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2016年湖北师范学院大学物理(光学+电磁学)之普通物理学复试笔试最后押题五套卷

  摘要

一、简答题

1. 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。

2. 两个摆长不同的单摆各自做简谐振动,若将两单摆向右拉开一个相同的小角度然后释放任其自由摆动。问:

(1)这两个单摆在刚释放时相位是否相同?

(2)当单摆达到平衡位置并向左运动时,单摆大致在什么位置和向什么方向运动?

相位是超前还是落后?超前或落后多少?

【答案】(1)相同;

(2)大致在平衡位置稍向右偏的位置,且向平衡位置摆动,.

3. 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。

4. 在航海指南里,为什么规定同向并行船舶的速度和距离?“河道宽处水流缓,河道窄处水流急”,如何解释?

【答案】两船之间的水流快,压强低,水面也比远处的外缘低,外缘水的巨大压力可以把两船挤到一起。船距大 的地方水速小,若船距小则中间的水速大,船的平衡性就差。历史上这样的事故多次发生,20世纪初,一只法国舰队在地中海演习,一艘装甲旗舰招来一艘驱逐舰待命。驱逐舰高速开来,到旗舰附近时,突然向它的船头方 向急转弯,结果撞到船头上,被劈成两半。根据连续性原理,同一流管任一截面处流速与截面积的乘积是一个常数,即截面积大的地方流速小,截面积小的地方流速大。

相位落后,落后

5. 应该如何理解物体的静能量?

【答案】物体的静能量实际上就是它的总内能。其中包含:分子运动的动能;分子间相互作用的势能;使原子与 原子结合在一起的化学能;原子内使原子核和电子结合在一起的电磁能;以及原子核内质子和中子的结合能等。

6. 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。

7. 气体分子热运动的平均速率往往可达数百米每秒,但为什么在房间内打开一瓶香水,要隔一段时间后才 能在门口闻到香味?夏天容易闻到香味还是冬天容易闻到香味,为什么?

【答案】气体分子热运动的平均速率虽高达数百米每秒,但是气体分子在运动过程中并不是沿直线前进,而是不 断与其他分子碰撞,使得前进距离大大增加,因此在房间内打开一瓶香水时,需要隔一段时间后才能在门口闻到香味。

由于气体分子的平均自由程与温度成正比,与压强成反比,冬天与夏天的压强几乎相等,而温度变化则很明 显,因此主要影响气体分子平均自由程的因素是温度,即夏天气体分子平均自由程比冬天长,故而需时较短,会 更容易闻到香味。

8. 共价结合,两原子电子云交叠产生吸引,而原子靠近时,电子云交叠会产生巨大的排斥力,如何解释?

【答案】共价结合,形成共价键的配对电子,它们的自旋方向相反,这两个电子的电子云交叠使得体系的能量降低,结构稳定。但当原子靠得很近时,原子内部满壳层电子的电子云交叠,量子态相同的电子产生巨大的排斥力,使得系统的能量急剧増大。

二、计算题