14级大学物理(二)自测题

第1页共6页班级（学生填写）：姓名：学号：命题：审题：审批：-----------------------------------------------密----------------------------封---------------------------线-------------------------------------------------------（答题不能超出密封线）2015∼2016学年第一学期大学物理（二）科目自测题（3）卷闭卷考试；时间120分钟；可以使用没有记忆功能的普通计算器：是使用班级（老师填写）：14级各专业考务电话：2923688题号一二三四五六七八九总分得分阅卷人一、选择题：（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1、下列几种说法：(1)所有惯性系对一切物理规律都是等价的.(2)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度都相同.其中哪些正确的？(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、边长为a的正方形薄板静止于惯性系K的xOy平面内，且两边分别与x轴、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)a2.(B)0.6a2.(C)0.8a2.(D)a2/0.6.[]3、在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为6s，若相对甲以4c/5(c表示真空中光速)的速率作匀速直线运动的乙测得时间间隔为(A)10s.(B)8s.(C)6s.(D)3.6s.[]第2页共6页4、一匀质矩形薄板,当它静止时,测得其长度为a,宽度为b,质量为m0.由此可算出其质量面密度为=m0/(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,此种情况下,测算该薄板的质量面密度为(A)2201cvabm.(B)2201cvabm.(C)232201cvabm.(D)abcvm2201[]5、把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到v=0.6c(c为真空中的光速)需做功为(A)0.18m0c2.(B)0.25m0c2.(C)0.36m0c2.(D)1.25m0c2.[]6、普朗克量子假说是为解释(A)光电效应实验规律而提出来的.(B)黑体辐射的实验规律而提出来的.(C)原子光谱的规律性而提出来的.(D)X射线散射的实验规律而提出来的.[]7、波长=500nm的光沿x轴正向传播，若光的波长的不确定量Δ=104nm,则利用不确定关系式xpx≥h可得光子的坐标的不确定量至少为(A)25cm.(B)50cm.(C)250cm.(D)500cm.[]8、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Ek,若改用频率为2ν的单色光照射此种金属，则逸出光电子的最大动能为(A)hν+Ek.(B)2hνEk.(C)hνEk.(D)2Ek..[]9、按氢原子理论，当大量氢原子处于n=4的激发态时，原子跃迁将发出：(A)三种波长的光.(B)四种波长的光.(C)五种波长的光.(D)六种波长的光.[]第3页共6页班级（学生填写）：姓名：学号：------------------------------------------------密----------------------------封---------------------------线------------------------------------------------（答题不能超出密封线）10、光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程.对此过程，在以下几种理解中，正确的是：(A)光电效应是电子吸收光子的过程,而康普顿效应则是光子和电子的弹性碰撞过程.(B)两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程.(C)两种效应都属于电子吸收光子的过程.(D)两种效应都是电子与光子的碰撞,都服从动量守恒定律和能量守恒定律.[]二、填空题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。把正确答案填在题中的横线上。）1、有一速度为u的宇宙飞船沿x轴的正方向飞行，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。2、一门宽为a，今有一固有长度为l0(l0a)的水平细杆在门外贴近门的平面内沿其长度方向匀速运动，若站在门外的观察者认为此杆的两端可同时被推进此门，则杆相对于门的运动速度u至少为。3、在v=的情况下粒子的动量等于非相对论动量的二倍；在v=的情况下粒子的动能等于它的静止能量。4、一电子以0.99c的速率运动，则电子的总能量为J；电子的经典力学动能与相对论动能之比是。5、光子的波长为，则其能量E=；动量的大小为p=；质量为。6、已知钾的逸出功为2.0eV，如果用波长为=3.60107m的光照射在钾上，则光电效应的遏止电压的绝对值|Ua|=，从钾表面发射的电子的最大速度vm=。7、质量为m=103kg，速度v=1m/s运动的小球的德布罗意波长是。8、电子的康普顿波长为c=h/(mec)(其中me为电子静止质量，c为光速，h为普朗克恒量)。当电子的动能等于它的静止能量时，它的德布罗意波长=c。第4页共6页9、氢原子基态的电离能是eV。电离能为0.544eV的激发态氢原子，其电子处在n=的轨道上运动。10、分别以频率ν1、ν2的单色光照射某一光电管，若ν1ν2(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E1E2(填、=、)，为阻止光电子到达阳极，所加的遏止电压Ua1Ua2(填、=、)，所产生的饱和光电流IS1IS2(填、=、)。三、计算题：（本大题共5小题，共35分。要求写出必要的文字说明和演算步骤。）1、观察者甲和乙分别静止于两惯性参照系K和K中，甲测得在同一地点发生的两事件的时间间隔为4s，而乙测得这两事件的时间间隔为5s，求(1)K相对于K的运动速度；(2)乙测得这两个事件发生地点的空间距离。(7分)2、设快速运动的介子的能量约为E=3000MeV，而这种介子在静止时的能量为E0=100MeV。若这种介子的固有寿命是0=2×106s，求它运动的距离。（6分）第5页共6页班级（学生填写）：姓名：学号：------------------------------------------------密----------------------------封---------------------------线------------------------------------------------（答题不能超出密封线）3、光子与电子的波长都是0.2nm，它们的动量和总能量各为多少？（8分）4、当氢原子从某初始状态跃迁到激发能为E=10.19eV的状态时，发射出光子的波长是=486nm，试求该初始状态的能量和主量子数。（7分）第6页共6页5、氢原子光谱的巴耳末线系中，有一光谱线的波长为λ=434nm，试求：(1)与这一谱线相应的光子能量为多少电子伏特；(2)该谱线是氢原子由能级En跃迁到能级Ek产生的，n和k各为多少？（7分）四、回答问题（5分）已知从铝金属逸出一个电子需要4.2eV的能量，若用可见光投射到铝的表面，能否产生光电效应？为什么？（可见光波长400~700nm）