电磁学、量子物理总复习大学物理一,选择题：
1,如图所示，一个带电量为 q 的点电荷位于立方体的 A 角上，则通过侧面 abcd 的电场强度通量等于：
（ A） （ B）
（ c） （ D）
06?
q
048?
q
024?
q
012?
q
[ ]
A q
c
b
d
a
C
24
1
总面积的对于总面积 S
qSdE
S
2,半径分别为 R,r 的两个金属球，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，在忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之比
R /?r 为：
（ A） R / r,（ B） R2 / r2,
（ C） r2 / R2,（ D） r / R,
[ ]D
R
r
等势体
r
q
R
Q
00 44
,4,4 22 qrQR rR
3.一个未带电的空腔导体球壳，内半径为 R,在腔内离球心的距离为 d 处 （ d < R ），固定一电量为
+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，
选无穷远处为电势零点，则球心 0 处的电势为：
（ A） 0,（ B）
（ C）,（ D）,
,
4 0d
q
)11(4
0 Rd
q?
d
q
04
[ ]D
d0 +qR
d0 +qR
-q
+q
接地后为 0
R
q
d
qU
00
0 44
+Q
-Q
m +q
4,一个大平行板电容器水平放置，两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质，另一半为空气，如图，当两极板带上恒定的等量异号的电荷时，有一个质量为 m,带电量 +q 的质点，平衡在极板间的空气区域中，此后，若把电介质抽去，则该质点
（ A）保持不动，（ B）向上运动，
（ C）向下运动，（ D）是否运动不能确定。
[ ]B
+Q
-Q
m +q
平衡时有空气qEmq?
并联空气介质 UU?
空气介质 EEEdU
空气介质空气介质
00r
E?
抽去介质后，
空气? 将增大,E空气 也将增大。
5,如果某带电体其电荷分布的体密度? 增大为原来的 2 倍，则其电场的能量变为原来的
（ A） 2倍,（ B） 1 / 2倍,
（ C） 4倍,（ D） 1 / 4倍,
[ ]C
EE 22
dVEW VE 221? EE WW 4
6,有一个半径为 R 的单匝圆线圈，通以电流 I,若将该导线弯成 匝数 N = 2 的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的
（ A） 4倍和 1 / 8,
（ B） 4倍和 1 / 2,
（ C） 2倍和 1 / 4,
（ D） 2倍和 1 / 2 。
[ ]B
00
12,2,22
IIBB
Rr
rR 2?
42
1
2
r
R
B
B
ISPm?,2,22 IrPIRP
mm
2
12
2
2
R
r
P
P
m
m
0
2
IB
R
7,一载有电流 I 的细导线分别均匀密绕在半径为 R
和 r 的长直螺线管 （ R = 2 r ），两螺线管单位长度上的匝数相同，两螺线管中的磁感应强度大小
BR 和 Br 应 满足：
（ A） BR = 2 Br,（ B） BR = Br,
（ C） 2 BR = Br,（ D） BR = 4 Br 。
[ ]B
nIB r 0?
8,已知圆环式螺线管的自感系数为 L,若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管，则两个半环式的螺线管的自感系数为：
（ A）都等于 L / 2 ；
（ B）有一个大于 L / 2,另一个下于 L / 2 ；
（ C）都大于 L / 2 ；
（ D）都小于 L / 2 。 [ ]D
设两个半环式的螺线管的自感系数为 L’，
II
dt
dIML
dt
dIM
dt
dIL )()(
1
dt
dIML
dt
dIM
dt
dIL )()(
2
dt
dIML )22(
21
比较：
dt
dIL
MLL 22
L’< L / 2
9,如图，两个线圈 P 和 Q 并联地接到一电动势恒定的电源上，线圈 P 的自感和电阻分别是线圈 Q 的两倍。当达到稳定状态后，线圈 P 的磁场能量与 Q 的磁场能量的比值是：
（ A） 4,（ B） 2,（ C） 1,（ D） 1 / 2 。
[ ]DP Q
P Q
2
2
1 LIW
m?
.2,2 QpQp RRLL
并联：
QQpp RIRI? pQ II 2?
2
1
2
2
QQ
pp
Q
p
IL
IL
W
W
10,在感应电场中电磁感应定律可写成式中 Ek 为感应电场的电场强度，此式表明：
,?dtdldEL k
（ A）闭合曲线 L 上 Ek 处处相等，
（ B）感应电场是保守力场，
（ C）感应电场的电力线不是闭合曲线，
（ D）在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。
[ ]D
0L ldE 静
11,一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示，试问下述哪一种情况将会发生？
B
a b
（ A） 在铜条上 ab 两点产生一小电势差，且 Ua > Ub，
（ B） 在铜条上 ab 两点产生一小电势差，且 Ua < Ub，
（ C） 在铜条上产生涡流，
（ D）电子受到洛伦兹力而减速。
[ ]A F洛
a b
12.设用频率为?1和?2的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应，已知金属的红限频率为?0,
测得两次照射时的遏止电压 |U02 | = 2|U01 |，则这两种单色光的频率有如下关系：
（ A）?2 =?1 -?0 （ B）?2 =?1 +?0
（ C）?2 = 2?1 -?0 （ D）?2 =?1 - 2?0
[ ]C
Amv21h 2
0
2 eUmv
2
1?
hA0
解：
AeUh 0
AeUh 022
AeUh 011
AeU2 01
0112 eU)(h
AheU 101
Ah 0
AheU 0
0112 hh)(h
012 2
13,用频率为?1的单色光照射某一种金属时，测得光电子的最大动能为 EK1 ； 用频率为?2的单色光照射另一种金属时，测得光电子的最大动能为 EK2 ； 如果 EK1 > EK2,
那么,
（ A）?1一定大于?2 （ B）?1一定小于?2
（ C）?1一定等于?2 （ D）?1可能大于也可能小于?2
[ ]D
AEh k
)()()( 212121 AAEEh kk
无法确定
14.若外来 单色光把氢原子激发至第三激发态，则当氢原子跃迁回低能态时，可发出的可见光线的条数是：
（ A） 1 （ B） 2
（ C） 3 （ D） 6
[ ]Bn=1，基态
n=2
n=3
n=4 可见光：巴尔末系
4 2
3 2
15.具有下列哪一能量的光子，能被处在 n=2的能级的氢原子吸收？
（ A） 1.51ev
（ B） 1.89ev
（ C） 2.16ev
（ D） 2.40ev
[ ]B
)ev(6.13n 1nEE 221n
)ev(4.36.1321E 22
)ev(51.16.1331E 23
)ev(89.1)4.3(51.1EEh 23
2n EEh
A
a2
x3c o s
a
1)x( 22
16.已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：
a2
x3c o s
a
1)x( )axa(
那么粒子在 6/a5x? 处出现粒子的几率密度为：
[ ]
)a2/(1)A( a/1)B( a2/1)C( a/1)D(
a65x?
a2
1)a
6
5( 2
17.氢原子中处于 2P态的电子，描述其量子态的四个量子数（ n,?,m?,ms）可能取的值为：
（ A） （ 3,2,1,-1/2） （ B） （ 2,0,0,1/2）
（ C） （ 2,1,-1,-1/2）（ D） （ 1,0,0,1/2）
[ ]C
1,2nP2
3,2,1,0f,d,p,s
,2,1,0m
1,如图所示，一个带电量为 q 的点电荷位于立方体的 A 角上，则通过侧面 abcd 的电场强度通量等于：
（ A） （ B）
（ c） （ D）
06?
q
048?
q
024?
q
012?
q
[ ]
A q
c
b
d
a
C
24
1
总面积的对于总面积 S
qSdE
S
2,半径分别为 R,r 的两个金属球，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，在忽略导线的影响下，两球表面的电荷面密度之比
R /?r 为：
（ A） R / r,（ B） R2 / r2,
（ C） r2 / R2,（ D） r / R,
[ ]D
R
r
等势体
r
q
R
Q
00 44
,4,4 22 qrQR rR
3.一个未带电的空腔导体球壳，内半径为 R,在腔内离球心的距离为 d 处 （ d < R ），固定一电量为
+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，
选无穷远处为电势零点，则球心 0 处的电势为：
（ A） 0,（ B）
（ C）,（ D）,
,
4 0d
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0 Rd
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d
q
04
[ ]D
d0 +qR
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-q
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接地后为 0
R
q
d
qU
00
0 44
+Q
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m +q
4,一个大平行板电容器水平放置，两极板间的一半空间充有各向同性均匀电介质，另一半为空气，如图，当两极板带上恒定的等量异号的电荷时，有一个质量为 m,带电量 +q 的质点，平衡在极板间的空气区域中，此后，若把电介质抽去，则该质点
（ A）保持不动，（ B）向上运动，
（ C）向下运动，（ D）是否运动不能确定。
[ ]B
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m +q
平衡时有空气qEmq?
并联空气介质 UU?
空气介质 EEEdU
空气介质空气介质
00r
E?
抽去介质后，
空气? 将增大,E空气 也将增大。
5,如果某带电体其电荷分布的体密度? 增大为原来的 2 倍，则其电场的能量变为原来的
（ A） 2倍,（ B） 1 / 2倍,
（ C） 4倍,（ D） 1 / 4倍,
[ ]C
EE 22
dVEW VE 221? EE WW 4
6,有一个半径为 R 的单匝圆线圈，通以电流 I,若将该导线弯成 匝数 N = 2 的平面圆线圈，导线长度不变，并通以同样的电流，则线圈中心的磁感应强度和线圈的磁矩分别是原来的
（ A） 4倍和 1 / 8,
（ B） 4倍和 1 / 2,
（ C） 2倍和 1 / 4,
（ D） 2倍和 1 / 2 。
[ ]B
00
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B
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R
7,一载有电流 I 的细导线分别均匀密绕在半径为 R
和 r 的长直螺线管 （ R = 2 r ），两螺线管单位长度上的匝数相同，两螺线管中的磁感应强度大小
BR 和 Br 应 满足：
（ A） BR = 2 Br,（ B） BR = Br,
（ C） 2 BR = Br,（ D） BR = 4 Br 。
[ ]B
nIB r 0?
8,已知圆环式螺线管的自感系数为 L,若将该螺线管锯成两个半环式的螺线管，则两个半环式的螺线管的自感系数为：
（ A）都等于 L / 2 ；
（ B）有一个大于 L / 2,另一个下于 L / 2 ；
（ C）都大于 L / 2 ；
（ D）都小于 L / 2 。 [ ]D
设两个半环式的螺线管的自感系数为 L’，
II
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1
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21
比较：
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9,如图，两个线圈 P 和 Q 并联地接到一电动势恒定的电源上，线圈 P 的自感和电阻分别是线圈 Q 的两倍。当达到稳定状态后，线圈 P 的磁场能量与 Q 的磁场能量的比值是：
（ A） 4,（ B） 2,（ C） 1,（ D） 1 / 2 。
[ ]DP Q
P Q
2
2
1 LIW
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并联：
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2
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10,在感应电场中电磁感应定律可写成式中 Ek 为感应电场的电场强度，此式表明：
,?dtdldEL k
（ A）闭合曲线 L 上 Ek 处处相等，
（ B）感应电场是保守力场，
（ C）感应电场的电力线不是闭合曲线，
（ D）在感应电场中不能像对静电场那样引入电势的概念。
[ ]D
0L ldE 静
11,一铜条置于均匀磁场中，铜条中电子流的方向如图所示，试问下述哪一种情况将会发生？
B
a b
（ A） 在铜条上 ab 两点产生一小电势差，且 Ua > Ub，
（ B） 在铜条上 ab 两点产生一小电势差，且 Ua < Ub，
（ C） 在铜条上产生涡流，
（ D）电子受到洛伦兹力而减速。
[ ]A F洛
a b
12.设用频率为?1和?2的两种单色光，先后照射同一种金属均能产生光电效应，已知金属的红限频率为?0,
测得两次照射时的遏止电压 |U02 | = 2|U01 |，则这两种单色光的频率有如下关系：
（ A）?2 =?1 -?0 （ B）?2 =?1 +?0
（ C）?2 = 2?1 -?0 （ D）?2 =?1 - 2?0
[ ]C
Amv21h 2
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解：
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Ah 0
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012 2
13,用频率为?1的单色光照射某一种金属时，测得光电子的最大动能为 EK1 ； 用频率为?2的单色光照射另一种金属时，测得光电子的最大动能为 EK2 ； 如果 EK1 > EK2,
那么,
（ A）?1一定大于?2 （ B）?1一定小于?2
（ C）?1一定等于?2 （ D）?1可能大于也可能小于?2
[ ]D
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无法确定
14.若外来 单色光把氢原子激发至第三激发态，则当氢原子跃迁回低能态时，可发出的可见光线的条数是：
（ A） 1 （ B） 2
（ C） 3 （ D） 6
[ ]Bn=1，基态
n=2
n=3
n=4 可见光：巴尔末系
4 2
3 2
15.具有下列哪一能量的光子，能被处在 n=2的能级的氢原子吸收？
（ A） 1.51ev
（ B） 1.89ev
（ C） 2.16ev
（ D） 2.40ev
[ ]B
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)ev(4.36.1321E 22
)ev(51.16.1331E 23
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16.已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为：
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那么粒子在 6/a5x? 处出现粒子的几率密度为：
[ ]
)a2/(1)A( a/1)B( a2/1)C( a/1)D(
a65x?
a2
1)a
6
5( 2
17.氢原子中处于 2P态的电子，描述其量子态的四个量子数（ n,?,m?,ms）可能取的值为：
（ A） （ 3,2,1,-1/2） （ B） （ 2,0,0,1/2）
（ C） （ 2,1,-1,-1/2）（ D） （ 1,0,0,1/2）
[ ]C
1,2nP2
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,2,1,0m
