2021年度电磁学光学选择填空题库参考答案.pdf

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1、静 电 场院别 班级 姓名 学号一、选取题A 1、下列哪一种说法对的？A、电荷在电场中某点受到电场力很大，该点电场强度一定很大。B、一点电荷附近任一点，如果没有把检查电荷放进去，则这点电场强度为零。C、把质量m点电荷q放在一电场中，由静止状态释放，电荷一定沿电力线运动。D、电力线上任意一点切线方向，代表点电荷q在该点处获得加速度方向。C 2、图示为一轴对称性静电场E/关系曲线，请指出该电场是由哪种带电体产生（E表达电场强度大小，r表达离对称轴距离）卜 又 A、“无限长”均匀带电直线 1i-4B、半径为R“无限长”均匀带电圆柱体C、半径为R“无限长 均匀带电圆柱面D、半径为R有限长均匀带电圆柱面

2、A 3、在点电荷激发电场中，如以点电荷为心作一种球面，关于球面上电场，如下说法对的是A、球面上电场强度矢量E处处不等；B、球面上电场强度矢量E处处相等，故球面上电场是匀强电场；C、球面上电场强度矢量E方向一定指向球心；D、球面上电场强度矢量E方向一定沿半径垂直球面向外.D 4、如图所示，在C点放置电荷,A点放置电荷%,S是包围小封闭曲面，P点是曲面上任意一点，今把从A点移到B点，则：A、通 过S 面电通量变化，但 P 点电场强度不变B、通 过 S 面电通量和P 点电场强度都变化(C、通 过 S 面电通量P 点电场强度都不变 k JPD、通过S 面电通量不变，但 P 点电场强度变化 一D 5、如

3、果对某一闭合曲面电通量为，、ETS=O,如下说法对的是A、S 面上E 必然为零 B、S 面内电荷必然为零C、空间电荷代数和为零 D、S 面内电荷代数和为零D 6、一孤立点电荷q 位于一立方体中心，则通过立方体每个表面电通量为：A、q164B、C、q4 4D、C 7、静电场中高斯面上各点电场强度是由 决定。A、分布在高斯面上电荷 B、分布在高斯面外电荷C、空间所有电荷 D、高斯面内电荷代数和二、填空题1、均 匀 带 电 球 面 半 径 为 带 电 量 为。则在球面内距球心为/任一场点电场强度大小为 。,球面外距球心为r 任一场点电场强度大小为一4 兀R-2、两个平行“无限大”均匀带电平面，其电荷

4、面密度分别为+cr和-2。,如图所示，设向右为正，则三个区域电场强度分别为：c_ C T 3b c _ OEA=至 EB=5,Ec=一 3、均匀带电球面，半径为R,带电量为q,球 面 P和球面夕|点、P2处电场强度大小，EeQ,E2=J。4乃4、在场强为E 均匀电场中取一半球面，其半径为R,电场强度方向与半球面对称轴平行。则通过这个半球面电通%量为石成2,若用半径为R圆面将半球面封闭，则通过这个封闭半球面电通量为0_。5、点电荷彷、q2、私和火在真空中分布如图所示。图中S为闭合曲面，则通过该闭合曲面电通量，左而=9+9，式中E是点电荷小应2,%闯4在闭合曲面上任一点产生场矢量和。静 电 场 中

5、 电 势院别 班级 姓名 学号一、选取题C 1、电荷。均匀分布在半径为R、长为L圆弧上，圆弧两端间留一小空隙，空隙长为(0,则电场力所作功为正。B、若4 无论q 0或q 0,电场力所作功均为零。D、电场力所作功应依照详细条件来拟定。A 4、在点电荷+q和 产 生 电 场 中，a、b、c、d为同始终线上等间距四个点,若将一点电荷+%由b点移到d点，则电场力A、做正功 B、做负功 Z-2-三-*C、不做功 D、不能拟定A 5、一半径为R均匀带电球面，带电量为q,球面内距中心为r处电势为A、B、C、D、4万47?4 0 r 2 兀0 R 2九二、填空题1、把一种均匀带有电荷+Q球面由半径增大到丫2,

6、则半径为RS VRO2）球面上任一点场强大小E由一 J变为0 _;电 势U由 一 变 为 （选无穷远处为电势零4T T0R 4 乃4 7?4 万4G点）.2、两点电荷等量同号，相距为。，电量为q,两点电荷连线中点。处场强E=0,电势 U=-a7tsa3、在电荷为一。点电荷A静电场中，将另一电荷为q点 八.a电荷8从a点移到万点.a、人两点距离点电荷A距离分别为-7ri和r 2,如图所示.则移动过程中电场力做功W=-（1 工。4grJ4、如图所示.实验电荷q,在点电荷+。产生电场中，沿半径为 R 整个圆弧3/4圆弧轨道由a 点移到d 点 过 程 中 电 场 力 作 功 为,!Qn、勺0_;从 d

7、 点移到无穷远处过程中，电场力作功为一上一。4 乃 生/?静电场中导体与电介质院别 班级 姓名 学号一、选取题C1、在接地金属壳内置一中性导体b 和带正电导体a,如图所示，则两导体电势A、Ua=Ub B、Ua Ub D、不能拟定D 2、当一种带电导体达到静电平衡时A、表面上电荷密度较大处电势较高B、表面曲率较大处电势较高C、导体内部电势比导体表面电势高D、导体内任一点与其表面上任一点电势差等于零B 3、当一种带电导体达到静电平衡时：A、表面上电荷密度较大处电势较高B、导体内任一点与其表面上任一点电势差等于零C、导体内部电势比导体表面电势高D、表面曲率较大处电势较高 4、如图，真空中有一点电荷Q

8、 及空心金属球壳A,A 处在静电平衡，球内有一点M,球壳中有一点N,如下说法对的是A、EM/0,EN=0,。在 M 处产生电场，而在N 处不产生电场B、屈=0,EN和，。在M处不产生电场，而在N处产生电场C、EM=EN=O，。在M、N处都产生电场D、为 川，EN/O,。在M、N处都产生电场D 5、下列哪种力不能使正电荷在电源内部从负极移动到正极A、机械力 B、某种化学力 C、磁力 D、静电力D 6、半径分别为R和r两个金属球，相距很远.用一根细长导线将两球连接在一起并使它们带电.在忽视导线影响下，两球表面电荷面密度之比也,为巴A、R/r B、R2/r2 C、r2/R2 D、r/R二、填空题1、

9、一半径为与导体球，外罩一半径为6同心薄导体球壳构成一球形电容器，则此电容器电容为4丐肉勺；若使导体球带电+Q,导体球壳带电 Q,则两导体间电势差为R&旦4 兀%&R?2、有两块面积均为S金属板平行放置，两板间距离为d Cd2 S ）,其中一块金属板带电量为q,另一块金属板带电量为2 q,则两板间电势差为2s s03、在一种孤立导体球壳球心放一种点电荷，则导体球壳内表面感应电荷呈 均匀 分布,外 表 面 感 应 电 荷 呈 均 匀：如果将点电荷移动到壳内任意点，则导体球 壳 内 表 面 感 应 电 荷 呈 非 均 匀 分 布,外 表 面 感 应 电 荷 呈 非 均 匀 分布。（填均匀或不均匀）电

10、 流 磁 场院别班级姓名学号选取题1、如 图5所示，一根无限长载流直导线在0处折成直角，点P位于折线延长线上，点P到折线距离为a=2.0cm,导线通有电流1=20,则P点磁感应强度B为A、IxlOTB、lx 1(T3TC、2x1077D、lx ICT3T a PA2、四条互相平行载流长直导线电流均为/，如图放置，设正方形边长为2a,则正方形中心O磁感应强度大小为软A、氏17TyaB、2mlO/(2)-(j)/C、4如D、0B3如图，在一圆形电流I平面内，选用一种同心圆形闭合回路L,则由安培环路定律可知A、di=o,且环路上任意点B=0B、B dl=0,且环路上任意点B#0C、且环路上任意点B#

11、)D、，方/，0,且环路上任意点B=0.df r0,C4、两个载有相等电流I半径为R圆线圈一种处在水平位置，一种处在竖直位置,两个线圈圆心重叠，则在圆心o处磁感应强度大小为多少？A、0B、。/2RC、6氏12RD、RC5、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(rR)磁感强度为B 2,则有A、Bi B2均与r成正比.B、B i、B2均与i成反比.C B i与r成正比，B2与r成反比.D、B 与r成反比，B2与r成正比.二、填空题1、如图所示无限长载流导线，在半圆圆心0处产生磁感应强度。/（康-*）。2、通有电流强度I无限长载流直导线在距其垂直距离为aP点 磁 感 应 强 度

12、大 小 为 ；2如半径为R圆形电流I在其圆心0点 磁 感 应 强 度 大 小 为 短；单位长度匝数为n、通有电2R流I无限长载流直螺线管，其内部一点磁感应强度大小为（）/。3、一半径为R薄塑料圆盘，在盘面均匀分布着电荷/若圆盘绕通过盘心且与盘面垂直轴以角速度O做匀角速转动，则在盘心处磁感应强度大小B=04,设一无限长载流直螺线管，单位长度匝数为，通有电流/,则在螺线管内部一点磁感 应 强 度 大 小 为O5、对 于 如 图（a）、（b）所示电流和回路，月环流分别为（分）6、如 图(c),在无限长直载流导线右侧为面积为S1和S 2两个矩形回路，两个回路与长直载流导线在同一平面，且矩形回路一边与长

13、直载流导线平行，则通过面积为S 1矩形回路磁通量与通过面积为S2矩形回 路 磁 通 量 之 比 为1:1。.磁 场 对 电 流 作 用院别 班级 姓名 学号一、选取题A k带电粒子，垂直射入均匀磁场，如果粒子入射速度增大到2倍，磁场磁感应强度增大到2倍，则通过粒子运动轨道所包围范畴内磁通量增大到本来A、2 倍 B、4 倍 C、1/2 倍 D、1/4 倍C 2、把轻正方形线圈用细线挂在载流直导线AB附近，两者在同一平面内，直导线A B固定，线圈可以活动。当正方形线圈通过如图所示电流时线圈将A、不动；B、发生转动，同步接近导线AB;C、接近导线AB;D、离开导线AB。C 3、在匀强磁场中，有两个平

14、面线圈，其 面 积A=2A2,通 有 电 流11=212,她们所受最大磁力矩之比M/M2等于A、1 B、2 C、4 D、1/4A 4、有一半径为a,流有稳恒电流为11/4圆弧形载流导线b e,如图所示方向置于均匀外磁场月中，则该载流导线所受安培力大小和方向为A、/a8,垂直纸面向里B、虎，垂直纸面向外C、，垂直纸面向里2D、,垂直纸面向外2B 5、载有电流/线圈，置于磁感应强度为月均匀磁场中，若线圈磁矩大小为,，方向与月方向相似，则通过线圈磁通量落与线圈所受磁力矩大小M分别为A、网“=1BP,“,M=（）B、想=华，M=（）C、耙=/牝，M =BPm D、耙=华，M =B“C 6、用细导线均匀

15、密绕成长为/、半径为/0、总匝数为N螺线管，通以稳恒电流/,当管内布满相对磁导率为，均匀介质后，管中任意一点A、磁 感 应 强 度 大 小 为 B、磁感应强度大小为此”C、磁场强度大小为女牛”D、磁场强度大小为，二、填空题1、一种带电粒子以某一速度射入均匀磁场中，当粒子速度方向与磁场方向间有一角度a（0a 兀且a#兀/2）时，该 粒 子 运 动 轨 道 是 等 速 螺 旋 线。2、三根长直载流导线1、2、3平行且共面，分别载有稳恒电流/、2 1、31,方向如图所示，导 线1与3距离为d,欲使导线2受力为0,则导线2与1之间距离应为4。44、将一种通有电流强度为/闭合回路置于均匀磁场中，回路所围

16、面积法线方向与磁场方向夹角为a,若均匀磁场通过此回路磁通量为耙，则回路所受磁力矩大小为1册sin a。?5、将一导体板放在垂直于板面磁场B中，当有电流/沿着垂直于5方向通过导体时（如图所示），则导体板上a、b两端之间将会浮现横向电势差UH,这种现象称为 霍尔 效 应。如 果a端电势比b端低，则此导体载流子为 o6、磁介质处在磁场中将产生 磁化 现象,按磁化电流产生附加磁场方向不同和大小不同，磁介质可分为抗 磁 质、顺磁质 和 铁 磁 质 三大类。电 磁 感 应院别 班级 姓名 学号一、选取题D1、尺寸相似铁环与铜环所包围面积中，通以相似变化率磁通量，则两环中A、感应电动势不同B、感应电动势相似

17、，感应电流相似C、感应电动势不同，感应电流相似D、感应电动势相似，感应电流不同B 2、两根无限长平行直导线载有大小相等方向相反电流I,I以dl/dt变化率增长,一矩形线圈位于导线平面内（如图），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不拟定C 3、将一根导线弯折成半径为R3/4圆弧abed,置于均匀磁 场B中，B垂直于导线平面，如图所示，当导线沿角aod角平分线方向以速度v向右运动时，导线中产生感应电动势与为B、vRBD 4、在圆柱形空间内有一磁感应强度为B均匀磁场，如图所示。B大小以速率dB/dt变化，在磁场中有A、B两点，其间

18、可放直导线AB和弯曲,一、导线A B,则A、电动势只在AB导线中产生X XX*X-7 BB、电动势只在AB导线中产生。c、电动势在AB和AB中都产生，且两者大小相等。D、AB导线中电动势不大于AB导线电动势。二、填空题1、如图，在一长直导线L中通有电流I,ABCD为一矩形线圈,它与L皆在纸面内，且AB边 与L平行，(1)矩形线圈在纸面内向右移动时，线圈中感应电动势 方 向 为 顺时针。(2)矩形线圈绕AD边旋转，当BC边已离开纸面正向外运动时，线圈中感应电动势方向为顺时针2、一导线被弯成如图所示形状，acb为半径为R 四分之三圆弧，直线段0 a 长为R,若此导线放在匀强磁场B 中，B 方向垂直

19、图面向内，导线以角速度。在图面内绕0 点匀速转动，则此导线中动生电动势弓4、一圆形回路放在B=0.8T均匀磁场中，回路平面与B 垂直。回路半径以恒定速率上=80（Itcm.J收缩，则当半径收缩届时/*=10的回路中感应电动势大小为（）.128万伏比 o5、长度为L 金属杆a b 以速率v 在导电轨道abed上平行移动。已知导轨处在均匀磁场B 中，B 方向与回路法线成。=600角（如图所示），B 大小为B=kt（k 为正常数）。设 t=0 时杆位于 c d 处，则 任 一 时 刻 t 导线回路中感应电动势大小为L（kx+ktv）,方向 abeda6、均匀磁场后被限制在半径为1m 无限长圆柱形空间

20、内，耳方向与圆柱轴线方向平行,如图示。若磁场以6X10-2T/S均匀增长，则和圆柱面相切正三角形A BC中，A B 边感应电动中大小为0.02%,方向为AB o光干涉院别 班级 姓名 学号一、选取题 C 1、如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射两束光发生干涉，若薄膜厚度为e,并 且|3,为入射折射率为反媒质中波长，则两束反射光在相遇点位相、2 万 ,eA、-B、4 乃 n.e-+71n2光 在差为C、4 万-+7tD、47rti2e%4 B 2、如图，用单色光垂直照射在观测牛顿环装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观测到这些环状干涉条纹A、向右平移 B、向

21、中心收缩C、向外扩张 D、静止不动 E、向左平移.C 3、如图所示，两个直径有微小差别彼此平行滚柱之距 离 为 L,夹在两块平晶中间，形成空气劈尖，当单色光垂入射时，产生等厚干涉条纹。如果滚柱之间距离L 变小，则在L 范畴内干涉条纹A、数目减少，间距变大 B、数目不变，间距变小C、数目增长，间距变小 D、数目减少，间距不变 C 4、在 折 射 率 3=L 6 0玻 璃 片 表 面 镀 一 层 折 射 率2=L 3 8 M g F 2薄膜作为增透膜。为了使波长为力=5 000 A 光，从折射率1=1.00空气垂直入射到玻璃片上反射尽量地减少，薄膜最小厚度e m m 应是A、25 00 A；二、填

22、空题B.18 12 A；C.125 0 A；D、9 06 A1、单色平行光垂直入射到双缝上。观 测 屏 上 P点到两缝距离分别为n 和 r2o设双缝和屏之间布满折射率为媒质，则 P点处二相干光线光程差为“（G-4）。2、如图所示，假设有两个同相相干点光源S|和 S2,发出波长为力光。A 是它们连线中垂线上一点。若在S i 与 A 之间插入厚度为e、折射率为薄玻璃片，则两光源发出光在A 点位相差=2 a -1）力。若 已 知 力=5000 A,/?=1.5,A 点恰为第四级明纹中心，则 e=4000 A o4、一平凸透镜，凸面朝下放在一平玻璃板上。透镜刚好与玻璃板接触。波长分别为4i=600nm

23、和 4 2=500nm两种单色光垂直入射，观测反射光形成牛顿环。从中心向外数两种光第五个明环所相应空气膜厚度之差225 nm。5、光强均为/（）两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有也许浮现最大光强是/10。光 衍 射院别 班级 姓名 学号一、选取题1、一束波长为2 平行单色光垂直入射到一单缝A B 上，装置如图，在屏幕D 上形成衍射图样，如 果 P 是中央亮纹一侧第一种暗纹所在位置，则团长度为A、九 B、/3/1/C、/2 D、2XB 2、单缝夫琅和费衍射实验中，波长为九单色光垂直入射在宽度为a=4 4 单缝上,相应于衍射角为30方向，单缝处波阵面可提成半波带数目为A、2 个 B、4 个

24、 C、6 个 D、8 个B 3、依照惠更斯一菲涅耳原理，若已知光在某时刻波阵面为S,则 S 前方某点P光强度决定于波阵面S 上所有面积元发出子波各自传到P 点A、振动振幅之和B、光强之和C、振动振幅之和平方 D、振动相干叠加D 4、在如图所示单缝夫琅和费衍射装置中，设中央明纹衍射角范畴很小。若使单缝宽度a变为本来3/2,同步使入射单色光波长力变为本来3/4,则屏 幕 C 上 单 缝 衍 射 条 纹 中 央 明 纹 宽 度 将 变 为本来A、3/4 倍 B、2/3 倍C、9/8 倍 D、1/2 倍E、2 倍5、在如图所示单缝夫琅和费衍射装置中，将单缝宽 度。稍稍变宽，同步使单缝沿 轴正方向作微小

25、位移，则屏幕C 上中央衍射条纹将A、变窄，同步向上移B、变窄，同步向下移C、变窄，不移动D、变宽，同步向上移E、变宽，不移动二、填空题1、在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出各条正入射光线间距相等，那么光线1与 3 在屏幕上P 点相遇时位相差为_ 把，P 点 应 为 暗 点（填“亮”或 暗”）o2、若光栅光栅常数乩 缝宽a 和入射光波长之都保持不变，而使其缝数N 增长，则光栅光谱同级光谱线将变得亮。3、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2倍，则中央明条纹边沿相应衍射角0=arcsin 0.5。?4、一束平行单色光垂直入射在光栅上，若光栅透明缝宽度。与不透明某些宽度相等，则也许看

26、到衍射光谱级次为 O5、汽车两盏前灯相距L,与观测者相距S=10 k m,夜间人眼瞠孔直径d=5.0 m m,人眼敏感波长为550 nm(lnm=IO m),若只考虑人眼圆孔衍射，则人眼可辨别出汽车两前灯最小间距L=1.342 m09光 偏 振院别 班级 姓名 学号一、选取题B 1、两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动180过程中透射，光强度发生变化为A、光强单调增长。B、光强先增长，后又减小至零。C、光强先增长，后减小，再增长。D、光强先增长，然后减小，再增长，再减小至零。C 2、使一光强为/()平面偏振光先后通过两个偏振片P|和P2。Pi和P2偏

27、振化方向与原入射光矢量振动方向夹角分别是a和90,则通过这两个偏振片后光强/是A1 ,2A、ln cos a2 B、0C、卜。s i n 2 (2 a)D、-/s i n2 a4 B 4、一束光强为/()自然光，相继通过三个偏振片P i、P 2、P 3 后，出射光光强为/=；o/8 o 已知P|和 P3偏振化方向互相垂直，若以入射光线为轴，旋 转 P 2,要使出射光光强为零，P2至少要转过角度是A、3 0 0 B、4 5 C、6 0 D、9 0 0 A 5、一束光是自然光和线偏振光混合光，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5倍，那么入射光束中自然光

28、与线偏振光光强比值为A、1/2B、1/5 C、1/3D、2/3D6、一束自然光自空气射向一块平板玻璃，如图所示，设入射角等于布儒斯特角 i o,则在界面2反射光A、是自然光.B、是完全偏振光且光矢量振动方向垂直于入射面.C、是完全偏振光且光矢量振动方向平行于入射面.D、是某些偏振光 B 9、一束光强为/。自然光垂直穿过两个偏振片，且两偏振片偏振化方向成4 5 角，则穿过两个偏振片后光强/为%C、D、血 二、填空题1、一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上，就偏振状态来说，则反射光为 线偏振光_ _ _ _ _,反射光左矢量振动方向垂直于入射面，透 射 光 为 某 些 偏 振 光。3、一束平行自然光，以 6 0 角入射到平玻璃表面上，若反射光束是完全偏振，则透射光束折射角 30,玻璃折射率g。5、要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90,至少需要让这束光通过2块抱负偏振片。在此状况下，透射光强最大 是 本 来 光 强1/4 倍。