(2)在真空中，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。其中哪些说法是正确的？
（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.以速度V相对地球作匀速直线运动的恒星所发射的光子，其相对地球的速度的大小为 。
3.当惯性系 S和S? 的坐标原点O 和O? 重合时，有一点光源从坐标原点发出一光脉冲，对 S系经过一段时间t后（对S′系经过一段时间t′后），此光脉冲的球面方程（用直角坐标系）分别为S系: S′系: 。
4.一火箭的固有长度为L,相对于地面作匀速直线运动速度为υ1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射相对火箭的速度为υ2的子弹,在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是: ?A?LLLL ?B? ?C? ?D?
2?1??2?1??2?2?11???1/c?(C表示真空中的速度) [ ] 5.关于同时性有人提出以下结论，其中哪个是正确的？
(A)在一惯性系同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。
(B)在一个惯性系不同地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。 （C）在一惯性系同一地点同时发生的两个事件，在另一惯性系一定同时发生。
（D）在一个惯性系不同地点不同时发生的两个事件，在另一惯性系一定不同时发生。 6.一发射台向东西两侧距离均为L0的两个接收站E和W发射讯号。今有一飞机以匀速度υ沿发射台与两接收站的连线由西向东飞行，试问在飞机上测得两接收站接收到发射台同一讯号的时间间隔是多少？
7.在某地发生两件事,相对该地静止的甲测得时间间隔为4s,若相对甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s, 则乙相对于甲的运动速度是（c表示真空中的光速）
?A??4???C?5??B??3? ?C???C?5??1???C?5??D??2? ??C?5?8.静止的?子的平均寿命约为?0?2?10?6s，今在8km的高空，由于π介子的衰变产生一个速度为υ=0.998c(c为真空中的光速)的?子，试论证此?子有无可能到达地面。
ˊ
9.在惯性系S中的同一地点发生的A、B两个事件，B晚于A 4s，在另一惯性系S中观察B晚于A 5s，求
（1）这两个参考系的相对速度是多少？
ˊ
（2）在S系中这两个事件发生的地点间的距离有多大？
10.牛郎星距离地球约16光年,宇宙飞船若以 的匀速度飞行,将用4年的时间(宇宙飞船上的钟指示的时间)抵达牛郎星. 11.狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的？
（1）一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.
（2）质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的。 （3）在一惯性系中发生于同一时刻，不同地点的两个事件在其它一切惯性系中也是同
16
时发生的。
（4）惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢。
?A?(1),(3),(4) ?B?(1),(2),(4) ?C?(1),(2),(3) ?D?(2),(3),(4) 12. ?粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的5倍时，其动能为静止能量的 倍。
-31
13.一电子以0.99c的速率运动(电子静止质量为9.11×10kg),则电子的总能量是 J,电子的经典力学的动能与相对论的动能之比是 .
第5章 相对论 参考答案
1.(D) 2.c 3.x2?y2?z2?c2t2; x?2?y?2?z?2?c2t?2 4.(B) 5. (C) 6.
2L0? 7. (B)
c21???/c?2 8.在地球参考系中， ?子的平均寿命为
???01?(v/c)2?3.16?10?5s
故?子可能的平均飞行距离：L?v??9.46km?8km 因此?子有可能到达地面. 9. ??35c; 10.解：在飞船系中τ0=4年为原时, 在地球系中有
???041?(v/c)2?1?(v/c)2(年)
由于距离(光年)=速度(以光速为单位)?时间(年), 所以有 16?v4c?1?(v/c)2 解得 v?2.9?108m/s 11.解：由质速关系知, 说法⑴正确；
由质速关系和洛伦兹变换知，说法⑵正确； 说法⑶不符合“同时”的相对性，错误； 由时间膨胀效应知，说法⑷正确. 故应选(B) 12. 4 13. 5.8?10?13, 8.04?10?2
17
第18章(上) 量子力学基础 (上)
1.已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是U0（使电子从金属逸出需作功eU0），则此单色光的波长?必须满足 （A）??hc/(eU0) （B）??hc/(eU0)
（
C
）
( V ??eU0/(hc) U) a（D）??eU0/(hc) 2.图中所示为在一次光电效应实验中得出的曲线
（1）求证对不同材料的金属，AB线的斜率相同.
（1）由图上数据求出普朗克常量h
（基本电荷e?1.60?10?192.01.0BA05.010.0?(?1014Hz)Ua(V)20510C）
3.在光电效应实验中，测得某金属的遏止电压Ua与入射光频率?的关系曲线如图所示，由此可知该金属的红限频率?0= Hz；逸出功A= eV.
?2?(?1014Hz)4.当波长为300nm（1nm?10m）的光照射在某金属表面时，光电子的动能范围 为0~4.0?10?19?9J。此金属的遏止电压为Ua? V；红限频率?0? ?34Hz。(普朗克常量h?6.63?10J?s.基本电荷e?1.6?10?19C)
5.氢原子基态的电离能是 ev，电离能为+0.544ev的氢原子，其电子处在n= 的轨道上运动。
6.玻尔氢原子理论的三个基本假设是：
（1） ； （2） ； （3） 。
7.普朗克提出了 的概念，爱因斯坦提出光是 的概念，德布罗意提出了 的假设。 8.证实德布罗意波存在的关键性实验是：
（A）卢瑟福实验 （B）施特恩——盖拉赫实验
（C）戴威逊——革末实验 （D）康普顿实验 [ ] 9.某金属产生光电效应的红限频率为?0，当用频率为?（???0）的单色光照射该金
18
属时，从金属中逸出的光电子（质量为m）的德布罗意波长为 。
?6 10. 光子的波长为??3000 ? ，如果确定此波长的精确度??/??10，试求此光子
位置的不确定量。
第18章 量子（上） 参考答案
1.（A） 2.（1）略；（2）h?6.4?1013.6 n=5
6.定态假设；频率条件（跃迁假设）h?kn?En?Ek；轨道角动量量子化假设L?n? 7.能量子；光量子；实物粒子具有波粒二象性 8.（C） 9.
?34J?s 3. 5?1014；2 4. 2.5；4.0?1014 5.
h 10.?x?48mm或300mm或24mm或150mm
2m(???0)第18章 量子力学基础（下）
?(r,t)须 1.设描述微观粒子运动的波函数为?(r,t)，则??表示_______________；
满足的条件是________________；其归一化条件是
_______________________________。
2.将波函数在空间各点的振幅同时增长D倍，则粒子在空间的分布几率将
（A）增大D2倍 （B）增大2D倍 （C）增大D倍 （D）不变 [ ] 3.已知粒子在一维矩形无限深势阱中运动，其波函数为
13?x (?a?x?a)
?(x)?cos2aa 那么粒子在x?5a6处出现的概率密度为 (A) 1(2a); (B) 1a; (C) 1???2a; (D) 1a. [ ]
4.设粒子运动的波函数曲线分别如图（A）（B）（C）（D）所示，那么其中确定粒子动量
的精确度最高的波函数是哪个图？ (A) X
(B) X
(C) X
(D)
19 X
5.直接证实了电子自旋存在的最早实验之一是
(A)康普顿实验 （B）卢瑟福实验
（C）戴维逊-革末实验 （D）斯特恩-盖拉赫实验 [ ]
6.主量子数n=4的量子态中，角量子数l的可能取值为 ；磁量子数m?的可能取值为 。
7.原子内电子的量子态由n,?,m?,ms四个量子数表征，当n,?,m? 一定时，不同的量子态数目为 ；当n,?一定时，不同的量子态数目为 ；当n一定时，不同的量子态数目为 。 8.氩（Z=18）原子基态的电子组态是
(A)
1s22s83p8; (B)
1s22s22p63d8; (C)
1s22s22p63s23p6;
（D）1s22s22p63s23p43d2。 [ ] 9.氢原子中处于3d量子态的电子，描述其量子态的四个量子数(n,?,m?,ms)可能取的值为：
(A) ( 3,1,1,?11 ) （B）(1,0,1,? )
2211（C）(2,1,2, ) （D）(3,2,0, ) [ ]
22110.在主量子数n=2，自旋磁量子数ms?的量子态中，能够填充的最大电子数
2是 。
第18章 量子（下）参考答案
1. 粒子在t时刻在r处出现的概率密度；单值、有限、连续；2. (D) 3. (A) 4. (A) 5. (D) 6.0,1,2,3；0,?1,
8. (C) 9. (D) 10. 4
?2,2?3 7. 2 ; 2?(2??1) ; 2n
???????dxdydz?1
2 20