2012级《大学物理II》期中考试试卷-A卷_2013_11_6_

西北工业大学理学院应用物理系

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西北工业大学期中考试试题(卷)

2013~2014学年第一学期

开课学院 理学院 课程 大学物理II 学时 60 考试日期 2013年11月6日 考试时间 2.0 小时 考试形式(闭)(A)卷 班级 学号 姓名 重要提示: 1.本试卷含“单选题”、“填空题1”和“填空题2”三部分,总分为100分; 2.在机读答题卡上答题。数字用钢笔填写,涂点用2B铅笔填涂。填空题答案栏左对齐填入数字,每一格填写1位数字,小数点单独占1格,按题目中的要求取位, 4舍5入进位; 3.在答题卡上填涂班号时, RJ =14;学号只填入后6位; 4.题中所涉? 一律取3.14 计算; 5.草稿纸不再另发,将试题的背面作为草稿纸。 一、单选题(每小题3分,共45分) 1.如图所示,真空中有一带电导体球,球外P点的场强大小为EP、电势为UP。现用一个有一定厚度的不带电金属球壳把P点包围起来,球壳与导体球同心,此时P点场强大小和电势分别以E?P和U?P表示,则: A.EP =E?P,UP=U?P; B.EP =E?P,UP ≠U?P; C.EP ≠E?P,UP=U?P; D.EP ≠E?P,UP ≠U?P。 O P 第1题图

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2.以下说法中正确的是: A.一个中性导体接近另一带电导体时,不影响各自电势; B.一个中性导体接近另一带正电荷的导体时,前者的电势降低,后者电势升高; C.一个中性导体接近另一带负电荷的导体时,前者的电势降低,后者电势升高; D.凡接地导体,其表面无净余电荷。 3.在真空静电场中凡是电场线都是平行直线的区间里,必有下述结论: A.电势处处相等; B.电场强度的大小必定处处相等,即E≡E’; C.场强的环路积分可以不为0; D.电场强度的大小不一定处处相等,即可以有E≠E’。 第3题图 4.在静电场中,下列说法不正确的是: A.把负电荷从电势高处移向电势低处,电场力做负功; B.把正电荷从电势低处移向电势高处,电场力做负功; C.负电荷电势能增加,电场力做正功; D.无论正负电荷,电场力所做正功电势能必然减小。 5.对静电场,下列说法中正确的是: A.带正电荷的导体,其电势一定是正值; B.等势面上各点的场强一定相等; C.场强为零处,电势也一定为零; D.场强相等处,电势梯度一定相等。 6.有两个带电金属球,半径均为R,球心相距为d(d>2R),分别带电+Q和+Q。问它们之间的相互作用力比两个分别带电+Q和+Q的相距为d的点电荷之间的相互作用力是: A.大些; B.小些; C.相等; D.不确定。 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 2 页 共8页 E E’ 西北工业大学理学院应用物理系

7.如图所示,在真空中,将一带电量为Q,半径为ra的金属球放置在一个内、外半径分别为rb和rc的不带电的金属球壳内,若用导线将二者连接。若选无穷远处为电势零点,则金属球的电势为: A.rc O ra rb QQ; B.; 4??r4??0ra0b第7题图 Q C.; D.0 。 4??0rc8.已知厚度为d的无限大带电导体平板,两表面上电荷均匀分布,电荷面密度均为?,放置在介电率为?的均匀电介质中,如图所示。则板的两外侧电场强度的大小为: ? A.E??2?; B.E?; 2???; D.E?0。 ?? ? d ? C.E?第8题图E0 9.如图在一竖直均匀场E0中,放置一敞口半径为a,颈部半径为b,中部的最大半径为c,底面半径为r的花瓶。则花瓶表面的电通量为: A.?aE0; B.?bE0; 22a b c C.?cE0; D.?rE0。 2210.一内外半径分别为R1和R2的同心球形电容器,其间充满相对介电常数为?r的均匀电介质,当内球带电量为Q时,电容器的储能为: r 第9题图 Q211Q211 A.(?), B.(?); 16π?0?rR1R28π?0?rR1R2R2Q2Q2 C.; D.ln(R1?R2)。 32π?0?r8π?0?rR1 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 3 页 共8页 西北工业大学理学院应用物理系

11.定义形成带电系统所克服外电场做的总功称为其电势能。依定义求沿均匀外电场E放置的电偶极子(q2a)相对于坐标原点的电势能为: A. q(x0?a)E;B.?q(x0?a)E; C.?q2aE; D. 0 第11 题图 O -q a a q E X0 E 12.如图所示,两平行板电容器与电源相连,电源端电压为U,电容器极板间距离均为d,两个电容器板面积均为S,充满介电常数分别为?1和?2的均匀电介质,且?1>?2,则两者相同的量是: ?1 A.电量Q; B.电场能量W; C.电场强度E; D.电位移D。 第12题图 ?2U 13.真空中分别有一孤立均匀带电的球体和一孤立均匀带电的球面,如果它们的半径和所带的电量都相等,则它们的静电能之间的关系是: A.球体的静电能等于球面的静电能; B.球体的静电能小于球面的静电能; C.球体内的静电能大于球面内的静电能,球体外的静电能等于球面外的静电能; D.球体内的静电能大于球面内的静电能,球体外的静电能小于球面外的静电能。 14.真空中一孤立带电的金属物体,电势为U0,其储存的静电能量为W0。在保持电荷不变条件下,把它浸没在相对介电常数为?r的大量电介质中。这时它的静电能量为: A.W0; B.?rW0; C.W0?r;D.?rW0。 2 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 4 页 共8页 西北工业大学理学院应用物理系

15.关于静电场中的电位移线,下列说法中正确的是: A.起自正电荷,止于负电荷,不形成闭合线,不中断; B.起自正自由电荷,止于负自由电荷,任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交; C.电位移线只出现在有电介质的空间; ? D.电位移矢量D的高斯定理只适于有电介质的情况。 二、填空题1(每小题3分,共30分) 注意:答题卡中的答案栏按题目的单位和取位要求,左对齐填入数字。每一格填入1位数字,小数点单独占一格,然后在涂点栏对应填涂。 1.如图所示,在半径为R的金属球内有两个球 形空腔,此金属球原来不带电,在两空腔内的球心处各放一点电荷q1和q2 ,在距离金属球心1.0m处放一点电荷q。若设q=7.85?10-9C,q1=1.0?10-8C,q2=2.0?10-8C,R=30cm,求金属球的电势U= V。(结果取3位有效数字,?0 =8.85?10-12C2/N?m2) 2.在示波管中,电子是被阴极和第二阳极之间的电场加速的。若第二阳极A2相对于阴极K的电势差V=1500V,电子离开阴极的速度为0,求其达到第二阳极的速度v = ?107m/s。(结果取2位有效数字,电子质量m=9.1?10-31kg,电子电量e=1.6?10-19C) 3.真空中有两个带电的物体,已知一个带电体的带电量为q =1.0×10-5C,它发出的电场线总数为N,另一个带电体带电量为Q =3.0×10-3C,则后者发出的电场线总数为前者的 倍。(结果取整数) 4.已知静电场的电势函数为U??A,式中A=100m?V,a=3m,求x=2mx?a第1题图 q1 O q2 q 2012级《大学物理II》期中考卷 A卷 第 5 页 共8页

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