近代工程物理A答案(信息商务学院)
近代物理(答案)
【解析】光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与光照强度无关，因此在入射光频率相同的情况下，遏止电压相同，在能发生光电效应的前提下，光电流随着光照强度增大而增大，C正确．
12．【答案】A
【解析】依据光电效应方程Ek＝hν－W0可知，Ek－ν图线的斜率代表普朗克常量h，因此钨和锌的Ek－ν图线应该平行．图线的横轴截距代表截止频率ν0，而ν0＝，因此钨的截止频率小些，综上所述，A图正确．
6．【答案】AC
【解析】查德威克用核反应方程：①证实了中子的存在；根据核反应前后电荷数守恒和质量数守恒知C是正确的；②式是聚变反应方程；④式是原子核的人工转变，不是α衰变方程．选项A、C正确．
7．【答案பைடு நூலகம்A
【解析】Rn→P0＋He
由动量守恒定律，得4m0v0＝218m0v
反冲核的速度为v＝v0
反冲核的动能为
2．【答案】C
【解析】从能级图上可以看出，a光子的能量最大，光的波长最短，b光子的能量最小，频率最低，波长最长，因此C选项正确．
3．【答案】B
【解析】氢原子从高能级向低能级跃迁时，将以辐射光子的形式向外放出能量，故选项B正确．
4．【答案】A
【解析】α粒子带正电，因此α粒子靠近核时，与核间有斥力，沿方向②的α粒子比沿方向①的α粒子离核近，与核的作用强，因此α粒子沿方向②进入后与核作用向外侧散射的偏转角应该比沿①的大．
9．【答案】B
【解析】γ射线是光子流，选项A错误；氢原子辐射光子后能量减小，轨道半径减小，其绕核运动的电子动能增大，总能量减小，选项B正确；太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的氢核聚变，选项C错误；由m＝，n＝得m＝＝g＝25 g，选项D错误．
10．【答案】D
2023年高考备考近代物理初步(含答案)
专题16 近代物理初步（讲）目录一讲核心素养 (1)二讲必备知识 (2)（知识点一）光电效应现象和方程的应用 (2)（知识点二）光的波粒二象性和物质波 (4)（知识点三）玻尔理论和能级跃迁 (6)（知识点四）原子核的衰变及半衰期 (8)（知识点五）核反响及核反响类型 (10)三．讲关键能力 (12)能力点一会分析光电效应的图像问题 (12)能力点二质量亏损及核能的计算 (14)一讲核心素养核心素养及关键能力课程标准内容及要求核心素养关键能力1.了解人类探究原子及其结构的历史。
了解原子的核式结构模型构建物理建模能力模型。
通过对氢原子光谱的分析，了解原子的能级结构。
2.了解原子核的组成和核力的性质。
了解四种根本相互作物理规律理解能力用。
能依据质量数守恒和电荷守恒写出核反响方程。
3.了解放射性和原子核衰变。
了解半衰期及其统计意义。
了物理规律理解能力解放射性同位素的应用，了解射线的危害与防护。
4.认识原子核的结合能，了解核裂变反响和核聚变反响。
关科学推理分析计算能力注核技术应用对人类生活和社会开展的影响。
5.通过实验，了解光电效应现象。
了解爱因斯坦光电效应方物理规律分析计算能力程及其意义。
能依据实验结论说明光的波粒二象性。
6.了解实物粒子具有波动性，了解微观世界的量子化特征。
体会量子论的建立对人们认识物质世界的影响。
二讲必备知识（知识点一）光电效应现象和方程的应用1.对光电效应的四点提示(1)能否发生光电效应，不取决于光的强度而取决于光的频率。
(2)光电效应中的“光〞不是特指可见光，也包含不可见光。
(3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关。
(4)光电子不是光子，而是电子。
2.两条对应关系(1)光的强度大→光子数目多→发射光电子多→光电流大。
(2)光子频率高→光子能量大→产生光电子的最大初动能大→遏止电压大。
3.定量分析时应抓住三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程：E k ＝hν－W 0。
(2)最大初动能与遏止电压的关系：E k ＝eU c 。
集美大学近代物理10级试卷A
备注
总分
轨道。根据状态的能量特点，称对称态 为 轨道。
成键
轨道，反对称态 为
栏
反键
息
姓名
9．根据原子核壳层结构的能级图，处于基态的 15 O 核的自旋为___1/2 ____。 8 10 ． 放 射 性 衰 变 中 放 射 性 核 素 的 数 目 N 随 时 间 t 变 化 遵 循 的 指 数 衰 变 规 律 是
（2 分）
息
姓名
mJ gJmJ
信 订 班级
原子核间的平均距离 R 0
I
1 . 42 10
10
m 0 . 142 nm
（3 分）
3/2
6/5 2/5 -2/5 -6/5
32D3/2
1/2 -1/2 -3/2
考
生 专业
22P1/2
装
1/2 -1/2
1/3 -1/3 （6 分）
学院
共6条
专业
应的瞄准距离 b 等于_____3.97fm________。 2．若测量粒子动量的精度为 p / 的不确定量是 5.79× -8m 10 。
p 10
3
得 分 ，以速率 v=1× 6 m/s 运动的电子的位置坐标 10
考
二、问答题(共 20 分，每题 5 分)。
11. 什么是波函数的统计诠释或概率诠释？ 答：描述粒子状态的波函数
N (t ) N 0 e
t
订
班级
，衰变常数 λ 与半衰期 T 的关系为
信
T
ln 2
得 分 一、填空题(共 30 分，每题 3 分)。 的关系为 τ=1.44T
，平均寿命 τ 与半衰期 T
近代物理试题及答案
2006-2007学年第 一 学期 试题名称: 近代物理学 课程号： 共 6 页 第 1 页专业年级__________________ 学号___________ 姓名____________ 考试日期（考生填写）_______年____月__日 分数_________一 填空题: (每题3分,共30分)1． 用波长为λ1和λ2的伦琴射线照射到物质上产生康普顿效应（散射），得到Δλ1=λ1’-λ1和Δλ2=λ2’-λ2,则Δλ1与Δλ 2 A. 随λ1和λ2的不同而不同； B. 只随散射角θ的不同而不同； C ．都是一个确定的数值；D ．随散射物的性质不同而不同。
[ ]2．弗兰克----赫兹实验的结果说明A. 电子自旋的存在；B. 原子能量量子化；C. 原子具有磁距；D. 原子角动量的量子化。
[ ]3. 德布罗意假设可归结为下列两个关系式:A. λν==P E , B . k P E ==,ω C . λνhP h E ==, D. λω==P E ,[ ]4. 考虑电子的自旋，碱金属原子光谱中每一条普线分裂成两条，且每条线的间隔随波数增加而减少的是什么线系？A ．主线系； B.锐线系(二辅系)； C.漫线系(一辅系)； D.基线系(柏格曼系)。
[ ]5．氦原子有单态和三重态，但1s1s 3S 1并不存在，其原因是：A ． 因为自旋为1/2，l 1=l 2=0，故J=1/2≠1；B ． 泡利不相容原理限制了1s1s 3S 1的存在；C ． 因为三重态能量最底的是1s2s 3S 1；D ． 因为1s1s 3S 1和1s2s 3S 1是简并态。
[ ]6．如果两个价电子处于相同的pd 组态，利用L －S 耦合和j －j 耦合分别求出的原子态中A ．状态数和能级间隔相同；B ．量子数和能级间隔相同；C ．状态数和量子数J 相同；D ．状态数和量子数S 相同。
[ ]授课教师命题教师或命题负责人签 字院系负责人 签 字年 月 日7．原子发射伦琴射线标识谱的条件是：A．原子外层电子被激发；B．原子外层电子被电离；C．原子内层电子被移走；D．原子中的自旋－轨道作用很强。
近代物理初步高考真题答案
近代物理初步高考真题答案随着科技的不断进步和社会的发展，物理作为一门基础科学学科，占据着重要的地位。
近代物理作为物理学的一个重要分支，对于学生的学习和掌握具有一定的挑战性。
近代物理的高考题目通常会涉及到一些较为复杂的知识点和实际问题，对学生的理解和解题能力提出了较高的要求。
下面我们来看看近年来高考近代物理部分的一些典型题目及其答案。
一、选择题部分1. (2019年江苏高考试题)反常色散现象指的是：（）A.光速在各种介质中都相等B.光速在不同介质中都相等C.光的折射率随波长的变化而变化D.光的折射率与介质的绝对折射率成正比答案：C.光的折射率随波长的变化而变化2. (2018年北京高考试题)在日常生活中常用的不能放大物体的光学仪器是：（）A.显微镜B.望远镜C.放大镜D.相机答案：B.望远镜3. (2017年全国I卷高考试题)真空中光的速度是：（）A.0B.3.0 x 10^8m/sC.1.5 x 10^8m/sD.1.0 x 10^8m/s答案：B.3.0 x 10^8m/s二、填空题部分1. (2016年浙江高考试题)在真空中波长λ的某种波以v的速度传播，波长为2λ的同种波在真空中的传播速度是（）。
答案：2v2. (2015年天津高考试题)一束波长为400nm的单色光通过折射率为n的透明介质，入射角为30°时，折射角的大小为（）。
答案：sin^(-1)(nsin30°)三、综合解答题部分(2015年北京高考试题)我国很多海岸地区利用潮汐能发电，某港口一处300米宽的出海口形成了潮汐发电站。
潮汐发电的原理是利用海水的涨落运动改变机械装置的高度，从而产生动能。
如图所示，海水的高处表示为源能位置，横向长度记为d，下处记为盐能位置。
每日有两次涨潮和两次落潮，每次涨落潮的运动时间假设相等，取此时间为T。
为满足发电需要，发电站可改变涨潮时的抬水高度△h 和涨潮运动的总长度d，实现发电，并最终回运到海水高位。
(完整word版)《近代物理》模拟试题及答案
一、填空题1． 电介质的极化有两种，一是位移极化,二是取向极化.2． 在硅基体中掺进了3价元素锑，则形成了P 型半导体，其杂质能级叫受主能级.3． 频率为的光子的能量 = h ν，动量p = h ν/c ，静质量m 0 =0。
4．在下列给出的条件中那些是产生激光的条件，将其标号列出(2)（3）（5）。
（1）自发辐射（2）受激辐射(3)粒子数反转（4)两能级系统（5）谐振腔5． 在太阳能电池中，本征半导体锗的禁带宽度是0.67eV ，它能吸收的辐射的最大波长是1.85×10—6m .6． 放射性衰变的三种形式是γβα、、.7． 光电效应中从铝中逸出一个电子最少需要4。
2eV 的能量，铝的红限波长为295。
98 nm 。
8． 在布喇菲晶体点阵分类中，三维晶格的布喇菲胞共有 14种.。
9。
氢原子中的电子处于量子数为n =4，l =3的量子态，则该电子角动量L 的值为12。
1、爱因斯坦狭义相对论的两条基本原理是（1)狭义相对性原理:所有物理定律在一切惯性系中都具有形同的数学表达形式； （2）光速不变原理：光在真空中的传播速率在一切惯性系中都具有相同的值。
2、狭义相对论中动能不能用221mv 表示，应是202c m mc E k -=3、玻尔氢原子模型的三点假设是: 定态假设 、频率条件、角动量量子化假设。
4、一维无限深势阱模型的基本内容是阱壁势能无限大，阱内为零或()⎩⎨⎧≥≥∞<<=a x x a x x V ,000。
（用文字表述、或用数学形式、或用图形表示均可）。
5、已知粒子在一维无限深势阱中的波函数为()2n x x a a πψ=()0x a <<，则粒子的第一激发态在16x a=处出现的概率密度为a 23.6、在NaCl 晶体中，每一个离子周围有6个最近邻异（同，异）性离子，最近邻原子间距为12a.（设NaCl 晶体其立方边长为a)7、固体中3p 能带可容纳6N 个电子.(N 个原子组成的固体） 8、本征半导体的本征载流子为电子、空穴对,在本征半导体中掺入3+价元素，可变为P 型半导体， 在P 型半导体中,空穴是多子（多子，少子）。
中北大学信息商务学院宿舍
中北大学信息商务学院宿舍中北大学信息商务学院中北大学信息商务学院(College of Information and Business,North University of China)是经中华人民共和国教育部和山西省人民政府批准成立，由中北大学与山西大任国际教育交流有限公司合作举办、实施全日制本科学历教育的独立学院。
2002年1月筹建，2003年9月招生。
中北大学信息商务学院主体校区位于山西省晋中市榆次区，紧邻太原教育园区，占地700多亩，建筑面积31万平方米。
校园环境优雅，空气清新，目前拥有各类实验室面积达__平米。
中北大学信息商务学院依托中北大学的办学资源和学科优势，已建成涵盖工、文、经、管、法、艺六大学科门类的多科性教学型本科院校。
据2016年8月学校官网显示，学院设有机械工程系、自动控制系、材料工程系、化工环境系、电子信息工程系、计算机系、外语系、法学系、经济系、管理系和艺术系，开设有27个本科专业，在校生__余人，专兼职教师700余名，副高以上职称占教师总数的23%。
2002年，华北工学院(现中北大学)筹建信息商务学院，为华北工学院(现中北大学)下设的普通二级学院。
2003年4月，由华北工学院(现中北大学)申办，经教育部确认，正式成立华北工学院信息商务学院。
2003年6月，由华北工学院与山西顺达储运公司联合举办，共同建设华北工学院信息商务学院，校址在华北工学院校本部。
2004年6月，教育部批准华北工学院更名为中北大学，学院更名为中北大学信息商务学院，毕业生颁发中北大学信息商务学院毕业证书，学业成绩合格，颁发中北大学学士学位证书。
2007年3月，因原合作方到期，中北大学与山西大任国际教育交流有限公司签署中北大学信息商务学院联合办学协议。
2008年9月，学院从中北大学校区迁往山西省晋中市榆次区，学院首次在新校区招生，新校区命名为南校区，中北大学本部命名为北校区，信息商务学院2008级开始前两年的教学任务在南校区进行，后两年在北校区进行。
大学物理12近代物理一解答
解： (1) 德布罗意公式： h /(mv)
粒子受磁场力作用作圆周运动
qvB mv 2 / R m v qRB
又 q 2e
h /(2eRB) 1.00 10 11 m 1.00 10 2 nm
近代物理（一）
第十五章 近代物理
(2) 若使质量m = 0.1 g的小球以与粒子相同的速率运动． 则其波长为多少？
近代物理（一）
第十五章 近代物理
4. 氢原子的运动速率等于它在300 K时的方均根速率
时，它的德布罗意波长是__1_.4_5__A_0_____．质量为M
=1 g，以速度v 1 cm·s-1运动的小球的德布罗意波长
是__6_.6_3_×__1_0_-_19_A__0_．(普朗克常量为h =6.63×10-34
近代物理（一）
第十五章 近代物理
3．将所谓“黑体”是指的这样的一种物体，即
(A) 不能反射任何可见光的物体．
(B) 不能发射任何电磁辐射的物体．
(C) 能够全部吸收外来的任何电磁辐射的物体．
(D) 完全不透明的物体．
［］
近代物理（一）
第十五章 近代物理
4．粒关于不确定关系 ( px x ， h /(2)）， 有以下几种理解：
h edUa /d
e
2.0 0
(10.0 5.0) 1014
=6.4×10-34 J·s
近代物理（一）
第十五章 近代物理
2．将用波长 0=1 A0的光子做康普顿实验． (1) 散射角＝90°的康普顿散射波长是多少？
(2) 反冲电子获得的动能有多大？ (普朗克常量h =6.63×10-34 J·s， 解：电(1)子康静普止顿质散量射m光e=子9.波11长×改10变-31：kg)
信商近代物理基础试卷D答案
《近代物理基础》试卷D 答案一、 填空题（共30分，每题3分） 1、光速不变原理；狭义相对性原理 2、2x x p ∆⋅∆≥3、单值；有限；连续4、222()2d V x E m d xψψψ-+=5、422018n m eE hnε=-1,2,3n =6、受激辐射与受激吸收的矛盾；受激辐射与自发辐射的矛盾7、简单立方；面心立方；体心立方 8、阻碍；促进9、抗磁性物质；顺磁性物质；铁磁性物质 10、491212460H e +B e C +n →二、计算题（共50分，每题10分） 1、解：（1）在一维空间里归一化条件为2(,)1x t d x ψ∞-∞=⎰1分亦即2222222(,)(,)(,)1b b b b x t d x x t d x x t d x ψψψ-∞-∞-++=⎰⎰⎰代入已知的(,)x t ψ表达式，得222ex p ()co s()ex p ()co s()1b b i x i x AE t E t d x bb ππ--=⎰即 2222co s ()1b b x Ad x bπ-=⎰212b A=所以A =分则归一化波函数为0(/2,/2)(,)p ()co s()(/2/2)x b x b x t i xE t b x b b ψπ≤-≥⎧=--<< 1分 （2）概率密度w 为220(/2,/2)(,)(,)co s ()(/2/2)2x b x b w x t x t b xb x b b ψπ≤-≥⎧⎪==⎨-<<⎪⎩ 3分（3）粒子出现概率最大的地方，满足22(co s ())0d x d x b bπ=求得在0x =处找到粒子的概率最大。
3分 2、解：（1）电子绕核运动的角动量数值L ==4分（2）轨道角动量在轴z 的分量 2m h L mπ= 0,1,2,3m =±±±则m L 可能的取值为30,,,.22h hh πππ±±±6分3、解：按题意10190310,4 1.610r m D J --=⨯=⨯⨯则有 0210()A B u r D r r =-+=- （1） 3分311()210()0r u r A B rr r ∂=-=∂ （2） 3分由（2）式得 8015B A r =（3） 2分将式（3）代入式（1），可解得 3927210A J m -=⨯⋅ 1分 115109410B J m-=⨯⋅ 1分4、解：第2n 个原子受力为1212222121222121221()()10()()(1011)n n n n n n n n n n n u u u u u u u u u u u βββββ+-+-+----=---=-+ 3分第21n +个原子受力为222211212222121222212()()()10()(1110)n n n n n n n n n n n u u u u u u u u u u u βββββ++++++++---=---=-+ 3分于是运动方程为22212212(1011)n n n n d u m u u u d tβ+-=-+ 2分221222122(1110)n n n n d u mu u u d tβ+++=-+ 2分5、解：由cE hλ∆=，得 2分8345m ax 19310 6.6310 2.761027.60.045 1.610ch m m m Eλμ---⨯⨯⨯===⨯=∆⨯⨯ 8分三（10分）设计与应用解：设电子绕P +做匀速圆周运动，则有 22204r vemrrπεε=（1）又设电子圆周运动的角动量满足量子化条件： ,2h m vr nπ= 1,2,3n = （2）由式（1）、（2）可解得 2202r n h r nm e εεπ= （3）电子能量 220124n n r neE m v r πεε=-由（1）式可得220128n r nem v r πεε=所以 208n r neE r πεε=-将式（3）代入得43119422222122234202022119.110(1.610)88(8.8510)(11.5)(6.6310)1.64100.103eVn r m eE Jn hn J nnεε-----⨯⨯⨯=-=-⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-=--通常电子处于基态，1n =，10.103eV E =-。
近代工程物理习题答案
习题18-1 解： （1）、火箭上的长度为0x l l ''∆==因此，信号传输的时间为l l t c c''∆==（2）、按照洛仑兹正变换的形式：2()u x t t cγ'∆'∆=∆+ 将其中各量带入，有c l u c u c l cuc l t 0020))((+-=-+=∆γ注意：第二问不能直接用t t γ'∆=∆，因为在S '中不是同一地点发生的。
18-2、 解： （1）、在S 系中同一地点发生的两个事件的时间间隔为4()t s ∆=，则在另一参照系S '中的时间间隔为5()t t s γ'∆=∆=则154γ==可以解出：35u c =注意：参照系称为S 或S '是随意的，关键是各自所处的地位。
例如本题中t ∆是同一地点发生的，因此这是固有时间。
（2）、S 中的同一地点相对于S '的运动速度为u ，因此移动的距离为83(5)39.010()5c x u t c c m ∆=∆=⋅==⨯18-6、 解： （1）、根据相对论动能定义，有2209198767610 1.602101.2210()k E mc m c GeV J --=-==⨯⨯⨯=⨯所以质子的运动质量为827222427271.2210 1.62100.13610 1.6210137.610()c m ckg -----⨯+⨯⨯==⨯+⨯=⨯（2）、由运动质量表达式，有27271.6210137.610m m --⨯===⨯可以求出0.99993u c =18-7、 解： （1）、根据动量的定义p mv =则当速度增加一倍以后，其动量为23.06m v m v p m v p p''''=====（2）、仍然沿着上一问的思路，即设速度增大为nv ，有10p p=可以求出2.44n=20-2、解：根据斯特藩-玻尔兹曼定律，黑体辐射的能力与其温度的四次方成正比，所以两者向空间辐射的能量比值为：44773:(:)()48.4293Venus Earth Venus EarthE E T T===当然，以上的计算是在两个黑体表面积相等的条件下进行的。
大学物理第14章 近代物理学习题及答案
第14章 近代物理学一、简答题1、简述狭义相对论的两个基本原理。
答：爱因斯坦相对性原理: 所有的惯性参考系对于运动的描述都是等效的。
光速不变原理： 光速的大小与光源以及观察者的运动无关，即光速的大小与参考系的选择无关。
2、简述近光速时粒子的能量大小以及各部分能量的意义。
答：总能量2E mc = 2,静能量20E c m =,动能为()20k -m E c m =表示的是质点运动时具有的总能量，包括两部分，质点的动能k E 及其静动能20c m 。
3、给出相对论性动量和能量的关系，说明在什么条件下，cp E =才成立? 答：相对论性动量和能量的关系为：22202c p E E +=，如果质点的能量0E E >> ,在这种情况下则有cp E =。
4、爱因斯坦相对论力学与经典力学最根本的区别是什么? 写出一维情况洛伦兹变换关系式。
答案：经典力学的绝对时空观与相对论力学的运动时空观。
相对论力学时空观认为：当物体运动速度接近光速时，时间和空间测量遵从洛伦兹变化关系：()vt x -='γx ⎪⎭⎫ ⎝⎛-='x cv t 2t γ 5、写出爱因斯坦的质能关系式，并说明其物理意义。
答：2E mc = 或2E mc ∆=∆物理意义：惯性质量的增加和能量的增加相联系，能量的改变必然导致质量的相应变化，相对论能量和质量遵从守恒定律。
6、什么是光的波粒二象性?答：光的波粒二象性指的是光即有粒子性又具有波动性，其中，粒子的特性有颗粒性和整体性，没有“轨道性”；波动的特性有叠加性,没有“分布性”。
一般来说，光在传播过程中波动性表现比较显著，当光与物质相互作用时，粒子性表现显著。
光的这种两重性，反映了光的本质。
二、选择题1、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m 8.0。
则此米尺的速度为(真空中的光速为s m 8103⨯) ( B )：(A) s m 8102.1⨯ (B) s m 8108.1⨯ (C) s m 8104.2⨯ (D) s m 8103⨯ 2、一宇航员要到离地球5光年的星球去旅行，如果宇航员希望将路程缩短为3光年，则他所乘坐的火箭相当于地球的速度应为光速的几倍( C )： (A) 0.5(B) 0.6(C) 0.8(D) 0.93、一静止质量为0m 的物体被加速到02m ，此时物体的速度为光速的几倍( D )： (A) 1 (B) 0.5 (C) 0.707 (D) 0.8664、在惯性系S 中，有两个静止质量都是0m 的粒子A 和B ，分别以速度v 沿同一直线相向运动，碰后合在一起成为一个粒子，则合成粒子静质量0M 的值为(c 表示真空中光速) ( D )：(A)02m (B) ()2012c vm -(C)()212c vm - (D)()2012c vm -5、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几倍? ( B )： (A) 4(B) 5(C) 6(D) 86、k E 是粒子的动能，p 是它的动量，那么粒子的静能等于( A )：(A)()kk 2E E -c p 222 (B)()kk 2E E -cp 22(C) ()222E -c p k(D)()kk 2E E -pc 27、一个光子和一个电子具有同样的波长，则( C )： (A) 光子具有较大的动量； (B) 电子具有较大的动量； (C) 它们具有相同的动量； (D) 光子没有动量。
近代物理基础试题及答案
近代物理基础试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 光的波粒二象性是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 德布罗意答案：D2. 量子力学中的不确定性原理是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 薛定谔C. 海森堡D. 狄拉克答案：C3. 相对论中，光速不变原理是由哪位科学家提出的？A. 牛顿B. 麦克斯韦C. 爱因斯坦D. 普朗克答案：C4. 以下哪个选项不是量子力学的基本原理？A. 波函数的叠加原理B. 测不准原理C. 光的波动性D. 量子态的叠加答案：C二、填空题（每题5分，共20分）1. 根据德布罗意假说，一个粒子的波长与其动量成________关系。
答案：反比2. 量子力学中，波函数的模的平方代表粒子在空间中出现的概率密度，其数学表达式为________。
答案：|Ψ|^23. 相对论中，时间膨胀的公式为Δt' = Δt / √(1 - v^2/c^2)，其中v是物体的速度，c是________。
答案：光速4. 根据泡利不相容原理，一个原子中的两个电子不能处于相同的________。
答案：量子态三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述光电效应的基本原理。
答案：光电效应是指光照射到金属表面时，金属会释放出电子的现象。
根据爱因斯坦的理论，光可以看作是一系列粒子，即光子，每个光子的能量与其频率成正比。
当光子的能量大于金属的逸出功时，光子与金属表面的电子相互作用，将能量传递给电子，使电子获得足够的能量逸出金属表面。
2. 描述海森堡不确定性原理的主要内容。
答案：海森堡不确定性原理指出，粒子的位置和动量不能同时被精确测量。
具体来说，粒子的位置不确定性和动量不确定性的乘积大于等于约化普朗克常数的一半，即Δx * Δp ≥ ħ/2。
3. 相对论中，时间膨胀是如何影响高速运动的物体的？答案：在相对论中，当物体以接近光速的速度运动时，相对于静止观察者，运动物体上的时间会变慢，这就是时间膨胀。
近代物理基础试题及答案
近代物理基础试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 量子力学的基本原理中，描述微观粒子状态的基本物理量是：A. 动量B. 能量C. 波函数D. 角动量答案：C2. 根据海森堡不确定性原理，以下哪个说法是正确的？A. 粒子的位置和动量可以同时准确测量B. 粒子的位置和动量不能同时准确测量C. 粒子的速度和位置可以同时准确测量D. 粒子的动量和能量可以同时准确测量答案：B3. 在相对论中，光速不变原理指的是：A. 光速在不同介质中保持不变B. 光速在真空中对所有惯性观察者来说都是相同的C. 光速会随着观察者的运动而变化D. 光速在不同惯性参考系中是不同的答案：B4. 以下哪个是狭义相对论的效应？A. 质量增加B. 长度收缩C. 时间膨胀D. 所有以上选项答案：D5. 根据泡利不相容原理，以下哪个说法是错误的？A. 两个电子不能拥有完全相同的四个量子数B. 一个原子中不可能有两个电子处于完全相同的状态C. 泡利不相容原理只适用于电子D. 泡利不相容原理是量子力学的基础之一答案：C二、填空题（每空2分，共20分）6. 量子力学中的波粒二象性表明，微观粒子既具有________，也具有________。
答案：波动性；粒子性7. 根据德布罗意假说，物质波的波长λ与动量p的关系是λ=________。
答案：h/p8. 爱因斯坦质能方程E=mc²表明，质量和能量之间存在着________关系。
答案：等价9. 狭义相对论中的时间膨胀公式是Δt'=________，其中v是相对速度，c是光速。
答案：Δt/√(1-v²/c²)10. 根据量子力学的测不准原理，粒子的位置和动量的不确定性关系是Δx·Δp≥________。
答案：h/4π三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述量子力学中的波函数坍缩概念。
答案：波函数坍缩是量子力学中描述测量过程的一个概念。
在测量之前，微观粒子的状态由波函数描述，它是一个概率波，表示粒子出现在不同位置的概率。
近代物理课后习题答案
1. 用波动方程推出薛定谔方程。
解：设有一个粒子，其质量为m ，能量为E ，动量为P，根据德布罗意关系可知与粒子运动联系的波的角频率ω及波矢k有如下关系：//E k p ω== ħħ（1）则与该粒子相联系的平面波的波函数为：00(,)exp[()/]exp[()/]r t i k r t i p r t ψ=ψ∙-ω=ψ∙-Eħħ （2）（2）式对t 求偏导数得：(,)(,)ir t E r t t ∂ψ=-ψ∂ ħ(,)(,)i r t E r t t∂ψ=ψ∂ ħ（3） （2）式对x 求两次偏导数得：22221(,)(,)x r t P r t x ∂ψ=-ψ∂ ħ即：222(,)(,)x r t P r t -∇ψ=ψħ 同理有：222(,)(,)y r t P r t -∇ψ=ψħ222(,)(,)z r t P r t -∇ψ=ψħ所以，222(,)(,)r t P r t -∇ψ=ψħ 可进一步写成：222(,)(,)22Pr t r t m m-∇ψ=ψ ħ（4） 又由于2/2E P m =（3），（4）式相减得：222()(,)()(,)022Pi r t E r t t m m∂+∇ψ=-ψ=∂ ħħ化简得：22(,)(,)2i r t r t t m∂ψ=-∇ψ∂ħħ （5） 进一步考虑粒子在势场()V r中的运动，2/2E P m V =+（5）式可写为：22(,)()(,)2i r t V r t t m∂ψ=-∇+ψ∂ ħħ上式即为薛定谔方程。
2. 推出电荷守恒公式=λ中的n不可以为零？3.为什么ka n答：若n =0，波函恒为0数无意义 4. 设粒子处于二维无限深势阱{000<y<b(,)x a V x y <<∞ =，其它中，求粒子能量本征值和本征函数。
如果a=b ，能量简并度如何？解：（1）粒子处于二维无限深势阱{000<y<b (,)x a V x y <<∞ =，其它中，则其定态薛定谔方程为：22222()(,)(,)2x y E x y m x y∂∂-+ψ=ψ∂∂ħ，00<y<b x a <<，（1） 22222()(,)(,)(,)(,)2x y V x y x y E x y m x y∂∂-+ψ+ψ=ψ∂∂ħ，(,)x y ∈其它 （2） 对于（2）式，因为(,)V x y →∞，则(,)0x y ψ≡令222mE=k ħ， 则（1）式可可表示为：22222()(,)0k x y x y∂∂++ψ=∂∂解为：12(,)sin()sin()x y x y A k x k y ψ=+δ+δ，,A δ为待定常数 （3）由在阱壁上的连续性可得：(0,0)(,0)(0,)(,)0a b a b ψ=ψ=ψ=ψ= （4 ） 将（3）式代入（4）式得：120δ=δ=1x k a n π=，11,2,3,n =⋯2y k b n π=，21,2,3,n =⋯代入222mE=k ħ中得粒子能量的允许值为： 12222212,()2m n n n n a bπE =E =+ħ，12,1,2,3,n n=⋯对应予能级12,n n E 的波函数记为：1212,(,)sin()sin()n n n n x y A x y a bππψ= 利用归一化条件122,00(,)1a bn n x y dxdy ∣ψ∣=⎰⎰得：A =所以，相应的波函数为：1212,(,)sin()sin()n n n n x y x y a bππψ=（2）当a b =时，能量是二度简并。
近代物理的概述(答案含解析)—高三物理一轮复习课时练
一课一练69：近代物理的概述一、波粒二象性：考点1：光电效应1．光电效应的实验规律：2．光电效应方程：光电效应方程：逸出功W：遏止电压U C：试说说右边图像的截距和斜率所表示的意义？例1：【2018全国卷2】用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10－19 J。
已知普朗克常量为6.63×10－34 J·s，真空中的光速为3.00×108 m·s－1。
能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()A．1×1014 Hz B．8×1014 Hz C．2×1015 Hz D．8×1015 Hz变式1.1：(多选)(2017全国卷3)在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为U a和U b，光电子的最大初动能分别为E k a和E k b。
h为普朗克常量。
下列说法正确的是()A．若νa＞νb，则一定有U a＜U b B．若νa＞νb，则一定有E k a＞E k bC．若U a＜U b，则一定有E k a＜E k b D．若νa＞νb，则一定有hνa－E k a＞hνb－E k b变式1.2：在研究光电效应的实验中，从甲、乙两种金属中飞出光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系如图所示，则下列说法正确的是()A．两条图线与横轴的夹角α和β一定不相等B．若增大入射光频率ν，则遏止电压U c随之增大C．某一频率的光可以使甲金属发生光电效应，则一定能使乙金属发生光电效应D．若不改变入射光频率ν，增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将增大变式1.3：用如图(甲)所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。
图中A、K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图(乙)所示，由图可知()A．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最大B．单色光a和c的频率相同，且a光更强些，b光频率最大C．单色光a和c的频率相同，且a光更弱些，b光频率最小D．单色光a和c的频率不同，且a光更强些，b光频率最小考点2：波粒二象性的理解1．光的波动性与粒子性：、现象证明了光具有波动性；、现象证明了光具有粒子性。
《近代物理概论》习题库答案
《近代物理概论》习题库答案1.D2.C （由洪德定则可得）3.A4.D5.C6.B7.C8.C9.A 10.B 11.C二．填空题(共8题, 共有30分 )1.碱金属光谱的精细结构；斯特恩-盖拉赫实验.。
2.4πmc ev ∆~或hc v μB ∆~； 1.00。
3.（主量子数）n ；{ 角量子数（或轨道量子数）}l ；K ；M ；O 。
注：（括号内的文字可不填）。
5.在同一原子中不能有两个或两个以上的电子处于同一状态（或：在同一原子中不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的n l m m l s ,,,四个量子数）；半整数6.穆斯堡尔 ； 穆斯堡尔效应 。
7．完成下列核反应：n 10； n 1Ar 3718 ； He 323n 10 ；Mn 55258．电子 ；量子化的9．连续谱 分立谱； 韧致辐射 内层电子能级跃迁； 10．自旋磁矩； 轨道磁矩 自旋磁矩 11．4.6e14 6.5e-7m ； 8.2e-7m12.α 大角度；核式13波数，莱曼系， =n 2,3,4，﹍﹍ 。
14．212P 232P15．α衰变 β衰变 γ衰变 16激发能大于裂变阈能．17．粒子在其能量E 小于E 小于势垒高度V 0时仍能贯穿势垒的现象18. nP →2S 的跃迁，2n ≥；nD →2P 的跃迁，3n ≥，简称一辅系，又称漫线系；nS →3D 的跃迁，3n ≥，简称二辅系，又称锐线系；④nF →3D 的跃迁，4n ≥，又称基线系。
19. 1;0,1l j ∆=±∆=±（0→0除外）三简答题1. 写出氢原子辐射的选择定则。
2．波恩关于量子力学波函数统计诠释的内容是什么？2答：3. 解释自旋－轨道相互作用产生的物理机制。
4. 简述玻尔理论的三个假设经典轨道和定态条件、频率条件、角动量量子化 5. 简述核力的基本性质（1）核力是具有饱和性的短程力（2分）. （2）核力是强相互作用力（2分）。
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试题答案及评分标准
（A 卷）近代工程物理 使用班级：信息商务学院
一、填空题（每题3分）
1． 光速不变原理； 相对性原理。
--------------------------------- 各1.5分
2． 位移极化、取向极化。
--------------------------------- 各1.5分
3． 粒子的位置和动量不能同时确定 --------------------------------------- 3分
4． h ν、 h ν/c 、 0 . --------------------------------- --- 各1分
5． （3）、 （5） --------------------------------- 各1.5分
6． 1.85×10-6m 。
--------------------------------- 3分
7． 1.392×10－11。
--------------------------------- 3分
8． 295.98 --------------------------------- 3分
9． 光学谐振腔、能源和 工作（激光）物质---------------------------------各分 10．
14 --------------------------------- 3分 11．
3.66×10-34。
或 12或πh 3 --------------------------------- 3分 12．
小于。
--------------------------------- 3分 13．
2211d d )2(t u m u u u f n n n n =-+=-+β。
--------------------------------- 3分 14．
P 、---------- 1分 受主能级。
--------------------------------- 2分 15．
顺、 抗、 铁。
--------------------------------- 各1分 16．
81 --------------------------------- 3分 17．
小 ------------------------------------ 3分 18．
单值、 有限、 连续。
--------------------------------- 各1分 19．
1 --------------------------------- 3分 20．
a b 2 --------------------------------- 3分
二、计算题（每题10分）
1、（1）)''()''(2x c u t t ut x x +=+=γγ 2
)(11c u -=γ-------------4分
（2）c
l t 0'=∆ -------------------------------------------3分 （3）022
1l c
u l -= ----------------------------3分
2．（1）00)0(0=⇒=ψ=B x 时； --------------------------------3分
（2）a
n k a a x π=
⇒=ψ=0)(; --------------------------------3分 （3）归一化条件1)(02=ψ⎰dx x a -----3分 a
A 2=
⇒ -------1分 三、应用题
1、（1） n He H H 10423121+→+ …………………………5分
（2）u u m 0188.0)0087
.10015.40155.30135.2(=--+=∆ ………2分 Q=Mev Mev uc mc 5.175.9310188.00188
.022=⨯==∆ ----------3分 四、综述题
1、光电效应、康普顿效应。
------------------------------------各1分 共2分
2、一切实物粒子都具有波粒二象性。
或λγh
p h E == ---------2分
3、0)()(2)(22=ψ-+ψx V E m dx x d 或 0)()(222=ψ+ψx k dx
x d -----3分 4、波函数模的平方表示某时刻在某点处粒子出现的概率（密度）---------3分。