2018年云南师范大学物理与电子信息学院833普通物理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 什么是坡印廷矢量？它和电场和磁场有什么关系？
【答案】
坡印廷矢量就是电磁波的能流密度。它和电场和磁场的关系为
2． 试说明钾原子中电子的排列方式，并和钠元素的化学性质进行比较。
【答案】电子在原子中的分布遵从泡利不相容原理和能量最小原理。 钾原子核外共有19个电子，其排列方式为
：钠原子核外共有11个电子，其排列方式为
：
3． 什么是宇宙大爆炸？支持这一理论的依据有哪些？
【答案】宇宙学的研宄方法是逐步地往前追溯，相应的推论是宇宙温度越早越高。如果前推到极端，宇宙的膨胀应该是从密度和温度都为无穷的状态开始的。历史上，“宇宙大爆炸”的说法起源于伽莫夫的反对者。如果宇宙是有限的，它最初占据很小的体积，又具有很高的温度，其行为很像一次爆炸的开始。宇宙从大爆炸的原始火球中诞生，并不断膨胀。在大爆炸后瞬间还经历了R 骤增的“暴胀”阶段，之后缓慢地膨胀，逐渐成为如今的尺度。
1965年，美国贝尔实验室的工程师彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙空间存在的微波背景辐射，为大爆炸假说提供了有力的证据。
4． 试比较引力辐射与电磁辐射的异同？
【答案】引力辐射的性质与电磁辐射的性质相仿，比如，二者都以光速c 传播；都携带场的能量、动量和辐射源的有关信息；都是横波，且在辐射源的远处都是平面波。但是二者也有明显 的差别，比如引力波非常弱，
其强度只有电磁辐射的
5． 想使一密闭绝热的房间冷却，是否可以将电冰箱的门打开由电冰箱运转达成？
【答案】不可以。电冰箱致冷是由工作物质在冷冻室附近（相当于低温热源）汽化带走热量而实现的。当电冰箱 门打开后，冷冻室的温度和房间的温度相同，也就是与压缩机内工作物质的温度相同，整体上讲仅有一个热源，不满足热力学第二定律。另一方面，即使考虑一开始冷冻室附近温度较低，理论上讲存在两个热源，但由冰冻室附近带走的热量和电机工作转化成的热都释放到房间内，结果会使得房间内比没有冰箱时还要热。
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钾和钠最外层都只有一个电子（价电子），具有相似的化学性质，化学性质都比较活泼。
的一
6． 质点的动量和动能是否与惯性系的选择有关? 质点的动量定理和动能定理是否与惯性系的选择有关？
【答案】（1）质点的位移、速度是相对的，其值与惯性系的选取有关，所以与之相关的动量和动能与惯性系的选择有关。
（2）虽在不同的惯性参考系中，动量和动能各有不同的值，但在每个惯性参考系中都存在各自的动量定理和动能定理，这就是说，质点的动量定理和动能定理的形式与惯性系的选择无关。
7． 黑洞可能存在的三种形式是什么？
【答案】目前一般认为宇宙中的黑洞可能以三种形式存在：
（1）原初黑洞：因早期宇宙致密介质涨落导致的引力不稳定性而形成，并且质量足够大而残留至今
，
（2）恒星质量黑洞：恒星演化晚期塌缩而成
，（3）超大质量黑洞：位于星系的中心
，
8． 将尺寸完全相同的铜环和木环适当放置，使通过两环中的磁通量的变化率相等。问在两环中是否产生相同的感应电场和感应电流？
【答案】产生相同的感应电场，感应电动势相同，但木环内没有感应电流。
9． 能否根据薄透镜的形状判断薄透镜的作用（是会聚或发散）？
【答案】因为薄透镜的总光焦度不仅与透镜本身的形状有关，还与透镜两侧的介质密切相关。所以，在判断透镜 是会聚光束还是发散光束时，不能单看透镜的形状，还要看透镜两侧的介质，即要根据薄透镜的总光焦度决定薄 透镜的作用。
10．在定常流动中，空间任一确定点流体的速度矢量是恒定不变的。那么，流体微团是否可能有加速度？
【答案】定常流动是指空间各点流体微团的速度、加速度、压强等不随时间变化的流动。但速度、加速度、压强等会随空间变化，故速度矢量随空间点是变矢量，所以在定常流动中；流体微团也可能有加速度。
二、计算题
11．当两个同方向的谐振动合成为一个振动时，
其振动表达式为为单位。求各分振动的合振动的拍的周期。
【答案】由题意可知，此为同向不同频率的振动合成。 对于这种情况，其合振动方程为
：
式中t 以s
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又解得
：
所以合振动拍的周期为
：
12．试求氧气在压强为
【答案】氧气的内能为
体积为
时的内能。
13．
如热图所示为两个底面积均为强
温度
的圆筒。
左筒内气体的质量
体积
体积温度
压
右筒内有同种气体，质量
左筒筒壁绝热，右筒靠大热库维持恒定的
右筒相连的活塞后，活塞移动了无摩擦。
量? 已知气体可视为理想气体，
其定容比热为
的温度。整个系统在真空中，放开左、
设活塞与筒壁之间
后达到平衡而静止。试问：右筒内的气体吸收了多少热
热图
【答案】放开活塞前，由状态方程可得
故
可见右筒气体的
活塞放开后应左移。 状态参量分别为
因右筒气体从热库吸收的热量增量
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活塞左移后达到平衡。在移动过程中，左筒气体绝热压缩，右筒气体等温膨胀。平衡后，左、
等于右筒气体对左筒气体所做的功，也等于左筒气体内能的