元受磁力不為0,方向垂直圓電流平面。3、設在真空中沿著z軸正方向傳播的平面電磁波，其磁場強度的表達式為HyH0cost—,則電場強度的表達式為cTOC\o"1-5"\h\z0 Z<i-H°cost一；\0 cJ-0rH0cost-c\0 c4、在真空中波長為人的單色光，在折射率為n的透明介質中從A沿某路徑傳播到5、觀察單色光垂直入射時的光柵衍射圖像，發現第 3,6,9,…等主極大缺級，由此可見，光柵透光部分的寬度a與不透光部分的寬度b之間的關系為（(A)b=c/2;(B)b=(A)b=c/2;(B)b=a；(C)b=2a；(D)b=3a6、自然光以60。入射角照射到某一透明介質表面時，反射光為線偏振光，則（ ）（A）折射光為線偏振光，折射角為30。；（B）折射光為部分偏振光，折射角為30。；（C）折射光為線偏振光，折射角不能確定；（D）折射光為部分偏振光，折射角不能確定。TOC\o"1-5"\h\z7、戴維孫一革末實驗中以電子射向晶體鍥的表面， 此實驗 （ ）（A）測定了電子的荷質比； （B）確定了光電效應的真實性；（C）表明了電子的波動性； （D）觀察到了原子能級的不連續性。8、兩不同質量的粒子，具彳惠布羅意波長相同，則這兩粒子的 （ ）（A）動量相同；（B）能量相同； （C）速度相同；（D）動能相同。9、絕對黑體是這樣一種物體 （ ）（A）不輻射可見光的物體； （B）不輻射任何光線的物體；（C）不反射任何光線的物體； （D）不反射可見光的物體。10、在一個慣性系中不同地點、相同時刻發生的兩個事件，在其他慣性系中的觀察者看來，這兩個事件 （ ）（A）一定是同時發生的；（B）不一定是同時發生的；（CL定不是同時發生的；（D）無法確定二、填空題（每空2分，共20分） 廠、1、一無限長直導線通電流I,在P點處彎成一個半徑為RR/R\的圓，P點處導線彼此絕緣，如圖1所示，圓心。點處\O/磁感應強度的大小為2、在一個半徑為R的圓柱形空間內，有一均勻分布的磁 kR^x場B,且隨時間變化率為dB/dt,在圓柱形空間內的 >感生電場強度Ek=（3）,圓柱形空間外的感生電場 *XO乂強度Ek=（4）。 7一5y3、焦距為f的透鏡放在一個直徑為D的圓孔后，用波長為平行單色光垂直照射圓孔，則其最小分辨角為一（5）:—在焦平?面上愛里斑半徑為 （6）_。

4、空腔輻射體（視為絕又t黑體）在500CK時，輻射的峰值波長m（7）;輻射出射度為 （8） 。5、從鋁中移出一個電子需要4.2eV的能量，今有波長為2000A0的光照射到鋁表面上，鋁表面發射的光電子的最大動能為 （9）eV;鋁的紅限波長為（10）0三、（10分）現有一電纜，由兩個無限長的同軸導體圓筒構成，內、外圓筒之間充滿了磁導率為的磁介質，內、外圓筒上通有大小相等，方向相反的電流 I,設兩圓筒的半徑分別為R1和R2,求：（1）此電流系統激發磁場的磁感應強度分布；（2）求圓筒間任一點處的磁能密度。四、（10分）在牛頓環實驗裝置的平凸透鏡和平板玻璃之間充以某種液體，觀察到第10個明環的直徑由充液體前的14.8cm變為充液體后的12.7cm,求這種液體的折射率。五、（10分）用=600nm的單色光垂直照射在寬為3cm,共有5000條縫的光柵上。求：（1）光柵常數；（2）第二級主極大的衍射角；（3）光屏上可以看到的條紋的最大級數。六、（10分） 介子是一種不穩定的粒子，平均壽命是2.6108s（在與它相對靜止的參照系中