华南理工大学2009级大学物理(II)A卷试卷2011年考已调整供打印

《2009级大学物理（II）期末试卷A卷》试卷第1页共4页华南理工大学期末考试《2009级大学物理（II）期末试卷A卷》试卷一、选择题（共30分）1．（本题3分）有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电荷为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为(A)03q(B)04q(C)03q(D)06q［］2．（本题3分）两块面积均为S的金属平板A和B彼此平行放置，板间距离为d(d远小于板的线度)，设A板带有电荷q1，B板带有电荷q2，则AB两板间的电势差UAB为(A)dSqq0212．(B)dSqq0214．(C)dSqq0212．(D)dSqq0214．［］3．（本题3分）如图所示，在真空中半径分别为R和2R的两个同心球面，其上分别均匀地带有电荷+q和－3q．今将一电荷为+Ｑ的带电粒子从内球面处由静止释放，则该粒子到达外球面时的动能为：(A)RQq04．(B)RQq02．(C)RQq08．(D)RQq083．［］4．（本题3分）在一点电荷q产生的静电场中，一块电介质如图放置，以点电荷所在处为球心作一球形闭合面S，则对此球形闭合面：(A)高斯定理成立，且可用它求出闭合面上各点的场强．(B)高斯定理成立，但不能用它求出闭合面上各点的场强．(C)由于电介质不对称分布，高斯定理不成立．(D)即使电介质对称分布，高斯定理也不成立．［］5．（本题3分）边长为l的正方形线圈，分别用图示两种方式通以电流I(其中ab、cd与正方形共面)，在这两种情况下，线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为(A)01B，02B．(B)01B，lIB0222．(C)lIB0122，02B．(D)lIB0122,lIB0222．［］aaqa/2OdBASSq1q2-3q＋qQR2RqS电介质IB1IB1B2abcdI_____________________…姓名学号学院专业座位号(密封线内不答题)……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………《2009级大学物理（II）期末试卷A卷》试卷第2页共4页6．（本题3分）有一无限长通电流的扁平铜片，宽度为a，厚度不计，电流I在铜片上均匀分布，在铜片外与铜片共面，离铜片右边缘为b处的P点(如图)的磁感强度B的大小为(A))(20baI．(B)bbaaIln20．(C)bbabIln20．(D))2(0baI．［］7．（3分）如图所示，一矩形金属线框，以速度v从无场空间进入一均匀磁场中，然后又从磁场中出来，到无场空间中．不计线圈的自感，下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系？(从线圈刚进入磁场时刻开始计时，I以顺时针方向为正)[]8．（3分）若粒子(电荷为2e)在磁感应强度为B均匀磁场中沿半径为R的圆形轨道运动，则粒子的德布罗意波长是(A))2/(eRBh．(B))/(eRBh．(C))2/(1eRBh．(D))/(1eRBh．［］9．（3分）已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：axax23cos1)(,(-a≤x≤a)那么粒子在x=5a/6处出现的概率密度为(A)1/(2a)．(B)1/a．(C)a2/1．(D)a/1［］10．（3分）氢原子中处于2p状态的电子，描述其量子态的四个量子数(n，l，ml，ms)可能取的值为(A)(2，2，1，21)．(B)(2，0，0，21)．(C)(2，1，-1，21)．(D)(2，0，1，21)．［］二、填空题（共30分）11．（3分）已知某静电场的电势函数U＝a(x2+y)，式中a为一常量，则电场中任意点的电场强度分量Ex＝____________，Ey＝____________，Ez＝_______________．12．（3分）1、2是两个完全相同的空气电容器．将其充电后与电源断开，再将一块各向同性均匀电介质板插入电容器1的两极板间，如图所示,则电容器2的电压U2，电场能量W2如何变化？(填增大，减小或不变)U2_________，W2_____________．13．（3分）有半导体通以电流I，放在均匀磁场B中，其上下表面积累电荷如图所示．试判断它们各是什么类型的半导体？IabPvBIIOOtt(A)(D)IOt(C)Ot(B)I12IIBB是_______型，是_______型《2009级大学物理（II）期末试卷A卷》试卷第3页共4页14．（3分）如图所示，在真空中有一半径为a的3/4圆弧形的导线，其中通以稳恒电流I，导线置于均匀外磁场B中，且B与导线所在平面垂直．则该载流导线bc所受的磁力大小为_________________．15．（3分）一平行板空气电容器的两极板都是半径为R的圆形导体片，在充电时，板间电场强度的变化率为dE/dt．若略去边缘效应，则两板间的位移电流为_____________________．16．（3分）如图所示，真空中一长为L的均匀带电细直杆，总电荷为q，则在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度为．17．（3分）一门宽为a．今有一固有长度为l0(l0a)的水平细杆，在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动．若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被拉进此门，则该杆相对于门的运动速率u至少为________________________________．18．（3分）氢原子由定态1跃迁到定态2可发射一个光子．已知定态1的电离能为0.85eV，又知从基态使氢原子激发到定态2所需能量为10.2eV，则在上述跃迁中氢原子所发射的光子的能量为__________eV．19．（3分）+介子是不稳定的粒子，在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6×10-8s，如果它相对于实验室以0.8c(c为真空中光速)的速率运动，那么实验室坐标系中测得的+介子的寿命是______________________s.20．（3分）光子的波长为300nm，如果确定此波长的精确度10-6，则此光子位置的不确定量为．(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)三、计算题（共40分）21．（10分）如图所示，一内半径为a、外半径为b的金属球壳，带有电荷Q，在球壳空腔内距离球心r处有一点电荷q．设无限远处为电势零点，试求：(1)球壳内外表面上的电荷．(2)球心O点处，由球壳内表面上电荷产生的电势．(3)球心O点处的总电势．22．（10分）一无限长圆柱形铜导体(磁导率0)，半径为R，通有均匀分布的电流I．今取一矩形平面S(长为1m，宽为2R)，位置如右图中画斜线部分所示，求磁场分布及通过该矩形平面的磁通量．aaIcbBOqQabOrIS2R1mLdqP《2009级大学物理（II）期末试卷A卷》试卷第4页共4页23．（10分）两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流，长度为b的金属杆CD与两导线共面且垂直，相对位置如图．CD杆以速度v平行直线电流运动，求CD杆中的感应电动势，并判断C、D两端哪端电势较高？24．（5分）要使电子的速度从v1=1.2×108m/s增加到v2=2.4×108m/s必须对它作多少功？(电子静止质量me＝9.11×10-31kg)25．（5分）已知X射线光子的能量为0.60MeV，若在康普顿散射中散射光子的波长为入射光子的1.2倍，试求反冲电子的动能．(电子的质量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，1eV=1.60×10-19J)aabIICDv