大学物理(下)试题库分解

大学物理（下）试题库

第九章 静电场

知识点1：电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是：

A ： 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场；

B ：电场是一种物质；

C ：电荷间的相互作用是通过电场而产生的；

D ：电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】 电场中有一点P ，下列说法中正确的是：

A ： 若放在P 点的检验电荷的电量减半，则P 点的场强减半；

B ：若P 点没有试探电荷，则P 点场强为零；

C ： P 点的场强越大，则同一电荷在P 点受到的电场力越大；

D ： P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法，不正确的是： A ： 沿着电场线的方向电场强度越来越小； B ： 在没有电荷的地方，电场线不会中止；

C ： 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在：

D ：电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远。 4、【 】下列性质中不属于静电场的是： A ：物质性； B ：叠加性；

C ：涡旋性；

D ：对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ，它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为

E

．现在，另外有一个负电荷-2Q ，试问应将它放在什么位置才能使P 点的电场

强度等于零？ (A) x 轴上x>1． (B) x 轴上0

(C) x 轴上x<0． (D) y 轴上y>0

6、真空中一点电荷的场强分布函数为：E

= ___________________。

7、半径为R ，电量为Q 的均匀带电圆环，其圆心O 点的电场强度E=_____ 。 8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。相距为d ，把第三个点电荷3

q 放在2

1,q q 的延长线上，与2q 相距为d ，故使

3

q 保持静止，则

（A ）21

2q q = （B ）212q q -=

（C ）

214q q -= （D ）2122q q -=

9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环，缺口长度为d (d<

场强大小E ＝__________，场强方向为___________ 。

10、图中电荷均为＋q 的两个点电荷分别位于x 轴上的＋a 和－a 位置，则

y 轴上任意一点电场强度的表示式为E

＝__________

知识点2：电通量、高斯定理

1、【 】 如图所示，一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上，则通过侧面abcd 的电场强度通量等于：

(A) 0 (B) 012εq

．

(C)

024εq ． (D) 048εq 2、闭合曲面S 内有一点电荷为1q ，曲面外有另一点电荷2q ，p 为曲面上的一点，设通过曲面S 的电场强度通量为,Φ，p 点的电场强度为p

E ，则当2q 从曲面外的A 点移到面外

B 点时Φ________，p

E ______（变化或不变）

3、两个平行的“无限大”均匀带电平面， 其电荷面密度分别为＋σ

和—

σ

，

如图所示，则A 、B 、C 三个区域的电场强度分别为： E A ＝___________， E B ＝______________，

4、一长为L 的均匀带点线，电荷分布的线密度为λ，

以L 的中点为球心作半径为R(R>L)的球面，则通过球面的电通量为Φ=____________。

5、金属带电球半径为R ，带电量为Q ，则球外任一点（离球心距离为r ）的场强大小E=___________，球内任一点场强E=________。

6、 点电荷Q 位于一正立方体的正中心，则通过其任一面的电通量 Φ=_________。

+σ -σ A

C

知识点3：电场力做功、电势能、电势的概念

1、 电势描述了静电场的能量分布，一检验电荷q 置于电势为?的电场中某一点，则其

电势能E P =___________。 2、 【 】点电荷+q 的电场中，若取无穷远处为电势零点 ， 则其电势?的分布函数为：

(A) r

q

04επ． (B) r q 08επ．

(C)

r

q 04επ-． (D) r q

08επ-．

3、 【 】如图，在点电荷q 的电场中，选取以q 为中心、R 为半径的球面上一点P 处作电势零点，则与点电荷q 距离为r 的P'点的电势为

(A)

r q 04επ (B) ?

?? ??-πR r q 1140ε (C)

()R r q

-π04ε (D) ?

??

??-πr R q 1140

ε

4、 【 】 真空中两块相互平行的无限大均匀带电平面A 和B ，A 平面电荷面密度为2σ， B 平面电荷面密度为σ，两板间距离为a ，当一点电荷q 从A 面移到B 面时电场力作的功为：

(A)

0εσ

qa ． (B) a q

02ε． (C)

02εσqa ． (D) 04εσπqa

5、图示BCD 是以O 点为圆心，以R 为半径的半圆弧，在A 点有一电荷为+q 的点电荷，O 点有一电荷为－q 的点电荷．线段R BA =．现将一单位正电荷从B 点沿半圆弧轨道BCD 移到D 点，则电场力所作的功为__________ ．

6、当一负点电荷在电场中沿着电力线方向运动时，电场力做 ___________功(正、负)，其电势能将_________（增加、减少、不变）

7、已知M点是两等量同种电荷的连线中点，N点是两等量异种电荷的连线中点，取无穷远处为电势零点，则下列说法正确的是（）：

A：M点场强不为零，电势为零；N点场强为零，电势不为零；

B：M点场强、电势均为零；N点场强、电势均不为零；

C：M点场强为零，电势不为零；N点场强不为零，电势为零；

D：M、N点场强、电势均为零；

8、空气平板电容器极板电荷分布面密度为σ，极板间距为d，极板间的电场强度大小E=___________，将其负极板接地，则正极板的电势?=___________。

9、均匀带电的导体球带电量为Q，半径为R，其电势?=_________。（取无穷远处为电势零点）

10、【】下列关于电势和场强的关系中错误的是：

A：电势越高的地方场强也越强；

B：场强为零的地方电势不一定为零；

C：场强越强的地方，电势变化越快；

D：沿着场强的方向电势越来越低。

11、【】如图所示，a、b、c是电场中某条电场线上的三个点，由此可知

(A) E a>E b>E c；(B) E a

(C) U a>U b>U c；(D) U a

知识点4：带电粒子加速与偏转，静电平衡

1、【 】 金属导体A 旁有一点电荷q ，且A 处于静电平衡态，下列说法中正确的是： （A ）导体内E=0， q 不在导体内产生电场； （B ）导体内E ≠0，q 在导体内产生电场；

（C ）导体内E= 0， q 在导体内产生电场； （D ）导体内E ≠0，不在导体内产生电场。

2、一导体球壳带有电量Q ，而在其空腔内有一带电体带有电量q,，则导体壳内表面带电量为_________，外表面带电量为________。

3、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 板接地时两板间电势差='AB U ________。

4、导体球半径为R ，接地，在离球心O 点距离为L(L ＞R)处放置一点电荷Q,则导体球

上的感应电荷q=( ). A: -Q; B: Q L R ; C: Q R L ; D:一 Q L

R

5、从电子枪发出的电子（初速度忽略不计）经1000000伏特的电场加速后获得的动能为___________ev 。

S

静电学综合题：

1、如图，真空中一长为L 的均匀带电细直杆，总电荷为+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P E

.

L

2、图示为一个均匀带电的球壳，其电荷体密度为ρ，球壳内表面半径为1R ，外表面

半径为2R ．设无穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势．

3、如图所示，半径为R 的均匀带电球面，带有电荷q ．沿某一半径方向上有一均匀带电细线，电荷线密度为λ，长度为l ，细线左端离球心距离为r 0．设球和线上的电荷分布不受相互作用影响，试求细线所受球面电荷的电场力和细线在该电场中的电势能(设无穷远处的电势为零)．

4、电荷面密度分别为+σ和－σ的两块“无限大”均匀带电平行平面，分别与x轴垂直

相交于x1＝a，x2＝－a两点．设坐标原点O处电势为零，试求：1）间的电势分布表

示式;

x

5、均匀导体球壳内外半径分别为r和R，带电量为Q,在其空腔内球心位置放置一点电荷q，求：1）球壳外任一点的电场强度

2）球壳的电势（无穷远处为电势零点）

3）求球壳内外表面带电量

第十章 稳恒磁场

知识点5：电流的磁效应、磁场 1、【 】发现电流的磁效应的是：

A ：法拉第

B ：安培

C ： 库仑

D ：奥斯特 2、【 】提出分子电流假说的是：

A ：法拉第

B ：安培

C ： 麦克斯韦

D ：奥斯特 3、【 】下列说法错误的是：

A ：磁场和电场一样对其中的电荷都有力的作用；

B ：磁场只对其中的运动电荷有磁力的作用；

C ：运动的电荷激发磁场；

D ：磁场线永远是闭合的。

4、【 】下列对象在磁场中不会受到磁场的作用的是： A ：运动电荷 B ：静止电荷 C ： 载流导体 D ：小磁针

5、【 】关于静电场和磁场的异同，下列表述错误的是： A ：静电场是有源场，而磁场是无源场； B ：静电场是无旋场，而磁场是涡旋场；

C ：静电力是一种纵向力，而磁场力是一种横向力；

D ：静电场和磁场对其中的静止电荷都有力的作用。

知识点6：磁感应强度概念

1、均匀圆电流I 的半径为R ，其圆心处的磁感应强度大小B=_________。

2、一条无限长载流导线折成如图示形状，导线上通有电流I= 10 A ．P 点在cd 的延长线上，它到折点的距离a = 2 cm ，则P 点的磁感强度B =______________．(μ0 = 4π×10-7 N ·A -

2)

3、一长直载流导线，沿空间直角坐标Oy 轴放置，电流沿y 正向．在原点O 处取一电流元l I

d ，则该电流元在(a ，0，0)（a

为正值），点处的磁感强度的大小为___ ___ _，方向为_____________．

4、真空中稳恒电流I 流过两个半径分别为R 1，R 2的同心半圆形导线，两半圆导线间由沿直径的直导线连接，电流沿直导线流入．

(1) 如果两个半圆共面 (图1) ，圆心O 点的磁感

强度0B

的大小为__________________，方向为___________； (2) 如果两个半圆面正交 (图2) ，则圆心 O 点的磁感强度0B 的大小为______________，0B 的

方向与y 轴的夹角为_______________。

5、如图所示，AB 、CD 为长直导线，C B

为圆心

在O 点的一段圆弧形导线，其半径为R ．若通以 电流I ，则O 点的磁感应强度为 ____________。

6、将半径为R 的无限长导体薄壁管（厚度忽略）沿轴向割去一宽度为h （h <

大小是 。（如图）

知识点7：磁通量 磁场的高斯定理

1、 一磁场的磁感强度为k c j b i a B

++= (SI)，则通过一半径为R ，开口向z 轴正方向的

半球壳表面的磁通量Φ=________Wb ．

2、 如图，无限长直电流右侧与其共面的矩形中的磁通量

Φ=_________。 3、 磁场的高斯定理：

???s d B =________。

4、 磁场的高斯定理说明磁场是一种________场。

5、

y I

x

I

I I

z O R 1 R 2

图1 图2

知识点8：磁力、磁力矩

1、【 】如图所示为4个带电粒子在O 点沿相同方向垂直于磁力线射入匀匀磁场后的偏转轨迹的图片，磁场方向垂直纸面向外，轨迹所对应的4个粒子的质量相等，电量大小也相等，则其中动能最大的带负电的轨迹是

A ：O a

B ：O b

C ：O c

D ：O d

2、 两平行直导线若通以同向电流，二者将相互__________（排斥或吸引）。

3、电子质量m ，电荷e ，以速度v 飞入磁感强度为B 的匀强磁场中，v 与B

的夹角为 ，

电子作螺旋运动，半径R =_____ ____。

4、【 】在磁感应强度为B 的匀强磁场中，面积为S 的矩形线圈通以稳恒电流I ，在磁力作用下从与磁力线平行转到与磁力线垂直，则磁力做的功为： A: BIS 21 B ：BIS C: BIS 4

1

D: BIS 81

5、

知识点9：安培环路定理

1、【 】一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个

螺线管 (r R 2=)，两螺线管单位长度上的匝数相等．两螺线管中的磁感应强度大小R B 和

r B 应满足： r R B B A 2)(=； r R B B B =)( ； r R B B C =2)(； r R B B D 4)(=；

2、如图所示，磁感强度B

沿闭合曲线L 的环流??=L

l B d _______ ____。

3、半径为R 的均匀铜导线通以电流I ，则导线内任一点的磁感应强度B=________，导线外任一点的磁感应强度B=______。

4、同轴电缆内外导体的电流同为I ，且都均匀分布，则电缆外磁感应强度B=__________。

5、【 】一长直螺线管，由表面绝缘的导线密绕而成，每米绕n 匝．当导线中的电流为

I 时，管内的磁感应强度的大小B 为： （设管内磁介质的磁导率为μ） A ：μnI B ： μI C ：2μI D ：4μnI

稳恒磁场综合题

1、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1 m ，宽为2 R )，位置如右图中画斜线部分所示，求通过该矩形平面的磁通量．

2、一根很长的同轴电缆，由一导体圆柱(半径为a )和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b ,c )构成，如图所示．使用时，电流I 从一导体流去，从另一导体流回．设电流都是均匀地分布在导体的横截面上，求：(1)导体圆柱内(r ＜a ),(2)两导体之间(a ＜r ＜b )，（3）电缆外(r ＞c )各点处磁感应强度的大小。

3、无限长直线电流1I 与直线电流2I 共面，几何位置如图所示.试求直线电流2I 受到电流

1I 磁场的作用力.

4、边长为l =0.1m B=1T 的均匀磁场中，线圈平面与磁场方向平行.如图所示，使线圈通以电流I=10A，求：

(1)线圈每边所受的安培力；

O 轴的磁力矩大小；

(2)对O

(3)从所在位置转到线圈平面与磁场垂直时磁力所作的功．

5、如图：不规则的平面载流导线(电流为I)在均匀磁场中(磁感应强度为B),

求导体所受的力。

第十一章 电磁感应

知识点11：电磁感应定律 动生电动势 感生电动势

1、【 】无限长直导线通以稳恒电流I ，在其下方有一矩形导体线圈与其共面，则在下列哪种情形下线圈中将产生感应电流：

A ：线圈沿平行于直导线方向直线运动；

B ： 线圈绕直导线作圆周运动；

C ：线圈沿垂直于直导线方向运动；

D ：不动

2、【 】一矩形线框长为a 宽为b ，置于均匀磁场中，线框绕OO ′轴，以匀角速度ω旋转(如图所示)．设t =0时，线框平面处于纸面内，则任一时刻感应电动势的大小为：

(A) ω abB | sin ω t |． (B) ω abB (C)

t abB ωωcos 2

1

． (D) ω abB | cos ω t |．

3、长为L 的均匀导体棒置于磁感应强度为B 的匀强磁场中，绕其一端点以角速度ω在垂直于磁场线的平面内做匀速转动，则导体棒上的电动势等于_________。

4、【 】如图所示，导体棒AB 在均匀磁场B 中 绕通过C 点的垂

直于棒长且沿磁场方向的轴OO ' 转动（角速度ω

与B

同方向），BC

的长度为棒长的3

1

，则

(A) A 点比B 点电势高．(B) A 点与B 点电势相等．

(C) A 点比B 点电势低． (D)有稳恒电流从A 点流向B 点．

5、一半径r =10 cm 的圆形闭合导线回路置于均匀磁场 B =0.80 T 中，B

与回路平面正交．若圆形回路的半径从t = 0开始以恒定的速率d r /d t =80 cm/s 收缩，则在这t = 0时刻，闭合回路中的感应电动势大小为_____ ____。

知识点12：感应电场 位移电流 麦克斯韦电磁场理论

1、将条形磁铁插入与冲击电流计串联的金属环中时，有q =2.0×10-

5 C 的电荷通过电流

计．若连接电流计的电路总电阻R =25 Ω，则穿过环的磁通的变化?Φ =_____ 。 2、【 】感应电场和静电场的区别包括：

A: 对其中的电荷的作用力遵从不同公式；

B: 静电场是保守场，而感应场是涡旋场；

C: 静电场来源于电荷，而感应场来源于变化的磁场； D: 场线的性质不同。

3、【 】关于静电场和感应电场的异同，下列表述错误的是：

A ：感应电场和静电场对其中的电荷都有电场力的作用，且遵从相同的规律；

B ：静电场是保守力场，而感应电场是一种涡旋场；

C ：静电场和感应电场来源相同；

D ：静电场的场线不闭合，而感应电场线是闭合的。 4、【 】关于电与磁的关系，下列表述正确的是：

A ：电与磁是相互独立，无关的两种事物；

B ：电是磁的本质；

C ：磁是电的本质；

D ：电和磁是同一事物的两个方面，是可以相互转换的统一体。

5、【 】下列表述正确的是：

A: ?=?0l d E

说明了静电场是一种保守力场；

B: ?=?0S d B

说明了磁场是一种涡旋场；

C: 电场和磁场是相对统一的，是同一事物的两个方面，相互间可以转换； D: 变化的电场在其周围激发磁场，变化的磁场在其周围也激发电场。

6、【 】麦克斯韦建立电磁场理论的主要贡献包括： A: 创造性地提出“感应电场”和“位移电流”的假设； B: 高度概括地总结出麦克斯韦方程组； C: 提出“电磁波”的理论预言；

D: 提出“光就是一种电磁波”的理论预言； E: 实验证明了电磁波的存在。

电磁感应综合题：

1、直导线中通以交流电，如图所示， 置于磁导率为μ 的介质中，已知：，t I I ωsin 0=其中ω、0I 是大于零的常量.求：与其共面的N 匝矩形回路中的感应电动势.

2、长度为l 的金属杆ab 以速率v 在导电轨道abcd 上平行移动．已知导轨处于均匀磁场B

中，B 的方向与回路的法线成60°角(如图所示)，B

的大小为B =kt (k 为正常)．设t =0时杆位于cd 处，求：任一时刻t 导线回路中感应电动势的大小和方向．

3、磁感应强度为B

的均匀磁场充满一半径为R 的圆柱形空间，一金属杆放在图中位置，

杆长为2R ，其中一半位于磁场内、另一半在磁场外．当t

B

d d ＞0时，求：杆两端的感应电

动势的大小和方向．

4、载有电流Ｉ的长直导线附近，放一长度为b 的直导线MN ，直导线MN 与长直导线共面，且与长直导线垂直，近端与长直导线相距为a ，设直导线MN 以速度v 平行于长直导线向下匀速运动，如下图所示，求直导线MN 中感应电动势的大小和方向。

波动光学

知识点13：光程（差） ，光的干涉

1、【 】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。

2、【 】真空中波长为λ 的单色光，在折射率为n 的透明媒质中，从A 点沿某一路径传播到B 点，路径的长度为l ，则A 、B 两点光振动位相差??为

（A ）当π?λ3,23=?=l ； （B ）当π?λ3,)2(3=?=n l ； （C ）当π?λn n l 3,)23=?=； （D ）当π?λn n l 3,23=?=。 3、【 】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。

4、【 】一束波长为λ的单色光有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 ）4λ； （B ）2λ； （C ）n 4λ； （D ）n 2λ。 5、在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角θ＝1.0×10-

4 rad ，在波长λ＝700 nm 的单色光垂

直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l ＝0.25 cm ，由此可知此透明材料的折射率n ＝ 。

6、【 】为了得到最好的感光效果，通常在照相机的镜头上加镀一层折射率为n 的氟化

镁材料做为增透膜以使波长为λ的钠黄光在透射中加强，则增透膜的最小厚度为： A:

n

2λ

B:

n λ c: n

8λ

D: n 4λ

7、【 】关于光的本性，下列表述正确的是：

A: 光是一种粒子； B: 光是一种波；

C: 光既不是粒子也不是波； D ：光即是粒子也是波，它具有波粒二象性

8、用波长为λ的单色光垂直入射空气劈尖，相邻两条明条纹所对应的劈尖厚度之差为_______

9、将扬氏双缝干涉实验从空气移到某均匀透明介质中，发现第四级明纹恰好和空气中第三级明纹的位置重合，该介质的折射率n=____________。

n 1

3λ

知识点14：光的衍射

1、【 】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。

2、【 】波长λ=500nm 的单色光垂直照射到宽度为a =0.25 mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面处放置一屏幕，用以观测衍射条纹。今测得屏幕上中央明条纹的宽度为mm l 40=，则凸透镜的焦距f 为

A ：2 m ；

B ：1 m ；

C ：0.5 m ；

D ：0.2 m ； 3、【 】一束波长为λ的平行单色光垂直入射到一单缝AB 上，装置如图所示。在屏幕D 上形成衍射图样，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。

4、单色平行光垂直照射一单缝，若其第3级明条纹的位置正好与600 nm 的单色平行光的第2级明条纹位置重合，则前一种单色光的波长为 。

5、用波长为546.1 nm 的平行单色光垂直照射在一透射光栅上，在分光计上测得第一级光谱线的衍射角为θ =30°。则该光栅每一毫米上有 条刻痕。

6、一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹。若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第________级和第________级谱线。

7可见光的波长范围是400~760 nm ，用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上，它产生的不与另一级光谱重叠的完整可见光光谱是第 级光谱。

8、根据夫琅和费圆孔衍射原理，提高光学仪器分辨率的途径主要有两条，即增加光学镜

头孔径和_____________。

知识点15：光的偏振

1、【 】一束自然光光强为O I ,经过两个偏振片（透光轴的夹角为45°）后的光强I =： A: O I B:

O I 21 C: O I 4

1

D: O I 81

2、一束自然光的光强为0I ,经过一偏振片后成为线偏振光，则其光强为_______，如要将线偏振光的偏振方向旋转900（光强不为零），最少需要______片偏振片。

3、【 】为了测量某不透明介质的折射率，用一束自然光从空气中射向该介质，测得当入射角为60°时，反射光为线偏振光，则该媒质的折射率为: A: 1.3 ; B: 1.5; C: 1.73; D: 0.56

4、光强为 0I 的自然光经过起偏器变为完全偏振光后光强1I =_____0I ，若再用一偏振片将其偏振方向旋转60°，则最后透射光的光强2I =_______0I 。

5、用单色光做杨氏双缝干涉实验，若用两偏振化方向相互垂直的偏振片分别盖在双缝上，则在光屏上能否观察到干涉条纹_____（填能或否）。