2021年广东暨南大学普通物理考研真题.pdf

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1、2021年广东暨南大学普通物理考研真题学科专业名称：理论物理、凝聚态物理、光学、计算物理考试科目名称：普通物理考生注意：所有答案必须写在答题纸（卷）上，写在本试题上一律不给分。一、单项选择题（每小题3分，共6 0分）1 .当光从真空中发射，入射到折射率大于1的液体中时，下列表述正确的是：.（A）光的频率变小（B）光的频率不变（C）光的速度变大（D）光的速度不变2 .在劈尖干涉实验中，如果使劈尖角变大，干涉条纹将怎样变化？（A）相邻条纹间距不变（B）相邻条纹间距变大（C）相邻条纹间距变小（D）条纹消失3 .在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，插入一块厚度为9折射率为”的透明介质片，那么将引起这条光路上

2、的光程差的变化量为：.（A）2（n-l）t （n-l）t 2nt nt4 .在单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝的宽度稍稍变窄，同时使单缝沿平行于观察屏向上作微小移动，则观察屏上中央衍射条纹将：.（A）变宽，同时上移（B）变宽，同时不移动（0变窄，同时上移（D）变窄，同时不移动5 .在牛顿环实验中，把牛顿环装置（都是用折射率为1.5 2的玻璃制成）放置在空气中，从下方观察透射光的干涉情况是：.（A）中心暗斑，条纹为内疏外密的同心圆环（B）中心暗斑，条纹为内密外疏的同心圆环（C）中心亮斑，条纹为内密外疏的同心圆环（D）中心亮斑，条纹为内疏外密的同心圆环6 .在杨氏双缝干涉实验的双缝后面均放置偏振片，

3、若两偏振片的偏振化方向互相垂直，则干涉条纹将如何变化？.（A）干涉条纹强度增强（B）干涉条纹强度减弱（C）干涉条纹没变化（D）干涉条纹消失7 .一束自然光自空气射向一块平板玻璃的上表面，设入射角等于布儒斯特角，则在平板玻璃下表面的反射光为：.（A）是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面（B）是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面（C）是部分偏振光（D）是自然光8 .一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是 .（A）绿光（B）红光（C）紫光（D）黄光9 .由氢原子理论知，当大量氢原子处于n=3的激发态时，原子跃迁将发出 .（A）一种波长的光（B）两种波长的光

4、（C）三种波长的光（D）连续光谱1 0 .两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的 .（A）能量相同（B）动量相同（C）动能相同（D）速度相同1 1.用频率为 的单色光照射某种金属，逸出光电子的最大动能为我，若改用频率为2的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为 .(A)h氏(B)hA(C)2 A (D)2 h反1 2 .康普顿效应证实了（A）光具有波动性(B)光 具 有 粒 子 性（C）电 子 具 有 波 动 性（D）电子具有粒子性.1 3.对黑体辐射电磁波的波长分布的影响因素是（A）黑 体 的 材 料（B）黑体的表面形状（C）黑体的温度（D）黑体的体积1 4.己知某粒

5、子的质量为6.6 3 X 1 0 2 7kg,当它以速率5 0 0 0 k m/s运动时，其德布罗意波长为.（普朗克常量常6.6 3 X 1（T J s）(A)2.0 X 1 0 5nm(B)1.0 X 1 0 5nm(C)3.3 X 1 0 7nm(D)1.7 X 1 0 7nm1 5.下列条件中，丕是产生激光的必要条件的是1 6.1 7.（A）透 镜（B）发 光 介 质（C）泵浦源在一维无限深势阱中运动的粒子，其体系的（A）能量和动量都是连续变化的（0能量是量子化，动量是连续变化的(D)(B)(D)谐振腔.能量和动量都是量子化的能量是连续变化，动量是量子化的如图所示，下半部分的介质1和上半

6、部分的介质2都被均匀极化，其电第1 7题图极化强度矢量分别为 了2,方向如图中箭头所示均垂直于两介质界面s,则s 处的极化电荷面密度为 .(A)0(B)(0同+同-同+RI1 8 .两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流.这两根导线将 .（A）互相吸引（B）互相排斥（C）先排斥后吸引（D）先吸引后排斥1 9 .边长为0 的正三角形线圈通电流为1,放在均匀磁场B 中，线圈平面与磁感应强度的方向平行，则线圈所受磁力矩的大小为 .-a2Bl(A)2(B)-V3a2Bl4(0a2Bl(D)02 0 .下列情况中，位移电流一定为零的是 .（A）磁场随时间变化（0电位移矢量不随时间变化（B）电路是开路（

7、D）在绝缘体内部二、综合计算题（共90分）2 1 .（1 2 分）如图所示，真空中放置一半径为氏的均匀带电球，其球心位于A点，电荷体密度为P,电 容 率近似为若在球内挖去一块半径为R R）的小球体（小球空腔完全为带电球包裹），小球体的球心位于B点.由 A指向B的矢量记为五=AB,（1）计算A点电场强度的大小和方向;（2）证明小球空腔内的电场是均匀的；（3）若将该空腔带电体的材质换为相同形状的导体，并设该导体总带电量为+Q,求静电平衡时导体球的电势.2 2.（1 2 分）如图所示，电流/均匀地流过半径为R的圆柱第 2 2 题图形长直导线.图中过A B 的直线为直导线的对称轴，A D、B C 垂直

8、于该对称轴且长度为&C D长为L,直导线的磁导率为.试求:（1）距离A B 为 的 P点处的磁感应强度的大小和方向;（2）A B C D 所围面积的磁通量；（3）单位长度该圆柱形导线上所包含的磁能.2 3.（8分）如图所示，有一板宽为4 无限长金属薄板，通有电流强度为/的均匀电流；在薄板所在平面内，另有一无限长直导线，取向与薄板中心线平行，也通有电流强度为的,电流，直线电流与薄板中心线间的距离为2 试求:第 2 3 题图（1）薄板电流在直导线处产生的磁感应强度;（2）直导线单位长度上所受到的磁场力.2 4.（1 0 分）在螺绕环（将长直螺线管首尾相接弯成环状）的导线内通有电流，环上所绕线圈共“

9、匝，螺绕环中心线所在的圆形闭合路径的周长为“，环内均匀充满线性磁介质。利用冲击电流计测得环内磁感应强度是B,试求：（1）环的截面中心处的磁场强度”和磁化强度”；（2）磁介质的磁化面电流4和相对磁导率A.2 5.（1 0 分）质谱仪原理如图所示.离子源所产生的待测离子通过速度选择器后进入均匀磁场，受磁力作用而偏转.速度选择器中同时存在方向正交的均匀电场和均匀磁场，强度分别为七和B；偏转磁场强度为B ,已知某待测离子的电量为q,在质谱仪中的偏转距离为I（1）求待测粒子的质量小与偏转距离1 的关系；第 2 5 题图（2）若某次实验测得,60离子的偏转距离为2 9.2 0 c m,而它的某种同位素离子

10、的偏转距离为3 2.8 6 c m,则此同位素的质量是多少原子质量单位？（原子质量单位u为 一 个1 60质量的1/1 6）.2 6.（1 2 分）如图所示，两根无限长导线互相平行，间距为2 4分别载有反向等大电流/.在两导线组成的平面内，有一宽度为0 1的正方形线圈位于两导线的正中间.试求：第 2 6 题图（1）正方形线圈内的磁通量;（2）正方形线圈与直导线之间的互感系数;（3）若载流导线上的电流随时间变化的关系为1 =/o8S（3t）,试求线圈上感应电动势的大小.2 7.（6分）杨氏双缝干涉实验中有上、下两条平行狭缝.在上方狭缝后面插入折射率nl=1.4 0 的薄玻璃片，在下方狭缝后面插入

11、折射率狈=1.7 0 的薄玻璃片，问：（1）中央明纹的位置怎么变动？（2）明纹中心（或暗纹中心）间的距离如何变化？（3）若入射光波长久=48。向，且两薄玻璃片的厚度均为d,在两薄玻璃片插入后，屏上原来的中央明纹所在位置现变为第五级明纹，求两薄玻璃片的厚度d.2 8.（6分）折射率1=23的介质表面附有一层油膜，油膜折射率叫=2.0今用一波长连续可调的单色光束垂直照射油膜表面，观察到当波长为4 8 0 n m 时，反射光干涉相消；调节单色光，令其波长连续增加，观察到当波长增为6 8 0 n m 时，反射光再次干涉相消.求该油膜的厚度.2 9.（4分）有两个偏振片，当它们的偏振化方向夹角为。时，一束自然光垂直通过它们,出射光强为,1,当它们的偏振化方向夹角为。时，另一束自然光垂直通过它们，出射光强 为%并且有/尸12,求两束自然光的强度之比.30.（10分）波长2=60 nm的单色光垂直入射到一光栅上，第二、第三级明条纹分别出现在sin P =0,2与sin 3=.3处（9 为衍射角），第四级缺级.求：（）光栅常数；（）光栅上狭缝的最小宽度；（）在一7 r储 e 兀/2的范围内，实际呈现的全部级数.