1、第6章经典力学与现代物理单元检测(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)1以下效应属于狭义相对论的是()A时间延缓B长度收缩 C质量变大 D时空弯曲2如图所示,如果你以接近光速的速度向某一星体飞去,下列说法正确的是()A你的质量变大了B你的心脏跳慢了C你的尺寸变大了D你的感觉和在地面上的感觉是一样的3根据物质波理论,以下说法中正确的是()A微观粒子有波动性,宏观物体没有波动性B宏观物体和微观粒子都具有波动性C宏观物体的波动性不易被人观
2、察到是因为它的波长太长D速度相同的质子和电子相比,电子的波动性更为明显4利用光电管研究光电效应实验如图所示,用频率为1的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过,则()A用紫外线照射,电流表中不一定有电流通过B用红外线照射,电流表中一定无电流通过C用频率为1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到A端,电流表中一定无电流通过D用频率为1的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头向B端滑动时,电流表示数可能不变5关于太阳光的光谱,下列说法正确的是()A太阳光谱为连续光谱B太阳光谱为吸收光谱C研究太阳光谱,可以了解太阳大气层的物质成分D研究太阳光谱,可以了解地球大气层的物质成分6用一束紫外线照射某金属时
3、不能产生光电效应,可能使该金属产生光电效应的措施是()A改用频率更小的紫外线照射B改用X射线照射C改用强度更大的原紫外线照射D延长原紫外线的照射时间7在演示光电效应的实验中,把某种金属板连在验电器上。第一次,用弧光灯直接照射金属板,验电器的指针就张开一个角度。第二次,在弧光灯和金属板之间,插入一块普通的玻璃板,再用弧光灯照射,验电器指针不张开,由此可以判定,使金属板产生光电效应的是弧光中的()A可见光成分 B紫外光成分C红外光成分 D无线电波成分8根据爱因斯坦的“光子说”可知()A“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B光的波长越大,光子的能量越小C一束单色光的能量可以连续变化D只有光子数很多时,
4、光才具有粒子性二、填空题(每小题6分,共12分,把答案填在相应的横线上)9如图所示的是几种钟:沙钟、电子钟、机械钟和生物钟。根据相对论,当它们以相同的速度高速运动起来时,它们变慢的程度_(选填“相同”或“不同”)。101900年,普朗克为解决黑体辐射的实验规律提出了量子假说,认为能量E与波长的关系为_。5年后,爱因斯坦在此基础上提出_的说法,并认为光有_。三、计算题(每小题20分,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)11一个原来静止的电子,经电场加速后速度为v6106 m/s。问电子的质量增大了还是
5、减小了?改变了百分之几?12已知功率为 100 W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量,光速c3.0108 m/s,普朗克常量h6.631034 Js,假定所发出的可见光的波长都是560 nm,计算灯泡每秒内发出的光子数。参考答案1答案:ABC解析:A、B、C都属于狭义相对论。D属于广义相对论。2答案:ABD解析:根据狭义相对论的观点,可知A、B正确,C错误。“你”相对飞船这个惯性参考系是静止的,因此“你”不能发现自己有什么变化,“你”的感觉和在地面上的感觉是一样的,D正确。3答案:BD解析:一切运动的物体都有一种物质波与之对应,所以宏观物体和微观粒子都具有波动性,A选项错误,B选项
6、正确。宏观物体的物质波波长很短,不易观察到它的波动性,C选项错误。速度相同的质子与电子相比,电子质量小,物质波波长更长,所以电子波动性更明显,D选项正确。4答案:D解析:紫外光的频率大于可见光频率,而紫外光照射时一定发生光电效应,电流表中一定有电流通过,A错。而红外线的频率小于可见光频率,红外线照射时可能不发生光电效应而无电流,B错,即使UAK0,电流表中也有电流,所以C错。当滑动触头向B端滑动时,UAK增大。阳极A吸收光电子的能力增强,光电流会增大,当所有光电子都到达阳极A时,电流达到最大,即饱和电流。若在滑动前,电流已经达到饱和电流,那么再增大UAK,光电流也不会增大,所以D对。5答案:B
7、C解析:太阳光谱是经太阳大气层的某些元素的吸收形成的暗线光谱,所以选项B、C正确,A、D错误。6答案:B解析:发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,与入射光的强度和照射时间无关,故选项A、C、D错误;X射线的频率大于紫外线的频率,可能使该金属发生光电效应,故选项B正确。7答案:B解析:用弧光灯直接照射金属板,金属板逸出光电子带正电,使验电器的指针张开,插入普通玻璃板后,因为玻璃板能吸收紫外线,而可见光依然能通过玻璃板照到金属板上,验电器指针不张开,所以,可以判定,使金属板产生光电效应的是弧光中的紫外线成分。8答案:B解析:根据爱因斯坦的“光子说”,光子的能量Eh,B正确。9答案:相同10答案:光量子波粒二象性解析:普朗克首先研究黑体辐射并提出量子化假说,爱因斯坦提出光子说,并引入光子量子化,Eh中表示波动性,因此光子说既认为光具有波动性,又具有粒子性。11答案:增大了0.02%解析:根据爱因斯坦的狭义相对论得,运动后电子的质量增大了,且1.000 2m0,所以改变的百分比为100%0.02%。12答案:1.41019个解析:波长为光子能量为,设灯泡每秒内发出的光子数为n,灯泡电功率为P,则,式中,k5%是灯泡的发光效率,联立以上两个方程得:,代入数据得n1.41019个。