1、综合练习题(一)综合练习题(一)(一一)选择题选择题1.1.两两两两相相相相干干干干波波波波源源源源S S1 1和和和和S S2 2相相相相距距距距l l l l/4/4,S S1 1的的的的相相相相位位位位比比比比S S2 2的的的的相相相相位位位位超超超超前前前前p p p p/2/2,在在在在S S1 1、S S2 2的的的的连连连连线线线线上上上上,S S1 1外外外外侧侧侧侧各各各各点点点点(例例例例如如如如P P点点点点)两两两两波波波波引引引引起的两谐振动的相位差是(起的两谐振动的相位差是(起的两谐振动的相位差是(起的两谐振动的相位差是()。)。)。)。A.0 B.p p C.p
2、 p /2 D.3p p /22.2.在在在在玻玻玻玻璃璃璃璃(折折折折射射射射率率率率n n3 3=1.60=1.60)表表表表面面面面镀镀镀镀一一一一层层层层MgFMgF2 2(折折折折射射射射率率率率n n2 2=1.38=1.38)薄膜作为增透膜。为了使波长为)薄膜作为增透膜。为了使波长为)薄膜作为增透膜。为了使波长为)薄膜作为增透膜。为了使波长为500010500010-10-10 mm的的的的光光光光从从从从空空空空气气气气正正正正入入入入射射射射时时时时尽尽尽尽可可可可能能能能少少少少反反反反射射射射,MgFMgF2 2薄薄薄薄膜膜膜膜的的的的最最最最小小小小厚厚厚厚度应是(度应
3、是(度应是(度应是()A.1250A.1250 1010-10-10 mm B.18101810 1010-10-10 mm C.781781 1010-10-10 mm D.906906 1010-10-10 mm4.4.不确定关系不确定关系不确定关系不确定关系 表示在表示在表示在表示在x x方向上(方向上(方向上(方向上()3.3.戴戴戴戴维维维维逊逊逊逊革革革革末末末末实实实实验验验验中中中中以以以以电电电电子子子子射射射射向向向向单单单单晶晶晶晶镍镍镍镍的的的的表表表表面面面面,此此此此实实实实验结果()验结果()验结果()验结果()A.A.测定了电子的核质比测定了电子的核质比测定了电
4、子的核质比测定了电子的核质比 B.B.表明了电子具有波动性表明了电子具有波动性表明了电子具有波动性表明了电子具有波动性 C.C.确定了光电效应的真实性确定了光电效应的真实性确定了光电效应的真实性确定了光电效应的真实性 D.D.观察到了原子能级的不连续观察到了原子能级的不连续观察到了原子能级的不连续观察到了原子能级的不连续5.5.双双双双缝缝缝缝干干干干涉涉涉涉实实实实验验验验中中中中,屏屏屏屏幕幕幕幕E E上上上上P P点点点点是是是是明明明明条条条条纹纹纹纹,若若若若将将将将S S2 2盖盖盖盖住住住住,并并并并在在在在S S1 1,S S2 2连连连连线线线线垂垂垂垂直直直直平平平平分分分
5、分面面面面处处处处放放放放一一一一反反反反射射射射镜镜镜镜MM,如如如如图图图图所所所所示示示示,则此时(则此时(则此时(则此时()A.A.粒子位置不能确定粒子位置不能确定粒子位置不能确定粒子位置不能确定 B.B.粒子动量不能确定粒子动量不能确定粒子动量不能确定粒子动量不能确定C.C.粒子位置和动量不确定粒子位置和动量不确定粒子位置和动量不确定粒子位置和动量不确定D.D.粒子位置和动量不能同时确定粒子位置和动量不能同时确定粒子位置和动量不能同时确定粒子位置和动量不能同时确定A.PA.P点仍为明条纹点仍为明条纹点仍为明条纹点仍为明条纹B.PB.P点处为暗条纹点处为暗条纹点处为暗条纹点处为暗条纹C
6、.C.不能确定不能确定不能确定不能确定P P点处是明纹点处是明纹点处是明纹点处是明纹 还是暗纹还是暗纹还是暗纹还是暗纹 D.D.无干涉条纹无干涉条纹无干涉条纹无干涉条纹ss1s2P6.6.根根根根据据据据相相相相对对对对论论论论力力力力学学学学,动动动动能能能能为为为为1/4MeV1/4MeV的的的的电电电电子子子子其其其其运运运运动动动动速速速速度度度度约约约约等于(等于(等于(等于()7.7.根根根根据据据据玻玻玻玻尔尔尔尔氢氢氢氢原原原原子子子子理理理理论论论论,巴巴巴巴尔尔尔尔末末末末线线线线系系系系中中中中谱谱谱谱线线线线最最最最小小小小波波波波长长长长与与与与最大波长之比为(最大波
7、长之比为(最大波长之比为(最大波长之比为()8.8.电电电电子子子子除除除除绕绕绕绕核核核核运运运运动动动动外外外外,还还还还存存存存在在在在一一一一种种种种自自自自旋旋旋旋运运运运动动动动,相相相相应应应应角角角角动动动动量满足(量满足(量满足(量满足()A.大小不变,取向量子化大小不变,取向量子化大小不变,取向量子化大小不变,取向量子化 B.大小不变,取向恒定大小不变,取向恒定大小不变,取向恒定大小不变,取向恒定 C.大小可变,取向量子化大小可变,取向量子化大小可变,取向量子化大小可变,取向量子化 D.大小可变,取向恒定大小可变,取向恒定大小可变,取向恒定大小可变,取向恒定 A.0.1c
8、B.0.5c C.0.75c D.0.85cA.5/9 B.4/9 C.7/9 D.2/9A.A.在在在在一一一一惯惯惯惯性性性性系系系系同同同同时时时时生生生生的的的的两两两两个个个个事事事事件件件件,在在在在另另另另一一一一个个个个惯惯惯惯性性性性系系系系一一一一定定定定不不不不同同同同时时时时发发发发生。生。生。生。B.B.在在在在一一一一惯惯惯惯性性性性系系系系不不不不同同同同地地地地点点点点同同同同时时时时发发发发生生生生的的的的两两两两个个个个事事事事件件件件,在在在在另另另另一一一一惯惯惯惯性性性性系系系系一一一一定定定定同时发生。同时发生。同时发生。同时发生。C.C.在在在在一
9、一一一惯惯惯惯性性性性系系系系同同同同一一一一地地地地点点点点同同同同时时时时发发发发生生生生的的的的两两两两个个个个事事事事件件件件,在在在在另另另另一一一一惯惯惯惯性性性性系系系系一一一一定定定定同时发生。同时发生。同时发生。同时发生。D.D.在在在在一一一一惯惯惯惯性性性性系系系系不不不不同同同同地地地地点点点点不不不不同同同同时时时时发发发发生生生生的的的的两两两两个个个个事事事事件件件件,在在在在另另另另一一一一惯惯惯惯性性性性系系系系一一一一定不同时发生。定不同时发生。定不同时发生。定不同时发生。9.9.关关关关于于于于同同同同时时时时性性性性有有有有人人人人提提提提出出出出以以以
10、以下下下下一一一一些些些些结结结结论论论论,其其其其中中中中哪哪哪哪个个个个是是是是正正正正确确确确的(的(的(的()A.p p /2 B.p pC.3p p /2 D.010.10.图图图图中中中中所所所所画画画画的的的的是是是是两两两两个个个个简简简简谐谐谐谐振振振振动动动动的的的的振振振振动动动动曲曲曲曲线线线线,若若若若这这这这两两两两个个个个简简简简谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为(谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为(谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为(谐振动可叠加,则合成的余弦振动的初相为()A/2A2.2.波波波波长长长长为为为为600nm600nm的的的的单单单单
11、色色色色平平平平行行行行光光光光,垂垂垂垂直直直直入入入入射射射射到到到到缝缝缝缝宽宽宽宽为为为为a a=0.60mm0.60mm的的的的单单单单缝缝缝缝上上上上,缝缝缝缝后后后后有有有有一一一一焦焦焦焦距距距距为为为为f f=60cm60cm的的的的透透透透镜镜镜镜,在在在在透透透透镜镜镜镜焦焦焦焦平平平平面面面面上上上上观观观观察察察察衍衍衍衍射射射射图图图图样样样样。则则则则中中中中央央央央明明明明纹纹纹纹的的的的宽宽宽宽度度度度为为为为_,两两两两个第三暗纹之间的间距是个第三暗纹之间的间距是个第三暗纹之间的间距是个第三暗纹之间的间距是_。1.1.在在在在双双双双缝缝缝缝干干干干涉涉涉涉
12、实实实实验验验验中中中中,两两两两缝缝缝缝分分分分别别别别被被被被折折折折射射射射率率率率n n1 1和和和和n n2 2的的的的透透透透明明明明薄薄薄薄膜膜膜膜盖盖盖盖住住住住,二二二二者者者者的的的的厚厚厚厚度度度度均均均均为为为为e e,波波波波长长长长为为为为l l l l的的的的平平平平行行行行单单单单色色色色光光光光垂垂垂垂直直直直照照照照射射射射到到到到双缝上,在屏中央处,两束相干光的位相差双缝上,在屏中央处,两束相干光的位相差双缝上,在屏中央处,两束相干光的位相差双缝上,在屏中央处,两束相干光的位相差 D D D Dj j j j 。1.2mm(二二)填空题填空题3.6mm3.
13、3.在在在在S S系系系系中中中中的的的的x x轴轴轴轴上上上上相相相相隔隔隔隔为为为为 x x处处处处有有有有两两两两只只只只同同同同步步步步的的的的钟钟钟钟A A和和和和B B,读读读读数数数数相相相相同同同同,在在在在SS系系系系的的的的x x 轴轴轴轴上上上上也也也也有有有有一一一一只只只只同同同同样样样样的的的的钟钟钟钟AA,若若若若SS系系系系相相相相对对对对于于于于S S系系系系的的的的运运运运动动动动速速速速度度度度为为为为u u u u,沿沿沿沿x x轴轴轴轴方方方方向向向向且且且且当当当当AA与与与与A A相相相相遇遇遇遇时时时时,刚刚刚刚好好好好两两两两种种种种的的的的读
14、数均为零,那么,当读数均为零,那么,当读数均为零,那么,当读数均为零,那么,当AA钟和与钟和与钟和与钟和与B B相遇时,在相遇时,在相遇时,在相遇时,在S S系系系系中中中中 B B钟钟钟钟 的的的的 读读读读 数数数数 是是是是 _,此此此此 时时时时 在在在在 SS系系系系 中中中中 AA钟钟钟钟 的的的的 读读读读 数数数数 是是是是_。D Dx/u u4.4.在在在在加加加加热热热热黑黑黑黑体体体体过过过过程程程程中中中中,其其其其峰峰峰峰值值值值波波波波长长长长由由由由0.80.8m m m mm m 变变变变到到到到0.40.4m m m mmm,则其总辐出度增加到,则其总辐出度增
15、加到,则其总辐出度增加到,则其总辐出度增加到_倍。倍。倍。倍。5.5.要要要要使使使使一一一一束束束束线线线线偏偏偏偏振振振振光光光光通通通通过过过过偏偏偏偏振振振振片片片片之之之之后后后后振振振振动动动动方方方方向向向向转转转转过过过过9090,至至至至少少少少需需需需要要要要这这这这束束束束光光光光通通通通过过过过 块块块块理理理理想想想想偏偏偏偏振振振振片片片片,在在在在此此此此情情情情况况况况下下下下,透透透透射光强最大是原来光强的射光强最大是原来光强的射光强最大是原来光强的射光强最大是原来光强的 倍。倍。倍。倍。6.6.狭义相对论的两条基本原理中,相对原理说的是:狭义相对论的两条基本
16、原理中,相对原理说的是:狭义相对论的两条基本原理中,相对原理说的是:狭义相对论的两条基本原理中,相对原理说的是:光光光光速速速速不不不不变变变变原原原原理理理理说的是:说的是:说的是:说的是:。16二二二二1/4物理学定律在所有惯性系中都是相同的物理学定律在所有惯性系中都是相同的物理学定律在所有惯性系中都是相同的物理学定律在所有惯性系中都是相同的 在在在在一一一一切切切切惯惯惯惯性性性性系系系系中中中中,光光光光在在在在真真真真空空空空中中中中沿沿沿沿各各各各个个个个方方方方向向向向的的的的传传传传播速率都是播速率都是播速率都是播速率都是c c,跟光源与观测者的相对速度无关,跟光源与观测者的相
17、对速度无关,跟光源与观测者的相对速度无关,跟光源与观测者的相对速度无关7.7.若若若若迈迈迈迈克克克克耳耳耳耳孙孙孙孙干干干干涉涉涉涉仪仪仪仪的的的的可可可可动动动动反反反反射射射射镜镜镜镜MM移移移移动动动动0.620mm0.620mm过过过过程程程程中中中中,观观观观察察察察到到到到干干干干涉涉涉涉条条条条纹纹纹纹移移移移动动动动了了了了23002300条条条条,则则则则所所所所用用用用光光光光波波波波的的的的波波波波长长长长为为为为_。539.1nm539.1nm8.8.某某某某金金金金属属属属产产产产生生生生光光光光电电电电效效效效应应应应的的的的红红红红限限限限为为为为n n n n
18、0 0,当当当当用用用用频频频频率率率率为为为为n n n n (n n n n n n n n0 0)的的的的单单单单色色色色光光光光照照照照射射射射金金金金属属属属时时时时,从从从从金金金金属属属属中中中中逸逸逸逸出出出出的的的的光光光光电电电电子子子子(质质质质量量量量为为为为mm)的德布罗意波长为)的德布罗意波长为)的德布罗意波长为)的德布罗意波长为_。9.9.已已已已知知知知惯惯惯惯性性性性系系系系SS相相相相对对对对于于于于惯惯惯惯性性性性系系系系S S以以以以0.50.5c c的的的的均均均均速速速速度度度度沿沿沿沿x x轴轴轴轴的的的的负负负负方方方方向向向向运运运运动动动动,
19、若若若若从从从从SS系系系系的的的的坐坐坐坐标标标标原原原原点点点点OO沿沿沿沿x x轴轴轴轴正正正正方方方方向向向向发发发发出出出出一一一一光光光光波,则波,则波,则波,则S S系中测得此光波的波速为系中测得此光波的波速为系中测得此光波的波速为系中测得此光波的波速为 。10.10.一一一一简简简简谐谐谐谐振振振振动动动动的的的的表表表表达达达达式式式式为为为为 ,已已已已知知知知t t=0 0时时时时的的的的初初初初位位位位移移移移为为为为0.04m0.04m,初初初初速速速速度度度度为为为为0.09 0.09 m/sm/s,则则则则振振振振幅幅幅幅A A=,初相为初相为初相为初相为j j
20、j j=。c(三三)计算题计算题1.一一弹弹簧簧振振子子,振振幅幅A=2 cm,最最大大速速度度u um=8p p m/s。t=2s时时,x 0,u u=u um/2。试试求求:(1)振振子子的的振振动动频频率率;(2)振动方程。)振动方程。解:解:(1)(2)解:解:2.2.如如如如图图图图所所所所示示示示,一一一一平平平平面面面面简简简简谐谐谐谐波波波波沿沿沿沿OOx x轴轴轴轴正正正正向向向向传传传传播播播播,速速速速度度度度大大大大小小小小为为为为u u,若若若若P P处质点的振动方程为处质点的振动方程为处质点的振动方程为处质点的振动方程为 求:(求:(求:(求:(1 1)O O 处质
21、点的振动方程;处质点的振动方程;处质点的振动方程;处质点的振动方程;(2 2)该波的波动方程;)该波的波动方程;)该波的波动方程;)该波的波动方程;(3 3)与)与)与)与P P处质点振动状态相同那些质点的位置。处质点振动状态相同那些质点的位置。处质点振动状态相同那些质点的位置。处质点振动状态相同那些质点的位置。OPL(3)(1)(2)(k取整数)取整数)3.3.由由由由两两两两块块块块玻玻玻玻璃璃璃璃片片片片构构构构成成成成一一一一空空空空气气气气劈劈劈劈尖尖尖尖,其其其其夹夹夹夹角角角角q q q q110110-4-4radrad,现现现现用用用用单单单单色色色色光光光光l l l l0
22、.60.6m m m mmm垂直照射,观察干涉条纹。垂直照射,观察干涉条纹。垂直照射,观察干涉条纹。垂直照射,观察干涉条纹。(1 1)若若若若将将将将正正正正面面面面的的的的玻玻玻玻璃璃璃璃板板板板向向向向下下下下平平平平移移移移,某某某某处处处处有有有有1010条条条条条条条条纹纹纹纹移移移移过过过过,求求求求玻玻玻玻璃璃璃璃片向下平移的距离;片向下平移的距离;片向下平移的距离;片向下平移的距离;(2 2)若若若若将将将将某某某某种种种种液液液液体体体体注注注注入入入入劈劈劈劈尖尖尖尖,其其其其折折折折射射射射率率率率为为为为n n,看看看看到到到到第第第第1010条条条条明明明明纹纹纹纹在
23、在在在劈劈劈劈上上上上移移移移动动动动了了了了D D D Dl l0.66cm0.66cm,求求求求此此此此液液液液体体体体的的的的折折折折射射射射率率率率n n,设设设设n n小小小小于于于于玻玻玻玻璃璃璃璃的的的的折折折折射率。射率。射率。射率。解:解:4.4.波波波波长长长长范范范范围围围围在在在在450nm450nm650nm650nm之之之之间间间间的的的的复复复复色色色色平平平平行行行行光光光光垂垂垂垂直直直直照照照照射射射射在在在在每每每每厘厘厘厘米米米米有有有有50005000条条条条刻刻刻刻线线线线的的的的光光光光栅栅栅栅上上上上,屏屏屏屏幕幕幕幕放放放放在在在在透透透透镜镜
24、镜镜的的的的焦焦焦焦面面面面处处处处,屏屏屏屏上上上上第第第第二二二二级级级级光光光光谱谱谱谱各各各各色色色色光光光光在在在在屏屏屏屏上上上上所所所所占占占占范范范范围围围围的的的的宽宽宽宽度度度度为为为为35.1cm35.1cm。求透镜的焦距。求透镜的焦距。求透镜的焦距。求透镜的焦距f f。(。(。(。(1nm=101nm=10-9-9mm)设设得得 透镜的焦距透镜的焦距 解:解:屏上第二级光谱的宽度屏上第二级光谱的宽度5.5.康康康康普普普普顿顿顿顿散散散散射射射射中中中中,波波波波长长长长为为为为110110-10-10mm的的的的x x射射射射线线线线束束束束入入入入射射射射,被被被被
25、自自自自由电子散射。当散射角为由电子散射。当散射角为由电子散射。当散射角为由电子散射。当散射角为6060时,求:时,求:时,求:时,求:(1 1)康普顿效应波长改变量)康普顿效应波长改变量)康普顿效应波长改变量)康普顿效应波长改变量 D D D Dl l l l(2 2)反冲电子动能)反冲电子动能)反冲电子动能)反冲电子动能解:解:6.6.用用用用能能能能量量量量为为为为12.09eV12.09eV的的的的电电电电子子子子去去去去轰轰轰轰击击击击处处处处于于于于基基基基态态态态的的的的氢氢氢氢原原原原子子子子,若若若若电电电电子子子子能能能能量量量量完完完完全全全全被被被被氢氢氢氢原原原原子子
26、子子吸吸吸吸收收收收,使使使使氢氢氢氢原原原原子子子子处处处处于于于于激激激激发发发发态态态态。试求:(试求:(试求:(试求:(1 1)此激发态对应的主量子数)此激发态对应的主量子数)此激发态对应的主量子数)此激发态对应的主量子数n n;(2 2)由由由由此此此此激激激激发发发发态态态态跃跃跃跃迁迁迁迁到到到到低低低低能能能能态态态态时时时时,可可可可能能能能辐辐辐辐射射射射几几几几种种种种不不不不同同同同频率的光子,具有的能量分别为多少电子伏特?频率的光子,具有的能量分别为多少电子伏特?频率的光子,具有的能量分别为多少电子伏特?频率的光子,具有的能量分别为多少电子伏特?En=E+E1=12.
27、09eV13.6eV=-1.51eV 解:解:En=E1/n2 n=3n=3 2n=2 1n=3 1hn n=E3-E1=-1.51eV+13.6eV=12.09eV hn n=E2-E1=-3.4eV+13.6eV=10.2eV hn n=E3 E2=-1.51eV+3.4eV=1.89eV(2)可能辐射三种不同频率的光子可能辐射三种不同频率的光子(1)7.7.一电子以一电子以一电子以一电子以u u u u0.990.99c c的速度运动,试求的速度运动,试求的速度运动,试求的速度运动,试求:(1 1)电子的总能量是多少?)电子的总能量是多少?)电子的总能量是多少?)电子的总能量是多少?(2
28、 2)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少。)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少。)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少。)电子的经典力学的动能与相对论动能之比是多少。解:解:8.8.设设设设一一一一粒粒粒粒子子子子位位位位于于于于一一一一维维维维无无无无限限限限深深深深势势势势阱阱阱阱中中中中作作作作自自自自由由由由运运运运动动动动,其其其其运运运运动动动动状态可由下面的波函数描述。状态可由下面的波函数描述。状态可由下面的波函数描述。状态可由下面的波函数描述。试求:(试求:(试求:(试求:(1 1)满足归一化条件的波函数;)满足归一化条件的波函数;)满足归一化条件的波函数;)满足归一化条件的波函数;(2 2)粒子处于基态时几率密度最大值及其位置;)粒子处于基态时几率密度最大值及其位置;)粒子处于基态时几率密度最大值及其位置;)粒子处于基态时几率密度最大值及其位置;(3 3)粒子处于基态的能量。)粒子处于基态的能量。)粒子处于基态的能量。)粒子处于基态的能量。解:解: