2018年重庆师范大学物理与电子工程学院840普通物理Ⅱ考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 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。
3． 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。
4． 当热力学处于非平衡态时，温度的概念是否适用？
【答案】如果一个系统整体处于非平衡态，那么整体不会有一个确定的温度。但如果系统的某些局部处于平衡态， 则该局部可适用温度的概念。
可知，只有当做功与热量交换的综合结果相同时，
5． 一对正、负电子从同一位置同时姑入一均匀磁场中，如图所示，已知它们的速率分别为2v 和v ，且 都和磁场垂直，试指出它们的偏转方向，并判断经磁场偏转后哪个电子先回到出发点？
图
【答案】如图所示，
正、负电子的速度均满足
由洛伦兹力
可知，速率为如的正
电子将作逆时针匀速率圆周运动，而速率为v 的负电子则作顺时针勾速率圆周运动。两电子的轨道半径不同，速率大者、 即正电子的轨道半径大，但两电子的运动周期相同，所以它们将同时回到出发点。
6． 在牛顿力学中，位矢、位移、速度和加速度与参考系的选取有什么关系？
【答案】它们都依赖于参考系的选取，所选取的参考系不同，它们的大小和方向也就不同。
7． 试用离子极化观点解释第四周期某些元素氯化物的熔点、沸点的高低：
（1）
（2）
的恪点、沸点低于的溶点、沸点低于
的化学键有相
【答案】（1
）对较大的共价成分；
中（2）之
的离子半径小，且为18e 构型，所以极化力较强，
致使
小，
致使
为8e 构型，
极化力较
的低。
的化学键有相对较大的离子键成分，
因而
比
的熔、沸点较
的电子构型相似，
但因的电荷高，半径小，因而极化能力较强，所以
化学键中的共价成分较多，故其熔、沸点更低些。
由此可见，阳离子电荷越高，半径越小，或是18e 和9-17e 构型，极化能力越强，且随着极化能力的增强，化学键便由离子键向共价键逐渐过渡。
8． 是否可以通过直接观察来区分物体所成的像是实像还是虚像？如果不能，可以采用什么方法来区分实像 和虚像？
【答案】不能通过直接观察来区分物体所成的像是实像还是虚像，可以用接收屏来观察，如果能在接收屏上成像则为实像，否则为虚像。
9． 功可以完全变为热，热不能完全变为功，这种说法正确吗？
【答案】这种说法不够准确，因为在允许外界变化的前提下热也可以完全变为功。
10．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应小于可见光。
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
要使原子晶格成为光波的衍射光栅，光波的波长
二、计算题
11
．
核的比结合能近似为
核子。
（1）铅的这一同位素的总结合能是多少？ （2）总结合能相当于多少个核子的静质量？ （3）总结合能相当于多少个电子的静质量？ 【答案】（1
）总结合能
因此
等于比结合能
与质量数（核子数）的乘积，即
（2
）每个核子对应的静能量为因此，
与
为核子的静质量。
核的总结合能相当的核子静能数为：
（3
）每个电子对应的静能为
因此与
核的总结合能相当的电子静能数
12．迈克耳孙干涉仪以波长为还剩5个亮环。求：
（1）反射镜移动的距离； （2）开始时中心亮点的干涉级；
（3）反射镜移动后，视场中最外圈亮环的干涉级。 【答案】根据题意，
设原来空气薄膜的厚度为
膜的厚度为
中心亮点的级次为
中心亮点的级次为
移动反射镜后空气薄
可列出以下5个方程，
①
②
③
④
⑤
核的总结合能为：
为：
的钠黄光作光源，观察到视场中心为亮点，此外还能看到10
个亮环。今移动一臂中的反射镜，发现有10个亮环向中心收缩而消失。此时视场中除中心亮点外