2017年南京理工大学瞬态物理国家重点实验室845普通物理(B)之普通物理学考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 有一旅客站在沿水平轨道匀速开行的列车最后一节车厢后的平台上,
(1)手拿石块,松手释放;
(2)沿水平方向向车后掷出石块,使石块相对车的速度等于火车相对于地的速度。 则站在铁路路基旁的观察者所见石块的运动是: (1)( )。 (2)( )。
【答案】(1)平抛运动;(2)自由落体运动
【解析】(1)旅客站在列车的最后车厢的平台上,当松手将石头释放时,石块具有惯性速度,方向为列车的 方向,大小等于列车速度值,同时在垂直方向做自由落体运动,所以在地面上观察,石块做平抛运动;
(2)当旅客以和列车速度大小相等,方向相反的速度向后扔石块时,在地面地面观察者看来,石块的水平 速度为零,只有垂直方向的运动,故为自由落体运动。
2. 某基态氢原子吸收一个能量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( )。
【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
的单色光入射,若在两缝之一的上缝处放一折
这个
【解析】(1)氢原子的基态能量为
能量在能级2和能级3之间,所以能达到的最尚能态为
3. 在双缝干涉实验中,用射率为中央明纹移动了
的透明薄膜,则屏幕上干涉条纹将向( )方向移动;若加入透明薄膜后使得
条,则薄膜厚度为( )。
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【答案】向上;
【解析】(1)在双缝干涉实验中,条纹的位置满
足
当加上薄膜后,
光程差变为
所以条纹上移。
(2)在第(1)问中已经求出了光程差,对于中央明纹,有移动3.5条时,满足
解得
其中,光程差
为
所以,可以看出
增大。
所以当中央明纹
4. 载有恒定电流I 的长直导线旁有一半圆环导线cd ,半圆环半径为b ,环面与直导线垂直,且半圆环两端 点连线的延长线与直导线相交,如图所示。当半圆环以速度v 沿平行于直导线的方向平移时,半圆环上的感 应电动势的大小是_____。
图
【答案】
5. 一束波长范围在
上。那么,产生强反射的是波长
【答案】
的射线,以
的掠射角入射到晶体常数
的晶面
_____的那些射线。
6. 一长直螺线管,单位长度上的线圈匝数为n ,横截面积为S 。在螺线管上绕一线圈,其匝数为N 。螺线管和线圈的互感系数为_____, 若螺线管上通有电流_____,若线圈上通有电流
【答案】
则线圈上的互感电动势为
则螺线管上的互感电动势为_____。
7. 四根辐条的金属轮子在均匀磁场中转动,转轴与平行,轮子和辐条都是导体,辐条长为R ,,电势最高点是在轮子转速为n , 则轮子中心O 与轮边缘b 之间的感应电动势为( )( )处。
图
【答案】
【解析】辐条在磁场中旋转时,中心与边缘点的感应电动势为
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本题中四个辐条在圆心与边缘间属于并联关系,
故轮子中心与边缘点的电势差为定则可知感应电势方向是由B 指向O , 故B 点电势最高。
8. 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
由右手
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
9. 如图所示。
解得
点B 置有电荷
若把
是以1为半径的半圆弧,AC=1。在点A 置有电荷
单位正电荷从点C 经点M (沿半圆)移至点D ,则电场力对它所作的功为_____。
图
【答案】
如果它相对于实验室
10.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:
已知
代入可得:
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介子的寿命是( )s 。