［］
4．（本题3分）（1533）
将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，在保持与电源连接的情况下，把一块与极板面积相同的各向同性均匀电介质板平行地插入两极板之间，如图所示．介质板的插入及其所处位置的不同，对电容器储存电能的影响为：
（A）储能减少，但与介质板相对极板的位置无关．
（B）储能减少，且与介质板相对极板的位置有关．
（C）储能增加，但与介质板相对极板的位置无关．
（D）储能增加，且与介质板相对极板的位置有关．
［］
5．（本题3分）（2020）
边长为l的正方形线圈中通有电流I，此线圈在A点（见图）产生的磁感强度B为
（A）
．（B）
．
（C）
．（D）以上均不对．
［］
6．（本题3分）（2202）
如图，一个电荷为+q、质量为m的质点，以速度
沿x轴射入磁感强度为B的均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向里，其范围从x=0延伸到无限远，如果质点在x=0和y=0处进入磁场，则它将以速度
从磁场中某一点出来，这点坐标是x=0和
（A）
．（B）
．
（C）
．（D）
．
［］
7．（本题3分）（2399）
图示载流铁芯螺线管，其中哪个图画得正确？
（即电源的正负极，铁芯的磁性，磁力线方向相互不矛盾．）
［］
8．（本题3分）（5675）
真空中一根无限长直细导线上通电流I，则距导线垂直距离为a的空间某点处的磁能密度为
（A）
（B）
（C）
（D）
［］
9．（本题3分）（4386）
以一定频率的单色光照射在某种金属上，测出其光电流曲线在图中用实线表示，然后保持光的频率不变，增大照射光的强度，测出其光电流曲线在图中用虚线表示．满足题意的图是
［］
10．（本题3分）（4791）
激发本征半导体中传导电子的几种方法有
（1）热激发，
（2）光激发，（3）用三价元素掺杂，（4）用五价元素掺杂．对于纯锗和纯硅这类本征半导体，在上述方法中能激发其传导电子的只有
（A）
（1）和
（2）．（B）（3）和（4）．
（C）
（1）
（2）和（3）．（D）
（1）
（2）和（4）．
［］
二、填空题（共30分）
11．（本题3分）（1077）
静电力作功的特点是______________________________________________
__________________________________，因而静电力属于_________________力
12．（本题3分）（5106）
一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强
_________________，电容____________________．（填增大或减小或不变））
13．（本题3分）（2358）
在xy平面内，有两根互相绝缘，分别通有电流
和I的长直导线．设两根导线互相垂直（如图），则在xy平面内，磁感强度为零的点的轨迹方程为_________________________．
14．（本题3分）（2620）
在自感系数L=0.05mH的线圈中，流过I=0.8A的电流．在切断电路后经过t=100s的时间，电流强度近似变为零，回路中产生的平均自感电动势
=________．
15．（本题3分）（2342）
平行板电容器的电容C为20.0μF，两板上的电压变化率为dU/dt=1.50×105V·s-1，则该平行板电容器中的位移电流为____________．
16．（本题3分）（4787）
在主量子数n=2，自旋磁量子数
的量子态中，能够填充的最大电子数是_________________．
17．（本题3分）（4968）
在下列各组量子数的空格上，填上适当的数值，以便使它们可以描述原子中电子的状态：
（1）n=2，l=________，ml=-1，
．
（2）n=2，l=0，ml=________，
．
（3）n=2，l=1，ml=0，ms=________.
18．（本题3分）（1566）
一半径为R的均匀带电球面，其电荷面密度为σ．该球面内、外的场强分布为（
表示从球心引出的矢径）：
＝______________________（r＝______________________（r>R）．
19．（本题3分）（4690）
一根直导线在磁感强度为
的均匀磁场中以速度
运动切割磁力线．导线中对应于非静电力的场强（称作非静电场场强）
____________
20．（本题3分）（4201）
图示被激发的氢原子跃迁到低能级时（图中E1不是基态能级），可发出波长为λ1、λ2、λ3的辐射，其频率ν1、ν2和ν3满足关系式______________________；三个波长满
足关系式__________________．
三、计算题（共40分）
21．（本题10分）（1009）
一个细玻璃棒被弯成半径为R的半圆形，沿其上半部分均匀分布有电荷+Q，沿其下半部分均匀分布有电荷－Q，如图所示．试求圆心O处的电场强度．
22．（本题10分）（2482）
一根同轴线由半径为R1的长导线和套在它外面的内半径为R2、外半径为R3的同轴导体圆筒组成．中间充满磁导率为μ的各向同性均匀非铁磁绝缘材料，如图．传导电流I沿导线向上流去，由圆筒向下流回，在它们的截面上电流都是均匀分布的．求同轴线内外的磁感强度大小B的分布．
23．（本题10分）（0314）
载有电流的I长直导线附近，放一导体半圆环MeN与长直导线共面，且端点MN的连线与长直导线垂直．半圆环的半径为b，环心O与导线相距a．设半圆环以速度
平行导线平移，求半圆环内感应电动势的大小和方向以及MN两端的电压UM-UN．
24．（本题5分）（2294）
通有电流Ｉ的长直导线在一平面内被弯成如图形状，放于垂直进入纸面的均匀磁场
中，求整个导线所受的安培力（R为已知）．
25．（本题5分）（0521）
实验发现基态氢原子可吸收能量为12.75eV的光子．
（1）试问氢原子吸收该光子后将被激发到哪个能级？
（2）受激发的氢原子向低能级跃迁时，可能发出共几条谱线？
请画出能级图（定性），并将这些跃迁画在能级图上．
2009—2010学年第一学期
《大学物理（2-2）》期末考试A卷答案
一、选择题
1、A2、C3、A4、C5、A6、B7、C8、B9、B10、D
二、填空题
11、功的值与路径的起点和终点的位置有关，与电荷移动的路径无关2分
保守1分
12、不变1分
减小2分
13、
3分
14、0.4V3分
15、3A3分
16、43分
17、11分
01分
或
1分
18、01分
2分
19、
3分
20、
答对一空得2分
两空都对得3分
21、
解：
把所有电荷都当作正电荷处理.在θ处取微小电荷
dq=λdl=2Qdθ/π
它在O处产生场强
2分
按θ角变化，将dE分解成二个分量：
3分
对各分量分别积分，积分时考虑到一半是负电荷
＝02分
2分
所以
1分
22、解：
由安培环路定理：
0
，
3分
R1，
2分
R23分
r>R3区域：
H=0，B=02分
23、
解：
动生电动势
为计算简单，可引入一条辅助线MN，构成闭合回路MeNM,闭合回路总电动势
2分
负号表示
的方向与x轴相反．3分
方向N→M2分
3分
24、
解：
长直导线AC和BD受力大小相等,方向相反且在同一直线上，故合力为零．现计算半圆部分受力，取电流元
，
即
2分
由于对称性
∴
3分
方向沿y轴正向
25、解：
（1）
eV
n=42分
（2）可以发出λ41、λ31、λ21、λ43、λ42、λ32六条谱线．1分
能级图如图所示．图2分
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