2012—2013學(xué)年第一學(xué)期期末試題.doc

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1、2012—2013學(xué)年第一學(xué)期《大學(xué)物理（2-2）》期末試卷一、選擇題（共10小題，每小題3分，共計(jì)30分）1、根據(jù)高斯定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式可知下述各種說法中，正確的是(A)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)一定為零．(B)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和不為零時，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)一定處處不為零．(C)閉合面內(nèi)的電荷代數(shù)和為零時，閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)不一定處處為零．(D)閉合面上各點(diǎn)場強(qiáng)均為零時，閉合面內(nèi)一定處處無電荷．［C］2、兩個完全相同的電容器C1和C2，串聯(lián)后與電源連接．現(xiàn)將一各向同性均勻電介質(zhì)板插入C1中，如圖所示，則(A)電容器組

2、總電容減?。?B)C1上的電荷大于C2上的電荷．(C)C1上的電壓高于C2上的電壓．(D)電容器組貯存的總能量增大．［D］3、如圖，在一圓形電流I所在的平面內(nèi)，選取一個同心圓形閉合回路L，則由安培環(huán)路定理可知(A)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B=0．(B)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B≠0．(C)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B≠0．(D)，且環(huán)路上任意一點(diǎn)B=常量．［B］4、如圖所示，電流從a點(diǎn)分兩路通過對稱的圓環(huán)形分路，匯合于b點(diǎn)．若ca、bd都沿環(huán)的徑向，則在環(huán)形分路的環(huán)心處的磁感強(qiáng)度(A)方向垂直環(huán)形分路所在平面且指向紙內(nèi)．(B)方向垂直環(huán)形分路所在平面且

3、指向紙外．(C)方向在環(huán)形分路所在平面，且指向b．(D)方向在環(huán)形分路所在平面內(nèi)，且指向a．(E)為零．［E］5、如圖，無限長載流直導(dǎo)線與正三角形載流線圈在同一平面內(nèi)，若長直導(dǎo)線固定不動，則載流三角形線圈將(A)向著長直導(dǎo)線平移．(B)離開長直導(dǎo)線平移．(C)轉(zhuǎn)動．(D)不動．［A］6、自感為0.25H的線圈中，當(dāng)電流在(1/16)s內(nèi)由2A均勻減小到零時，線圈中自感電動勢的大小為(A)7.8×10-3V．(B)3.1×10-2V．(C)8.0V．(D)12.0V．［C］7、兩個通有電流的平面圓線圈相距不遠(yuǎn)，如果要使其互感系數(shù)近似為

4、零，則應(yīng)調(diào)整線圈的取向使(A)兩線圈平面都平行于兩圓心連線．(B)兩線圈平面都垂直于兩圓心連線．(C)一個線圈平面平行于兩圓心連線，另一個線圈平面垂直于兩圓心連線．(D)兩線圈中電流方向相反．［C］8、對位移電流，有下述四種說法，請指出哪一種說法正確．(A)位移電流是由變化的電場產(chǎn)生的．(B)位移電流是由線性變化磁場產(chǎn)生的．(C)位移電流的熱效應(yīng)服從焦耳─楞次定律．(D)位移電流的磁效應(yīng)不服從安培環(huán)路定理．［A］9、如果(1)鍺用銻(五價元素)摻雜，(2)硅用鋁(三價元素)摻雜，則分別獲得的半導(dǎo)體屬于下述類型(A)(1)，(2)均為

5、n型半導(dǎo)體．(B)(1)為n型半導(dǎo)體，(2)為p型半導(dǎo)體．(C)(1)為p型半導(dǎo)體，(2)為n型半導(dǎo)體．(D)(1)，(2)均為p型半導(dǎo)體．［B］10、在激光器中利用光學(xué)諧振腔(A)可提高激光束的方向性，而不能提高激光束的單色性．(B)可提高激光束的單色性，而不能提高激光束的方向性．(C)可同時提高激光束的方向性和單色性.(D)既不能提高激光束的方向性也不能提高其單色性．［C］二、簡單計(jì)算與問答題（共6小題，每小題5分，共計(jì)30分）1、（本題5分）圖示為一半徑為a、不帶電的導(dǎo)體球，球外有一內(nèi)半徑為b、外半徑為c的同心導(dǎo)體球殼，球殼帶

6、正電荷＋Q．今將內(nèi)球與地連接，設(shè)無限遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，大地電勢為零，球殼離地很遠(yuǎn)，試求導(dǎo)體球上的感生電荷．Oabc解：內(nèi)球接地時，其上將出現(xiàn)負(fù)的感生電荷，設(shè)為－q．而球殼內(nèi)表面將出現(xiàn)正的感生電荷＋q，這可用高斯定理證明．球殼外表面的電荷成為Q－q(電荷守恒定律)．這些電荷在球心處產(chǎn)生的電勢應(yīng)等于零，即3分解出2分2、（本題5分）邊長為b的立方盒子的六個面，分別平行于xOy、yOz和xOz平面．盒子的一角在坐標(biāo)原點(diǎn)處．在此區(qū)域有一靜電場，場強(qiáng)為.試求穿過各面的電通量．解：由題意知Ex=200N/C,Ey=300N/C,Ez=0平行于xO

7、y平面的兩個面的電場強(qiáng)度通量1分平行于yOz平面的兩個面的電場強(qiáng)度通量b2N·m2/C2分“＋”，“－”分別對應(yīng)于右側(cè)和左側(cè)平面的電場強(qiáng)度通量平行于xOz平面的兩個面的電場強(qiáng)度通量b2N·m2/C2分“＋”，“－”分別對應(yīng)于上和下平面的電場強(qiáng)度通量.3、（本題5分）如圖，均勻磁場中放一均勻帶正電荷的圓環(huán)，其線電荷密度為l，圓環(huán)可繞通過環(huán)心O與環(huán)面垂直的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)．當(dāng)圓環(huán)以角速度w轉(zhuǎn)動時，試求圓環(huán)受到的磁力矩．解：帶電圓環(huán)旋轉(zhuǎn)等效成的圓形電流強(qiáng)度為：1分圓形電流的磁矩為：方向垂直于紙面向外2分磁力矩為：方向在圖面中豎直向上2分4、（本題

8、5分）Rbq××××cdaO均勻磁場被限制在半徑R=10cm的無限長圓柱空間內(nèi)，方向垂直紙面向里．取一固定的等腰梯形回路abcd，梯形所在平面的法向與圓柱空間的軸平行，位置如圖所示．設(shè)磁感強(qiáng)度以dB/dt=1T/s勻速率增加，已知，，