发布时间 : 星期五 文章河南理工大物2013-2014-1试卷A更新完毕开始阅读9451c95d26284b73f242336c1eb91a37f11132c8
………… … … … … … … ：线号…学…… … … … … … … … … ：…名封姓…… … … … … … … … … … … …密 ：…级…班…业…专……………河南理工大学2013～2014学年第 1 学期
?《大学物理》试卷（A卷） (1) 推导出x轴上P点处的磁感强度B(x)的表达式.
y 总得分 (2) 求P点在x轴上何处时，该点的B取得最大值． aI 核分人 复查人 考试方式 本试卷考试分数 O P x ax 闭卷 占学生总评成绩比例80 %
I 各位监考老师和考生请注意：
1．本试卷的选择题答案涂在答题卡上；答题卡上的准考证号为学号的后9位，试卷 类型涂A 。（若不填涂，选择题按0分计）
2．考试结束后，请监考老师把试卷按班级分A、B卷分别收齐，答题卡按班级收齐 装入答题卡袋内和试卷一齐送交教务处负责考试人员。
3．考试结束后各班班长把《大学物理单元自测》收齐送到理化学院108室。
分 数 18 一 、 填空题 （每小题 3 分）
得 分 1．如图，在无限长直载流导线的右侧有面积为S1
2．（本题10分）
阅卷人 和S2的两个矩形回路．两个回路与长直载流导线在
S1S2同一平面，且矩形回路的一边与长直载流导线平行．
一轻弹簧在60 N的拉力下伸长30 cm．现把质量为4 kg的物体悬挂在该弹簧的下端则通过面积为S并使之静止 ，再把物体向下拉10 cm，然后由静止释放并开始计时．求 1的矩形回路的磁通量与通过面积为S2的矩形回路的 aa2a磁通量之比为____________． (1) 物体的振动方程； 2．如图所示，一半径为R，通有电流为I的圆形回路，位于Oxy平面 z v? (2) 物体在平衡位置上方5 cm时弹簧对物体的拉力；
(3) 物体从第一次越过平衡位置时刻起到它运动到上方5 cm处所需要的最短时间． 内，圆心为O．一带正电荷为q的粒子，以速度v?沿z轴向上运动，当 q y x O 带正电荷的粒子恰好通过O点时，作用于圆形回路上的力为________．
3．有一根质量为m，长为l的直导线，放在磁感强度为 B?的均匀磁场
I 中B?的方向在水平面内，导线中电流方向如图所示，当导线所受磁力与
B?
重力平衡时，导线中电流I =___________________．
t = t ?t 4．一简谐振动的旋转矢量图如图所示，振幅矢量长2 cm，振动方程为 =0? ______________________________．
?t???x tO 3．（本题5分）
5．设沿弦线传播的一入射波的表达式为 yAcos[2?(x1?T??)??]，
在牛顿环装置的平凸透镜和平板玻璃间充以某种透明液体，观测到第10个明环的直波在x = L处（B点）发生反射，反射点为固定端（如图）．设波在
y
径由充液前的14.8 cm变成充液后的12.7 cm，求这种液体的折射率n．
传播和反射过程中振幅不变，则反射波的表达式为
Bx y2 = ________________________________． 6. 在单缝夫琅禾费衍射实验中，如果缝宽等于单色入射光波长的2倍， OL? 则中央明条纹边缘对应的衍射角 =______________________． 二、计算题 分 数 22 1．（本题7分） 三 、选择题 (每小题3分） 得 分 图示为两条穿过y轴且垂直于x－y平面的平行长直导线的正视图，
分 数 60 阅卷人 两条导线皆通有电流I，但方向相反，它们到x轴的距离皆为a．
得 分 阅卷人 阅卷机 《大学物理》试卷 第1页（共3页）
1. 一电荷为q的粒子在均匀磁场中运动，下列哪种说法是正确的？ ［ ］ 7. 在一自感线圈中通过的电流I随时间t I (A) 只要速度大小相同，粒子所受的洛伦兹力就相同．
的变化规律如图(a)所示，若以I的正流向作(a) (B) 在速度不变的前提下，若电荷q变为-q，则粒子受力反向，数值不变． 0 t (C) 粒子进入磁场后，其动能和动量都不变． 为ε的正方向，则代表线圈内自感电动势? (D) 洛伦兹力与速度方向垂直，所以带电粒子运动的轨迹必定是圆． ? ??(A) (B) 随时间t变化规律的曲线应为图(b)中 (b) 2. 无限长直圆柱体，半径为R，沿轴向均匀流有电流．设圆柱体内( r < R )的磁感强度为(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个？ t 0 t 0 Bi，圆柱体外( r > R )的磁感强度为Be，则有 ［ ］
[ ]
(A) Bi、Be均与r成正比． ? ? (C) (D) (B) Bi、Be均与r成反比．
(C) Bi与r成反比，Be与r成正比． t 0 t 0 (D) Bi与r成正比，Be与r成反比．
??3. 一匀强磁场，其磁感强度方向垂直于纸面(指向如图)，两带电粒子在该磁场中的运动?BB的均匀磁场，如图所示， 8. 在圆柱形空间内有一磁感强度为轨迹如图所示，则 ［ ］ ? OB的大小以速率dB/dt变化．有一长度为l 0的金属棒先后放在 (A) 两粒子的电荷必然同号． ?abB 磁场的两个不同位置1(a b)和2(a＇b＇)，则金属棒在这两个位 (B) 粒子的电荷可以同号也可以异号．
置时棒内的感应电动势的大小关系为 (C) 两粒子的动量大小必然不同． a'b' (D) 两粒子的运动周期必然不同． l0
(A) ε＝ε≠0． (B) ε>ε． 2121
(C) ε2<ε1． (D) ε2＝ε1＝0． ［ ］ 4. 若一平面载流线圈在磁场中既不受力，也不受力矩作用，这说明： ［ ］
(A) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行．
9. 一弹簧振子作简谐振动，总能量为E1，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的
(B) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向平行．
质量增为原来的四倍，则它的总能量E2变为 ［ ］
(C) 该磁场一定均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．
(A) E1/4． (B) E1/2．
(D) 该磁场一定不均匀，且线圈的磁矩方向一定与磁场方向垂直．
(C) 2E1． (D) 4 E1 ．
5. 四条皆垂直于纸面的载流细长直导线，每条中的电流皆为I．这四条导线被纸面截得的
10. 如图所示，在一竖直悬挂的弹簧下系一质量为m的物体，
mm断面，如图所示，它们组成了边长为2a的正方形的四个角顶，每条导线中的电流流向亦
再用此弹簧改系一质量为4m的物体，最后将此弹簧截断为两
如图所示．则在图中正方形中心点O的磁感强度的大小为 ［ ］ 4m个等长的弹簧并联后悬挂质量为m的物体，则这三个系统的周
2?02?0 期值之比为［ ］ 2a B?IB?II ?a??a． I (A) ． (B) (A) 1∶2∶1/2． (B) 1∶1/2∶2 ． (C) 1∶2∶1/2． (D) 1∶2∶1/4 ．
O 2a (C) B = 0．
11. 图中画出一平面简谐波在t = 2 s时刻的波形图，则平衡位置在P点的质点的振动方程I I ?0B?I 是［ ］
?a． (D) 1 (A) yP?0.01cos[?(t?2)??] (SI)． y (m) 3?1u =200 m/s6．圆铜盘水平放置在均匀磁场中，B的方向垂直盘面向上．当铜盘绕通过中心垂直于盘 (B) yP?0.01cos[?(t?2)??] (SI)． 0.013面的轴沿图示方向转动时， ［ ］ 0.0051 (A) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的相反方向流动． ?P (C) yP?0.01cos[2?(t?2)??] (SI)． B Ox (m)3100 (B) 铜盘上有感应电流产生，沿着铜盘转动的方向流动． 1 (C) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘边缘处电势最高． O (D) yP?0.01cos[2?(t?2)??] (SI)． 3 (D) 铜盘上有感应电动势产生，铜盘中心处电势最高．
《大学物理》试卷 第2页（共3页）
12. 一简谐横波沿Ox轴传播．若Ox轴上P1和P2两点相距λ/8 （其中λ为该波的波长），则在波的传播过程中，这两点振动速度的
(A) 方向总是相同． (B) 方向总是相反．
(C) 方向有时相同，有时相反． (D) 大小总是不相等． ［ ］
13. 如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面 n ???1反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e，并且 n1＜n2＞n3， λ1为入射光在折射率为n1的媒质中的波长，则两束反射光在相
e n2 遇点的相位差为［ ］
原入射光光矢量振动方向的夹角分别是?和90?，则通过这两个偏振片后的光强I是
(A) 2πn2e / ( n1λ1)． (B)[4πn1e / ( n2λ1)] +π． n3
(C) [4πn2e / ( n1λ1) ]+?π． (D) 4πn2e / ( n1λ1)．
(A) 1I0co2s? (B) 0 2
2211s i n14. 一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中 (C) 4 I ( 2 ? ) (D) 4I0sin? 0
［ ］ (A) 它的势能转换成动能． ［ ］
(B) 它的动能转换成势能．
(C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量，其能量逐渐增加．
(D) 它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元，其能量逐渐减小． 15. 把双缝干涉实验装置放在折射率为n的水中，两缝间距离为d，双缝到屏的距离为D (D >>d)，所用单色光在真空中的波长为λ，则屏上干涉条纹中相邻的明纹之间的距离是 (A) λD / (nd) (B) nλD/d．
(C) λd / (nD)． (D) λD / (2nd)． ［ ］
16. 在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长λ，则薄膜的厚度是
(A) ?λ/ 2． (B) ? λ/ (2n)．
(C) ?λ/ n． (D) λ/2(n-1)． ［ ］
17. 某元素的特征光谱中含有波长分别为?1?450nm和?2?750nm(1nm?10-9m)的光谱线．在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处?1的谱线的级数将是［ ］
(A) 2，3，4，5…… (B) 5，10，15，20…… (C) 2，4，6，8…… (D) 3，6，9，12……
18. 波长为500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射到宽度a = 0.25 mm的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹．今测得屏幕上中央明条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d = 12 mm，则凸透镜的焦距f为 ［ ］
(A) 2 m． (B) 1 m．
(C) 0.5 m． (D) 0.2 m．
《大学物理》试卷 第3页（共3页）
19. 一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片．若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的9倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为
(A) 1 / 2． (B) 1 / 3．
(C) 1 / 4． (D) 1 / 5． ［ ］
20．使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1 和P2，P1 和P2的偏振化方向与