學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精(時(shí)間：60分鐘,滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題（本題共6小題,每小題5分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確）1．屬于狹義相對(duì)論基本假設(shè)的是在不同的慣性系中（)A．真空中光速不變B．時(shí)間間隔具有相對(duì)性C．物體的質(zhì)量不變D．物體的能量與質(zhì)量成正比解析:選A.狹義相對(duì)論的兩條假設(shè)分別是在任何慣性系中真空中的光速不變和一切物理規(guī)律相同,故A正確．2。如圖所示,沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C.假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光,列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是(）A．同時(shí)被照亮 B．A先被照亮C．C先被照亮 D．無法判斷解析：選C.列車上的觀測者看到的是由B發(fā)出后經(jīng)過A和C反射的光,由于列車在這段時(shí)間內(nèi)靠近C，而遠(yuǎn)離A，所以C的反射光先到達(dá)列車上的觀測者，看到C先被照亮，故只有C正確．3．下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是（)解析：選A。本題考查了黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律．隨著溫度的升高,一方面各種波長的輻射強(qiáng)度都有增加；另一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動(dòng)，故A正確．4．質(zhì)子的質(zhì)量為mp，中子的質(zhì)量為mn，它們結(jié)合成質(zhì)量為m的氘核，放出的能量應(yīng)為（）A．（mp＋mn－m)c2 B．（mp＋mn)c2C．mc2 D．（m－mp)c2解析：選A.核反應(yīng)放出能量，反應(yīng)后的總質(zhì)量小于反應(yīng)前的總質(zhì)量，ΔE＝Δmc2＝（mp＋mn－m)c2.5．觀察者甲測得同一地點(diǎn)發(fā)生的兩個(gè)事件的時(shí)間間隔為4s，乙相對(duì)于甲以0.6c的速度前進(jìn)．則乙觀察到這兩個(gè)事件的時(shí)間間隔為(）A．3.2s B．6。25sC．5s D．2。56s解析：選C。Δt＝eq\f（Δt′，\r（1－\f(v2，c2）))＝eq\f（4s,\r（1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1（\f(0.6c,c）））2)）＝5s.6．一位宇航員要到離地球?yàn)?光年的星球上去旅行．如果宇航員希望將路程縮短為3光年，則他所乘的火箭對(duì)于地球的速度是(c為真空中的光速)(）A.eq\f（1,2)c B.eq\f（3,5)cC.eq\f(4,5)c D.eq\f（9，10)c解析：選C.根據(jù)公式l′＝l·eq\r（1－\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1(\f（v2，c2))））知3＝5×eq\r（1－\b\lc\（\rc\)（\a\vs4\al\co1(\f(v,c)))2)，解得v＝eq\f（4，5）c，故C正確．二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題7分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確．全選對(duì)的得7分，選對(duì)但不全的得4分，有錯(cuò)選或不答的得0分)7．以下關(guān)于能量量子化和波粒二象性的說法，正確的是()A．吸收和輻射的能量都是不連續(xù)的B．公式ε＝eq\f（hc,λ）只能體現(xiàn)光的波動(dòng)性C．光具有波粒二象性，而且是一種幾率波，有別于聲波等機(jī)械波D．電子顯微鏡利用了電子的粒子性解析：選AC.公式ε＝eq\f（hc，λ)既能體現(xiàn)光的波動(dòng)性，又能體現(xiàn)光的粒子性，B描述不正確；電子顯微鏡利用了電子的波動(dòng)性,D描述不正確；其他兩項(xiàng)描述正確,故選AC.8．用相對(duì)論的觀點(diǎn)判斷下列說法，正確的是(）A．時(shí)間和空間都是相對(duì)的，在任何參考系中一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間和一個(gè)物體的長度總不會(huì)改變B．在地面上看來，以10km/s的速度運(yùn)動(dòng)的飛船中的時(shí)鐘會(huì)變快，但是飛船中的宇航員卻看到時(shí)鐘可能是準(zhǔn)確的C．在地面上的人看來，以0.1c的速度運(yùn)動(dòng)的飛船在運(yùn)動(dòng)方向上會(huì)變窄，而飛船的宇航員會(huì)感覺到地面上的人看起來比飛船中的人瘦一些D．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度v遠(yuǎn)小于c時(shí),“長度收縮”和“時(shí)間膨脹”效果可忽略不計(jì)解析:選CD.時(shí)間和空間都是相對(duì)的，沒有絕對(duì)準(zhǔn)確的時(shí)間和空間，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤．對(duì)C選項(xiàng)，由l＝l0·eq\r(1－\b\lc\（\rc\)(\a\vs4\al\co1（\f（v,c))）2)可知兩處的人都感覺l＜l0，所以選項(xiàng)C正確．由尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)公式可知當(dāng)v遠(yuǎn)小于c時(shí)，尺縮效應(yīng)和鐘慢效應(yīng)都可以忽略不計(jì)，所以選項(xiàng)D正確．9．對(duì)E＝hν的理解，下列說法正確的是()A．能量子的能量與頻率成正比B．光的頻率越高，光的強(qiáng)度就越大C．光的頻率越高，光子的能量就越大D．它適用于一切量子化現(xiàn)象解析：選ACD。E＝hν適用于一切量子化現(xiàn)象,是所有能量子具有的能量的計(jì)算公式，因此A、C、D正確，B錯(cuò)誤．10．下列關(guān)于光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A．一束傳播的光，有的光是波，有的光是粒子B．光表現(xiàn)為波動(dòng)性時(shí)，就不具有粒子性了，光表現(xiàn)為粒子性時(shí),就不具有波動(dòng)性了C．光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光子說并沒有否定光的波動(dòng)性D．光的波動(dòng)性是光的一種本身屬性，不是光子之間的相互作用引起的解析：選CD。光既具有波動(dòng)性,又具有粒子性，當(dāng)波動(dòng)性(粒子性）明顯時(shí)，仍然有粒子性(波動(dòng)性），A、B錯(cuò)誤，C正確．光的波動(dòng)性是光的本身屬性，光子之間的相互作用引起粒子性，D正確．三、非選擇題（本題共3小題，共42分．解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11．(12分）一被加速器加速的電子，其能量為3。00×109eV.試問:(1)這個(gè)電子的質(zhì)量是其靜質(zhì)量的多少倍?（2)這個(gè)電子的速度為多少？解析：(1)由相對(duì)論質(zhì)能關(guān)系E＝mc2（2分）和E0＝m0c2(2分)可得電子的動(dòng)質(zhì)量與靜質(zhì)量之比為eq\f（m，m0）＝eq\f(E,E0）＝eq\f(E，m0c2）＝eq\f（3。00×109×1.6×10－19,9.1×10－31×3×1082）≈5。86×103(倍）．(2分）（2)由相對(duì)論質(zhì)速關(guān)系式m＝eq\f（m0，\r(1－\f（v2，c2））)（4分)可得v＝eq\r（1－\b\lc\（\rc\)(\a\vs4\al\co1（\f（m0,m））)2)c≈c。(2分）答案：（1）5。86×103倍（2）約為c12．(14分）已知每秒從太陽射到地球上垂直于太陽光的每平方米截面上的輻射能為1。4×103J,其中可見光部分約占45%,假設(shè)可見光的頻率均為5.5×1014Hz，太陽光向各個(gè)方向的輻射是均勻的,日地間距離R＝1。5×1011m，普朗克常量h＝6。6×10－34J·s,由此可估算出太陽每秒鐘輻射的可見光的光子數(shù)約為多少個(gè)？（保留兩位有效數(shù)字）解析：以日地間距離R＝1。5×1011m作為半徑的球面面積為：S＝4πR2＝4×3。14×（1。5×1011)2m＝2.826×1023m2(3分）每秒太陽輻射的可見光的能量為：E＝1.4×103×2。826×1023×45%J＝1。78038×1026J(4分)一個(gè)可見光光子的能量為：E0＝hν＝6.6×10－34×5.5×1014J＝3。63×10－19J(3分)可見光光子的個(gè)數(shù)為：N＝eq\f（E，E0)＝eq\f（1。78038×1026，3.63×10－19)＝4.9×1044（個(gè))．(4分）答案：4。9×1044個(gè)13．(16分）牛郎星距地球約16光年,宇宙飛船若以速度v勻速飛行，將用4年時(shí)間（宇宙飛船上的鐘的讀數(shù)）由地球抵達(dá)牛郎星，求v等于多少？解析：已知飛船（設(shè)為S′參考系）上測得飛船由地球飛抵牛郎星的時(shí)間Δt′＝4年，而從飛船上看可認(rèn)為從地球出發(fā)與抵達(dá)牛郎星兩件事發(fā)生在同一地點(diǎn)A′（飛船A′點(diǎn)先與地球重合又與牛郎星重合）．這樣Δt′可視為固有時(shí)間，用時(shí)間膨脹關(guān)系可求出地球上（設(shè)為S參考系)觀測到的飛行時(shí)間Δt＝eq\f（Δt′，\r（1－\b\lc\(\rc\)（\a\vs4\al\co1（\f（v，c)））2）)①（4分）另外，v是地球上觀測到的