天津市北京师范大学天津附属中学2021-2022学年高二物理竞赛测试题（word版无答案）

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高中物理竞赛测试题（首页）共8页第1页专业年级：学号姓名授课教师名分数（请将答案直接作在试卷上）题号一二三四总分得分一、选择题（共24分，每题3分）1、有一边长为a的正方形平面，在其中垂线上距中心O点a/2处，有一电荷为q的正点电荷，如图所示，则通过该平面的电场强度通量为(A)．(B)．(C)．(D)．[］2、点电荷Q被曲面S所包围，从无穷远处引入另一点电荷q至曲面外一点，如图所示，则引入前后：(A)曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强不变．(B)曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强不变．(C)曲面S的电场强度通量变化，曲面上各点场强变化．(D)曲面S的电场强度通量不变，曲面上各点场强变化．［］3、在点电荷+q的电场中，若取图中P点处为电势零点，则M点的电势为(A)．(B)．(C)．(D)．［］4、如图，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将(A)向着长直导线平移．(B)离开长直导线平移．(C)转动．(D)不动．［］

1共8页第2页5、图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出：(A)EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC．(B)EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC．(C)EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC．(D)EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC．［］6、在图(a)和(b)中各有一半径相同的圆形回路L1、L2，圆周内有电流I1、I2，其分布相同，且均在真空中，但在(b)图中L2回路外有电流I3，P1、P2为两圆形回路上的对应点，则：(A),.(B),．(C),．(D),．［］7、在真空中波长为l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3p，则此路径AB的光程为(A)1.5l．(B)1.5l/n．(C)1.5nl．(D)3l．［］8、如图，匀强磁场中有一矩形通电线圈，它的平面与磁场平行，在磁场作用下，线圈发生转动，其方向是(A)ab边转入纸内，cd边转出纸外．(B)ab边转出纸外，cd边转入纸内．(C)ad边转入纸内，bc边转出纸外．(D)ad边转出纸外，bc边转入纸内．［］二、填空题（共24分）1、（3分）在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角q＝1.0×10-4rad，在波长l＝700nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l＝0.25cm，由此可知此透明材料的折射率n＝______________________．(1nm=10-9m)

2共8页第3页2、(4分)三个平行的“无限大”均匀带电平面，其电荷面密度都是＋s，如图所示，则A、B、C、D三个区域的电场强度分别为：EA＝_________________，EB＝_____________，EC＝_______________，ED=_________________(设方向向右为正)．3、（3分）在匀强磁场中，取一半径为R的圆，圆面的法线与成60°角，如图所示，则通过以该圆周为边线的如图所示的任意曲面S的磁通量_____________________．4、（3分）图示为三种不同的磁介质的B~H关系曲线，其中虚线表示的是B=m0H的关系．说明a、b、c各代表哪一类磁介质的B~H关系曲线：a代表______________________________的B~H关系曲线．b代表______________________________的B~H关系曲线．c代表______________________________的B~H关系曲线5、（3分）波长为l的单色光垂直照射如图所示的透明薄膜．膜厚度为e，两束反射光的光程差d＝________________________．6、（5分）一个磁导率为m1的无限长均匀磁介质圆柱体，半径为R1．其中均匀地通过电流I．在它外面还有一半径为R2的无限长同轴圆柱面，其上通有与前者方向相反的电流I，两者之间充满磁导率为m2的均匀磁介质．在0＜r＜R1的空间磁场强度的大小H＝___________．n=1.3n=1.1n=1.57、（3分）波长为l的单色光垂直入射在缝宽a=4l的单缝上．对应于衍射角j=30°，单缝处的波面可划分为______________个半波带．共8页第4页

3三、计算题（共36分）1、（12分）薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长l＝546.1nm(1nm=10-9m)的平面光波正入射到钢片上．屏幕距双缝的距离为D＝2.00m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为Dx＝12.0mm．(1)求两缝间的距离．(2)从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹，共经过多大距离？(3)如果使光波斜入射到钢片上，条纹间距将如何改变？共8页第5页

42、(12分)如图所示，一半径为a的带电金属球，其电荷面密度为s．球外同心套一内半径为b、外半径为c的各向同性均匀电介质球壳，其相对介电常量为er．试求∶(1)介质球壳内距离球心为r处的P点的场强．(2)金属球的电势（设无限远处的电势为零）．共8页第6页

53、（12分）如图所示，一根长为L的金属细杆ab绕竖直轴O1O2以角速度w在水平面内旋转．O1O2在离细杆a端L/5处．若已知地磁场在竖直方向的分量为．求ab两端间的电势差．共8页第7页

6四、问答题（16分）1、（6分）用哪些方法可以获得线偏振光？怎样用实验来检验线偏振光、部分偏振光和自然光？2、（4分）光电效应和康普顿效应都包含了电子和光子的相互作用，试问这两个过程有什么不同?共8页第8页

73、（6分）已知从铝金属逸出一个电子至少需要A=4.2eV的能量，若用可见光投射到铝的表面，能否产生光电效应？为什么？(普朗克常量h=6.63×10-34J·s，基本电荷e=1.60×10-19C)

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