2020年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題B

1、2020年招收攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題B*學(xué)科、專業(yè)名稱：凝聚態(tài)物理、光學(xué)、物理電子學(xué)、理論物理考試科目名稱：普通物理考生注意：所有答案必須寫在答題紙（卷）上，寫在本試題上一律不給分. 一、 單項(xiàng)選擇題（每小題3分, 共60分）1. 以下哪一個理論給出了與實(shí)驗(yàn)相一致的黑體輻射頻譜分布，從而解決了瑞利-金斯公式所遇到的“紫外災(zāi)難”難題 . （A） 光電效應(yīng) （B）康普頓效應(yīng) （C） 普朗克能量子假設(shè) （D）波爾氫原子理論2. 工業(yè)上，激光常用來對金屬或非金屬材料進(jìn)行打孔、切割、焊接等精密機(jī)械加工，這些工業(yè)應(yīng)用利用了激光的 特性. （A）能量集中 （B）單色性好 （C）光譜寬 （D）方向性好

2、3. 根據(jù)量子力學(xué)，在一維無限深方勢阱中，若減小勢阱的寬度，則下列正確的是 .（A）粒子在勢阱中能量可取任意值，且相鄰能級間距增大（B）粒子在勢阱中能量可取任意值，且相鄰能級間距減?。–）粒子在勢阱中能量只能取離散值，且相鄰能級間距減小 （D）粒子在勢阱中能量只能取離散值，且相鄰能級間距增大4. 光電光度計(jì)是利用光電流與入射光強(qiáng)度成正比的原理，通過測量光電流來測定入射光強(qiáng)度的，這一規(guī)律稱為 . （A）光電效應(yīng) （B）硅光電池 （C）波爾理論 （D）康普頓效應(yīng)5. 康普頓效應(yīng)中，光子和電子相互作用過程是 . （A）吸收 （B）非彈性碰撞 （C）彈性碰撞 （D） 反射6. 根據(jù)玻爾的半經(jīng)典理論，下

3、列說法正確的是 .                                          （A）電子繞核運(yùn)動有加速度，就要向外輻射電磁波（B） 處于定態(tài)的原子

4、，其電子繞核運(yùn)動，同時向外輻射能量   （C） 原子內(nèi)電子的軌道是連續(xù)變化的 （D） 原子能級躍遷時，輻射或吸收光子的能量取決于兩個軌道的能量差7. 若一靜止質(zhì)量為m0的實(shí)物粒子以速率v運(yùn)動（v<<c，c為光速），則該實(shí)物粒子的德布羅意波長為 . （A）vm0/c （B）hm0/v （C）h/(m0vc) （D）h/(m0v)8. 關(guān)于不確定關(guān)系x×pxh，有以下幾種理解：粒子的動量不可能確定，但坐標(biāo)可以被確定；粒子的坐標(biāo)不可能確定，但動量可以被確定；粒子的動量和坐標(biāo)不可能同時準(zhǔn)確確定；不確定關(guān)系不僅適用于電子和

5、光子，也適用于其他粒子. 其中理解正確的是 . （A） （B） （C） （D）9. 兩列光源可能滿足下列條件：頻率相同；振幅相同；振動方向相同；相位相同或相位差保持恒定. 則兩列光是相干光源的條件是 . （A） （B） （C） （D）10. 光從折射率為1.2的油層向折射率為1.3的海水入射時，反射光與入射光之間發(fā)生的相位差為 . （A）0 （B）/2 （C） （D）211. 在薄膜干涉實(shí)驗(yàn)中，厚度為d的透明介質(zhì)薄膜的上方和下方均是空氣，薄膜折射率為n（n>1），若用波長為=532nm的單色光垂直入射到該薄膜上，光程差滿足下列哪個條件時出現(xiàn)干涉減弱 . （A）= （B）= 2 （C）=5

6、32nm （D）=266nm12. 在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長為532nm的激光作為光源，屏幕與雙縫的距離為1000mm，當(dāng)雙縫間距為1mm時，兩相鄰明條紋中心間距是 . （A）0.532mm （B）0.266mm （C）1.064mm （D）1.596mm13. 用波長為546.1nm的平行光垂直照射寬為0.1mm的單縫，縫后放有一焦距為50cm的會聚透鏡，位于透鏡焦平面處的屏幕上中央明紋的寬度為 . （A）8.19mm （B） 5.46mm （C）2.73mm （D）1.37mm14. 兩個偏振片，它們的偏振化方向之間的夾角為30，一束光強(qiáng)為I1的自然光穿過它們，出射光強(qiáng)度為I，當(dāng)偏振化

7、方向之間的夾角為60時，另一束光強(qiáng)為I2的自然光穿過它們，出射光強(qiáng)度同樣為I，I1 / I2 為 . （A）1/3 （B）1/2 （C）1 （D）1/315. 自然光從介質(zhì)1入射到介質(zhì)2，當(dāng)入射角等于布儒斯特角時，反射光與折射光夾角為 . （A）30o （B）45o （C）60o （D）90o16. 方解石晶體中o光和e光的折射率分別為1.658和1.486，用方解石晶體制成的對波長為589.3nm的鈉黃光的1/4波片的最小厚度為 . （A）482.5nm （B）857nm （C）1714nm （D）3428nm17. 帶電量為+Q的金屬球在其周圍激發(fā)出電場，為測量某點(diǎn)場強(qiáng)，在該點(diǎn)引入一帶電量

8、為+Q/3的點(diǎn)電荷，測得其受力為，則未放入點(diǎn)電荷時該點(diǎn)場強(qiáng)的大小 . （A） （B） （C） （D）無法判定18. 某一理想平板電容器充電后切斷電源，若改變兩極板間的距離，則下列物理量保持不變的是 . （A）電容器的電容量 （B）兩極板間的場強(qiáng)（C）兩極板間的電勢差 （D）電容器存儲的能量19. 有一帶正電粒子在勻強(qiáng)電場或磁場中運(yùn)動，則下列說法正確的是 （A）沿著磁感線方向飛入勻強(qiáng)磁場，磁場作功；（B）垂直電場線方向飛入勻強(qiáng)電場，電場一定不作功；（C）垂直磁感線方向飛入勻強(qiáng)磁場，磁場不作功；（D）與磁感線方向有夾角飛入勻強(qiáng)磁場，磁場作功. 20. 如圖1所示，三條線分別表示三種不同的磁介質(zhì)的B

9、H關(guān)系，下面四種答案合理的是 . （A）抗磁質(zhì)，順磁質(zhì)，鐵磁質(zhì)（B）順磁質(zhì)，抗磁質(zhì)，鐵磁質(zhì)（C）鐵磁質(zhì)，順磁質(zhì)，抗磁質(zhì)（D）抗磁質(zhì)，鐵磁質(zhì)，順磁質(zhì)二、綜合計(jì)算題(共90分) 21. （10分）如圖2所示，兩根無限長平行直導(dǎo)線相距為d，均勻帶有等量異號電荷，電荷線密度為l. 試求：（1）兩導(dǎo)線構(gòu)成的平面上任意一點(diǎn)的電場強(qiáng)度；（2）每一根導(dǎo)線上單位長度導(dǎo)線受到的電場力. 22. （12分）如圖3所示，一個帶有正電荷q，半徑為R的金屬球，浸入一個相對電容率為r的大油箱中. 試求：（1）球外的電場、極化強(qiáng)度分布；（2）緊貼金屬球的油面上的束縛電荷密度及電荷總量q；（3）球內(nèi)外的電勢分布. 23. （1

10、0分）如圖4所示，在半徑R的無限長半圓柱形金屬薄片上，有電流I自下而上均勻通過. 試求圓柱軸線上一點(diǎn)P處的磁感應(yīng)強(qiáng)度. 24. （10分）假設(shè)把氫原子看成是一個電子繞核作勻速圓周運(yùn)動的帶電系統(tǒng). 已知平面軌道的半徑為r，電子的電荷為e，質(zhì)量為me. 則：（1）求電子繞核作勻速圓周運(yùn)動的周期；（2）若將電子繞核運(yùn)動等效為一圓電流，試求此圓電流磁矩的大小和方向；（3）將此系統(tǒng)置于磁感強(qiáng)度為的均勻外磁場中，設(shè)的方向與軌道平面平行，求此系統(tǒng)所受的力矩. 圖5abO25. （12分）在半徑為a的無限長圓柱形體積內(nèi)，充滿強(qiáng)度隨時間均勻變化的均勻磁場，圖示為其截面圖，O為軸心. 在磁場外放置半徑為 b的同軸

11、圓形導(dǎo)線，設(shè)導(dǎo)線的粗細(xì)和材料均勻，已知磁場的變化率為dB/dt，求：（1） 導(dǎo)線上任意一點(diǎn)的感生電場強(qiáng)度；（2） 導(dǎo)線上長度為l的任意一段圓弧上的感生電動勢和圓弧 兩端的電勢差.26.（10分）如圖6所示，在長直電流近旁放一矩形線圈與其共面，線圈兩長邊分別平行于長直導(dǎo)線. 線圈長度為l，寬為b，近邊距長直導(dǎo)線距離為a，長直導(dǎo)線中通有電流I. 當(dāng)矩形線圈中通有電流I1時，它受的磁力的大小和方向各如何？ 27.（8分）如圖7所示，一個微波發(fā)射器置于岸上，離水面高度為d，對岸在離水面h高度處放置一接收器，水面寬度為D，且D>>d，D>>h，發(fā)射器向?qū)γ姘l(fā)射波長為（>d）的微波，經(jīng)水面反射后被接收器接收到，求接收器測到極大值時，至少離地多高？28.（5分）在利用牛頓環(huán)測未知單色光波長的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)用已知波長為589.3nm的鈉黃光垂直照射時，測得第一和第四暗環(huán)的距離為r =4.00×10-3m；當(dāng)用波長未知的單色光垂直照射時，測得第一和第四暗環(huán)的距離為r'=3.85×10-3m，求該單色光的波長. 29.