9、在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的?
(1)一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.
(2)质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的.
(3)在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.
(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.
(A)
(1),(3),(4).(B)
(1),
(2),(4).
(C)
(1),
(2),(3).(D)
(2),(3),(4).[]
作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s,则乙相对于甲的运动速度是(c表示真空
中光速)
(A)
(4/5)c.(B)
(3/5)c.
(C)
(2/5)c.(D)
(1/5)c.
[]
11、
一宇航员要到离地球为
5光年的星球去旅行.
如果宇航员希望把这路程
缩短为3光年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是:
(c表示真空中光速)
(A)
v=(1/2)c.(B)
v=(3/5)c.
(C)
v=(4/5)c.(D)
v=(9/10)c.
[]
12、
某核电站年发电量为
15
100亿度,它等于36×1015J的能量,如果这是由
核材料的全部静止能转化产生的,
则需要消耗的核材料的质量为
(A)
0.4kg.
(B)0.8kg.
(C)
(1/12)×107kg.
(D)12×107kg.
[
13、一个电子运动速度
v=0.99c,它的动能是:
(电子的静止能量为
0.51MeV)
14、质子在加速器中被加速,当其动能为静止能量的4倍时,其质量为静止
质量的
(A)4倍.
(B)5倍.(C)6倍.
(D)8倍.
[]
15、
粒子在加速器中被加速,当其质量为静止质量的
3倍时,
其动能为静
止能量的
(A)
2倍.
(B)3倍.(C)4倍.
(D)
5倍.
[]
16、把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到v0.6c(c为真空中光速)需作的功等于
22
(A)0.18m0c.(B)0.25m0c.
22
(C)0.36m0c.(D)1.25m0c.[]
17、已知电子的静能为0.51MeV,若电子的动能为0.25MeV,则它所增加的质量m与静止质量m0的比值近似为
(A)0.1.(B)0.2.(C)0.5.(D)0.9.[]
18、设某微观粒子的总能量是它的静止能量的K倍,则其运动速度的大小为
c表示真空中的光速)
(A)c.
K1
(B)
c2
1K2.
K
(C)cK21.K
(D)
c
cK(K2).
K1
[
]
19、根据相对论力学,动能为0.25MeV的电子,其运动速度约等于
(A)0.1c(B)0.5c
(C)0.75c(D)0.85c[]
2
(c表示真空中的光速,电子的静能m0c2=0.51MeV)
20、令电子的速率为v,则电子的动能EK对于比值v/c的图线可用下列图中哪一个图表示?
(c表示真空中光速)
21、已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应,若此金属的逸出电势
是U0(使电子从金属逸出需作功eU0),则此单色光的波长必须满足:
(A)≤hc/(eU0).(B)≥hc/(eU0).
(C)≤eU0/(hc).(D)≥eU0/(hc).[]
22、已知一单色光照射在钠表面上,测得光电子的最大动能是1.2eV,而钠
的红限波长是5400?
(A)
5350?
.
(B)
5000?
.
(C)
4350?
.
(D)
3550?
.
[
]
23、用频率为的单色光照射某种金属时,逸出光电子的最大动能为EK;若
改用频率为2的单色光照射此种金属时,则逸出光电子的最大动能为:
(A)2EK..(B)2h-EK.
(C)h-EK.(D)h+EK.[]
24、设用频率为1和2的两种单色光,先后照射同一种金属均能产生光电效应.已知金属的红限频率为0,测得两次照射时的遏止电压|Ua2|=2|Ua1|,则这两种单色光的频率有如下关系:
(A)2=1-0.(B)2=1+0.
(C)2=21-0.(D)2=1-20.[]
26、在康普顿散射中,如果设反冲电子的速度为光速的60%,则因散射使电
子获得的能量是其静止能量的
(A)2倍.(B)1.5倍.
(C)0.5倍.(D)0.25倍.
4000?
变到3000?
时,对同一金属,在光电效应实
28、保持光电管上电势差不变,若入射的单色光光强增大,则从阴极逸出的
光电子的最大初动能E0和飞到阳极的电子的最大动能EK的变化分别是
(A)E0增大,EK增大.(B)E0不变,EK变小.
(C)E0增大,EK不变.(D)E0不变,EK不变.[]
1.2倍,则散射光
[]
29、在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的光子能量与反冲电子动能EK之比/EK为
(A)2.(B)3.(C)4.(D)5.
30、以下一些材料的逸出功为
铍3.9eV钯5.0eV
铯1.9eV钨4.5eV
今要制造能在可见光(频率范围为3.9×1014Hz—7.5×1014Hz)下工作的光电管,在这些材料中应选
32、光电效应中发射的光电子最大初动能随入射光频率
的变化关系如图所示.由图中的
(A)OQ(B)OP
(C)OP/OQ(D)QS/OS
可以直接求出普朗克常量.[]
33、用频率为1的单色光照射某一种金属时,测得光电子的最大动能为EK1;
用频率为2的单色光照射另一种金属时,测得光电子的最大动能为EK2.如果
EK1>EK2,那么
(A)1一定大于2.(B)1一定小于2.
(C)1一定等于2.(D)1可能大于也可能小于2.[]
34、若粒子(电荷为2e)在磁感应强度为B均匀磁场中沿半径为R的圆形轨道运动,则粒子的德布罗意波长是
(A)h/(2eRB).(B)h/(eRB).
(C)1/(2eRBh).(D)1/(eRBh).[]
35、如果两种不同质量的粒子,其德布罗意波长相同,则这两种粒子的
(A)动量相同.(B)能量相同.
(C)速度相同.(D)动能相同.[]
36、不确定关系式xpx表示在x方向上
(A)粒子位置不能准确确定.
(B)粒子动量不能准确确定.
(C)粒子位置和动量都不能准确确定.
(D)粒子位置和动量不能同时准确确定.[]
37、已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为:
那么粒子在x=5a/6处出现的概率密度为
(A)1/(2a).(B)1/a.
(C)1/2a.(D)1/a
38、关于不确定关系pxx(h/
(2)),有以下几种理解:
(1)粒子的动量不可能确定.
(2)粒子的坐标不可能确定.
(3)粒子的动量和坐标不可能同时准确地确定.
(4)不确定关系不仅适用于电子和光子,也适用于其它粒子.其中正确的是:
(A)
(1),
(2).(B)
(2),(4).
39、将波函数在空间各点的振幅同时增大D倍,则粒子在空间的分布概率将
(A)增大D2倍.(B)增大2D倍.
(C)增大D倍..(D)不变.[]
40、直接证实了电子自旋存在的最早的实验之一是
(A)康普顿实验.(B)卢瑟福实验.
(C)戴维孙-革末实验.(D)斯特恩-革拉赫实验.[]二、选择题:
(每题4分)
41、狭义相对论的两条基本原理中,相对性原理说的是
;_光速不变原理说的是
42、已知惯性系S'相对于惯性系S系以0.5c的匀速度沿x轴的负方向运动,若从S'系的坐标原点O'沿x轴正方向发出一光波,则S系中测得此光波在真空中的波速为.
43、以速度v相对于地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子,其相对于地球的速度的大小为.
44、有一速度为u的宇宙飞船沿x轴正方向飞行,飞船头尾各有一个脉冲光
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源在工作,处于船尾的观察者测得船头光源发出的光脉冲的传播速度大小为
;处于船头的观察者测得船尾光源发出的光脉冲的传播速度大小为
45、一观察者测得一沿米尺长度方向匀速运动着的米尺的长度为0.5m.则
此米尺以速度v=m·s-接近观察者.
46、狭义相对论确认,时间和空间的测量值都是,它们与观
察者的密切相关.
47、静止时边长为50cm的立方体,当它沿着与它的一个棱边平行的方向相对于地面以匀速度2.4×108m·s-1运动时,在地面上测得它的体积是精品文档
止能量的倍.
57、观察者甲以0.8c的速度(c为真空中光速)相对于静止的观察者乙运动,若甲携带一质量为1kg的物体,则
(1)甲测得此物体的总能量为;
(2)乙测得此物体的总能量为.
58、某加速器将电子加速到能量E=2×106eV时,该电子的动能EK=eV.
-31-19
(电子的静止质量me=9.11×10-31kg,1eV=1.60×10-19J)
59、当粒子的动能等于它的静止能量时,它的运动速度为.
60、一电子以0.99c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31kg,则电子的总能量是J,电子的经典力学的动能与相对论动能之比是
61、匀质细棒静止时的质量为m0,长度为l0,当它沿棒长方向作高速的匀速直线运动时,测得它的长为l,那么,该棒的运动速度v=,
该棒所具有的动能EK=.
62、某光电管阴极,对于=4910?
的入射光,其发射光电子的遏止电压为
0.71V.当入射光的波长为?
时,其遏止电压变为1.43V.
-19-34
(e=1.60×10-19C,h=6.63×10-34J·s)
63、光子波长为,则其能量=;动量的大小=
质量=.
-7
64、已知钾的逸出功为2.0eV,如果用波长为3.60×10-7m的光照射在钾上,则光电效应的遏止电压的绝对值|Ua|=.从钾表面发射出电
子的最大速度vmax=.
-34-19-31
(h=6.63×10-34J·s,1eV=1.60×10-19J,me=9.11×10-31kg)
65、以波长为=0.207m的紫外光照射金属钯表面产生光电效应,已知钯的红限频率=1.21×1015赫兹,则其遏止电压|Ua|=V.
(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,基本电荷e=1.60×10-19C)
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|Ua|(V)
66、在光电效应实验中,测得某金属的遏止电压|Ua|与入射光频率的关系曲线如图所示,由此可知该金属的红限频率0=Hz;逸出功
A=eV.
67、已知某金属的逸出功为A,用频率为的
光照射该金属能产生光电效应,则该金属的红限频率
,>,且遏止电势差|Ua|
68、当波长为300nm(1nm=10-9m)的光照射在某金属表面时,光电子的动能范围为0~4.0×10-19J.此时遏止电压为|Ua|=V;红限频
率0=Hz.
-34-19
(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,基本电荷e=1.60×10-19C)
69、钨的红限波长是230nm(1nm=10-9m),用波长为180nm的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为eV.
-34-19
(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,基本电荷e=1.60×10-19C)
70、频率为100MHz的一个光子的能量是,动量
的大小是.(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)
71、分别以频率为和的单色光照射某一光电管.若>(均大于红限频率),则当两种频率的入射光的光强相同时,所产生的光电子的最大初动能E1
E2;所产生的饱和光电流Is1Is2.
(用>或=或<填入)
72、当波长为3000?
的光照射在某金属表面时,光电子的能量范围从0到
4.0×10-19J.在作上述光电效应实验时遏止电压为|Ua|=V;此金属
的红限频率0=Hz.
(普朗克常量h=6.63×10-34J·s;基本电荷e=1.60×10-19C)
73、康普顿散射中,当散射光子与入射光子方向成夹角时,
散射光子的频率小得最多;当时,散射光子的频率与入射
光子相同.
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74、在玻尔氢原子理论中势能为负值,而且数值比动能大,所以总能量为值,并且只能取值.
75、玻尔的氢原子理论中提出的关于
和的假设在现代的量子力学理论中仍然
是两个重要的基本概念.
76、玻尔的氢原子理论的三个基本假设是:
(1),
(2),
(3).
77、玻尔氢原子理论中的定态假设的内容是:
78、玻尔氢原子理论的基本假设之一是定态跃迁的频率条件,其内容表述如
下:
79、玻尔氢原子理论的基本假设之一是电子轨道动量矩的量子化条件,其内容可表述如下:
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80、氢原子的部分能级跃迁示意如图.在这些能级跃迁中,
(1)从n=的能级跃迁到n=的能级时
所发射的光子的波长最短;
(2)从n=的能级跃迁到n=的
能级时所发射的光子的频率最小.
81、若中子的德布罗意波长为2?
,则它的动能为.
-34-27
(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,中子质量m=1.67×10-27kg)
大学物理题库近代物理答案
、选择题:
01-05DABAA
06-10ACDBB
11-15CACBA
16-20BCCCD
21-25ADDCB
26-30DDDDC
31-35ECDAA
36-40DACDD
二、填空题
41、见教本下册
p.268;42、c;43.
c;44.c,c;
45.2.6108;
46.
相对的,
相对运动;
3
47.0.075m3;
48.
81
2.91108ms1;
49.4.3310
5
2
3
3
51.
1.2910
5s;52.
0.25mec2;53.
c,
c;
2
2
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57.
(1)91016J,
(2)1.5107J;58.1.49106;59.13c;2
60.5.810
13,
8.041012
;61.c
l22l0
1(l),m0c2(0
l0l
l);62.
3.82101;
hc
h
h
5
1
63.Ehv
p,
m
2;64.1.45V,
7.14105
ms;
c
c2
hc
65.(v0
);
66.5×1014,
2;67.
A/h,h(10)/e;
68.2.5,
4.01014;
e
69.1.5;
70.
6.631026
J,2.211034kgms1;71.
E1E2,
Is1Is2;
72.2.5,4.01014;73.,0;74.负,离散;75.定态概念,频率条件(定态跃迁);76.—79.见教本下册p.246--249;80.
(1)4,1;
(2)4,3;
81.
Ek
22m
21
3.291021J;