超星大学物理—量子物理基础及应用答案(学习通2023题目答案)
83 min read超星大学物理—量子物理基础及应用答案(学习通2023题目答案)
1.1 黑体辐射的超星础及基本概念随堂测验
1、下列物体中那个是大学答案绝对黑体?
A、不辐射任何光线的物理物体
B、不辐射可见光的量物理基物体
C、不能反射不可见光的应用物体
D、不能反射任何电磁波的学习物体
2、黑色的通题物体就是黑体
3、夜间地面降温主要是目答由于地面的 。
1.2黑体辐射的超星础及实验规律随堂测验
1、
A、大学答案相应的物理温度比T1/T2为1:16
B、相应的量物理基温度比T1/T2为1:4
C、相应的应用总辐射出射度之比M1/M2为1:4
D、相应的学习总辐射出射度之比M1/M2为1: 16
2、
A、通题k1> k2> k3
B、k2> k1
C、k1= k2= k3
D、k1< k2< k3
1.3 普朗克量子假说随堂测验
1、黑体辐射中的紫外灾难表明 。
A、黑体在紫外线部分辐射无限大的能量。
B、黑体在紫外线部分不辐射能量。
C、经典电磁场理论不适用于解释黑体辐射实验规律。
D、经典电磁场理论可以解释黑体辐射在紫外区的实验规律。
2、普朗克量子假说是为解释
A、光电效应实验规律而提出来的
B、X射线散射的实验规律而提出来的
C、黑体辐射的实验规律而提出来的
D、原子光谱的规律性而提出来的
3、普朗克给出的黑体辐射公式是可以从经典的理论推导出来的。
1.4光电效应及其实验规律随堂测验
1、光电效应实验中，用频率一定的单色光照射某金属，则饱和光电流与照射光强成正比。
2、在光电效应实验中无论照射光的频率如何，只要其光强足够强，一定会有光电子产生。
3、光电效应实验中，遏止电压值与照射光的光强 （无关/有关）。
1.5爱因斯坦的光量子理论随堂测验
1、对波长为l 的光子,有
A、其动量的大小为h/l
B、其动量的大小为hc/l
C、其能量为h/l
D、其能量为hl
2、光电效应实验中，已知照射光的频率大于红限频率，若保持照射光的强度不变而增大其频率，则饱和光电流将 （增大/不变/减小）。
1.6玻尔的原子理论随堂测验
1、按玻尔的原子理论, 当原子处于某定态时, 其能量 稳定不变 的.(是/不是)
2、
第二周 量子物理学基础（2）
1.7 康普顿效应实验规律及其定性解释随堂测验
1、光可以看成光量子的有力证据之一是：
A、康普顿效应实验
B、斯特恩—盖拉赫实验
C、光的偏振
D、戴维逊—革末实验
2、康普顿散射实验中，对同一散射物，当散射角减小时，其对应的康普顿散射光的波长将 （增大/减小/不变）。
1.8 康普顿散射光波长的计算随堂测验
1、
1.9.微观粒子的波动性随堂测验
1、若一个电子与一个质子的动量大小相同，则电子的德布罗意波长 质子的德布罗意波长（大于/等于/小于）。
2、扫描隧道显微镜原理是利用了电子的 。（粒子性/波动性）
1.10.概率幅与概率波随堂测验
1、在电子双缝衍射实验中, 两个缝同时打开时, 电子具有波动性;如果挡住一个缝,而只开一个缝时,电子就不具有波动性.
2、物质波描述了粒子在空间各处被发现的概率.
1.11 不确定关系随堂测验
1、不确定性关系仅适用于电子和光子，不适用于其他粒子。
2、由微观粒子的波动性可知，当粒子的位置坐标不确定量越小时，其同方向的动量 不确定量就越 。（大/小）
量子物理学基础单元测试
1、先后两次测得炼钢炉测温孔（近似为黑体）的温度比为T1/T2为2:1，则
A、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为2:1
B、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为1:2.
C、相应的总辐射出射度之比M1/M2为1:4
D、相应的总辐射出射度之比M1/M2为16: 1
E、相应的总辐射出射度之比M1/M2为1: 8
F、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为1:16
2、关于光电效应实验,下列判断正确的是
A、光电效应实验中，用频率一定的单色光照射某金属，则饱和光电流与照射光强成正比。
B、光电效应实验中，遏止电压值与照射光的光强有关
C、光电效应实验中，无论照射光的频率如何，只要其光强足够强，一定会有光电子产生。
D、光电效应实验中,用相同频率的光照射两种不同金属, 则产生光电子的最大初动能是相同的.
3、光电效应实验中，已知照射光的频率大于红限频率，若保持照射光的强度不变而增大其频率，则截止电压
A、将增大
B、将减小
C、将不变
D、是否变化是不能判断的
4、光可以看成光量子的有力证据之一是
A、斯特恩—盖拉赫实验
B、戴维逊—革末实验
C、光的偏振实验
D、康普顿效应实验
5、不辐射可见光的物体就是黑体。
6、普朗克引进了能量子假设，即物体只能以能量子为单位发射或吸收电磁波。此假定与经典物理是相容的。
7、不确定性关系不仅适用于电子和光子，也适用于其他粒子
8、单色光照射在某种金属上做光电效应实验，用紫光可以产生光电流，用相同强度的红光一定也能产生光电流.
9、微观粒子的不确定关系，来源于其自身的波粒二象性。
10、任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应.
11、波长为l 的光子, 其 的大小为h/l
12、波长为l 的光子, 其 为hc/l．
13、康普顿散射实验中，对同一散射物，当散射角增大时，其对应的康普顿散射光的波长将 （增大/减小/不变）。
14、若一个电子与一个质子的德布罗意波长相同, 则两者的动量大小 相同.(一定/可能)
15、在光电效应实验中，电子与光子的相互作用过程 动量守恒定律(不满足/满足)
第三周 薛定谔方程（1）
2.1.波函数随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、描述微观粒子运动的波函数需要满足的标准条件为：单值，有限，连续。
3、
2.2.薛定谔猫随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、
A、
B、
C、
D、
3、
2.3.薛定谔方程随堂测验
1、
A、能量，定态薛定谔
B、能量，含时薛定谔
C、势能，定态薛定谔
D、势能，含时薛定谔
2、薛定谔方程是关于 的波动方程，它和经典力学中牛顿运动方程一样，不能从更基本的假设推导出来；它是量子力学的假定，它的正确与否只能靠实验来检定。
A、物质波
B、经典波
C、微观粒子
D、经典粒子
2.4.定态薛定谔方程的应用—— 一维方势阱随堂测验
1、
2、
3、一维无限深势阱中的物质波会以 （驻/行）波的形式存在。
2.5.定态薛定谔方程的应用——势阱和势垒随堂测验
1、
A、8789
B、7789
C、6789
D、9789
2、
A、
B、1
C、
D、
3、扫描隧道显微镜的原理可以用量子隧穿效应解释。
2.6.定态薛定谔方程的应用——谐振子随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、
3、若一维线性谐振子处于基态，则其处于经典禁止区的概率是____________。
第四周 薛定谔方程（2）
2.7.原子中的电子——主量子数随堂测验
1、在氢原子光谱赖曼系中，最长波长的谱线是从主量子数为 的初能级向主量子数 为 的末态能级跃迁得到。
A、2；1
B、1；2
C、3；1
D、1；3
2、具有下列哪一能量的光子，能被处在 n=2的能级的氢原子吸收？
A、1.51eV
B、1.89eV
C、2.15eV
D、2.40eV
3、
2.8.原子中的电子——角量子数 、磁量子数 和自旋磁量子数随堂测验
1、
A、（ 3, 0, 1, -1/2 ）
B、（ 3, 1, 1, -1/2 ）
C、（ 3, 2, 1, 1/2 ）
D、（ 3, 2, 3, 1/2 ）
2、
3、
2.9.氢原子随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、
3、
第五周 量子物理的应用
3.1.光与原子相互作用随堂测验
1、原子自发辐射和受激辐射发光的特点分别是：
A、自发辐射的光与入射光不相干；受激辐射的光与入射光也不相干；
B、自发辐射的光与入射光不相干；受激辐射的光与入射光是相干的；
C、自发辐射的光与入射光是相干的；受激辐射的光与入射光也是相干的；
D、自发辐射的光与入射光是相干的；受激辐射的光与入射光不相干。
2、
3、光与原子体系相互作用时，总是同时存在自发辐射、受激吸收和受激辐射三种过程，其中产生激光的过程是 。
3.2 .激光原理随堂测验
1、
A、
B、
C、
D、
2、激光器系统一般由激励能源、工作物质和 组成。
3、普通光源的发光机制是（ ）占优势。激光器发出的光是（ ）占优势。（自发辐射/受激辐射）
3.3. 固体的能带结构随堂测验
1、与绝缘体比较，半导体能带结构的特点是
A、满带与导带重合
B、禁带宽度较宽
C、禁带宽度较窄
D、以上都是错的
2、能带宽度DE 大小由晶体性质决定，并且与晶体所包含的原子数N有关。
3、量子物理研究表明，孤立原子中的一系列分立能级，在晶体中对应着电子相应的 。
3.4. 半导体随堂测验
1、如果（1）硅用铝（3价）、（2）硅用磷（5价）参杂；而（3）锗用铟（3价）、（4）锗用锑（5价）掺杂；则分别获得半导体属于下述类型正确的是
A、（1）（2）均为n型半导体；（3）（4）均为p型半导体．
B、（1）（3）均为n型半导体；（2）（4）均为p型半导体．
C、（1）（3）均为p型半导体；（2）（4）均为n型半导体．
D、（1）（2）均为p型半导体；（3）（4）均为n型半导体.
2、p型半导体的导电载流子只有空穴。
3、n型半导体的导电载流子主要是 。（电子/空穴）
薛定谔方程及量子物理应用单元测试
1、
A、1、6
B、2、6
C、1、7
D、2、7
2、
A、
B、
C、
D、
3、一维无限深势阱中，在第三激发态发现粒子概率最大的地方有 处。
A、4
B、3
C、5
D、任意
4、在宽度为a的一维无限深势阱中，势阱宽度a与波长的关系是
A、
B、
C、
D、
5、
A、
B、
C、
D、
6、
A、
B、
C、
D、
7、p型半导体的导电载流子为电子和空穴，并且以空穴导电为主。
8、受激辐射所产生的光子具有与外来光子完全相同的特性。即它们的频率、相位、振动方向、传播方向均相同。
9、粒子数反转是指：激光器的工作物质处于高能级中的粒子数超过处于低能级的粒子数。
10、物质波不同于机械波和电磁波，它不代表一个实在物理量的波动。
11、
12、一维无限深势阱中的物质波会以行波的形式存在。
13、一维无限深势阱中，粒子的基态能量为0.
14、
15、n型半导体的导电载流子主要是 。（电子/空穴）
16、在本征半导体中，本征激发到空带中的电子数目 （大于/等于/小于）余下的满带中的空穴数目。
17、如果一个能带中所有的能态都被电子填满，这个能带成为 。
18、要实现粒子数反转，系统要有激励能源使粒子激发，并且工作物质还要有合适的 能级。
19、若氢原子处于主量子数n=4的状态,则角量子数的可能取值有 个。
20、
大学物理--量子物理学基础及应用期末考试
本次为大学物理--量子物理学基础及应用
1、将氢原子的1s电子分别激发到3s和3p轨道，所需能量的关系是
A、两者相同
B、前者>后者
C、后者>前者
D、无法判断
2、
A、
B、
C、
D、任意
3、线性谐振子的能量本征方程是： （其中是粒子的质量）
A、
B、
C、
D、
4、在量子物理中，描述微观粒子运动状态的是:
A、薛定谔方程
B、波函数
C、轨道
D、位置
5、对于确定的角量子数,磁量子数m的可能取值有 个。
A、3
B、6
C、7
D、1
6、下列各组量子数中，哪一组可以描述原子中电子的状态？
A、
B、
C、
D、
7、
A、
B、
C、
D、
8、对于主量子数n=4的电子层，有 个壳层，可以容纳的电子数是 .
A、16和16
B、4和16
C、4和32
D、16和32
9、一维无限深势阱中，处于第一激发态的粒子，有 个概率峰值。
A、2
B、1
C、3
D、无法确定
10、已知电子处于3d态，则其轨道角动量的大小L=
A、
B、0
C、
D、
11、先后两次测得炼钢炉测温孔（近似为黑体）的温度比为T1/T2为3:1，则
A、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为3:1.
B、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为1:3
C、相应的总辐射出射度之比M1/M2为1:81
D、相应的总辐射出射度之比M1/M2为81: 1
E、相应的总辐射出射度之比M1/M2为9: 1
F、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为1:9
12、地球表面温度约为300K, 估算地面的热辐射波段大约为
A、红外区
B、可见光区
C、紫外区
D、无线电波
13、一个氢原子处于第二激发态， 那么此氢原子
A、能够吸收一个红外光子
B、能够吸收也能够发射一个红外光子
C、不能够吸收也不能够发射一个红外光子
D、能够发射一个红外光子
14、若一维线性谐振子处于基态，则其能量为
15、杂质半导体中，电子的数目与空穴的数目相等。
16、在本征半导体中，本征激发到空带中的电子数目大于余下的满带中的空穴数目。
17、自发辐射所产生的光子具有与外来光子完全相同的特性。即它们的频率、相位、振动方向、传播方向均相同。
18、产生激光的四能级系统中，于和能级之间发生粒子数反转。
19、
20、基态原子中电子的排列,应遵循泡利不相容原理和能量最小原理。
21、当光与物质系统发生相互作用时，自发辐射和受激辐射都可以使系统的光子数增加。
22、光电效应实验中，用频率一定的单色光照射某金属，则饱和光电流与照射光强成正比。
23、不确定关系不仅适用于电子和光子，也适用于其他粒子
24、单色光照射在某种金属上做光电效应实验，用紫光可以产生光电流，用相同强度的黄光一定也能产生光电流.
25、不确定关系存在的根本原因，是微观粒子具有波粒二象性.
26、任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应.
27、不确定关系的存在是由于测量引起的，或者是由于测量仪器的精度不够引起的，随着测量仪器精度的提高，原来测不准的关系会不断得到改善。
28、氢原子En 能级上出现了能量2度简并，则n = 。
29、P型半导体的导电载流子主要是 。（电子/空穴）
30、氢原子基态的能量 第一激发态的能量。（大于/小于/等于）
31、n=4的原子轨道上最多可容纳 个电子。
32、价电子所在的能级分裂形成的能带称为 。
33、已知电子处于4f态，则其主量子数n=
34、处于第3激发态的氢原子跃迁回低能态时，可以发出的可见光谱线有 条？
35、普朗克引进了能量子假设，即物体只能以能量子为单位 或吸收电磁波。
36、光电效应实验中，遏止电压值与照射光的光强 （有关/无关）。
37、康普顿散射实验中，对同一散射角，当散射物不同时，其对应的康普顿散射光的波长将 （改变/不变）。
38、由微观粒子的波动性可知，当粒子的位置坐标不确定量越小时，其同方向的动量的不确定量就越 。（大/小）
大学物理--量子物理学基础及应用期末考试
本次为大学物理--量子物理学基础及应用
1、将氢原子的1s电子分别激发到3s和3p轨道，所需能量的关系是
A、两者相同
B、前者>后者
C、后者>前者
D、无法判断
2、
A、
B、
C、
D、任意
3、线性谐振子的能量本征方程是： （其中是粒子的质量）
A、
B、
C、
D、
4、在量子物理中，描述微观粒子运动状态的是:
A、薛定谔方程
B、波函数
C、轨道
D、位置
5、对于确定的角量子数,磁量子数m的可能取值有 个。
A、3
B、6
C、7
D、1
6、下列各组量子数中，哪一组可以描述原子中电子的状态？
A、
B、
C、
D、
7、
A、
B、
C、
D、
8、对于主量子数n=4的电子层，有 个壳层，可以容纳的电子数是 .
A、16和16
B、4和16
C、4和32
D、16和32
9、一维无限深势阱中，处于第一激发态的粒子，有 个概率峰值。
A、2
B、1
C、3
D、无法确定
10、已知电子处于3d态，则其轨道角动量的大小L=
A、
B、0
C、
D、
11、先后两次测得炼钢炉测温孔（近似为黑体）的温度比为T1/T2为3:1，则
A、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为3:1.
B、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为1:3
C、相应的总辐射出射度之比M1/M2为1:81
D、相应的总辐射出射度之比M1/M2为81: 1
E、相应的总辐射出射度之比M1/M2为9: 1
F、对应的辐射出射度的峰值波长比l1m/l2m 为1:9
12、地球表面温度约为300K, 估算地面的热辐射波段大约为
A、红外区
B、可见光区
C、紫外区
D、无线电波
13、一个氢原子处于第二激发态， 那么此氢原子
A、能够吸收一个红外光子
B、能够吸收也能够发射一个红外光子
C、不能够吸收也不能够发射一个红外光子
D、能够发射一个红外光子
14、若一维线性谐振子处于基态，则其能量为
15、杂质半导体中，电子的数目与空穴的数目相等。
16、在本征半导体中，本征激发到空带中的电子数目大于余下的满带中的空穴数目。
17、自发辐射所产生的光子具有与外来光子完全相同的特性。即它们的频率、相位、振动方向、传播方向均相同。
18、产生激光的四能级系统中，于和能级之间发生粒子数反转。
19、
20、基态原子中电子的排列,应遵循泡利不相容原理和能量最小原理。
21、当光与物质系统发生相互作用时，自发辐射和受激辐射都可以使系统的光子数增加。
22、光电效应实验中，用频率一定的单色光照射某金属，则饱和光电流与照射光强成正比。
23、不确定关系不仅适用于电子和光子，也适用于其他粒子
24、单色光照射在某种金属上做光电效应实验，用紫光可以产生光电流，用相同强度的黄光一定也能产生光电流.
25、不确定关系存在的根本原因，是微观粒子具有波粒二象性.
26、任何波长的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应.
27、不确定关系的存在是由于测量引起的，或者是由于测量仪器的精度不够引起的，随着测量仪器精度的提高，原来测不准的关系会不断得到改善。
28、氢原子En 能级上出现了能量2度简并，则n = 。
29、P型半导体的导电载流子主要是 。（电子/空穴）
30、氢原子基态的能量 第一激发态的能量。（大于/小于/等于）
31、n=4的原子轨道上最多可容纳 个电子。
32、价电子所在的能级分裂形成的能带称为 。
33、已知电子处于4f态，则其主量子数n=
34、处于第3激发态的氢原子跃迁回低能态时，可以发出的可见光谱线有 条？
35、普朗克引进了能量子假设，即物体只能以能量子为单位 或吸收电磁波。
36、光电效应实验中，遏止电压值与照射光的光强 （有关/无关）。
37、康普顿散射实验中，对同一散射角，当散射物不同时，其对应的康普顿散射光的波长将 （改变/不变）。
38、由微观粒子的波动性可知，当粒子的位置坐标不确定量越小时，其同方向的动量的不确定量就越 。（大/小）
学习通大学物理—量子物理基础及应用
量子物理是物理学的一个分支，它研究微观粒子的行为，包括电子、光子、原子等等。学习通提供的量子物理课程，涵盖了量子力学基础、量子态、量子力学中的各种算符等内容。
量子力学基础
量子力学在20世纪初期被提出，它的基础概念包括波粒二象性、不确定性原理、波函数、量子态等。学习通的课程中，详细介绍了这些基础概念。
其中，波粒二象性被认为是量子力学最重要的概念之一。它意味着微观粒子既可以表现为粒子的行为，又可以表现为波的行为。不确定性原理则是指，测量过程中，粒子的位置和动量不能同时被确定。
波函数是量子力学中的一种数学表示方式，它描述了微观粒子在各个位置的概率。量子态则是描述微观粒子的状态，它包含了粒子在空间内的所有可能位置和动量。
量子力学中的算符
量子力学中有很多种算符，包括哈密顿算符、角动量算符等。这些算符在量子力学中非常有用，因为它们可以提供粒子在各个状态下的信息。
哈密顿算符是研究微观粒子能量的算符，它描述了微观粒子在不同位置的能量状态。角动量算符则描述了微观粒子的自旋和轨道角动量。
量子物理应用
量子物理在很多领域都有应用，包括通信、计算、材料科学等。学习通的课程中，介绍了其中的一些应用。
量子通信是指利用量子特性来进行通信，它比传统的通信更加安全，因为任何对通信信息的窃听都会影响粒子的状态。量子计算则是利用量子叠加态的特性，来进行更加高效的计算。
材料科学中，量子物理可以用来研究材料的电子结构，从而设计出更加高效的材料。此外，量子物理在核磁共振成像、激光等领域也有广泛的应用。
结语
量子物理是一个非常有趣的领域，它不仅仅是一门学科，更是一种思考方式。学习通的量子物理课程，为我们提供了一个深入了解量子物理的机会，希望大家能够充分利用这个机会。
