2017年西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院874大学物理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1． 一列高速火车以速度u 驶过车站时，固定在站台上的两只机械手在车厢上同时划出两个痕迹，静止在站台上的观察者同时测出两痕迹之间的距离为lm ，车厢上的观察者测出这两个痕迹之间的距离为（ ）。
【答案】
【解析】相对论长度伸缩公式为：
2． 真空中，一平面电磁波的电场为为（ ）。
【答案】
已知则代入可得：
则该电磁波的磁感应强度
【解析】电磁波的电场强度和磁场强度满足以下关系式：
已知：
所以
3． lmol 37°C 的氧气分子的平均速率为（ ），分子的平均动能为（ ）。
【答案】
【解析】（1）麦克斯韦速率分布中平均速率为：
（2）分子的平均动能为：
其中i 为自由度，对于氧气分子，
所以
4． 一长为40cm 、半径为1.0cm 的纸筒上绕有600匝细导线，可被看作“无限长”螺线管，此螺线管的自感系数为系数为L=_____。
【答案】
5． 一列火车以
【答案】
的速度行驶，若机车汽笛的频率为
其中
带入数值可得
分别为波源和观察者的速度；当
一静止观测者在机车前和机车后
）。
_____；如果在此线圈内放入相对磁导率为5000的铁心，这时线圈的自感
所听到的声音频率分别为（ ）和（ ）（设空气中声速为
【解析】（1）多普勒公式为
观察者站在机车前面时
（2）同理可得，机车后面接受到的频率为
6． 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】
7． 某基态氢原子吸收一个能量为
【答案】
对于其他能级满足
氢原子从基态
吸收11.6电子伏特的能量后，变成的能量为
（2）发生能级跃迁，有
8． 一质点作周期为的简谐运动，质点由平衡位置运动到最大位移一半处所需的最短时间为_____。
【答案】
9． 一物体质量则当
【答案】
在合外力
气体的内能为_____。
电子伏特的光子后所能到达的最高能态为（ ），从该
能态直接跃迁回基态辐射的光子频率为（ ）。
【解析】（1）氢原子的基态能量为
这个
能量在能级2和能级3之间，所以能达到的最尚能态为
作用下，从静止出发沿水平X 轴作直线运动，
（ ）。
时物体的运动速度（ ）; 合外力所作的功
【解析】（1）经分析得到，物体做的是变加速度的加速运动，则加速度大小为：同时，由加速度的定义有：所以两边同时积分：可解得：
（2）设做的功为W , 则由功的定义可得：积分得：
10．两个偏振片堆叠在一起，其偏振化方向相互垂直，若一束强度为的线偏振光入射，其光矢量振动方向与第一偏振片偏振化方向夹角为个偏振片后的光强为（ ）。
【答案】
可知
，穿过两则穿过第一偏振片后的光强为（ ）
【解析】由马吕斯定律
二、计算题
11．物体A 和B 叠放在水平面上，由跨过定滑轮的不可伸长的轻质细绳相互连接，如图1所示。今用大小为F 的水平力拉A 。设A 、B 和滑轮质量都为m ，滑轮的半径为R ，
对轴的转动惯量
AB 之间、A 与桌面之间、滑轮与轴之间均无摩擦，绳与滑轮之间无相对滑动，且绳
子不可伸长。已知
（1）滑轮的角加速度；
（2）物体A 与滑轮之间的绳中的张力； （3）物体B 与滑轮之间的绳中的张力。
求：
图 1
【答案】各物体受力如图2所示，由牛顿定律和转动定律列方程如下：
由以上各式可以解出 （1）
滑轮的角加速度
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