单选题 （共 10 题 ），每题只有一个选项正确
距一根载有电流为 $3 \times 10^4 \mathrm{~A}$ 的电线 $1 \mathrm{~m}$ 处的磁感强度的大小为 (已知真空的磁导率 $\mu_0=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~T} \cdot \mathrm{m} / \mathrm{A}$ )
$\text{A.}$ $3 \times 10^{-5} \mathrm{~T}$.
$\text{B.}$ $6 \times 10^{-3} \mathrm{~T}$.
$\text{C.}$ $1.9 \times 10^{-2} \mathrm{~T}$.
$\text{D.}$ $0.6 \mathrm{~T}$.
一电子以速度 $\vec{v}$ 垂直地进入磁感强度为 $\bar{B}$ 的均匀磁场中, 此 电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将
$\text{A.}$ 正比于 $B$, 反比于 $v^2$.
$\text{B.}$ 反比于 $B$, 正比于 $v^2$.
$\text{C.}$ 正比于 $B$, 反比于 $v$.
$\text{D.}$ 反比于 $B$, 反比于 $v$.
有一矩形线圈 $A O C D$, 通以如图示方向的电流 $I$, 将它 置于均匀磁场 $\vec{B}$ 中, $\vec{B}$ 的方向与 $x$ 轴正方向一致, 线圈平面 与 $x$ 轴之间的夹角为 $\alpha, \alpha < 90^{\circ}$. 若 $A O$ 边在 $y$ 轴上, 且 线圈可绕 $y$ 轴自由转动, 则线圈将
$\text{A.}$ 转动使 $a$ 角减小.
$\text{B.}$ 转动使 $\alpha$ 角增大.
$\text{C.}$ 不会发生转动.
$\text{D.}$ 如何转动尚不能判定.
如图所示, $M 、 N$ 为水平面内两根平行金属导 轨, $a b$ 与 $c d$ 为垂直于导轨并可在其上自由滑动的 两根直裸导线. 外磁场垂直水平面向上. 当外力使 $a b$ 向右平移时, $c d$
$\text{A.}$ 不动.
$\text{B.}$ 转动.
$\text{C.}$ 向左移动.
$\text{D.}$ 向右移动.
如图, 长度为 $l$ 的直导线 $a b$ 在均匀磁场 $\vec{B}$ 中以速 度 $\bar{v}$ 移动, 直导线 $a b$ 中的电动势为
$\text{A.}$ Blv.
$\text{B.}$ Blv $\sin \alpha$.
$\text{C.}$ $B l v \cos \alpha$.
$\text{D.}$ 0 .
已知一螺绕环的自感系数为 $L$. 若将该螺绕环锯成两个半环式的螺线管, 则 两个半环螺线管的自感系数
$\text{A.}$ 都等于 $\frac{1}{2} L$.
$\text{B.}$ 有一个大于 $\frac{1}{2} L$, 另一个小于 $\frac{1}{2} L$.
$\text{C.}$ 都大于 $\frac{1}{2} L$.
$\text{D.}$ 都小于 $\frac{1}{2} L$.
在双缝干涉实验中, 屏幕 $E$ 上的 $P$ 点处是明条纹. 若 将缝 $S_2$ 盖住, 并在 $S_1 S_2$ 连线的垂直平分面处放一高折射 率介质反射面 $M$, 如图所示, 则此时
$\text{A.}$ $P$ 点处仍为明条纹.
$\text{B.}$ $P$ 点处为暗条纹.
$\text{C.}$ 不能确定 $P$ 点处是明条纹还是暗条纹.
$\text{D.}$ 无干涉条纹.
在单缝夫琅禾费衍射实验中, 若增大缝宽, 其他条件不变, 则中央明条纹
$\text{A.}$ 宽度变小.
$\text{B.}$ 宽度变大.
$\text{C.}$ 宽度不变, 且中心强度也不变.
$\text{D.}$ 宽度不变, 但中心强度增大.
若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长, 在下列各种光栅常数的光栅中 选用哪一种最好?
$\text{A.}$ $5.0 \times 10^{-1} \mathrm{~mm}$.
$\text{B.}$ $1.0 \times 10^{-1} \mathrm{~mm}$.
$\text{C.}$ $1.0 \times 10^{-2} \mathrm{~mm}$.
$\text{D.}$ $1.0 \times 10^{-3} \mathrm{~mm}$.
下述说法中, 正确的是
$\text{A.}$ 本征半导体是电子与空穴两种载流子同时参予导电, 而杂质半导体( $\mathrm{n}$ 型 或 $\mathrm{p}$ 型) 只有一种载流子 (电子或空穴)参予导电, 所以本征半导体导电性能比杂质 半导体好.
$\text{B.}$ $\mathrm{n}$ 型半导体的导电性能优于 $\mathrm{p}$ 型半导体, 因为 $\mathrm{n}$ 型半导体是负电子导电, $\mathrm{p}$ 型半导体是正离子导电.
$\text{C.}$ $\mathrm{n}$ 型半导体中杂质原子所形成的局部能级靠近空带(导带)的底部, 使局部 能级中多余的电子容易被激发跃迁到空带中去, 大大提高了半导体导电性能.
$\text{D.}$ $\mathrm{p}$ 型半导体的导电机构完全决定于满带中空穴的运动.
填空题 （共 8 题 ），请把答案直接填写在答题纸上
一根无限长直导线通有电流 $I$, 在 $P$ 点处被弯成了一个半径 为 $R$ 的圆, 且 $P$ 点处无交叉和接触, 则圆心 $O$ 处的磁感强度 大小为 （ ） , 方向为 （ ）
图示为三种不同的磁介质的 $B \sim H$ 关系曲线, 其中虚 $B N$ 线表示的是 $B=\mu_0 H$ 的关系. 说明 $a 、 b 、 c$ 各代表哪一 类磁介质的 $B \sim H$ 关系曲线:
$\mathrm{a}$ 代表 （ ） 的 $B \sim H$ 关 系曲线.
$\mathrm{b}$ 代表 （ ） 的 $B \sim H$ 关 系曲线.
$\mathrm{c}$ 代表 （ ） 的 $B \sim H$ 关系曲线.
一个中空的螺绕环上每厘米绕有 20 匝导线, 当通以电流 $I=3 \mathrm{~A}$ 时, 环中磁 场能量密度 $w=$ $\left(\mu_0=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~N} / \mathrm{A}^2\right)$
一平行板空气电容器的两极板都是半径为 $R$ 的圆形导体片, 在充电时, 板 间电场强度的变化率为 $\mathrm{d} E / \mathrm{d} t$. 若略去边缘效应, 则两板间的位移电流为
如图, 在双缝干涉实验中, 若把一厚度为 $e$ 、折射率 为 $n$ 的薄云母片覆盖在 $S_1$ 缝上, 中央明条纹将向 移动; 覆盖云母片后, 两束相干光至原中央明纹 $O$ 处的光 程差为
某一波长的 $\mathrm{X}$ 光经物质散射后, 其散射光中包含波长 （ ） 和波长 （ ） 的两种成分, 其中 （ ） 的散射成分称为康普顿散射.
设描述微观粒子运动的波函数为 $\Psi(\vec{r}, t)$, 则 $\Psi \Psi^*$ 表示 （ ） $\Psi(\vec{r}, t)$ 须满足的条件是 （ ） ; 其归一化条件是 （ ）
在主量子数 $n=2$, 自旋磁量子数 $m_s=\frac{1}{2}$ 的量子态中, 能够填充的最大电子 数是
解答题 （共 7 题 ），解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
$A A^{\prime}$ 和 $C C^{\prime}$ 为两个正交地放置的圆形线圈, 其圆心相重合. $A A^{\prime}$ 线圈半 径为 $20.0 \mathrm{~cm}$, 共 10 币巾, 通有电流 $10.0 \mathrm{~A}$; 而 $C C^{\prime}$ 线圈的半径为 $10.0 \mathrm{~cm}$, 共 20 匝, 通有电流 $5.0 \mathrm{~A}$. 求两线圈公共中心 $O$ 点的磁感强度的大小和方向.
$$
\left(\mu_0=4 \pi \times 10^{-7} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{A}^{-2}\right)
$$
用白光垂直照射置于空气中的厚度为 $0.50 \mu \mathrm{m}$ 的玻璃片. 玻璃片的折射率为 1.50. 在可见光范围内 $(400 \mathrm{~nm} \sim 760 \mathrm{~nm})$ 哪些波长的反射光有最大限度的增强? $\left(1 \mathrm{~nm}=10^{-9} \mathrm{~m}\right)$
强度为 $I_0$ 的一束光, 垂直入射到两个叠在一起的偏振片上, 这两个偏振片 的偏振化方向之间的夹角为 $60^{\circ}$. 若这束入射光是强度相等的线偏振光和自然光 混合而成的, 且线偏振光的光矢量振动方向与此二偏振片的偏振化方向皆成 $30^{\circ}$ 角, 求透过每个偏振片后的光束强度.
以波长 $\lambda=410 \mathrm{~nm}\left(1 \mathrm{~nm}=10^{-9} \mathrm{~m}\right)$ 的单色光照射某一金属, 产生的光电子的 最大动能 $E_K=1.0 \mathrm{eV}$, 求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少?
(普朗克常量 $h=6.63 \times 10^{-34} \mathrm{~J} \cdot \mathrm{s}$ )
已知电子在于均匀磁场 $\vec{B}$ 的平面内运动, 设电子的运动满足玻尔量子化条 件, 求电子轨道的半径 $r_n=$ ?
一束具有动量 $\vec{p}$ 的电子, 垂直地射入宽度为 $a$ 的狭缝, 若在狭缝后远处与狭 湕相距为 $R$ 的地方放置一块苂光屏, 试证明屏幕上衍射图样中央最大强度的宽 度 $d=2 R h /(a p)$, 式中 $h$ 为普朗克常量.
粒子(a)、(b)的波函数分别如图所 示, 若用位置和动量描述它们的运动 状态, 两者中哪一粒子位置的不确定 量较大? 哪一粒子的动量的不确定量 较大? 为什么?
