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化学与环境学院2013—2014学年第一学期期末考试

《大学物理（2）》试卷（A 卷）

专业 年级 班级 姓名 学号

题号 得分 一 二 三 四 五 总分 一、单选题（3×10=30分）

1.在感生电场中的电磁感应定律可以写成 ，式E中为感生电场的电场强度，此式表明（ ）. A．闭合曲线L上E处处相等； B．感生电场是保守场； C．感生电场的电场线不是闭合曲线；D．在感生电场中不能像静电场那样引入电势的概念. 2.一根无限长平行直导线载有电流I，一矩形线圈位于导线平面内沿垂直于载流导线方向以恒定速率运动（如图所示），则（ ）. （A） 线圈中无感应电流

（B） 线圈中感应电流为顺时针方向 （C） 线圈中感应电流为逆时针方向 （D） 线圈中感应电流方向无法确定

3.有两个线圈，线圈1 对线圈2 的互感系数为M21 ，而线圈2 对线圈1的互感系数为M12 ．若它们分别流过i1 和i2 的变化电流且势为ε

di1di2?，并设由i2变化在线圈1 中产生的互感电动dtdt21

12

，由i1 变化在线圈2 中产生的互感电动势为ε ，下述论断正确的是（ ）.

（A）M12?M21 ，ε21?ε12 （B）M12?M21 ，ε21?ε12 （C）M12?M21， ε21?ε12

（D）M12?M21 ，ε21?ε12

4.一质点作简谐振动，周期为T．质点由平衡位置向x轴正方向运动时，由平衡位置到二分

之一最大位移这段路程所需要的时间为（ ）.

(A) T /4. (B) T /6 (C) T /8 (D) T /12 5. 设声波在媒质中的传播速度为u，声源的频率为vS．若接收器R不动，而声源S相对于 媒质以速度vs沿着S、R连线向着接收器R运动，则接收器收到的频率为（ ）. 6.一沿x轴负方向传播的平面简谐波在t=2 s时的波形曲线如图所示，则原点O的振动方程为（ ）. y (m) 0.5 O 1 2 3 -1 大学物理（A 卷） 第 1 页 共 3 页

u x (m)

7.在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为（ ）. (A)a=b/2． (B)a=b． (C)a=2b． (D)a=3b．

8. 用单色光观察牛顿环，测得某一亮环直径为3 mm，在它外边第5个亮环直径为4.6 mm，所用平凸透镜的凸面曲率半径为1.0 m，则此单色光的波长为（ ）.

A. 590.3 nm B. 608.0 nm C. 760.0 nm D. 三个数据都不对

9.在两个共轴平行放置的透振方向正交的理想偏振片之间，再等分地插入一个理想偏振片，若入射到该系统的平行自然光强为 I 0 ，则该系统的透射光强为（ ）. A.I0 /2 B.I0/4 C.I0/8 D.I0/16

10. 根据麦克斯韦电磁场理论，真空中位移电流的实质是（ ）.

A.电荷的定向运动 B.电场的时间变化率 C.磁场的时间变化率 D.电荷的时间变化率

二、填空题（每空2分，共20分）

1.一铁心上绕有线圈100匝，已知铁心中磁通量与时间的关系为

Φ?8.0?105sin100πt?Wb?，求在t?1.0?10?2s时，线圈中的感应电动势为 ．

2.长为L的铜棒，以距端点r 处为支点，以角速率ω绕通过支点且垂直于铜棒的轴转动.设磁感强度为B的均匀磁场与轴平行，求棒两端的电势差为 ．

3.截面积为长方形的环形均匀密绕螺绕环，其尺寸如图（ａ）所示，共有N 匝（图中仅画出少量几匝），求该螺绕环的自感L为 ．

4.一列平面简谐波沿x轴负方向传播．已知x=-1m处质点的振动方程为y=Acos(ωt+φ)，若波速为u，则此波的表达式为________________________________．

5.一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．

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6.迈克耳孙干涉仪是根据 原理制成的，其主要公式是__________________________. 7.衍射可分为 和 两大类.

三、简答题（5×2=10分）

1.有一面积为S的导电回路，其正法向单位矢量en的方向与均匀磁场的B的方向的夹角为θ，且B的值随时间变化率为dB/dt.试问角θ为何值时，回路中ε的值最大？何时最小？请解释之。

2.如何检验线偏振光？

四、计算题（10×4=40分）

1.一个直径为0.01m，长为0.10m的长直密绕螺线管，共1000匝线圈，总电阻为7.76Ω．求： （1）如把线圈接到电动势E＝2.0V的电池上，电流稳定后，线圈中所储存的磁能有多少？磁能密度是多少？

（2）从接通电路时算起，要使线圈储存磁能为最大储存磁能的一半，需经过多少时间？

2.一简谐波沿Ox轴正方向传播，波长λ=4 m，周期T =4s，已知x=0处质点的振动曲线如图所示. (1)写出x = 0处质点的振动方程； (2)写出波的表达式；

(3)画出t = 1 s时刻的波形曲线．

3.用云母片（n=1.58）覆盖在杨氏双缝的一条缝上，这时屏上的零级明纹移到原来的第7级明纹处。若光波波长为550nm，求云母片的厚度。

4.波长为?=632.8 nm的He-Ne激光垂直地投射到缝宽b=0.0209 mm的狭缝上。现有一焦距 f’=50cm的凸透镜置于狭缝后面，试求：

(1)由中央亮条纹的中心到第一级暗纹的角距离为多少？

(2)在透镜的焦平面上所观察到的中央亮条纹的线宽度是多少？

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