2012 年云南昆明理工大学大学物理考研真题 A 卷
一、选择题(共 16 题,每题 3 分,共 48 分)
1、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的
r
(其中 a、b为常量), 则该质点作:
2
jbt
2
iat
(A) 匀速直线运动.
(C) 抛物线运动.
(B) 变速直线运动.
(D)一般曲线运动.
B
A
F
x
表 示 式 为
2、质量分别为 m1 和 m2 的两滑块 A和 B通过一轻弹簧水平连结后置于水平桌面上,滑块与桌
面间的摩擦系数均为μ,系统在水平拉力 F作用下匀速运动,如图所示.如突然撤消拉力,
则刚撤消后瞬间,二者的加速度 aA和 aB分别为:
(A) aA=0 , aB=0.
(C) aA<0 , aB>0.
(B) aA>0 , aB<0.
(D) aA<0 , aB=0.
3、一个质点同时在几个力作用下的位移为:
r
i
4
j
(6
k
SI
)
5
,其中一个力为恒力
F
3
i
j
(9
k
SI
)
5
,则此力在该位移过程中所作的功为:
(A)67J.
(B)91J.
(C)17J.
(D)-67J.
4、以下是关于可逆过程和不可逆过程的判断,其中正确的是:
(1)可逆热力学过程一定是准静态过程。
(2)准静态过程一定是可逆过程。
(3)不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程。
(4)凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程。
(A)(1)、(2)、(3)
(B)(1)、(3)、(4)
(C)(2)、(4)
(D)(1)、(4)
5、有两个点电荷电量都是+q,相距为 2a.今以左边的点电荷所在处为球心,以 a为半径作
一球形高斯面,在球面上取两块相等的小面积 S1 和 S2,其位置如图所示,设通过 S1 和 S2 的
电场强度通量分别为φ1 和φ2,通过整个球面的电场强度通量为φs,则:
(A)
(B)
(C)
(D)
s
2
1
,
s
2
1
,
s
2
1
,
s
2
1
,
q
0
/
.
/2
q
0
.
q
0
/
.
q
0
/
.
6、将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压
后,断开电源,再将一块与板面积相同的金属板平行地
插入两极板之间,则由于金属板的插入及其所放位置的不同,对电容器储能的影响为:
(A)储能减少,但与金属板位置无关。 (B)储能减少,且与金属板位置有关。
(C)储能增加,但与金属板位置无关。 (D)储能增加,且与金属板位置无关。
7、无限长直导线在 P 点处弯成半径为 R 的圆,当通以电流 I 时,在圆心O 点的磁感强度 B
的大小等于:
(A)
I
0 (B)
2
R
I
0
4
R
(C)
I
0
2
R
1(
)1
(D)
I
0
4
R
1(
)1
I
R
O
I
I
P
8、自感为
H25.0
的线圈中,当电流在
s)16/1(
内由 A2 均匀减小到零时,线圈中自感电动
势的大小为:
(A)
8.7
V310
。 (B) V0.2 。 (C) V0.8 。 (D)
1.3
V210
。
9、在真空中波长为λ的单色光,在折射率为 n的透明介质中从 A沿某路径传播到 B,若 A、
B两点相位差为 3π,则此路径 AB的光程为:
(A)1.5λ
(B)1.5λ/n
(C)1.5nλ
(D)3λ
10、一束光是自然光和线偏振光的混合光,让它垂直通过一偏振片.若以此入射光束为轴
旋转偏振片,测得透射光强度最大值是最小值的 5 倍,那么入射光束中自然光与线偏振光
的光强比值为:
(A) 1 / 2.
(B) 1 / 3.
(C) 1 / 4.
(D) 1 / 5.
11、一质点在 x轴上做简谐振动,振幅 A=4cm,周期 T=2s,其平衡位置取作坐标原点。若
t=0 时刻质点第一次通过 x=-2cm 处,且向 x轴负方向运动,则质点第二次通过 x=-2cm 处的
时刻为:
(A)1s
(B)(2/3)s
(C)(4/3)s
(D)2s
12、在波长为λ的驻波中,两个相邻波节之间的距离为:
(A)λ
(B)λ/2
(C)3λ/4
(D)λ/4
13、远方的一颗星以0.8c的速度离开我们,地球惯性系的时钟测得它辐射出来的闪光按5昼
夜的周期变化,固定在此星上的参照系测得的闪光周期为:
(A)3昼夜
(B)4昼夜
(C)6.5昼夜
(D)8.3昼夜
14、在均匀磁场 B内放置一极薄的金属片,其红限波长为 .今用单色光照射,发现有电
子放出,有些放出的电子(质量为 m,电荷的绝对值为 e)在垂直于磁场的平面内作半 径为 R
的圆周运动,那末此照射光光子的能量是:
(A)
hc
0
(B)
hc
0
2
(
)
eRB
2
m
(C)
hc
0
eRB
m
(D)
hc
0
eRB2
15、在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的 1.2 倍,则散射光光子能量
与反冲电子动能 EK之比
/ EK为:
(A)
2
(B) 3
(C)
4
(D)
5
16、若 粒子(电荷为 2e)在磁感应强度为 B均匀磁场中沿半径为 R的圆形轨道运动,则
粒子的德布罗意波长是:
(A)
h
2/( eRB
)
. (B)
h
/(eRB
)
. (C)
2/(1
eRBh . (D)
)
/(1 eRBh .
)
二、填空题(共 15 题,每题 3 分,共 45 分)
1、一质点作半径为 0.1 m 的圆周运动,其角位置的运动学方程为:
π
4
1
t
2
则其切向加速度为 ta =_______________.
2
(SI)
a
cos
sin
b
2、一 质 量 为 m 的 质 点 沿 着 一 条 空 间 曲 线 运 动 , 该 曲 线 在 直 角 坐 标 系 下 的 定 义 式 为
r
M
,其中 a 、 b 、皆为常 数,则此质 点所受的对 原点的力 矩
__________;该质点对原点的角动量 L
_____________.
jt
it
3、图示曲线为处于同一温度T时氦(原子量4)、
氖(原子量20)、和氩(原子量40)三种气体分
子的速率分布曲线,其中:
曲线(a)是
曲线(c)是
气分子的速率分布曲线;
气分子的速率分布曲线。
0
f(v)
(a)
(b)
(c)
v
4、一卡诺热机在每次循环中都要从温度为 400K 的高温热源吸热 418J,向低温热源放热
334.4J,则可知低温热源的温度为________________。
5、一根长直导线通有电流 I,图示有三种环路:在每种情况下,
ldB
各等于:
(对环路 a);
(对环路 b);
(对环路 c)。
a
I
c
I
c
b
6、 充 了 电 的 由 半 径 为 r 的 两 块 圆 板 组 成 的 平 行 板 电 容 器 ,在 放 电 时 两 板 间 的
电 场 强 度 的 大 小 为
teEE
0
/
RC
,式 中 0E 、 R 、 C 均 匀 为 常 数 ,则 两 板 间 的 位
移 电 流 的 大 小 为
,其 方 向 与 场 方 向
。
7、反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为
n
i
1
SdD
S
SdB
S
0
iq
①
③
L
L
ldE
d
/
m dt
②
ldB
n
i
1
I
i
d
e
/
dt
④
试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的。将你确定的方程式用代号填
在相应结论后的空白处。
(1)变化的磁场一定伴随有电场 :
。
(2)磁感应线是无头无尾的:
(3)电荷总伴随有电场:
。
。
8、利用劈尖干涉装置可以检验工件表面平整度,在钠光垂直照射
下,观察到平行而等距的干涉条纹中,有局部条纹弯曲时,如图
所示,此工件表面有
的缺陷。(填凹陷或凸起)
空气劈尖
平玻璃
工件
9、波长为 =480.0 nm 的平行光垂直照射到宽度为 a=0.40 mm 的单缝上,单缝后透镜的焦
距为 f=60 cm,当单缝两边缘点 A、B射向 P点的两条光线在 P点的相位差为 时,P点离
透镜焦点 O的距离等于__________.
10、一 质 点 沿 x 轴 作 简 谐 振 动 ,振 动 范 围 的 中 心 点 为 x 轴 的 原 点 。已 知 周 期 为
T ,振 幅 为 A 。若 t=0 时 质 点 过 x=0 处 且 朝 x 轴 正 方 向 运 动 ,则 振 动 方 程 为 :
x=
。
11、电磁波在自由空间传播时,某处电场强度为 E
,磁场强度为 H
,则该处的坡印廷矢量
S
为:
,其物理意义是:
。
12、一速度为u 的宇宙飞船沿 x 轴正方向飞行,飞船头尾各有一个脉冲光源在工作,处于
船尾的观察者测得船头光源发出的光脉冲的传播速度大小为___________。
13、根据玻尔的氢原子理论,若大量氢原子处于主量子数 n=5 的激发态,则跃迁辐射的谱
线可以有
条,其中属于巴尔末系的谱线有
条。
14、在电子单缝衍射实验中,若缝宽为 a = 0.1 nm (1 nm = 10-9 m),电子束垂直
射在单缝面上,则衍射的电子横向动量的最小不确定量 py =______________N·s.
(不确定关系式 y· py≥h,普朗克常量 h =6.63×10-34 J·s)
15、已知一粒子在一维无限深势阱中运动,其波函数可以表示为:
x
2
a
sin
xn
a
0(
x
,
na
3,2,1
)
,则粒子出现在 x 处的概率密度为:
;该粒子出现在
a 区间内概率的计算表达式为:
3~0
(不要求计算出最终结果)。
三、计算题(共 57 分)
1、(本题8分)如图所示,设两重物的质量分别为m
和m
,且m
1
2
1
> m
,定滑轮的半径为r,对
2
转轴的转动惯量为J,轻绳与滑轮间无滑动,滑轮轴上摩擦不计。设开始时
系统静止,试求(1)滑轮的角加速度,(2)重物的加速度a,(3)t时
刻滑轮的角速度ω 。
r
m1
m2
2、(本题 6 分)一定量的理想气体,由状态 a经 b到达 c(abc为一直线),如图。求此
过程中:
(1)气体对外作的功;(2)气体内能的增量;
(3)气体吸收的热量。(
atm 1
.1
013
5
Pa 10
)
p (atm)
a
b
3
2
1
0
1
2
c
3
V ( l )