杭州師范大學(xué)2022年普通物理學(xué)考研真題

杭州師范大學(xué)2022年[普通物理學(xué)]考研真題一、選擇題1.2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予吉姆?皮布爾斯（JamesPeebles）以及米歇爾?麥耶（MichelMayor）和迪迪埃?奎洛茲（DidierQueloz），分別表彰他們（）。（A）關(guān)于物理宇宙學(xué)的理論發(fā)現(xiàn)和發(fā)現(xiàn)一顆環(huán)繞類(lèi)太陽(yáng)恒星運(yùn)行的系外行星（B）在開(kāi)發(fā)鋰離子電池方面作出的杰出貢獻(xiàn)（C）激光物理研究領(lǐng)域的突破性發(fā)明（D）領(lǐng)導(dǎo)建設(shè)激光干涉儀引力波天文臺(tái)，進(jìn)而首次直接探測(cè)到引力波的偉大成就2.一質(zhì)點(diǎn)沿著軸作一維直線運(yùn)動(dòng)，任意時(shí)刻位置。記O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，那么當(dāng)物體向著原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列式子成立的是（）。（A）（B）（C）（D）3.一彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其總能量為。如果簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅增加為原來(lái)的兩倍，物體的質(zhì)量增加為原來(lái)的四倍，則其總能量為（）。（A）（B）（C）（D）4.一氧氣瓶的容積為，充了氣未使用時(shí)的壓強(qiáng)為，溫度為，使用后瓶?jī)?nèi)氧氣的質(zhì)量減少為原來(lái)的一半，其壓強(qiáng)降為，則此時(shí)瓶?jī)?nèi)氧氣的溫度為（）。（A）（B）（C）（D）5.兩個(gè)同心球面，半徑分別為和，小球面均勻帶有正電荷，大球面均勻帶有正電荷。那么離開(kāi)球心處的電勢(shì)約為（記無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，）（）。（A）（B）（C）（D）6.在夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于給定的入射單色光，當(dāng)縫寬度變小時(shí)，除中央亮紋的中心位置不變外，各衍射條紋（）。（A）對(duì)應(yīng)的衍射角變小（B）對(duì)應(yīng)的衍射角變大（C）對(duì)應(yīng)的衍射角也不變（D）對(duì)應(yīng)衍射角的變化無(wú)法確定

二、填空題1.按玻爾模型，氫原子處于基態(tài)時(shí)，它的電子圍繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)。電子的速率為，離核的距離為，電子繞核運(yùn)動(dòng)的頻率為_(kāi)___________，向心加速度大小為_(kāi)___________。2.有一保守力（這里為沿方向的單位矢量），的單位為米（），力的單位為牛頓（），若取為勢(shì)能零點(diǎn)，這與此力相應(yīng)的勢(shì)能表達(dá)式為_(kāi)___________。若質(zhì)點(diǎn)從運(yùn)動(dòng)到時(shí)勢(shì)能的變化為_(kāi)___________。3.熱力學(xué)第二定律闡明了自然宏觀過(guò)程進(jìn)行的方向問(wèn)題，有各種不同的表述，其中克勞修斯表述的熱力學(xué)第二定律為。4.真空中一點(diǎn)電荷位于邊長(zhǎng)為的立方體的中心，則通過(guò)立方體的每個(gè)面的電通量各是。（設(shè)真空中的介電常數(shù)為）5.為了探測(cè)海洋中水的運(yùn)動(dòng)，海洋學(xué)家有時(shí)依靠水流通過(guò)地磁場(chǎng)所產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。假設(shè)在某處地磁場(chǎng)的豎直分量為，兩個(gè)電極垂直插入被測(cè)的相距的水流中。如果與兩極相連的靈敏伏特計(jì)指示為的電勢(shì)差，則水流的速率為。6.光強(qiáng)為的一束自然光分別通過(guò)兩個(gè)偏振方向成的偏振片，則通過(guò)第一個(gè)偏振片的光強(qiáng)為_(kāi)___________，通過(guò)第二個(gè)偏振片的光強(qiáng)為_(kāi)___________。（均用表示）三、簡(jiǎn)答題1.費(fèi)恩曼在其《費(fèi)恩曼物理學(xué)講義》中講過(guò)如下笑話。坐在汽車(chē)?yán)锩娴囊晃慌吭谀骋粋€(gè)地點(diǎn)被警察攔住了，警察走過(guò)來(lái)對(duì)她說(shuō)：“太太，你剛才的車(chē)速是！”她反駁說(shuō)：“先生，這是不可能的，我剛才只開(kāi)了7分鐘。這真是天大的笑話！我開(kāi)車(chē)還沒(méi)有到一小時(shí)，怎么可能走呢？”假如你是那位警察，如何向這位女士解釋所謂的車(chē)速達(dá)的真正含義呢？2.為什么鳥(niǎo)能安全停在一根的高壓輸電線上？3.什么是自由度？自由度和能量均分定理有什么關(guān)系？4.已知一高斯面上場(chǎng)強(qiáng)處處為零，在它所包圍的空間任一點(diǎn)都沒(méi)有電荷嗎？四、證明題1.一質(zhì)點(diǎn)從水平地面以初速度大小斜向上拋出，方向與水平軸成角，忽略空氣阻力。記重力加速度大小為。證明：（a）該質(zhì)點(diǎn)所能達(dá)到的最大高度為.（b）質(zhì)點(diǎn)的水平射程（即拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離），為：.五、計(jì)算題1.一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為（國(guó)際單位制），試求：（1）任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度；（2）,該質(zhì)點(diǎn)的加速度；（3）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌道方程，并說(shuō)明該軌道是何種曲線？2.已知一平面簡(jiǎn)諧波沿軸正方向傳播，波長(zhǎng)，周期，時(shí)，波形圖如圖所示，求：(1)O點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)表達(dá)式；(2)該波的波動(dòng)表達(dá)式。3.一定量氫氣保持在壓強(qiáng)為不變的情況下，溫度由升高到，吸收了的熱量。。請(qǐng)問(wèn)在此過(guò)程中：（1）氫氣的物質(zhì)量是多少摩爾？（2）氫氣內(nèi)能變化多少？（3）氫氣對(duì)外做了多少功？（4）如果這氫氣的體積保持不變而溫度發(fā)生同樣的變化，它該吸收多少熱量？4.如圖所示的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置。設(shè)雙縫間距，雙縫至屏的距離。請(qǐng)問(wèn)，(1)若在接收屏上測(cè)得第1級(jí)和第10級(jí)暗紋之間的距離為，則單色光的波長(zhǎng)為多少？(2)若在縫S1后貼上一塊折射率為，厚度為的透明薄膜，如圖所示。用與(1)同樣的平行單色光垂直照射雙縫，求中央明紋中心的位置離O點(diǎn)的距離。5.兩根導(dǎo)線沿半徑方向被引到鐵環(huán)上,兩點(diǎn)，電流方向如圖所示。求環(huán)中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？6.一根長(zhǎng)度，質(zhì)量為的均勻細(xì)棒，可繞通過(guò)其一端的光滑軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)（棒繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）。開(kāi)始時(shí)靜止在豎直位置，今有一質(zhì)量也為的