北京化工大学2021年复试 物理综合（包括电学30%、磁学30%、光学40%） 样题.pdf

北京化工大学 攻读硕士学位研究生入学考试 物理综合样题（满分 150 分） 一、填空题（每小题 5 分，共 70 分） 1. 如图所示，在电荷体密度为 的均匀带电球体中，存在一个球形空腔，如果 O O  将带电体球心 指向球形空腔球心 的矢量用 表示，则球形空腔中任意点的电 a 场强度为__________ 。 2. 如图半径为 R1 的导体球，带电量为 q ，球外有一个内外半径分别为R2 和 R3 的同心导体球壳，球壳上带有电量Q ，则导体球的电势为__________ ，球壳的电 势为__________ 。 (第 1 题图) (第 2 题图) (第 4 题图) 3. 有一长为 20cm ，直径为 1cm 的螺线管，它上面均匀绕有 1000 匝线圈，通以 10A 的电流，现将它放入 B = 0.2T 的均匀磁场中，则螺线管受到的最大作用力为 __________ ，螺线管受到的最大力矩值为__________ 。   4. 半径为 R 的带电薄圆盘的电荷面密度为 , 并以角速度 绕通过盘心垂直于 盘面的轴转动 ，则圆盘中心的磁感强度为__________ 。 5. 如图所示，一长直导线通有电流 I =0.5A,在与其相距 d =5.0cm 处，放有一长为 l =4.0cm,宽为 b=2.0cm 的矩形线圈，线圈共 1000 匝，以速度 v =3.0m/s 沿垂直于 长导线方向向右运动，则线圈中的动生电动势的大小为__________ 。 (第 5 题图) (第 8 题图) (第 11 题图) 1/3 6. 置于空气中的半径为 R 的孤立导体球的电容大小为__________ 。 7. 有两个大小不相同的金属球，大球直径是小球的两倍，大球带电，小球不带电， 两者相距很远。今用细长导线将两者相连，在忽略导线的影响下，则大球与小球 的带电之比为____________ 。 8. 一平板电容器，充电后与电源保持联结，然后使两极间充满相对介电常量为 r 的电介质，这时两极板上的电荷是原来的__________倍，电场能量是原来的 __________倍。 9. 写 出 由 随 时 间 变 化 的 磁 场 激 发 电 场 的 数 学 表 达 式 ： __________________________ 。 10. 迈克耳孙干涉仪的可动反光镜移动了 0.310mm ，干涉条纹移动了 1250 条， 则所用单色光的波长为__________ 。 11. 把直径为 D 的细丝夹在两块平玻璃砖的一边，形成尖劈形空气层（见本题图 下半部分），在钠黄光（波长为 589.3 nm ）的垂直照射下形成如本题图上半部分 所示的干涉条纹，则 D=___________ 。  12. 在单缝夫琅禾费衍射实验中波长为 的单色光垂直入射到单缝上．对应于衍 射角为 30°的方向上，若单缝处波面可分成 3 个半波带，则缝宽度 a 等于 ____________ 。 13. 一束自然光入射到一由四块偏振片组成的偏振片组上，每片偏振片的透振方 向相对于前面一片均沿顺时针方向转过 30°角，则入射光中有__________% 的 光强会透过这组偏振片（忽略偏振片对光的吸收）。 14. 真空中波长为 的单色光，在折射率为n 的均匀透明介质中，从 A 点沿某一 路径传播到 B 点.A、B 两点光振动相位差=3，则A 、B 两点路径的长度为 __________ 。 二、计算题（每小题 20 分，共 80 分）