大學(xué)物理題庫量子1

1、第 頁第 頁選抒題(共75分)1.(本題3分)(4181)用頻率為匕的單色光照射某一種金屬時(shí)，測得光電子的最大動(dòng)能為丘總；用頻率為耳的單色光照射另一種金屈時(shí)，測得光電子的最大動(dòng)能為瓦.如果爲(wèi)瓦，那么(B)匕一定小于嶺.(D)匕可能大丁也可能小丁X一定大于1冬(C)%定等丁匕2.(本題3分)(4182)測得飽和電流為厶，若人厶，則(B)V11A.(D)叫與的關(guān)系還不能確定以頻率為匕的單用頻率為匕的單色光照射某種金屈時(shí)，測得飽和電流為人,色光照射該金屈時(shí)，v2.(C)匕*(本題3分)(4183)已知某單色光照射到一金屈表而產(chǎn)生了光電效應(yīng)，若此金屈的逸出電勢是U。(使電子從金屬逸出需作功。)，則此單

2、色光的波長久必須滿足：AWheReUo).(B)A,hd(eUQ).(C)AWeUQ/(he)(D)久刁eUQ/(he).(本題3分)(4181)用頻率為匕的單色光照射某一種金屬時(shí)，測得光電子的最大動(dòng)能為丘總；用頻率為嶺的單色光照射另一種金屈時(shí)，測得光電子的最大動(dòng)能為如果爲(wèi)瓦，那么(B)匕一定小于嶺.(D)匕可能大丁也可能小丁匕一定大于叫.(C)%定等丁(本題3分)(4182)以頻率為認(rèn)的單用頻率為X的單色光照射某種金屈時(shí)，測得飽和電流為厶,色光照射該金屈時(shí)，測得飽和電流為厶，若/厶，則(A)v2.(C)匕=嶺叫1冬(D)叫與匕的關(guān)系還不能確定6.(本題3分)(4183)已知某單色光照射到一金

3、屈表而產(chǎn)生了光電效應(yīng)，若此金屈的逸出電勢是U)(使電子從金屬逸出需作功。)，則此單色光的波長2必須滿足：AMhc/(eUQ)2eUQ/(he)2hc/(eU0).(B)(C)AeUQ/(he).(D)7.(本題3分)(4185)測得光電子的最大動(dòng)能是12eV,而鈉的己知一單色光照射在鈉表而上，紅限波長是5400A,那么入射光的波長是(A)5350A.(C)4350A.5000A.(D)3550A.8.(本題3分)(4244)在均勻磁場B內(nèi)放置一極薄的金屬片，其紅限波長為入.今用單色光照射，發(fā)現(xiàn)有電子放出，有些放出的電子(質(zhì)量為加，電荷的絕對(duì)值為)在垂宜丁磁場的平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，(A)

4、務(wù)(C)竺理久0加(B)(D)ni,那末此照射光光子的能量是:he&RB)，202/w+2eRB.(本題3分)(4382)oUUO/A(E)一定頻率的單色光照射在某種金屬上，測出其光電流的曲線如圖中實(shí)線所示.然后在光強(qiáng)度不變的條件下增大照射光的頻率，測出其光電流的曲線如圖中虛線所示.滿足題意的圖是：(D)1O.(本題3分)(4383)用頻率為1/的單色光照射某種金屈時(shí)，逸出光電子的最大動(dòng)能為耳；若改用頻率為2“的單色光照射此種金屬時(shí)，則逸出光電子的最大動(dòng)能為：2Ek.(B)2hv-Ek.hv-Ek.(D)hv+Ek11.(本題3分)(4384)關(guān)于光電效應(yīng)有下列說法：任何波長的可見光照射到任何

5、金屬表而都能產(chǎn)生光電效應(yīng)；若入射光的頻率均大丁一給定金屬的紅限，則該金屈分別受到不同頻率的光照射時(shí)，釋出的光電子的最大初動(dòng)能也不同；若入射光的頻率均大于一給定金屬的紅限，則該金屬分別受到不同頻率、強(qiáng)度相等的光照射時(shí)，單位時(shí)間釋出的光電子數(shù)一定相等；若入射光的頻率均大丁一給定金屬的紅限，則當(dāng)入射光頻率不變而強(qiáng)度增大一倍時(shí)，該金屬的飽和光電流也增大一倍.其中正確的是(1),(2),(3).(2),(3),(4).(2),(3).(2),(4).12.(本題3分)(4385)設(shè)用頻率為X和叫的兩種單色光，先后照射同一種金屬均能產(chǎn)生光電效應(yīng).已知金屬的紅限頻率為,測得兩次照射時(shí)的遏止電壓|/=2|如|

6、,則這兩種單色光的頻率有如下關(guān)系：(A)匕=叫一.(B)=%+%v2=2%-(D)嶺=嶺-2嶺.13.(本題3分)(4386)以一定頻率的單色光照射在某種金屈上，測出其光電流曲線在圖中用實(shí)線表示，然后保持光的頻率不變，增大照射光的強(qiáng)度，測出其光電流曲線在圖中用虛線表示.滿足題意的圖是14.(本題3分)(4387)變化關(guān)系如圖所示.(A)0Q(C)OP/OQ可以氏接求出普朗克常量.由圖中的(B)0P(D)QS/OS15.(本題3分)(4503)在康普頓散射中，如果設(shè)反沖電子的速度為光速的60%,則因散射使電子獲得的能量是其靜止能量的(A)2倍.(C)0.5倍.(B)1.5倍.(D)0.25倍.1

7、6.(本題3分)(4607)當(dāng)照射光的波長從4000A變到3000A時(shí)，對(duì)同一金屬，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中測得的遏止電壓將：(A)減小0.56V.(C)增大0.165V.(B)減小0.34V.(D)增大1.035V.(普朗克常量h=6.63X10亠Js,基本電荷e=1.60X10C)17.(本題3分)(4736)保持光電管上電勢差不變，若入射的單色光光強(qiáng)增大，則從陰極逸出的光電子的最大初動(dòng)能瓦和飛到陽極的電子的最大動(dòng)能Ek的變化分別是(A)E。增大,Ek增大.(C)E。增大，價(jià)不變.(B)不變，價(jià)變小.(D)仇不變，價(jià)不變.(本題3分)(4737)在康普頓效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，若散射光波長是入射光波長的1.2

8、倍，則散射光光子能量與反沖電子動(dòng)能耳之比刃耳為(A)2.(B)3.(C)4(D)5.(本題3分)(4739)光子能量為0.5MeV的X射線，入射到某種物質(zhì)上而發(fā)生康普頓散射.若反沖電子的能量為0.1MeV,則散射光波長的改變量QI與入射光波長入之比值為(A)0.20.(B)0.25.(C)0.30.(D)0.35.(本題3分)(5232)用強(qiáng)度為/,波長為兄的X射線(倫琴射線)分別照射鋰(Z=3)和鐵(Z=26).若在同一散射角下測得康普頓散射的X射線波長分別為忌和Zre(ALl,Are2),它們對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分別為/u和則(A)兄Li/Ue，he(B)【=he(C)忌=加，IlA.he(D)忌h

9、e(本題3分)(5363)以下一些材料的逸出功為皺3.9eV耙5.0eV艷1.9eV餌4.5eV今要制造能在可見光(頻率范圍為3.9X10HZ-7.5X1014Hz)下工作的光電管，在這些材料中應(yīng)選(A)磚.(B)耙.(C)艷.(D)皺.(本題3分)(5364)某金屈產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限波長為入，今以波長為人(2入)的單色光照射該金屬，金屬釋放出的電子(質(zhì)量為卩的動(dòng)量大小為(A)(C)(E)h/A.l2niehc(A0+/)l2niehc(A0-A)V(B)(D)2叫he(本題3分)(5365)康普頓效應(yīng)的主耍特點(diǎn)是散射光的波長均比入射光的波長短，且隨散射角增大而減小，但與散射體的性質(zhì)無關(guān).散射

10、光的波長均與入射光的波長相同，與散射角、散射體性質(zhì)無關(guān).散射光中既有與入射光波長相同的，也有比入射光波長長的和比入射光波長短的.這與散射體性質(zhì)有關(guān).散射光中有些波長比入射光的波長長，且隨散射角增大而增大，有些散射光波長與入射光波長相同.這都與散射體的性質(zhì)無關(guān).(本題3分)(5367)光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都包含有電子與光子的相互作用過程.對(duì)此，在以下兒種理解中，正確的是兩種效應(yīng)中電子與光子網(wǎng)者組成的系統(tǒng)都服從動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律.陶種效應(yīng)都相當(dāng)于電子與光子的彈性碰撞過程.兩種效應(yīng)都屬于電子吸收光子的過程.光電效應(yīng)是吸收光子的過程，而康普頓效應(yīng)則相當(dāng)丁光子和電子的彈性碰撞過程.康普頓效應(yīng)是吸

11、收光子的過程，而光電效應(yīng)則相當(dāng)丁光子和電子的彈性碰撞過程.(本題3分)(56)用X射線照射物質(zhì)時(shí)，可以觀察到康普頓效應(yīng)，即在偏離入射光的各個(gè)方向上觀察到散射光，這種散射光中只包含有與入射光波長相同的成分.既有與入射光波長相同的成分，也有波長變長的成分，波長的變化只與散射方向有關(guān)，與散射物質(zhì)無關(guān).既有與入射光相同的成分，也有波長變長的成分和波長變短的成分，波長的變化既與散射方向有關(guān)，也與散射物質(zhì)有關(guān).只包含著波長變長的成分，其波長的變化只與散射物質(zhì)有關(guān)與散射方向無關(guān).二填空題(共76分)(本題3分)(0475)某光電管陰極，對(duì)72=4910A的入射光，其發(fā)射光電子的遏止電壓為0.71V.當(dāng)入射光

12、的波長為A時(shí)，其遏止電壓變?yōu)?.43V.(e=1.60XIO-19C,h=6.63XIO-34J-s)(本題5分)(4179)光子波長為人，則其能量=;動(dòng)量的大小=:質(zhì)量=(本題4分)(4180)當(dāng)波長為3000A的光照射在某金屬表面時(shí)，光電子的能量范圍從0到4.0XIO19J.在作上述光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)遏止電壓為|/|=V；此金屈的紅限頻率=H乙(普朗克常量h=6.63X10亠Js；基本電荷e=1.60X10C)（本題5分）（4479）光子波長為人，則其能量=;動(dòng)量的大小=:質(zhì)量=（本題4分）（4180）當(dāng)波長為3000A的光照射在某金屬表面時(shí)，光電子的能量范圍從0到4.0XIO-19J.在作上

13、述光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)遏止電壓為|匕|=V；此金屈的紅限頻率=H乙（普朗克常量h=6.63X10亠Js；基本電荷e=1.60X10-19C）（本題4分）（4484）已知鉀的逸出功為2.0eV,如果用波長為3.60X10-7m的光照射在鉀上，則光電效應(yīng)的遏止電壓的絕對(duì)值Q“|=.從鉀表面發(fā)射出電子的最大速度Vnnx=（/?=6.63X10亠Js,leV=1.60X10-19J,=9.11X10_3ikg）（本題4分）（4187）康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角0=時(shí)，散射光子的頻率小得最多；當(dāng)0=時(shí)，散射光子的頻率與入射光子相同.（本題3分）（4250）波長為2=1A的X光光子的質(zhì)量為kg

14、.（/?=6.63X10-34J.s）（本題3分）（4388）以波長為2=0.207pm的紫外光照射金屈鋰表面產(chǎn)生光電效應(yīng)，已知鋰的紅限頻率v0=l-21X10赫茲，則其遏止電壓|/|=V.（普朗克常量h=6.63X10亠Js,基本電荷=1.60XIO-19C）（本題4分）（4389）知該金屬的紅限頻率Hz；逸出功在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測得某金屈的遏止電壓g與入射光頻率啲關(guān)系曲線如圖所示，由此可4=eV.（本題4分）（4390）已知某金屈的逸出功為A,用頻率為M的光照射該金屈能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屈的紅限頻率，嶺，且遏止電勢差1.1=（本題4分）（4394）當(dāng)波長為300mil（1mu=IO-9m

15、）的光照射在某金屬表而時(shí)，光電子的動(dòng)能范圍為04.0X10j.此時(shí)遏止電壓為|匕|=V；紅限頻率嶺=H乙（普朗克常量h=6.63X10-34Js,基本電荷e=1.60X10C）（本題3分）（4546）若一無線電接收機(jī)接收到頻率為108Hz的電磁波的功率為1微瓦，貝IJ每秒接收到的光子數(shù)為.（普朗克常量力=6.63XIO-34J.s）（本題3分）（4608）磚的紅限波長是230mn（1mn=IO9m）,用波長為180mu的紫外光照射時(shí),從表面逸出的電子的最大動(dòng)能為eV.（普朗克常量h=6.63X10亠Js,基本電荷e=1.60XIO-19C）（本題4分）（4609）頻率為100MHz的一個(gè)光子的

16、能量是,動(dòng)量的大小是.（普朗克常量h=6.63XIO-34Js）（本題3分）（4641）某一波長的X光經(jīng)物質(zhì)散射后，其散射光中包含波長和波長的兩種成分，其中的散射成分稱為康普頓散射.（本題3分）（4642）如圖所示，一頻率為的入射光子與起始靜止的白由電子發(fā)生碰撞和散射.如果散射光子的頻率為/,反沖電子的動(dòng)量為卩，則在與入射光子平行的方向上的動(dòng)量守TOC o 1-5 h z恒定律的分量形式為.（本題3分）（4740）在X射線散射實(shí)驗(yàn)中，散射角為0產(chǎn)45和九=60。的散射光波長改變量之比M：込=.（本題4分）（4744）分別以頻率為”1和2的單色光照射某一光電管.若旳”2（均大于紅限頻率心），則當(dāng)

17、兩種頻率的入射光的光強(qiáng)相同時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能厲E2；所產(chǎn)生的飽和光電流厶1人2（用或=或填入）（本題3分）（4742）某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限為,當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時(shí)，從金屬中逸出的光電子（質(zhì)量為7）的徳布羅意波長為（本題3）（5618）在康普頓散射中，若入射光子與散射光子的波長分別為兄和2，則反沖電子獲得的動(dòng)能乞二.三計(jì)算題（共444分）（本題40分）（0640）頻率為”的一束光以入射角i照射在平而鏡上并完全反射，設(shè)光束單位體積中的光子數(shù)為，求：（1）每一光子的能量、動(dòng)量和質(zhì)量.（2）光束對(duì)平面鏡的光壓（壓強(qiáng)）.（本題40分）（0640）頻率為”的一束光以入射角i照射在

18、平而鏡上并完全反射，設(shè)光束單位體積中的光子數(shù)為，求：（1）每一光子的能量、動(dòng)量和質(zhì)量.（2）光束對(duì)平面鏡的光壓（壓強(qiáng)）.(本題1O分)(4186)圖中所示為在一次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中得出的曲線求證：對(duì)不同材料的金屈，43線的斜率相同.由圖上數(shù)據(jù)求出普朗克恒量/.(基本電荷e=1.60X10-19C)(本題8分)(4246)波長為久的單色光照射某金屬M(fèi)表面發(fā)生光電效應(yīng)，發(fā)射的光電子(電荷絕對(duì)值為勺質(zhì)量為經(jīng)狹縫S后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為鳥的均勻磁場(如圖示)，今已測出電子在該磁場中作圓運(yùn)動(dòng)的最大半徑為R.求金屬材料的逸出功4；遏止電勢差U(本題5分)(4392)用單色光照射某一金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，如果入射光

19、的波長從入=400mn減到=36011(1imi=10-9m),遏止電壓改變多少？數(shù)值加大還是減??？(普朗克常量h=6.63X10亠Js,基本電荷e=1.60XIO-19C)52.(本題5分)(4393)以波長2=410mn(1imi=IO9m)的單色光照射某一金屬，產(chǎn)生的光電子的最大動(dòng)能丘產(chǎn)1.0eV,求能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最大波長是多少？(普朗克常量h=6.63X10亠Js)(本題5分)(4502)功率為P的點(diǎn)光源，發(fā)出波長為兄的單色光，在距光源為d處，每秒鐘落在垂H于光線的單位面積上的光子數(shù)為多少？若A=6630A,則光子的質(zhì)量為多少？(普朗克常量h=6.63X10亠Js)(

20、本題5分)(4502)功率為P的點(diǎn)光源，發(fā)出波長為兄的單色光，在距光源為d處，每秒鐘落在垂H于光線的單位面積上的光子數(shù)為多少？若A=6630A,則光子的質(zhì)量為多少？(普朗克常量力=6.63X10-34J.s)(本題5分)(4504)己知X射線光子的能量為0.60MeV,若在康普頓散射中散射光子的波長為入射光子的1.2倍，試求反沖電子的動(dòng)能.(本題8分)(4505)用波長缶=1A的光子做康普頓實(shí)驗(yàn).散射角嚴(yán)90的康普頓散射波長是多少？反沖電子獲得的動(dòng)能有多大？(普朗克常量h=6.63X10亠Js,電子靜止質(zhì)量阻=9.11XIO-31kg)（本題5分）（462）紅限波長為入=0.15A的金屬箔片置

21、于B=30X10-4T的均勻磁場中.今用單色丫射線照射而釋放出電子，且電子在垂冇丁磁場的平而內(nèi)作R=0.1m的圓周運(yùn)動(dòng).求Y射線的波長.（普朗克常量/?=6.63X10_34J.s,基本電荷=1.60X10%,電子質(zhì)量阻=9.1IX10勺kg）（本題5分）（4743）光電管的陰極用逸出功為A=2.2eV的金屬制成，今用一單色光照射此光電管，陰極發(fā)射出光電子，測得遏止電勢差為|/|=5.0V，試求：（1）光電管陰極金屈的光電效應(yīng)紅限波長；（2）入射光波長.（普朗克常量h=6.63X10亠Js,基本電荷e=1.6X10C）（本題5分）（4744）以波長為2=0.200pm的單色光照射一銅球，銅球能

22、放出電子.現(xiàn)將此銅球充電，試求銅球的電勢達(dá)到多高時(shí)不再放出電子？（銅的逸出功為人=4.10eV,普朗克常量力=6.63X10亠Js,1eV=1.60X10-19J）（本題5分）（4745）波長為缶=0.500A的X射線被靜止的自由電子所散射，若散射線的波長變?yōu)锳=0.522A,試求反沖電子的動(dòng)能瓦（普朗克常量力=6.63XIO-34J.s）（本題分）（5233）設(shè)康普頓效應(yīng)中入射X射線（倫琴射線）的波長2=0.700A,散射的X射線與入射的X射線垂直，求：（1）反沖電子的動(dòng)能乞.（2）反沖電子運(yùn)動(dòng)的方向與入射的X射線之間的夾角0.（普朗克常量h=6.63X10亠Js,電子靜止質(zhì)量幾=9.11X

23、IO-31kg）（本題5分）（5366）假定在康普頓散射實(shí)驗(yàn)中，入射光的波長/0=0.0030inn,反沖電子的速度卩=0.6c,求散射光的波長兄.（電子的靜止質(zhì)量7n=9.11X10_31kg,普朗克常量力=6.63X10Js,1nm=10$m,c表示真空中的光速）（本題8分）（5380）如圖所示，某金屬M(fèi)的紅限波長兒=260imi（1mil=IO9m）今用單色紫外線照射該金屬，發(fā)現(xiàn)有光電子放出，其中速度最大的光電子可以勻速肖線地穿過互相垂氏的均勻電場（場強(qiáng)E=5X103V/m）和均勻磁場（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.005T）區(qū)域，求：（1）光電子的最大速度八（2）單色紫外線的波長入（電子靜止質(zhì)量阻=9.11XIO-31kg,普朗克常量h=6.63XI