《近代物理》模拟试题及答案.doc
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1、一、填空题1 电介质的极化有两种,一是位移极化,二是取向极化。2 在硅基体中掺进了3价元素锑,则形成了P型半导体,其杂质能级叫受主能级。3 频率为n 的光子的能量e = h,动量p = h/c,静质量m0 =0。4 在下列给出的条件中那些是产生激光的条件,将其标号列出(2)(3)(5)。(1)自发辐射(2)受激辐射(3)粒子数反转(4)两能级系统(5)谐振腔5 在太阳能电池中,本征半导体锗的禁带宽度是0.67eV,它能吸收的辐射的最大波长是1.8510-6m。6 放射性衰变的三种形式是。7 光电效应中从铝中逸出一个电子最少需要4.2eV的能量,铝的红限波长为295.98 nm。8 在布喇菲晶体
2、点阵分类中,三维晶格的布喇菲胞共有 14种。.9。氢原子中的电子处于量子数为n=4,l=3的量子态,则该电子角动量L的值为。1、爱因斯坦狭义相对论的两条基本原理是 (1)狭义相对性原理:所有物理定律在一切惯性系中都具有形同的数学表达形式; (2)光速不变原理:光在真空中的传播速率在一切惯性系中都具有相同的值。2、狭义相对论中动能不能用表示,应是 3、玻尔氢原子模型的三点假设是: 定态假设 、频率条件、角动量量子化假设。4、一维无限深势阱模型的基本内容是阱壁势能无限大,阱内为零或。(用文字表述、或用数学形式、或用图形表示均可)。5、已知粒子在一维无限深势阱中的波函数为 ,则粒子的第一激发态在处出
3、现的概率密度为。6、在NaCl晶体中,每一个离子周围有6个最近邻异(同,异)性离子,最近邻原子间距为 。(设NaCl晶体其立方边长为a)7、固体中3p能带可容纳6N个电子。(N个原子组成的固体)8、本征半导体的本征载流子为电子、空穴对,在本征半导体中掺入价元素,可变为P型半导体, 在P型半导体中,空穴是多子(多子,少子)。9、电介质的极化有两种,一是无极分子的电子位移极化,二是有极分子的取向极化 10、已知的半衰期为1200年,则衰变常量为。1、普朗克量子假设的内容为。2、在某金属的光电效应实验中,测得如图1所示曲线,则该金属的红限频率n0=,逸出功A0=2.07eV eV.3、频率为的光子的
4、静止质量为0,能量为,动量为。4、晶体中粒子结合力的形式有离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯键。5、在主量子数n=4的量子态中,角量子数 l 的可能取值有0,1,2,3。6、固体能带论中价带是指价电子分裂形成的能带。7、自由粒子一维含时薛定谔方程的数学形式为:8、N型半导体中的多子是电子,是由杂质产生的。9、玻尔氢原子模型的三点假设是:定态假设、频率假设、角动量量子化条件10、电介质中无极分子的极化机理是:无极分子位移极化2、不确定性关系的数学表达式是.3、波函数应满足的标准化条件有单值,有限,连续.4、一维力场中定态薛定谔方程的形式是.5、氢原子中电子的能量量子化公式是 .6、产生激光的两对
5、基本矛盾是受激辐射与受激吸收的矛盾;受激辐射与自发辐射的矛盾7、立方晶系包括简单立方;面心立方;体心立方8、内建电场的作用是阻碍多子的扩散,促进少子的漂移(阻碍或促进)9、根据物质的磁性,可将物质分为抗磁性物质;顺磁性物质;铁磁性物质10、用粒子打击产生并放出一个新粒子,写出核反应方程.1。一静止长度为l0的火箭(可看作S系)以恒定速度u相对参考系S运动,某时刻从火箭头部A发出一光信号。(1)对火箭上的观察者,求光信号从火箭头部A到达火箭尾部B所需的时间?(2)对S系中的观察者,求光信号从火箭头部A到达火箭尾部B所需的时间?解:(1) (2)按照洛仑兹正变换的形式:,将其中各量带入,有 2、在
6、氦氖激光器中,从氖的5s到3p能级跃迁时辐射632.8nm的激光,已知将氖原子从基态激发到3p能级需吸收18.8eV的能量,求将氖原子从基态激发到5s能级需要多大的抽运能量?解:氖原子从5s到3p辐射的能量为 抽运能量为3、设粒子在一维无限深势阱中运动,波函数为;求粒子在第一激发态(n=2)中,几率最大的位置。 (1)写出密度函数;(2)求几率最大的位置。解:在无限深方势阱中粒子的第一激发态()的波函数为(1)则其概率密度分布函数为 (2)概率最大的地方满足可以求出都是极值点,但只有在和时,几率密度最大。 4、一电子与光子的波长都为0.2nm,不考虑相对论效应,他们的动量和能量各为多少?解:由
7、德布罗意关系知道,不论电子还是光子,其动量都是但是光子的能量为 而电子的能量为5、一维原子链,链上原子等间距分布,最近邻原子间的力常数相间地为和10,各原子质量相等为m 。(1)画出一维单原子链模型图(要求表示出原子位移及力常数);(2)写出第2n个原子的振动方程解:(1) (2) 1、均匀矩形薄板,静止时测得长和宽分别为a0, b0, 质量为m0,若沿其长度方向以v=0.8c的速度相对地面运动,则地面上观察者测得(1)长变为多少?(2)宽变为多少?(3)质量变为多少?解:(1) (2) (3)2、设粒子在一维无限深势阱中运动,波函数,若该粒子处于第一激发态,则(1)的取值为多少? (2)求粒
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