0708-1大学物理期末试题A卷

注意：选择题和填空题答案要填写在答题纸上！填写在其它地方，答案无效！计算题在各题空白处答题。一、选择题（共30分）1、（本题3分）（1482）如图所示，两个同心球壳．内球壳半径为R1，均匀带有电荷Q；外球壳半径为R2，壳的厚度忽略，原先不带电，但与地相连接．设地为电势零点，则在内球壳里面，距离球心为r处的P点的场强大小及电势分别为：(A)E＝0，U＝104RQ．(B)E＝0，U＝210114RRQ．(C)E＝204rQ，U＝rQ04．(D)E＝204rQ，U＝104RQ．［］2、（本题3分）（1326）C1和C2两空气电容器并联以后接电源充电．在电源保持联接的情况下，在C1中插入一电介质板，如图所示,则(A)C1极板上电荷增加，C2极板上电荷减少．(B)C1极板上电荷减少，C2极板上电荷增加．(C)C1极板上电荷增加，C2极板上电荷不变．(D)C1极板上电荷减少，C2极板上电荷不变．［］3、（本题3分）（1524）将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，断开电源．再将一块与极板面积相同的金属板平行地插入两极板之间，如图所示，则由于金属板的插入及其所放位置的不同，对电容器储能的影响为：(A)储能减少，但与金属板相对极板的位置无关．(B)储能减少，且与金属板相对极板的位置有关．(C)储能增加，但与金属板相对极板的位置无关．(D)储能增加，且与金属板相对极板的位置有关．［］OR1R2PrQC1C2E金属板第1页共9页4、（本题3分）（2005）图中，六根无限长导线互相绝缘，通过电流均为I，区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为相等的正方形，哪一个区域指向纸内的磁通量最大？(A)Ⅰ区域．(B)Ⅱ区域．(C)Ⅲ区域．(D)Ⅳ区域．(E)最大不止一个．［］5、（本题3分）（2063）图为四个带电粒子在O点沿相同方向垂直于磁感线射入均匀磁场后的偏转轨迹的照片．磁场方向垂直纸面向外，轨迹所对应的四个粒子的质量相等，电荷大小也相等，则其中动能最大的带负电的粒子的轨迹是(A)Oa．(B)Ob．(C)Oc．(D)Od．［］6、（本题3分）（5159）如图，平板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1的磁场强度H的环流与沿环路L2的磁场强度H的环流两者，必有：(A)1dLlH2dLlH.(B)1dLlH2dLlH.(C)1dLlH2dLlH.(D)0d1LlH.［］7、（本题3分）（2420）在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场，如图所示．B的大小以速率dB/dt变化．在磁场中有A、B两点，其间可放直导线AB和弯曲的导线AB，则(A)电动势只在AB导线中产生．(B)电动势只在AB导线中产生．ⅠⅡⅢⅣOBdcbaHL1L2OABB第2页共9页(C)电动势在AB和AB中都产生，且两者大小相等．(D)AB导线中的电动势小于AB导线中的电动势．［］8、（本题3分）（4385）设用频率为1和2的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应．已知金属的红限频率为0，测得两次照射时的遏止电压|Ua2|=2|Ua1|，则这两种单色光的频率有如下关系：(A)2=1-0．(B)2=1+0．(C)2=21-0．(D)2=1-20．［］9、（本题3分）（4428）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、（本题3分）（4223）下述说法中，正确的是(A)本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参与导电，而杂质半导体(n型或p型)只有一种载流子(电子或空穴)参与导电，所以本征半导体导电性能比杂质半导体好．(B)n型半导体的导电性能优于p型半导体，因为n型半导体是负电子导电，p型半导体是正离子导电．(C)n型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部，使局部能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去，大大提高了半导体导电性能．(D)p型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动．［］二、填空题（共30分）11、（本题3分）（1038）在场强为E的均匀电场中，有一半径为R、长为l的圆柱面，其轴线与E的方向垂直．在通过轴线并垂直E的方向将此柱面切去一半，如图所示．则穿过剩下的半圆柱面的电场强度通量等于________________________．lE第3页共9页12、（本题3分）（1614）一“无限长”均匀带电直线，电荷线密度为．在它的电场作用下，一质量为m，电荷为q的质点以直线为轴线作匀速率圆周运动．该质点的速率v＝_________________________．13、（本题3分）（2022）一弯曲的载流导线在同一平面内，形状如图（O点是半径为R1和R2的两个半圆弧的共同圆心，电流自无穷远来到无穷远去），则O点磁感强度的大小是________________________．14、（本题3分）（2358）在xy平面内，有两根互相绝缘，分别通有电流I3和I的长直导线．设两根导线互相垂直(如图)，则在xy平面内，磁感强度为零的点的轨迹方程为_________________________．15、（本题3分）（5134）图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线，其中虚线表示的是B=0H的关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线：a代表______________________________的B~H关系曲线．b代表______________________________的B~H关系曲线．c代表______________________________的B~H关系曲线．16、（本题3分）（2521）一线圈中通过的电流I随时间t变化的曲线如图所示．试定性画出自感电动势EL随时间变化的曲线．(以I的正向作为E的正向)OIR1R2xyII3O0HBabc第4页共9页17、（本题3分）（2339）反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为VSVSDdd，①SLStBlEdd，②0dSSB，③SLStDJlHd)(d．④试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的．将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处．(1)变化的磁场一定伴随有电场；__________________(2)磁感线是无头无尾的；________________________(3)电荷总伴随有电场．__________________________18、（本题3分）（4429）在戴维孙——革末电子衍射实验装置中，自热阴极K发射出的电子束经U=500V的电势差加速后投射到晶体上．这电子束的德布罗意波长nm(电子质量me=9.11×10-31kg，基本电荷e=1.60×10-19C，普朗克常量h=6.63×10-34J·s)ItELtOKUG第5页共9页19、（本题3分）（4787）在主量子数n=2，自旋磁量子数21sm的量子态中，能够填充的最大电子数是_______．20、（本题3分）（8036）激光器的基本结构包括三部分，即________________、______________和__________________．第6页共9页三、计算题（共40分）21、（本题10分）（1276）如图所示，三个“无限长”的同轴导体圆柱面A、B和C，半径分别为Ra、Rb、Rc．圆柱面B上带电荷，A和C都接地．求Ｂ的内表面上电荷线密度1和外表面上电荷线密度2之比值1/2．22、（本题10分）（2606）从经典观点来看，氢原子可看作是一个电子绕核作高速旋转的体系．已知电子和质子的电荷分别为－e和e，电子质量为me，氢原子的圆轨道半径为r，电子作平面轨道运动，试求电子轨道运动的磁矩mp的数值？它在圆心处所产生磁感强度的数值B0为多少？RaRbRcABC第7页共9页23、（本题10分）（2498）载流长直导线与矩形回路ABCD共面，导线平行于AB，如图所示．求下列情况下ABCD中的感应电动势：(1)长直导线中电流I=I0不变，ABCD以垂直于导线的速度v从图示初始位置远离导线匀速平移到某一位置时(t时刻)．(2)长直导线中电流I=I0sint，ABCD不动．(3)长直导线中电流I=I0sint，ABCD以垂直于导线的速度v远离导线匀速运动，初始位置也如图．24、（本题5分）（4412）处于基态的氢原子被外来单色光激发后发出的光仅有三条谱线，问此外来光的频率为多少？(里德伯常量R=1.097×107m-1)25、（本题5分）（4430）已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为)/sin(/2)(axax(0≤x≤a)求发现粒子的概率为最大的位置．IabABCDlv