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1、高中物理竞赛测试题(首页) 共6页 第1页专业年级: 学号 姓名 授课教师名 分数 (请将计算题的答案写在答题纸上,其余直接作在试卷上)一、选择题(共27分,每题3分)1、在边长为a的正方体中心处放置一点电荷Q,设无穷远处为电势零点,则在正方体顶角处的电势为: (A) (B) (C) (D) 2、如图所示,直线MN长为2l,弧OCD是以N点为中心,l为半径的半圆弧,N点有正电荷q,M点有负电荷-q今将一试验电荷q0从O点出发沿路径OCDP移到无穷远处,设无穷远处电势为零,则电场力作功 (A) A0 , 且为有限常量 (B) A0 ,且为有限常量 (C) A (D) A0 3、一块铜板垂直于磁场
2、方向放在磁感强度正在增大的磁场中时,铜板中出现的涡流(感应电流)将 (A) 加速铜板中磁场的增加 (B) 减缓铜板中磁场的增加 (C) 对磁场不起作用 (D) 使铜板中磁场反向 4、在无限长的载流直导线附近放置一矩形闭合线圈,开始时线圈与导线在同一平面内,且线圈中两条边与导线平行,当线圈以相同的速率作如图所示的三种不同方向的平动时,线圈中的感应电流 (A) 以情况中为最大 (B) 以情况中为最大 (C) 以情况中为最大 (D) 在情况和中相同 共 6 页 第2页5、一束波长为l的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为 (A)
3、 l / 4 (B) l / (4n) (C) l / 2 (D) l / (2n) 6、在双缝干涉实验中,用单色自然光,在屏上形成干涉条纹若在两缝后放一个偏振片,则 (A) 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度加强 (B) 干涉条纹的间距不变,但明纹的亮度减弱 (C) 干涉条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱 (D) 无干涉条纹 7、磁介质有三种,用相对磁导率mr表征它们各自的特性时, (A) 顺磁质mr 0,抗磁质mr 1 (B) 顺磁质mr 1,抗磁质mr =1,铁磁质mr 1 (C) 顺磁质mr 1,抗磁质mr 1 (D) 顺磁质mr 0,抗磁质mr 0 8、圆铜盘水平放置在均匀磁场中,的方向
4、垂直盘面向上当铜盘绕通过中心垂直于盘面的轴沿图示方向转动时, (A) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的相反方向流动(B) 铜盘上有感应电流产生,沿着铜盘转动的方向流动(C) 铜盘上产生涡流 (D) 铜盘上有感应电动势产生,铜盘边缘处电势最高(E) 铜盘上有感应电动势产生,铜盘中心处电势最高 9、在一中空圆柱面上绕有两个完全相同的线圈aa和bb,当线圈aa和bb如图(1)绕制及联结时,ab间自感系数为L1;如图(2)彼此重叠绕制及联结时,ab间自感系数为L2则 (A) L1 = L2 =0 (B) L1 = L2 0(C) L1 = 0,L2 0(D) L1 0,L2 = 0 共6页 第3页
5、二、填空题(共33分,每题3分)1、在国际单位制中,磁场强度的单位是_磁感强度的单位是_,用表示的单位体积内储存的磁能的单位是_2、如右图,单色平行光垂直入射到双缝上观察屏上P点到两缝的距离分别为r1和r2设双缝和屏之间充满折射率为n的媒质,则P点处二相干光线的光程差为_ 3、在单缝的夫琅禾费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为_ 个半波带,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处将是_纹4、一无铁芯的长直螺线管,在保持其半径和总匝数不变的情况下,把螺线管拉长一些,则它的自感系数将_ 5、图示一充电后的平行板电容器,A板带正电,B板带负电当将开关K合上放电时,AB板之间的电场方向为_,
6、位移电流的方向为_(按图上所标x轴正方向来回答) .6、如图,有一N匝载流为I的平面线圈(密绕),其面积为S,则在图示均匀磁场的作用下,线圈所受到的磁力矩为_线圈法向矢量将转向_ 7、一金属球壳的内、外半径分别为R1和R2,带电荷为Q在球心处有一电荷为q的点电荷,则球壳内表面上的电荷面密度s =_ 共6页 第4页8、如图所示,一半径为r的很小的金属圆环,在初始时刻与一半径为a(a r)的大金属圆环共面且同心在大圆环中通以恒定的电流I,方向如图如果小圆环以匀角速度w绕其任一方向的直径转动,并设小圆环的电阻为R,则任一时刻t通过小圆环的磁通量F _小圆环中的感应电流i _ 9、三个平行的“无限大”
7、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) 10、在点电荷q和q的静电场中,作出如图所示的三个闭合面S1、S2、S3,则通过这些闭合面的电场强度通量分别是:F1_,F2_,F3_11、一个密绕的细长螺线管,每厘米长度上绕有10匝细导线,螺线管的横截面积为10 cm2当在螺线管中通入10 A的电流时,它的横截面上的磁通量为_(真空磁导率m0 =4p10-7 Tm/A) 共6页 第5页三、计算题(共30分)(请将计算题的答案写在答题纸上)1、在一半径R =1.0 cm的无限长半圆筒形金属薄片中,沿长度
8、方向有横截面上均匀分布的电流I = 5.0 A通过试求圆柱轴线任一点的磁感强度(m0 =4p10-7 N/A2)(本题6分)2、用波长为589.3 nm (1 nm = 10-9 m)的钠黄光垂直入射在每毫米有500 条缝的光栅上,求第一级主极大的衍射角. (本题6分)3、在图示的双缝干涉实验中,若用薄玻璃片(折射率n11.4)覆盖缝S1,用同样厚度的玻璃片(但折射率n21.7)覆盖缝S2,将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O变为第五级明纹设单色光波长l480 nm(1nm=109m),求玻璃片的厚度d(可认为光线垂直穿过玻璃片)(本题7分)4、磁感应强度为的均匀磁场充满一半径为的圆柱形空间,一金属杆放在图中位置,杆长为2,其中一半位于磁场内、另一半在磁场外当0时,求:杆两端的感应电动势的大小和方向(本题6分)5、当电子的德布罗意波长与可见光波长( l =5500 )相同时,求它的动能是多少电子伏特? (电子质量me=9.1110-31 kg,普朗克常量h =6.6310-34 Js, 1 eV =1.6010-19 J)(本题5分) 共6页 第6 页四、简答题(共10分,每题5分)1、已知铂的逸出电势为8 V,今用波长为 300 nm (1 nm = 10-9 m)的紫外光照射,问能否产生光电效应?为什么? 2、某单色光从空气射入水中,其频率、波速、波长是否变化?怎样变化?