1、20212021 年广东暨南大学年广东暨南大学普通物理考研真题普通物理考研真题 学科专业名称：理论物理、凝聚态物理、光学、计算物理 考试科目名称：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、一、 单项选择题（每小题单项选择题（每小题 3 3 分分, , 共共 6060 分）分） 1当光从真空中发射，入射到折射率大于 1 的液体中时，下列表述正确的是： . （A）光的频率变小 （B）光的频率不变 （C）光的速度变大 （D）光的速度不变 2在劈尖干涉实验中，如果使劈尖角变大，干涉条纹将怎样变化？ （A）相邻条纹间距不变 （B）相邻条纹间距变大 （C）相邻条纹间
2、距变小 （D）条纹消失 3在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，插入一块厚度为 ，折射率为 的透明介质片，那么将 引起这条光路上的光程差的变化量为： . (A) (B) (C) (D) 4在单缝夫琅禾费衍射实验中，将单缝的宽度稍稍变窄，同时使单缝沿平行于观察屏向上 作微小移动，则观察屏上中央衍射条纹将： . (A) 变宽，同时上移 (B) 变宽，同时不移动 (C) 变窄，同时上移 (D) 变窄，同时不移动 5在牛顿环实验中，把牛顿环装置（都是用折射率为 1.52 的玻璃制成）放置在空气中，从 下方观察透射光的干涉情况是： . （A）中心暗斑，条纹为内疏外密的同心圆环 （B）中心暗斑，条纹为内密外疏的同
3、心圆环 （C）中心亮斑，条纹为内密外疏的同心圆环 （D）中心亮斑，条纹为内疏外密的同心圆环 6在杨氏双缝干涉实验的双缝后面均放置偏振片，若两偏振片的偏振化方向互相垂直，则 干涉条纹将如何变化？ . （A）干涉条纹强度增强 （B）干涉条纹强度减弱 （C）干涉条纹没变化 （D）干涉条纹消失 7一束自然光自空气射向一块平板玻璃的上表面，设入射角等于布儒斯特角，则在平板玻 璃下表面的反射光为： . （A）是线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面 （B）是线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面 （C）是部分偏振光 （D）是自然光 8一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的
4、是 . （A）绿光 （B）红光 （C）紫光 （D）黄光 9由氢原子理论知，当大量氢原子处于的激发态时，原子跃迁将发出 . （A）一种波长的光 （B）两种波长的光 （C）三种波长的光 （D）连续光谱 10两种不同质量的粒子，其德布罗意波长相同，则这两种粒子的 . （A）能量相同 （B）动量相同 （C）动能相同 （D）速度相同 11. 用频率为的单色光照射某种金属， 逸出光电子的最大动能为EK， 若改用频率为 2的 单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为 . （A）h EK （B）h EK （C）2EK （D）2h EK 12康普顿效应证实了 (A) 光具有波动性 (B) 光具有粒子性 (
5、C) 电子具有波动性 (D) 电子具有粒 子性. 13对黑体辐射电磁波的波长分布的影响因素是 . (A) 黑体的材料 (B) 黑体的表面形状 (C) 黑体的温度 (D) 黑体的体积 14已知某粒子的质量为 6.6310 -27kg，当它以速率 5000 km/s 运动时，其德布罗意波长 为 . (普朗克常量h=6.6310 -34Js) (A) 2.010 -5nm (B) 1.010-5nm (C) 3.310-7nm (D) 1.710-7nm 15下列条件中，不是不是产生激光的必要条件的是 (A) 透镜 (B) 发光介质 (C) 泵浦源 (D) 谐振腔 16在一维无限深势阱中运动的粒子，
6、其体系的 . (A) 能量和动量都是连续变化的 (B) 能量和动量都是量子化的 (C) 能量是量子化， 动量是连续变化的 (D) 能量是连续变化， 动量是量子化的 17如图所示， 下半部分的介质 1 和上半部分的介质 2 都被均匀极化，其电 第 17 题图 第21题图2 极化强度矢量分别为，方向如图中箭头所示均垂直于两介质界面 ，则 处的极化 电荷面密度为 . (A) 0 (B) (C) (D) 18两根平行的金属线载有沿同一方向流动的电流这两根导线将 . (A) 互相吸引 (B) 互相排斥 (C) 先排斥后吸引 (D) 先吸引后排 斥 19边长为 的正三角形线圈通电流为 ，放在均匀磁场 中，
7、线圈平面与磁感应强度的方向 平行，则线圈所受磁力矩的大小为 . (A) (B) (C) (D) 0 20下列情况中，位移电流一定为零的是 . (A) 磁场随时间变化 (B) 电路是开路 (C) 电位移矢量不随时间变化 (D) 在绝缘体内部 二、综合计算题二、综合计算题( (共共 9090 分分) ) 21. （12 分）如图所示，真空中放置一半径为 的均匀带电球，其 球心位于 A 点，电荷体密度为 ，电容率近似为若在球内挖去 一块半径为的小球体(小球空腔完全为带电球包裹)， 小 球体的球心位于 B 点由 A 指向 B 的矢量记为, （1）计算 A 点电场强度的大小和方向； （2）证明小球空腔内
8、的电场是均匀的； （3）若将该空腔带电体的材质换为相同形状的导体，并设该导体总带电量为，求静电平 衡时导体球的电势. 22. （12 分） 如图所示，电流 均匀地流过半径为 的圆柱 第22题图 I I b a 第 23 题图 + 偏转磁场区 B + - 速度选择器 离子源 l 第 25 题图 形长直导线图中过 AB 的直线为直导线的对称轴，AD、BC 垂直于该对称轴且长度为 ，CD 长为 ，直导线的磁导率为 试求： （1）距离 AB 为 的 P 点处的磁感应强度的大小和方向； （2）ABCD 所围面积的磁通量； （3）单位长度该圆柱形导线上所包含的磁能 23. （8 分） 如图所示， 有一板宽
9、为 、无限长金属薄板，通有电流强度为 的 均匀电流；在薄板所在平面内，另有一无限长直导线，取向与薄板中心线平 行， 也通有电流强度为的 电流， 直线电流与薄板中心线间的距离为 . 试求： （1）薄板电流在直导线处产生的磁感应强度； （2）直导线单位长度上所受到的磁场力. 24. （10 分）在螺绕环（将长直螺线管首尾相接弯成环状）的导线内通有电流 ，环上所绕 线圈共 匝，螺绕环中心线所在的圆形闭合路径的周长为 ，环内均匀充满线性磁介质。利 用冲击电流计测得环内磁感应强度是 ，试求： （1）环的截面中心处的磁场强度 和磁化强度； （2）磁介质的磁化面电流 和相对磁导率. 25. （10 分）质谱
10、仪原理如图所示.离子源所产生的待测离子通 过速度选择器后进入均匀磁场，受磁力作用而偏转.速度选择器 中同时存在方向正交的均匀电场和均匀磁场， 强度分别为 和 ； 偏转磁场强度为，已知某待测离子的电量为 ，在质谱仪中的 偏转距离为 . （1）求待测粒子的质量与偏转距离 的关系； （2）若某次实验测得 16O 离子的偏转距离为 29.20cm,而它的某种同位素离子的偏转距离为 32.86cm，则此同位素的质量是多少原子质量单位？(原子质量单位u为一个 16O 质量的 1/16). 26. （12 分）如图所示，两根无限长导线互相平行，间距为，分别载有 反向等大电流 . 在两导线组成的平面内，有一宽
11、度为 的正方形线圈位于 两导线的正中间.试求： （1）正方形线圈内的磁通量； （2）正方形线圈与直导线之间的互感系数； （3）若载流导线上的电流随时间变化的关系为，试求线圈上感应电动势的大 小. 27 （6 分）杨氏双缝干涉实验中有上、下两条平行狭缝. 在上方狭缝后面插入折射率 1.40 的薄玻璃片，在下方狭缝后面插入折射率1.70 的薄玻璃片，问： （1）中央明纹的位置怎么变动？ （2）明纹中心（或暗纹中心）间的距离如何变化？ （3）若入射光波长nm，且两薄玻璃片的厚度均为d，在两薄玻璃片插入后，屏上 原来的中央明纹所在位置现变为第五级明纹，求两薄玻璃片的厚度d. 28.（6 分）折射率的介
12、质表面附有一层油膜，油膜折射率. 今用一波长连 续可调的单色光束垂直照射油膜表面，观察到当波长为 480nm 时，反射光干涉相消；调节单 色光，令其波长连续增加，观察到当波长增为 680nm 时，反射光再次干涉相消. 求该油膜的 厚度. 29. （4 分） 有两个偏振片， 当它们的偏振化方向夹角为 时， 一束自然光垂直通过它们， 出射光强为 ，当它们的偏振化方向夹角为 时，另一束自然光垂直通过它们，出射光 a I 2a I 第 26 题图 强为I2，并且有I1= I2，求两束自然光的强度之比. 30 （10 分）波长nm 的单色光垂直入射到一光栅上，第二、第三级明条纹分别出 现在与处 ( 为衍射角)，第四级缺级.求： （）光栅常数； （）光栅上狭缝的最小宽度； （）在的范围内，实际呈现的全部级数.