中国科学院大学2013年《光学》考研专业课真题试卷
中国科学院研究生院热工基础2012、2013年考研真题试题
中国科学院研究生院2012年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：热工基础考生须知：1．本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
工程热力学 一、名词解释（共20分，每小题4分）（1）卡诺定理 （2）熵 （3）理想气体 （4）平衡状态 （5）可逆过程二、简答题（共15分，每小题5分）（1）写出3个热力学基本状态参数并解释其意义。
（2）在温-熵（T-S）图上绘出以饱和蒸气为工质的卡诺循环过程，并标出做功量，写出循环效率的计算式。
说明图中每个过程是什么，并举例说明在哪种设备中发生。
（3）气流通过喷管，气体绝热膨胀、压力降低、流速增加，写出不同马赫数下的气流截面变化规律。
三、（共10分）证明下列等式=v v c s T T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭，=pp c s T T∂⎛⎫ ⎪∂⎝⎭。
四、（共10分）某制冷机工作于两恒温热源3231=T K，2732=T K 之间，如果工质在放热1Q 过程中与高温热源的温差为7K，在吸热2Q 过程中与低温热源的温差为3K，压缩机做功为net W 。
试判断以下几种情况能否实现，是否是可逆循环。
（1）2702=Q J ，60=net W J ； （2）10002=Q J ，11501=Q J ； （3）5402=Q J ，150=net W J 。
五、（共10分）某种理想气体以700℃、0.6MPa 及100m/s 的速度流入绝热收缩喷管，若喷管的背压25.0=b p MPa 、速度系数=ϕ0.9、喷管的截面积为24002mm 。
（1）计算喷管的流量；（2）计算由摩擦引起的作功能力损失。
已知该气体的物性参数为)K kJ/(kg 32.0⋅=g R 、)K kJ/(kg 16.1⋅=p c 。
环境温度300=s T K ，定熵流动下的表达式：k pv =定值；滞止参数表达式为20/2p T T c c =+；流速表达式为2c =12()1cr v κκκ-=+。
中科院光学工程考研(南京天文光学技术研究所)参考书、历年真题、报录比、研究生招生专业目录、复试分数线
2015中科院光学工程考研（南京天文光学技术研究所）参考书、历年真题、报录比、研究生招生专业目录、复试分数线一、学院介绍中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所于2001年4月25日由原南京天文仪器研制中心科研部分组建而成，1998年首批进入中国科学院知识创新工程。
中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所（简称：南京天光所）的前身中国科学院南京天文仪器研制厂始建于1958年12月，1991年更名为中国科学院南京天文仪器研制中心，1998年其科研部分和高技术镜面实验室首批进入中国科学院知识创新工程试点，2001年4月该部分组建成为现中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所。
南京天光所是我国专业天文仪器研制及天文技术研究和发展的重要基地，自其前身1958年成立五十多年来，为我国成功研制40多种门类齐全的天文仪器，包括Ⅱ型光电等高仪、太阳磁场望远镜、1.26米红外望远镜、2.16米天文望远镜、13.7米毫米波射电望远镜、太阳精细结构望远镜、多通道太阳望远镜、折轴阶梯光栅分光仪等中国天文观测的主要仪器，开展的天文望远镜光学的研究覆盖了天文光学的主要方面，至今仍在我国天文技术领域发挥着重要作用，同时为世界天文学发展做出了贡献。
迄今共获得国家、院部省级的各种奖67项。
其中，作为第一获奖(完成)单位,获国家科技进步一等奖1项、国家自然科学二等奖1项、国家科技进步二等奖4项、国家科技进步三等奖1项。
作为第二获奖(完成)单位获国家科技进步一等奖1项、国家科技进步二等奖2项。
另外还为美国、西办牙、日本和韩国等国家研制了30余台天文仪器。
南京天光所承担的国家大科学工程“大天区面积多目标光纤光谱望远镜”（简称LAMOST 项目）已竣工，通过国家验收，被评为“2008年度中国十大科技进展新闻”、“2008年度中国基础研究十大新闻”、“2008年度十大天文科技进展”，位居榜首。
LAMOST的建成，突破了天文望远镜大视场与大口径难以兼得的难题，建成了具有我国自主知识产权的、目前国际上口径最大的大视场望远镜，也是国际上光谱获取率最高的望远镜，成为我国光学天文望远镜研制的又一个里程碑。
2013年中国科学院大学光学考研试题
中国科学院中国科学院大学大学2013年招收攻读年招收攻读硕士硕士硕士学位研究生入学统一考试试题学位研究生入学统一考试试题科目名称科目名称：：光学考生须知考生须知：：1．本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3．可使用无字典存储和编程功能的计算器。
1. 概念题(15分，每小题3分)1) 解释光的反射定律和光的折射定律2) 解释光学系统的孔径光阑和视场光阑3) 解释辐照度和辐亮度4) 同一个物体，经针孔与平面镜所成的像有何不同？5) 在夜晚的江面上，为什么路灯生成的倒影是拉得很长的一条光带？2. 置于空气中的平凸薄透镜，其光焦度为21−m ，折射率为1.5，求薄透镜焦距和凸面的半径。
（6分）3. 有一个焦距为200mm 的胶片照相机，在速度为18km/h 的列车上拍摄10m 远的物体，如果拍摄的方向垂直于列车前进方向，求能够拍摄到清晰照片时，允许的最长曝光时间是多少？（假定人眼的极限分辨角为1角分）(8分)4. 显微镜目镜焦距为25mm ，使用此显微镜分辨清楚相邻0.00075mm 的两个点，求需要选择物镜的倍率是多少？（假定人眼的视角分辨率为1角分，即0.0003弧度）（8分）科目名称：光学第1页 共3页5. 一架10×的开卜勒望远镜，物镜焦距为100mm ，求望远镜目镜焦距？与观察无限远目标相比，当用此望远镜观察距离500mm 处的目标时，需要的调焦距离是多少？假定该望远镜的物镜和目镜之间有足够的调焦可能，求此时仪器的实际视放大率等于多少。
(13分)6. 今有一振动方向与入射面的法线成o 45角的线偏振光以7348′o 角入射到玻璃-空气界面上，玻璃折射率为51.1=n 。
试确定反射光的偏振状态(光电场矢量末端轨迹、旋向)。
(12分)7. 一束振动方向垂直于入射面的线偏振激光和一束太阳光分别以o 60角斜入射到折射率为5.1=n 的窗玻璃上，若不计玻璃内的多次反射和折射，求其透过率，并说明它们透过窗玻璃后的偏振状态将发生怎样的变化。
2013年中国科学院大学普通物理(甲)考研试题
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五、 (共 20 分) 一长为 L 的电容器由圆柱形导体和同轴导体圆筒构成， 圆柱导体 半径为 R1 ，圆筒内半径为 R2 ( R2 > R1 )。圆柱导体与圆筒间充满了介电常数为 ε 的 均匀介质。设沿轴线方向，圆柱导体上单位长度电荷为 λ ( λ > 0 )，圆筒上单位长 度电荷为 −λ 。假设 L >> R2 。求： v v v (1) 介质内的电位移 D ，电场强度 E 及电极化强度 P 的大小和方向；
7. 真空介电常数 ε 0 在国际单位制中的量纲是
(A) L−2 M −1T 4 I 2 ； (B) L−2 M −1T 3 I 2 ； (C) L−3 M −1T 4 I 2 ； (D) L−3 M −1T 3 I 2 。
8. 卢瑟福散射过程中 α 粒子以能量 E 入射固定原子核靶，α 粒子电荷为 Z ′e ，原 dσ 子核电荷为 Ze ， α 粒子散射角为 θ ，则以下卢瑟福散射截面 与下列哪个 dΩ 物理量无关
的碰撞属于完全弹性碰撞；
(B) 在相同的温度下，气体分子的平均平动动能相同而与气体的种类无关； (C) 气体的压强与分子数密度成正比，与平均平动动能无关； (D) 在相同的温度和压强下，各种气体在相同的体积内所含的分子数相等。
科目名称：普通物理(甲) 第 1 页，共 4 页
5. 有一点电荷 A 带正电量 Q ，距其不远处放入一个不带电的金属导体小球 B， 平衡后，电荷 A 的电势为 U A ，导体球 B 的电势为 U B ，无穷远处电势为 U 。 则以下关系正确的是
2. (10 分)空间中存在随时间变化的磁场，但不存在任何导体。该空间是否有感
科目名称：普通物理(甲) 第 2 页，共 4 页
北京中国科学院大学2013年考研普通生物学真题
〔北京〕中国科学院大学2021年考研普通生物学真题中国科学院大学2021 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：普通生物学考生须知：1．本试卷总分值为 150 分，全部考试时间总计 180 分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
一、名词解释〔每题 3 分，共 36 分〕1．自主神经系统(autonomic nervous system)2．渐变态(paurometabola)3．反转录(reverse transcription)4．先成论(preformation theory)5．糖原(glycogen)6．化能自养细菌(chemoautotrophic bacteria)7．引物(primer)8．易化扩散(facilitated diffusion)9．光呼吸(photorespiration)10．共质体(symplast)11．群落(community)12．同义突变(synonymous mutation)二、选择题〔每题 2 分，共 30 分〕1. 〔〕组织的特点是有兴旺的细胞间质，细胞分散于细胞间质之中。
A. 上皮B. 结缔C. 肌肉D. 神经2. 人体必需的 8 种氨基酸不包括〔〕。
A. 蛋氨酸B. 亮氨酸C. 组氨酸D. 缬氨酸3. 在心电图中，〔〕表示心室收缩的开场。
A. PB. QC. QRSD. T4. 人体尿液的重吸收主要发生在肾脏的〔〕。
A. 近曲小管B. 远曲小管C. 集合管D. 肾小球5. 前列腺素的生理作用不包括〔〕。
A. 扩张气管B. 调节血压C. 刺激平滑肌收缩D. 促进胃液分泌6. 构成生物体的根本构造和功能单位是〔〕。
A. 细胞膜B. 细胞器C. 细胞核D. 细胞7. 发现并将细胞命名为“CELL〞的学者是〔〕。
A. R. HookB. M. SchileidenC. T. SchwannD. R. Virchow8. 由双层膜包裹的细胞器是〔〕。
波动光学考研试题及答案
波动光学考研试题及答案1. 简述光的干涉现象及其应用。
答案：光的干涉是指两束或多束光波在空间某一点相遇时，它们的振幅相加形成新的光波的现象。
干涉现象可以分为两种类型：相长干涉和相消干涉。
相长干涉发生在两束光波的相位差为0或2π的整数倍时，此时光强增强；相消干涉发生在相位差为π的整数倍时，此时光强减弱。
干涉现象在光学中有着广泛的应用，例如干涉仪用于测量物体的微小位移，干涉滤光片用于光谱分析等。
2. 描述光的衍射现象，并举例说明其在日常生活中的应用。
答案：光的衍射是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，光波的传播方向发生偏离直线传播的现象。
衍射现象是波动光学中的重要概念，它说明了光波在遇到障碍物时，光波的波前会弯曲，形成明暗相间的条纹。
衍射现象在日常生活中的应用包括但不限于：CD或DVD的读取、光学显微镜的成像原理、以及激光束通过光纤的传输等。
3. 什么是光的偏振？请解释马吕斯定律。
答案：光的偏振是指光波电场振动方向的特性。
在自然光中，电场振动方向是随机的，而在偏振光中，电场振动方向是有序的，只在一个平面内振动。
马吕斯定律描述了偏振光通过一个偏振片时，透射光强度与偏振片的偏振轴之间角度的关系。
根据马吕斯定律，透射光强度与偏振轴和入射光偏振方向之间夹角的余弦的平方成正比。
4. 简述光的色散现象，并解释为什么天空是蓝色的。
答案：光的色散是指不同波长的光在通过介质时，传播速度不同，导致光波的分离现象。
这种现象通常在光通过棱镜时观察到，不同颜色的光被分散成不同的角度。
天空呈现蓝色是因为大气中的气体分子和其他微粒对短波长的蓝光散射效果更强，使得更多的蓝光到达我们的眼睛。
5. 什么是菲涅尔方程？它在光学中有何应用？答案：菲涅尔方程是描述光波在两种不同介质界面上反射和折射时振幅比的一组方程。
它包括了反射系数和透射系数的计算，可以用来预测光波在界面上的反射和透射情况。
菲涅尔方程在光学设计、薄膜光学、光波导设计等领域有着重要的应用。
中科院-光学09考研真题
1.(12分)一束自然光以布儒斯特角由空气入射到红宝石（n=1.76）表面上，试计算其表面反射率、投射率及反射光、透射光的偏振度。
2.（12分）如图所示，两束相干平行光与观察屏法线的夹角分别为θo和θR，试推导确定Z=0处观察屏上干涉图样的形状，并求出相邻干涉亮纹的间距。
3.(12分)在杨氏双孔干涉实验中，照明圆形光源的直径为1mm，发光波长0.6um，光源距离双孔1m，试讨论该光源的相干性，并确定该实验中能观察到干涉现象时两小孔的最大距离。
4.（12分）已知F-P标准具的空气间隔h=4cm，两镜面的反射率均为89.1%。
另有一反射光栅的刻线面积为3cm*3cm，刻线密度为1200条/mm，取其一级光谱，试比较这两分光原件对波长632.8nm红光的分光特性？5.（14分）一光栅宽度为5cm,每毫米有400条刻度线，当波长为500nm的平行光垂直入射时，第四级衍射光谱处在单缝衍射第一极小位置上。
试求：（1）每缝（透光部分）的宽度（2）第二级衍射光谱的半角宽度（3）第二级衍射光谱可分辨的最小波长差。
（4）若入射光改为与光栅平面法线成300角方向斜入射时，光栅能分辨的最小波长差又是多少？6.（14分）图示晶体的主折射率n 0=1.5246,n e =1.4792,光轴方向与通光面法线成450角，晶体厚度d=1cm。
一束波长为0.5um 的自然光垂直入射到该晶体上，求由晶体后表面出射时的二光相位差，并绘出光路图及光电场振动方向。
为使输出二光的间距最大，光轴取向应该如何变化，相应的输出二光的间距为多少？7.（12分）一波长为400nm 的左旋圆偏振光垂直入射到波长为800nm 的四分之一玻片上，试确定光经过该玻片后偏振状态的变化。
（不计玻片的色散效应）8.（12分）下图为一电光强度调制装置，入射光的振动方向与检偏器的透光方向平行，且与KDP 晶体的感应主轴（x’,y’）方向成450角。
（1）入射光波长0.55um 时，KDP 晶体的 n 0=1.512, γ63 =10.6×10-10cm/v，试计算使其产生光电延迟为π/2的电压U。
中国科学院研究生院物理光学)
..........................................中国科学院研究生院2012年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：物理光学考生须知：1.本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。
2.所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3.可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
一、简答题（60分）1、简述何谓瑞利散射定律？并分析为什么汽车雾灯一般选用黄灯而不选用红灯？（8分）2、在维纳光驻波实验中，假设入射光波长为500纳米，实验中观察到涂有感光乳胶膜的透明玻璃和平面镜的夹角为1度，则在感光乳胶膜上形成的黑纹的距离为，第一黑纹离透明玻璃和平面镜交点的距离为。
（8分）3、试证明光波的波长宽度Δλ和频率宽度Δυ有如下关系：=；对波长为325纳米的He-Cd激光，其相干长度为10厘米，试求出其波长宽度和频率宽度。
（16分）4、大型天文望远镜的通光孔有时可做成环状孔，若环孔外径和内径分别为1米和0.5米，则当假定入射光波长为500纳米时，环孔衍射图样第一个零点的角半径为，其分辨本领比半径为1米的圆孔相比提高了倍。
（10分）5、假定某人的眼瞳直径为4毫米，则对波长为550纳米的光波，其可分辨的最小角度为；若望远镜物镜的直径为2米，则该望远镜可分辨最小角距离为的两颗星；为了充分利用该望远镜的分辨本领，则望远镜的放大率最小应为倍。
（12分）6、试举出可用那些方法产生线偏振光？（6分）.....................二、计算题（90分）1.一台显微镜的数值孔径N.A.=0.9，λ=600nm。
（1）试求它的最小分辨距离；（5分）（2）如果利用油浸物镜使数值孔径增大到1.4，油的折射率的应该取多大？（5分）(3)利用紫色滤光片使波长减小为400nm，问它的分辨率在油浸状态下提高多少?（5分）2.两个主截面相互垂直的尼克耳棱镜前后放置。
光强为I0的自然光通过两个尼克耳棱镜传播，计算两个尼克耳棱镜之间分别放入以下元件后，透射光强与入射光强的比：（1）一个偏振片，透光轴方向与第一个尼克耳棱镜的主截面夹角45°放置；（6分）（2）一个半波片，光轴方向与第一个尼克耳棱镜的主截面夹角45°放置；（6分）（3）一个1/4波片，光轴方向与第一个尼克耳棱镜的主截面夹角45°放置。