量子力学基本知识练习题.ppt

量子力学练习题 1 光电效应中逸出光电子数的多少依赖于 A 入射光的强度和频率B 入射光的强度和相位C 入射光的频率和相位D 入射光的振动方向和相位 发射的光电子数与入射的光电子数有关 根据光的强度可知 所以光电子数与入射光的强度及频率有关 正确答案是A 2 当能量为5 0eV的光子射向某金属表面时 从金属表面逸出的电子的最大初动能为1 5eV 为使该金属能产生光电效应 入射光的最低能量必须是多少 用eV表示 A 1 5B 2 5C 3 5D 5 0 由爱因斯坦光电效应方程可知 入射光的最低能量为 3 光电效应中光电子的最大初动能与入射光的关系是A 与入射光的频率成反比关系B 与入射光的强度成反比关系C 与入射光的频率成线性关系D 与入射光的强度成正比关系 正确答案 C 4 用强度和频率均相同的两束紫外线分别照射到表面积相同的两种金属表面上 则它们在单位时间内A 逸出的光电子数相同 光电子的最大初动能也相同B 逸出的光电子数相同 光电子的最大初动能不同C 逸出的光电子数不同 光电子的最大初动能相同D 逸出的光电子数不同 光电子的最大初动能不同 正确答案 B 根据光的强度和爱因斯坦光电效应方程可知 两束光的I和相同 所以N也相同 逸出的光电子数相等 但由于A不同 所以光电子的最大初动能不等 5 某金属产生光电效应的红限波长为 0 现以波长为 0 的单色光照射该金属 金属释放出的电子 质量为me 的动量大小为 A B C D 正确答案 B 由爱因斯坦光电效应方程可知 所以光电子动量大小 非相对论 为 量子力学练习题 二 1 由氢原子理论可知 当氢原子处于n 3的激发态时 可观察到可见光谱线为A 一种波长的光B 二种波长的光C 三种波长的光D 各种波长的光 答案A可见光是电子从较高能级向n 2跃迁时发出的 由图可知 从n 3能级跃迁 只能发射一条可见光谱线 2 在以下过程中 可能观察到康普顿效应的过程是哪个 A 电子穿过原子核B x射线射入石墨C 电子在介质中高速飞行D a粒子射入金属中 答案B 因为康普顿效应是光子与物质中的自由电子碰撞的过程 3 在氢原子的玻尔理论中核外电子作圆轨道运动 轨道半径愈大 原子系统的能量A 愈大B 愈小C 仍保持为一恒量 答案A 根据氢原子的能级公式可知 n愈大 电子轨道半径愈大 能量的绝对值愈小 能量愈高 答案A 电离意味着电子从跃迁到的状态 所需最小能量为 4 氢原子中电子从n 2的轨道上电离所需的最小能量是A 3 4eVB 13 6eVC 10 2eVD 6 8eV eV 5 根据德布罗意假设A 辐射不具有粒子性 但具有波动性B 粒子具有波动性C 波长非常短的辐射具有粒子性 但长波辐射却不然D 辐射具有粒子性 但粒子绝不可能有波动性 答案B 根据德布罗意假设 微观粒子具有波动性 6 不确定关系指的是A 任何物理量都不确定B 任何物理量之间都不能同时确定C 某些物理量能不能同时确定 取决于这些物理量之间的关系D 只有动量与位置 时间与能量之间不能同时确定 答案C 不确定关系指出 一个微观粒子的某些成对的物理量 例如位置和动量 方位角和角动量 时间和能量等 不可能同时具有确定的数值 7 波函数 r t 的物理意义可表述为A r t 为t时刻粒子出现在r处的概率B r t 为t时刻粒子出现在r处的概率密度C r t 无直接意义 r t 2意为t时刻粒子出现在r处的概率D r t 2为t时刻粒子出现在r处的概率密度 答案D 8 氢原子光谱中最短波长的谱线应是A 巴尔末系的最后一条谱线B 赖曼系的最后一条谱线C 赖曼系的第一条谱线D 帕邢系的第一条谱线 答案B 波长最短的谱线光子的能量最大 对应于从到n 1能级的跃迁 所以它是赖曼系的最后一条谱线 9 当电子的德布罗意波长与光子的波长相同时 它们的 A 能量相同B 动量相同C 能量和动量都相同D 能量和动量都不相同 答案B 由德布罗意公式可知 若 相同 则p相同 10 一电子在x和x x处两个不可穿透的壁之间作一维运动 设 x 0 05nm 则电子的基态能量至少是多少 用不确定关系 x px h估算 A 0 24eVB 151eVC 1 6 103eVD 1 6MeV 答案B 由可知 所以 eV 11 由量子力学可知 在一维无限深方势阱中运动的粒子可以有若干能态 如果势阱两边之间的宽度缓慢地减少至某一宽度 则A 每一能级的能量减小B 能级数将增加C 每个能级的能量保持不变D 相邻能级间的能量差增加 答案D 由能级公式可知 a减小 则增大 12 在康普顿散射中 如果反冲电子的速度为光速的60 则因散射而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 答案D 反冲电子的动能为 13 用强度为I波长为 的x射线 伦琴射线 分别照射Li Z 3 和Fe Z 26 若在同一散射角下测得康普顿散射的x射线波长分别为 Li和 Fe Li Fe 它们对应的强度分别为ILi和IFe 则A Li Fe ILi IFeB Li Fe ILi IFeC Li Fe ILi IFeD Li Fe ILi IFe 答案C 14 根据玻尔理论 氢原子系统的总能量就是A 原子系统的静电势能之总和B 电子运动动能之总和C 电子的静电势能与运动动能之总和D 原子系统的静电势能与电子运动动能之总和 答案D 由玻尔的氢原子理论 氢原子的总能量是系统的静电势能和电子动能之和 15 若电子经过100V电压加速 则与之相对应的电子德布罗意波长约为 A 10nmB 1nmC 0 1nmD 0 01nm 答案C 由可得 nm 16 已知中子的质量为1 6 10 27kg 假定一个中子沿x方向以2000m s 1的速率运动 速率的误差为0 01 则中子位置的不确定量至少为 用不确定关系Dx Dpx h计算 A 3 28 10 17mB 3 28 10 13mC 3 28 10 10mD 3 28 10 7m 答案D 由不确定关系可得