物理电子2007年硕士研究生入学考试试题
5.有一多纵模激光器,纵模数是 1000 个,该激光器腔长为 1.5m, 输出激光的平均功率为 1W。设各纵模振幅相等,则在锁模情况下,
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光脉冲的周期为[(12)]s,脉冲宽度为[(13)]s,峰值功率为[(14)]W。 6.一台 YAG 调 Q 激光器输出脉冲宽度Δ t=10ns,脉冲能量 E=30mJ,则峰值功率 P=[(15)]kW。 7. 由曲率半径 R1=40cm,R2=-20cm,L=10cm 组成的虚共焦非稳腔,光线在其中往返一 周的几何放大率 M=[(16)],往返损耗率 ξ
l F l ' F f0 f0
&别表示激光谐振腔与无源腔中高斯光束的共焦参数:
f0
2 0
,
f0
'
'2 0
(10 分)
图 2 激光谐振腔高斯光束与无源腔模式匹配示意图
往返
=[(17)]。
8. 光线在自由空间中传输距离 L 时,其传输矩阵 TL=[(18)],光线经曲率半径为 R 的球面反射时,其反射矩阵 TR=[(19)],光线经焦距为 F 的薄透镜透射时,其透 射矩阵 TF=[(20)]。 二.简要回答下列问题(每题 4 分,共 40 分) 1.频率为 ν 的光子具有的能量、质量、动量和光子的静止质量是多少? 2.原子的受激吸收和受激发射。 3.激光与普通光的产生机理有何不同?与普通光相比激光有哪些特性? 4.谱线的均匀加宽,均匀加宽的类型和线型。 5.激光器速率方程理论的成功之处及局限性。 6.光波模式的概念,激光器中的横模与纵模。 7.兰姆凹陷及其产生的条件。 8.光学谐振腔的作用。 9.平行平面腔的主要优点和缺点。 10.调 Q 的基本原理。 三. 有一固体工作物质, 与激光作用有关的能级有 5 个: 1=0, 2=0.19ev, 3=1.36ev, E E E E4=1.53ev,E5=1.66ev,激光发生在 E3→E2 能级间。E4、E5 能级是两个吸收能级, 即泵浦带,E3 为亚稳态,用闪光灯泵浦。 (20 分) (1)画出以该工作物质为激光器的结构示意图及能级图;
物理常数: 真空中光速 c=3×108[m/s] 普朗克常数 h=6.626×10-34[J•s] 电子电荷 e=1.6×10-19[c]
一.填空(每空 2 分,共 40 分,按(1)、(2)……(20)顺序写在答题纸上) 1.可见光的波长范围在[(1)] nm- [(2)]nm 之间,紫外光的波长范围在[(3)] nm- [(4)]nm 之间。 2. 光子简并度 n 是指[ 5) 频率为ν , ( ]。 温度为 T 的普通光源的光子简并度 n =[ (6) ]; 频率为ν ,单模发射功率为 P,相干时间为τ c 的激光的光子简并度为 n =[(7)]。 3.红宝石激光器的常用发射波长为[(8)]nm,Nd3+:YAG 激光器的常用发射波长为 [(9)]nm,He-Ne 激光器的常用发射波长为[(10)]nm。 4.一台红宝石激光器,腔长 L=0.5m,振荡线宽Δ ν o=2.4×1010Hz,在腔内插入 F-P 标准具选单纵模。 已知标准具内介质的折射率η =1, 则标准具的间距 d 为[ 11) ( ]。
(2)说明该激光器的激光形成过程及产生的激光波长; (3)闪光灯中必须含有什么波长的光,才能有效地激发?
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四.有甲、乙两个光学谐振腔,甲光学谐振腔有关参数为:R1=20cm,R2=-32cm, L=16cm;乙光学谐振腔有关参数为:R1=100cm,R 2=-50cm,L=25cm;工作波 长λ =1×10-4cm。 (15 分) (1)判断两个腔的腔型; (2)如果是稳定腔,确定它的等价共焦腔的位置(要求画出) ,并计算束腰ω 0, 及远场发散角θ ; (3)如果是非稳腔,确定两反射镜共轭像点位置,并画出波形。 五.有一三能级激光系统,其能级跃迁简化模型如图所示。图中,W12 与 W21 为受激 吸收与受激辐射几率,非辐射跃迁几率 S32=2×106(S-1) ,自发辐射几率 A21=2 ×103(S-1) ,单位体积工作物质内的总粒子数 n=2×1019(cm-3) ,光腔内只存在 一个振荡模,光子数为 N,E1、E2 两能级的统计权重相等(g1=g2)(15 分) 。 (1)写出完整的速率方程组(不计腔内光子损耗) ; (2)稳态时,抽运几率 W13 为多大时,激光上、下能级粒子数相等? (3)计算情形(2)时各能级上的粒子数。
哈尔滨工业大学
二○○七年硕士研究生入学考试试题 考试科目: 激光原理 报考专业:
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物理电子学___
考试科目代码:[ 417 ] 考生注意:答案务必写在答题纸上,并标明题号。答在试题上无效。
题号 分数 一 40 二 40 三 20 四 15 五 15 六 10 七 10 总分 150 分
E3 S32 W13 A21 W21 W12 E1 图 1 三能级激光系统能级跃迁图 E2
六.详细论述介质的增益系数(定义,一般表达式,决定增益系数大小的因素,小信 号增益系数,增益饱和,均匀加宽与非均匀加宽两种情况下的增益饱和特点) 。 (10 分)
七. 激光器与无源腔间有一薄透镜, 其焦距为 F, q 参数变换规律证明, 第 4 页 用 在匹配的情况下,有:
南昌大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题B
南昌大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题 报考专业:_________________________________ 考试科目:量子力学(639 B 卷)说明:如有必要,以下数据或积分公式可以利用电子质量319.110m kg -=⨯,电子电荷191.610e C -=⨯普朗克常量346.6210h J s -=⨯⋅,光速8310/c m s =⨯2222exp(2)exp()c b x i cx dx b b ∞-∞-+=-⎰,其中,b c 为实数一、叙述题(每小题8分,共40分)1.请说出表明光的波动性和粒子性的粒子各2个。
2.不确定关系的数学表达及其物理意义。
3.波函数的Born 统计解释。
4.光电效应。
5.守恒量。
二、证明题(40分)1.设ˆA 为标量算符,µµ,B C u v u v 为矢量算符,证明: (20分)(1)µµµµn n nB C B C ⋅=∑u v u v u v u v ,其中µµ,n n B C u v u v 为算符µµ,B C u v u v 的直角分量,1,2,3n =(2)µµµµµµˆˆˆ,,,A B C A B C B A C ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⋅=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦u v u v u v u v u v u v 2.电子的自旋µ2s σ=v u v h $,其中µσu v 称为Pauli 矩阵。
写出x s 表象中,,x y z σσσ的矩阵表达式,并证明:x y z i σσσ=(20分)三、计算题(共70分)1.飞行速度为200/m s ,质量为10g 的小子弹的德布罗意波长是多少?这种情况可以 不用量子力学处理吗?为什么?2.在完备的正交基矢12,ψψ和3ψ展开的态空间中,某力学量 200001010A a ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭求在态12311++22ψψψ=中A 的可能取值及相应几率与平均值。
华南师范大学2007年物理化学招收硕士研究生入学考试试题
2007 年招收硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学
适用专业:化学一级学科
一单项选择题(每小题2分,共44分,请将答案填在答卷纸)
1. 在298K时,往容积相等的A、B两个抽空容器中分别灌入100g和200g水,当达到气-液平衡时,两容器中的水蒸气压力分别为P A和P B,则两者的关系为
(A)P A>P B(B)P A<P B
(C)P A=P B(D)无法确定
2. 当热从环境传向体系时,体系的热力学能
(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 无一定规律
3.石墨(C)和金刚石(C)在298K、标准压力下的标准摩尔燃烧焓分别为-393.4 KJ/mol和-395.3KJ/mol,则金刚石的标准摩尔生成焓(298K)为
(A)-393.4KJ/mol (B)-395.3KJ/mol (C) -1.9 KJ/mol (D) 1.9KJ/mol
4.对于一个只做膨胀功的简单封闭体系,恒温时下列图中那一个图是正确的
G l G g
g l
(A)(B)
P G g P
G l l
(C)g (D)
P P
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2007年研究生入学物理化学考试题
3
(1) 在定压 101.325kPa 下使气体冷却到体积为 2.241×10-3m3。 (2) 再在定容下加热使气体温度回到原来温度 273.1K。已知气体的 CV,m=(3/2)R, Cp,m=(5/2)R。 3. 在 400K 時 , 将 0.0163mol 的 PCl5 置 于 1.0L 容 器 中 , 当 按 下 反 应 : , PCl5 ( g ) PCl3 ( g ) Cl2 ( g ) , 达 平 衡 后 ( 设 为 理 想 气 体 ) 测 得 压 力 p = 101.325KPa。计算反应的离解度α (转化率)和平衡常数 K 。 p (15 分) 4.为了在总表面积为 2×10-2m2 的金属片上电镀一层厚为 1×10-5m 的镍,问 2A 的电 流通过镍盐溶液需多少时间?已知镍的密度为 8.9×103kg·m-3,Ni(s)的摩尔质量 为 58.7g·mol-1。 分) (8 5.某反应物 A 和 B 等量混合,在 1 小时后反应了 75%,以 A 为标准,等量反应,分别 为一级反应、二级反应、零级反应,求 2 小时后反应物 A 还剩多少?(15 分) 6.在 0.1MPa 下,1mol 气态 NH3 由-25℃变为 0℃。计算此过程中 NH3 的熵变。已知 NH3 的定压摩尔热容:Cp,m/J·K-1·mol-1=24.77+37.49×10-3T/K,若热源温度为 0℃, 试判断过程的可逆性。 (12 分) 7.用碳在高温下还原 ZnO,达到平衡后体系中有 ZnO(s),C(s),Zn(g),CO2(g)和 CO(g) 五种物质存在,试问: (1) 这些物质之间可存在哪些关系? (2) 体系的自由度是多少? (3) 独立变量可能是什么? 8.苯和甲苯混合成理想溶液,在 303 K 时纯苯的蒸气压为 15799Pa,纯甲苯的蒸气压为 4893Pa, 若将等摩尔的苯和甲苯混合为溶液,问在 303 K 平衡时,气相中各组分的 摩尔分数和质量分数各为若干? (10 分) (10 分)
北京理工大学2007年攻读硕士研究生入学考试试题
北京理工大学2007年攻读硕士研究生入学考试试题一、填空题(以下每空一分,共计50分)1.工程热力学中,推动功是指();流动功是指()。
2.工质在流过一绝热节流阀的节流过程中压力下降,此过程中参数()不变,当工质为理想气体时,参数()也不变。
3.通用气体常数值为();当某理想气体混合物的摩尔分数分别为:氧气6%、氮气75%、二氧化碳气体14%、水蒸气5%时,则该混合物气体的折合摩尔质量为(),折合气体常数为(),它的容积分数分别为();它的质量分数分别为()。
4.比热容c为常数的某理想气体,从初态经历一定容过程,达到终态时,其温度为(),此过程中气体对外所作的膨胀功为();热力学能变化量为(),与外界交换的热量为()。
5.初态温度为T1的流体,经过定压加热后温度上升到T2,如果此流体的比热容为常数,那么加热每kg流体所需要的热量为(),熵变化量计算式为()。
6.将实际气体近似处理为理想气体的条件是()。
理想气体状态方程不能准确反映实际气体p,v,T之间关系的根本原因是在理想气体模型中忽略了()和()的影响。
7.饱和水在定压汽化为饱和蒸汽过程中,其温度变化为();某压力下若饱和水焓为h', 汽化潜热为γ,则饱和蒸汽焓为();当湿蒸汽干度为x时湿蒸汽焓值为()。
8.相对湿度定义为();当湿空气处于饱和状态时,其相对湿度为();干空气的相对湿度为()。
9.通常规定稳定单质或元素的标准生成焓为(),1mol甲烷完全燃烧所需要的空气量为()mol;此空气量称为()空气量。
10.通常我们说汽油机的循环效率比柴油机的低,其主要理由是()。
汽油机的理想循环由()过程组成,分别为();柴油机的理想循环由()过程组成,分别为()。
11.活塞式压气机的气缸容积为V1,余隙容积为V C,进汽压力为p1,压缩后气体的出口压力为p2,那么该压气机的增压比为(),排量为()。
压缩过程可以按可逆定温或可逆绝热进行,则压缩单位质量空气压气机耗功以()过程为大。
2007 年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题 科目名称电子
中国科学院研究生院2007年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称:电子线路考生须知: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。
一、填空题(共18小题,每小题2分,共36分)1) 稳定电路输出电压应该采用的反馈组态是 ,稳定输出电流采用的反馈组态是 。
2) 反馈会影响电路的输出电阻,其中电压负反馈会 输出电阻,而电流负反馈会 输出电阻。
3) 放大电路在高频信号作用时放大倍数下降的原因是 存在,而低频信号作用时下降的原因是 存在。
4) 双极性集成运放的输入级多为 电路,中间级多为 电路,输出级多用 输出,偏置电路是 电路。
表1 A B C Y0 0 0 00 0 1 10 1 0 00 1 1 01 0 0 11 0 11 1 1 00 1 1 1 0 5) 差分放大电路有四种接法,分别是 、 、 、 ,其中 接法的共模抑制比KCMR 不为零。
6) 基本共射放大电路在放大区工作的条件是:发射结,其发射极电流Ie 是由 运动形成的;集电极 ,其集电极电流Ic 是由 运动形成的。
7) 十进制数(2537.80078125)10的十六进制表示形式是 。
8) 十进制数5的余3码BCD 编码为 。
9) 逻辑函数的真值表如表1所示,则其最小项之和表示为 (,,)Y F A B C =,最大项之积表示为 。
10) 图1电路实现的是 功能。
11) TTL 门电路组成的逻辑电路如图2所示,F = 。
12) 图3为TTL 门电路组成的微分型 触发器,若其输出脉冲宽度为4W T s μ=,恢复时间为1s μ,则其输出信号最高频率为 KHz 。
13) 对最大幅值为5.1V ,带宽为20MHz 的模拟信号进行单通道A/D 转换,要求模拟信号每变化20mV 能使数字信号的LSB 变化,那么选择A/D 转换芯片的分辨率最少应为 位,转换速度最低为 MHz 。
天津大学2007年考研试题
天津大学2007年硕士研究生入学考试试题一、填空题(36分,每小题3分)1.(天津大学2007年考研试题)H 2(g )在298.15K 时的c m H ∆=-285.83kJ mol 1-,则同温度下H 2O (l )的f m H ∆ =( )。
答案:-285.83kJ mol1-2.(天津大学2007年考研试题)某真实气体的节流膨胀过程,焦耳—汤姆逊系数J T 0μ-<,则过程的T ∆( ),∆H ( ),∆S ( )(注:选择填入<0、=0或>0)。
答案:>0,=0,>03.(天津大学2007年考研试题)一定量的系统,VA T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭( )(注:选择填入<0、=0或>0)。
答案:<04.(天津大学2007年考研试题)m VS T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭=( )。
答案:V,m C T5.(天津大学2007年考研试题)写出单相、多组分、考虑界面的系统热力学基本方程:dG=( )。
答案:-SdT+Vdp+B BBdnμ∑+S dA γ6.(天津大学2007年考研试题)325℃时,Hg x =0.497的某汞齐中汞的蒸气压Hg p 与纯汞的蒸汽压*Hg p 有如下关系:Hg p =0.433*Hg p ,则该汞齐中汞的活度因子γ=( )。
答案:0.8717.(天津大学2007年考研试题)对于反应32O (g )32O (g ),已知其m r H ∆=285.4 kJ mol1-,偌要提高3O 的平衡产率,反应应在( )条件下进行。
(a )高温、低压; (b )高温、高压; (c )低温、低压; (d )低温、高压。
答案:b8.(天津大学2007年考研试题)温度为T 时,液体A 、B 的饱和蒸气压分别为A *p 、*B p ,且3A *p =*B p 。
二者形成理想液态混合物。
当气液两相平衡时,气相中A 的摩尔分数A y =0.5,则A 在液相中的摩尔分数A x =( )。
2007年考研试题及答案A
一、填空题(30分):1. (6分)由晶闸管构成的三相半波可控整流电路,当输入交流电压为t u ωsin 3112=,纯阻性负载且其值为10R =Ω,当控制角45α=时,输出平均电压为 ,输出的功率因数是 。
2.(6分)由晶闸管构成的单相桥式全控整流电路,当输入交流电压为t u ωsin 1412=,负载为反电动势且直流侧串联平波电抗器,已知60V, L=2E R =∞=Ω,,当控制角30α=时,输出平均电压为 ,输出平均电流为 。
3.(3分)缓冲电路( Snubber Circuit ) 的作用是 。
4.(3分)在交流供电系统中,当基波电流为140A I =,各次谐波电流分别为35792A, 1A, 0.5A, 0.2A I I I I ====, 则电流谐波总畸变THD 为 。
5.(3分)在逆变电路中,对于同一桥臂的开关管要采取“先断后通”的方法,也就是死区时间的设定,其目的是 。
6.(6分)单相桥式电压型逆变电路,180导通角,d 560V U =,则输出电压的基波有效值是 ,当只考虑10次以内的谐波电压时,输出电压的有效值是 。
7.(3分)在SPWM (Sinusoidal Pulse Width Modulation )控制的三相逆变电路中,设定的开关管的开关频率是20KHz ,逆变电路输出交流电压的频率为400Hz ,那么SPWM 控制电路中载波频率和调制波频率应分别设置为 和 。
二、简答题(60分):1. (7分)IGBT 在过流及短路过程中,系统如何检测并实施保护的?2. (7分)为什么晶闸管的触发信号通常不使用直流信号? 3. (7分)试说明有关晶闸管和电力晶体管的关断过程?4. (7分)请叙述电力二极管的反向恢复过程,在高频开关电路中,应选择什么型号的二极管?5. (8分)利用晶闸管SCR 构成的简易照明延时开关电路如图1所示,HL 是灯泡,SB 是开关,试分析此电路的工作原理。
2007年广西民族大学考研真题831A物理化学
C.既是最概然分布,又是平衡分布D.既不是最概然分布,也不是平衡分布
3.在隔离系统内()
A.热力学能守恒,焓守恒B.热力学能不一定守恒,焓守恒
C.热力学能守恒,焓不一定守恒D.热力学能、焓均不一定守恒
4.一个由气相变为凝聚相的化学反应在恒温恒容下自发进行,有关的熵变为()
21.在某温度下,当B溶解于A中形成溶液时,若纯B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积时(设B的偏摩尔体积大于零),若增加压力,则B在A中的溶解度将()
A.减小B.不变C.不确定D.增大
22.在电池PtH2(101.325 kPa)HCl(1mol·kg-1)CuSO4(0.01mol·kg-1)Cu的右边分别加入下面四种溶液,其中能使电动势增大的是()
A.溶胶带正电,NaCl的聚沉值比Na2SO4的聚沉值大
B.溶胶带正电,NaCl的聚沉值比Na2SO4的聚沉值小
C.溶胶带负电,NaCl的聚沉值比Na2SO4的聚沉值大
D.溶胶带正电,NaCl的聚沉能力比Na2SO4的聚沉能力强
20.Lindemann单分子反应机理是假定多原子分子被振动激发后()
A.立即分解B.有一时滞C.发出辐射D.引发链反应
C.∆mixV >0,∆mixH> 0,∆mixS= 0,∆mixG= 0 D.∆mixV= 0,∆mixH= 0,∆mixS< 0,∆mixG> 0
6.已知环己烷、醋酸、萘和樟脑的凝固点降低常数kf分别为20.2、9.3、6.9和39.7K·kg·mol-1。今有一未知物能在上述4种溶剂中溶解,欲测定该未知物的相对分子质量,最适宜的溶剂是()
A.比固态碘密度大B.在115oC以上不能存在
哈尔滨工业大学2007-2011年硕士研究生入学考试复试试题
哈尔滨工业大学2007-2011年硕士研究生入学考试复试试题07年复试真题第一部分:大学物理1、已知:m1、m2、m3三个物体,弹簧劲度系数为k,三根软绳,滑轮与绳、m2与地面光滑接触,m2与m3之间摩擦系数为u求: m1的加速度和弹簧的形变x。
2、a:热力学第一定律的表达式及物理意义。
b:写出谐波的方程表达式,解释各物理量的意义及单位。
c:写出库仑定律的表达式并解释。
d:狭义相对论以哪两个假设为基础导出。
e:法拉第电磁感应定律表达式并解释。
第二部分:理论力学1、已知:P=10kN,AD=BD=AC求:A的约束反力和CD杆受力。
2、已知:一光滑圆柱体用绳子缠绕,如图下落,从起点下落h 时质心速度v =32gh 3求:圆柱体平面运动方程第三部分:材料力学1、L=11 h=8 b=10求Me= ,d= ,[bs δ] [τ] 。
校核2、 已知:J2=2J1求:最大挠度第四部分:电工技术1、求电流的初始值2、a:叠加定理b:把电阻性负载联结到三相电路中,分别联成星形和三角形。
c:已知:u=310sinwt,f=50HZ求:U的有效值和当t=0.1s时的瞬时值d:叙述基尔霍夫电压和电流定律e:可编程控制器的英文缩写是什么?工作方式是什么?f:用电流表、电压表测电流、电压时与电路或负载如何联结?第五部分:电子技术1、已知:三人表决器设计,原则:少数服从多数,不可弃权写出真值表及逻辑表达式推理过程,并用“与非”门设计电路。
2、a:什么叫反馈、正反馈及负反馈?b:二极管主要参数是什么?第六部分:自动控制1、已知:施加一外力f(t),求:物体的运动微分方程和传递函数G(S)=Y(s)/F(S)。
S+23S +32S+4S+52、a:已知系统的特征方程为 D(s)=4用劳斯稳定判据判断其稳定性。
b:自动控制系统稳定性的概念。
c:写出控制系统典型输入信号的函数表达式:脉冲函数,阶跃函数,速度函数。
d:开环传递系统和闭环传递系统的定义。
北京理工大学07年研究生入学考试量子力学试题及答案(6)
2 t I
]
8
(3)若系统附加一个能量微扰项 V cos ,求系统第一激 发态能量的一级修正值。 (3)
H cos
( 10) ( )
1 2
e i
E1(1)
1 H11 2
2
cos d 0
0
9
四、(30分) 为泡利算符,试求 (1)在 z 表象中,求 z , x 和 y 的本征态。 (2)在 x 表象中,求 z和 y 的本征态和本征值。 (3)由 z 表象变换到 x 表象的变换矩阵。 (1)在 z 表象中, x 和 y 的矩阵表示 解:
L2 L2 H H 解: (1)转子能量的经典表示: ,对平面转子, z 2I 2I 1 im ˆ2 ( ) m 2 2( ) m 0,1,2, ( ) e Lz 2
m2 2 ˆ 所以 ( ) 也是 H 的属于本征值 E m 的本征函数。 2I
Y00 (3)(已知球谐函数: 1 3 3 , Y10 cos , Y11 sin e i ) 4 8 4 1 i 1 e sin cos 4 4
2 3 i 1 3 2 1 e sin cos Y11 Y10 3 8 3 3 4 3
即得 y 的属于本征值 1的本征态分别为
(2)在 x 表象中,求 z和 y 的本征态和本征值。 利用轮换对称性,在 x表象中, 0 1 1 0 y x 1 0 0 1
y 的本征值和本征态: 1; 2 1
2 2
L z取值可为 ,,0,概率比
值概率
1 1 2 , , 6 6 3
。Lz 0 0
