【正文】 （設(shè)電子電量絕對(duì)值為e，電子質(zhì)量為 m） 7．一閉合載流線圈，面積為 S，電流為 I，放入勻強(qiáng)磁場(chǎng) 當(dāng)中，其所受的磁力為=_______________。通過此回路所圍面積的磁通量為 。若選 B 點(diǎn)的電勢(shì)為 0，則 A 點(diǎn)的電勢(shì)為 。 3．一半導(dǎo)體霍爾元件，放于磁場(chǎng)中，如圖 1 所示，其內(nèi)通有電流 I, 經(jīng)測(cè)知 ， 則該元件內(nèi)載流子為 。 （ 2分 ） 大學(xué)物理模擬試卷七 一、填空題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 1．在邊長為 a的正方形中心處放置一個(gè)電量為 Q 的點(diǎn)電荷，則正方形頂點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度 的大小為 E＝ ；電勢(shì) U= （設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零）。 （ 1 分 ） （ 2）設(shè)某時(shí)刻 t， MN 到 O 的距離為 ， 時(shí)， ，故 ， 則三角形 OMN 面積為 該時(shí)刻通過 S 的磁通量為（以順時(shí)針方向?yàn)檎? ， （ 2 分 ） 則由法拉第電磁感應(yīng)定律，有 （ 1 分 ） （ 2 分 ） 24. 解：（ 1）因?yàn)閱慰p衍射圖樣中央明條紋兩側(cè)第一級(jí)暗條紋中心之間的距離即為中央明條紋的寬度 ，已知 ，故 （ 2 分 ） （ 2）由中央明條紋條紋寬度公式 ，得 （ 1 分 ） （或 ） （ 2 分 ） （ 3）第 3 級(jí)衍射暗條紋中心離中央衍射明條紋中心的距離為 （ 2 分 ） （ 1 分 ） （ 4）對(duì)于第 2 級(jí)暗紋， ， 所以， 。 （ 1分 ） 故矩形回路所受合力大小為 （ 1 分 ） 方向向左。 （ 1 分 ） DA邊所受的安培力大小為 （ 1 分 ） 方向垂直 DA向左。 （ 1 分 ） 由安培力公式 有 AB 邊所受的安培力為 ，（ 1 分 ） 方向沿長直導(dǎo)線方向、垂直于 AB 邊向上。 測(cè)得中央衍射明條紋兩側(cè)第二級(jí)衍射暗條紋中心之間的距離為 Δx=8． 0mm， 求：（ 1）中央衍射明條紋的線寬度 ； （ 2 分） （ 2）所用單色光的波長 λ；（ 3 分） （ 3）第 3 級(jí)衍射暗條紋中心離中央衍射明條紋中心的距離 x3；（ 3 分） （ 4）按照菲涅耳半波帶法，對(duì)于第 2級(jí)暗條紋中心，狹縫處的波陣面 可分為多少個(gè)半波帶？（ 2 分） 大學(xué)物理模擬試卷六答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 一、選擇題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 二、填空題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 11． 1 q， 0 1 ， 1 1 1:16 1 1 3， （或 658nm） 1 （或 ） 1 81 ， ， 三、計(jì)算題：（每小題 10 分，共 4 小題， 40 分） 21. 解：（ 1）由球面電荷分布的對(duì)稱性知，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向只能沿徑向。（ 5分） 24．用波長為 λ的單色光垂直照射在寬度為 a =0． 200mm的單縫上，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣。 （ 1）磁場(chǎng)分布均勻，且 不隨時(shí)間改變。設(shè) t=0時(shí)， x=0。（ 3 分） 22．如圖所示，一根長直導(dǎo)線載有電流 I1，與矩形回路 ABCD 共面，矩形回路 ABCD載有電流 I2，且長直導(dǎo)線平行于 AD． （１）分別計(jì)算長直導(dǎo)線作用在矩形回路的 AB、 BC、 DA 邊上的安培力的大小和方向；（ 7分） （ 2）計(jì)算長直導(dǎo)線作用在矩形回路上的合力大小和方向。以無限 遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。 19．一黑體的熱力學(xué)溫度為 1000K 時(shí) , 其輻出度為 , 當(dāng)其熱力學(xué)溫度變?yōu)?3000K 時(shí) , 度為 ,則 / = . 其輻出光 的 波 長 為 ， 則 其 一 個(gè) 光 子 的 能 量20．一束單色E= ；動(dòng)量的大小 p= ； 質(zhì)量 m= 。（已知?dú)湓踊鶓B(tài)的能量為 ） 18．某單色光垂直入射到一個(gè)每毫米有 1000 條刻線的光柵上，如果第一級(jí)譜線的衍射角為 30176。 的單色光垂直照射牛頓環(huán)裝置時(shí)，第 4 級(jí)暗環(huán)對(duì)應(yīng)的空氣膜厚度為 。 15．兩個(gè)長直螺線管 1 和 2，長度相等，單層密繞，匝數(shù)相同，螺線管內(nèi)外均為 真空，兩螺線管直徑之比 d1/d2=1/4，當(dāng)它們通有相同電流時(shí)，兩螺線管儲(chǔ)存的磁能之比為W1/W2= 。 14．一點(diǎn)電荷帶電量 q=109C， A、 B兩點(diǎn)分別距離點(diǎn)電荷 10cm、 20cm。 12．兩同心導(dǎo)體球殼，內(nèi)球殼帶電量 +q，外球殼帶電量 q, 靜電平衡時(shí)，外球殼的電荷分布為：內(nèi)表面帶電 ；外表面帶電 。 3．有一根半徑為 R 的半圓形導(dǎo)線，流過的電流為 I，則圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為【 】 （ A） ； （ B） ； （ C） 0 ； （ D） 4．有一由 N 匝細(xì)導(dǎo)線繞成的平面正三角形線圈，邊長為 a，通有電流 I，置于均勻外磁場(chǎng)B中，當(dāng)線圈平面的法線與外磁場(chǎng)同向時(shí)，該線圈所受的磁力矩 M的值為【 】 （ A） Na2IB/2 ；（ B） Na2 IB /4 ；（ C） Na2 IB ； （ D） 0； 5．自感為 的線圈中，當(dāng)電流在 s 內(nèi)由 2A 均勻減小到零時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的大小為【 】 （ A） 103 V （ B） V （ C） V （ D） 102 V 6．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光的波長為 600nm，雙縫間距為 2mm，雙縫與屏的間距為 3m，在屏上形成的干涉圖樣中相鄰兩條明條紋中心的間距為 【 】 （ A） （ B） （ C） （ D） 7．一束波長為 的單色光由空氣垂直入射到折射率為 n 的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強(qiáng)，則薄膜的最小厚度為 【 】 （ A） ； （ B） ； （ C） ； （ D） ； 8．兩塊平面玻璃構(gòu)成空氣劈尖，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射，若上面的平玻璃以棱邊為軸，沿逆時(shí)針方向作微小轉(zhuǎn)動(dòng)，則干涉條紋 【 】 （ A）間隔變小，向棱邊方向平移； （ B）間隔變大，向遠(yuǎn)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(yuǎn)離棱邊方向平移； I0的自然光垂直通過兩個(gè)偏振片，且這兩偏振片的偏振化方向成 45176。求： （ 1）中央衍射明條紋的寬度 l0； m=（ 3 分） （ 2）中央衍射明條紋兩側(cè)第二級(jí)衍射暗條紋中心之間的距離 =（ 4 分） （ 3） 4 個(gè)半波帶 .（ 2 分） 大學(xué)物理模擬試卷六 一、選擇題：（每小題 3 分，共 10 小題， 30 分） 1．下列幾種說法中哪一個(gè)是正確的【 】 （Ａ）電場(chǎng)中 某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的方向，就是將點(diǎn)電荷放在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向； （Ｂ）在以點(diǎn)電荷為中心的球面上，由該點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)處處相同； （Ｃ）場(chǎng)強(qiáng)方向由 E=F/q 定義， q 為試驗(yàn)電荷的電量， q 可正可負(fù)， F 為試驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力； （Ｄ）以上說法都不正確。 （ 2 分） 24． （本小題 10 分） 用波長為 λ＝ 500nm的單色光垂直照射在寬度為 b =0． 20mm的單縫上，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣。 （ 2）各段導(dǎo)線在圓心 O點(diǎn)產(chǎn)生的合磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的大小和方向： 大?。? （ 3 分） 方向：垂直于紙面向外。求： （ 1）中央衍射明條紋的寬度 l0； （ 4 分） （ 2）中央衍射明條紋兩側(cè)第二級(jí)衍射暗條紋中心之間的距離Δ x；（ 4 分） （ 3）按照菲涅耳波帶法，對(duì)于第 2 級(jí)衍射暗條紋中心，狹縫處的波陣面可分為多少個(gè)半波帶？（ 2 分） 大學(xué)物理模擬試卷五試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 一、選擇題 （每小題 2 分，共 8 小題， 16 分） D B B D C B A A 二、填空題 （每小題 2 分，共 12 小題 24 分） 9． 10． 4E r 11． 12． 13． 14． 1mm 15． 變小 16． 7 17． 45176。設(shè) t=0時(shí)刻，線框右邊 CD 至線框左邊 AB 的距離為 c，請(qǐng)問： （ 1）在任意時(shí)刻 t，線框回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) εi 和感應(yīng)電流 Ii； （ 7 分） （ 2）感應(yīng)電流的方向； （ 2 分） （ 3）在任意時(shí)刻 t，需要對(duì)線框右邊 CD 施以一個(gè)什么方向、多大的外力，才能使線框右邊 CD 保持以恒定速度 v 向右勻 速運(yùn)動(dòng)？ （ 7 分） 24．用波長為 λ＝ 500nm的單色光垂直照射在寬度為 b =0． 20mm的單縫上，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣。（ 5 分） 23．如圖所示，真空中在電流強(qiáng)度為 I 的通電無限長直導(dǎo)線附 近有一個(gè)矩形金屬線框，金屬線框與長直導(dǎo)線共面，線框左邊 AB 至長直導(dǎo)線距離為 a，線框?qū)挒?b，金屬線框的右邊CD 以恒定速度 v向右勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力忽略不計(jì)，線框的其它邊固定，金屬線框回路總電阻為 R（設(shè)為常量）。導(dǎo)線處于真空中。試求： （ 1）空間的電場(chǎng)強(qiáng)度分布； （ 6 分） （ 2）空間的電勢(shì)分布； （ 6 分） （ 3）金屬球殼的電勢(shì)； （ 2 分） （ 4）金屬球與薄金屬球殼之間的電勢(shì)差； （ 2 分） （ 5）該球形電容器的電容； （ 3 分） 22．如圖所示，兩根半無限長的直導(dǎo)線 ab 和 ef，分別連接圓心都在 O點(diǎn)、半徑分別為 R1和 R2的半圓 bc 和 de（連接處，兩直線與兩半圓均相切），兩半圓 bc 和 de 由一段直線cd 連接，直線 cd延長線通過圓心 O點(diǎn)。 三、計(jì)算題（共 4 小題， 60 分） 21． 一半徑為 R1的實(shí)心金屬球，帶有電量 Q，球外有一同心的半徑為 R2的薄金屬球殼，其上均勻帶電，電荷面密度 為 σ，金屬球與薄金屬球殼之間充滿相對(duì)電容率為 εr的均勻各向同性電介質(zhì)，薄金屬球殼外為真空。 20．設(shè)電子質(zhì)量為 m，所帶電量絕對(duì)值為 e，加速電壓為 U，從靜止開始加速，設(shè)加速末了的速率遠(yuǎn)小于真空中的光速。 19．當(dāng)熱力學(xué)溫度為 T 時(shí)，黑體輻射的輻出度為 M，與該溫度的單色輻出度 Mλ （ T）的峰值所對(duì)應(yīng)的波長為 ＝ 640nm。以自然光入射，發(fā)現(xiàn)出射光強(qiáng)為入 射光強(qiáng)的四分之一，則它們的偏振化方向之間的夾角為 。（填變小；變大；或不變） 16．一個(gè)每厘米有 2020 條縫的衍射光柵，觀察波長為 ＝ 650nm的單色光的衍射現(xiàn)象，最多可觀察到第 級(jí)衍射光譜。 14．楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，若入射光的波長為 500nm，雙縫間距為 ，縫到觀察屏的距離為 1m，則觀察到干涉條紋中相鄰兩個(gè)暗條紋中心之間的距離為 。 12．一面積為 S 的單匝圓形線圈，通有電流 I，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B 的均勻磁場(chǎng)中，如圖所示，則此時(shí)線圈所受磁場(chǎng)力的力矩大 小為 。 10．設(shè)無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，在一帶正電的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，已知距離該點(diǎn)電荷為 2r 處的 A 點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 E，則距離該點(diǎn)電荷為 r 處 B 點(diǎn)的電勢(shì) U＝ 。 6．一束自然光以入射角等于布儒斯特角入射到空氣與玻璃的分界面上，則反射光是 【 】 A． 振動(dòng)方向在入射面內(nèi)的線偏振光； B．振動(dòng)方向垂直于入射面的線偏振光； C．在入射面內(nèi)的振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)的部分偏振光； D．垂直于入射面的振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)的部分偏振光 7．已知某單色光照射到一金屬表面產(chǎn)生了光電效應(yīng) ,若此金屬的逸出功是 W, 則此單色光的波長必須滿足 【 】 A． B． C． D． 8．關(guān)于不確定關(guān)系，以下說法正確的是【 】 A．對(duì)電子，其位置確定得越精確，其動(dòng)量的不確定度就越大； B．對(duì)電子，可以同時(shí)確定其位置 及速度； C．對(duì)電子，其位置確定得越精確，其動(dòng)量的值也就確定得越精確； D．對(duì)子彈，計(jì)算其位置與速度時(shí)，也必須按照不確定關(guān)系進(jìn)行計(jì)算； 二、填空題 （每小題 2 分，共 1