大学物理下册练习题

合集下载

大学物理习题

大学物理习题

大学物理习题(下)(共14页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--习 题 课(一)1-1 在边长为a 的正方体中心处放置一点电荷Q ,设无穷远处为电势零点,则在正方体顶角处的电势为 (A )aQ 034πε (B )a Q 032πε (C )a Q 06πε (D )a Q 012πε1-2 选无穷远处为电势零点,半径为R 的导体球带电后,其电势为U 0,则球外离球心距离为r 处的电场强度的大小为(A )302rU R (B )R U 0 (C )20r RU (D )r U 01-3 在一个孤立的导体球壳内,若在偏离球中心处放一个点电荷,则在球壳内、外表面上将出现感应电荷,其分布将是(A )内表面均匀,外表面也均匀。

(B )内表面不均匀,外表面均匀。

(C )内表面均匀,外表面不均匀。

(D )内表面不均匀,外表面也不均匀。

1-4 一平行板电容器充电后仍与电源连接,若用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大,则极板上的电量Q 、电场强度的大小E 和电场能量W 将发生如下变化 (A )Q 增大,E 增大,W 增大。

(B )Q 减小,E 减小,W 减小。

(C )Q 增大,E 减小,W 增大。

(D )Q 增大,E 增大,W 减小。

1-5 一半径为R 的均匀带电圆盘,电荷面密度为σ ,设无穷远处为电势零点,则圆盘中心O 点的电势U 0 = 。

1-6 图示BCD 是以O 点为圆心,以R 为半径的半圆弧,在A 点有一电量为+q 的点电荷,O 点有一电量为-q 的点电荷,线段BA = R ,现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点,则电场力所做的功为 。

1-7 两个电容器1和2,串联后接上电源充电。

在电源保证连接的情况下,若把电介质充入电容器2中,则电容器1上的电势差 ,电容器极板上的电量 。

(填增大、减小、不变)1-8 如图所示为一个均匀带电的球层,其电荷体密度为ρ,球层内表面半径为R 1,外表面半径为R 2,设无穷远处为电势零点,求空腔内任一点的电势。

大学物理(下)习题

大学物理(下)习题
定义电偶极矩为: P ql e
E
Q
E
r
l
Pe
r l

r
2
l /4
2

3/2
E
r
3
p 4 π 0 r
3
q
q
结论:电偶极子中垂线上,距离中心较远处一点
的场强,与电偶极子的电矩成正比,与该点离中心 的距离的三次方成反比,方向与电矩方向相反。
当r R 高斯面内电荷为 0
高斯面 E 0
均匀带电球壳
rR
高斯面
结果表明:
Q
均匀带电球壳外的场强 分布正像球面上的电荷 都集中在球心时所形成 的点电荷在该区的场强 分布一样。在球面内的 场强均为零。
R
r
例5:求无限大均匀带电平板的场强分布。
设面电荷密度为 e 。
解:由于电荷分布对于求场点 p到平面的垂线 op 是对称的, 所以 p 点的场强必然垂直于该 平面。
3 rR Q E r r 3 1 3 1 3 0 r1 4π 0 r1
r1 R
Q
E
r 1 Q E r2 r 3 2 3 0 4π 0 R
r2 R
r
R
例4:均匀带电的球壳内外的场强分布。 设球壳半径为 R,所带总电量为 Q。 解:场源的对称性决定着场强分布的对称性。
需注意方向:
A

C
B

由图可知,在A 区和B区场强均为零。C 区场强 的方向从带正电的平板指向带负电的平板。 场强大小为一个带电平板产生的场强的两倍。

2 0
EC E E 2

0
A

大一物理习题及答案 (下)

大一物理习题及答案   (下)
8.在圆柱形空间内有一磁感应强度为 的均匀磁场,如图所示, 的大小以速率dB/d t变化。有一长度为l0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(a b)和2( ),则金属棒在这两个位置时棒内的磁感应电动势的大小关系为[B]
(A) (B) .
(C) (D)
解:
二. 填空题:
1.一段导线被弯成圆心在O点、半径为R的三段圆弧 、 、 ,它们构成了一个闭合回路, 位于XOY平面内, 和 分别位于另两个坐标面中(如图)。均匀磁场 沿X轴正方向穿过圆弧 与坐标轴所围成的平面。设磁感应强度随时间的变化率为K(K>0),则闭合回路a b c a中
5.如图所示的一细螺绕环,它由表面绝缘的导线在铁环上密绕而成,每厘米绕10匝。当导线中的电流I为2.0A时,测得铁环内的磁感应强度的大小B为1.0T,则可求得铁环的相对磁导率 为(真空磁导率 ):[B]
(A) (B)
(C) (D)63.3
解:n=10匝/cm=1000匝/m
二.填空题:
1.铜的相对磁导率 ,其磁化率 ,它是抗磁性磁介质。 ∴
方向:
或:
(2)取顺时针方向为回路L的正方向.
, 的方向与L的正方向一致;
, 的方向与L的正方向相反.
4.如图所示,有一根长直导线,载有直流电流I,近旁有一个两条对边与它平行并与它共面的矩形线圈,以匀速度 沿垂直于导线的方向离开导线.设t=0时,线圈位于图示位置,求:
(1) 在任意时刻t通过矩形线圈的磁通量.
4.关于稳恒磁场的磁场强度 的下列几种说法哪个是正确的?[C]
(A) 仅与传导电流有关。(还与磁化电流有关)
(B)若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的 必为零。(闭合曲线外有传导电流)
(C)若闭合曲线上各点 均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零。

大学物理练习题(下)

大学物理练习题(下)

第十一章真空中的静电场1.如图所示,真空中一长为L的均匀带电细直杆,电荷为q,试求在直杆延长线上距杆的一端距离为d的P点的电场强度.LP2.一个点电荷位于一边长为a的立方体高斯面中心,则通过此高斯面的电通量为ˍˍˍ,通过立方体一面的电场强度通量是ˍˍˍ,如果此电荷移到立方体的一个角上,这时通过(1)包括电荷所在顶角的三个面的每个面电通量是ˍˍˍ,(2)另外三个面每个面的电通量是ˍˍˍ。

3.在场强为E的均匀静电场中,取一半球面,其半径为R,E的方向和半球的轴平行,可求得通过这个半球面的E通量是()A.ER2π B.R22πC. ER22π D. ER221π4.根据高斯定理的数学表达式⎰∑⋅=SqSE/dεϖϖ可知下述各种说法中,正确的是()(A) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零.(B) 闭合面内的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零.(C) 闭合面内的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零.(D) 闭合面上各点场强均为零时,闭合面内一定处处无电荷.5.半径为R的“无限长”均匀带电圆柱体的静电场中各点的电场强度的大小E与距轴线的距离r的关系曲线为( )EOr(A)E∝1/r6.如图所示, 电荷-Q均匀分布在半径为R,长为L的圆弧上,圆弧的两端有一小空隙,空隙长为图11-2图11-3)(R L L <<∆∆,则圆弧中心O 点的电场强度和电势分别为( ) A.R Q i L R L Q 0204,4πεπε-∆-ρ B.RQ i L R L Q 02024,8πεεπ-∆-ρ C.RQ i L R L Q 0204,4πεπερ∆ D.RL L Q i L R L Q 0204,4πεπε∆-∆-ρ7.如图所示,两同心带电球面,内球面半径为r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8 C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×10­8C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为零的球面半径r = __________________a 的“无限长”圆柱面上均匀带电,其电荷线密度为λ.在它外面同轴地套一半径为b 的薄金属圆筒,圆筒原先不带电,但与地连接.设地的电势为零,则在内圆柱面里面、距离轴线为r 的P点的场强大小和电势分别为( ) (A) E =0,U =r a ln 20ελπ. (C) E =r 02ελπ,U =rb ln 20ελπ (B) E =0,U =a b ln 20ελπ (D) E =r 02ελπ,U =a b ln 20ελπ.9.如图,在点电荷+Q ,-Q 产生的电场中,abcd 为同一直线上等间距的四个点,若将一点电荷+q 0由b 点移到d 点,则电场力( )A. 作正功;B. 作负功;C.不作功;D.不能确定图11-6 a b c d +Q-Q 图11-910.说明下列各式的物理意义(1)l d E ρρ⋅(2)l d E b a ρρ⋅⎰(3)l d E L ρρ⋅⎰(4)S d E ρρ⋅11.已知某静电场的电势函数)(14121222SI y y x x U --=,由场强和电势梯度的关系式可得点(2,3,0)处的场强E ρ=ˍˍˍi ρ+ˍˍˍj ρ+ˍˍˍk ρ(SI)答案:1.()d L d q +π04ε 2. 00024,0,6,εεεq q q 3.A4.C5.C6. A7. 10cm8.B9.A10. (1)l d E ρρ⋅表示电场力对单位正电荷所做的元功。

大学物理(下)练习题

大学物理(下)练习题

大学物理(下)练习题第十章10-8一均匀带电的半圆形弧线,半径为R ,所带电量为Q ,以匀角速度ω绕轴OO /转动,如图所示,求O 点处的磁感应强度。

解:此题可利用运动电荷产生的磁场计算,也可利用圆电流产生的磁场计算。

以下根据圆电流在轴线产生的磁感应强度来计算的。

如图电荷dq 旋转在O 处产生的磁感应强度为3202R dIr dB μ=3202)sin (2RR Rd θπωθλμ= ⎰πθθπλωμ=020sin 4d B 240ππλωμ=80λωμ= RQπωμ=80 方向沿轴线向上。

10-15一半径为R 的无限长半圆柱面形导体,与轴线上的长直导线载有等值反向的电流I ,如图所示。

试求轴线上长直导线单位长度所受的磁力。

解:此电流结构俯视如图,圆柱面上的电流 与轴线电流反向,反向电流电流相斥,如图,对 称分析可知,合力沿x 轴正向,有θππμ==Rd R IR I BldI dF 20θπμ=d RI 2202=θ=⎰sin dF F θθπμ⎰πd RI 0220sin 2 RI 220πμ=习题 10-8图习题 10-15图x10-16半径为R 的圆形线圈载有电流I 2,无限长载有电流I 1的直导线沿线圈直径方向放置,求圆形线圈所受到的磁力。

解:此电流结构如图,对称分析可知,合力沿x 轴负向,有r I dl I dF πμ=2102θθπμ=Rd R I I cos 2210θθπμ=d II cos 2210=θ=⎰cos dF F θθθπμ=⎰πd I I cos cos 220210⎰πθπμ=202102d II 210I μ=10-19一半径为R 的薄圆盘,放在磁感应强度为B的均匀磁场中,B 的方向与盘面平行,如图所示,圆盘表面的电荷面密度为σ,若圆盘以角速度ω绕其轴线转动,试求作用在圆盘上的磁力矩。

解:圆盘上任一薄层电荷运转时产生的电流为dI ,其对应的磁矩为rdr r rdrr dI dm σω=ππωπσ=π=2222 整个圆盘的磁矩为44R rdr dm m Rσωπ=σω==⎰⎰作用在圆盘上的磁力矩为B m M ⨯====mB mB M 090sin B R 44σωπ,方向垂直纸面向里。

大学物理下考试题及答案

大学物理下考试题及答案

大学物理下考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 根据麦克斯韦方程组,电磁波在真空中的传播速度是多少?A. 100m/sB. 300m/sC. 1000m/sD. 3×10^8 m/s答案:D2. 一个物体的动能是其势能的两倍,如果物体的总能量是E,那么它的势能U是多少?A. E/2B. E/3C. 2E/3D. E答案:B3. 在理想气体状态方程PV=nRT中,P代表的是:A. 温度B. 体积C. 压力D. 气体常数答案:C4. 下列哪个现象不是由量子力学效应引起的?A. 光电效应B. 原子光谱C. 超导现象D. 布朗运动答案:D5. 一个电子在电场中受到的电场力大小是1.6×10^-19 N,如果电子的电荷量是1.6×10^-19 C,那么电场强度E是多少?A. 1 N/CB. 10 N/CC. 100 N/CD. 1000 N/C答案:A6. 根据狭义相对论,一个物体的质量m与其静止质量m0之间的关系是:A. m = m0B. m = m0 / sqrt(1 - v^2/c^2)C. m = m0 * sqrt(1 - v^2/c^2)D. m = m0 * (1 - v^2/c^2)答案:C7. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的高度h与时间t之间的关系是:A. h = 1/2 gt^2B. h = gt^2C. h = 2gtD. h = gt答案:A8. 在双缝干涉实验中,相邻的明亮条纹之间的距离是相等的,这种现象称为:A. 单缝衍射B. 多缝衍射C. 双缝干涉D. 薄膜干涉答案:C9. 一个电路中的电阻R1和R2并联,总电阻Rt可以用以下哪个公式计算?A. Rt = R1 + R2B. Rt = R1 * R2 / (R1 + R2)C. Rt = 1 / (1/R1 + 1/R2)D. Rt = (R1 * R2) / (R1 + R2)答案:C10. 根据热力学第一定律,一个系统吸收了100 J的热量,同时对外做了50 J的功,那么系统的内能增加了多少?A. 50 JB. 100 JC. 150 JD. 200 J答案:B二、填空题(每题2分,共20分)11. 光的粒子性质在________现象中得到了体现。

大学物理(下)练习题及答案

xyoa•••a-(0,)P y qq-大学物理(下)练习题第三编 电场和磁场 第八章 真空中的静电场1.如图所示,在点((,0)a 处放置一个点电荷q +,在点(,0)a -处放置另一点电荷q -。

P 点在y 轴上,其坐标为(0,)y ,当y a ?时,该点场强的大小为(A) 204q y πε; (B) 202q y πε;(C)302qa y πε; (D)304qa y πε.[ ]2.将一细玻璃棒弯成半径为R 的半圆形,其上半部均匀分布有电量Q +, 下半部均匀分布有电量Q -,如图所示。

求圆心o 处的电场强度。

3.带电圆环的半径为R ,电荷线密度0cos λλφ=,式中00λ>,且为常数。

求圆心O 处的电场强度。

4.一均匀带电圆环的半径为R ,带电量为Q ,其轴线上任一点P 到圆心的距离为a 。

求P 点的场强。

5.关于高斯定理有下面几种说法,正确的是(A) 如果高斯面上E r处处为零,那么则该面内必无电荷;(B) 如果高斯面内无电荷,那么高斯面上E r处处为零;(C) 如果高斯面上E r处处不为零,那么高斯面内必有电荷;(D) 如果高斯面内有净电荷,那么通过高斯面的电通量必不为零; (E) 高斯定理仅适用于具有高度对称性的电场。

[ ]6.点电荷Q 被闭合曲面S 所包围,从无穷远处引入另一点电荷q 至曲面S 外一点,如图所示,则引入前后(A) 通过曲面S 的电通量不变,曲面上各点场强不变;(B) 通过曲面S 的电通量变化,曲面上各点场强不变;(C) 通过曲面S 的电通量变化,曲面上各点场强变化;(D) 通过曲面S 的电通量不变,曲面上各点场强变化。

[ ]7.如果将带电量为q 的点电荷置于立方体的一个顶角上,则通过与它不相邻的每个侧面的电场强度通量为xq g S Q g(A)06q ε; (B) 012q ε; (C) 024q ε; (D) 048q ε. [ ]8.如图所示,A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,A 面上的电荷面密度721.7718A C m σ--=-⨯⋅,B 面上的电荷面密度723.5418B C m σ--=⨯⋅。

大学物理习题下(完整版)

物理(下)作业专业班级:姓名:学号:第十章真空中的静电场(1)一、选择题1、根据电场强度定义式0/q F E(0q 为正的实验点电荷),下列说法中哪个是正确的?(A)、若场中某点不放实验电荷0q ,则F =0,从而E=0;(B)、电场中某点场强的大小与实验点电荷q 0的大小成反比;(C)、电场中某点场强的方向,就是正电荷在该点所受电场力的方向;(D)、以上说法都不正确。

[]2、如图所示,在坐标(a ,0)处放置一点电荷+q ,在坐标(-a ,0)处放置另一点电荷-q .P点是x 轴上的一点,坐标为(x ,0).当x >>a 时,该点场强的大小为:(A)xq04 ;(B)30xqa;(C)302xqa;(D)204xq 。

[]3、(2010年北京科技大学)两个带有等量同号电荷,形状相同的金属小球1和2,相互作用力为F ,它们之间的距离远大于小球本身直径.现在用一个带有绝缘柄的原来不带电的相同金属小球3去和小球1接触,再和小球2接触,然后移去.这样小球1和2之间的作用力变为:(A)F/2;(B)F/4;(C)3F/8;(D)F/10.[]二、填空题1、一电量为–5×10―9C 的试验电荷放在电场中某点时,受到20×10―9N 向下的力,则该点的电场强度大小为___________________,方向__________________。

2、(2011年电子科技大学)由一根绝缘细线围成的边长为l 的正方形线框,今使它均匀带电,其电荷线密度为λ,则在正方形中心处的电场强度大小E=__________________。

3、铁原子核里两质子间相距4.0×10-15米,每个质子的电荷都是1.6×10-19库仑,则它们之间的库仑力应为______________牛顿。

三、计算题1、(2012年深圳大学)如图,在O x 轴上有长为a 的细杆OM ,其电荷线密度为Cx ,其中C为大于零的常量,求:(1)在OM 延长线上距M点为b的P点的电场强度的大小;(2)如果在P点放置一个带电量为+q 的点电荷,该点电荷所受库仑力大小为多少?2、有一半径为R的半圆细环上均匀地分布电荷Q,若在其环心处放置一电荷量为q的点电荷,求该点电荷q所受到的电场力的大小及方向。

大学物理(下册)习题与答案

大学物理练习册物理教研室遍热力学(一)一、选择题:1、如图所示,当汽缸中的活塞迅速向外移动从而使汽缸膨胀时,气体所经历的过程(A)是平衡过程,它能用 P— V 图上的一条曲线表示。

(B)不是平衡过程,但它能用P—V 图上的一条曲线表示。

(C)不是平衡过程,它不能用P—V 图上的一条曲线表示。

(D)是平衡过程,但它不能用P—V 图上的一条曲线表示。

[]2、在下列各种说法中,哪些是正确的?[](1)热平衡就是无摩擦的、平衡力作用的过程。

(2)热平衡过程一定是可逆过程。

(3)热平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接。

(4)热平衡过程在 P— V 图上可用一连续曲线表示。

( A)(1)、( 2)(B)(3)、(4)( C)(2)、( 3)、( 4)(D)(1)、(2)、(3)、(4)3、设有下列过程:[]( 1)用活塞缓慢的压缩绝热容器中的理想气体。

(设活塞与器壁无摩擦)(2)用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升。

(3)冰溶解为水。

(4)一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动。

其中是逆过程的为( A)(1)、( 2)、( 4)( B)(1)、( 2)、( 3)( C)(1)、( 3)、( 4)( D)(1)、( 4)4、关于可逆过程和不可逆过程的判断:[](1)可逆热力学过程一定是准静态过程。

(2)准静态过程一定是可逆过程。

(3)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。

(4)凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程。

以上四种判断,其中正确的是( A)(1)、( 2)、( 3)(B)(1)、(2)、(4)( C)(2)、( 4)(D)(1)、(4)5、在下列说法中,哪些是正确的?[](1)可逆过程一定是平衡过程。

(2)平衡过程一定是可逆的。

(3)不可逆过程一定是非平衡过程。

(4)非平衡过程一定是不可逆的。

( A)(1)、( 4)(B)( 2)、( 3)( C)(1)、( 2)、( 3)、( 4)( D)( 1)、( 3)6、置于容器的气体,如果气体各处压强相等,或气体各处温度相同,则这两种情况下气体的状态[](A)一定都是平衡态。

大学物理(下)题库答案

一、选择题:(每题3分)1、把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开,使摆线与竖直方向成一微小角度θ ,然后由静止放手任其振动,从放手时开始计时.若用余弦函数表示其运动方程,则该单摆振动的初相为(A) π. (B) π/2.(C) 0 . (D) θ. [ C2、两个质点各自作简谐振动,它们的振幅相同、周期相同.第一个质点的振动方程为x 1 = A cos(ωt + α).当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时,第二个质点正在最大正位移处.则第二个质点的振动方程为(A) )π21cos(2++=αωt A x . (B) )π21cos(2-+=αωt A x . (C) )π23cos(2-+=αωt A x . (D) )cos(2π++=αωt A x . [B ]3、一个弹簧振子和一个单摆(只考虑小幅度摆动),在地面上的固有振动周期分别为T 1和T 2.将它们拿到月球上去,相应的周期分别为1T '和2T '.则有(A) 11T T >'且22T T >'. (B) 11T T <'且22T T <'.(C) 11T T ='且22T T ='. (D) 11T T ='且22T T >'. [ D ]4、一弹簧振子,重物的质量为m ,弹簧的劲度系数为k ,该振子作振幅为A 的简谐振动.当重物通过平衡位置且向规定的正方向运动时,开始计时.则其振动方程为:(A) )21/(cos π+=t m k A x (B) )21/cos(π-=t m k A x (C) )π21/(cos +=t k m A x (D) )21/cos(π-=t k m A x (E) t m /k A x cos = [ B ]5、一物体作简谐振动,振动方程为)41cos(π+=t A x ω.在 t = T /4(T 为周期)时刻,物体的加速度为(A) 2221ωA -. (B) 2221ωA . (C) 2321ωA -. (D) 2321ωA . [ B ]6、一质点作简谐振动,振动方程为)cos(φω+=t A x ,当时间t = T /2(T 为周期)时,质点的速度为(A) φωsin A -. (B) φωsin A .(C) φωcos A -. (D) φωcos A . [ B ]7、一质点作简谐振动,周期为T .当它由平衡位置向x 轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为(A) T /12. (B) T /8.(C) T /6. (D) T /4. [ C ]8、两个同周期简谐振动曲线如图所示.x 1的相位比x 2的相位 (A) 落后π/2. (B) 超前π/2. (C) 落后π . (D) 超前π.[B ]9、一质点作简谐振动,已知振动频率为f ,则振动动能的变化频率是(A) 4f . (B) 2 f . (C) f .(D) 2/f . (E) f /4 [ B ]10、一弹簧振子作简谐振动,当位移为振幅的一半时,其动能为总能量的(A) 1/4. (B) 1/2. (C) 2/1. (D) 3/4. (E) 2/3. [ D ]11、一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的(A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16.(D) 13/16. (E) 15/16. [ E ]12 一质点作简谐振动,已知振动周期为T ,则其振动动能变化的周期是(A) T /4. (B) 2/T . (C) T .(D) 2 T . (E) 4T . [ B ]13、当质点以频率ν 作简谐振动时,它的动能的变化频率为(A) 4 ν. (B) 2 ν . (C) ν. (D) ν21. [ B ]14、图中所画的是两个简谐振动的振动曲线.若这两个简谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为(A) π23. (B) π. (C) π21. (D) 0. [ B ]15、若一平面简谐波的表达式为 )cos(Cx Bt A y -=,式中A 、B 、C 为正值常量,则(A) 波速为C . (B) 周期为1/B .(C) 波长为 2π /C . (D) 角频率为2π /B . [ C ]16、下列函数f (x , t )可表示弹性介质中的一维波动,式中A 、a 和b 是正的常量.其中哪个函数表示沿x 轴负向传播的行波?(A) )cos(),(bt ax A t x f +=. (B) )cos(),(bt ax A t x f -=.(C) bt ax A t x f cos cos ),(⋅=. (D) bt ax A t x f sin sin ),(⋅=. [ A ]17、频率为 100 Hz ,传播速度为300 m/s 的平面简谐波,波线上距离小于波长的两点振动的相位差为π31,则此两点相距 (A) 2.86 m . (B) 2.19 m .A/ -(C) 0.5 m . (D) 0.25 m . [ C ]18、已知一平面简谐波的表达式为 )cos(bx at A y -=(a 、b 为正值常量),则(A) 波的频率为a . (B) 波的传播速度为 b/a .(C) 波长为 π / b . (D) 波的周期为2π / a . [ D ]19、一平面简谐波的表达式为 )3cos(1.0π+π-π=x t y (SI) ,t = 0时的波形曲线如图所示,则(A) O 点的振幅为-0.1 m .(B) 波长为3 m . (C) a 、b 两点间相位差为π21 . (D) 波速为9 m/s . [ C ]20、机械波的表达式为y = 0.03cos6π(t + 0.01x ) (SI) ,则 (A) 其振幅为3 m . (B) 其周期为s 31.(C) 其波速为10 m/s . (D) 波沿x 轴正向传播. [ B ]21、图为沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 0时刻的波形.若波的表达式以余弦函数表示,则O 点处质点振动的初相为(A) 0.(B) π21. (C) π. (D) π23. [ D ]22、一横波沿x 轴负方向传播,若t 时刻波形曲线如图所示,则在t + T /4时刻x 轴上的1、2、3三点的振动位移分别是 (A) A ,0,-A. (B) -A ,0,A. (C) 0,A ,0. (D) 0,-A ,0. [B ]23一平面简谐波表达式为 )2(sin 05.0x t y -π-= (SI),则该波的频率 ν (Hz), 波速u (m/s)及波线上各点振动的振幅 A (m)依次为(A) 21,21,-0.05. (B) 21,1,-0.05.(C) 21,21,0.05. (D) 2,2,0.05. [C ]24、在下面几种说法中,正确的说法是:(A) 波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的.(B) 波源振动的速度与波速相同.(C) 在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后(按差值不大于π计).(D) 在波传播方向上的任一质点的振动相位总是比波源的相位超前.(按差值不大于π计) [ C ]x y Ou25、在简谐波传播过程中,沿传播方向相距为λ21(λ 为波长)的两点的振动速度必定 (A) 大小相同,而方向相反. (B) 大小和方向均相同.(C) 大小不同,方向相同. (D) 大小不同,而方向相反.[ A ]26、一平面简谐波沿x 轴负方向传播.已知 x = x 0处质点的振动方程为)c o s(0φω+=t A y .若波速为u ,则此波的表达式为(A) }]/)([cos{00φω+--=u x x t A y .(B) }]/)([cos{00φω+--=u x x t A y .(C) }]/)[(cos{00φω+--=u x x t A y .(D) }]/)[(cos{00φω+-+=u x x t A y . [ A ]27、一平面简谐波,其振幅为A ,频率为ν .波沿x 轴正方向传播.设t = t 0时刻波形如图所示.则x = 0处质点的振动方程为(A) ]21)(2cos[0π++π=t t A y ν. (B) ]21)(2cos[0π+-π=t t A y ν. (C) ]21)(2cos[0π--π=t t A y ν. (D) ])(2cos[0π+-π=t t A y ν. [ B ]28、一平面简谐波的表达式为 )/(2c o sλνx t A y -π=.在t = 1 /ν 时刻,x 1 = 3λ /4与x 2 = λ /4二点处质元速度之比是(A) -1. (B) 31. (C) 1. (D) 3 [ A ]29、在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是I 1 / I 2 = 4,则两列波的振幅之比是(A) A 1 / A 2 = 16. (B) A 1 / A 2 = 4.(C) A 1 / A 2 = 2. (D) A 1 / A 2 = 1 /4. [ C ]30、如图所示,两列波长为λ 的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是φ 1,S 1到P 点的距离是r 1;波在S 2点的初相是φ 2,S 2到P 点的距离是r 2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为:(A) λk r r =-12. (B) π=-k 212φφ. (C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ.(D) π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ. [ D ]31、沿着相反方向传播的两列相干波,其表达式为)/(2c o s 1λνx t A y -π= 和 )/(2c o s 2λνx t A y +π=. 叠加后形成的驻波中,波节的位置坐标为(A) λk x ±=. (B) λk x 21±=. x y t =t 0u O(C) λ)12(21+±=k x . (D) 4/)12(λ+±=k x . 其中的k = 0,1,2,3, …. [ D ]32、有两列沿相反方向传播的相干波,其表达式为)/(2c o s 1λνx t A y -π= 和 )/(2c o s 2λνx t A y +π=.叠加后形成驻波,其波腹位置的坐标为:(A) x =±k λ. (B) λ)12(21+±=k x . (C) λk x 21±=. (D) 4/)12(λ+±=k x . 其中的k = 0,1,2,3, …. [ C ]33某时刻驻波波形曲线如图所示,则a 、b 两点振动的相位差是(A) 0 (B) π21(C) π. (D) 5π/4. [ C ]34、沿着相反方向传播的两列相干波,其表达式为)/(2c o s 1λνx t A y -π= 和 )/(2c o s 2λνx t A y +π=.在叠加后形成的驻波中,各处简谐振动的振幅是(A) A . (B) 2A .(C) )/2cos(2λx A π. (D) |)/2cos(2|λx A π. [ D ]35、在波长为λ 的驻波中,两个相邻波腹之间的距离为(A) λ /4. (B) λ /2.(C) 3λ /4. (D) λ . [B ]36、在波长为λ 的驻波中两个相邻波节之间的距离为(A) λ . (B) 3λ /4.(C) λ /2. (D) λ /4. [ C ]37在真空中沿着x 轴正方向传播的平面电磁波,其电场强度波的表达式是)/(2c o s 0λνx t E E z -π=,则磁场强度波的表达式是:(A) )/(2cos /000λνμεx t E H y -π=. (B) )/(2cos /000λνμεx t E H z -π=.(C) )/(2cos /000λνμεx t E H y -π-=. (D) )/(2cos /000λνμεx t E H y +π-=. [ C ]38、在真空中沿着z 轴负方向传播的平面电磁波,其磁场强度波的表达式为)/(co s 0c z t H H x +-=ω,则电场强度波的表达式为:(A) )/(cos /000c z t H E y +=ωεμ.(B) )/(cos /000c z t H E x +=ωεμ. (C) )/(cos /000c z t H E y +-=ωεμ.(D) )/(cos /000c z t H E y --=ωεμ. [ C ] 39、电磁波的电场强度E 、磁场强度 H 和传播速度 u 的关系是:(A) 三者互相垂直,而E 和H 位相相差π21. (B) 三者互相垂直,而且E 、H 、 u 构成右旋直角坐标系. (C) 三者中E 和H 是同方向的,但都与 u 垂直. (D) 三者中E 和H 可以是任意方向的,但都必须与 u 垂直. [ B ]40、电磁波在自由空间传播时,电场强度E 和磁场强度H(A) 在垂直于传播方向的同一条直线上.(B) 朝互相垂直的两个方向传播.(C) 互相垂直,且都垂直于传播方向.(D) 有相位差π21. [ C ] 1、在真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ,若A 、B 两点相位差为3π,则此路径AB 的光程为(A) 1.5 λ. (B) 1.5 λ/ n .(C) 1.5 n λ. (D) 3 λ. [ A ]2、在相同的时间内,一束波长为λ的单色光在空气中和在玻璃中(A) 传播的路程相等,走过的光程相等.(B) 传播的路程相等,走过的光程不相等.(C) 传播的路程不相等,走过的光程相等.(D) 传播的路程不相等,走过的光程不相等. [ C ]3、如图,S 1、S 2是两个相干光源,它们到P 点的距离分别为r 1和r 2.路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1,折射率为n 1的介质板,路径S 2P 垂直穿过厚度为t 2,折射率为n 2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) )()(111222t n r t n r +-+(B) ])1([])1([211222t n r t n r -+--+(C) )()(111222t n r t n r ---(D) 1122t n t n - [ B ]4、真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的均匀透明媒质中,从A 点沿某一路径传播到B 点,路径的长度为l .A 、B 两点光振动相位差记为∆φ,则(A) l =3 λ / 2,∆φ=3π. (B) l =3 λ / (2n ),∆φ=3n π.(C) l =3 λ / (2n ),∆φ=3π. (D) l =3n λ / 2,∆φ=3n π. [ C ]P S 1S 2 r 1 n 1 n 2 t 2 r 2 t 15、如图所示,波长为λ的平行单色光垂直入射在折射率为n 2的薄膜上,经上下两个表面反射的两束光发生干涉.若薄膜厚度为e ,而且n 1>n 2>n 3,则两束反射光在相遇点的相位差为 (A) 4πn 2 e / λ. (B) 2πn 2 e / λ.(C) (4πn 2 e / λ) +π. (D) (2πn 2 e / λ) -π. [ A ] 6、如图所示,折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3,已知n 1<n 2<n 3.若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②的光程差是(A) 2n 2 e . (B) 2n 2 e -λ / 2 .(C) 2n 2 e -λ. (D) 2n 2 e -λ / (2n 2).[ A ]7、如图所示,折射率为n 2、厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3,已知n 1< n 2> n 3.若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束(用①与②示意)的光程差是(A) 2n 2 e . (B) 2n 2 e -λ / 2.(C) 2n 2 e -λ . (D) 2n 2 e -λ / (2n 2).[B ]8在双缝干涉实验中,两缝间距为d ,双缝与屏幕的距离为D (D>>d ),单色光波长为λ,屏幕上相邻明条纹之间的距离为(A) λ D/d . (B) λd /D .(C) λD /(2d ). (D) λd/(2D ). [ A ]9、在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是(A) 使屏靠近双缝.(B) 使两缝的间距变小.(C) 把两个缝的宽度稍微调窄.(D) 改用波长较小的单色光源. [ B ]10、在双缝干涉实验中,光的波长为600 nm (1 nm =10-9 m ),双缝间距为2 mm ,双缝与屏的间距为300 cm .在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为(A) 0.45 mm . (B) 0.9 mm .(C) 1.2 mm (D) 3.1 mm . [ B ]11、在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O 处.现将光源S 向下移动到示意图中的S '位置,则 (A) 中央明条纹也向下移动,且条纹间距不变.(B) 中央明条纹向上移动,且条纹间距不变. (C) 中央明条纹向下移动,且条纹间距增大. (D) 中央明条纹向上移动,且条纹间距增大. [ B ]Bn 1 3λn 3 n 3 S S '12、在双缝干涉实验中,设缝是水平的.若双缝所在的平板稍微向上平移,其它条件不变,则屏上的干涉条纹(A) 向下平移,且间距不变. (B) 向上平移,且间距不变.(C) 不移动,但间距改变. (D) 向上平移,且间距改变. [ B ]13、在双缝干涉实验中,两缝间距离为d ,双缝与屏幕之间的距离为D (D >>d ).波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上.屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离是(A) 2λD / d . (B) λ d / D .(C) dD / λ. (D) λD /d . [ D ]14把双缝干涉实验装置放在折射率为n 的水中,两缝间距离为d ,双缝到屏的距离为D(D >>d ),所用单色光在真空中的波长为λ,则屏上干涉条纹中相邻的明纹之间的距离是(A) λD / (nd ) (B) n λD /d .(C) λd / (nD ). (D) λD / (2nd ). [ A ]15、一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为(A) λ / 4 . (B) λ / (4n ).(C) λ / 2 . (D) λ / (2n ). [ B ]16、在牛顿环实验装置中,曲率半径为R 的平凸透镜与平玻璃扳在中心恰好接触,它们之间充满折射率为n 的透明介质,垂直入射到牛顿环装置上的平行单色光在真空中的波长为λ,则反射光形成的干涉条纹中暗环半径r k 的表达式为(A) r k =R k λ. (B) r k =n R k /λ.(C) r k =R kn λ. (D) r k =()nR k /λ. [ B ]17、在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n ,厚度为d 的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了(A) 2 ( n -1 ) d . (B) 2nd .(C) 2 ( n -1 ) d +λ / 2. (D) nd .(E) ( n -1 ) d . [ A ]18、在迈克耳孙干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度是(A) λ / 2. (B) λ / (2n ).(C) λ / n . (D) ()12-n λ. [D ]19、在单缝夫琅禾费衍射实验中,波长为λ的单色光垂直入射在宽度为a =4 λ的单缝上,对应于衍射角为30°的方向,单缝处波阵面可分成的半波带数目为(A) 2 个. (B) 4 个.(C) 6 个. (D) 8 个. [ B ]20、一束波长为λ的平行单色光垂直入射到一单如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置,则BC的长度为(A) λ / 2.(B) λ.(C) 3λ / 2 .(D) 2λ.B[B ]21、根据惠更斯-菲涅耳原理,若已知光在某时刻的波阵面为S,则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的(A) 振动振幅之和.(B) 光强之和.(C) 振动振幅之和的平方.(D) 振动的相干叠加.[D ]22、波长为λ的单色平行光垂直入射到一狭缝上,若第一级暗纹的位置对应的衍射角为θ=±π / 6,则缝宽的大小为(A) λ / 2.(B) λ.(C) 2λ.(D) 3 λ.[C ]23、在夫琅禾费单缝衍射实验中,对于给定的入射单色光,当缝宽度变小时,除中央亮纹的中心位置不变外,各级衍射条纹(A) 对应的衍射角变小.(B) 对应的衍射角变大.(C) 对应的衍射角也不变.(D) 光强也不变.[ B ]24、如果单缝夫琅禾费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为ϕ=30°的方位上.所用单色光波长为λ=500 nm,则单缝宽度为(A) 2.5³10-5 m.(B) 1.0³10-5 m.(C) 1.0³10-6 m.(D) 2.5³10-7.[ C ]25、一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0 mm的单缝上,在缝后放一焦距为2.0 m的会聚透镜.已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0 mm,则入射光波长约为(1nm=10−9m)(A) 100 nm (B) 400 nm(C) 500 nm (D) 600 nm [ C ]26、在单缝夫琅禾费衍射实验中,若增大缝宽,其他条件不变,则中央明条纹(A) 宽度变小.(B) 宽度变大.(C) 宽度不变,且中心强度也不变.(D) 宽度不变,但中心强度增大.[A ]27、在单缝夫琅禾费衍射实验中,若减小缝宽,其他条件不变,则中央明条纹(A) 宽度变小;(B) 宽度变大;(C) 宽度不变,且中心强度也不变;(D) 宽度不变,但中心强度变小.[ B ]28、在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为λ的单色光垂直入射到单缝上.对应于衍射角为30°的方向上,若单缝处波面可分成3个半波带,则缝宽度a等于(A) λ.(B) 1.5 λ.(C) 2 λ. (D) 3 λ. [ D ]29、在如图所示的单缝夫琅禾费衍射装置中,设中央明纹的衍射角范围很小.若使单缝宽度a 变为原来的23,同时使入射的单色光的波长λ变为原来的3 / 4,则屏幕C 上单缝衍射条纹中央明纹的宽度∆x 将变为原来的 (A) 3 / 4倍. (B) 2 / 3倍. (C) 9 / 8倍. (D) 1 / 2倍.(E) 2倍. [ D ]30、测量单色光的波长时,下列方法中哪一种方法最为准确?(A) 双缝干涉. (B) 牛顿环 .(C) 单缝衍射. (D) 光栅衍射. [ D ]31、一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a + b )为下列哪种情况时(a 代表每条缝的宽度),k =3、6、9 等级次的主极大均不出现?(A) a +b =2 a . (B) a +b =3 a .(C) a +b =4 a . (A) a +b =6 a . [ B ]32、一束白光垂直照射在一光栅上,在形成的同一级光栅光谱中,偏离中央明纹最远的是(A) 紫光. (B) 绿光. (C) 黄光. (D) 红光. [ D ]33、对某一定波长的垂直入射光,衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该(A) 换一个光栅常数较小的光栅.(B) 换一个光栅常数较大的光栅.(C) 将光栅向靠近屏幕的方向移动.(D) 将光栅向远离屏幕的方向移动. [ B ]34、若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好?(A) 5.0³10-1 mm . (B) 1.0³10-1 mm . D(C) 1.0³10-2 mm . (D) 1.0³10-3 mm . [ D ]35、在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a 和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为(A) a=21b . (B) a=b . (C) a=2b . (D) a=3 b . [ B ]36、在双缝干涉实验中,用单色自然光,在屏上形成干涉条纹.若在两缝后放一个偏振片,则(A) 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度加强. λ(B) 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度减弱.(C) 干涉条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱.(D) 无干涉条纹.[B ]37、如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为60°,光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为(A) I0 / 8.(B) I0 / 4.(C) 3 I0 / 8.(D) 3 I0 / 4.[A ]38、一束光强为I0的自然光垂直穿过两个偏振片,且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I为(A) 4/0I2.(B) I0 / 4.(C) I0 / 2.(D) 2I0 / 2.[ B ]39、如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为60°,光强为I0的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为(A) I0 / 8.(B) I0 / 4.(C) 3 I0 / 8.(D) 3 I0 / 4.[ A ]40、自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上,反射光是(A) 在入射面内振动的完全线偏振光.(B) 平行于入射面的振动占优势的部分偏振光.(C) 垂直于入射面振动的完全线偏振光.(D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光.[ C ]一、选择题:(每题3分)1、在一密闭容器中,储有A、B、C三种理想气体,处于平衡状态.A种气体的分子数密度为n1,它产生的压强为p1,B种气体的分子数密度为2n1,C种气体的分子数密度为3n1,则混合气体的压强p为(A) 3 p1.(B) 4 p1.(C) 5 p1.(D) 6 p1.[D ]2、若理想气体的体积为V,压强为p,温度为T,一个分子的质量为m,k为玻尔兹曼常量,R为普适气体常量,则该理想气体的分子数为:(A) pV / m.(B) pV / (kT).(C) pV / (RT).(D) pV / (mT).[ B ]3、有一截面均匀的封闭圆筒,中间被一光滑的活塞分隔成两边,如果其中的一边装有0.1 kg 某一温度的氢气,为了使活塞停留在圆筒的正中央,则另一边应装入同一温度的氧气的质量为:(A) (1/16) kg.(B) 0.8 kg.(C) 1.6 kg.(D) 3.2 kg.[ C ]4、在标准状态下,任何理想气体在1 m3中含有的分子数都等于(A) 6.02³1023.(B)6.02³1021.(C) 2.69³1025 .(D)2.69³1023.(玻尔兹曼常量k =1.38³10-23 J ²K -1 ) [ C ]5、一定量某理想气体按pV 2=恒量的规律膨胀,则膨胀后理想气体的温度(A) 将升高. (B) 将降低.(C) 不变. (D)升高还是降低,不能确定. [ B ]6、一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p 1和p 2,则两者的大小关系是:(A) p 1> p 2. (B) p 1< p 2.(C) p 1=p 2. (D)不确定的. [ C ]7、已知氢气与氧气的温度相同,请判断下列说法哪个正确?(A) 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的压强一定大于氢气的压强.(B) 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的密度一定大于氢气的密度.(C) 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大.(D) 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大. [ D ]8、已知氢气与氧气的温度相同,请判断下列说法哪个正确?(A) 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的压强一定大于氢气的压强.(B) 氧分子的质量比氢分子大,所以氧气的密度一定大于氢气的密度.(C) 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的速率一定比氧分子的速率大.(D) 氧分子的质量比氢分子大,所以氢分子的方均根速率一定比氧分子的方均根速率大. [ D ]9、温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系:(A) ε和w 都相等. (B) ε相等,而w 不相等.(C) w 相等,而ε不相等. (D) ε和w 都不相等. [ C ]10、1 mol 刚性双原子分子理想气体,当温度为T 时,其内能为(A)RT 23. (B) kT 23. (C) RT 25. (D) kT 25. [ C ] (式中R 为普适气体常量,k 为玻尔兹曼常量)11、两瓶不同种类的理想气体,它们的温度和压强都相同,但体积不同,则单位体积内的气体分子数n ,单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V ),单位体积内的气体质量ρ,分别有如下关系:(A) n 不同,(E K /V )不同,ρ 不同.(B) n 不同,(E K /V )不同,ρ 相同.(C) n 相同,(E K /V )相同,ρ 不同.(D) n 相同,(E K /V )相同,ρ 相同. [ C ]12、有容积不同的A 、B 两个容器,A 中装有单原子分子理想气体,B 中装有双原子分子理想气体,若两种气体的压强相同,那么,这两种气体的单位体积的内能(E / V )A 和(E / V )B 的关系(A) 为(E / V )A <(E / V )B .(B) 为(E / V )A >(E / V )B .(C) 为(E / V )A =(E / V )B .(D) 不能确定. [ A ]13、两个相同的容器,一个盛氢气,一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体),开始时它们的压强和温度都相等,现将6 J 热量传给氦气,使之升高到一定温度.若使氢气也升高同样温度,则应向氢气传递热量(A) 12 J . (B) 10 J(C) 6 J . (D) 5 J . [ B ]14、压强为p 、体积为V 的氢气(视为刚性分子理想气体)的内能为: (A)25pV . (B) 23pV . (C) pV . (D) 21pV . [ A ]15、下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能?(式中M 为气体的质量,m 为气体分子质量,N 为气体分子总数目,n 为气体分子数密度,N A 为阿伏加得罗常量)(A) pV M m 23. (B) pV M M mol23. (C)npV 23. (D)pV N MM A 23mol . [ A ]16、两容器内分别盛有氢气和氦气,若它们的温度和质量分别相等,则:(A) 两种气体分子的平均平动动能相等.(B) 两种气体分子的平均动能相等.(C) 两种气体分子的平均速率相等.(D) 两种气体的内能相等. [ A ]17、一容器内装有N 1个单原子理想气体分子和N 2个刚性双原子理想气体分子,当该系统处在温度为T 的平衡态时,其内能为(A) (N 1+N 2) (23kT +25kT ). (B) 21(N 1+N 2) (23kT +25kT ). (C) N 123kT +N 225kT . (D) N 125kT + N 223kT . [ C ]18、设声波通过理想气体的速率正比于气体分子的热运动平均速率,则声波通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比22H O /v v 为(A) 1 . (B) 1/2 .(C) 1/3 . (D) 1/4 . [ D ]19、设v 代表气体分子运动的平均速率,p v 代表气体分子运动的最概然速率,2/12)(v 代表气体分子运动的方均根速率.处于平衡状态下理想气体,三种速率关系为(A) p v v v ==2/12)( (B) 2/12)(v v v <=p (C)2/12)(v v v <<p (D)2/12)(v v v >>p[ C ]20、已知一定量的某种理想气体,在温度为T 1与T 2时的分子最概然速率分别为v p 1和v p 2,分子速率分布函数的最大值分别为f (v p 1)和f (v p 2).若T 1>T 2,则(A) v p 1 > v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(B) v p 1 > v p 2, f (v p 1)< f (v p 2).(C) v p 1 < v p 2, f (v p 1)> f (v p 2).(D) v p 1 < v p 2, f (v p 1)< f (v p 2). [ B ]21、 两种不同的理想气体,若它们的最概然速率相等,则它们的(A) 平均速率相等,方均根速率相等.(B) 平均速率相等,方均根速率不相等.(C) 平均速率不相等,方均根速率相等.(D) 平均速率不相等,方均根速率不相等. [ A ]22、假定氧气的热力学温度提高一倍,氧分子全部离解为氧原子,则这些氧原子的平均速率是原来氧分子平均速率的(A) 4倍. (B) 2倍.(C) 2倍. (D) 21倍. [ B ]23、 麦克斯韦速率分布曲线如图所示,图中A 、B 两部分面积相等,则该图表示(A) 0v 为最概然速率. (B) 0v 为平均速率. (C) 0v 为方均根速率. (D) 速率大于和小于0v 的分子数各占一半. [ D ]24、速率分布函数f (v )的物理意义为:(A) 具有速率v 的分子占总分子数的百分比.(B) 速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数占总分子数的百分比.(C) 具有速率v 的分子数.(D) 速率分布在v 附近的单位速率间隔中的分子数. [ B ]25、若N 表示分子总数,T 表示气体温度,m 表示气体分子的质量,那么当分子速率v 确定后,决定麦克斯韦速率分布函数f (v )的数值的因素是(A) m ,T . (B) N .(C) N ,m . (D) N ,T .f (v )0(E) N,m,T.[ A ]26、气缸内盛有一定量的氢气(可视作理想气体),当温度不变而压强增大一倍时,氢气分子的平均碰撞频率Z和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z和λ都增大一倍.(B) Z和λ都减为原来的一半.(C) Z增大一倍而λ减为原来的一半.(D) Z减为原来的一半而λ增大一倍.[C ]27、一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当体积增大时,分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z减小而λ不变.(B) Z减小而λ增大.(C) Z增大而λ减小.(D) Z不变而λ增大.[ B ]28、一定量的理想气体,在温度不变的条件下,当压强降低时,分子的平均碰撞频率Z和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z和λ都增大.(B) Z和λ都减小.(C) Z增大而λ减小.(D) Z减小而λ增大.[ D ]29、一定量的理想气体,在体积不变的条件下,当温度降低时,分子的平均碰撞频率Z和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z减小,但λ不变.(B) Z不变,但λ减小.(C) Z和λ都减小.(D) Z和λ都不变.[ A ]30、一定量的理想气体,在体积不变的条件下,当温度升高时,分子的平均碰撞频率Z和平均自由程λ的变化情况是:(A) Z 增大,λ不变. (B) Z 不变,λ增大.(C) Z 和λ都增大. (D) Z 和λ都不变. [ A ]31、 在一个体积不变的容器中,储有一定量的理想气体,温度为T 0时,气体分子的平均速率为0v ,分子平均碰撞次数为0Z ,平均自由程为0λ.当气体温度升高为4T 0时,气体分子的平均速率v ,平均碰撞频率Z 和平均自由程λ分别为:(A) v =40v ,Z =40Z ,λ=40λ.(B) v =20v ,Z =20Z ,λ=0λ.(C) v =20v ,Z =20Z ,λ=40λ.(D) v =40v ,Z =20Z ,λ=0λ. [ B ]32、在一封闭容器中盛有1 mol 氦气(视作理想气体),这时分子无规则运动的平均自由程仅决定于(A) 压强p . (B) 体积V .(C) 温度T . (D) 平均碰撞频率Z . [ B ]33、一定量的某种理想气体若体积保持不变,则其平均自由程λ和平均碰撞频率Z 与温度的关系是:(A) 温度升高,λ减少而Z 增大.(B) 温度升高,λ增大而Z 减少.(C) 温度升高,λ和Z 均增大.(D) 温度升高,λ保持不变而Z 增大. [ D ]34、一容器贮有某种理想气体,其分子平均自由程为0λ,若气体的热力学温度降到原来的一半,但体积不变,分子作用球半径不变,则此时平均自由程为 (A)02λ. (B) 0λ. (C)2/0. (D) 0/ 2. [ B ]35、图(a)、(b)、(c)各表示联接在一起的两个循环过程,其中(c)图是两个半径相等的圆构成的两个循环过程,图(a)和(b)则为半径不等的两个圆.那么: C(A) 图(a)总净功为负.图(b)总净功为正.图(c)总净功为零.(B) 图(a)总净功为负.图(b)总净功为负.图(c)总净功为正.(C) 图(a)总净功为负.图(b)总净功为负.图(c)总净功为零.(D) 图(a)总净功为正.图(b)总净功为正.图(c)总净功为负.V 图(a) V图(b) V 图(c)36、关于可逆过程和不可逆过程的判断:(1) 可逆热力学过程一定是准静态过程.(2) 准静态过程一定是可逆过程.(3) 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程.(4) 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程.以上四种判断,其中正确的是(A) (1)、(2)、(3).(B) (1)、(2)、(4).(C)(2)、(4).(D)(1)、(4).[ D ]37、如图所示,当气缸中的活塞迅速向外移动从而使气体膨胀时,气体所经历的过程(A) 是平衡过程,它能用p─V图上的一条曲线表示.(B) 不是平衡过程,但它能用p─V图上的一条曲线表示.(C) 不是平衡过程,它不能用p─V图上的一条曲线表示.(D) 是平衡过程,但它不能用p─V图上的一条曲线表示.[C ]38、在下列各种说法(1) 平衡过程就是无摩擦力作用的过程.(2) 平衡过程一定是可逆过程.(3) 平衡过程是无限多个连续变化的平衡态的连接.(4) 平衡过程在p-V图上可用一连续曲线表示.中,哪些是正确的?(A) (1)、(2).(B) (3)、(4).(C) (2)、(3)、(4).(D) (1)、(2)、(3)、(4).[ B ]39、设有下列过程:(1) 用活塞缓慢地压缩绝热容器中的理想气体.(设活塞与器壁无摩擦)(2) 用缓慢地旋转的叶片使绝热容器中的水温上升.(3) 一滴墨水在水杯中缓慢弥散开.(4) 一个不受空气阻力及其它摩擦力作用的单摆的摆动.其中是可逆过程的为(A) (1)、(2)、(4).(B) (1)、(2)、(3).(C) (1)、(3)、(4).(D) (1)、(4).[ D ]40、在下列说法(1) 可逆过程一定是平衡过程.(2) 平衡过程一定是可逆的.(3) 不可逆过程一定是非平衡过程.(4) 非平衡过程一定是不可逆的.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

静电场部分练习题一、选择题:1.根据高斯定理的数学表达式⎰∑=⋅0εqs d E ,可知下述各种说法中正确的是( )A 闭合面的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强一定为零。

B 闭合面的电荷代数和不为零时,闭合面上各点场强一定处处不为零。

C 闭合面的电荷代数和为零时,闭合面上各点场强不一定处处为零。

D 闭合面上各点场强均为零时,闭合面一定处处无电荷。

2.在静电场中电场线为平行直线的区域( )A 电场强度相同,电势不同;B 电场强度不同,电势相同;C 电场强度、电势都相同;D 电场强度、电势都不相同; 3.当一个带电导体达到静电平衡时,( ) A 表面上电荷密度较大处电势较高。

B 表面曲率较大处电势较高。

C 导体部的电势比导体表面的电势高;D 导体任一点与其表面上任意点的电势差等于零。

4.有四个等量点电荷在OXY 平面上的四种不同组态,所有点电荷均与原点等距,设无穷远处电势为零。

则原点O 处电场强度和电势均为零的组态是( )A 图B 图C 图D 图5.关于高斯定理,下列说法中哪一个是正确的?( )A 高斯面不包围自由电荷,则面上各点电位移矢量D为零。

B 高斯面上处处D为零,则面必不存在自由电荷。

C 高斯面上D通量仅与面自由电荷有关。

D 以上说法都不对。

6.A 和B 为两个均匀带电球体,A 带电量+q ,B 带电量-q ,作一个与A 同心的球面S 为高斯面,如图所示,则( )S ABA 通过S 面的电通量为零,S 面上各点的场强为零。

B 通过S 面的电通量为εq,S 面上各点的场强大小为204rq E πε=。

C 通过S 面的电通量为-εq,S 面上各点的场强大小为204r q E πε-=。

D 通过S 面的电通量为εq,但S 面上场强不能直接由高斯定理求出。

7.三块互相平行的导体板,相互之间的距离1d 和2d ,与板面积相比线度小得多,外面二板用导线连接,中间板上带电,设左、右两面上电荷面密度分别为1σ,2σ。

如图所示,则比值1σ/2σ为( ) A 1d /2d ; B 1C 2d /1d ;D (2d /1d )28.一平板电容器充电后切断电源,若改变两极板间的距离,则下述物理量中哪个保持不变?( ) A 电容器的电容量 B 两极板间的场强 C 两极板间的电势差 D 电容器储存的能量9.一空心导体球壳,其外半径分别为1R 和2R ,带电量q ,当球壳中心处再放一电量为q 的点电荷时,则导体球壳的电势(设无穷远处为电势零点)为( )。

A104R q πε B204R q πε C102R q πε D202R q πε10.以下说确的是( )。

A 场强为零的地方,电势一定为零;电势为零的地方,均强也一定为零;B 场强大小相等的地方,电势也相等,等势面上各点场强大小相等;C 带正电的物体,也势一定是正的,不带电的物体,电势一定等于零。

D 沿着均场强的方向,电势一定降低。

11.两个点电荷相距一定的距离,若在这两个点电荷联线的中垂线上电势为零,那么这两个点电荷为( )。

A 电量相等,符号相同B 电量相等,符号不同C 电量不等,符号相同D 电量不等,符号不同12.两个同号的点电荷相距l ,要使它们的电势能增加一倍,则应该( )。

A 外力做功使点电荷间距离减少为l /2 B 外力做功使点电荷间距离减少为 l /4 C 电场力做功使点电荷间距离增大为2l D 电场力做功使点电荷间距离增大为4l13.将充过电的平行板电容器的极板间距离增大,则( )。

A 极板上的电荷增加 B 电容器的电容增大 C 两极板闪电场强不变 D 电容器储存的能量不变二、填空题1.真空中静电场的环路定理的数学表示式为: 。

该式的物理意义是: 。

该定理表明,静电场是 场。

电力线是 曲线。

2.图中所示曲线表示球对称或轴对称静电场的某一物理量随径向距离r 成反比关系,该曲线可描述 的电场的E —r 关系,也可以描述的电场的U-r 关系。

3.三个平行的“无限大”均匀带电平面,其电荷面密度都是+σ,则A、B、C、D四个区域的电场强度分别为E A =; E B = ; E C = ; E D = 。

(设方向向右为正)4.应用高斯定理求某点的电场时,高斯面的选取要求 。

5.在相对介电常数r ε=4的各向同性均匀电介质中,与电能密度36/102cm J e ⨯=ω相应的电场强度的大小E= 。

6.静电场中某点的电势,其数值等于 或 。

7.两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d ,其电荷线密度分别为1λ和2λ,则场强等于零的点与直线1的距离a 为 。

8.如图所示,把一块原来不带电的金属板B ,移近一块已带有正电荷Q 的金属板A ,平行放置。

设两板面积都是S ,板间距离是d ,忽略边缘效应。

当B 板不接地时,两板间电势差U AB = ;B 板接地时AB U '= 。

9.一闭合面包围着一个电偶极子,则通过此闭合面电场强度通量e φ= 。

10.在点电荷系的电场中,任一点的电场强度等于 这称为场强叠加原理。

11.在静电场中,电位移线从 出发,终止于 。

12.两块“无限大”的带电平行平板,其电荷面密度分别为)0(>σσ及σ2-,如图所示。

试写出各区域的电场强度E。

Ⅰ区E的大小 ,方向 。

Ⅱ区E的大小 ,方向 。

Ⅲ区E的大小 ,方向 。

13.当带电量为q 的粒子在场强分布为E的静电场中从a 点到b 点作有限位移时,电场力对该粒子所作功的计算式为A= 。

14.静电场中A 、B 两点的电势为U A >U B ,则在正电荷由A 点移至B 点的过程中电场力作 功,电势能 。

15.静电场的高斯定理表明静电场是 场;静电场的环路定理表明静电场是 场。

16.在静电场中,如果所取的闭合曲面上E处处不为零,则该面电荷的代数和 不为零。

17.如图所示,在静电场中,一电荷q 0沿正三角形的一边从a点移动到b点,已知电场力做功为A 0,则当该电荷q0沿正三角形的另二条边从b点经c点到a点的过程中,电场力做功A= 。

b 18.已知平行板电容器的电容量为C 0,极板间距为d0,如果保持两极板间的电势差U 不变,而将两极板间距拉大为2d0,则此时电容器的储能W= 。

19.在E =100V/m 的匀强电场中,电子从A 点出发,沿半径R =0.20m 的圆轨道绕圆周一圈后又回到A 点,则电场力做功为__________J 。

三、改错题1. 正电荷均匀分布在半径为R 的球形体积中(如图),电荷 体密度为ρ,求球a 点和球外b 点的电势差时,得出以下结果:)11(3434032030b a rr abr r R r dr R U b-=⨯=⎰ερπερπ 这个结果正确吗?如有错误,请指出错在哪里,并予以改正。

2.将一平行电容器充电后切断电源,用相对介电常数为r ε的各向同性均匀电介质充满其,下列有关说法中如有错误请改正。

(1) 极板上的电量保持不变。

(2) 介质中的场强是原来的1/r ε倍。

(3) 介质中的电场能量是原来的21r 倍。

四、判断题1.三个相等的电荷放在等边三角行的三个顶点上,可以以三角形中心为球心作一个球面,利用高斯定律求出它们所产生的场强。

2. 如果通过闭合曲面S 的电通量为零,则该面S 上每一点的场强都等于零。

3. 如果在封闭面S 上,E 处处为零,则肯定此封闭面一定没有包围净电荷。

4. 电场线可以在无电荷处中断。

5. 静电场电力线永不闭合。

6. 同一条电力线上任意两点的电势不可能相等。

7. 电荷在电势高的地点的静电势能一定比在电势低的地点的静电势能大。

8. 静电平衡状态下,导体的电荷只能分布在导体表面上。

9. 静电平衡状态下,只有球形导体部场强为零。

10.在一孤立导体壳的中心放一点电荷,球壳、外表面的电荷分布一定均匀。

如果点电荷偏离球心,则外表面电荷分布就不均匀。

五、计算题1.在边长为a 的正方形的四角,依次放置点电荷q, 2q, -4q 和2q ,其中心放一正的单位点电荷,求这个电荷受力的大小和方向。

2.两个电量都是q 的点电荷固定在真空中,相距2a 。

在它们连线的中垂线上放另一电量为q 0的点电荷,q 0到A 、B 连线中点的距离为r 。

求q 0所受的静电力,并讨论其在中垂线上哪点处受力最大。

3.求电矩为p=ql 的电偶极子,在靠近+q 的一侧的轴线延长线上任一确定点A 的场强。

已知A 点到偶极子中心的距离为r.4.两块互相平行的无限大均匀带电平板,其中一块的面电荷密度为+σ,另一块面电荷密度为+2σ,两板间距离为d 。

两板间的电场为多少?5.一根很长的绝缘棒,均匀带电,单位长度上的电荷量为λ。

求距棒的一端垂直距离为d 的P 点处的电场强度。

d 题5示图6.设点电荷分布的位置是:在(0,0)处为q 1、在(3m ,0)处为q 2、在(0,4m )处为—q 3 。

计算通过以(0,0)为球心,半径等于5m 的球面上的总E 通量。

7.图中电场强度的分量为E x =bx 1/2,E y =E z =0,试计算 (1)通过立方体的总电通量(2)立方体的总电荷量。

z 8.一个半径R 的球体,分布电荷体密度ρ=kr ,式中k 是常量,r 是径向距离。

求空间的场强分布。

9.在半径分别为10cm 和20cm 的两层假想同心球面中间,均匀分布着电荷体密度为ρ=10-9C/m 3的正电荷。

求离球心5cm 、15cm 、50cm 处的电场强度。

10.一均匀带电球壳,半径为R ,带电量为Q ,试求:导体外的电场强度分布和电势分布。

11.如图所示,已知r=6cm ,d=8cm ,q 1=3×10-8C ,q 2=-3×10-8C 。

A 求:(1)将电荷量为2×10-9C 的点电荷从A 点移到B 点电场力所 r 做的功。

(2)将点电荷C 点移到D 点,电场力所做的功。

q 1 12.有两个无限长同轴金属圆筒,圆筒A 的半径为R 1,外圆筒B 的半径为R 2,在圆筒上每单位长度有正电荷λ,在外圆筒单位长度上有等量的负电荷,试求(1)外筒之间的电场强度分布;(2)外筒之间的电势差。

13.大气层中发生的闪电相当于电容器放电,若放电的两点间的电势差为109V ,放电量为34C ,求所释放的电能为多少?14.在半径为R 1的金属球外包有一层均匀介质,外半径为R 2。

设介质的相对电容率为εr ,金属球带电Q ,求:介质层、外的电场分布和电势差分布。

15.半径为R 0的导体球,外套同心的导体球壳,壳的外半径分别是R 1和R 2。

球与壳之间是空气,壳外也是空气,当球带电为Q 时,问(1)系统储藏多少电能?(2)如用导线把壳与球联在一起,结果如何?静电场练习题标准答案一.选择1. C2.A3. D4. C5. C6.D7.C8.B9. D 10. D 11. B 12. A 13.C二.填空1. ⎰=⋅Ll d E 0;在电场力作用下单位正电荷沿任何闭合路移动时电场力作功为零; 非闭合2. 无限长均匀带电直线; 点电荷3. 000023;2;2;23εσεσεσεσ--4. (1)必须通过待测场强的哪一点;(2)各部分或者与场强垂直或者与场强平行;(3)与场强垂直的那部分面上的各点的场强相等。

相关文档
最新文档