近代物理实验试题及答案
近代物理实验期末考试试题及答题要点
近代物理实验期末考试试题及答题要点1.（实验名称：核衰变的统计规律）（1）测量G-M 计数管的坪曲线目的是什么？（2）某学生用G-M 计数管探测到某一放射源放射的粒子，每次测量的时间为30秒，共测量100次，测量数据如下表所示；用χ2检验方法判断测量结果是否服从泊松分布（219.49αχ-=）。
已知泊松分布的概率函数式为： ()P n =!nm m e n - 。
【答题要点】(1) 检验G-M 管是否正常和确定工作电压。
(2) m=2.51，选用皮尔逊统计量作X 2检验，考虑到计算X 2值时每个区间的频数不能太少，于是把5i k >以上的数据合为一个区间，其余数据均可单独作为一个区间。
因,100i i E NP N ==则2.511 2.51(0)1008.1!0!m k m E k N e e k --===⨯= 12.512 2.51(1)10020.41!E k e -==⨯= 同理可得3(2)25.5E k ==；4(3)21.3E k ==；5(4)13.4E k ==；6(5)11.3E k >=可求得：2621() 2.12i i i i N E E χ=-==∑ 选定显著水平 a=0.05，查X 2分布表得219.49αχ-=。
由于221αχχ-<,故可判断观测结果与泊松分布无显著差异。
2.（实验名称：高真空的获得与测量）（1）真空的基本特点：1） 2） 3） 。
（2）衡量真空泵的两个重要指标是： 和 。
（3）某一真空系统当用机械泵抽到1.2×10-1Pa 后打开扩散泵，几分钟后真空度开始下降，直到几十Pa ，后又开始上升直到小于1×10-2Pa 。
请解释这一现象。
【答题要点】（1）真空空间气体分子密度极小，仅为大气压下分子密度的万亿分之一；气体分子或带电粒子的平均自由程极长；气体分子与固体表面碰撞的频率极低。
（2）极限压强; 抽气速率（3）首先是油受热体积膨胀致使压强增大，真空度下降；当油蒸气遇到冷却水冷凝后，压强变小，真空度变大，随着油不断的蒸发和冷凝，上下形成一定的压强差，直到真空度小于1×10-2Pa 。
近代物理实验考核题库
【学生姓名】 【实验题目】气体放电中等离子体的研究 【试题】
采集单探针法诊断实验的数据并列表记录。
成 绩： 主考教师：
近代物理实验试题
【学生姓名】 【实验题目】气体放电中等离子体的研究 【试题】
连接单探针法诊断实验的线路图。调整仪器使仪器进入可以测量的状态。
成 绩： 主考教师：
近代物理实验试题
年 【学生姓名】 【学号】 月 日
【学生姓名】 【实验题目】γ 射线的吸收与物质吸收系数μ 的测定 【试题】 为什么说γ 射线通过物质时无射程概念？
成绩 主考教师
近代物理实验试题
【学生姓名】 【实验题目】γ 射线的吸收与物质吸收系数μ 的测定 【试题】 为什么可以用不同厚度吸收片对应的光电峰净面积代替射线强度？
成绩 主考教师
近代物理实验试题
成 绩： 主考教师：
近代物理实验试题
年 【学生姓名】 【实验题目】密立根油滴 【试题】 1、写出实验原理公式 月 日
2、选择一颗平衡电压在 200 伏左右的油滴，由静态法测其带电量 q 并计算 n 值及 e 值。要 求列出数据表格，物理量测量三次取平均值。
q
1.43 1014 [t g (1 0.02 t g ]
3 2
1 V
成 绩： 主考教师：
近代物理实验试题
年 【学生姓名】 【实验题目】密立根油滴 【试题】 1、画出实验原理图 月 日
2、选择一颗平衡电压在 300 伏左右的油滴，由静态法测其带电量 q 并计算 n 值及 e 值。要 求列出数据表格，物理量测量三次取平均值。
q
1.43 1014 [t g (1 0.02 t g ]
近代物理实验试题
学生姓名】 【实验题目】X 射线衍射实验 【试题】 Kα 线和 Kβ 分别是那些能级间跃迁产生的？他们的能量那个大？波长那个长？
近代物理实验练习题参考答案
近代物理实验练习题参考答案《近代物理实验》练习题参考答案一、填空1.核物理实验探测的主要对象是核衰变时所辐射的?射线、?射线和中子。
因为这些粒子的尺度非常小，用最先进的电子显微镜也不能观察到，只能根据射线与物质相互作用产生的各种效应实现探测。
2.探测器的能量分辨率是指探测器区分能量相近的辐射粒子的能力。
以百分比表示的能量分辨率定义为：R？全宽为最大计数值的一半？五、100%。
能量分辨率值峰位置的脉冲幅度v0越小，分辨能力越强。
3.当射线与物质相互作用时，它以两种方式失去能量：电离和激发。
激发有三种方式：光电效应、康普顿效应和电子对效应。
4.对于不同的原子，原子核的质量不同而使得里德伯常量值发生变化。
5.汞的546.1nm谱线的塞曼分裂是反常塞曼效应。
6.由于氢和氘的能级具有相同的规律性，氢和氘的巴尔默公式的形式是相同的。
7.在塞曼效应实验中，观察纵向效应时放置1/4波片的目的是将圆偏振光变为线偏振光。
8.射线探测器主要分为“轨道型”和“信号型”。
径迹探测器可以给出粒子的轨迹，如核乳胶、固体径迹探测器、威尔逊云室、气泡室、火花室等。
这些探测器大多用于高能核物理实验。
当辐射粒子到达时，信号探测器发出信号。
根据工作原理的不同，可分为气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器，半导体探测器是低能核物理实验中最常用的探测器。
9.测定氢、氘谱线波长时，是把氢、氘光谱与铁光谱拍摄到同一光谱底片上，利用测量采用线性插值法。
10.在强磁场中，光谱的分裂是由于能级的分裂引起的。
11.原子光谱是线状光谱。
12.不同原子能级的总角动量量子数J不同，分裂子能级的数量也不同。
13.盖革－弥勒计数管按其所充猝灭气体的性质，可以分为①有机管和②卤素管两大类。
坪特性是评价盖革－弥勒计数管的重要特性指标。
包括起始电压、坪长、坪斜等。
一只好的计数管，其坪长不能过短，对于③有机管，其坪长不能低于150伏，对于④卤素管，其坪长不能低于50伏。
成人教育《近代物理实验》期末考试复习题及参考答案
一、单项选择题1.( A )在包括重力场影响相平衡的情况下，相律的表达式为？A.f = C - F +3B.f = C+ F +3C.f = C - F-3D.f = C - F2.( D )克拉普龙－克劳修斯方程的适用条件为？A.单组分两相平衡，气相体积》液相体积B.气体近似为理想气体，相变热不随温度而变C.单组分两相平衡，气相体积《液相体积，气体近似为理想气体，相变热不随温度而变D.单组分两相平衡，气相体积》液相体积，气体近似为理想气体，相变热不随温度而变3.( D )简单低共熔混合物二组分系统液－固平衡中，低共熔点的自由度f ＝？A.1B.2C.3D.04.( A )单组分系统两相平衡时，平衡压力和平衡温度满足Clapeyron方程？A. B.C. D.5.( A )有2 mol理想气体，从V1 = 15.0 dm3到V2 = 40.0 dm3，在298 K 时，保持外压为100 kPa，做恒外压膨胀所做的功。
A.－2.50 kJB.2.50kjC.-3kjD.3kj6.( A )化学反应等压方程的表达式为？A. B.C. D.7.( A )溶液中溶质的浓度已经超过饱和溶解度而并不从溶液中结晶析出的现象称为？A.过饱和现象B.饱和现象C.未饱和现象8.( A )表面活性物质加入到溶液中，引起溶液表面张力的变化___0。
A.<B.=C.>D.< =9.( A )衡量液滴在平整固体表面润湿程度的接触角θ的Young氏公式为：σl-gcosθ =？A. B.C. D.10.( A )一定温度下描述固体吸附气体的吸附量与平衡压力的关系式称为吸附？A.等温式B.不等温式C.恒温式D.变温式11.( A )一定T下，同一液体的实心液滴、平整液面和凹液面上方的平衡蒸气压的大小为p凸__p平___ P凹。
A.> 、>B.< 、<C.> 、<D.=、>12.( A )衡量弯曲液面的附加压力的Laplace公式是：ps=？A. B.C. D.13.( A )一定温度和一定压力下，物质的比表面Gibbs函数定义为：σ =？A. B.C. D.14.( A )100 kPa下，液态苯与苯蒸气成平衡，系统的自由度为？A.0B.1C.2D.315.( A )相律的一般表达式f = C - F +2中的2代表？A.2代表影响相平衡的外界条件为T和p两个因素B.2代表影响相平衡的外界条件为T因素C.2代表影响相平衡的外界条件为p因素D.2代表影响相平衡的外界条件为T和e两个因素16.( A )人工降雨的基本原理是为云层中的______提供凝聚中心（如AgI颗粒）而使之成雨滴落下。
高三近代物理练习题
高三近代物理练习题1. 问题描述：在一个实验室中，研究人员进行了一组关于光电效应的实验。
实验设置如下：使用不同波长的光，照射到金属表面，观察光电流的变化情况。
实验中，金属表面的逸出功为φ，对于不同波长的光，当入射光的频率为ν时，光电流刚好为零。
现在要求解决以下问题：（1）当光的频率ν为多少时，光电流刚好为零？（2）当光的频率ν为多少时，光电流才能达到最大值？（3）假设金属表面的逸出功为2eV，入射光的频率为5.0×10^14Hz，求解光电子的最大动能。
2. 解题思路：根据光电效应的基本原理，当光的频率大于一定值时，光电流才能产生。
该频率称为临界频率。
根据爱因斯坦的光量子假设，光的能量与频率成正比，光电流的最大值与光的能量成正比，与光的强度无关。
根据能量守恒定律，光的能量应等于光电子的最大动能加上金属表面的逸出功。
3. 解答：（1）根据研究人员的实验结果，当光电流刚好为零时，入射光的频率即为临界频率。
根据基本原理可得：光电流刚好为零时，光的频率ν等于临界频率ν0。
（2）当光电流达到最大值时，光的频率即为最大频率。
根据能量守恒定律可得：光的能量等于光电子的最大动能加上金属表面的逸出功。
由此可以推导出最大频率的表达式：hν = φ + Emax其中：h为普朗克常数，约等于6.626×10^-34 J·s；φ为金属表面的逸出功；Emax为光电子的最大动能。
由上式可知，Emax与光的频率成正比。
因此，入射光的频率为最大频率νmax时，光电流才能达到最大值。
（3）已知金属表面的逸出功为2eV，入射光的频率为5.0×10^14Hz。
按照能量守恒定律，可得：hν = φ + Emax代入已知数据，得：6.626×10^-34 J·s × 5.0×10^14 Hz = 2 eV + Emax将6.626×10^-34 J·s转换成eV的单位：6.626×10^-34 J·s = 6.626×10^-34 × 6.242×10^18 eV≈ 4.1357 ×10^-15 eV·s代入计算得：4.1357 ×10^-15 eV·s ×5.0×10^14 Hz = 2 eV + Emax整理得：2.0679 eV = 2 eV + Emax移项得：Emax = 2.0679 eV - 2 eV≈ 0.068 eV因此，光电子的最大动能为约0.068 eV。
近代物理试题及答案
2006-2007学年第 一 学期 试题名称: 近代物理学 课程号： 共 6 页 第 1 页专业年级__________________ 学号___________ 姓名____________ 考试日期（考生填写）_______年____月__日 分数_________一 填空题: (每题3分,共30分)1． 用波长为λ1和λ2的伦琴射线照射到物质上产生康普顿效应（散射），得到Δλ1=λ1’-λ1和Δλ2=λ2’-λ2,则Δλ1与Δλ 2 A. 随λ1和λ2的不同而不同； B. 只随散射角θ的不同而不同； C ．都是一个确定的数值；D ．随散射物的性质不同而不同。
[ ]2．弗兰克----赫兹实验的结果说明A. 电子自旋的存在；B. 原子能量量子化；C. 原子具有磁距；D. 原子角动量的量子化。
[ ]3. 德布罗意假设可归结为下列两个关系式:A. λν==P E , B . k P E ==,ω C . λνhP h E ==, D. λω==P E ,[ ]4. 考虑电子的自旋，碱金属原子光谱中每一条普线分裂成两条，且每条线的间隔随波数增加而减少的是什么线系？A ．主线系； B.锐线系(二辅系)； C.漫线系(一辅系)； D.基线系(柏格曼系)。
[ ]5．氦原子有单态和三重态，但1s1s 3S 1并不存在，其原因是：A ． 因为自旋为1/2，l 1=l 2=0，故J=1/2≠1；B ． 泡利不相容原理限制了1s1s 3S 1的存在；C ． 因为三重态能量最底的是1s2s 3S 1；D ． 因为1s1s 3S 1和1s2s 3S 1是简并态。
[ ]6．如果两个价电子处于相同的pd 组态，利用L －S 耦合和j －j 耦合分别求出的原子态中A ．状态数和能级间隔相同；B ．量子数和能级间隔相同；C ．状态数和量子数J 相同；D ．状态数和量子数S 相同。
[ ]授课教师命题教师或命题负责人签 字院系负责人 签 字年 月 日7．原子发射伦琴射线标识谱的条件是：A．原子外层电子被激发；B．原子外层电子被电离；C．原子内层电子被移走；D．原子中的自旋－轨道作用很强。
物理近代物理实验与技术考核试卷
B.光电效应中，光电子的最大动能与入射光的强度成正比
C.光电效应的实验证明了光具有粒子性
D.只有在光照条件下，电子才能从金属表面逸出
2.下列哪种物理现象表明了原子结构的复杂性？（）
A.玻尔能级
B.电子的康普顿散射
C. β衰变
D. α粒子散射
3.关于黑体辐射，以下哪个说法是正确的？（）
A.光子具有静止质量
B.光子是电磁波的一种
C.光子是电中性的
D.光子可以被加速
7.以下哪些是相对论的基本原理？（）
A.狭义相对论中的光速不变原理
B.广义相对论中的等效原理
C.狭义相对论中的时间膨胀
D.广义相对论中的空间弯曲
8.以下哪些因素会影响光电效应的发生？（）
A.入射光的频率
B.入射光的强度
C.金属表面的温度
10.粒子对撞机是利用粒子在相反方向加速并碰撞，以研究基本粒子的性质。（）
五、主观题（本题共4小题，每题10分，共40分）
1.请简述光电效应的基本原理，并解释为什么光电效应证明了光具有粒子性。
2.描述量子隧穿现象，并给出至少两个量子隧穿在实际应用中的例子。
3.什么是超导现象？请列举超导体的两个主要特性，并解释超导现象在现代技术中的应用。
7.电荷
8.扫描隧道显微镜
9.高速
10.导向
四、判断题
1. ×
2. ×
3. √
4. √
5. √
6. ×
7. √
8. √
9. ×
10. √
五、主观题（参考）
1.光电效应指当光照射到金属表面时，金属会发射电子。这一现象证明了光具有粒子性，因为只有当光的能量以粒子的形式传递给电子时，电子才能获得足够的能量逸出金属表面。
智慧树《近代物理实验》2021章节测试(附答案)
智慧树《近代物理实验》2021章节测试（附答案）1、一个完整的格子Boltzmann模型通常由三部分组成：格子、平衡态分布函数及（）A.格子B.平衡态分布函数C.分布函数的演化方程D.边界条件正确答案：C2、对于同一个系统，格子划分得越密，则计算结果精度（）A.变高B.变低C.不变D.与格子划分无关正确答案：A3、每个节点上的全部分布函数的和为该节点的（）A.实际密度B.系统密度C.格子密度D.液体密度正确答案：C4、网格步长和时间步长通常取相等，两者的比值称为（）A.声速B.流速C.光速D.格子声速正确答案：D5、宏观格子压力可以由格子密度和两个物理量计算得出（）A.格子密度B.格子声速C.流体密度D.流体声速正确答案：B6、常用的离散速度模型有二维的D3Q9模型。
（）A.正确B.错误正确答案：B7、对于连续介质，应该使用Navier-Stokes方程组进行描述，当系统比较复杂时，求解此方程组变得很困难，可以使用格子玻尔兹曼方法求解。
（）A.正确B.错误正确答案：A8、对于非连续介质，或者宏观方程不适用的系统，一般采用玻尔兹曼方法进行描述。
（）A.正确B.错误正确答案：B9、在顶盖驱动流中，雷诺数的定义为方腔的尺寸和顶盖的移动速度的乘积除以流体的运动黏度。
（）A.正确B.错误正确答案：A10、Born-Oppenheimer近似认为（）A.每个电子都在各核和其他电子组成的平均作用势场中独立地运动B.同一轨道上的电子在各核和其他电子组成的平均作用势场中运动C.自旋量子数相同的电子在各核和其他电子组成的平均作用势场中运动D.轨道量子数相同的电子在各核和其他电子组成的平均作用势场中运动正确答案：A11、在某时刻，在空间某点处某一速度间隔内的分子数，称为速度分布函数。
（）A.正确B.错误正确答案：A12、HF方法中考虑了（）A.仅考虑了电子之间的关联效应B.仅考虑了电子之间的交换效应C.既考虑交换效应又考虑关联效应D.既未考虑交换效应又未考虑关联效应正确答案：B13、实验中Gaussian09的用途是（）A.计算分子波函数B.计算分子中各原子间的键长C.计算分子轨道能量D.计算分子轨道电子密度正确答案：ABCD14、密度泛函理论计算分子结构时，必须指定的是（）A.交换泛函B.关联泛函C.基组D.分子坐标正确答案：ABCD15、CF2Cl2分子的轨道类型为（）A.a1，a2，b1，b2B.a1，a2，E1，E2C.b1，b2，E1，E2D.b1，b2，σ1，σ2正确答案：A16、在计算轨道波函数时需要指定分子坐标。