2018年郑州大学联合培养单位平顶山学院901普通物理(一)(力学、电磁学、光学)考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、填空题
1． 一个质量为m 的质点，沿x 轴作直线运动，
受到的作用力为位置坐标为
初速度
则质点的速度随时间变化的关系式是_____。（题中各量均为国际单位制）
间变化的关系式是
【答案】（1
）（2
）
若
时刻，质点的
_____; 质点的位置坐标随时
【解析】（1）运动牛顿第二定律，然后积分：
简化后得到
：积分得
：
（2）由速度的定义可得
：积分得
：
2． 一个半径为R 的薄金属球壳，带有电荷q ，壳内真空，
壳外是无限大的相对介电常量为各向同性均巧电介质。设无穷远处为电势零点，则球壳的电势
【答案】
（ ）。
的
【解析】
由高斯定理可知球壳外的电场为球壳的电势为
3．
某基态氢原子吸收一个能量为
【答案】
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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
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
（2）发生能级跃迁，有
4． 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
，
5． 如图所示，
用波长二级暗纹所在位置，
且
的单色光垂直照射单缝，
缝与屏的距离
之间的距离是_____
则单缝宽
（2
）如果点是第
（1
）如果点是第一级暗纹所在位置，那么，变为第一级明纹中心，
此时单缝的宽度
_____。
所以
_____; （3）如果改变单缝的宽度，
使点处
图
【答案】 6．
以
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：
如果它相对于实验室
介子的寿命是（ ）s 。
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已知
代入可得
：
7． 设沿弦线传播的一入射波的表达式为
波在变，
则反射
处（ ）发生反射，反射点为自由端（如图）。设波在传播和反射过程中振幅不波的表达式是
（ ）。
图
【答案】
改为
。由于是自由端，没有半波。
在薄球壳的正上方距球心O 的距
，（ ）
【解析】在反射时，波的传播方向改变，
因此
损失，所以该点入射波和反射波相位相同，
所以修正相位为
8． 设有一固定不动、半径为R 的导体薄球壳，
带电量为离为r 的b 点
（
，
带电量为）放畳一点电荷
导体球壳面上最高点a
的电势
如图所示。则导体球心处的电势
（
）。（已知空气的介电常数为）
图
【答案】
【解析】由于点电荷的存在，球壳上产生了感应电荷，电荷分布不再均勾，
但总电荷量仍为由电势叠加准则可知无论球壳上电荷分布是否均匀，总电荷在球必出产生的的电势总为：
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