大学物理综合测试(17-19)

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1、大学物理综合测试（十二）一、选择题：（共21分）1.（本题3分）有一接地的金属球，用一弹簧吊起，金属球原来不带电，若在它的下方放置一电量为q的点电荷，则（A）只有当q>0时，金属球才下移。（B）只有当q<0时，金属球才下移。（C）无论q是正是负金属球都下移。（D）无论q是正是负金属球都不动。（）2.（本题3分）在空气平行板电容器中，平行地插上一块各向同性均匀电介质板，如图所示。当电容器充电后，若忽略边缘效应，则电介质中的场强E与空气中的场强E0相比较，应有（A）E>E0，两者方向相同。（B）E=E0，两者方向相同。（C）E

2、向相反。（）3.（本题3分）电流I由长直导线l沿垂直bc边方向经a点流入一电阻均匀分布的正三角形金属线框，再由b点cb方向流出，经长直导线2反回电源（如图所示）。若载流导线1、2和三角形框在框中心O点产生的磁感应强度分别用、和表示，则O点的磁感应强度大小（A）B=0，因为B1=B2=B3=0.（B）B=0，因为虽然但。（C），因为虽然B3=0，B1=0，但。（D），因为虽然但。（）4.（本题3分）图示一测定水平方向匀强磁场的磁感应强度B（方向见图）的实验装置。位于竖直面内且横边水平的矩形线框是一个多匝的线圈。线框挂在天平的右盘下，框的下端横边位于待测磁场中，线框没有

3、通电时，将天平调节平衡；通电后，由于磁场对线框的作用力而破坏了天平的平衡，须在天平左盘中加砝码m才能使天平重新平衡。若待测磁场的磁感应强度增为原来的3倍，而通过线圈的电流减为原来的，磁场和电流方向保持不变，则要使天平重新平衡，其左盘中加的砝码质量应为（A）6m（B）3m/2（C）2m/3（D）m/6（E）9m/2（）5.（本题3分）如图，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（角速度与同方向），BC的长度为棒长的。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。（）6.（本

4、题3分）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/dt变化。在磁场中有A、B两点，其间可放直导线和弯曲的导线，则（A）电动势只在导线中产生。（B）电动势只在导线中产生。（C）电动势在和中都产生，且两者大小相等。（D）导线中的电动势小于导线中的电动势。（）7.（本题3分）波长的光沿X轴正向传播，若光的波长的不确定量，则利用不确定关系式可得光子的x坐标的不确定量至少为（A）25cm（B）50cm（C）250cm（D）500cm（）二、填空题：（共34分）1.（本题3分）如图所示，在宽度为d的导体薄片上有电流I沿此导体长度方向流过，电流在导体宽

5、度方向均匀分布。导体外在导体片中线附近处的磁感应强度B的大小为。2.（本题5分）图中A1A2的距离为0.1m，A1端有一电子，其初速度v=1.0×107m·s-1，若它所处的空间为均匀磁场，它在磁场力作用下沿圆形轨道运动到A2端，则磁场各点的磁感应强度B=，的方向为，电子通过这段路程所需时间t=。（电子me=9.11×10-31kg，电子电荷e=1.60×10-19C）3.（本题5分）一导线被弯成如图所示形状，acb为半径为R的四分之三圆弧，直线段Oa长为R。若此导线放在均强磁场B中，B的方向垂直图面向内。导线以角速度在图面内绕O点匀速转动，则此导线中的动生电动势=

6、，电势最高的点是。4.（本题5分）面积为S的平面线圈置于磁感应强度为B的均匀磁场中，若线圈以匀角速度绕位于线圈平面内且垂直于B方向的固定轴旋转，在时刻t=0时B与线圈平面垂直，则任意时刻t时通过线圈的磁通量，线圈中的感应电动势。若均匀磁场B是由通有电流I的线圈所产生，且B=kI（k为常量），则旋转线圈相对于产生磁场的线圈最大互感系数为。5.（本题3分）无限长密绕直螺线管通以电流I，内部充满均匀、各向同性的磁介质，磁导率为，管上单位长度绕有n匝导线，则管内部的磁感应强度为，内部的磁能密度为。6.（本题3分）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，①，②，

7、③。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）磁感应线是无头无尾的；。（3）电荷总伴随有电场。。7.（本题5分）图示为一圆柱体的横截面，圆柱体内有一均匀电场E，其方向垂直纸面向内，E的大小随时间t线性增加，P为柱体内与轴线相距为r的一点则（1）P点的位移电流密度的方向为。（2）P点感生磁场的方向为。8.（本题5分）设大量氢原子处于n=4的激发态，它们跃迁时发射出一簇光谱线。这簇光谱线最多可能有条，其中最短的波长是（普朗克常量h=6.63×10-34J·s）三、计算