2018年厦门大学化学系615普通物理学(含热、力、光、电)考研仿真模拟五套题
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2018年厦门大学化学系615普通物理学（含热、力、光、电）考研仿真模拟五套题（一） . ... 2 2018年厦门大学化学系615普通物理学（含热、力、光、电）考研仿真模拟五套题（二） . . 12 2018年厦门大学化学系615普通物理学（含热、力、光、电）考研仿真模拟五套题（三） . . 20 2018年厦门大学化学系615普通物理学（含热、力、光、电）考研仿真模拟五套题（四） . . 31 2018年厦门大学化学系615普通物理学（含热、力、光、电）考研仿真模拟五套题（五） . . 40
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一、简答题
1． 一对正、负电子从同一位置同时姑入一均匀磁场中，如图所示，已知它们的速率分别为2v 和v ，且 都和磁场垂直，试指出它们的偏转方向，并判断经磁场偏转后哪个电子先回到出发点？
图
【答案】如图所示，
正、负电子的速度均满足
由洛伦兹力
可知，速率为如的正
电子将作逆时针匀速率圆周运动，而速率为v 的负电子则作顺时针勾速率圆周运动。两电子的轨道半径不同，速率大者、 即正电子的轨道半径大，但两电子的运动周期相同，所以它们将同时回到出发点。
2． 作匀速直线运动的物体有没有角动量? 动量是否守恒? 角动量是否守恒？
【答案】（1）不一定。因为，作匀速直线运动的物体有没有角动量，主要是看参考点位置的选取，如果参考点取 在该直线上，则角动量就为零；如果参考点不在该直线上，则物体的角动量就不为零。
（2）动量守恒。因为，作匀速直线运动物体的速度大小和方向均不变，所以其动量守恒。 （3）角动量不一定守恒。因为，角动量是否守恒主要取决于运动的物体对空间某参考点的力矩是否为零， 这里关键是看参考点的选取。对于作匀速直线运动的物体来说：①如果参考点取在该直线上，则其所受的力矩就为零，其角动量就守恒；②如果参考点不在该直线上，则物体所受的力矩就不为零，其角动量就不守恒。
3． 帆船是用风作为动力的船。有经验的船民对几乎任何方向的风向，都能使船前进。这是为什么？
【答案】风实际是运动的空气，将运动的空气作为研宄对象（质点系），设船前进的方向、帆在船上的位置以及风向如图 （a
）所示。设气分子所受的冲量为
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时间内有质量m 的空气沿着帆面流过，由于帆面
的宽度有限，空气分子运动速度 的大小可以认为不变，仅运动的方向改变。由图（b ）可见，空
帆所受的力为F ，其反作用力为动船前进的动力。
将分解为沿航向的分力F
〃和垂直于航向的分力（图
（c ））。由于船底龙骨和舵的作用，船在横向受到巨大阻力，不能使船做横向运动，就是推
如果风迎着船前进的方向吹来，可以采用锯齿形的路线（图（d ）），使船“顶风前进”。
图
4． 指出下列每一个反应都破坏了哪些守恒定律？
（1
）（2
）（3
）（4
）（5
）（6
）
【答案】（1）能量守恒定律；
（2）角动量守恒定律与轻子数守恒定律； （3）电荷守恒定律； （4）轻子数守恒定律； （5）奇异数守恒定律； （6）重子数守恒定律。
5． 说明位移电流和传导电流的不同含义。
【答案】传导电流是大量自由电荷的宏观定向运动，位移电流的实质却是关于电场的变化率而与电荷的定向移动元关；传导电流通过电阻时会产生焦耳热，而位移电流没有热效应；传导电流主要存在于导体中，而位移电流可存在于真空、导体和介质中。
二、计算题
6． 1.0克氮气原来的温度和压强分别为
和
经准静态绝热膨胀后，体积变为原
来的2倍。试求在这过程中气体对外界所作的功。
【答案】依题意，将这些气体近似为理想气体，则气体在该过程中的过程方程可以表示为
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那么，该过程中气体对外界所作的功为
又由理想气体状态方程
知，上式可以表示为
另一方面，由绝热过程方程知
，即有
那么（1）式可改写为
因为氮气为双原子分子，则在题设的过程中，其绝热指数
那么，
将
代入（2）式得
7． 设光导纤维内层材料的折射率
外层材料的折射率
光纤外介质的折射率为
若
之间有关系
使光线能在光纤中传播，其最大的入射角为多大？
图1
【答案】如图2所示，
设光线在纤维端面的最大入射角为
面发生全反射时的临界角为
根据折射定律，有：
折射角为
在内、外层材料界
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