成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案
近代物理实验期末考试试题及答题要点
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近代物理实验期末考试试题及答题要点1.(实验名称:核衰变的统计规律)(1)测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么?(2)某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子,每次测量的时间为30秒,共测量100次,测量数据如下表所示;用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布(219.49αχ-=)。
已知泊松分布的概率函数式为: ()P n =!nm m e n - 。
【答题要点】(1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。
(2) m=2.51,选用皮尔逊统计量作X 2检验,考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少,于是把5i k >以上的数据合为一个区间,其余数据均可单独作为一个区间。
因,100i i E NP N ==则2.511 2.51(0)1008.1!0!m k m E k N e e k --===⨯= 12.512 2.51(1)10020.41!E k e -==⨯= 同理可得3(2)25.5E k ==;4(3)21.3E k ==;5(4)13.4E k ==;6(5)11.3E k >=可求得:2621() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05,查X 2分布表得219.49αχ-=。
由于221αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分布无显著差异。
2.(实验名称:高真空的获得与测量)(1)真空的基本特点:1) 2) 3) 。
(2)衡量真空泵的两个重要指标是: 和 。
(3)某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1Pa 后打开扩散泵,几分钟后真空度开始下降,直到几十Pa ,后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。
请解释这一现象。
【答题要点】(1)真空空间气体分子密度极小,仅为大气压下分子密度的万亿分之一;气体分子或带电粒子的平均自由程极长;气体分子与固体表面碰撞的频率极低。
(2)极限压强; 抽气速率(3)首先是油受热体积膨胀致使压强增大,真空度下降;当油蒸气遇到冷却水冷凝后,压强变小,真空度变大,随着油不断的蒸发和冷凝,上下形成一定的压强差,直到真空度小于1×10-2Pa 。
东北师范大学《近代物理实验》期末考试必备通关指导
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1《近代物理实验》练习题参考答案一、填空1、 核物理实验探测的主要对象是核衰变时所辐射的β射线、γ射线和中子。
因为这些粒子的尺度非常小,用最先进的电子显微镜也不能观察到,只能根据射线与物质相互作用产生的各种效应实现探测。
2、 探测器的能量分辨率是指探测器对于能量很接近的辐射粒子加以区分的能力。
用百分比表示的能量分辨率定义为: %峰位置的脉冲幅度宽度最大计数值一半处的全1000V V ⨯∆=R 。
能量分辨率值越小,分辨能力越强。
3、 γ射线与物质相互作用时,其损失能量方式有两种,分别是电离和激发。
其中激发的方式有三种,它们是光电效应、康普顿效应和电子对效应。
4、对于不同的原子,原子核的质量 不同 而使得里德伯常量值发生变化。
5、汞的谱线的塞曼分裂是 反 常塞曼效应。
6、由于氢与氘的 能级 有相同的规律性,故氢和氘的巴耳末公式的形式相同。
7、在塞曼效应实验中,观察纵向效应时放置1/4波片的目的是 将圆偏振光变为线偏振光 。
8、 射线探测器主要分“径迹型”和“信号型”两大类。
径迹型探测器能给出粒子运动的轨迹,如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气泡室、火花室等。
这些探测器大多用于高能核物理实验。
信号型探测器则当一个辐射粒子到达时给出一个信号。
根据工作原理的不同又可以分成气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器三种,这是我们在低能核物理实验中最常用的探测器。
9、测定氢、氘谱线波长时,是把氢、氘光谱与铁光谱拍摄到同一光谱底片上, 利用 线性插值 法来进行测量。
10、在强磁场中,光谱的分裂是由于 能级 的分裂引起的。
11、原子光谱是 线状 光谱。
12、原子的不同能级的总角动量量子数J 不同,分裂的子能级的 数量 也不同。
13、盖革-弥勒计数管按其所充猝灭气体的性质,可以分为①有机管和②卤素管两大类。
坪特性是评价盖革-弥勒计数管的重要特性指标。
包括起始电压、坪长、坪斜等。
一只好的计数管,其坪长不能过短,对于③有机管,其坪长不能低于150伏,对于④卤素管,其坪长不能低于50伏。
近代物理实验考核题库
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【学生姓名】 【实验题目】气体放电中等离子体的研究 【试题】
采集单探针法诊断实验的数据并列表记录。
成 绩: 主考教师:
近代物理实验试题
【学生姓名】 【实验题目】气体放电中等离子体的研究 【试题】
连接单探针法诊断实验的线路图。调整仪器使仪器进入可以测量的状态。
成 绩: 主考教师:
近代物理实验试题
年 【学生姓名】 【学号】 月 日
【学生姓名】 【实验题目】γ 射线的吸收与物质吸收系数μ 的测定 【试题】 为什么说γ 射线通过物质时无射程概念?
成绩 主考教师
近代物理实验试题
【学生姓名】 【实验题目】γ 射线的吸收与物质吸收系数μ 的测定 【试题】 为什么可以用不同厚度吸收片对应的光电峰净面积代替射线强度?
成绩 主考教师
近代物理实验试题
成 绩: 主考教师:
近代物理实验试题
年 【学生姓名】 【实验题目】密立根油滴 【试题】 1、写出实验原理公式 月 日
2、选择一颗平衡电压在 200 伏左右的油滴,由静态法测其带电量 q 并计算 n 值及 e 值。要 求列出数据表格,物理量测量三次取平均值。
q
1.43 1014 [t g (1 0.02 t g ]
3 2
1 V
成 绩: 主考教师:
近代物理实验试题
年 【学生姓名】 【实验题目】密立根油滴 【试题】 1、画出实验原理图 月 日
2、选择一颗平衡电压在 300 伏左右的油滴,由静态法测其带电量 q 并计算 n 值及 e 值。要 求列出数据表格,物理量测量三次取平均值。
q
1.43 1014 [t g (1 0.02 t g ]
近代物理实验试题
学生姓名】 【实验题目】X 射线衍射实验 【试题】 Kα 线和 Kβ 分别是那些能级间跃迁产生的?他们的能量那个大?波长那个长?
大学近代物理实验期末考试复习资料
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专题一光谱专题1、氢原子和钠原子光谱实验观察的线系氢原子光谱观察的线系是巴尔末线系钠原子光谱观察的线系是主线系(见课本P9)2、光电倍增管的工作原理光谱仪当光照射到光阴极时,光阴极向真空中激发出光电子。
这些光电子按聚焦极电场进入倍增系统,并通过进一步的二次发射得到的倍增放大。
然后把放大后的电子用阳极收集作为信号输出。
因为采用了二次发射倍增系统,所以光电倍增管在探测紫外、可见和近红外区的辐射能量的光电探测器中,具有极高的灵敏度和极低的噪声。
另外,光电倍增管还具有响应快速、成本低、阴极面积大等优点。
3、光谱仪的构成及工作原理光谱仪的构成:光学系统电子系统软件系统(其工作原理见书P6)4、什么是量子缺?如何测量?由于原子实的极化与贯穿,主量子数n相同、轨道量子数l不同的轨道,其能量并不相同,电子能量与n/l都有关系,暂不考虑电子自旋与轨道运动的相互作用引起的能级分裂。
以有效量子数代替主量子数.主量子数与有效量子数只差称为量子缺.通过光谱仪测出相邻谱线的波长,算出两谱线的波数差,再代入课本(2-7)公式,再通过查里德伯表找出m,a值,即可算出量子缺,相邻两谱线可绝定一个量子缺,对不同测量数据取平均值,即为所求的量子缺。
5、狭缝宽度和高压对测量结果的影响高压作用是提高光电倍增管的放大系数,使其对光信号更为敏感,对谱线宽度和分辨率影响可以忽略,而入射狭缝和出射狭缝的宽度与谱线宽度成正比,与光谱仪的分辨率成反比,因此缝宽不能加得太大以免降低谱线的分辨率,也不能太小,以免谱线强度太弱。
6、氘原子和钠原子光谱实验中,所用到的光源、分光元件、光强探测仪分别是什么?氘灯平面衍射光栅光电倍增管(PMT)钠灯平面闪耀光栅光电倍增管 (PMT)、光电探测器专题二真空专题实验一基础部分1、掌握粗真空、低真空、高真空区域的划分。
答:粗真空:100000Pa—1300Pa 760托~10托低真空:1300Pa-0。
13Pa 10托~10^(-3)托高真空:0。
近代物理实验期末考试试题及答题要点
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近代物理实验期末考试试题及答题要点1.(实验名称:核衰变的统计规律)(1)测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么?(2)某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子,每次测量的时间为30秒,共测量100次,测量数据如下表所示;用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布(219.49αχ-=)。
已知泊松分布的概率函数式为: ()P n =!nm m e n - 。
【答题要点】(1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。
(2) m=2.51,选用皮尔逊统计量作X 2检验,考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少,于是把5i k >以上的数据合为一个区间,其余数据均可单独作为一个区间。
因,100i i E NP N ==则 02.511 2.51(0)1008.1!0!m k m E k N e e k --===⨯= 12.512 2.51(1)10020.41!E k e -==⨯= 同理可得3(2)25.5E k ==;4(3)21.3E k ==;5(4)13.4E k ==;6(5)11.3E k >=可求得:2621() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05,查X 2分布表得219.49αχ-=。
由于221αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分布无显著差异。
2.(实验名称:高真空的获得与测量)(1)真空的基本特点:1) 2) 3) 。
(2)衡量真空泵的两个重要指标是: 和 。
(3)某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1Pa 后打开扩散泵,几分钟后真空度开始下降,直到几十Pa ,后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。
请解释这一现象。
【答题要点】(1)真空空间气体分子密度极小,仅为大气压下分子密度的万亿分之一;气体分子或带电粒子的平均自由程极长;气体分子与固体表面碰撞的频率极低。
(2)极限压强; 抽气速率(3)首先是油受热体积膨胀致使压强增大,真空度下降;当油蒸气遇到冷却水冷凝后,压强变小,真空度变大,随着油不断的蒸发和冷凝,上下形成一定的压强差,直到真空度小于1×10-2Pa 。
近代物理实验_西南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
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近代物理实验_西南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.All these parts are supposed to _____ in this device.答案:fit together2.When you make travel plans, you’d better _____ that every flight can be late.答案:assume3.Autumn has arrived here _____ a hot summer with unexpected speed.答案:on the heels of4. A set of _____ are installed to control the speed and direction of the vehicle.答案:gears5.As a diplomat, he has witnessed the birth of the new nation and is well placedto _____its growth during this critical period of its history.答案:observe6._____ most rivers in China, the yellow river runs from west to east.答案:Like7.John thought she _____ call a doctor as he felt much better now.答案:needn’t8.Being Jane’s close friend, Barbara ____ expected to be invited to her wedding.答案:sort of9.Why don’t we _____ a bottle of champagne to celebrate ?答案:crack open10.It is _____ for us to change our way of thinking or we will be out of step withour times.答案:imperative11.We will not find megalodon, but we might find the key ___ our survival onEarth.答案:to12.However, he believes some firms may _____ their expansion plans in the region as a result of the downturn.答案:scale back13.They're making efforts to _____ their normally cumbersome bureaucracy.答案:streamline14.I am sorry to say that from the start their plan seemed _____ to failure.答案:doomed15.It’s not good for anyone to _____ painful memories.答案:dwell on16.The European and Arab countries _____ the Mediterranean built brilliantcivilizations thousands of years ago.答案:boarding on17.You have your own career to _____ and you need to plan for the future.答案:attend to18.He urged donors to _____ their efforts to send aid to Somalia.答案:step up19.His exceptional height appeared to be____ of the family.答案:characteristic20.She was ____ the other applicants by her communication skills.答案:distinguished from21.The children _____ against the cold.答案:bundled up22.Everyone____ their opinion.答案:is entitled to23.You will learn to be creative and ____ when no one is around to help.答案:resourceful24. If no agreement was reached, the army would _____.答案:step in25.Once we _____ all the facts, we’ll be able to understand the situation better.答案:pull together26.Motorists were warned to _____ slippery conditions.答案:beware of27.So even if you _____ a little bit, you can get right on track.答案:mess up28.The guarantee could be _____ if the company goes bankrupt.答案:worthless29.The team must be trained to be dynamic and adjust the plan _____ .on the fly30.Once you've volunteered at a food bank, it's hard not to _____ poverty andunemployment.答案:care about31.The committee _____ whether a building is worth preserving.答案:assesses32.Don't_____by believing that a stronger informal relationship gives you theability to break the rules of the workplace.答案:cross the line33.Your speech must be straightforward and _____ the point.to34.It may _____ some political activity, but this may not be its primary role.答案:involve in35.The athletic footwear market has not yet _____.答案:plateaued36.Some residents in Germany objected ____ up tents for refugees in theirneighbourhood.答案:to setting37.The popular movie Titanic ____ 14 Oscar Awards and won 11.was nominated for38.The fire ____ the resignation of two city officials.答案:resulted in39. A chorus of shouts ____ among the kids when Santa Claus entered theirclassroom.答案:broke out40.The policeman demanded that everybody ____ him a ticket.答案:show41.The prisoners _____ one mug of the worst quality porridge three times a day.subsisted on42.In war times gold is more desirable because it is highly ____.答案:portable43.The best cooking oil are usually _____ without heat and left with their naturalcolor.答案:extracted44.Because of the severe drought, the government has urged people to be ______of water.答案:economicalmunication is one of the most important _____ that hold cultural systems.links46.Her peculiar ______ stems from her unfortunate childhood.答案:personality47.The birth of a star is a _____, slow event; all but a very few of the stars visibleto the naked eye have existed longer than mankind.答案:rare48.This book will show you how your observation can be used in other _____.答案:context49.Today people tend to pay more attention to health, and therefore moreshoppers have ____ to organic food.switched50.He didn’t want to break through the ______but he felt he had no alternative.答案:engagement。
近代物理实验期末笔试复习题
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实验复习要点一.微波基本特性测量实验1.了解微波的基本特点2.了解矩形波导管的结构及微波在波导中传输的电磁场的分布特性3.掌握实验中用到的波导元件的名称及作用和功能4.掌握微波在波导传输线中电磁场分布的三种状态,分析三种状态对应的负载情况,及相应的驻波比及反射系数计算二.核磁共振实验1.了解核磁共振的基本原理及共振条件2.掌握计算回磁比γF,朗德因子g F,和核磁矩μZF3.掌握回磁比γF,朗德因子g F,和核磁矩μZF及不确定度的计算和表达式4.掌握核磁共振实验的磁场关系及各磁场的作用及区别三.铁磁共振实验1.了解铁磁共振实验基本原理2.掌握计算旋磁比γ,g因子和弛豫时间τ的计算3.了解铁磁共振实验与核磁共振实验的相同和不同之处4.了解线宽∆H是描述铁氧材料的一个重要参数的意义四.电子自旋共振实验1.了解微波电子自旋共振实验基本原理2.掌握电子自旋共振实验的魔T及样品腔的结构与工作原理3.掌握计算样品g因子及由谐振腔振点计算波导波长λg4.了解为什么在弱磁场情况下易观察到ESR ,而不易观察到NMR现象五.光磁共振实验1.掌握铷原子能级分裂的基本知识2.掌握铷原子光抽运原理,会解释光抽运信号3.掌握铷原子光磁共振原理,会解释光磁共振信号4.会用线行拟合法测量铷原子g F因子及铷原子基态g F理论值5.能够回答课后思考题六.光速测量实验1.掌握形成光拍需要具备的条件2.熟悉拍频波的数学形式及拍频波波形图,能正确写出拍频波的频率表达式3.会利用实验要求满足的条件推导出试验中的光速计算公式4.熟悉获得相拍二光波的两种方法及各方法所得到的衍射光的频率表达式5.会用不确定度表示测量结果七.氢氘钠光谱实验1.掌握氢氘光谱的巴尔末公式,熟悉氢氘光谱的各线系产生的能级跃迁2.会利用实验得到的巴尔末线系的四条光谱计算氢氘原子的里德伯常数和核质量比3.根据氢氘光谱各光谱波长值,分析各谱线对应的能级跃迁,并根据上述分析画出氢氘原子的巴尔末线系的能级跃迁图,并标出前四条谱线对应的能级跃迁和波长八.微波分光实验1.能写出双缝干涉实验中的干涉极大和极小所对应的衍射角表达式2.会通过迈克尔逊干涉实验测算微波波长3.掌握晶体的布拉格衍射定律,会对实验中的数据进行分析处理九.塞曼效应实验1.本实验的注意事项有哪些?2.熟悉并能画出实验光路图,知道各部分的名称和作用3.掌握实验测量和计算塞曼分裂谱线(π线)波数差的方法4.掌握基于实验数据计算电子荷质比的数据处理方法5.熟悉汞的435.8nm光谱线(3S1−3P1)和546.1nm谱线(3S1−3P2)在磁场中的塞曼分裂情况(包括偏振特性)6.垂直于磁场观察时,怎样鉴别分裂谱线中的π成分和σ成分?十.激光模谱实验1.本实验的注意事项有哪些?2.熟悉并能画出实验装置示意图,知道各部分的名称和作用3.本实验观察到的激光器的输出模谱是不稳定的,试说明其主要原因4.掌握激光模谱中纵模间隔的实验测量和计算方法5.如何判断干涉仪的扫描模谱中频率增加的方向6.如何从示波器显示的模谱图中确定扫描干涉仪的自由光谱范围7.当调整光路从干涉仪反射回的光束刚好沿原光路返回激光器时,示波器上激光模谱图形变得很不稳定,为什么?8.激光器刚打开时,示波器上激光模谱图形通常是不稳定的,试说明模谱变化的规律和主要原因十一.菲涅尔全息照相实验1.本实验的注意事项有哪些?2.简述全息记录和再现的基本原理3.熟悉实验光路,能正确画出记录光路示意图,并说明光路中各元件的名称和作用4.能够设计和建立符合要求的记录光路5.能够正确再现和观察菲涅尔全息图,了解不同再现条件下再现像的变化情况6.实验和光路设计中的主要注意事项7.实现全息记录需要满足的基本条件是什么?8.当照明方向或会聚程度与原参考光不同时,再现像有什么变化?9.菲涅尔全息图与普通相片比有哪些重要差别?10.试说明当用白光源再现菲涅尔全息图时再现像发生色模糊的原因11.根据实验光路参数,估算全息图上干涉条纹的间隔或密度十二.弗兰克—赫兹实验1.本实验的注意事项有哪些?2.熟悉并能画出实验装置示意图,知道各部分的名称和作用3.掌握第一激发电位的测量和数据处理方法4.F-H实验是如何观测到原子能级变化的?5.列举实验误差产生的主要因素6.I A−V G2K曲线各极小值处I A的值均不为零,且随V G2K的增加而上升,这是为什么?7.当加速电压超过电离电位时,在什么情况下可使原子激发而不电离?。
大学近代物理实验复习资料
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⼤学近代物理实验复习资料近代物理实验复习资料复习题⼀、填空1、当△M=±1时,垂直于磁场⽅向观察时产⽣线偏振光,线偏振光⽅向垂直于磁场,叫光。
2、氦氖激光的⼀个光⼦能量;1mw的氦氖激光的光⼦流量为。
3、全息照相的物光参光光程;两者之间的夹⾓;两者之间的光强⽐;爆光时间;显影时间;定影时间。
4、椭偏法中为了使Δ和ψ成为⽐较容易测量的物理量,应设法满⾜两个条件:①使⼊射光束满⾜;②使反射光束成为线偏振光,也就是令反射光两分量的位相差为。
5、把光源放在⾜够强的磁场中,原来的⼀条光谱线分裂为;分裂的条数随能级的类别⽽不同。
6、铷原⼦超精细结构塞曼⼦能级间的磁共振信号⽤⽅法检测。
7、由于光电倍增管的响应时间不为零,光电⼦从阴极到阳极存在。
8、光泵磁共振实验时,观测光抽运信号是常采⽤。
9、塞曼效应证实了原⼦。
10、塞曼效应是⽤⾼分辨率的分光仪器观察汞546.1nm谱线。
11、甄别器的响应时间不为零,⼀个甄别器在每个所接受的输⼊脉冲之后存在⼀个在此时间内不接受的输⼊脉冲。
12、光是⼀种,但有能量的粒⼦。
⼀个光⼦的能量为。
13、光泵磁共振实验是在的磁共振实验,地磁场⽔平分量和扫场分量的影响不可忽略。
14、写出上图中各序号的名称:⒈补偿器;⒉;⒊;⒋⒐;⒌⒍;⒎;⒏;⒑⒒;⒓⒔;⒕光栏⼆、判断题:1、全息照相要求O光和R光应是相⼲光,O光和R光应在宏观零光程差附近。
()2、当△M=±1时,垂直于磁场⽅向观察时产⽣线偏振光,线偏振光⽅向平⾏于磁场,叫σ光。
()3、计算机数值模拟⽅法是从物理定律出发,⽤离散化变量描述物理体系的状态,从⽽体现物理过程的规律。
()4、当△M=0时,垂直于磁场⽅向观察时产⽣线偏振光,线偏振光⽅向平⾏于磁场,叫π光。
()5、光电倍增管是由窗、光阴极、倍增极和光阳极组成。
()三、简答题:1、椭偏法的基本思想是什么?各光学部件的名称和作⽤?。
2、I(x,y)=e02+e r2+2e0e r cos(ψo-ψr)公式中,各项的物理意义是什么?3、结合罗沦兹吸引⼦,谈谈你对混沌现象的理解。
近代物理实验复习题
![近代物理实验复习题](https://img.taocdn.com/s3/m/a730af01581b6bd97f19eae6.png)
2012——2013年上学期期末考(近代物理实验)复习参考题一、填空题1,在强磁场中,光谱的分裂是由于的分裂引起。
2,光放在足够强的磁场中,原子光谱中的每条谱线都将分裂为数条偏振化的谱线,分裂的条数随能级类别不同而不同,这种光谱线的分裂现象称为。
3,在塞曼效应实验中,观察纵向效应时放置1/4波片的目的是。
4,NMR稳态吸收包括和两个过程。
5,核磁共振是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。
6,必须把放在足够强磁场中,才能产生塞曼分裂。
7,发生塞曼分裂时,谱线跃迁时M的选择定则是____________________.8, 核磁共振条件是____________9,为调节出较理想的核磁共振信号下列措施可取的是___________________ (1)、加大调制场。
(2)、调节边振调节使振荡器处于边缘振荡状态。
(3)、通过扫场(或扫频)调出核磁共振信号。
(4)、调节样品在磁场中的位置。
10, 光谱从外部特征上可分为____________,____________,_____________.11,“光速的测量”采用的方法是。
12. 弗兰克-赫兹实验的目的是通过汞原子的测量,证明原子内部的存在。
13,写出方波和三角波的傅里叶分解式;_____________________________ ; _______________________________14,在傅里叶分解与合成实验中当1KHz,3KHz,5KHz,7KHz四组正弦波的初相位_____________时振幅调节__________________条件下输入到加法器叠加后,可以分别合成出方波波形。
15,在傅里叶分解与合成实验中使用_______________电路对方波或三角波进行频谱分解16, 全息照相是一种二步成像的照相术;第一步利用了光的___________原理;第二部利用了光的____________原理。
(整理)大学物理近代物理题库及答案.
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一、选择题:(每题3分)1、 有下列几种说法:(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的.(2) 在真空中,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率都相同.若问其中哪些说法是正确的, 答案是(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、宇宙飞船相对于地面以速度v 作匀速直线飞行,某一时刻飞船头部的宇航员向飞船尾部发出一个光讯号,经过∆t (飞船上的钟)时间后,被尾部的接收器收到,则由此可知飞船的固有长度为 (c 表示真空中光速)(A) c ·∆t (B) v ·∆t(C) 2)/(1c t c v -⋅∆2)/(1c t c v -⋅⋅∆ [ ]3、一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v2的子弹.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速)(A) 21v v +L . (B) 2v L . (C) 12v v -L . (D) 211)/(1c L v v - . [ ]4、(1)对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?(2)在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件,它们在其它惯性系中是否同时发生?关于上述两个问题的正确答案是:(A) (1)同时,(2)不同时.(B) (1)不同时,(2)同时.(C) (1)同时,(2)同时.(D) (1)不同时,(2)不同时. [ ]5、有一直尺固定在K ′系中,它与Ox ′轴的夹角θ′=45°,如果K ′系以匀速度沿Ox 方向相对于K 系运动,K 系中观察者测得该尺与Ox 轴的夹角(A) 大于45°. (B) 小于45°.(C) 等于45°.(D) 当K ′系沿Ox 正方向运动时大于45°,而当K ′系沿Ox 负方向运动时小于45°. [ ]6、边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内,且两边分别与x ,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) 0.6a 2. (B) 0.8 a 2.(C) a 2. (D) a 2/0.6 . [ ]7、一匀质矩形薄板,在它静止时测得其长为a ,宽为b ,质量为m 0.由此可算出其面积密度为m 0 /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,此时再测算该矩形薄板的面积密度则为(A) ab c m 20)/(1v - (B) 20)/(1c ab m v - (C) ])/(1[20c ab m v - (D) 2/320])/(1[c ab m v - [ ]8、两个惯性系S 和S ′,沿x (x ′)轴方向作匀速相对运动. 设在S ′系中某点先后发生两个事件,用静止于该系的钟测出两事件的时间间隔为τ0 ,而用固定在S 系的钟测出这两个事件的时间间隔为τ .又在S ′系x ′轴上放置一静止于是该系.长度为l 0的细杆,从S 系测得此杆的长度为l, 则(A) τ < τ0;l < l 0. (B) τ < τ0;l > l 0.(C) τ > τ0;l > l 0. (D) τ > τ0;l < l 0. [ ]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). [ ]10、在某地发生两件事,静止位于该地的甲测得时间间隔为4 s ,若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5 s ,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 100亿度,它等于36×1015 J 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) 0.4 kg . (B) 0.8 kg .(C) (1/12)×107 kg . (D) 12×107 kg . [ ]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0.51 MeV)(A) 4.0MeV . (B) 3.5 MeV .(C) 3.1 MeV . (D) 2.5 MeV . [ ]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、α 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m 0的粒子,由静止加速到=v 0.6c (c 为真空中光速)需作的功等于(A) 0.18m 0c 2. (B) 0.25 m 0c 2.(C) 0.36m 0c 2. (D) 1.25 m 0c 2. [ ]17、已知电子的静能为0.51 MeV ,若电子的动能为0.25 MeV ,则它所增加的质量∆m 与静止质量m 0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(以c 表示真空中的光速)(A) 1-K c . (B) 21K Kc -. (C) 12-K K c . (D) )2(1++K K K c . [ ]19、根据相对论力学,动能为0.25 MeV 的电子,其运动速度约等于(A) 0.1c (B) 0.5 c(C) 0.75 c (D) 0.85 c [ ](c 表示真空中的光速,电子的静能m 0c 2 = 0.51 MeV)20、令电子的速率为v ,则电子的动能E K 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U 0 (使电子从金属逸出需作功eU 0),则此单色光的波长λ 必须满足:(A) λ ≤)/(0eU hc . (B) λ ≥)/(0eU hc .(C) λ ≤)/(0hc eU . (D) λ ≥)/(0hc eU . [ ]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 1.2 eV ,而钠的红限波长是5400 Å(A) 5350 Å. (B) 5000 Å.(C) 4350 Å. (D) 3550 Å. [ ]23、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E K ;若改用频率为2ν 的单色光照射此种金属时,则逸出光电子的最大动能为:(A) 2 E K .. (B) 2h ν - E K .(C) h ν - E K . (D) h ν + E K . [ ]24、设用频率为ν1和ν2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ν0,测得两次照射时的遏止电压|U a 2| = 2|U a 1|,则这两种单色光的频率有如下关系:(A) ν2 = ν1 - ν0. (B) ν2 = ν1 + ν0.(C) ν2 = 2ν1 - ν0. (D) ν2 = ν1 - 2ν0. [ ]/c (A)/c (B)/c(C)/c25、以一定频率的单色光照射在某种金属上,测出其光电流曲线在图中用实线表示,然后保持光的频率不变,增大照射光的强度,测出其光电流曲线在图中用虚线表示.满足题意的图是 [ ]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. [ ]27、当照射光的波长从4000 Å变到3000 Å时,对同一金属,在光电效应实验中测得的遏止电压将:(A) 减小0.56 V . (B) 减小0.34 V .(C) 增大0.165 V . (D) 增大1.035 V . [ ](普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19 C)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E 0和飞到阳极的电子的最大动能E K 的变化分别是(A) E 0增大,E K 增大. (B) E 0不变,E K 变小.(C) E 0增大,E K 不变. (D) E 0不变,E K 不变. [ ]29、在康普顿效应实验中,若散射光波长是入射光波长的 1.2倍,则散射光光子能量ε与反冲电子动能E K 之比ε / E K 为(A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5. [ ]30、以下一些材料的逸出功为铍 3.9 eV 钯 5.0eV铯 1.9 eV 钨 4.5 eV今要制造能在可见光(频率范围为3.9×1014 Hz —7.5×1014 Hz)下工作的光电管,在这些材料中应选(A) 钨. (B) 钯. (C) 铯. (D) 铍. [ ]31、某金属产生光电效应的红限波长为λ0,今以波长为λ (λ <λ0)的单色光照射该金属,金属释放出的电子(质量为m e )的动量大小为(A) λ/h . (B) 0/λh(C)λλλλ00)(2+hc m e (D) 02λhc m e(E) λλλλ00)(2-hc m e [ ]32、光电效应中发射的光电子最大初动能随入射光频率ν 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ν1的单色光照射某一种金属时,测得光电子的最大动能为E K 1;用频率为ν2的单色光照射另一种金属时,测得光电子的最大动能为E K 2.如果E K 1 >E K 2,那么(A) ν1一定大于ν2. (B) ν1一定小于ν2.(C) ν1一定等于ν2. (D) ν1可能大于也可能小于ν2. [ ]34、若α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α粒子的德布罗意波长是(A) )2/(eRB h . (B) )/(eRB h .(C) )2/(1eRBh . (D) )/(1eRBh . [ ]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 ≥⋅∆∆x p x 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:a x ax 23cos 1)(π⋅=ψ, ( - a ≤x ≤a ) 那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为(A) 1/(2a ). (B) 1/a .(C) a 2/1. (D) a /1 [ ]38、关于不确定关系 ≥∆∆x p x ()2/(π=h ),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).(C) (3),(4). (D) (4),(1). [ ]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D 2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 0.5 c 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0.5 m.则此米尺以速度v=__________________________m·s-1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50 cm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____________.48、牛郎星距离地球约16光年,宇宙飞船若以________________的匀速度飞行,将用4年的时间(宇宙飞船上的钟指示的时间)抵达牛郎星.49、π+介子是不稳定的粒子,在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6×10-8 s,如果它相对于实验室以0.8 c (c为真空中光速)的速率运动,那么实验室坐标系中测得的π+介子的寿命是______________________s.51、μ子是一种基本粒子,在相对于μ子静止的坐标系中测得其寿命为τ0=2×10-6s.如果μ子相对于地球的速度为=v0.988c(c为真空中光速),则在地球坐标系中测出的μ子的寿命τ=____________________.52、设电子静止质量为m e,将一个电子从静止加速到速率为0.6 c (c为真空中光速),需作功________________________.53、(1) 在速度=v____________情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍.(2) 在速度=v____________情况下粒子的动能等于它的静止能量.54、狭义相对论中,一质点的质量m与速度v的关系式为______________;其动能的表达式为______________.55、质子在加速器中被加速,当其动能为静止能量的3倍时,其质量为静止质量的________倍.56、α粒子在加速器中被加速,当其质量为静止质量的5倍时,其动能为静止能量的________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1 kg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 = 2×106 eV时,该电子的动能E K =_____________________eV.(电子的静止质量m e = 9.11×10-31 kg, 1 eV =1.60×10-19 J)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0.99 c的速率运动(电子静止质量为9.11×10-31 kg,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E K =______________.62、某光电管阴极, 对于λ = 4910 Å的入射光,其发射光电子的遏止电压为0.71 V.当入射光的波长为__________________Å时,其遏止电压变为1.43 V.( e =1.60×10-19 C,h =6.63×10-34 J·s )63、光子波长为λ,则其能量=____________;动量的大小=_____________;质量=_________________ .64、已知钾的逸出功为2.0 eV,如果用波长为3.60×10-7 m的光照射在钾上,则光电效应的遏止电压的绝对值|U a| =___________________.从钾表面发射出电子的最大速度v max =_______________________.(h =6.63×10-34 J·s,1eV =1.60×10-19 J,m e=9.11×10-31 kg)65、以波长为λ= 0.207 μm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ν 0=1.21×1015赫兹,则其遏止电压|U a| =_______________________V.(普朗克常量h =6.63×10-34 J·s,基本电荷e =1.60×10-19 C)66、在光电效应实验中,测得某金属的遏止电压|U a |与入射光频率ν的关系曲线如图所示,由此可知该金属的红限频率ν0=___________Hz ;逸出功A =____________eV . 67、已知某金属的逸出功为A ,用频率为ν1的光照射该金属能产生光电效应,则该金属的红限频率ν0 =_____________________________,ν1 > ν0,且遏止电势差|U a | =______________________________.68、当波长为 300 nm (1 nm = 10-9 m)的光照射在某金属表面时,光电子的动能范围为 0~ 4.0×10-19 J .此时遏止电压为|U a | =__________________V ;红限频 率ν0=_______________________ Hz . (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s , 基本电荷e =1.60×10-19 C)69、钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m),用波长为180 nm 的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV . (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19 C)70、频率为 100 MHz 的一个光子的能量是_______________________,动量的大小是______________________. (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s)71、分别以频率为ν1和ν2的单色光照射某一光电管.若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E 1____E 2;所产生的饱和光电流I s1____ I s2.(用>或=或<填入)72、当波长为3000 Å的光照射在某金属表面时,光电子的能量范围从 0到 4.0×10-19 J .在作上述光电效应实验时遏止电压为 |U a | =____________V ;此金属的红限频率ν0 =__________________Hz .(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ;基本电荷e =1.60×10-19 C)73、康普顿散射中,当散射光子与入射光子方向成夹角φ = _____________时, 散射光子的频率小得最多;当φ = ______________ 时,散射光子的频率与入射光子相同.|1014 Hz)-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:________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________.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 Å,则它的动能为________________.(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,中子质量m =1.67×10-27 kg)大学物理题库------近代物理答案一、选择题:01-05 DABAA 06-10 ACDBB 11-15 CACBA 16-20 BCCCD21-25 ADDCB 26-30 DDDDC 31-35 ECDAA 36-40 DACDD二、填空题41、见教本下册p.268; 42、c ; 43. c ; 44. c , c ; 45. 8106.2⨯;46. 相对的,相对运动; 47. 3075.0m ; 48. 181091.2-⨯ms ; 49. 81033.4-⨯; 51. s 51029.1-⨯; 52. 225.0c m e ; 53.c 23, c 23;54. 2)(1c v m m -=, 202c m mc E k -=; 55. 4; 56. 4;n = 1n = 2n = 3n = 457. (1) J 16109⨯, (2) J 7105.1⨯; 58. 61049.1⨯; 59. c 321;60. 13108.5-⨯, 121004.8-⨯; 61. 20)(1l l c -, )(020l l l c m -; 62. 11082.3⨯;63. λhc hv E ==, λh p =, 2c h c m νλ== ; 64. V 45.1, 151014.7-⨯ms ; 65. )(0v c e h -λ; 66. 5×1014,2; 67. h A /,e h /)(01νν-; 68. 5.2,14100.4⨯; 69. 5.1; 70. J 261063.6-⨯,1341021.2--⋅⨯ms kg ; 71. 21E E >, 21s s I I <; 72. 5.2,14100.4⨯; 73. π,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. J mh E k 21221029.32⨯==λ;。
近代物理复习题及答案
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近代物理复习题一、选择题1、8015有下列几种说法:(1) 所有惯性系对物理基本规律都是等价的.(2) 在真空中,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率都相同.若问其中哪些说法是正确的, 答案是(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、4716有一直尺固定在K′系中,它与Ox′轴的夹角θ′=45°,如果K′系以匀速度沿Ox 方向相对于K系运动,K系中观察者测得该尺与Ox轴的夹角(A) 大于45°.(B) 小于45°.(C) 等于45°.(D) 当K′系沿Ox正方向运动时大于45°,而沿Ox负方向运动时小于45°.[]3、4359(1)对某观察者来说,发生在某惯性系中同一地点、同一时刻的两个事件,对于相对该惯性系作匀速直线运动的其它惯性系中的观察者来说,它们是否同时发生?(2)在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件,它们在其它惯性系中是否同时发生?关于上述两个问题的正确答案是:(A) (1)同时,(2)不同时.(B) (1)不同时,(2)同时.(C) (1)同时,(2)同时.(D) (1)不同时,(2)不同时.[]4、4174某核电站年发电量为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) 0.4 kg.(B) 0.8 kg.(C) (1/12)×107 kg.(D) 12×107 kg.[]5、4723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.[]6、4498一个电子运动速度v = 0.99c,它的动能是:(电子的静止能量为0.51 MeV)(A) 4.0MeV.(B) 3.5 MeV.(C) 3.1 MeV.(D) 2.5 MeV.[]7、4724α 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.[]8、4174某核电站年发电量为 100亿度,它等于36×1015 J 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) 0.4 kg . (B) 0.8 kg .(C) (1/12)×107 kg . (D) 12×107 kg . [ ]9、4182用频率为ν1的单色光照射某种金属时,测得饱和电流为I 1,以频率为ν2的单色光照射该金属时,测得饱和电流为I 2,若I 1> I 2,则(A) ν1 >ν2. (B) ν1 <ν2.(C) ν1 =ν2. (D) ν1与ν2的关系还不能确定. [ ]10、4607当照射光的波长从4000 Å变到3000 Å时,对同一金属,在光电效应实验中测得的遏止电压将:(A) 减小0.56 V . (B) 减小0.34 V .(C) 增大0.165 V . (D) 增大1.035 V . [ ](普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19 C)11、4386以一定频率的单色光照射在某种金属上,测出其光电流曲线在图中用实线表示,然后保持光的频率不变,增大照射光的强度,测出其光电流曲线在图中用虚线表示.满足题意的图是 [ ]12、4383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E K ;若改用频率为2ν的单色光照射此种金属时,则逸出光电子的最大动能为:(A) 2 E K . . (B) 2h ν - E K .(C) h ν - E K . (D) h ν + E K . [ ]13、0507已知用光照的办法将氢原子基态的电子电离,可用的最长波长的光是 913 Å的紫外光,那么氢原子从各受激态跃迁至基态的赖曼系光谱的波长可表示为:(A) 11913+-=n n λ Å. (B) 11913-+=n n λ Å. (C) 1191322-+=n n λ Å. (D) 191322-=n n λ Å. [ ] 14、4190要使处于基态的氢原子受激发后能发射赖曼系(由激发态跃迁到基态发射的各谱线组成的谱线系)的最长波长的谱线,至少应向基态氢原子提供的能量是(A) 1.5 eV . (B) 3.4 eV .(C) 10.2 eV . (D) 13.6 eV . [ ]15、4198根据玻尔理论,氢原子中的电子在n =4的轨道上运动的动能与在基态的轨道上运动的动能之比为(A) 1/4. (B) 1/8.(C) 1/16. (D) 1/32. [ ]16、4619按照玻尔理论,电子绕核作圆周运动时,电子的动量矩L 的可能值为(A) 任意值. (B) nh , n = 1,2,3,…(C) 2π nh , n = 1,2,3,… (D) nh/(2π),n = 1,2,3,…[ ]17、4770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. [ ]18、4206静止质量不为零的微观粒子作高速运动,这时粒子物质波的波长λ与速度v 有如下关系:(A) v ∝λ . (B) v /1∝λ.(C) 2211c -∝v λ. (D) 22v -∝c λ. [ ] 19、4428已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为:a x ax 23cos 1)(π⋅=ψ, ( - a ≤x ≤a ) 那么粒子在x = 5a /6处出现的概率密度为(A) 1/(2a ). (B) 1/a .(C) a 2/1. (D) a /1. [ ]20、5619波长λ =5000 Å的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量∆λ =10-3 Å,则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为(A) 25 cm . (B) 50 cm .(C) 250 cm . (D) 500 cm . [ ]二、填空题21、8016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____________.22、8017当惯性系S 和S ′的坐标原点O 和O ′重合时,有一点光源从坐标原点发出一光脉冲,在S 系中经过一段时间t 后(在S ′系中经过时间t ′),此光脉冲的球面方程(用直角坐标系)分别为:S 系___________________; S ′系____________________.23、4166一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 0.5 m .则此米尺以速度v=_______________m ·s -1接近观察者.24、4165π+介子是不稳定的粒子,在它自己的参照系中测得平均寿命是2.6×10-8 s ,如果它相对于实验室以0.8 c (c 为真空中光速)的速率运动,那么实验室坐标系中测得的π+介子的寿命是______________________s.25、4733已知一静止质量为m 0的粒子,其固有寿命为实验室测量到的寿命的1/n ,则此粒子的动能是____________.26、4728狭义相对论中,一质点的质量m 与速度v 的关系式为______________;其动能的表达式为______________.27、4499(1) 在速度=v ____________情况下粒子的动量等于非相对论动量的两倍.(2) 在速度=v ____________情况下粒子的动能等于它的静止能量.28、4730α 粒子在加速器中被加速,当其质量为静止质量的5倍时,其动能为静止能量的________倍.29、4179光子波长为λ,则其能量=____________;动量的大小 =_____________;质量=_________________ .30、4184已知钾的逸出功为 2.0 eV ,如果用波长为3.60×10-7 m 的光照射在钾上,则光电效应的遏止电压的绝对值|U a | =___________________.从钾表面发射出电子的最大速度v max=_______________________. (h =6.63×10-34 J ·s ,1eV =1.60×10-19 J ,m e =9.11×10-31 kg)31、4391当波长为 300 nm (1 nm = 10-9 m)的光照射在某金属表面时,光电子的动能范围为 0~4.0×10-19 J .此时遏止电压为|U a | =_______________V ;红限频率ν0=____________________Hz .(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s , 基本电荷e =1.60×10-19 C)32、4742某金属产生光电效应的红限为ν0,当用频率为ν (ν >ν0 )的单色光照射该金属时,从金属中逸出的光电子(质量为m )的德布罗意波长为________________.33、4389在光电效应实验中,测得某金属的遏止电压|U a |与入射光频率ν的关系曲线如图所示,由此可知该金属的红限频率ν0=___________Hz ;逸出功A =____________eV .34、4740在X 射线散射实验中,散射角为φ 1 = 45°和φ 2 =60°的散射光波长改变量之比∆λ1:∆λ2 =_________________.35、4756氢原子从能量为-0.85 eV 的状态跃迁到能量为-3.4 eV 的状态时,所发射的光子能量是_________eV ,这是电子从n =_______的能级到n = 2的能级的跃迁.36、4201图示被激发的氢原子跃迁到低能级时(图中E 1不是基态能级),可发出波长为λ1、λ2、λ3的辐射,其频率ν1、ν2和ν3满足关系式______________;三个波长满足关系式_______________.|1014 Hz)-2 λ1λ2λ3E 1E 2E 337、4754 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.38、4207 令)/(c m h e c =λ(称为电子的康普顿波长,其中e m 为电子静止质量,c 为真空中光速,h 为普朗克常量).当电子的动能等于它的静止能量时,它的德布罗意波长是λ =________________λc .39、4524静止质量为m e 的电子,经电势差为U 12的静电场加速后,若不考虑相对论效应,电子的德布罗意波长λ=________________________________.40、4632如果电子被限制在边界x 与x +∆x 之间,∆x =0.5 Å,则电子动量x 分量的不确定量近似地为________________kg ·m /s . (不确定关系式∆x ·∆p ≥h ,普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s)三、计算题41、4366在惯性系S 中,有两事件发生于同一地点,且第二事件比第一事件晚发生∆t =2s ;而在另一惯性系S '中,观测第二事件比第一事件晚发生∆t '=3s .那么在S '系中发生两事件的地点之间的距离是多少?42、5357设有宇宙飞船A 和B ,固有长度均为l 0 = 100 m ,沿同一方向匀速飞行,在飞船B 上观测到飞船A 的船头、船尾经过飞船B 船头的时间间隔为∆t = (5/3)×10-7 s ,求飞船B 相对于飞船A 的速度的大小.43、4364一艘宇宙飞船的船身固有长度为L 0 =90 m ,相对于地面以=v 0.8 c (c 为真空中光速)的匀速度在地面观测站的上空飞过.(1) 观测站测得飞船的船身通过观测站的时间间隔是多少?(2) 宇航员测得船身通过观测站的时间间隔是多少?44、4490地球的半径约为R 0 = 6376 km ,它绕太阳的速率约为=v 30 km ·s -1,在太阳参考系中测量地球的半径在哪个方向上缩短得最多?缩短了多少? (假设地球相对于太阳系来说近似于惯性系)45、4357在O 参考系中,有一个静止的正方形,其面积为 100 cm 2.观测者O '以 0.8c 的匀速度沿正方形的对角线运动.求O '所测得的该图形的面积.46、4610红限波长为λ0 =0.15 Å的金属箔片置于B =30×10-4 T 的均匀磁场中.今用单色γ 射线照射而释放出电子,且电子在垂直于磁场的平面内作R = 0.1 m 的圆周运动.求γ 射线的波长.(普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19 C,电子质量m e =9.11×10-31 kg)47、0521实验发现基态氢原子可吸收能量为 12.75 eV 的光子.(1) 试问氢原子吸收该光子后将被激发到哪个能级?(2) 受激发的氢原子向低能级跃迁时,可能发出哪几条谱线?请画出能级图(定性),并将这些跃迁画在能级图上.n = 1n = 2n = 3n = 448、4506当电子的德布罗意波长与可见光波长( λ =5500 Å)相同时,求它的动能是多少电子伏特?(电子质量m e=9.11×10-31 kg,普朗克常量h =6.63×10-34 J·s, 1 eV =1.60×10-19 J) 49、4525已知第一玻尔轨道半径a,试计算当氢原子中电子沿第n玻尔轨道运动时,其相应的德布罗意波长是多少?50、4430已知粒子在无限深势阱中运动,其波函数为ψ(0 ≤x≤a)axπx=/)sin(/2(a)求发现粒子的概率为最大的位置.。
湖州师范学院近代物理实验期末试卷
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湖州师范学院近代物理实验期末试卷1、2.在800 m比赛中,李明以2分01秒46的成绩获得冠军,其中的2分01秒46指的是时间间隔,800 m指位移.[判断题] *对错(正确答案)2、1.拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体.() [判断题] *对错(正确答案)3、14.在“用托盘天平称物体质量”的实验中,下列操作错误的是()[单选题] *A.使用天平时,应将天平放在水平的桌面上B.称量时左边托盘应放置待称物体,右边托盘放置砝码C.观察到指针指在分度盘的中线处,确定天平已平衡D.天平调平后在称量过程中发现横梁不水平,此时可以通过调节平衡螺母使横梁水平(正确答案)4、5.在空气中同一高度处由静止同时释放两个大小相同的铜球和棉球,两小球的落地时间相同.[判断题] *对错(正确答案)5、4.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5 m/s. [判断题] *对(正确答案)错6、2.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力.[判断题] *对错(正确答案)7、4.列车员说火车8点42分到站,8点42分指的是时间间隔.[判断题] *对错(正确答案)8、当0℃的冰熔化成0℃的水时,温度和内能都不变[判断题] *对错(正确答案)答案解析:温度不变,内能增大9、若以M表示水的摩尔质量,v表示水的摩尔体积,ρ表示水的密度。
Na为阿伏加德罗常数,m表示水的分子质量,V’表示水分子体积。
则下列关系中正确的是()*A.Na=V/V’(正确答案)B.V=M/ρ(正确答案)C.m=M/NA(正确答案)D.v=ρM10、4.骑着自行车前行时前轮和后轮所受摩擦力的方向相同.[判断题] *对错(正确答案)11、9.如图所示,保持钢尺伸出桌边的长度相同,用大小不同的力拨动,钢尺发出的声音()[单选题] *A.响度不同(正确答案)B.音调不同C.音色不同D.速度不同12、2.先启动计时器,再释放小车.[判断题] *对(正确答案)错13、46.把一个实心铁块放入盛满水的容器中,溢出水的质量是5g,若把铁块放入盛满酒精的容器中,则溢出酒精的质量是()(ρ酒精=8×103kg/m3,ρ水=0×103kg/m3)[单选题] *A.5gB.5gC.4g(正确答案)D.36g14、3.空间站以恒定的速率绕地球转动:因为空间站速度大小不变,所以加速度为零.[判断题] *对错(正确答案)15、78.有体积和质量都相同的铁球、铜球和铅球各一个,已知ρ铁=8×103kg/m3,ρ铜=9×103kg/m3,ρ铅=3×103kg/m3。
近代物理实验复习题及答案 - 提交
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1. 透射式光栅的分光原理主要依据的光栅方程为 。
答案:(sin sin )i t d n θθλ+=2. 光栅的应用实验中所使用的光电倍增管在测量钨灯的光谱分布时所需的负高压大概是 。
答案:-500V3. 在使用单色仪的波长调节鼓轮时应注意 ,以免产生 误差。
答案:始终沿同一方向调节;回程(或空程)4. 在对单色仪进行定标时,若两次实测值分别为435.95nm(理论值435.83nm)和546.13nm(理论值546.07nm),则定标值为 。
答案:-0.09nm5. 在测量光源的光谱分布之前为什么要对单色仪进行定标?答案:一般情况下单色仪都存在由于分光元件定位、螺旋结构的空程等原因产生的系统误差,因此在使用前必须用已知波长的单色光对其进行定标,以达到排除系统误差的目的。
6. 氢和氘的里德伯常数是有差别的,其结果就导致氘的谱线相对于氢的谱线波长会有略微的偏 (大或小),这叫做 。
答案:小;同位素位移7. 氢光谱与氘光谱的谱线分布有怎样相对关系?答案:由于氢元素的原子核质量相对于氘元素的原子核质量要小(D H M M <),因此氢的里德伯常数要小于氘的里德伯常数(D H R R <),从而导致氘的谱线相对于氢的谱线波长略小(D H λλ>),即在光谱图中相邻两峰波长大的为氢元素。
8. 在核衰变的过程中,若在t 时间内的平均衰变原子核的数目为m ,则满足高斯分布时有n 个核发生衰变的概率为:]2)(ex p[21)(2m m n m n P --=π,该过程标准偏差为 ,而平均值的标准偏差为(设测量次数为k ) 。
9. 入射到计数管的粒子引起雪崩放电后形成 ,从而导致计数管不能计数的时间叫做计数管的 。
答案:正离子鞘;死时间10. 请说明在实验中如何测量并描绘所使用计数管的坪曲线?答案:首先根据计数管的实际情况,在粗略判断进入坪区后根据每秒钟计数管的2%<)的计数时间,然后以此时间为计数时间,从计数管开始有计数的位置开始每间隔8伏测量一次计数结果,在计数结果增量逐渐变缓即到达B 点后每隔20伏测量一次计数结果,一直到发现计数管计。
近代物理试卷及答案5套
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近代物理期末考试试卷1一.选择题(共10题, 共有28分 )1.碱金属原子能级的双重结构是由于下面的原因产生:A. 相对论效应;B. 原子实极化;C. 价电子的轨道贯穿;D. 价电子自旋与轨道角动量相互作用。
2.当氦离子至少处于如下温度时,其巴耳末系才会在吸收谱中有相当的份量(当T =300K 时,k B T ≈1/40eV )A. 103K ;B. 105K ;C. 107K ;D. 109K 。
3.对Cu (Z=29)原子,失去一个K 壳层电子的原子能量比失去一个价电子的原子能量差不多大多少倍?A. 100,000;B. 100;C. 1000;D. 10,000。
4.某原子的两个等效d 电子组成原子态1G 4、1D 2、1S 0、3F 4, 3, 2和3P 2, 1, 0,则该原子基态为:A. 1S 0;B. 1G 4;C. 3F 2;D. 3F 4 。
5.由状态2p3p 3P 到2s2p 3P 的辐射跃迁:A. 可产生9条谱线;B. 可产生7条谱线;C. 可产生6条谱线;D. 不能发生。
6.某原子中三个未满支壳层的电子分别处于s 、p 、d 态,则该原子可能有的原子态数应是:A. 7;B. 8;C. 17;D. 18。
7.对氢原子,考虑精细结构之后,其赖曼系一般结构的每一条谱线应分裂为:A. 2条;B. 3条;C. 5条;D. 不分裂。
8.卢瑟福由α粒子散射实验得出原子核式结构模型时,所依据的理论基础是:A. 普朗克能量子假设;B. 爱因斯坦的光量子假设;C. 狭义相对论;D. 经典理论。
9.原子中轨道磁矩μL 和轨道角动量L 的关系应为 :A .;μL e e m =LB .;μL e e m =2LC .;μL e e m =-2LD ..μL ee m =-L 。
10.盖革和马斯登使能量为5MeV 的α粒子束垂直射至厚度为1μm 的金箔(Z =79),已知金箔的数密度为5.9⨯1022cm -3,他们测得散射角大于90°的概率为:A. 10-2;B. 10-4;C. 10-6;D. 10-10。
近代物理与实验学习通课后章节答案期末考试题库2023年
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近代物理与实验学习通课后章节答案期末考试题库2023年1.测量电阻的常用方法有:参考答案:以上都是2.在惠斯登电桥测电阻的实验中,由待测电阻的色环估计出电阻值是20Ω,在R0保持四位有效数字时,下面倍率中选择正确是()参考答案:×10-23.在惠斯登电桥测电阻的实验中,由待测电阻的色环估计出电阻值是18000Ω,在R0保持四位有效数字时,下面的倍率中正确的是()参考答案:×104.在惠斯登电桥测电阻的实验中,测得如下表格所示的实验数据,请根据这些数据计算出待测电阻Rx平均值= Ω;其绝对误差值= Ω。
(其中Rx=R0×倍率)参考答案:199.83;0.045.在惠斯登电桥测电阻的实验中,测得如下表格所示的实验数据,请根据这些数据计算出待测电阻Rx平均值=▁▁▁▁Ω;其绝对误差的平均值=▁▁▁▁Ω。
(其中Rx=R0×倍率)参考答案:18.823; 0.0046.在透镜焦距测定的实验中,介绍了四种测量凸透镜焦距的方法,哪一种方法测量结果比较准确?()参考答案:二次成像法(共轭法)7.在透镜焦距测定的实验中,二次成像法公式中的 D代表的是()参考答案:物体到光屏的距离8.在用牛顿环测量透镜的曲率半径实验中,通过测量数据由相关公式计算出以下5个曲率半径:R1=875.653mm,R2=879.105mm,R3=878.273mm,R4=877.126mm,R5=876.575mm,则曲率半径的标准表达式为()参考答案:(877±1)mm9.从下图中可以读出实验数据是( )参考答案:42.683mm10.在霍尔效应实验中,造成实验系统误差的原因是()参考答案:不等位电势###爱廷豪森效应###伦斯脱效应###里纪-勒杜克效应11.牛顿环干涉条纹的特点有( )参考答案:分振幅、等厚干涉###明暗相间的同心圆环###级次中心低、边缘高###间隔中心疏、边缘密12.在下列牛顿环干涉条纹的特点中,不是其特点的是()参考答案:级次中心高、边缘低。
成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案
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成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案一、单项选择题1.( A )在包括重力场影响相平衡的情况下,相律的表达式为?A.f = C - F +3B.f = C+ F +3C.f = C - F-3D.f = C - F2.( D )克拉普龙-克劳修斯方程的适用条件为?A.单组分两相平衡,气相体积》液相体积B.气体近似为理想气体,相变热不随温度而变C.单组分两相平衡,气相体积《液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变D.单组分两相平衡,气相体积》液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变3.( D )简单低共熔混合物二组分系统液-固平衡中,低共熔点的自由度f =?A.1B.2C.3D.04.( A )单组分系统两相平衡时,平衡压力和平衡温度满足Clapeyron方程?A. B.C. D.5.( A )有2 mol理想气体,从V1 = 15.0 dm3到V2 = 40.0 dm3,在298 K 时,保持外压为100 kPa,做恒外压膨胀所做的功。
A.-2.50 kJB.2.50kjC.-3kjD.3kj6.( A )化学反应等压方程的表达式为?A. B.C. D.7.( A )溶液中溶质的浓度已经超过饱和溶解度而并不从溶液中结晶析出的现象称为?A.过饱和现象B.饱和现象C.未饱和现象8.( A )表面活性物质加入到溶液中,引起溶液表面张力的变化___0。
A.<B.=C.>D.< =9.( A )衡量液滴在平整固体表面润湿程度的接触角θ的Young氏公式为:σl-gcosθ =?A. B.C. D.10.( A )一定温度下描述固体吸附气体的吸附量与平衡压力的关系式称为吸附?A.等温式B.不等温式C.恒温式D.变温式11.( A )一定T下,同一液体的实心液滴、平整液面和凹液面上方的平衡蒸气压的大小为p凸__p平___ P凹。
A.> 、>B.< 、<C.> 、<D.=、>12.( A )衡量弯曲液面的附加压力的Laplace公式是:ps=?A. B.C. D.13.( A )一定温度和一定压力下,物质的比表面Gibbs函数定义为:σ =?A. B.C. D.14.( A )100 kPa下,液态苯与苯蒸气成平衡,系统的自由度为?A.0B.1C.2D.315.( A )相律的一般表达式f = C - F +2中的2代表?A.2代表影响相平衡的外界条件为T和p两个因素B.2代表影响相平衡的外界条件为T因素C.2代表影响相平衡的外界条件为p因素D.2代表影响相平衡的外界条件为T和e两个因素16.( A )人工降雨的基本原理是为云层中的______提供凝聚中心(如AgI颗粒)而使之成雨滴落下。
近代物理实验复习题答案
![近代物理实验复习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/8a1d1214326c1eb91a37f111f18583d049640f94.png)
近代物理实验复习题答案一、选择题1. 在迈克尔逊-莫雷实验中,两束光分别沿垂直方向传播,如果以太风存在,那么两束光的传播时间将会:A. 相等B. 不相等C. 无法确定D. 取决于光的频率答案:B2. 根据狭义相对论,当物体的速度接近光速时,其质量将:A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 变为零答案:B3. 光电效应实验表明,光具有:A. 波动性B. 粒子性C. 既具有波动性也具有粒子性D. 无法确定答案:B二、填空题4. 根据普朗克的量子假说,能量的传递是________的。
答案:量子化5. 爱因斯坦的质能方程是________。
答案:E=mc²6. 根据海森堡不确定性原理,我们不能同时准确知道粒子的________和________。
答案:位置;动量三、简答题7. 简述德布罗意波的概念及其物理意义。
答案:德布罗意波是法国物理学家路易·德布罗意于1924年提出的理论,它表明所有物质都具有波动性。
这一概念的物理意义在于,它为量子力学的发展奠定了基础,揭示了物质的波粒二象性。
8. 解释什么是量子纠缠,并举例说明其在量子通信中的应用。
答案:量子纠缠是量子力学中的一种现象,指的是两个或多个量子系统之间存在一种特殊的关联,即使它们相隔很远,对其中一个系统的状态进行测量会即刻影响到另一个系统的状态。
在量子通信中,量子纠缠可以用于实现量子隐形传态,即在不传输物理粒子的情况下,将一个量子系统的状态传送到另一个系统。
四、计算题9. 假设一个电子以接近光速的速度运动,计算其相对论性质量增加的比例。
设电子静止质量为9.109×10⁻³¹ kg,速度为光速的99.999%。
答案:首先计算相对论因子γ,γ = 1 / √(1 - v²/c²),其中v是电子的速度,c是光速。
代入数据计算得γ,然后相对论性质量m = γm₀,其中m₀是静止质量。
计算结果得到相对论性质量增加的比例。
近代物理实验B参考答案
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咸宁学院信息工程学院物理系2007学年春季学期2004级物理学本科《近代物理实验》期末考查试卷(B 卷)试题答案及评分标准一、填空题(每小题3分,共30分)1.振幅型,位相型,衍射效率2.物光波,参考光波,干涉条纹3.电流为零,遏止4.静态平衡法,动态平衡法5.第一激发电位,量子化能级6. 电压平衡7.截止,h=ek8.波尔氢原子理论中定态能级的存在9.电场力与重力不在一条直线上10. 扫频法,扫场法二、箭答题(1-4每题5分,5-9每题10分,共70分)1.(1)普通照相只记录了物体各点的光强信息(反映在振幅上),丢掉了位像信息,得到的是一个二维平面图像,毫无立体感。
全息照相是利用相干光叠加而发生干涉的原理,借助于所谓参考光波与原物光波的相互作用,记录下二种光波在记录介质上的干涉条纹,这种干涉条纹不仅保存了物光波(从物体反射的光波)的振幅信息,同时还保存了物光波的位相信息,它只有在高倍显微镜下才能观察得到。
(2分)(2)全息照片底版上的任何一小部分都记录着所有物点的信息,因此,通过全息照片的一块碎片也能看到整个物体的像。
(1分)(3)全息照相具有多次记录性,用几束不同方向的参考光可以在同一张底版上分别记录几个不同的物体,用相应方向的参考光可以分别再现各自独立、互不干涉的图像。
(1分)(4)把制作好的全息片放回原来位置(药面仍对着光), 遮住物光束,只让参考光照明全息片,在全息片后面原物所在的方位可以观察到物的虚像。
(1分)2. 行波法和驻波法。
(3分)驻波法(2分)3.1896年塞曼(Zeeman)发现当光源放在足够强的磁场中时,原来的一条光谱线分裂成几条光谱线,分裂的谱线成分是偏振的,分裂的条数随能级的类别而不同。
后人称此现象为塞曼效应。
(1分)早年把那些谱线分裂为三条,而裂距按波数计算正好等于一个洛伦兹单位的现象叫做正常塞曼效应(洛伦兹单位mc eB L π4/=)。
正常塞曼效应用经典理论就能给予解释。
近代物理实验期末考试试题
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近代物理实验期末考试试题### 近代物理实验期末考试试题#### 一、选择题(每题5分,共30分)1. 在双缝干涉实验中,若将单色光的波长增加一倍,其他条件不变,干涉条纹的间距将如何变化?A. 增加一倍B. 减小一半C. 不变D. 减小为原来的四分之一2. 光电效应中,若入射光的频率低于金属的极限频率,下列说法正确的是:A. 光电子的最大初动能会增加B. 光电子的最大初动能会减小C. 会发生光电效应D. 不会发生光电效应3. 在康普顿散射实验中,若散射角增大,下列说法正确的是:A. 散射光的波长增加B. 散射光的波长减小C. 散射光的波长不变D. 散射光的波长与散射角无关4. 氢原子的能级公式为 \( E_n = -\frac{13.6}{n^2} \) eV,其中\( n \) 为正整数。
若氢原子从 \( n = 3 \) 跃迁到 \( n = 2 \),发射的光子能量为:A. 1.89 eVB. 10.2 eVC. 3.40 eVD. 0.85 eV5. 根据泡利不相容原理,下列哪种情况是不可能的?A. 两个电子具有相同的主量子数、角量子数和磁量子数B. 两个电子具有相同的主量子数和角量子数,但磁量子数不同C. 两个电子具有相同的主量子数、角量子数和自旋量子数D. 两个电子具有相同的主量子数、角量子数和磁量子数,但自旋量子数不同6. 在磁场中,带电粒子的运动轨迹为圆周运动,若磁场方向改变,下列说法正确的是:A. 粒子的运动轨迹半径会增加B. 粒子的运动轨迹半径会减小C. 粒子的运动轨迹半径不变D. 粒子的运动轨迹变为螺旋形#### 二、简答题(每题10分,共40分)1. 简述光电效应的基本原理,并说明光电子最大初动能与入射光频率的关系。
2. 描述康普顿散射现象,并解释为何散射光的波长会随散射角的增大而增大。
3. 什么是泡利不相容原理?它在原子结构中起到了什么作用?4. 简述氢原子能级跃迁时发射或吸收光子的能量与能级差的关系。
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一、单项选择题
1.( A )在包括重力场影响相平衡的情况下,相律的表达式为?
A.f = C - F +3
B.f = C+ F +3
C.f = C - F-3
D.f = C - F
2.( D )克拉普龙-克劳修斯方程的适用条件为?
A.单组分两相平衡,气相体积》液相体积
B.气体近似为理想气体,相变热不随温度而变
C.单组分两相平衡,气相体积《液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变
D.单组分两相平衡,气相体积》液相体积,气体近似为理想气体,相变热不随温度而变
3.( D )简单低共熔混合物二组分系统液-固平衡中,低共熔点的自由度f =?
A.1
B.2
C.3
D.0
4.( A )单组分系统两相平衡时,平衡压力和平衡温度满足Clapeyron方程?
A. B.
C. D.
5.( A )有2 mol理想气体,从V1 = 15.0 dm3到V2 = 40.0 dm3,在298 K 时,保持外压为100 kPa,做恒外压膨胀所做的功。
A.-2.50 kJ
B.2.50kj
C.-3kj
D.3kj
6.( A )化学反应等压方程的表达式为?
A. B.
C. D.
7.( A )溶液中溶质的浓度已经超过饱和溶解度而并不从溶液中结晶析出的现象称为?
A.过饱和现象
B.饱和现象
C.未饱和现象
8.( A )表面活性物质加入到溶液中,引起溶液表面张力的变化___0。
A.<
B.=
C.>
D.< =
9.( A )衡量液滴在平整固体表面润湿程度的接触角θ的Young氏公式为:σl-gcosθ =?
A. B.
C. D.
10.( A )一定温度下描述固体吸附气体的吸附量与平衡压力的关系式称为吸附?
A.等温式
B.不等温式
C.恒温式
D.变温式
11.( A )一定T下,同一液体的实心液滴、平整液面和凹液面上方的平衡蒸气压的大小为p凸__p平___ P凹。
A.> 、>
B.< 、<
C.> 、<
D.=、>
12.( A )衡量弯曲液面的附加压力的Laplace公式是:ps=?
A. B.
C. D.
13.( A )一定温度和一定压力下,物质的比表面Gibbs函数定义为:σ =?
A. B.
C. D.
14.( A )100 kPa下,液态苯与苯蒸气成平衡,系统的自由度为?
A.0
B.1
C.2
D.3
15.( A )相律的一般表达式f = C - F +2中的2代表?
A.2代表影响相平衡的外界条件为T和p两个因素
B.2代表影响相平衡的外界条件为T因素
C.2代表影响相平衡的外界条件为p因素
D.2代表影响相平衡的外界条件为T和e两个因素
16.( A )人工降雨的基本原理是为云层中的______提供凝聚中心(如AgI颗粒)而使之成雨滴落下。
A.过饱和水气
B.水气
C.云层
D.云层和水气
17、在钠原子发射光谱中,若谱线的线型特征是:双线结构,两波长成分的波数差相等,谱线边缘清晰。
则该谱线是( B )线系。
A、主
B、漫
C、锐。