華南理工大學(xué)期末考試《2018級(jí)大學(xué)物理（II）期末試卷A卷》試卷考試時(shí)間：2020年1月18日9：00-----11：00一、選擇題（共30分）1．Aabr1r2在電荷為－Aabr1r2點(diǎn)電荷B從a點(diǎn)移到b點(diǎn)．a(chǎn)、b兩點(diǎn)距離點(diǎn)電荷A的距離分別為r1和r2，如圖所示．則移動(dòng)過程中電場力做的功為(A)．(B)．(C)．(D)［］2．一“無限大”均勻帶電平面A，其附近放一與它平行的有一定厚度的不帶電的“無限大”平面導(dǎo)體板B，如圖所示．已知A上的電荷面密度為+，則在導(dǎo)體板B的兩個(gè)表面1和2上的感生電荷面密度為：(A)1=-，2=+．(B)1=，2=．(C)1=，2=．(D)1=-，2=0．［］3．在靜電場中，作閉合曲面S，若有(式中為電位移矢量)，則S面內(nèi)必定(A)既無自由電荷，也無束縛電荷．(B)沒有自由電荷．(C)自由電荷和束縛電荷的代數(shù)和為零．(D)自由電荷的代數(shù)和為零．［］4．一個(gè)通有電流I的導(dǎo)體，厚度為D，橫截面積為S，放置在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)體的側(cè)表面，如圖所示．現(xiàn)測得導(dǎo)體上下兩面電勢差為V，則此導(dǎo)體的霍爾系數(shù)等于(A)．(B)．(C)．(D)．(E)．［］5．（本題3分）兩個(gè)同心圓線圈，大圓半徑為R，通有電流I1；小圓半徑為r，通有電流I2，方向如圖．若r<<R(大線圈在小線圈處產(chǎn)生的磁場近似為均勻磁場)，當(dāng)它們處在同一平面內(nèi)時(shí)小線圈所受磁力矩的大小為(A)．(B)．(C)．(D)0．［］6．（本題3分）如圖所示，兩個(gè)線圈P和Q并聯(lián)地接到一電動(dòng)勢恒定的電源上．線圈P的自感和電阻分別是線圈Q的兩倍，線圈P和Q之間的互感可忽略不計(jì)．當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，線圈P的磁場能量與Q的磁場能量的比值是(A)4．(B)2．(C)1．(D)．［］7．把一個(gè)靜止質(zhì)量為m0的粒子，由靜止加速到0.6c(c為真空中光速）需作的功等于(A)0.18m0c2．(B)0.25m0c2．(C)0.36m0c2．(D)1.25m0c2．［］ 8．粒子在一維無限深方勢阱中運(yùn)動(dòng).圖為粒子處于某一能態(tài)上的波函數(shù)(x)的曲線．粒子出現(xiàn)概率最大的位置為a/2．(B)a/6，5a/6．(C)a/6，a/2，5a/6．(D)0，a/3，2a/3，a．［］9．在原子的K殼層中，電子可能具有的四個(gè)量子數(shù)(n，l，ml，ms)是(1)(1，1，0，)．(2)(1，0，0，)．(3)(2，1，0，)．(4)(1，0，0，)．以上四種取值中，哪些是正確的？(A)只有(1)、(3)是正確的．(B)只有(2)、(4)是正確的．(C)只有(2)、(3)、(4)是正確的．(D)全部是正確的．［］10．根據(jù)量子力學(xué)原理，氫原子中，電子的軌道角動(dòng)量L的最小值為(A)0．(B)．(C)．(D)．［］二、填空題（共30分）11．已知某靜電場的電勢函數(shù)U＝6x－6x2y－7y2(SI)．由場強(qiáng)與電勢梯度的關(guān)系式可得點(diǎn)(2，3，0)處的電場強(qiáng)度＝___________+____________+_____________(SI)．12．電荷分別為q1，q2，q3的三個(gè)點(diǎn)電荷分別位于同一圓周的三個(gè)點(diǎn)上，如圖所示．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，圓半徑為R，則b點(diǎn)處的電勢U＝___________．13．（本題3分）一平行板電容器兩極板間電壓為U，兩板間距為d,其間充滿相對(duì)介電常量為r的各向同性均勻電介質(zhì)，則電介質(zhì)中的電場能量密度w=______________．14．（本題3分）一無限長載流直導(dǎo)線，通有電流I，彎成如圖形狀．設(shè)各線段皆在紙面內(nèi)，則P點(diǎn)磁感強(qiáng)度的大小為________________．15．（本題3分）無限長直通電螺線管的半徑為R，設(shè)其內(nèi)部的磁場以dB/dt的變化率增加，則在螺線管內(nèi)部離開軸線距離為r（r<R）處的渦旋電場的強(qiáng)度為_______________________________________．16．（本題3分）圖示一充電后的平行板電容器，A板帶正電，B板帶負(fù)電．當(dāng)將開關(guān)K合上放電時(shí)，AB板之間的電場方向?yàn)開_____________，位移電流的方向?yàn)開___________________。(按圖上所標(biāo)x軸正、負(fù)方向來回答).17．（本題3分）在S系中的x軸上相隔為x處有兩只同步的鐘A和B，讀數(shù)相同．在S＇系的x＇軸上也有一只同樣的鐘A＇，設(shè)S＇系相對(duì)于S系的運(yùn)動(dòng)速度為v,沿x軸方向,且當(dāng)A＇與A相遇時(shí)，剛好兩鐘的讀數(shù)均為零．那么，當(dāng)A＇鐘與B鐘相遇時(shí)，在S系中B鐘的讀數(shù)是__________；此時(shí)在S＇系中A＇鐘的讀數(shù)是______________．18．（本題3分）如圖所示，一頻率為的入射光子與初始靜止的自由電子發(fā)生碰撞和散射．如果散射光子的頻率為′，反沖電子的動(dòng)量為p，則在與入射光子平行的方向上的動(dòng)量守恒定律的分量形式為___________________．19．（本題3分）氫原子由定態(tài)l躍遷到定態(tài)k可發(fā)射一個(gè)光子．已知定態(tài)l的電離能為0.85eV，又知從基態(tài)使氫原子激發(fā)到定態(tài)k所需能量為10.2eV，則在上述躍遷中氫原子所發(fā)射的光子的能量為__________eV．20．（本題3分）在電子單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若縫寬為a=0.1nm(1nm=10-9m)，電子束垂直射在單縫面上，則衍射的電子橫向動(dòng)量的最小不確定量p=______________N·s．(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)三、計(jì)算題（共40分）21．（本題10分）一個(gè)細(xì)玻璃棒被彎成半徑為R的半圓形，沿其上半部分均勻分布有電荷+Q，沿其下半部分均勻分布有電荷－Q，如圖所示．試求圓心O處的電場強(qiáng)度．22．（本題10分）一根同軸線由半徑為R1的實(shí)心長金屬導(dǎo)線和套在它外面的半徑為R3的同軸導(dǎo)體圓筒組成．R1與R2之間充滿磁導(dǎo)率為的各向同性均勻非鐵磁介質(zhì)，R2與R3之間真空，如圖．傳導(dǎo)電流I沿實(shí)心導(dǎo)線向上流去，由圓筒向下流回，在它們的截面上電流都是均勻分布的．求同軸線內(nèi)外的磁感強(qiáng)度大小B的分布．23．（本題10分）如圖所示，一根長為L的金屬細(xì)桿ab繞豎直軸O1O2以角速度在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)．O1O2在離細(xì)桿a端L/5處．若已知地磁場在豎直方向的分量為．求ab兩端間的電勢差． 24．（本題5分）已知子的靜止能量為105.7MeV，平均壽命為2.2×10-8s．試求動(dòng)能為150MeV的子的速度v是多少？平均壽命是多少？25．（本題5分）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(gè)光電子，求此光電子的德布羅意波長．不考慮相對(duì)論效應(yīng)。(電子的質(zhì)量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J)2009級(jí)大學(xué)物理II復(fù)習(xí)綱要本期考試比例：靜電學(xué)：28分；電磁學(xué)：38分；近代物理：34分。大學(xué)物理II根據(jù)大綱對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的要求以及總結(jié)歷年考試的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)列出期末復(fù)習(xí)的綱要如下：1．計(jì)算題可能覆蓋范圍a.靜電平衡及電勢；b.磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算及磁通量；c.動(dòng)生電動(dòng)勢的計(jì)算；d.狹義相對(duì)論動(dòng)力學(xué)問題；e.康普敦散射2．大學(xué)物理II重要規(guī)律與知識(shí)點(diǎn)（一）靜電學(xué)電場強(qiáng)度、場強(qiáng)的疊加、電勢疊