杭 州 师 范 大 学
2018 年招收攻读硕士研究生入学考试题
考试科目代码： 818
考试科目名称： 普通物理学
说明：考生答题时一律写在答题纸上，否则漏批责任自负。
一、选择题（10小题，每题3分，共30分）
1. 2017年的诺贝尔物理学奖颁给了美国物理学家雷纳·韦斯（Rainer Weiss）、基普·索恩（Kip. S. Thorne）和巴里·巴里什（Barry. C. Barish），以表彰他们在（ ）
（A）领导建设激光干涉仪引力波天文台，进而首次直接探测到引力波的伟大成就
（B）研究生物钟运行的分子机制方面的成就
（C）冷冻显微术领域的贡献
（D）物质拓扑相发现，以及在拓扑相变方面作出的理论贡献
2. 一运动质点某瞬时位于矢径的端点处，则速度大小为（ ）
（A） （B） （C） （D）
3. 如图所示，升降机以加速度向上运动，，不计绳子和滑轮质量，忽略摩擦，绳子不可伸长，则相对升降机的加速度大小为（ ）
（A） （B） （C） （D）0
4. 一个质点作简谐振动，振幅为，在起始时刻质点的位移为，且向轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为（ ）
5. 一警报器发出频率为Hz的声波，以速率m/s离开观察者向悬崖运动。已知声速m/s,观察者接收到从悬崖反射的频率为( )
（A）Hz （B）Hz（C）Hz（D）Hz
6.刚性三原子分子理想气体的压强为，体积为，则它的内能为( )
（A）（B）（C）（D）
7. 根据惠更斯——菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面元发出的子波各自传到P点的（ ）
（A）振动振幅之和 （B）光强之和
（C）振动振幅之和的平方 （D）振动的相干叠加
8. 有一根无限长的直导线，通有随时间变化的电流。在其附近同一平面内放置一个闭合的导线圆环，如果电流是随时间均匀增加的，那么对于闭合导线圆环中的感应电动势说法正确的是 （ ）
（A）有感应电动势，逆时针方向
（B）有感应电动势，顺时针方向
（C） 无感应电动势产生
（D） 题中信息不足，无法判断
9. 一带电粒子垂直射入均匀磁场中，如果粒子质量增大到2倍，入射速度增大到2倍，磁感应强度增大到4倍，则通过粒子运动轨道所包围面积内的磁通量增大到原来的（ ）
（A） 2倍 （B）4倍 （C） 0.5倍 （D）0.25倍
10. 选无穷远处为电势零点，半径的导体球均匀带电后，其电势为,则球外离球心距离为处的电场强度的大小为（ ）
（A）（B）（C）（D）
二、填空题（10小空，每空3分，共30分）
1. 一个质量为g，以速率m/s做匀速率圆周运动的小球，在四分之一个周期内向心力给它的冲量大小为________________。
2. 保守力做功和势能的关系是________________。若有一保守力（这里表示沿着方向的单位矢量），沿轴作用于质点上，式中和为常量。若取的位置为势能零点，则与此力相应的势能表达式为________________。
3. 如图，用手握住一根质量为m，长为L柔软链条的上端，其一端正好与地面接触，然后静止释放链条，当链条的上端下降高度为时，整根链条质心的速度为________________。
4. 能量均分定理表明，气体分子任一自由度的平均动能都等于________________；热力学第二定律的克劳修斯表述为________________，它和开尔文表述是等价的。
5. 杨氏双缝干涉实验中，采用波长为nm的蓝绿光照射双缝，若双缝间距为mm，接收屏离缝的距离m，则相邻明纹的间距为_______________。
6.一束光强为的自然光，相继通过、、后，出射光的光强为。已知，和的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转，要使出射光的光强为零，最少要转过________________度角。
7. 点电荷位于边长为的正方体的中心，通过此立方体的每一面的电通量是________________。（记为真空中的介电常数）
8. 一段直导线处在垂直于均匀磁场的平面内。已知导线绕其一端以角速度转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度作平动时的电动势相同，那么导线的长度为_____________。
三、简答题（4小题，每题5分，共20分）
1. 一轻物体与一重物体具有相同的动量，它们是否也具有相同的动能？如果不等，哪个物体的动能大？
2. 简述避雷针的原理。
3. 电磁波与机械波相比有哪些相同点和不同点？
4. 相干光的条件以及获取相干光的两种典型方法。
四、计算题（5小题，共70分）
1.（本题10分）如图所示为一个工人坐在一根无质量的绳吊着的高空作业椅上，绳穿过一个无质量、无摩擦的滑轮回到工人手中。工人和椅的总质量为kg。取重力加速度。请问，
（1）当工人以恒定速度上升时，他需要多大的力拉绳子？
（2）当工人以的加速度上升时，他又需要多大的力拉绳子？
2.（本题15分）使一定质量的理想气体的状态按图中曲线沿箭头所示的方向发生变化，图中横坐标代表体积，单位为L，纵坐标代表压强，单位为atm。图中和为等压过程，段为等温过程，请问，
（1）已知气体在状态时的温度为K，求气体在和状态时的温度；
（2）从到气体对外总功是多少？
（3）将上述过程在图上画出，并标明过程进行的方向。
3.（本题15分）真空中有一均匀带电球面，其半径为，带电量为（）。 试求：
(1) 带电面体内、外电场的大小分布；
(2) 若选无穷远处电势为零，球面外任一点的电势。
4.（本题15分）如图所示为长导电圆柱的横截面，内径cm，外径cm。圆柱截面中有从纸面流出的电流，且在横截面中的电流密度由给出，其中，以米为单位。已知。求在距离圆柱中轴cm的某点处，磁感应强度。
5.（本题15分）“惠风湖”里有一只青蛙停在一片静止的、圆形荷叶中央。青蛙的质量为，荷叶的质量为，半径为。若青蛙从中央以与水平方向角度跳起，正好落在紧挨着的另一片完全相同的荷叶中央，随之一起向前滑动。（忽略水的阻力）请问：
（1）青蛙跳起的速率；
（2）青蛙所做的总功；
（3）整个过程（即从静止起跳到一起向前滑动）中机械能的损失与青蛙做功之比。
