2016 年云南昆明理工大学普通物理考研真题 A 卷
一、名词解释(共 30 分)
1. 机械能及机械能守恒定律(5 分)
2. 角动量守恒定律(5 分)
3. 简谐运动(5 分)
4. 绝热过程(5 分)
5. 熵增原理(5 分)
6. 衍射现象(5 分)
二、计算题(共 120 分)
1.一均质小球,其半径为 R,质量为 M。令转动轴通过球心,求小球的转动惯量 I。(15 分)
2. 两个形状完全相同,质量均为 M 的弧形导轨 A 和 B,静置在
地板上,如图所示。今有以质量为 m 的小物块,由静止状态从
A 的顶端下滑,A 顶端的高度为 h0。令小物块与滑块之间,以
及滑块与地板之间的摩擦力均为 0. 试求小物块在 B 滑块上上
升的最大高度(设 A、B 导轨与地面相切)。(15 分)
3. 一个跳水运动员自 10 米(从跳台至水面距离)跳台以初速度为 0 垂直自由跳下。入水
后地球对其的引力与水的浮力相抵消,仅受到水的阻碍而减速。自水面向下取坐标轴为 oy,
其加速度为
2
yKv-
,
K
=
0.4
m -
1
, yv 为速度。求运动员速度减为入水速度的 1/10 时,运
动员入水深度。(15 分)
4. 已知一沿 x 轴正向传播的平面余弦波在 t =1 秒
时的波形如图所示,且周期 T =3 秒。
(1)写出 O点和 P 点的振动方程;(5 分)
(2)写出该波的波动表达式;(5 分)
(3)求 P 点离 O点的距离。(5 分)
5. 质量为 m 的质点在下述条件的区域内运动:势能 ( )
x
U
=
U
0(
a
x
+ ,( 0U 、a 均大于 0)。
)
x
a
(1) 证明:当 0x > 时,一定有稳定点存在(即 U 存在极小值);并且求出稳定点的位置。
(5 分)
(2) 证明质点在稳定点作微小时为简谐运动;并计算该简谐运动的频率。(10 分)
6. 系统 A 和 B 原来各自处在平衡态,现使它们互相接触,试问在下列情况下,两系统接触
部分是绝热的还是透热的,或两者都可能?(1)当 AV 保持不变, Ap 增大时, BV 和 Bp 都
不发生变化;(2)当 AV 保持不变, Ap 增大时, Bp 不变而 BV 增大;(3)当 AV 减少, Ap 增
大时, BV 和 Bp 均不变。(15 分)
7. 白光垂直照射到空气中一厚度为 380nm 的肥皂水膜上(肥皂水的折射率为 1.33),试问水
膜表面呈现什么颜色?(可见光颜色所对应的波长范围大致如下:605nm-700nm(红色),
595nm-605nm(橙色),580nm-595nm(黄色),500nm-560nm(绿色),480nm-490nm(青色),
435nm-480nm(蓝色),400nm-435nm(紫色) )(15 分)
8. 设有两个电容器,C1 带电量 q1,C2 带电量 q2,
现将两电容器连成如右图所示:
(1)系统在连通前后静电能有何变化。(10 分)
(2)若静电能减少,分析静电能损失的原因。(5 分)