普通物理-中國(guó)海洋大學(xué)近三年（2018-2021）碩士研究生招生考試自命題科目考試試題

中國(guó)海洋大學(xué)2018年碩士研究生招生考試試題科目代碼： 806 科目名稱： 普通物理一、簡(jiǎn)述題（每題5分，共6題，共3Q分）.一質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)，取其圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，試問：質(zhì)點(diǎn)的位矢與速度、位矢與加速度、速度與加速度的方向之間有何關(guān)系？.產(chǎn)生機(jī)械波的條件是什么？?jī)闪胁ǒB加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象必須滿足什么條件？滿足什么條件的兩列波才能疊加后形成駐波？.有兩種不同的理想氣體，同壓、同溫而體積不等，試分析下述各量是否相同?（1）分子數(shù)密度；（2）氣體質(zhì)量密度；（3）單位體積內(nèi)氣體分子總平動(dòng)動(dòng)能；（4）單位體積內(nèi)氣體分子的總動(dòng)能。.簡(jiǎn)述麥克斯韋感生電場(chǎng)及位移電流理論，并分析其對(duì)電磁學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn)。.在盧瑟福散射公式中原子核的物理模型是怎樣的？原子核大小的估算中粒子遵守的運(yùn)動(dòng)規(guī)律怎樣？.洛倫茲變換與伽利略變換的本質(zhì)差別是什么？如何理解洛倫茲變換的物理意義？二、計(jì)算題（共7題，共120分）1、（20分,如圖所示，質(zhì)量為m的物體從光滑軌道的頂端A點(diǎn)，由靜止開始沿斜道滑下，在半徑為R的圓環(huán)部分的B點(diǎn)處與另一質(zhì)量為m0的靜止物體發(fā)生彈性碰撞，碰后叫沿圓環(huán)上升，并在高度為h。的C點(diǎn)處脫離圓環(huán)，而m則沿斜道上升后又滑下，并也在C點(diǎn)脫離圓環(huán)。試求： .mm與四之比： "TA點(diǎn)的高度h。 .xAT.特別提醒：答案必須寫在答題紙上，若寫在試卷或草稿紙上無效。

（15分）水平光滑桌面中間有一光滑小孔，輕繩穿過孔，一端系一質(zhì)量為mi小球，該小球在光滑水平桌面上做半徑為n,速率為％的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（1）若繩的另一端施以豎直向下的作用力，從孔下緩慢拉繩至小球沿半徑為「的圓周作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小球的速率是多少？拉力所做的功是多少？（2）若繩的下端系一物體m2,當(dāng)iw保持靜止時(shí)，恰好可以在光滑水平面上做半徑為門、速率為V的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。此時(shí)用一個(gè)微小的力將m?豎直下拉一小位移后放手，試定性分析系統(tǒng)將如何運(yùn)動(dòng)？（20分）Imol剛性雙原子分子理想氣體，做如圖所示的循環(huán)，其中1-2為直線，2T3為絕熱線,3-1為等溫線，且己知。=45°,Ti=300K,T2=2T,?V3=8V）O試求：（1）各分過程中氣體做功、吸熱及內(nèi)能的增量；（2）此循環(huán)的效率。（20分）半徑為鳥的導(dǎo)體球/，外套有一同心的導(dǎo)體球殼5,導(dǎo)體球殼的內(nèi)、外半徑分別為4和現(xiàn)給內(nèi)球帶電+夕，試計(jì)算:（1）外球殼上的電荷分布及電勢(shì)大??；（2）先把外球殼接地，然后斷開接地線重新絕緣，此時(shí)外球殼的電荷分布及電勢(shì)；（3）再使內(nèi)球接地，此時(shí)內(nèi)球上的電荷以及外球殼上的電勢(shì)的改變量。（15分）（1）真空中有一半徑為K的圓形載流線圈，通有電流/，求過圓形載流線圈中心且垂直線圈平面的軸線上任一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3。（2）現(xiàn)有一半徑為??的薄圓盤均勻帶電，總電量為力令此盤繞通過盤心，且垂直于盤面的軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為口。求軸線上距盤心。為K的「點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B及圓盤的磁矩Pm。（15分）調(diào)節(jié)一臺(tái)邁克爾遜干涉儀，使其用波長(zhǎng)為500nm的擴(kuò)展光源照明時(shí)會(huì)出現(xiàn)同心圓環(huán)條紋。若要使圓環(huán)中心處相繼出現(xiàn)1000條圓環(huán)條紋，則必須將移動(dòng)一臂多遠(yuǎn)的距離？若中心是亮的，試計(jì)算第一暗環(huán)的角半徑。

（提示：計(jì)算第一暗環(huán)角半徑是可利用ewsme及cos6=i-e'/2的關(guān)系；10,/2=3.16）（15分）綠光500.Onm正入射在光柵常數(shù)為2.5x10&m,寬度為3cm的光柵上，聚光透鏡的焦距為50cm,求：（1）第1級(jí)光譜的線色散；（2）第1級(jí)光譜中能分辨的最小波長(zhǎng)差；（3）該光柵最多能看到第幾級(jí)光譜？

中國(guó)海洋大學(xué)2019年碩士研究生招生考試試題科目代碼： 806 科目名稱： 普通物理一、簡(jiǎn)述題（共40分，每題8分，共5題）1,質(zhì)點(diǎn)作變速圓周運(yùn)動(dòng)，下述物理量的方向之間有何關(guān)系？（1）位置矢量和速度；（2）位置矢量和加速度：（3）速度和加速度。.平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程”HcosM-當(dāng)中的工表示什么？如果把它寫成UUv=/cos3-3）,式中的竺又表示什么？U U.簡(jiǎn)述溫度的統(tǒng)計(jì)意義。溫度的微觀本質(zhì)是什么？.簡(jiǎn)述位移電流與傳導(dǎo)電流之間的區(qū)別。.玻爾理論是氫原子構(gòu)造的早期量子理論，請(qǐng)簡(jiǎn)述玻爾理論的三條假設(shè)，并定性解釋氫原子光譜規(guī)律。二、計(jì)算題（共110分，共7題）（15分）如圖所示，兩個(gè)固定在一起的定滑輪，可繞水平軸。無摩擦的轉(zhuǎn)動(dòng)，大輪半徑處轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為小輪半徑為r,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為力，小輪上繞一輕繩，繩的下端連一勁度系數(shù)為A的彈簧，彈簧下端固定。大輪上另繞一根繩，繩的下端掛一質(zhì)量為機(jī)的物體。開始時(shí)，彈簧處于自然長(zhǎng)度，然后釋放m物體，求物體下落h時(shí)的速度。（繩都為輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的繩）（15分）一均勻棒長(zhǎng)為3質(zhì)量為棒的中心O固定，并可在光滑的水平面上繞過中心O的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，初始棒靜止；今有一子彈，質(zhì)量為如以速度v在水平內(nèi)，垂直于棒的方向射入棒的一端并與棒一起轉(zhuǎn)動(dòng)。求:(1)棒的角速度；(2)當(dāng)子彈射入棒中時(shí)，子彈受到的沖量的大小和方向。(20分)一定量的單原子理想氣體，原來體積為力，溫度為7",其狀態(tài)經(jīng)歷如下的可逆循環(huán)過程，①等容加熱溫度變?yōu)?T”；②等溫膨脹到2%；③等容冷卻到力；④等溫壓縮到原狀態(tài)。試：(1)在尸-產(chǎn)圖上繪出此循環(huán)過程；(2)求循環(huán)過程的效率。(15分)如圖所示，一圓柱形電容器，內(nèi)外半徑分別為處和心，長(zhǎng)為￡=已知電容器內(nèi)部電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)為其擊穿場(chǎng)強(qiáng)為反，忽略邊緣效應(yīng)，試計(jì)算：(I)圓柱形電容器的電容值；(2)此電容器能儲(chǔ)存最大多少電荷？最大儲(chǔ)能是多少？5.(15分)將一根導(dǎo)線折成正“邊形，其外接圓半徑為“，設(shè)導(dǎo)線載有電流/，如圖所示。試求：5.(1)外接圓中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度8”(2)當(dāng)"T8時(shí)，上述結(jié)果又如何？(15分)二塊長(zhǎng)4cm的玻璃平板，一邊接觸，另一邊夾住一根金屬絲?，F(xiàn)以波長(zhǎng)589〃%的鈉光垂直入射，玻璃板上方用顯微鏡觀察干涉條紋。(1)說明干涉條紋的形狀；(2)測(cè)得干涉條紋間隔為0.1切也求金屬絲的直徑為多大？(3)當(dāng)溫度變化時(shí)，從該裝置中央固定點(diǎn)/處觀察到干涉條紋向右移動(dòng)了4條，試求金屬絲直徑的變化值，金屬絲是膨脹還是收縮？(15分)用每毫米內(nèi)有400條刻痕的平面透射光柵觀察波長(zhǎng)為589wm的鈉光譜。試問：(1)光垂直入射時(shí)，最多能觀察到幾級(jí)光譜？(2)光以30,角入射時(shí)，最多能觀察到幾級(jí)光譜？

中國(guó)海洋大學(xué)2020年碩士研究生招生考試試題科目代碼： 806科目名稱： 普通物理 （20分）質(zhì)量為m的物體以V”的速度在光滑的水平面上沿k軸正方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)原點(diǎn)。時(shí)，撞擊一彈性系數(shù)為斤的輕彈簧，并開始受到摩擦力的作用，求下列情況下物體第一次返回O點(diǎn)時(shí)的速度：（1）摩擦系數(shù)“為常數(shù)時(shí)；（20分）如圖所示，一長(zhǎng)為心質(zhì)量為M的細(xì)桿可繞光滑水平軸。在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，一質(zhì)量為m、速率為F的子彈在桿自由轉(zhuǎn)動(dòng)的平面內(nèi)，且距離。為。處垂直射入細(xì)桿內(nèi)，使桿偏轉(zhuǎn)了30°,試問子彈的初速率為多少？（20分）一摩爾單原子理想氣體,開始處于狀態(tài)/由a做如圖所示的"Th-c-d-也循環(huán)過程（有兩個(gè)等壓過程和兩個(gè)等容過程組成人nPt大氣壓）ab二口I Ii I*nPt大氣壓）ab二口I Ii I* I' / *^r（i（rJm3）（2）若膨脹后的最大體積為匕=2/。%',求該循環(huán)過程的效率；（3）由于效率“與最終膨脹的體積匕有關(guān)，求效率的最大值是多少？（1大氣壓為L(zhǎng)GS）帕斯卡）（20分）如圖a所示，半徑為幻的導(dǎo)體球帶電量為q,在它外面同心地罩一不帶電金屬球殼，其內(nèi)外壁半徑分別為R：與已知.&=2Ri.舄=3役.（I）導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，必須滿足什么條件？（2）求空間各部分電場(chǎng)強(qiáng)度：（3）假如在距球心為d=4處處放一電量為。的點(diǎn)電荷，并將金屬球殼接地，如圖b所示,求球亮帶的總電量。

(20分)在恒定磁場(chǎng)叢中，有一長(zhǎng)度為/的銅棒在無摩擦軌道上滑動(dòng)，當(dāng)，=0時(shí)，棒沿)，方向移動(dòng),速度為W”如圖所示,(軌道電阻忽略不計(jì))。(I)求尸0時(shí)刻銅棒的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。(2)如果銅的電導(dǎo)率為a,銅的質(zhì)量密度為p.貝h時(shí)刻銅棒的速度是多少？(3)試分析在銅棒運(yùn)動(dòng)過程中能量如何轉(zhuǎn)化。(15分)柱面平凹透鏡4曲率半徑為R,放在平玻璃片8上，如圖所示?，F(xiàn)用波長(zhǎng)為九的平行單色光自上方垂直往下照射，觀察/和B間空氣薄膜的反射光的干涉條紋。設(shè)空氣膜的最大厚度d=2^(1)求明條紋極大位置與凹透鏡中心線的距離r；(2)共能看到多少條明條紋？(3)若將玻璃片8向下平移，條紋如何移動(dòng)？(15分)用一個(gè)每皂米有500條縫的衍射光柵觀察鈉光譜線(l=589nm).(I)試解釋光柵常數(shù)及總縫數(shù)對(duì)光柵衍射條紋的影響；(2)當(dāng)平行光垂直入射時(shí)，最多能觀察到第幾級(jí)譜線：(3)當(dāng)平行光以入射角30°入射時(shí)，最多能觀察到第幾級(jí)譜線。(20分)(1)德布羅意把對(duì)光的波粒二象性的描述，應(yīng)用到實(shí)物粒子上，提出了德布羅意假設(shè)，請(qǐng)簡(jiǎn)述之。并闡述德布羅意波的統(tǒng)計(jì)意義。(2)若電子和光子的波長(zhǎng)均為0.20nm,則它們的動(dòng)量和動(dòng)能各為多少？(普朗克常數(shù)人=6.63x/。叱As,對(duì)于電子m^.lxlO'3'kg,1 1.6x10~19J)

中國(guó)海洋大學(xué)2021年碩士研究生招生考試試題科目代碼：806科目名稱：普通物理（20分）質(zhì)量為m和g的物體以勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，置于光滑水平桌面上，最初彈簧自由伸張。質(zhì)量為他的子彈以速率珈沿水平方向射于他內(nèi)，試求：（1）彈簧最多壓縮了多少？ F（2）叱的速度最大是多少？ [m? 叫|廣（20分）已知質(zhì)量為M,半徑為R的均勻圓盤可以繞固定水平軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，初始時(shí)刻圓盤靜止，在距離P點(diǎn)高為h的地方有一質(zhì)量為m的粘塊從靜止開始落下，落到圓盤上后粘在圓盤的邊緣并與其一起轉(zhuǎn)動(dòng)，OP與水平位置的夾角為仇設(shè)碰撞時(shí)間極短，且己知M=2m,試求：（1）碰撞完瞬間圓盤的角速度“0：（2）當(dāng)P點(diǎn)轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，圓盤的角速度切及角加速度a；（3）粘塊和圓盤組成的系統(tǒng)，碰撞過程動(dòng)量是否守恒？為什么？（20分）現(xiàn)代噴氣式飛機(jī)和熱電站所用的燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行的循環(huán)過程可簡(jiǎn)化為布瑞頓循環(huán),如圖所示，其中1~2、3T4是絕熱過程，2T3、4-1是等壓過程。（1）證明：用1,2,3,4各態(tài)的溫度表示這循環(huán)的效率為（2）證明：以壓縮比7 ■表示此循環(huán)的效率，又可寫成Pt（2）,:Pl*（3）試從理論上分析如何提高該熱機(jī)的效率。

（20分）如圖所示，有一“無限長(zhǎng)”均勻帶電的半圓柱面，半徑為幾設(shè)半圓柱面沿軸線單位長(zhǎng)度上的電量為譏（1）試求軸線上一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）試求軸線上一點(diǎn)的電場(chǎng)能量密度；（3）若把半圓柱面補(bǔ)成均勻帶電圓柱面，且圓柱面沿軸線單位長(zhǎng)度上的電量為2，，試求電場(chǎng)強(qiáng)度的分布。（20分）有一內(nèi)外半徑分別為"和b的“無限長(zhǎng)”同軸圓筒形電纜，兩圓筒之間充以相對(duì)磁導(dǎo)率為nr的磁介質(zhì).當(dāng)兩圓筒通有相反方向的電流I時(shí)，試求：（1）磁介質(zhì)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）同軸電纜單位長(zhǎng)度的磁能：（3）同軸電纜單位長(zhǎng)度的自感系數(shù)；（4）若電流為常數(shù)，而將外圓筒半徑加倍,則同軸電纜單位長(zhǎng)度磁能增加多少？（5）第（4）問中，磁場(chǎng)做了多少功？電池提供了多少能量？二者與磁能的增加有何關(guān)系？（15分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，兩縫相距1mm,屏離縫的距離為1m,若所用光源含有波長(zhǎng)600〃陽和540〃加兩種光波。試：（1）求兩光波分別形成的條紋間距；（2）求試兩組條紋之間的距離與級(jí)數(shù)之間的關(guān)系；（3）分析這兩組條紋有可能重合嗎？（4）分析雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置是如何形成穩(wěn)定的干涉條紋的？（15分）用波長(zhǎng)為632.8〃加的單色光垂直照射到一光柵上，已知該光柵的縫寬b為O.OlOww,不透明部分的寬度a為0.034mm,縫數(shù)N為1（）3。試求：（1）單縫衍射圖樣的中央角寬度；（2）單縫衍射圖樣中央寬度內(nèi)能看到多少級(jí)光譜？（3）譜線半角寬度為多少？（4）光柵的縫寬從縫距乩縫數(shù)N對(duì)譜線位置、譜線