2019 年广东暨南大学普通物理考研真题
招生专业与代码:凝聚态物理、光学、物理电子学、理论物理
考试科目名称及代码: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 60 分)
1.三个偏振片 P1、P2 与 P3 堆叠在一起,P1 与 P3 的偏振化方向相互垂直,P1 与 P2 的偏振化方
向间的夹角为 45°,强度为 I0 的自然光入射于偏振片 P1,并依次透过偏振片 P1、P2 与 P3,
则通过三个偏振片后的光强为[
].
(A) I0/4
(B) I0/8
(C) 3 I0/8
(D) I0/16.
2.下列哪种现象说明光是一种横波 [
].
(A)光的衍射 (B)光的色散 (C)光的偏振 (D)光的干涉
3.在杨氏双缝干涉实验中,是通过下列哪种方法得到相干光源的[
].
(A)振幅分割法 (B)波阵面分割法 (C)反射光法 (D)折射光法
4.在劳埃德镜实验中,若光源竖直向上移动,即增大光源到反射镜的垂直距离,则在干涉
条纹中,下列说法正确的是[
].
(A)相邻明纹的间距将变大
(B)相邻明纹的间距将变小
(C)相邻明纹的间距将不变
(D)干涉明纹非等间距分布
5.已知线偏振光以布儒斯特角入射到空气和玻璃的分界面上,光的偏振方向平行于入射面,
下面说法正确的是[
].
(A)反射光一定是部分偏振光
(B)折射光一定是部分偏振光
(C)没有反射光
(D)没有折射光
6.在垂直入射的劈尖干涉实验中,若减小劈尖的夹角,则[
].
(A)干涉条纹变弯曲
(B)相邻干涉条纹间距变小
(C) 相邻干涉条纹间距不变
(D)相邻干涉条纹间距变大
7.对于动量和位置的不确定关系,以下说法正确的是[
]
(A)微观粒子的动量和位置不可同时确定
(B)微观粒子的动量不可确定
(C)微观粒子的位置不可确定
(D)出现不确定关系的根本原因是仪器精度不够
8.在单缝衍射实验中,若缝的宽度为 b、光源的波长为λ、透镜的焦距为 f,那么采取下列
哪个方法一定能够增大中央明纹的宽度 [
].
(A)同时减小λ、b、f
(B)减小 f
(C)减小 b
(D)减小λ
9.一平面衍射的光栅具有 N条光缝,则中央零级干涉明条纹和一侧第一级干涉明纹之间将
出现的暗条纹的数目为 [
].
(A)
(B)
(C)
(D)
10.用激光作为全息照相的光源主要是利用激光的什么特性[
]
(A)方向性好 (B)单色性好 (C)相干性好 (D)能量集中
11. 下列说法正确的是 [
]
(A) 质量大的物体,其德布罗意波长一定小
(B) 动量大的物体,其德布罗意波长一定小
(C) 速度大的物体,其德布罗意波长一定小
(D) 动能大的物体,其德布罗意波长一定小
12.已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为
那么粒子在
处出现的概率密度为 [
].
(A)
(B)2/
(C)1/
(D)
13.以下选项中,能同时提高激光束的方向性和单色性的是[
].
(A)增益介质
(B)泵浦源
(C)谐振腔
(D)冷却系统
14.根据维恩位移定律,随着辐射黑体温度的升高,对应于最大单色光发射本领的波长将
[
].
(A)向短波方向移动
(B)先向短波方向,后向长波方向移动
(C)向长波方向移动
(D)先向长波方向,后向短波方向移动
15.氢原子中,假设当电子处于第一轨道上时,对应的轨道半径为玻尔半径 a0,能量为 E1. 当
电子受到外界激发时,跃迁到第二轨道上,轨道半径为 4a0,此时对应的能量是[
].
(A)4E1
(B)2E1
(C)E1/4
(D)E1/2
16.金属光电效应的红限依赖于[
].
(A)入射光的频率
(B)金属的逸出功
(C)入射光的强度
(D)入射光的频率和金属的逸出功
17. 设有一电荷面密度为 0 的均匀带电无限大平面,在它附近平行
地放置一块原来不带电,有一定厚度的金属板,不计边缘效应.
则此金属板两面的电荷分布 1
2 和 为[
].
(A) 0
,
0
(B) 0
,
0
σ0
σ1
σ2
第 17 题图
(C) 0
/ 2,
0
/ 2
(D) 0
0
/ 2,
/ 2
18. 一电子垂直射向一载流直导线,则该电子在磁场作用下将[
].
(A)沿电流方向偏转 (B)沿电流的反方向偏转
(C)不偏转
(D) 垂直于电流方向偏转
19. 在均匀磁场中平行放置两个面积相等而且通有相同电流的线圈,一个是三角形,另一
个是矩形,则两者所受到的磁力矩[
].
(A)相等
(B)三角形线圈大 (C)矩形线圈大
(D)无法判断
20. 北 京 正 负 电 子 对 撞 机 是 一 个 典 型 的 回 旋 加 速 器 , 电 子 在 其 中 可 加 速 到 能 量 为
8.2
9
10
eV
,此时高能电子的能量 E和动量 p的关系为 E=pc,其中 c是光速。已知加
速器的周长为 240m,则维持电子运动的磁场的磁感应强度约为[
].
(A) 0.02T
(B)0.25T
(C)25T
(D)250T
二、 综合计算题(共 90 分)
21. (10 分)两根直导线沿铜环的半径方向在 A、B 两点与铜环连接,
铜环粗细均匀,半径为 a. 现向直导线中通入强度为 I的电流,
流向如图所示,求铜环中心 O 处的磁感应强度.
22. (12 分)真空中有一半径为 R的均匀带电球体,电量为 Q,求:
(1) 球内外的电场分布;
(2) 球心处的电势;
(3) 体系的静电能.
I1
a
O
A
I
B
I
I2
第 21 题图
a
ω
b
第 23 题图
23. (10 分)如图所示,在垂直纸面向外的匀强磁场中有一半圆形的导线,导线所在平面与磁
场方向垂直,导线两个端点 ab 间的距离为 l. 现让导线绕其端点 a 在垂直于磁场的平面
内匀速地沿顺时针方向转动,角速度为ω.求:
(1) 导线中感应电动势的大小
(2) 导线的两个端点 a、b 谁的电势谁高?
24. (10 分)矩磁铁氧体材料经常用来制作计算机中存储元件的环形机芯.该材料具有矩形
磁滞回线,如图(a)所示,反向磁场一旦超过矫顽力,磁化方向就立即反转. 已知此矩
磁铁氧体材料的矫顽力 Hc=2A/m,由该材料制成的磁芯呈圆筒形,外直径为 0.8mm,内直
径为 0.5 mm.若初始时磁芯已被沿环向磁化,磁场方向如图(b)中所示,此时在沿圆筒轴
线方向的长直导线上通电流 I,要使磁芯的磁化方向全部反转,电流 I至少要多大?
I
B
cH
cH
H
第 24 题图(a)
第 24 题图(b)
第 25 题图
25. (12 分)如图所示,一半径为 r2 的大导电圆环,里边有一半径为 r1 总电阻为 R的小导
体环,两环共面同心,且 r2 >> r1,若大导电圆环中通有电流 I. 试求:
(1)圆环中心 O处的磁感应强度;
(2)两圆环的互感系数;
(3)若大导电圆环中电流 I的变化率 dI
dt
k
为一负数,求小导体环中的感应电流,并判
断其方向.
26. (10 分)如图所示,在边长为 a 的正方形的四个顶点分别固定有
电量均为Q 的点电荷.在正方形对角线的交点上放置一个电量为
Q
Q
q
Q
Q
q ( q 与 Q 同号)的自由点电荷.今将 q 沿某一对角线移动一个
第 26 题图
很小的距离 x (x<
设透镜焦距 f =1.00m. 试求:
(1)光线垂直入射时,最多能看到第几级光谱;
(2)若用白光垂直照射光栅,求第一级光谱的线宽度.
28. (6 分)在康普顿散射实验中,入射的 X 射线光子的能量为 1.0MeV,被自由电子散射后
波长增加了 50%,求反冲电子的动能.
29. (4 分)在单缝衍射实验中,波长为
的单色光的第二级亮纹与波长为 的单
色光的第三级亮纹恰好重合,求 的值.
30. (6 分)薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长
500nm
的平面光波正入射到薄
钢片上,屏幕距双缝的距离为 2.0m,测得中央明纹两侧的第五级明条纹的距离为
L=10.0mm,求:
(1)两缝间的距离;
(2)从任一明条纹开始,向一边数到第 20 条明条纹,共经过多长的距离;
(3)如果使光斜入射到钢片上,条纹间距将如何变化?