2018杭州师范大学硕士研究生考研真题818普通物理学.pdf
杭 州 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 命 题 纸2018 年 考 试 科 目 代 码 818 考 试 科 目 名 称 普 通 物 理 学 ( 本 考 试 科 目 共 5页 , 第 1 页 )杭州师范大学2018年招收攻读硕士研究生入学考试题考 试 科 目 代 码 : 818考 试 科 目 名 称 : 普 通 物 理 学说 明 : 考 生 答 题 时 一 律 写 在 答 题 纸 上 , 否 则 漏 批 责 任 自 负 。一 、 选 择 题 ( 10 小 题 , 每 题 3 分 , 共 30 分 )1.2017年 的 诺 贝 尔 物 理 学 奖 颁 给 了 美 国 物 理 学 家 雷 纳 · 韦 斯 ( RainerWeiss) 、 基 普 · 索 恩 ( Kip.S.Thorne) 和 巴 里 · 巴 里 什 ( Barry.C.Barish) , 以 表 彰 他 们 在 ( )( A) 领 导 建 设 激 光 干 涉 仪 引 力 波 天 文 台 , 进 而 首 次 直 接 探 测 到 引 力 波 的 伟 大 成 就( B) 研 究 生 物 钟 运 行 的 分 子 机 制 方 面 的 成 就( C) 冷 冻 显 微 术 领 域 的 贡 献( D) 物 质 拓 扑 相 发 现 , 以 及 在 拓 扑 相 变 方 面 作 出 的 理 论 贡 献2. 一 运 动 质 点 某 瞬 时 位 于 矢 径 ),( yxr 的 端 点 处 , 则 速 度 大 小 为 ( )( A) dtdr ( B) dtrd ( C) dtrd ( D) dtrd3. 如 图 所 示 , 升 降 机 以 加 速 度 ga 向 上 运 动 , 21 mm , 不 计 绳 子 和 滑 轮 质 量 , 忽 略 摩 擦 ,绳 子 不 可 伸 长 , 则 1m 相 对 升 降 机 的 加 速 度 大 小 为 ( )( A) 21 21 )(2 mm gmm ( B) )(2 )( 21 21 mm gmm ( C) 21 21 )(2 mm gmm ( D) 04. 一 个 质 点 作 简 谐 振 动 , 振 幅 为 A, 在 起 始 时 刻 质 点 的 位 移 为 2/A , 且 向 x轴 的 正 方 向 运动 , 代 表 此 简 谐 振 动 的 旋 转 矢 量 图 为 ( )杭 州 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 命 题 纸2018 年 考 试 科 目 代 码 818 考 试 科 目 名 称 普 通 物 理 学 ( 本 考 试 科 目 共 5页 , 第 2 页 )x o A x A21 (A) A21 (B) A21 (C) (D) o o o A21 x x x A x A x A x 5. 一 警 报 器 发 出 频 率 为 1000Hz 的 声 波 , 以 速 率 10m/s 离 开 观 察 者 向 悬 崖 运 动 。 已 知 声 速340=u m/s,观 察 者 接 收 到 从 悬 崖 反 射 的 频 率 为 ( )( A) 1030Hz ( B) 970Hz( C) 990Hz( D) 1050Hz6.刚 性 三 原 子 分 子 理 想 气 体 的 压 强 为 p, 体 积 为 V , 则 它 的 内 能 为 ( )( A) pV2 ( B) pV25 ( C) pV3 ( D) pV277. 根 据 惠 更 斯 菲 涅 耳 原 理 , 若 已 知 光 在 某 时 刻 的 波 阵 面 为 S, 则 S 的 前 方 某 点 P 的 光 强度 决 定 于 波 阵 面 S 上 所 有 面 元 发 出 的 子 波 各 自 传 到 P 点 的 ( )( A) 振 动 振 幅 之 和 ( B) 光 强 之 和( C) 振 动 振 幅 之 和 的 平 方 ( D) 振 动 的 相 干 叠 加8. 有 一 根 无 限 长 的 直 导 线 , 通 有 随 时 间 变 化 的 电 流 I 。 在 其 附 近 同 一 平 面 内 放 置 一 个 闭 合 的导 线 圆 环 , 如 果 电 流 I 是 随 时 间 均 匀 增 加 的 , 那 么 对 于 闭 合 导 线 圆 环 中 的 感 应 电 动 势 说 法 正 确的 是 ( )( A) 有 感 应 电 动 势 , 逆 时 针 方 向( B) 有 感 应 电 动 势 , 顺 时 针 方 向( C) 无 感 应 电 动 势 产 生( D) 题 中 信 息 不 足 , 无 法 判 断9. 一 带 电 粒 子 垂 直 射 入 均 匀 磁 场 中 , 如 果 粒 子 质 量 增 大 到 2倍 , 入 射 速 度 增 大 到 2 倍 , 磁 感应 强 度 增 大 到 4 倍 , 则 通 过 粒 子 运 动 轨 道 所 包 围 面 积 内 的 磁 通 量 增 大 到 原 来 的 ( )I杭 州 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 命 题 纸2018 年 考 试 科 目 代 码 818 考 试 科 目 名 称 普 通 物 理 学 ( 本 考 试 科 目 共 5页 , 第 3 页 )( A) 2倍 ( B) 4 倍 ( C) 0.5倍 ( D) 0.25 倍10. 选 无 穷 远 处 为 电 势 零 点 , 半 径 R的 导 体 球 均 匀 带 电 后 , 其 电 势 为 0V ,则 球 外 离 球 心 距 离 为r处 的 电 场 强 度 的 大 小 为 ( )( A) 220 / rRV ( B) 20 /rRV ( C) rV /0 ( D) 302 /rVR二 、 填 空 题 ( 10 小 空 , 每 空 3 分 , 共 30 分 )1. 一 个 质 量 为 50=m g, 以 速 率 20=v m/s做 匀 速 率 圆 周 运 动 的 小 球 , 在 四 分 之 一 个 周 期内 向 心 力 给 它 的 冲 量 大 小 为 _ smkg / 。2. 保 守 力 做 功 和 势 能 的 关 系 是 _。 若 有 一 保 守 力 iBxAxF )( 2+-= ( 这 里i表 示 沿 着 x方 向 的 单 位 矢 量 ) , 沿 ox轴 作 用 于 质 点 上 , 式 中 A和 B为 常 量 。 若 取 0=x 的位 置 为 势 能 零 点 , 则 与 此 力 相 应 的 势 能 表 达 式 为 _。3. 如 图 , 用 手 握 住 一 根 质 量 为 m, 长 为 L柔 软 链 条 的 上 端 , 其 一 端 正 好 与地 面 接 触 , 然 后 静 止 释 放 链 条 , 当 链 条 的 上 端 下 降 高 度 为 x时 , 整 根 链 条质 心 的 速 度 为 _。4. 能 量 均 分 定 理 表 明 , 气 体 分 子 任 一 自 由 度 的 平 均 动 能 都 等 于_; 热 力 学 第 二 定 律 的 克 劳 修 斯 表 述 为 _, 它 和 开 尔 文 表 述 是等 价 的 。5. 杨 氏 双 缝 干 涉 实 验 中 , 采 用 波 长 为 500= nm 的 蓝 绿 光 照 射 双 缝 , 若 双 缝 间 距 为20.1=dmm, 接 收 屏 离 缝 的 距 离 40.5=D m, 则 相 邻 明 纹 的 间 距 为 _。6.一 束 光 强 为 0I 的 自 然 光 , 相 继 通 过 1P 、 2P 、 3P 后 , 出 射 光 的 光 强 为 8/0II = 。 已 知 , 1P和 3P 的 偏 振 化 方 向 相 互 垂 直 , 若 以 入 射 光 线 为 轴 , 旋 转 2P , 要 使 出 射 光 的 光 强 为 零 , 2P 最 少要 转 过 _度 角 。7. 点 电 荷 q位 于 边 长 为 a的 正 方 体 的 中 心 , 通 过 此 立 方 体 的 每 一 面 的 电 通 量 是_。 ( 记 0 为 真 空 中 的 介 电 常 数 )8. 一 段 直 导 线 处 在 垂 直 于 均 匀 磁 场 的 平 面 内 。 已 知 导 线 绕 其 一 端 以 角 速 度 转 动 时 的 电 动 势与 导 线 以 垂 直 于 导 线 方 向 的 速 度 v作 平 动 时 的 电 动 势 相 同 , 那 么 导 线 的 长 度 为 _。杭 州 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 命 题 纸2018 年 考 试 科 目 代 码 818 考 试 科 目 名 称 普 通 物 理 学 ( 本 考 试 科 目 共 5页 , 第 4 页 )三 、 简 答 题 ( 4 小 题 , 每 题 5 分 , 共 20分 )1. 一 轻 物 体 与 一 重 物 体 具 有 相 同 的 动 量 , 它 们 是 否 也 具 有 相 同 的 动 能 ? 如 果 不 等 , 哪 个 物 体的 动 能 大 ?2. 简 述 避 雷 针 的 原 理 。3. 电 磁 波 与 机 械 波 相 比 有 哪 些 相 同 点 和 不 同 点 ?4. 相 干 光 的 条 件 以 及 获 取 相 干 光 的 两 种 典 型 方 法 。四 、 计 算 题 ( 5 小 题 , 共 70分 )1.( 本 题 10 分 ) 如 图 所 示 为 一 个 工 人 坐 在 一 根 无 质 量 的 绳 吊 着 的 高 空 作 业 椅 上 , 绳 穿 过 一 个无 质 量 、 无 摩 擦 的 滑 轮 回 到 工 人 手 中 。 工 人 和 椅 的 总 质 量 为 0.95 kg。 取重 力 加 速 度 2/8.9 smg = 。 请 问 ,( 1) 当 工 人 以 恒 定 速 度 上 升 时 , 他 需 要 多 大 的 力 拉 绳 子 ?( 2) 当 工 人 以 2/0.2 sm 的 加 速 度 上 升 时 , 他 又 需 要 多 大 的 力 拉 绳 子 ?2.( 本 题 15 分 ) 使 一 定 质 量 的 理 想 气 体 的 状 态 按 图 中 曲 线 沿 箭 头 所 示 的 方 向 发 生 变 化 , 图 中横 坐 标 代 表 体 积 , 单 位 为 L, 纵 坐 标 代 表 压 强 , 单 位 为 atm。图 中 AB和 CD为 等 压 过 程 , BC 段 为 等 温 过 程 , 请 问 ,( 1) 已 知 气 体 在 状 态 A时 的 温 度 为 300=AT K, 求 气 体在 CB, 和 D 状 态 时 的 温 度 ;( 2) 从 A到 D 气 体 对 外 总 功 是 多 少 ?( 3) 将 上 述 过 程 在 TV - 图 上 画 出 , 并 标 明 过 程 进 行 的 方 向 。3.( 本 题 15 分 ) 真 空 中 有 一 均 匀 带 电 球 面 , 其 半 径 为 R, 带 电 量 为 q( 0q ) 。 试 求 :(1) 带 电 面 体 内 、 外 电 场 E的 大 小 分 布 ;(2) 若 选 无 穷 远 处 电 势 为 零 , 球 面 外 任 一 点 p的 电 势 。杭 州 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 命 题 纸2018 年 考 试 科 目 代 码 818 考 试 科 目 名 称 普 通 物 理 学 ( 本 考 试 科 目 共 5页 , 第 5 页 )4.( 本 题 15 分 ) 如 图 所 示 为 长 导 电 圆 柱 的 横 截 面 , 内 径 0.2=a cm, 外 径 0.4=b cm。 圆柱 截 面 中 有 从 纸 面 流 出 的 电 流 , 且 在 横 截 面 中 的 电 流 密 度 由2CrJ = 给 出 , 其 中 46 /100.3 mAC ×= , r以 米 为 单 位 。 已知 270 /104 AN-×= 。 求 在 距 离 圆 柱 中 轴 0.3=r cm 的 某点 处 , 磁 感 应 强 度 B 。5.( 本 题 15分 ) “ 惠 风 湖 ” 里 有 一 只 青 蛙 停 在 一 片 静 止 的 、 圆 形 荷 叶 中 央 。 青 蛙 的 质 量 为 m,荷 叶 的 质 量 为 M , 半 径 为 R 。 若 青 蛙 从 中 央 以 与 水 平 方 向 角 度 跳 起 , 正 好 落 在 紧 挨 着 的 另一 片 完 全 相 同 的 荷 叶 中 央 , 随 之 一 起 向 前 滑 动 。 ( 忽 略 水 的 阻 力 ) 请 问 :( 1) 青 蛙 跳 起 的 速 率 0v ;( 2) 青 蛙 所 做 的 总 功 W ;( 3) 整 个 过 程 ( 即 从 静 止 起 跳 到 一 起 向 前 滑 动 ) 中 机 械 能 的 损 失 与 青 蛙 做 功 之 比 。