2018年中国人民大学法学院807普通物理和普通化学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,地球在椭圆轨道的一个焦点上,则关于卫星的下列说法中哪种说法正确?
(1)
(2)
(3)
(4) 动量守恒,动能守恒; 动量守恒,动能不守恒; 对地球中心的角动量守恒,动能不守恒; 对地球中心的角动量不守恒,动能守恒。
【答案】(3)正确。
2. 拔河比赛时,在比赛即将开始之前两队队员都会握紧绳子,身体保持向后倾斜并尽可能降低重心,目的是什么?作何解释?
【答案】为了增大地面对人的摩擦力。
3. 在同一种介质中传播着两列不同频率的简谐波,它们的波长是否可能相等?为什么?如果这两列波分别 在两种介质中传播,它们的波长是否可能相等?为什么?
【答案】(1)因波速仅与介质有关,
而波长
频率的简谐波,波速相等,但波长不会相等。
(2)如果两列波分别在两种介质中传播,
那么只要满足
4. 若放大镜的放大倍数足够高,是否能看清任何细小的物体?
【答案】放大镜的放大倍数足够高,也不一定能看清任何细小的物体。因为要看清细小物体
不仅需要有一定的放 大能力,还要有足够的分辨能力,才能把微小物体放大到清晰可见的程度。
5. 在定常流动中,空间任一确定点流体的速度矢量是恒定不变的。那么,流体微团是否可能有加速度?
【答案】定常流动是指空间各点流体微团的速度、加速度、压强等不随时间变化的流动。但速度、加速度、压强等会随空间变化,故速度矢量随空间点是变矢量,所以在定常流动中;流体微团也可能有加速度。
6. 有人说:“
因为自感
与回路中的电流无关。
第 2 页,共 56 页 所以在同一种介质中传播的两列不同它们的波长就会相等。 所以通过线圈中的电流愈大,自感愈小。”这种说法对吗? 【答案】不对。自感L 与回路的形状、大小、位置、匝数以及周围磁介质及其分布有关,而
7. 一系统能否吸收热量,仅使其内能变化? 一系统能否吸收热量,而不使其内能变化?
【答案】等体过程中系统不做功,其吸收热量仅使其内能变化;而等温过程中系统温度不变,尽管系统吸收热量,但其内能不变。
8. 驻波和行波有什么区别?驻波中各质元的相位有什么关系?为什么说相位没有传播?驻波中各质元的能 量如何变化的?为什么说能量没有传播?驻波的波形有何特点?
【答案】(1)行波是指振动的传播,在波线方向上波形随时间作周期性的变化;而驻波是由两列同振幅但传播方 向相反的相干行波合成的,在波线方向上波形不随时间变化。
(2)驻波中两相邻波节间各质元的相位相同,一波节两侧的各质元相位相反。
(3)因为驻波没有波形的跑动,
驻波方程中没有
以没有相位的传播。
(4)在驻波中,动能和势能相互转换,形成了能量交替地从波腹附近转向波节附近,再由波节附近转回到波腹附近。
(5)因为在动能和势能的相互转换过程中,总能量保持不变,所以没有能量的定向传播。 (6)驻波出现时,弦线上将会出现始终静止不动的点,称为波节;而有些点的振幅始终最大,称为波腹。在每一段介质中,两端波节始终不动,它们之间各点做振幅不同但相位相同的简谐振动,每段中间的点的振幅最大,这些点即是波腹。从波腹到波节,振幅逐渐减小,波节处振幅减小到零。
9. 在完全弹性碰撞中,哪些量保持不变? 在非完全弹性碰撞中,哪些量保持不变?
【答案】(1)在完全弹性碰撞中,动量和动能保持不变;(2)在非完全弹性碰撞中,只有动量保持不变。
10.磁化电流与传导电流有何不同之处,又有何相同之处?
【答案】不同之处:(1)磁化电流激发附加磁场,而传导电流产生外磁场;
(2)磁化电流对磁场强度并无贡献,而传导电流决定磁场强度。
相同之处:它们都能影响磁场的分布。
11.共价结合,两原子电子云交叠产生吸引,而原子靠近时,电子云交叠会产生巨大的排斥力,如何解释?
【答案】共价结合,形成共价键的配对电子,它们的自旋方向相反,这两个电子的电子云交叠使得体系的能量降低,结构稳定。但当原子靠得很近时,原子内部满壳层电子的电子云交叠,量子态相同的电子产生巨大的排斥力,使得系统的能量急剧増大。
12.为什么光线在引力场中会弯曲?
【答案】广义相对论的一个最奇特的结论是引力场时空发生弯曲。广义相对论认为,物质质
第 3 页,共 56 页 因子,不存在振动状态的传播,所
能的存在将使周围的时空弯曲;只受引力的“自由”粒子沿着测地线运动,从而表现出受引力作用。可以形象地概括为:时空的弯曲听从于物质的存在,而物质的运动听从于时空的弯曲。在这两个理论中都没有超距作用的概念。
二、计算题
13.电量q 均匀地分布在长为的直线上,试求下列各处的电势U , 并由q 求电场强度E :
(1)中垂面上离中心O (直线中点)为r 处;
(2)延长线上离中心O 为r 处;
(3)通过一端的垂面上离该端为r 处,场强在r 方向的分量。
【答案】(1)如图(a ), 取直角坐标O-xyz ,带电直线沿x 轴,中心O 在原点,中垂面为yz 平面,
中垂面上点与O 点相距为r 。在带电直线上与O 点相距x 处取微元dx ,
带电
它在P 点的电势为
式中是P 点与垂面的距离。由电势叠加原理,带电直线在中垂面上P 点的电势为
中垂面上各点的电势与r 有关,各等势线是以中心O 点为圆心的一系列同也圆。中垂面上P 点的场强大小等于电势沿等势线法线方向的变化率,为
若的方向由P
点沿直线向外。
图(a )
(2)如图(b ),带电直线沿x 轴,中心O 在原点,带电线延长线上的P 点与O 点相距为r ,在带电线上与O 点相距为x 处取微元dx ,P
点与微元相距
第 4 页,共 56 页 故该带电微元在P 点的电势为
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