华南理工大学2010大学物理(2)A卷试卷规范模版
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华南理工大学期末考试
《2010级大学物理(II )期末试卷A 卷》试卷
1. 考前请将密封线内各项信息填写清楚; 所有答案请直接答在答题纸上; .考试形式:闭卷;
4. 本试卷共25题,满分100分, 考试时间120分钟。
2012年1月9日9:00-----11:00
30分)
.(本题3分)
如图所示,真空中一长为2L 的均匀带电细直杆,q ,则在直杆延长线上距杆的一端距离 L 的P 点的电场强度.
(A)
20q L ε12π. (B) 2
0q
L ε8π.
(C) 20q L ε6π. (D) 2
0q
L ε16π. [ ]
.(本题3分)
如图所示,CDEF 为一矩形,边长分别为l 和2l .在DC 延长CA =l 处的A 点有点电荷q +,在CF 的中点B 点有点电荷q ,若使单位正电荷从C 点沿CDEF 路径运动到F 点,则电场
l l q --⋅π51540ε . (B) 5
5
140-⋅
πl q ε(C)
31340-⋅πl q ε . (D) 51
540
-⋅
πl q ε.[ ] .(本题3分)
面积为S 的空气平行板电容器,极板上分别带电量q ±,若不考虑边缘效应,则两极板
S q 02
ε . (B) S q 022ε. (C) 2022S q ε. (D) 2
02S
q ε. [ ] .(本题3分)
在匀强磁场中,有两个平面线圈,其面积122A A =,通有电流122I I =,它们所受的最12:M M 等于
. (B) 2. (C) 4. (D) 1/4. [ ]
A E F
C
D l l
2L
q
5.(本题3分)
有两个长直密绕螺线管,长度及线圈匝数均相同,半径分别为1r 和2r .管内充满均匀介质,其磁导率分别为1μ和2μ.设12:1:2r r =,12:2:1μμ=,当将两只螺线管串联在电路中通电稳定后,其自感系数之比12:L L 与磁能之比12:m m W W 分别为: (A) 1212:1:1:1:1m m L L W W ==,. (B) 1212:1:2:1:1m m L L W W ==,. (C) 1212:1:2:1:2m m L L W W ==,.
(D) 1212:2:1:2:1m m L L W W ==,. [ ]
6.(本题3分)
一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行.如果宇航员希望把这路程缩短为3光年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是:(c 表示真空中光速) (A) 12v c =
. (B) 35v c =. (C) 45v c =. (D) 9
10
v c =. [ ] 7.(本题3分)
在均匀磁场B 内放置一极薄的金属片,其红限波长为0λ.今用单色光照射,发现有电子放出,有些放出的电子(质量为m ,电荷的绝对值为e )在垂直于磁场的平面内作半径为R 的圆周运动,那末此照射光光子的能量是:
(A) 0λhc
. (B) 0λhc
m eRB 2)(2+ .
(C) 0λhc m
eRB +. (D) 0λhc
eRB 2+. [ ]
8.(本题3分)
电子显微镜中的电子从静止开始通过电势差为U 的静电场加速后,其德布罗意波长是 0.04nm ,则U 约为
(A) 150 V . (B) 330 V . (C) 630 V . (D) 940 V . [ ] (普朗克常量34
6.6310
h -=⨯J ·s ,电子质量31
9.110kg e m -=⨯,电子电量
191.610c e -=⨯)
9.(本题3分)
在氢原子的M 壳层中,电子可能具有的量子数(,,,)l s n l m m 是
(A) (3,2,0,
21). (B) (2,0,0,21
). (C) (3,3,1,21-). (D) (2,1,0,2
1
-). [ ]
10.(本题3分)
粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为:
)/sin(/2)(a x n a x n π=ψ; (0)x a ≤≤
若粒子处于1n =的状态,则它处在0到
4
a
区间内的概率是多少? [提示: C x x x x +-=
⎰
2sin )4/1(2
1
d sin 2
] (A) 0.02 (B) ) 0.09 (C) 0.05 (D) 0.25 [ ]
二、填空题(共30分)
11.(本题3分)
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.则两板间电势差AB U =__________________. 12.(本题3分)
电容为0C 的平板电容器,接在电路中,如图所示.若将相对介电常量为r ε的各向同性均匀电介质插入电容器中(填满空间),则此时电容器的电场能量是原来的____________倍. 13.(本题3分)
有一同轴电缆,其尺寸如图所示,它的内外两导体中的电流均 为I ,且在横截面上均匀分布,但二者电流的流向正相反,则 在1r R <处磁感强度大小为________________.
14.(本题3分)
截面积为S ,截面形状为矩形的直的金属条中通有电流I .金属条放在磁感强度为B
的 匀强磁场中,B
的方向垂直于金属条的左、右侧面(如图所示).在图示情况下负电子将积累在金属条的_________侧面.(填上或下)
15.(本题3分)
在磁感强度0.02T B =的匀强磁场中,有一半径为0.1m 的圆线圈,线圈磁矩与磁感线同向平行,回路中通有1A I =的电流.若圆线圈绕某个直径旋转180°,使其磁矩与磁感线反向平行,且线圈转动过程中电流I 保持不变,则外力的功A =_________________J . 16.(本题3分) 如图,一根载流导线被弯成半径为R 的1/4圆弧,放在磁感强度
为B 的均匀磁场中,圆弧面与磁场垂直.则载流导线ab 所受磁场的作用力的大小为____________.
17.(本题3分)
半径为r 的小绝缘圆环,置于半径为R 的大导线圆环中心,二者在同一平面内,且r R .在大导线环中通有电流I t =安培,其中t 为时间,
则任一时刻小线环中感应电动势的大小 为__________________________.
S
B