考研真題及答案
第一部分名校考研真題
第1章波函數與Schrdinger方程
一、選擇題
1.光子和電子的波長都為5.0埃,光子的動量與電子的動量之比是多少?()[中南大學2009研]
A.1
B.3×1010
C.3.3×10-11
D.8.7×10-21
【答案】A查看答案
【解析】
由德布羅意波長公式
,波長相同則二者動量大小必定相同,因此答案選A.
3.上題中,如果電子槍開始以較太的能量向屏發射電子,則().[中南大學2009研]
A.幹涉圖樣中相鄰最大值之間的距離減小
B.幹涉圖樣向上移動
C.幹涉圖樣變藍
D.幹涉圖樣消失
A項,由德布羅意波長公式
以及
可知,當能量E增加後,動量p增加,導致電子的德布羅意波長
減小,而幹涉條紋間距
,因而增加電子能量將導致幹涉條紋間距減小.B項,電子能量增加並不會對光程產生影響,故不影響幹涉圖像位置.C項,電子能量增加並不會改變屏的特徵光譜,不會變藍.D項,題中提到狹縫間距尺寸在德布羅意波長數量級,在電子能量變化不是很大時,電子波長應該仍與狹縫間距相當,幹涉圖樣不會消失.
4.題2中,如果兩縫之間距離加倍,則幹涉圖樣中相鄰最大值之間距離().[中南大學2009研]
A.加倍
B.為原來的四倍
C.為原來的二分之一
D.不變
【答案】C查看答案
設狹縫間距為d,則由雙縫幹涉條紋間距公式有條紋間距
,則顯然當d加倍時,必定導致條紋間距變為原來的二分之一.
5.題2中,如果每個縫寬度加倍.則幹涉圖樣中相鄰最大值之間距離().[中南大學2009研]
【答案】D查看答案
,則顯然條紋間距與縫的寬度無關,即條紋間距不變.
6.題2中,如果只有一個縫的寬度加倍(原來兩縫寬度相同),則().[中南大學2009研]
A.幹涉圖樣消失
B.幹涉圖樣中相鄰最大值之間距離改變
C.幹涉圖樣向變寬狹縫移動
D.幹涉圖樣的最大強度與最小強度之差減小
A項,縫寬度的變化並不會影響產生幹涉圖樣的條件——電子波長與縫的間距相近,幹涉條紋不會消失.B項,同樣由條紋間距
可知,條紋間距也不會有變化.C項,縫寬度變化也不會影響光程,幹涉圖樣位置也不會因此發生變化.D項,只改變一個縫的寬度將導致從縫射出的兩列光波振幅不同,因而最小強度無法變為0,最終導致幹涉圖樣的最大強度與最小強度之差減小.
7.題2中,如果探測器置於某一狹縫的旁邊,由此可確定某一電子是否通過該狹縫,則().[中南大學2009研]
A.幹涉圖樣向裝探測器的狹縫移動
C.幹涉圖樣消失
D.幹涉圖樣變弱
由題意,通過該狹縫的電子位置將會由於測不準原理導致光子動量
不確定,以至於電子波長和頻率會受到極大幹擾,從狹縫射出的光波將不再是相干光,而幹涉圖樣產生的重要條件之一就是參與幹涉的光必須是相干光,因而幹涉圖樣消失.
二、填空題
1.普朗克的量子假說揭示了微觀粒子______特性,愛因斯坦的光量子假說揭示了光的______性.[中南大學2010研]
【答案】粒子性;波粒二象性查看答案
普朗克為解釋黑體輻射規律而提出量子假說
,愛因斯坦後來將此應用到了光電效應上,並因此獲得諾貝爾獎,二人為解釋微觀粒子的波粒二象性作出了重大貢獻,這位量子力學的誕生奠定了基礎.
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