2017年天津理工大学普通物理学(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 一定量的理想气体分别经绝热、等温和等压过程后膨胀了相同的体积，试从p-V 图上比较这三种过程做功的差异。
【答案】理想气体分别经绝热、等温和等压过程膨胀相同的体积，三者中绝热过程做功最少，等压过程做功最多。
2． 如图所示，在漏斗中放一乒乓球，颠倒过来；再通过漏斗管向下吹气，则发现乒乓球不但不被吹掉， 反而牢牢地留在漏斗内，这是什么原因？
图
【答案】因为球与漏斗壁之间的通道狭窄，此处空气相对于球的流速大于其他区域（球的下部）空气的流速。根 据伯努利方程可知，此处的压强将小于球下部的压强，这样，球将受到一个向上的举力。
3． 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。
4． 在什么条件下
，的关系才成立？
【答案】由能量和动量关系式
可知，只有当静止能量
时，
的关
系才成立。
5． 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：
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。
6． 有人说，光的干涉与光的衍射是两种本质完全不同的现象，你同意这种说法吗？为什么？
【答案】不同意。光的干涉与光的衍射之间既有区别又有联系，但从本质上说，干涉和衍射都是波的相干叠加的 结果，只是参与相干叠加的对象有所不同而已。干涉是几束光的叠加，数学 上采用的是有限项求和，而衍射则是 连续的、无限多次波的相干叠加，数学上采用的是积分计算。
7． 在迈克耳孙干涉仪实验装置中，当与之间严格垂直时，其干涉图样是等倾干涉还是等厚干涉？当
与与
之间并不严格垂直时，其干涉图样是等倾干涉还是等厚干涉？ 之间严格垂直时，迈克耳孙干涉仪的干涉图样是等倾干涉；当
与
之
【答案】当
间并不严格垂直时，其干涉图样则是等厚干涉。
8． 系统由某一初态开始，经历不同的过程，试问在下列两种情况中，各过程所引起的内能变化是否相同？
（1）各过程所做的功相同；
（2）各过程所做的功相同，并且和外界交换的热量也相同。 【答案】根据热力学第一定律内能变化才相同，由此可以判断：
（1）内能变化未必相同； （2）内能变化相同。
可知，只有当做功与热量交换的综合结果相同时，
二、计算题
9． 在观测者与单缝间放置一个每厘米刻有5000条刻线的衍射光栅，衍射光栅与单缝之间的距离为
且光栅刻线与单缝平行。用某单色光垂直照射单缝，在单缝两侧有标尺，当观测者贴近光
则试求该入射单
栅时可看到标尺处呈现 单缝的虚像。若两个第一级虚像到单缝的距离都为色光的波长。
【答案】由光栅方程可知第一级主极大应满足
其中光栅常量
由题可知衍射角又满足
将上述几式联立可得入射单色光的波长为
10．一条质量为m 长度为的匀质链条放在一光滑水平桌面上，链子的一端有极小的一段长度伸出桌子边缘并在重力作用下从静止开始下落。求在下列两种情况下，整条链条刚离开桌面时的速度：
（1）在刚开始下落时，链条以直线形式展开置于桌面；
（2）刚开始下落时，链条盘在桌子的边缘，并假定链条未脱离桌面的那一部分的速度一直为零。
【答案】
（1）链条运动过程中各部分速度及加速度相同，有
将上式分离变量得：
对上式两边积分得：
（2）此种情况下只有落下部分链条具有加速度，故有
将㊉两边同乘
改写为对上式两边积分：
11．如图，长电缆由导体圆柱和同辆的导体圆筒构成，电流沿轴线方向从一导体流出，从另一导体流回，并且电流都均匀地分布在横截面上。设圆柱的半径为r 为到轴线的垂直距离。试求r 处的磁感应强度
圆筒的内外半径分别为和
设
图
【答案】因同轴的圆柱、圆筒很长，电流沿轴线且均匀，空间的磁感应线应是一系列同轴的圆，磁场分布轴对称。为求距轴r 处的磁场，可作以r 为半径的圆形安培环路（圆面与轴线垂直，