陕西师范大学850普通物理——2013年真题.pdf

1 2013 年招收攻读硕士学位研究生入学考试业务课试题 适用专业名称 理论物理 原子与分子物理 凝聚态物理 光学 考试科目名称 普通物理 1 含力学 热学 光学 电磁学 科目代码 850 注意事项 1 请将答案直接做到答题纸上 做在试题纸上或草稿纸上无效 2 除答题纸上规定的位置外 不得在卷面上出现姓名 考生编号或其他标志 否则按违纪处理 3 本试题共 5 页 满分 150 分 考试时间 180 分钟 一 填空 选择 本题 16 小题 每小题 5 分 共 80 分 1 一质点沿半径为 R 的圆周运动 且加速度a与速度v两者方向之间的夹角 保持不变 已知初速度为 0 v 则该质点速率随时间的变化规律为 2 如图所示 一质点在几个力作用下沿半径20Rm 的圆周运动 其中有一恒力0 6FiN 在质点从图中 A 点开始逆时针方向经 3 4 圆周到达 B 点的过程中 力 F 所做的功为 3 半径为 0 2m 质量为 1kg 的匀质圆盘 可绕通过圆心且垂直于盘面的轴转动 现有一力 0 1Ft SI 单位制 沿切线方向作用在圆盘边缘上 如果圆盘最初处于静止状态 那么它在 第 3 秒末的角加速度 角速度 2 4 如图所示为某物体做简谐振动的xt 曲线 则该物体简谐振动的表达式为 5 用总分子数 N 气体分子速率v和速度分布函数 f v表示下面各量 1 分子速率大于 p v的概率 2 在速率区间 12 vv内的那些分子的平均速率 6 波长为 的单色光照在双缝上 在屏上产生明暗相间的干涉条纹 从两缝 1 S和 2 S到屏上 第二级明纹中心点 P 的两条光线 2 S P和 1 S P 的光程差 7 如图所示 平行板电容器的极板面积为 S 极板间距离为 d 期间充满了电容率为 的均 匀电介质 电容器充电过程某时刻 两极板间的电势差为 U 此时电容器基板间的位移电流 d I 8 一颗卫星在椭圆轨道上绕地球运转 如图所示 图中 A R和 B R分别是从地心至卫星的最 大和最小距离 A L和 A L及 A L和 A L分别表示卫星在 A B 位置的角动量和动能 则下述一组关 系式中正确的是 A BABA LLEE B BABA LLEE C BABA LLEE D BABA LLEE 9 若平面简谐波在 t 时刻的波形图如图所示 则该时刻离坐标原点为 3 处 P 点的相位为 A 6 B 6 C 2 3 D 2 3 10 1mol 氧气经历如图所示的两个过程由状态 a 变化到状态 b 若氧气经历绝热过程 1 R对 外做功75J 而经历过程 2 R时对外做功100J 那么经历过程 2 R中氧气从外界吸收的热量为 A 25J B 25J C 75J D 75J 3 11 如图所示 两个无限大均匀带电平行平面 A 和 B 其电荷密度分布分别为 和 若在两平面的中间插入另一电荷面密度为 的无限大平行平面 C 后 图中 P 点的电场强度的 大小将是 A 不变 B 原来的 1 2 C 原来的 2 倍 D 零 12 如图所示 在一导体 B 的右侧放置一无限大的均与带点平面 A 面点荷密度为 1 今 测得导体 B 外表面靠 P 点处的电荷密度为 2 P 点很靠近导体 B 则 P 点的电场强度应为 A 21 00 2 B 21 00 2 C 2 0 D 21 00 22 13 运动电荷产生的磁场可有公式 0 3 4 qvr B r 计算 现有一点电荷在真空中做匀速直线运 动 它在给定点 P 处产生的磁感应强度B的大小 方向的变化情况 A 大小和方向都变化 B 大小不变 方向变化 C 大小变化 方向不变 D 大小和方向都不变化 14 如图所示 一根细直导线弯成半径为 2a 的半圆形 磁感应强度为 B 的均匀磁场垂直与 导线所在平面 方向垂直纸面向里 当指导线绕垂直于半圆平面且通过图中 M 点的转轴以匀 角速度 逆时针转动时 导线的电动势 MN 为 A 2 2 a B B 2 1 2 a B C 2 a B D 2 1 4 a B 4 15 在单缝衍射实验中 当缝宽为 a 时 屏上 P 点处是第三级暗纹 若把缝宽缩小为原来 的 1 22 a a 则 P 点处的衍射条纹变化为 A 第一级暗纹 B 第二级暗纹 C 第一级明纹 D 第二级明纹 16 关于光学仪器的分辨率 下列说法正确的是 A 与仪器的孔径成正比 而与光的波长成反比 B 与仪器的孔径成反比 而与光的波长成正比 C 与仪器的孔径和光的波长都成正比 D 与仪器的孔径和光的波长都成反比 二 计算 本题 7 小题 每小题 10 分 共 70 分 17 一柔软细绳成为 l 质量为 m 放置在如图所示的桌面上 水平桌面与绳之间的摩擦因 数为 在重力作用下绳从图示初始状态由静止开始下滑 求绳刚完全脱离桌面时的速度 18 如图所示 一个高 h 底面半径为 R 的圆锥体 能绕固定的铅直轴 OA 自由地转动 其 转动惯量为 J 在锥面上可有一条浅槽 现令锥体以角速度 0 绕 OA 轴转动 同时将质量为 m 的小滑块从槽的顶端由静止释放 不计摩擦 使它在重力作用下下滑 试求当滑块滑到锥底 时锥体的角速度 19 如 图 所 示 1mol 理 想 气 体 氢 比 热 容1 4 在 状 态 a的 参 量 为 23 2 10 300 aa Vm TK 在状态 C 的参量为 23 4 10 300 cc Vm TK 计算系统在该两状 态的熵的变化 5 20 如图所示 真空中半径为 R 的中性导体球直径的延长线上 放置一长为 L 的均匀带点 细棒 电量为 q 带点细棒的一端到球心的距离为 a 试求导体球的电势 21 如图所示 真空中半径为 a 带正电荷且电荷线密度为 常量 的半圆环 以角速度 绕 OO轴匀角速转动 试求半圆环的圆心 O 处的磁感应强度 B 22 在水平金属轨道上 放一根质量为 m 长度为 l 的的金属杆 ab ab 与轨道垂直并能沿轨 道无摩擦地滑动 轨道的一端连接电阻R 有一磁感应强度为B的均匀磁场垂直通过轨道平面 如图所示 如忽略金属杆和轨道的电阻及回路的自感 当金属