14级大学物理(二)自测题(3)

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2015 ~2016 学年第 一 学期 大学物理(二) 科目 自测题(3)卷

闭卷考试;时间120分钟; 可以使用没有记忆功能的普通计算器:是

使用班级(老师填写):14级各专业 考务电话:2923688 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 得分 阅卷人 一、选择题:(本大题共10小题,每小题3分,共30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)

1、下列几种说法:

(1) 所有惯性系对一切物理规律都是等价的.

(2) 真空中,光的速度与光的频率、光源的运动状态无关. (3) 在任何惯性系中,光在真空中沿任何方向的传播速度都相同. 其中哪些正确的?

(A) 只有(1)、(2)是正确的. (B) 只有(1)、(3)是正确的. (C) 只有(2)、(3)是正确的.

(D) 三种说法都是正确的.

[ ]

2、边长为a的正方形薄板静止于惯性系K的xOy平面内,且两边分别与x轴、y轴平行,今有惯性系K ?以0.8c(c为真空中光速)的速度相对于K系沿x 轴作匀速直线运动,则从K?系测得薄板的面积为

(A) a2. (B) 0.6a2. (C) 0.8 a2.

(D) a2/ 0.6. [ ] 3、在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为6s,若相对甲以4c/5(c表示真空中光速)的速率作匀速直线运动的乙测得时间间隔为

(A) 10s. (B) 8s. (C) 6s.

(D) 3.6s. [ ]

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4、一匀质矩形薄板,当它静止时,测得其长度为a,宽度为b,质量为m0.由此可算出其质量面密度为?=m0/(ab).假定该薄板沿长度方向以接近光速的速度v作匀速直线运动,此种情况下,测算该薄板的质量面密度为

(A) m0ab1?v2c2. (B) m0(C) m022232?ab1?vc?. ?ab?1?vc??.

2????22(D) m01?vc?ab? [ ]

5、把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到v=0.6c(c为真空中的光速)需做功为

(A) 0.18m0c2. (B) 0.25m0c2. (C) 0.36m0c2.

(D) 1.25m0c2. [ ]

6、 普朗克量子假说是为解释

(A) 光电效应实验规律而提出来的. (B) 黑体辐射的实验规律而提出来的. (C) 原子光谱的规律性而提出来的.

(D) X射线散射的实验规律而提出来的. [ ]

7、波长? =500nm的光沿x轴正向传播,若光的波长的不确定量Δ?=10?4nm, 则利用不确定关系式?x?px≥h可得光子的坐标的不确定量至少为

(A) 25cm . (B) 50cm . (C) 250cm .

(D) 500cm . [ ] 8、用频率为ν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2ν的单色光照射此种金属,则逸出光电子的最大动能为

(A) hν+Ek. (B) 2hν?Ek . (C) hν?Ek .

(D) 2Ek.. [ ] 9、按氢原子理论,当大量氢原子处于n =4的激发态时,原子跃迁将发出:

(A) 三种波长的光. (B) 四种波长的光.

(C) 五种波长的光.

(D) 六种波长的光. [ ]

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: 姓名: 学号: 班级(学生填写) --------------------------- 线 ------------------------------------------------ ------------------------------------------------ 密 ---------------------------- 封 (答题不能超出密封线)

10、光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程. 对此过程,在以下几种理解中,正确的是:

(A) 光电效应是电子吸收光子的过程,而康普顿效应则是光子和电子的弹性碰撞过程. (B) 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程. (C) 两种效应都属于电子吸收光子的过程. (D) 两种效应都是电子与光子的碰撞,都服从动量守恒定律和能量守恒定律. [ ]

二、填空题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。把正确答案填在题中的横线上。)

1、有一速度为u的宇宙飞船沿x轴的正方向飞行,飞船头尾各有一个脉冲光源在工作,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 。

2、一门宽为a,今有一固有长度为l0(l0>a)的水平细杆在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动,若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被推进此门,则杆相对于门的运动速度u至少为 。

3、在v= 的情况下粒子的动量等于非相对论动量的二倍;在v= 的情况下粒子的动能等于它的静止能量。

4、一电子以0.99c的速率运动,则电子的总能量为 J;电子的经典力学动能与相对论动能之比是 。

5、光子的波长为?,则其能量E = ;动量的大小为p = ; 质量为 。

6、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| = ,从钾表面发射的电子的最大速度vm= 。

7、质量为m =10?3kg,速度v=1m/s运动的小球的德布罗意波长是 。

8、电子的康普顿波长为?c=h/(mec)(其中me为电子静止质量,c为光速, h为普朗克恒量)。当电子的动能等于它的静止能量时,它的德布罗意波长?= ?c 。

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9、氢原子基态的电离能是 eV。 电离能为0.544eV的激发态氢原子,其电子处在n = 的轨道上运动。

10、分别以频率ν1、ν2的单色光照射某一光电管,若ν1>ν2(ν1、ν2均大于红限频率ν0),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(填<、=、>),为阻止光电子到达阳极,所加的遏止电压?Ua1? ?Ua2?(填<、=、>),所产生的饱和光电流IS1 IS2(填<、=、>)。

三、计算题:(本大题共5小题,共35分。要求写出必要的文字说明和演算步骤。)

1、观察者甲和乙分别静止于两惯性参照系K和K?中,甲测得在同一地点发生的两事件的时间间隔为4s,而乙测得这两事件的时间间隔为5s,求 (1) K?相对于K的运动速度;

(2) 乙测得这两个事件发生地点的空间距离。 (7分)

2、设快速运动的介子的能量约为E=3000MeV,而这种介子在静止时的能量为E0=100MeV。若这种介子的固有寿命是?0=2×10?6s,求它运动的距离。(6分)

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: 姓名: 学号: 班级(学生填写) --------------------------- 线 ------------------------------------------------ ------------------------------------------------ 密 ---------------------------- 封 (答题不能超出密封线)

486nm,试求该初始状态的能量和主量子数。 (7分)

3、光子与电子的波长都是0.2 nm,它们的动量和总能量各为多少?(8分)

4、当氢原子从某初始状态跃迁到激发能为?E = 10.19eV的状态时,发射出光子的波长是? =

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5、氢原子光谱的巴耳末线系中,有一光谱线的波长为λ = 434nm,试求: (1) 与这一谱线相应的光子能量为多少电子伏特;

(2) 该谱线是氢原子由能级En跃迁到能级Ek产生的,n和k各为多少?(7分)

四、回答问题(5分)

已知从铝金属逸出一个电子需要4.2eV的能量,若用可见光投射到铝的表面,能否产生光电效应?为什么?(可见光波长??400~700nm)

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5、氢原子光谱的巴耳末线系中,有一光谱线的波长为λ = 434nm,试求: (1) 与这一谱线相应的光子能量为多少电子伏特;

(2) 该谱线是氢原子由能级En跃迁到能级Ek产生的,n和k各为多少?(7分)

四、回答问题(5分)

已知从铝金属逸出一个电子需要4.2eV的能量,若用可见光投射到铝的表面,能否产生光电效应?为什么?(可见光波长??400~700nm)

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/d4w7.html

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