(完整版)昆明理工大學(xué)物理習(xí)題集(下)第十六章元答案

第十六章量子物理基礎(chǔ)一、選擇題:1.關(guān)于光的波粒二象性，下述說(shuō)法正確的是[D](A)頻率冋的光了易顯示波動(dòng)性(B)個(gè)別光子產(chǎn)生的效果以顯示粒子性(C)光的衍射說(shuō)明光具有粒子性(D)光電效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性2.金屬的光電效應(yīng)的紅限依賴于：[C](A)入射光的頻率(B)入射光的強(qiáng)度(C)金屬的逸出功(D)入射光的頻率和金屬的逸出功3.用頻率為vi單色光照射某種金屬時(shí)，測(cè)得飽和電流為.以頻率為v2的單色光照射該金屬時(shí)，測(cè)得飽和電流為―，若1!>J則：[D](A)v>v12(B)v<v12(C)v=v12(D)v與v的關(guān)系還不能確定12光電效應(yīng)中光電子的最大初動(dòng)能與入射光的關(guān)系是：[C]與入射光的頻率成正比(B)與入射光的強(qiáng)度成正比(C)與入射光的頻率成線性關(guān)系(D)與入射光的強(qiáng)度成線性關(guān)系兩束頻率、光強(qiáng)都相同的光照射兩種不同的金屬表面，產(chǎn)生光電效應(yīng)，貝y：[c]兩種情況下的紅限頻率相同(B)逸出電子的初動(dòng)能相同(C)在單位時(shí)間內(nèi)逸出的電子數(shù)相同(D)遏止電壓相同鉀金屬表面被藍(lán)光照射時(shí)，有光電子逸出，若增強(qiáng)藍(lán)光強(qiáng)度，貝y:[a]單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)增加(B)逸出的光電子初動(dòng)能增大光電效應(yīng)的紅限頻率增大(D)發(fā)射光電子所需的時(shí)間增長(zhǎng)用頻率為v的單色光照射一金屬表面產(chǎn)生光電效應(yīng)，用頻率為v的單色光照射該金屬表12面也產(chǎn)生光電效應(yīng)，而且測(cè)得它們的光電子有Ek1>Ek2的關(guān)系，貝J：[A](A)v>v(B)v<v(C)v=v(D)不能確定121212當(dāng)照射光的波長(zhǎng)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(cè)得的遏止電壓將：[D](A)減小0.56V(B)增大0.165V(C)減小0.34V(D)增大1.035V鈉光的波長(zhǎng)是九，設(shè)h為普朗克恒量，c為真空中的光速，則此光子的：[C](A)能量為h九/c(B)質(zhì)量為h/ck(C)動(dòng)量為h/九頻率為k/c(E)以上結(jié)論都不對(duì)以下一些材料的功函數(shù)(逸出功)為：鈹一3.9eV、鈀—5.0eV、銫一1.9eV、鎢一4.5eV。今要制造能在可見(jiàn)光(頻率范圍為3.9x1014Hz—7.5x1014Hz)下工作的光電管，在這些材料中應(yīng)選：[C](A)鎢(B)鈀(C)銫(D)鈹關(guān)于光電效應(yīng)有下列說(shuō)法，其中正確的是：[D]

任何波長(zhǎng)的可見(jiàn)光照射到任何金屬表面都能產(chǎn)生光電效應(yīng)；對(duì)同一金屬如有光電子產(chǎn)生，則入射光的頻率不同，光電子的初動(dòng)能不同；對(duì)同一金屬由于入射光的波長(zhǎng)不同，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子的數(shù)目不同；對(duì)同一金屬，若入射光頻率不變而強(qiáng)度增加一倍，則飽和光電流也增加一倍。(A)(1)、(2)、(3)(B)(2)、(3)、(4)(C)(2)、(3)(D)(2)、(4)某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的紅限波長(zhǎng)為九，今以波長(zhǎng)為九(九＜九)的單色光照射該金屬,00金屬釋放出的電子(質(zhì)量為m)的動(dòng)量大小為：［E］eh(A)(B)九,'2mhc(九+九)卞h(A)(B)九,'2mhc(九+九)卞(D)0-(E)十0入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強(qiáng)度減弱，而頻率保持不變，那么：［C］從光照射至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少有可能不發(fā)生光電效應(yīng)光電效應(yīng)中發(fā)射的光電子初動(dòng)能隨入射光頻率v的變化關(guān)系如右圖所示，由圖中的可以直接求出普朗克常數(shù)的是：［C］(A)OQ(B)OP(C)OP/OQ(D)QS/OS康普頓散射中，當(dāng)散射光子與入射光子方向成夾角(p為［］時(shí)，散射光子的頻率變小得最多；當(dāng)p為［A］時(shí)，散射光子的頻率與入射光子相同。TOC\o"1-5"\h\z兀3兀(A)0(B)(C)兀(D)22康普頓效應(yīng)的主要特點(diǎn)是：［D］散射光的波長(zhǎng)均比入射光的波長(zhǎng)短，且隨散射角增大而減小，但與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)散射光的波長(zhǎng)均與入射光波長(zhǎng)相同的，與散射角、散射體性質(zhì)無(wú)關(guān)散射光中既有與入射光波長(zhǎng)相同的，也有比入射光波長(zhǎng)長(zhǎng)的和比入射光波長(zhǎng)短的，這與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)散射光中有些波長(zhǎng)比入射光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，且隨散射角增大而增大，有些散射光波長(zhǎng)與入射光波長(zhǎng)相同，這都與散射體的性質(zhì)無(wú)關(guān)用強(qiáng)度為I,波長(zhǎng)為九的X射線分別照射鋰(Z=3)和鐵(Z=26)，若在同一散射角下測(cè)得康普頓散射的X射線波長(zhǎng)分別為九和九，(九,九＞九)普頓散射的X射線波長(zhǎng)分別為九和九，(九,九＞九)它們對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分別為I和I，L1FeL1FeLiFe則：［C](A)X>X,LiFe(C)XLi=X,FeI<ILiFeI>ILiFe(B)(D)X=X,I=ILiFeLiFeX<X,I>ILiFeLiFe18.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都包含電子與光子的相互作用，僅就光子和電子的相互作用而言，下列就法正確的是：［B］(A)兩種效應(yīng)都屬于光子和電子的彈性碰撞過(guò)程光電效應(yīng)是由于金屬電子吸收光子而形成光電子，康普頓效應(yīng)是由于光子和自由電子彈性碰撞而形成散射光子和反沖電子康普頓效應(yīng)同時(shí)遵從動(dòng)量守恒和能量守恒定律，光電效應(yīng)只遵從能量守恒定律兩種效應(yīng)都遵從動(dòng)量守恒和能量守恒定律如果兩種不同質(zhì)量的粒子，其德布羅意波長(zhǎng)相同，則這兩種粒子的：[A](A)動(dòng)量相同(B)能量相同(C)速度相同(D)動(dòng)能相同—個(gè)光子和一個(gè)電子具有同樣的波長(zhǎng)，貝9:[C](A)光子具有較大的動(dòng)量(B)電子具有較大的動(dòng)量(C)它們具有相同的動(dòng)量(D)它們的動(dòng)量不能確定光子沒(méi)有動(dòng)量電子顯微鏡中的電子從靜止開(kāi)始通過(guò)電勢(shì)差為U的靜電場(chǎng)加速后，其德布羅意波長(zhǎng)是0.4A，則U約為(普朗克常量h二6.64x10-34J?s)：[D](A)150V(B)330V(C)630V(D)940V若a粒子(電量為2e)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中沿半徑為R的圓形軌道運(yùn)動(dòng)，則a粒子的德布羅意波長(zhǎng)是：[A]hh11(A)2eRB(B)~eRB(C)2eRBh(D)~eRBh設(shè)氫原子的動(dòng)能等于氫原子處于溫度為T(mén)的熱平衡狀態(tài)時(shí)的平均動(dòng)能，氫原子的質(zhì)量為m,那么此氫原子的德布羅意波長(zhǎng)為：[A](A)~43mkT(A)~43mkT(B)八一\5mkT(C)九=(D)九=—如圖所示，一束動(dòng)量為P的電子，通過(guò)縫寬為a的狹縫，在距離狹縫為R處放置一熒光屏，屏上衍射圖樣中央最大的寬度d等于：[D]若外來(lái)單色光把氫原子激發(fā)至第三激發(fā)態(tài)，則當(dāng)氫原子躍遷回低能態(tài)時(shí)，可發(fā)出的可見(jiàn)光光譜線的條數(shù)是：[C](B)2(B)2(C)3(D)6由氫原子理論知，當(dāng)大量氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)時(shí)，原子躍遷將發(fā)出：[C](A(A)—種波長(zhǎng)的光(C)三種波長(zhǎng)的光(B)兩種波長(zhǎng)的光連續(xù)光譜關(guān)于不確定關(guān)系A(chǔ)x?aP'耳有以下幾種理解，正確的是：[