2018年长江大学固体地球物理学822大学物理考研基础五套测试题
● 摘要
一、填空题
1． 一空气平行板电容器，两板相距为d ，与一电池连接时两板之间静电作用力的大小为F ，断 开电池后，将两板距离拉开到2d ，忽略边缘效应，则两板之间的静电作用力的大小是（ ）。
【答案】F
【解析】
一侧的板在另外一侧产生的场强为
因此静电力为
断开电池后，
极板上的电荷密度不变，因此静电力也不变。
2．
介子是不稳定的粒子，
在它自己的参照系中测得平均寿命是以
为真空中光速）的速率运动，
则实验室坐标系中测得的【答案】
【解析】时间延缓公式为：
如果它相对于实验室
介子的寿命是（ ）s 。
已知代入可得
：
3． 某种刚性双原子分子理想气体，
处于温度为的平衡态，则其分子的平均平动动能为 ，平均转动动能为_____, 平均总能量为_____
，
【答案】
4． 用氦-
氖激光器发出的波长为为
平面直径为【答案】36
【解析】
牛顿环暗环的半径为
假设
可以算出
所以最多能观察到36
条，因为牛顿环的中心为暗环，所以计算的结果取整数后还应该加上1。
5． 有很大的剩余磁化强度的软磁材料不能做成永磁体，这是因为软磁材料（ ），如果做成永磁体（ ）。
【答案】（1）具有低矫顽力和高磁导率而易于磁化或退磁； （2
）磁材料需要满足矫顽力大且剩磁
也大
【解析】（1）软磁材料是具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料，故软磁材料易于磁化，也易
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气体的内能为_____。
的单色光做牛顿环实验，己知所用平凸透镜的曲率半径
则最多能观察到（ ）条暗坏。
于退磁，而 不能做成永磁体。
（2
）如果做成永磁体则必须使矫顽力増大且剩磁
6．
一平面简谐波方程（波函数）为节点的位置为（ ）。
【答案】
【解析】（1
）己知振动方程为波密介质有半波损，
相位差为
由于空气为疏波介质，从疏波介质入射到也増大 在
处有一反射壁，若平面波从空气
传到反射壁而反射，反射时振幅不变，已知空气为波疏介质，则反射波波动方程为（ ）；波
所以及射波的波动方程为：
（2）入射波和及射波形成驻波，驻波的波动方程为：
波节的位置满足
7．
一电容器和线圈构成
【答案】0.01H 【解析】
根据
有
电路，
已知电容
_____。
若要使此振荡电路的固有频率
则所用线圈的自感为
解得
8． 如图1所示，用均匀细金属丝构成一半径为R 的圆环C ，电流由导线1流入圆环A 点，并，由圆环B 点流入导线2。设导线1和导线2与圆环共面，则环心O 处的磁感强度大小为（ ）方向（ ）。
图1
【答案】
垂直纸面向里
【解析】（1）由图2可以看出，0点处的磁感应强度由四部分电流产生，即导线1、2和弧线ACB 、AB 。 这里用4和3来代替。
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图2
对于1和2
, 是半无限长载流导线，故可直接用公式：得
：
带入公式可
方向纸面向里。而对于3和4段电流产生的磁感应强度。需分段计算。
3
段和4
段的电流大小分别为：对于3段产生的磁感应强度为：
方向为垂直纸面向里。
同理可以求出4
段电流的磁感应强度：
方向为垂直纸面向外。
所以O 点的磁感应强度为这四段之和：
（2）
B 方向为纸面向里。
9．
设氢原子电子的运动状态其量子数处于
【答案】
则其电子角量子数的可取值有（
），当电子
态时四个量子数可取值有（
）。
【解析】（1）电子绕核运动的角动量须满足量子化条件：
这里角量子数为：
题意中
（2）当电子处在
态时，主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数分别为
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且