1、2014 大学物理研究生入学考试试题 第 1 页 共 4 页 电子科技大学 2014年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：811大学物理 注：所有答案必须写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上均无效。 一 选择题 (每小题 3分，共36分) 1 用水平压力Fv把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止当Fv逐渐增大时，物体所受的静摩擦力f (A) 恒为零 (B) 不为零，但保持不变 (C) 随F成正比地增大 (D) 开始随F增大，达到某一最大值后，就保持不变 2 A、B两木块质量分别为mA和mB，且mB2mA，两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示若用外力将两木块压近使弹簧被压缩，
2、然后将外力撤去，则此后两木块运动动能之比 EKA/EKB为 (A) 21 (B) 2/2 (C) 2 (D) 2 3 一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O以角速度w按图示方向转动.若如图所示的情况那样，将两个大小相等方向相反但不在同一条直线的力F沿盘面同时作用到圆盘上，则圆盘的角速度w (A) 必然增大 (B) 必然减少 (C) 不会改变 (D) 如何变化，不能确定 4在一密闭容器中，储有A、B、C三种理想气体，处于平衡状态A种气体的分子数密度为n1，它产生的压强为p1，B种气体的分子数密度为2n1，C种气体的分子数密度为3 n1，则混合气体的压强p为 (A) 3 p1 (B) 4 p1
3、(C) 5 p1 (D) 6 p1 5一瓶氦气和一瓶氮气密度相同，分子平均平动动能相同，而且它们都处于平衡状态，则它们 (A) 温度相同、压强相同 (B) 温度、压强都不相同 (C) 温度相同，但氦气的压强大于氮气的压强 (D) 温度相同，但氦气的压强小于氮气的压强 6 图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）面，由图可看出 (A) EAEBEC，UAUBUC (B) EAEBEC，UAUBUC (C) EAEBEC，UAUBUC (D) EAEBEC，UAUBUC mA mBO F F w C B A2014 大学物理研究生入学考试试题 第 2 页 共 4 页 7面积为S的空气平行板电
4、容器，极板上分别带电量q，若不考虑边缘效应，则两极板间的相互作用力为 (A) Sq02e (B) Sq022e (C) 2022 Sqe (D) 202Sqe 8 磁场由沿空心长圆筒形导体的均匀分布的电流产生，圆筒半径为 R，x 坐标轴垂直圆筒轴线，原点在中心轴线上图(A)(E)哪一条曲线表示Bx的关系？ 9一劲度系数为k的轻弹簧，下端挂一质量为m的物体，系统的振动周期为T1若将此弹簧截去一半的长度，下端挂一质量为 m21 的物体，则系统振动周期T2等于 (A) 2 T1 (B) T1 (C) T1 2/ (D) T1 /2 (E) T1 /4 10一弹簧振子作简谐振动，当其偏离平衡位置的位移
5、的大小为振幅的1/4时，其动能为振动总能量的 (A) 7/16. (B) 9/16. (C) 11/16 (D) 13/16. (E) 15/16 11自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是 (A) 在入射面内振动的完全线偏振光 (B) 平行于入射面的振动占优势的部分偏振光 (C) 垂直于入射面振动的完全线偏振光 (D) 垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光 12在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s，则乙相对于甲的运动速度是(c表示真空中光速) (A) (4/5) c (B) (3/5) c (C) (2/5)
6、c (D) (1/5) c 二 填空题 (共38分) 1 质量为 m 的质点以速度vv沿一直线运动，则它对该直线上任一点的角动量为_ (3分) 2长为l的杆如图悬挂O为水平光滑固定转轴，平衡时杆竖直下垂，一子弹水平地射入杆中则在此过程中，_系统对转轴的_守恒 (3分) 3如图所示试验电荷 q， 在点电荷+ Q 产生的电场中，沿半径为R的整个圆弧的3/4圆弧轨道由a点移到d点的过程中电场力作功为_；从 d 点移到无穷远处的过程中，电场力作功为_(4分) 4 有半导体通以电流 I，放在均匀磁场 B 中，其上下表面积累电荷如图所示试判断它们各是什么类型的半导体？(4分) 5 A、B、C为三根平行共面
7、的长直导线，导线间距d =10 cm，它们通过的电流分别为IA = IB = 5 A，IC = 10 A，其中IC与IB、IA的方向相反，每根导线每厘米所受的力的大小为 (5分) =lFAdd _ =lFBdd _ O B x O R (A) B x O R (B) B x O R (D) B x O R (C) B x O R (E) x 电流 圆筒 O M +Q Rqad I I B B 是_型， 是_型 d dIA IB IC2014 大学物理研究生入学考试试题 第 3 页 共 4 页 =lFCdd _ (m0 =4pi10-7 N/A2) 6如图所示，双缝干涉实验装置中两个缝用厚度均为
8、e，折射率分别为n1和n2的透明介质膜覆盖(n1n2)波长为l的平行单色光斜入射到双缝上，入射角为q，双缝间距为 d，在屏幕中央 O 处( OSOS 21 = )，两束相干光的相位差f_(3分) 7 折射率分别为 n1和 n2的两块平板玻璃构成空气劈尖，用波长为l的单色光垂直照射如果将该劈尖装置浸入折射率为n的透明液体中，且n2nn1，则劈尖厚度为e的地方两反射光的光程差的改变量是_(3分) 8 以速度v相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子，其相对于地球的速度的大小为_(3分) 9 设电子静止质量为 me，将一个电子从静止加速到速率为 0.6 c (c 为真空中光速)，需作功_(3分)
9、10处于基态的氢原子吸收了13.06 eV的能量后，可激发到n =_的能级，当它跃迁回到基态时，可能辐射的光谱线有_条(4分) 11纯净锗吸收辐射的最大波长为l 1.9 m，锗的禁带宽度为_. (3分) 三 计算题 (共61分) 1为了使刚性双原子分子理想气体在等压膨胀过程中对外作功2 J，必须传给气体多少热量？(5分) 2边长为b的立方盒子的六个面，分别平行于xOy、yOz和xOz平面盒子的一角在坐标原点处在此区域有一静电场，场强为 jiE vvv 300200 += .试求穿过各面的电通量(5分) 3 图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为r，球层内表面半径为 R1，外表面半径为R2设无
10、穷远处为电势零点，求空腔内任一点的电势 (8分) 4如图所示，有一中心挖空的水平金属圆盘，内圆半径为R1，外圆半径为R2圆盘绕竖直中心轴 OO以角速度w匀速转动均匀磁场Bv的方向为竖直向上求圆盘的内圆边缘处 C 点与外圆边缘 A 点之间的动生电动势的大小及指向 (5分) 5一简谐波，振动周期 21=T s，波长l = 10 m，振幅A = 0.1 m当 t = 0时，波源振动的位移恰好为正方向的最大值若坐标原点和波源重合，且波沿Ox轴正方向传播，求： (1) 此波的表达式 (2) t1 = T /4时刻，x1 = l /4处质点的位移 (3) t2 = T /2时刻，x1 = l /4处质点的
11、振动速度 (8分) 6 一束具有两种波长l1和l2的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长l1的第三级主极大衍射角和l2的第四级主极大衍射角均为30已知l1=560 nm (1 nm= 10-9 m)，试求 (1) 光栅常数ab (2) 波长l2 (5分) 7 强度为 I0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.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角，求透过每个偏振片后的光束强度(5分) O q l d e e n1 n2 S1 S2 O R1 R2 O O R2 R1 A
12、C w Bv2014 大学物理研究生入学考试试题 第 4 页 共 4 页 8设康普顿效应中入射X射线(伦琴射线)的波长l =0.700 ，散射的X射线与入射的X射线垂直，求 (1) 反冲电子的动能Ek (2) 反冲电子运动的方向与入射的X射线之间的夹角q (普朗克常量h =6.6310-34 Js，电子静止质量me=9.1110-31 kg) (10分) 9 粒子在磁感应强度为B = 0.025 T的均匀磁场中沿半径为R =0.83 cm的圆形轨道运动 (1) 试计算其德布罗意波长 (2) 若使质量m = 0.1 g的小球以与粒子相同的速率运动则其波长为多少？ (粒子的质量m =6.6410-
13、27 kg，普朗克常量h =6.6310-34 Js，基本电荷e =1.6010-19 C) (10分) 四 推导与证明题 (共10分) 一圆形电流，半径为R，电流为I试推导此圆电流轴线上距离圆电流中心x处的磁感强度B的公式，并计算R =12 cm，I = 1 A的圆电流在x =10 cm处的B的值(m0 =4pi10-7 N /A2 ) 五 问答题 (共5分) 一质点以初速v0竖直上抛，它能达到的最大高度为h0问在下述几种情况下(如图)，哪种情况质点仍能到达高度h0，并说明理由(忽略空气阻力) (1) 在光滑长斜面上，以初速v0向上运动 (2) 在光滑的抛物线轨道上，从最低点以初速v0向上运动 (3) 在半径为R的光滑圆轨道上，从最低点以初速v0向上运动，若 021 hRh (4) 在上述(3)情况下，若Rh0又怎样？ 0vv 0vv hh0(1) h h0 0vv R(2)(3)
