1、大学物理近代篇量子物理复习题及答案,1.黑体辐射，光电效应及康普顿效应皆突出表明了光的 （A）波动性; （B）粒子性; （C）单色性 ; （D）片振性., ,2.已知某金属中电子的逸出功为 eU0，当用一种单色光照射该金属表面时，可产生光电效应，则该光的波长应满足：,（C）,（A）,（D）,（B）, ,3.康普顿效应说明在光和微观粒子的相互作用过程中，以下定律严格适用: （A）动量守恒、动能守恒； （B）牛顿定律、动能定律； （C）动能守恒、机械能守恒； （D）动量守恒、能量守恒。, ,4.某金属的光电效应中，所发射的光电子的初动能 Ek 随入射光频率n 的变化关系如图所示，由图可知逸出功 W
2、 和普朗克常数 h 为： (A)A=OQ；h=OR; (B)A=OR; h=PQ; (C)A=OP; h=OP/OQ ; (D)A=QS; h=QS/OS ., ,5.用频率为n 1 的单色光照射某种金属时，测的光电子的最大动能为 Ek1；用频率为n 2 的单色光照射另一种金属时，测的光电子的最大动能为 Ek2，若 Ek1 Ek2 则： （A） n 1 一定大于 n 2 ； （B） n 1 一定小于 n 2 ； （C） n 1 一定等于 n 2 ； （D） n 1 可能大于也可能小于 n 2 ., ,6.两个相同的物体 A、B，温度相同，若A 的温度低于其环境温度，而 B 高于其环境温度，则
3、A、B 在 单位时间内辐射的能量满足:, ,（D）不能确定。,（C）,（B）,（A）,7.氢原子的赖曼系是原子由激发态跃迁至基态而发射的谱线系，为使处于基态的氢原子发射此线系中最大波长的谱线，则向该原子提供的能量至少应是： (A) 1.5eV; (B) 3.4eV; (C) 10.2eV; (D) 13.6eV., ,8.用玻尔氢原子理论判断，氢原子巴尔末系（向第 1 激发态跃迁而发射的谱线系）中最小波长与最大波长之比为： (A) 5/9; (B) 4/9; (C) 7/9; (D) 2/9., ,9.某可见光波长为 500nm ,若电子的德布罗依波长为该值时，其非相对论动能为:,(D),(B
4、),(C),(A), ,10.已知在一维无限深矩形势阱中，粒子的波函数为;, ,则粒子在 x =5 a/6 处出现的几率密度为:,(A) 1/2a;,(B) 1/a;,(C),(D),11.如图，一束动量为 P 的电子，通过宽为 a 的狭缝，在距狭缝 R 处放置一荧光屏，屏上衍射图样中央最大宽度 d 等于:,(A) 2a2 / R; (B) 2ha / p; (C) 2ha / RP; (D) 2Rh / aP., ,12.已知光子的波长 l = 300nm ;测量此波长的不确定量 Dl =3.010-4 nm ,则该光子的位置不确定量为:, ,(D) 0.38m,(C) 0.048m;,(B
5、) 30nm,(A) 300nm,量子物理选择题答案: BADCDCCAAADB,13.若氢原子的运动速率等于它在 300K 时的方均根速率，试求其波长。另有一个质量 m=1.00 g，速率 v=1.00 cms-1 的小球 ,其波长又为多少？ k =1.3810-23 J K-1氢原子质量 mH=1.6710-27 kg.,解：氢原子的速率,对于小球,14.可将星体视作绝对黑体，利用维恩位移定律测星体表面温度，现测的太阳lm=0.55 mm ；北极星 lm=0.35 mm ;天狼星 lm=0.29 mm； 试求各星体的表面温度。( 取 b=2.910-3 mm ),15.用波长 l =410
6、 nm 的单色光照射某金属表面，若产生的光电子的最大动能Ek=1.00eV，试求能使该金属发生光电效应的入射光的最大波长是多少？,16.某点光原的功率为 P，发出的单色光波长为 l ，在距该光源为 d 的曲面上单位时间内接收的光子数 N 为多少？单位面积上接收功率 e 为多少？若l = 663.0 nm 则光子的质量 m 是多少？,17 .证明题：半径为 R 的某恒星和地球相距为 D (DR)。若表面温度为 T 的恒星单位时间辐射到地球单位面积上的能量为 e 。 视恒星为绝对黑体，试证：,18.已知康普顿效应中入射 X 射线的波 长 l =0.70nm ，散射线与入射线相垂直，是求反冲电子的动能 Ek；反冲电子的运动方向偏离入射 X 射线的夹角 q 。,19.已知质量为 m 的一维粒子的波函数为：,（1）写出基态和第 4 激发态的能量；,能级为,（2）计算在 n(x,t) 上，测和所得结果；,（3）写出粒子的几率密度分布函数； （4）求粒子在基态和第 2 激发态时的最可几位置。,20 .证明题:(求质量)写出实物粒子德布罗波长与粒子动能 Ek、静止质量 m0 的关系，并证明Ekm0c2时，,21.试证：若一个作一维运动的粒子的位置不确定量等于它的的德布罗意波长 l ，则同时测定它的速度时，其不确定量最小值等于该粒子的速度。,
