2018年北京市培养单位空间应用工程与技术中心806普通物理(乙)考研核心题库
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2018年北京市培养单位空间应用工程与技术中心806普通物理（乙）考研核心题库（三） . . 21
2018年北京市培养单位空间应用工程与技术中心806普通物理（乙）考研核心题库（四） . . 29
2018年北京市培养单位空间应用工程与技术中心806普通物理（乙）考研核心题库（五） . . 40
一、简答题
1． 原子间的排斥作用取决于什么原因？
【答案】相邻的原子靠得很近，以至于它们内层闭合壳层的电子云发生重叠时, 相邻的原子间便产生巨大排斥力。即原子间的排斥作用来自相邻原子内层闭合壳层电子云的重叠。
2． 对于同一个弹簧振子，一个让其在光滑的水平面上作一维的简谐振动，一个是在竖直悬挂的情况下作简谐振动，问两者的振动频率是否相同？
【答案】弹簧振子的频率只与振子的质量和劲度系数有关，而与振子的放置方法无关，所以两振子的频率相同。
3． 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。
4． 利用双折射现象如何制成波片？
【答案】波片是由一块表面平行的单轴晶体（如方解石、石英等）切割成的薄片。当一束振
幅为的平行光垂 直入射到波片上时，
在入射点分解为
光和光，并具有相同的相位，光进入晶体后
，
光和光的传播速度不同，二者的波长不同，逐渐形成相位不同的两束光。经过厚度
为的波片后，相位差为
可见，
切割成的薄片的厚度不同，两束光之间的相位差不同，这样就可以制成不同的波片。常见的波片是
波片和半波片。
5． 在完全弹性碰撞中，哪些量保持不变? 在非完全弹性碰撞中，哪些量保持不变？
【答案】（1）在完全弹性碰撞中，动量和动能保持不变；（2）在非完全弹性碰撞中，只有动量保持不变。
6． 在晶体衍射中，为什么不能用可见光？
【答案】
晶体中原子间距的数量级为要使原子晶格成为光波的衍射光栅，光波的波长
应小于
是晶体中原子间距的1000倍。因此，在晶体衍射中，不能用但可见光的波长为
可见光。
7． 一个孤立导体球带电荷量为q , 其表面附近的电场强度沿什么方向？当把另一带电体移近这个导体球时，球表面附近的电场强度将沿什么方向？表面上的电荷分布是否均匀？表面是否是等势体？电势值有无变化？球体内的电场强度有无变化？
【答案】孤立带电导体球的电荷在表面均匀分布，因此表面附近电场强度的方向与导体表面的法线方向平行，即沿球体的径向方向。然而，当把另一带电体移近导体球时，由于静电感应，导体球表面上的电荷不再均匀分布，不过电场强度的方向仍与导体表面垂直。
处于静电平衡状态的导体球，其表面是一个等势体，但其电势值相比原孤立导体球会有变化；但此时球体内的电场与原孤立导体球体内的电场一样，电场强度皆为0。
8． 棒球运动员在接球时为何要戴厚而软的手套? 篮球运动员接急球时往往持球缩手，这是为什么？
【答案】这样做是为了增加手与球的作用时间，从而减小球对手的冲力。
9． 如图所示，当导体棒在均匀磁场中运动时，棒中出现恒定的电场这是否和导体中的静电平衡条件相矛盾？为什么？是否需要外力来维持棒在磁场中作匀速运动？
图
【答案】不矛盾。导体在静电平衡状态下电场强度等于零，而导体棒运动时，由于电子受到洛伦兹力而运动，从而在棒两端形成电荷的聚集，产生恒定的电场，电场力和洛伦兹力相等；导体棒在磁场中作匀速运动需要外力维持以克服安培力。
10．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。
二、计算题
11．自然光从空气到玻璃
能流反射率以布儒斯特角入射。
分别为
（1）试分别计算垂直分量（S 分量）和平行分量（P 分量）的振幅反射率r , 光强反射率R 和
以及振幅透射率t ，光强透射率T
和能流透射率（2）试求折射光的偏振度。 【答案】（1）由菲涅耳公式，S
分量的振幅反射率
和振幅透射率
P
分量的振幅反射率
和振幅透射率分别为
式中
：
又
代入
和公式，得
反射光与入射光在同一介质中，且横截面积相同，故S 分量和P 分量的光强反射率及能流反射率
和分别为
对于折射光，
把
和
代入
和得
因折射光与入射光在不同介质中，光束横截面积也不同，故光强透射率和能流透射率并不简单地等于振幅透射率的平方。所谓光强是指平均能流密度即坡印廷矢量的时间平均值，为
式中：E
为电矢量的振幅。因
可写为
为入射角
；为折射角。因入射角为布儒斯特角，故有
和以
真空中光速折射率式（1）
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