2016年东北大学理学院材料物理、基础物理之普通物理学复试笔试仿真模拟题
● 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）
2． 怎样理解导体壳外电荷对壳内的影响？
【答案】封闭导体壳不论接地与否，其内部的电场均不受壳外电荷的影响。因为壳外电荷在壳内激发电场，与壳外表面的感应电荷在壳内激发的场的合电场强度为零，故壳内电场不受壳外电荷影响。
3． 如果你手头现在只有一块偏振片，可否用其区分自然光、部分偏振光和线偏振光？试解释之。
【答案】可以。以入射光方向为轴，将偏振片放在光路中绕该轴旋转一周，在此过程中，若透过偏振片的光强没 有变化，则入射光为自然光；若透过偏振片的光强随偏振片的旋转而变化，且透过偏振片的最小光强为零，则入 射光为线偏振光；若透过偏振片的光强虽随偏振片的旋转而变化，但透过偏振片的最小光强不为零，则此时的入射光为部分偏振光。
4． 如果光速较小或无限大，“同时”的相对效应会怎样？
【答案】狭义相对论是用光速不变原理作为比较时间先后的客观依据。如果光速较小或无限大，“同时”的相对效 应会遭到破坏。
5． 气体分子的平均速率、最概然速率和方均根速率的意义有何不同？
【答案】在平衡态下，平均速率是N 个气体分子速率的平均值；最概然速率则是与速率分布函数的极大值相对应的速率；而方均根速率是指分子速率平方的平均值。三种统计速率都反映了大量分子作热运动时的统计 规律，但它们应用于不同问题的研宄中，如方均根速率常用来计算分子的平均平动动能，平均速率则用来讨论分 子的碰撞，而最概然速率在分析分子速率分布问题时常被使用。
第 2 页，共 40 页 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。
6． 受力分析过程中如何做到不漏力，也不虚构力？
【答案】首先确定重力，然后以重力为起点沿顺时针方向转一周逐一找研宄对象与外界的接触，有一个接触面（点）就可能存在一个弹力或摩擦力，这样做就不会漏力。另外，一个真实的力必须有施力物体，找不到施力物体的力则是虚构的力。
7． 氦氖激光器和红宝石激光器中都利用了激活剂，激活剂的作用是什么？
【答案】产生激光的物质直接接收能量的效率很低，激活剂接收泵浦能量的效率很高，其激发态能级与产生激光的物质的激发态能级接近，很容易将能量通过碰撞转移到工作物质，提高了泵浦效率，容易实现粒子数反转。
8． 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
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
它们的波长就会相等。 所以在同一种介质中传播的两列不同频
二、计算题
9． 一" 无限大" 平面，中部有一半径为R 的圆礼，设平面上均勾带电，电荷面密度为，如图所示，试 求通过小孔中心O 并与平面垂直的直线上各点的场强和电势（选O 点的电势为零）
图
【答案】根据题目情景，将有圆孔的平面带电情况看作电荷面密度为的实" 无限大" 平面和电荷面密度为. 的半径为R 的均匀带点圆盘。 电荷面密度为的实“无限大”平面在通过小孔中心O 并与平面垂直的直线上各点产生的场强是勾强电场，由高斯定理
得方向为水平向右。
半径为R 的薄圆盘，可分成许多细圆环带沿径向积分，在圆盘上取中心为坐标原点，与圆盘平面垂直的直线向右为x 轴正向。
取微圆环带半径为r ，宽为dr , 则微圆环带电量为
则微圆环在沿x 辆方向，距离中心O 点为x 处的电场强度为：
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