2017年山东大学物理学院834普通物理之普通物理学考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 用雷达观测沿竖直方向向上发射的火箭，雷达与火箭发射台的距离为1, 如图。观测得的规律为0=kt （k 为常量）。试写出火箭的运动学方程，并求出当
时，火箭的速度和加速度。
图
【答案】由图所示的坐标系知
当
时
因此，火箭在加速上升。
2． 一群氢原子被外来单色光照射后发射的谱线之中，在巴尔末系中只能观察到3条谱线。试求：
（1）外来光的波长； （2）外来单色光子的能量；
（3）除了巴尔末系3条谱线外还有几条谱线。 【答案】（1）由氢原子的能级公式
有
式中，
由题意，
所以外来光的波长
（2）外来光子的能量
（3）由题意，式①中m 和n 的取值除（5, 2）、（4, 2）和（3, 2）三条巴尔末系的谱线外，还有（5, 4）、（5，3）、（5，1）、（4，3）、（4，1）、（3，1）和（2，1）共7条谱线。
3． 质量为的氢气（看作理想气体）被活塞封闭在某一容器的下半部并与外界平衡（容器开口处 有一凸出边缘可防止活塞脱落，如图所示，活塞的厚度和质量可忽略）。现把压处于标准状态下）
的
热量缓慢地传给气体，使气体膨胀。求氢气最后的压强、温度和体积各变为多少？（活塞外大气
图
【答案】
气体的初始状态为知，
第一步为等压膨胀过程： 依题意温度为
该过程吸收的热量为
第二步为等体升温、升压过程：最后的体积为由
最后的压强为
4． 水的折射率为
玻璃的折射率为
当光由水中射向玻璃而反射时，起偏角为多少？当光
光由玻璃射向水而反射时的起偏振角
可求出最后的温度为
此过程吸热为
由等压过程方程可求出由物质的量
可
由玻璃射向水而反射时，起偏振角又为多少？这两个起偏振角的数值有什么关系？
【答案】设光由水中射向玻璃而反射时的起偏振角为为
则根据布儒斯特定律，有
即这两个起偏振角互为余角。
5． 容积为在
壁释放出的分子数？
【答案】由理想气体的物态方程为
则器壁释放出的分子数为
由于
故有
因此
6． 自然光和线偏振光的混合光束，通过一偏振片时，随着偏振片以光的传播方向为轴的转动，透射光的强度也跟着改变。如最强和最弱的光强之比为6:1, 那么入射光中自然光和线偏振光的强度之比为多大？
【答案】设混合光束中的自然光光强为最大值为
则有
因此，入射光中自然光和线偏振光的强度之比为
7． 如图所示，一回旋加速器，D 形电极圆周的最大半径
（1）求所需磁场的磁感应强度B ； （2）设两D 形电极的间距
电压
电场均匀，则质子加速到上述动。
用它来加速质子
线偏振光光强为
透射光强最大值为
透射光强
可得，烘烤前、后真空系统单位体积内的分子数分别
的真空系统已被抽成
的真空。为了提高其真空度，将它放
问器
的烘箱内烘烤，使器壁释放出所吸附的气体分子，若烘烤后压强增为
使质子从几乎静止开始加速到具有动能
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