聊城大学2016年《815普通物理(电磁学、光学)》考研专业课真题试卷

- 1 - 课程代号：PHY17016

北京理工大学2015－2016学年第二学期

大学物理I期末试题A卷

2016年6月28日 14:00 – 16:00

班级 学号 姓名 总分

注：本试卷分为两部分，第一部分为力学与热学，总分60分；第二部分为波动与光学，总分为40分。

第一部分

填空题 选择题 计算1 计算2 总 分

第二部分

填空题 选择题 计算1 计算2 计算3 总 分

可能用到的数据：

大气压1 atm = 1.013105 Pa， 万有引力常量 G = 6.67  10–11 Nm2kg–2

普适气体常量 R = 8.31 Jmol–1K–1， 玻耳兹曼常量 k

= 1.38  10–23 JK–1

第一部分

一、填空题（共30分，请将答案写在卷面指定的横线上）：

1.（3分）质量为m的质点在力作用下运动方程为jirtBtAcossin，式中A, B,



都是正常量。该力在t1 = 0到22t这段时间内所做的功为 。

2.（3分）一质量为2kg的小球A，以10m/s的速率在水平光滑的桌面上运动。在其运动的正前方有一个小球B正与其同向运动，B的质量为5kg，速率为3m/s。小球A与小

球B发生弹性碰撞后，二者质心的速率为 。

3.（3分）我国第一颗人造卫星沿椭圆轨道运动，地球的中心O为该椭圆的一个焦点。已知地球半径R =

6378 km，卫星与地面的最近距离l1 = 439 km，与地面的最远距离l2 = 2384 km。若卫星在近地点A1的速率v1 = 8.1 km/s，则卫星在远地点A2的速率v2 =

____________________。 卫星

1 2015-2016学年第二学期期末考试试题（A卷）

大学物理（3）

使用班级 2、3、4、5 、6 、7 院相关专业

得分

一、概念与理解（30分，每小题3分）

1、 本学期教学内容中由矢量叉乘定义的物理量有（写出叉乘表示式） , , ；

2、弹性形变中静态形变不同于动态形变，但两者都遵守

相同的弹性定律，该定律是

；

3、图1表示磁场中载流导体板发生霍尔效应示意图。

在导体板的上、下两侧面的ba,间出现了 ； 图1

4、已知谐振子振动方程为)3cos(tAx，用旋转矢量法图示该振动的初相位 ；

5、图2示出一平面简谐波在t时刻的波形曲线。在图中标出该时刻点C的运动方向；

图2 图3

6、图3示出一束自然光垂直通过偏振片P，画出透射光光矢量的振动方向；

7、举一例基于薄膜干涉原理的光学现象

；

8、单缝衍射与光栅衍射不同，不同之处是 ；

9、从单一热源吸热全部作功的热机的效率是多少？ ；

10、一定质量理想气体的热力学能取决于 ， 。 总分

2 得分

二、分析与计算（50分，每题10分）

1、已知某质点运动学方程为jgttvitvr)21sin(cos20000，式中0v、0均为已知常量，指出：

N单元 光学 电磁波 相对论

N1 光的传播

34．[2016·全国卷Ⅰ] [物理——选修3-4]

N1(2)如图1-，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m．从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为43.

图1-

(i)求池内的水深；

(ii)一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0 m．当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°.求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字)．

34.（2）[答案] (i)2.6 m (ii)0.7 m

[解析] (i)如图，设到达池边的光线的入射角为i，依题意，水的折射率n＝43，光线的折射角θ＝90°，由折射定律有

nsin i＝sin θ ①

由几何关系有

sin i＝ll2＋h2 ②

式中，l＝3 m，h是池内水的深度，联立①②式并代入题给数据得 h＝7 m≈2.6 m ③

(ii)设此时救生员的眼睛到池边的距离为x.依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ′＝45°.由折射定律有

nsin i′＝sin θ′ ④

式中，i′是光线在水面的入射角．设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a，由几何关系有

sin i′＝aa2＋h2 ⑤

x＋l＝a＋h′ ⑥

式中h′＝2 m，联立③④⑤⑥式得

x＝3723－1 m≈0.7 m ⑦

34．[2016·全国卷Ⅲ] [物理——选修3-4]

N1(2)如图1-所示，玻璃球冠的折射率为3，其底面镀银，底面的半径是球半径的32倍；在过球心O且垂直于底面的平面(纸面)内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点．求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角．

图1-

34．（2）[答案] 150°

[解析]设球半径为R，球冠底面中心为O′，连接OO′，则OO′⊥AB.令∠OAO′＝α，有

第- 1 -页，共- 3 -页 绍兴文理学院2021年硕士研究生入学考试初试试题 报考专业： 理论物理、原子与分子物理、凝聚态物理、集成电路器件物理与工程 考试科目： 普通物理（电磁学、光学） 科目代码： 861 注意事项：本试题的答案必须写在规定的答题纸上，写在试题上不给分。 一、单选题（共10题，每题3分，共30分） 1. 下列几个说法中哪一个是正确的（ ） (A) 电场中某点场强的方向，就是将点电荷放在该点所受电场力的方向； (B) 在以点电荷为中心的球面上，由该点电荷所产生的场强处处相同； (C) 场强方向可由0/qFE=定出，其中0q为试探电荷的电量，0q可正、可负，F为试探电荷所受电场力； (D) 以上说法都不正确。 2. 自感为L的线圈，若通过的电流增大为原来的两倍，则其自感（ ） (A) 变为原来的两倍； (B) 变为原来的四倍； (C) 不变； (D) 变为原来的二分之一。 3. 下列说法正确的是（ ） (A) 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内一定没有电流穿过； (B) 闭合回路上各点磁感强度都为零时，回路内穿过电流的代数和必定为零； (C) 磁感强度沿闭合回路的积分为零时，回路上各点的磁感强度必定为零； (D) 磁感强度沿闭合回路的积分不为零时，回路上任意一点的磁感强度都不可能为零。 4. 已知一高斯面所包围的体积内电量代数和∑Qi=0，则下列表述正确的是（ ） (A) 高斯面上各点场强均为零； (B) 穿过高斯面上每一面元的电通量均为零； (C) 穿过整个高斯面的电通量为零； (D)以上说法都不对。 5. 四种电场的电场线如图所示．一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动，且加速度越来越大。则该电荷所在的电场是图中的（ ） （A） （B） （C） （D） 6. 两光强均为I的相干光干涉的结果，其最大光强为( ) (A)I； (B)2I； (C)4I； (D)8I。 7. 如果某一波带片对考察点露出前5个奇数半波带，那么这些半波带在该点所产生的振动的振幅和光强分别是不用光阑时的( )倍。 (A) 5和10 ； (B)10和50； (C) 10和100； (D)50和100。 第- 2 -页，共- 3 -页 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，偏离中央明纹最大的是( ) (A) 紫光； (B) 绿光； (C) 黄光； (D) 红光。 9. 一束平面偏振光以布儒斯特角入射到两个介质的界面，其振动面与入射面平行，此时反射光为( ) (A) 振动方向垂直于入射面的平面偏振光； (B) 振动方向平行于入射面的平面偏振光； (C) 部分偏振光； (D)无反射光。 10. 在双缝干涉试验中，两条缝的宽度原来是相等的，若其中一缝的宽度略变窄，则( ) (A) 干涉条纹的间距变宽； (B) 干涉条纹的间距变窄； (C) 干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为零； (D) 不再发生干涉现象。 二、填空题：（共5题，每题3分，共15分） 1. 一半径为R的圆盘均匀带电，电荷面密度为σ，则在其轴线上离圆心O的距离为x处的电势为________________。 2. 如右图所示，四条相互平行的载流长直导线电流强度均为I，方向如图所示。设正方形的边长为2a，则正方形中心的磁感应强度为 。 3. 在夫琅和费单缝衍射中，缝宽为a，透镜焦距为f′，波长为λ， 则零级条纹宽度为 。（设aλ>>） 4. 有一块平行石英片是沿平行于光轴方向切出的，要把它切成一块半波片，则最薄的厚度为 。（石英的1.552en=，1.543on=，589.3nmλ=） 5.一个半径大小可变的圆孔，放在与屏相距L处，波长为λ的单色平行光垂直照射到圆孔上，现在令圆孔半径从零开始逐渐增大，则屏上衍射图样中心处的光强首次变为零时，圆孔的半径为 。 三、简答题（共5题，每题6分，共30分） 1. 列举3例与静电有关的现象或应用。 2. 列举3例与电子在磁场中的运动有关的应用。 3. 简述惠更斯-菲涅尔原理。 4. 解释什么是菲涅尔衍射（近场衍射）、夫琅禾费衍射和远场衍射。 5. 列举2种由自然光获得线偏振光的方法。 四、计算题（共7题，共75分） 第- 3 -页，共- 3 -页 1. 一个内外半径分别为R1 和R2 的均匀带电球壳，总电荷为Q1 ，球壳外同心罩一个半径为R3 的均匀带电球面，球面带电荷为Q2 。求（1）电场分布；（12分）（2）电场强度是否为离球心距离r 的连续函数？（3分） （本题共15分） 2. 电荷面密度分别为＋σ和－σ的两块“无限大”均匀带电的平行平板，如图放置，取坐标原点为零电势点，求空间的电势分布并画出电势随位置坐标x变化的关系曲线。（本题共10分） 第2题图 第3题图 第4题图 3. 如图所示，金属杆ABC弯成直角状，AB和BC的长度相等，以速度v平行于长直载流导线移动，导线中的电流为I，求（1）AB杆中的动生电动势大小及方向；(8分)（2）BC杆中的动生电动势大小及方向。（2分）（本题共10分） 4. 如图所示，同轴电缆中金属芯线是半径为R1的圆筒，共轴外金属圆筒的半径为R2.若两圆筒上的电流均为I、方向相反. 求：(1)此同轴电缆两圆筒之间的磁感强度；（5分） (2)单位长度上自感。（5分）（本题共10分） 5. 为了测定一个光栅常数，用波长为632.8nm的红光垂直地照射光栅，已知第一级谱线位于380 的方向上。求：（1）光栅常数；（6分）（2）这个光栅一厘米内有多少条缝；（2分）（3）能观察到第二级谱线吗？（2分）（写明计算过程）（本题共10分） 6. 强度为I0的单色自然光垂直通过正交的偏振片P1和P3，若中间插入另一偏振片P2，P2与P1的透振方向夹角为θ，求：(1) 通过三个偏振片后的光强；（8分）(2) θ为何值时，出射光强最大？最大光强等于多少？（2分）（本题共10分） 7. 用λ1，λ2两种成份的复色光做杨氏双缝干涉实验，其中λ1=500nm，双缝间距d=0.5mm，缝和屏的距离r0=1.2m，求： （1）对λ1而言，第三级明条纹距中心的距离y3；（3分）（2）相邻两明条纹的间距；（3分）（3）若屏幕上λ1的第五级明条纹和λ2的第四级明条纹重合，求λ2。（4分）（本题共10分） 第- 1 -页，共- 1 -页 绍兴文理学院2021年硕士研究生入学考试初试试题 报考专业： 学科教学（思政、语文、数学、化学、英语、体育）、教育管理、小学教育、心理健康教育、学前教育 考试科目： 教育综合 科目代码： 333 注意事项：本试题的答案必须写在规定的答题纸上，写在试题上不给分。 一、名词解释（6小题，每小题5分，共30分） 1. 从做中学 2. 壬戌学制 3. 形成性评价 4. 课程标准 5. 社会规范学习 6. 学习的内部动机 二、简答题（4小题，每小题10分，共40分） 1. 简述“博学之，审问之，慎思之，明辩之，笃行之”的教育思想。 2. 简述教师劳动的特点。 3. 简答科尔伯格的道德发展阶段理论。 4. 简答建构主义学习理论的基本观点。 三、分析论述题（4小题，每小题 20分，共80分） 1. 试析卢梭自然主义教育理论的主要内容（10分），并联系实际讨论它对促进儿童个性发展的价值（10分）。 2. 谈谈陶行知“教学做合一”的思想内涵（10分），并讨论其对今天教育改革的启示（10分）。 3. 论述教育的社会制约性。 4. 论述影响人的发展的基本因素。