【正文】 應(yīng)電流 （ 2 分） （ 2）感應(yīng)電流的方向：逆時針（即： DCBAD）方向 （ 3 分） 24.（ 1）由 得 （ 3 分） （ 2）由缺級條件及題意第三 級缺級可知 ， （ 1 分） ； （ 1 分） ，（ ） （ ） 得 ， （ 1 分） 或 （ 1 分） （ 3）當(dāng) sin =1時， k 最大。 6．長為 的金屬桿在磁感應(yīng)強度為 的均勻磁場中以角速度 繞通過桿中心且垂直于桿的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，磁感應(yīng)強度 的方向平行于轉(zhuǎn)軸，則桿兩端的電勢差為 。 （ D）電場力做負功， Q點電勢高。導(dǎo)線處于真空中。 則由動生電動勢公式 有 ，（ 2分） ，其方向由 → （ 1分） (2) （ 1分） (3) ,（ 2分） 方向由 → （ 1分） (4) 設(shè)順時針方向為正，整個三角形框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為： （ 2分） 由于穿過回路的磁通量減少，所以感應(yīng)電動勢沿順時針方向（ 1分） 24 、（ 1 ） 屏 上 中 央 明 條 紋 的 寬 度（ 2分） 半角寬度 （ 2分） （ 2） （ 2分） 所以第二級暗紋所對應(yīng)的衍射角 （ 2分） （ 3）第二級暗紋離透鏡焦點的距離 （ 2分） 大學(xué)物理模擬試卷四 一、選擇題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 關(guān)于靜電場中某點電勢值的正負，下列說法中正確的是【 】 （ A）電勢值的正負取決于置于 該點的試驗電荷的正負 （ B）電勢值的正負取決于電場力對試驗電荷作功的正負 （ C）電勢值的正負取決于電勢零點的選取 （ D）電勢值的正負取決于產(chǎn)生電場的電荷的正負 q 的電場中，選取 q 為中心、 R 為半徑的球面上一點 P 作為電勢零點，則與電荷 q 距離為 r 處的 Q點的電勢為【 】 (A) (B) (C) (D) 3．在一個孤立的導(dǎo)體球殼內(nèi)，若在偏離球中心處放置一個點電荷，則在球殼內(nèi)、外表面上將出現(xiàn)感應(yīng)電荷，其分布將是【 】 （ A） 內(nèi)表面不均勻，外表面均勻 （ B）內(nèi)表面均勻，外表面也均 勻 （ C）內(nèi)表面均勻，外表面不均勻 （ D）內(nèi)表面不均勻，外表面也不均勻 4．兩個半徑相同的金屬球，一為空心，一為實心，兩者的電容值相比較【 】 （ A）空心球電容值大； （ B）空心球電容值大； （ C）兩球電容值相等； （ D）大小關(guān)系無法確定。 10．用頻率為 1的單色光照射某種金屬時，測的 光電子的最大初動能為 Ek1；用頻率為 2的單色光照射另一種金屬時，測得光電子的最大初動能為 Ek2。 的單色光垂直照射牛頓環(huán)裝置時，第 3 級暗環(huán)對應(yīng)的空氣膜厚度為 。（ 5 分） （ 2）長直導(dǎo)線中電流 ， ABCD 在圖示位置保持不動。 由動生電動勢公式，得 （ 1 分 ） 同理， （ 1 分 ） 所以，回路中的感應(yīng)電動勢為 （ 2 分 ） 方向為：順時針方向。 D．電場中某點場強的方向，與正試驗電荷所受電場力的方向相同。 11．四根通電導(dǎo)線如圖所示，其中三根通電導(dǎo)線穿過閉合回路 L，回路 L的 環(huán)繞方向如圖，則磁感應(yīng)強度 B在閉合回路 L 上的線積分為 。 18．氫原子中的電子從能量為 Ei的狀態(tài)躍遷到能量為 Ef的狀態(tài)（ EiEf），向外輻射出的光子的頻率為 。 導(dǎo)線中通有電流 I，電流的方向如圖所示。 18． 19． 320nm 20． 三、計算題（共 4 小題， 60 分） 21． （本小題 19 分） （ 1） 空間的電場強度分布； （ 6 分） 由高斯定理 ，及 得 （ rR1） ，（ R1rR2） ，（ rR2） (2) 空間的電勢分布； （ 6 分） 由 可得 == （ rR1） = （ R1rR2） = , （ rR2） (3) 金屬球殼的電勢； （ 2 分） = (4) 金屬球與薄金屬球殼之間的電勢差； （ 2 分） = (5) 該球形電容器的電容； （ 3 分） 22．（ 15 分） （ 1）各段導(dǎo)線 ab、 bc、 cd、 de、 ef 分別在圓心 O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小和方向：（各 2 分） ab 段導(dǎo)線： ，方向：垂直于紙面向里； bc 段導(dǎo)線： ，方向：垂直于紙面向里； cd 段導(dǎo)線： ； de 段導(dǎo)線： ，方向：垂直于紙面向外； ef段導(dǎo)線： ，方向：垂直于紙面向外。角，若不考慮偏振片的反射和吸收，則穿過兩個偏振片后的光強 I 為 【 】 （ A） I0/4 ； （ B） I0/4 ； （ C） I0/2 ； （ D） I0 /2； 10．金屬的光電效應(yīng)的紅限頻率依賴于 【 】 （ A）入射光的頻率； （ B）入射光的強度； （Ｃ）金屬的逸出功； （ D）入射光的頻率和金屬的逸出功； 二、填空題：（每 小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 11．在邊長為 a 的正方形中心處放置一個電量為 Q的點電荷，則正方形頂點處的電場強度的大小為 E＝ 。 17．設(shè)大量氫原子處于 n=3的激發(fā)態(tài)，它們躍遷時發(fā)出一簇光譜線，則最多可觀測到 條光譜線，這其中最長的波長是 197。（ 3 分） 23．如圖，有一彎 成 θ角的金屬架 COD，一導(dǎo)體 MN（ MN垂直于 OD）以恒定速度 在金屬架上滑動，設(shè) 垂直 MN向右，已知磁場的方向垂直圖面向里。以球殼球心為球心、半徑為 作一高斯球面，則由高斯定理，有 得 （ 2 分 ） 當(dāng) 時， ，故 （ 1 分 ） 當(dāng) 時， ， 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B D D C B B A B C 故 （ 1 分 ） 當(dāng) 時， ，故 （ 1 分 ） （ 2）以無限遠為勢能零點，則兩球面間、距離球心為 的任一點電勢為 （ 2 分 ） （ 3）兩球殼間場強為 則兩球殼間的電 勢差為 （ 1 分 ） 由電容的定義，得 （ 2 分 ） 22. 解：（ 1）長直導(dǎo)線附近距離導(dǎo)線為 的一點磁感強度大小為 ， 在矩形框各邊所在范圍內(nèi)， B的方向垂直紙面向里。 故根據(jù)菲涅爾半波帶法，對于第 2級暗紋中心，狹縫處的波陣面可以分為 4 個半波帶。 6． 若電子在垂直于磁場的平面內(nèi)做圓周運動，均勻磁場作用在電子上的力大小為 F，軌道的曲率半徑為 R，則磁感應(yīng)強度 的大小為 B= 。（填正離子或負離子） 4．一點電荷帶電量 q=109C， A、 B 兩點分別距離點電荷 10cm、 20cm。 （ 1 分 ） （ 2）由分析可知矩形框 AB、 CD 兩邊所受安培力大小相等、方向相反，其合力為零。（ 5 分） （ 2）磁場分布均勻，且 隨時間按以下規(guī)律變化： ，其中 均為常數(shù)。 三、計算題：（每小題 10 分，共 4 小題，40 分） 21．如圖所示，分別帶有電量＋ Q 和－ Q、半徑分別為 R1和 R2的兩個同心均勻帶電薄金屬球殼（球殼的厚度均忽略不計），球殼內(nèi)外均為真空。若選 B點的電勢為 0，則 A 點的電勢為 。已知透鏡焦距為 f = 1． 0m，屏在透鏡的焦平面處。不計回路中的感應(yīng)電流 Ii產(chǎn)生的磁場。則電子的德布羅意物質(zhì)波波長為 。 15．兩塊平板玻璃構(gòu)成一空氣劈尖，單色平行光垂直入射，若下面的玻璃板不動，上面的玻璃板繞相接觸的棱邊向上緩慢轉(zhuǎn)動，則觀察到 條紋間距 。關(guān)于光學(xué)儀器的最小分辨角，以下說法正確的是【 】 A．最小分辨角與光學(xué)儀器的通光孔直徑成正比； B．紫光照射時的最小分辨角大于紅光的； C．電子顯微鏡的最小分辨角小于光學(xué)顯微鏡的； D．入射波的波 長越長，光學(xué)儀器的最小分辨角越小。 （ 1 分 ） 該電流元受到的安培力為 （ 1 分 ） 其大小為 （ 2 分 ） 所以 MN 受到的安培力的合力大小為 （ 1 分 ） （ 2 分 ） 其方向為：垂直于 MN 向上，與 ab 和 cd 平行。電流的方向如圖所示。 20．根據(jù)玻爾的理論，氫原子在 n=5 軌道上的角動量與在第一激發(fā)態(tài)的軌道角動量之比為 。 14．若電子在垂直于磁場的平面內(nèi)運動，均勻磁場作用在電子上的 力大小為 F，軌道的曲率半徑為 R，則磁感應(yīng)強度的大小為 。【 】 （ A） 30176。 求：（ 1）屏上中央明條紋的寬度 和半角寬度 ； （ 2）第二級暗紋所對應(yīng)的衍射角 ； （ 3）第二級暗紋離透鏡焦點的距離 。的方向，單縫處波陣面可分成的半波帶數(shù)目為【 】 （ A） 2 個； （ B） 4 個； （ C） 6 個 ； （ D） 8 個 ； ，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射，若上面的平玻璃向上平移，則干涉條紋【 】 （ A）間隔變小，向棱邊方向平移； （ B）間隔不變，向遠離棱邊方向平移； （ C）間隔不變，向棱邊方向平移； （ D）間隔變小，向遠離棱邊方向平移； ，讓它垂直通過一偏振片，若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，測得透射光強度最大值是最小值的 5 倍。 10．一束自然光從空氣投射到玻璃表面上（空氣折射率為 1），當(dāng)折射角為 30 時，反射光是完全偏振光，則此玻璃板的折射率等于 。 ，然后若用絕緣手柄將把兩板間距離拉成原來的兩倍，則兩極板間電場強度將 ，電容器的電容將 ，電容器儲 存的能量將 。 大學(xué)物理模擬試卷二 答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 一、填空題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 1. ， 沿矢徑 OP方向向外； 2. ； 3. ； 4. ， ； 5. ； 6. 7， 明； 7. ； 8. ； 9. （或 ）； 10. 。 求：球體內(nèi)、外的電場強度 的分布和電勢 的分布。 （ B）電場力做負功， P 點電勢高。 4．有一單位長度上密繞有 n 匝線圈的長直螺線管，長為 L，橫截面積為 S，每匝線圈中通有電流強度為 I 的電流，則管內(nèi)磁感應(yīng)強度 B= ,線圈儲存的磁場能量為Wm= 。 24．用 =500nm的平行光垂直入射劈形薄膜的上表面，從反射光中觀察，劈尖的棱邊處是暗紋，若劈尖上面介質(zhì)的折射率 n1大于薄膜的折射率 n(n=)。 A 面上的電荷面密度 ,B面的電荷面密度。 9． 一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃片上，就偏振狀態(tài)來說，反射光為 光，反射光 矢量的振動方向 ，透射光為 。設(shè)長直螺線 管單位長度上的匝數(shù)為 n，通過的電流為 , 其中 和 為常數(shù)， t 為時間。導(dǎo)線回路的法線方向與螺線管軸線平行且與螺線管中的電流強度的正方向呈右手螺旋關(guān)系。 10．狹義相對論的兩條基本原理，一是相對性原理；二是 _________________________原理。試計算兩平面之間和兩平面外的電場強度的大小和方向 . x 22．載有電流 和 的長直導(dǎo)線 ab和 cd互相平行，相距為 3r，今有載有電流 的導(dǎo)線長為 ，其兩端 分別與 和 的距離都是 r， ab、 cd 和 共面，且 垂直于長直導(dǎo)線 ab、 cd。求：（ 1）膜下面介質(zhì)的折射率 n2與 n 的大小關(guān)系；（ 2）以劈尖棱邊處的暗紋為第一條暗紋，則第十條暗紋處薄膜的厚度 e=?；（ 3）若測得相鄰兩暗條紋中心之間的距離為 ，則劈形薄膜棱邊處的夾角 是多少？ 大學(xué)物理模擬試卷一參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn) 一、填空題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 1. ， 豎直向上 ；