中国石油大学华东11-12-1大学物理(2-2)A卷

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1、A卷2011—2012学年第一学期《大学物理（2-2）》期末试卷专业班级姓名学号开课系室物理与光电工程系考试日期2012年1月7日14:30-16:30题号一二三总分12345得分阅卷人注意事项：1．请在试卷正面答题，反面及附页可作草稿纸；2．答题时请注意书写清楚，保持卷面整洁；3．本试卷共三道大题，满分100分；试卷本请勿撕开，否则作废；4.本试卷正文共10页。第14页共10页本大题满分30分本大题得分一、选择题（共10小题，每小题3分）1、（本题3分）关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是：(A)电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负．(B)电势值

2、的正负取决于电场力对试验电荷做功的正负．(C)电势值的正负取决于电势零点的选取．(D)电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负．［］2、(本题3分）如图所示,一球形导体带有电荷q，置于一任意形状的空腔导体中．当用导线将两者连接后，则与未连接前相比系统静电场能量将(A)增大．(B)减小．(C)不变．(D)如何变化无法确定．［］3、（本题3分）如图所示，有一长直螺线管其截面为半径为r的圆形，单位长匝数为n，其中通以电流I，现作一个以载流螺线管的轴线为对称轴、半径为R（R>r）的非封闭半球面，则通过该球面的磁感应强度通量为(A)0．(B)．(C)．(D)．［］4、（本题3分

3、）如图所示，一长直导线中部弯成半径为r的1/4圆弧，导线中通以恒定电流I，则弧心O点的磁感应强度的大小和方向是(A)，垂直纸面向里．(B)，垂直纸面向外．第14页共10页(C)，垂直纸面向里．(D)，垂直纸面向外．［］5、（本题3分）如图所示，一个矩形金属线框，以速度从无场空间进入一均匀磁场中，然后又从磁场中出来，到无场空间中．不计线圈的自感，下面哪一条图线正确地表示了线圈中的感应电流对时间的函数关系？(从线圈刚进入磁场时刻开始计时，I以顺时针方向为正)［］6、（本题3分）将形状完全相同的铜环和木环静止放置，并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相等，则不计自感时(A

4、)铜环中有感应电动势，木环中无感应电动势．(B)铜环中感应电动势大，木环中感应电动势小．(C)铜环中感应电动势小，木环中感应电动势大．(D)两环中感应电动势相等．［］7、（本题3分）如图所示，平行板电容器(忽略边缘效应)充电时，沿环路L1的磁场强度H的环流与沿环路L2磁场强度的环流，两者必有:［］第14页共10页8、（本题3分）绝对黑体是这样一种物体，即(A)不能吸收也不能发射任何电磁辐射．(B)不能反射也不能发射任何电磁辐射．(C)不能反射但可以发射任何电磁辐射．(D)不能发射但能全部吸收任何电磁辐射．［］9、（本题3分）已知氢原子从基态激发到某一定态所需能量为1

5、0.19eV，当氢原子从能量为－0.85eV的状态跃迁到上述定态时，所发射的光子的能量为(A)2.56eV(B)3.41eV(C)4.25eV(D)9.95eV［］10、（本题3分）在氢原子的L壳层中，电子可能具有的量子数(n，l，ml，ms)是(A)(1，0，0，)．(B)(2，0，1，)．(C)(2，1，1，)．(D)(3，1，-1，)．［］二、简单计算与问答题（共6小题，每小题5分）本大题满分30分本大题得分1、（本题5分）真空中一半径为R的均匀带电球面带有电荷Q（Q＞0）。今在球面上挖去非常小块的面积△S（连同电荷），假设不影响其他处原来的电荷分布，求挖去△

6、S后球心处的电场强度．第14页共10页2、（本题5分）一平面线圈由半径为0.2m的1/4圆弧和相互垂直的二直线组成，通以电流2A，把它放在磁感强度为0.5T的均匀磁场中，求线圈平面与磁场成30°角时，线圈所受的磁力矩．3、（本题5分）如图所示，磁场在圆柱内均匀分布，磁感应强度的变化率为常量，现在磁场附近放有一根导体棒ab，长为R，且a点与圆柱体磁场相切，求导体棒上的感生电动势．第14页共10页4、（本题5分）已知粒子在无限深势阱中运动，其波函数为，求发现粒子的概率最大的位置．5、（本题5分）试画出导体、半导体和绝缘体的能带结构。6、（本题5分）产生激光的必要条件是什

7、么？如何实现？第14页共10页三．计算题（共5小题，共计40分）本小题满分10分本小题得分1、（本题10分）如图所示，把一块原来不带电的导体板B移近一块已带有正电荷Q的导体板A，平行放置。设两板面积都是S，板间距为d，忽略边缘效应，求：(1)板B不接地时，导体板上的电荷分布及两板间的电势差；(2)板B接地时，导体板上的电荷分布及两板间的电势差．第14页共10页2、（本题10分）本小题满分10分本小题得分如图所示，空心圆柱无限长导体内外半径分别为a和b，导体内通有电流I，且电流在横截面上均匀分布，介质的影响可以忽略不计．求导体内、外磁感应强度的分布．第14页共10