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1、2011年山西太原科技大学普通物理考研真题一、选择题（每题 3分，共 30 分）1.均匀细棒 O4可绕通过其一端 O而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，今使棒从水平位置由静止开始自由下摆，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述情况哪一种说法正确的是?【 】 。（A）角速度从小到大，角加速度从大到小;（B）角速度从小到大，角加速度从小到大;（C）角速度从大到小，角加速度从大到小;（D）角速度从大到小，角加速度从小到大。2.有两个半径相同、质量相同的细圆环，A环质量分布均匀，B环的质量分布不均匀。设它们对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分3.如图1.1，单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹。如果滚柱之间的距
2、离L变小，则在L范围内干涉条纹的（A）数目减少，间距变大;（B）数目不变，间距变小;（C） 数目增加，间距变小;（D）数目减少，间距不变。4如果两个偏振片堆叠在一起，且偏振化方向之间夹角为 60，假设二者对光无吸收，光强为 石的自然光垂直入射在偏振片上，则出射光强为【 】。6两个半径相同的金属球，一为空心，一为实心，把两者各自孤立时的电容值加以比较，则 （A）空心球电容值大;（B）实心球电容值大;（C） 两球电容值相等;（D）大小关系无法确定。7.一闭合正方形线圈放在均匀磁场中，绕通过其中心且与一边平行的转轴 00转动，转轴与磁场方向垂直，转动角速度为，如图1.3 所示.用下述哪一种办法可以使
3、线圈中感应电流的幅值增加到原来的两倍（导线的电阻不能忽略）? （A）把线圈的匝数增加到原来的两倍;（B） 把线圈的面积增加到原来的两倍，而形状不变;（C）把线圈切割磁力线的两条边增长到原来的两倍;（D） 把线圈的角速度增大到原来的两倍。8.有两个长直密绕螺线管，长度及线圈匝数均相同，半径分别为r1，9.一个平行板电容器，充电后与电源断开，当用绝缘手柄将电容器两极板间距离拉大，则两极板间的电势差U12，电场强度的大小E，电场能量W将发生如下变化【 】。10.如图所示，一根沿轴向均匀磁化的细长永磁棒，磁化强度为，图中所标各点的磁感应强度是二、填空题（每空3 分，共 30分）1.如图 2.1所示，一
4、质量为的小球沿光滑轨道 H由静止开始下滑。要使小球沿半径为 R的球形轨道运动一周而不脱离轨道，小球最低应从_高处滑下。2. 一细线作驻波式振动，其方程为则两列分波的振幅为_，传播速度为_，驻波相邻两波节之间的距离为_。 4.在半径为R的球壳上均匀带电量Q 一点电荷q（qQ）从球内a点经球壳上一个小孔移到球外b 点，a点到球心的距离为r1，b 点到球心的距离为r2，则此过程中电场作功 A=_ 5.将一无限长载流直导线弯曲成图 2.2 所示的形状，已知电流为 I，圆弧半径为 R，O=120，则圆心 O 处磁感强度 B 的大小为_6.一正方形线圈由外皮绝缘的细导线绕成，共绕有 N 匝，线圈面积为 S
5、，放在外磁场为B的磁场中，当导线中通有电流强度为的电流时，线圈磁矩 m 的大小，作用在线圈上的力矩的最大值为_三、计算题（共 90 分）1.（本题 10分）如图3.1所示，一质量肱半径为 R的圆柱，可绕固定的水平轴 O自由转O动。今有一质量为 m，速度为 %的子弹，水平射入静止的圆柱下部（近似看作在圆柱边缘），且停留在圆柱内（v0垂直于转轴）。求（1） 子弹与圆柱的角速度。（2） 该系统的机械能的损失。3. （本题14分 ）一弹簧振子由劲度系数为 k 的弹簧和质量为 M的物块组成，将弹簧一端与顶板相连，如图 3.2 所示。开始时物块静止，一颗质量为m、速度为v0的子弹由下而上射入物块，并留在物
6、块中，求（1）振子以后的振动振幅和周期（2）物块从初始位置运动到最高点所需的时间（设向下的方向为正方向）。4（本题12分）一个平面光栅，当用光垂直照射时，能在30角的衍射方向上得到600 nm的第二级主极大，并能分辨=0.05 nm的两条谱线，但不能得到400 nm的第三级主极大。计算此光栅的透光部分的宽度a和不透光部分b以及总缝数。5. （本题 12 分 ）一半径为R的导体球带正电荷Q，处在介电常数为 的无限大均匀介质中。求（1）介质中的电场强度E、电位移D和极化强度P的分布;（2）极化电荷面密度。6.（本题 10 分 ）如图3.4所示，一平行板电容器充电后， A、B两极板上电荷的面密度分别为和-。设P为两板间任一点，略去边缘效应（即可把两板当作无限大），求（1）A板上的电荷在P点产生的电场强度E，的大小和方向;（2）B板上的电荷在P点产生的电场强度E。的大小和方向;（3）A、B两板上的电荷在P点产生的电场强度E的大小和方向;（4）若把B板拿走，A板上电荷分布如何?A板上的电荷在P点产生的电场强度为多少?8. （本题 12 分 ）一对同轴无穷长直的空心导体圆简传输线，内、外半径分别为R1和R2，其间介质的磁导率为（简壁厚度可忽略）。电流沿内筒流去，沿外筒流回。（1）计算两筒间的磁感强度B;（2）求此传输线一段长度为l的自感系数。
