高中物理学习材料
鲁科版物理必修二 第六章 相对论与量子论初步
单元测试
一、选择题（本题有7个小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有
多个选项正确）
1.(2008年江苏高考)惯性系S 中有一边长为l 的正方形（如图A 所示），从相对S 系沿x 方向以接
近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是 ( )
2.(江苏省盐城中学2009届高三物理复习选修3-4模块测试)1905年爱因斯坦提出了狭义相对
论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是（ ）
A 、同时的绝对性与同时的相对性
B 、运动的时钟变慢与运动的尺子缩短
C 、时间间隔的绝对性与空间距离的绝对性
D 、相对性原理与光速不变原理
3.(渭南市2009年高三教学质量检测Ⅱ)为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方
程，E=mc 2科学家用中子轰击硫原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程
放出的能量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性。设捕获中子前的原子质量为m 1，
捕获中子后的原子质量为m 2，被捕获的中子质量为m 3，核反应过程放出的能量为ΔE ，则这一
实验需验证的关系式是 ( )
A. ΔE=(m 1－m 2－m 3)c 2
B. ΔE=(m 1+m 3－m 2)c 2
C. ΔE=( m 2－m 1－m 3)c 2
D. ΔE=( m 2－m 1+m 3)c 2
4、(天津市2009届高三六校联考)如图所示，按照狭义相对论的观点，
火箭B 是“追赶”光的；火箭A 是“迎着”光飞行的，若火箭相对地面
的速度为v ，则两火箭上的观察者测出的光速分别为 ( )A ．v c +,v c - B ．c , c C ．v c -,v c + D ．无法确定
5、（云南省玉溪民中2009届高三第九次阶段性考试）氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级
辐射出a 光，从n=4的能级跃迁到n=2的能级辐射出b 光。下列关于这两种光的说法正确的
是 ( )
A ．a 光的光子能量比b 光的光子能量大
B ．在同种介质中a 光的传播速度比b 光的传播速度小
C ．在a 光不能使某金属发生光电效应，则b 光一定不能使该金属发生光电效应
光
D ．在同一双缝干涉装置上进行实验，所得到的相邻干涉条纹的间距，a 光的比b 光的大 一些
6、（99年高考全国卷）某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是：（ ）
A 延长光照时间
B 增大光的强度，
C 换用波长较短的光照射
D 换用频率较低的光照射。
7、（北京市西城2009年高三3月抽样)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为0ν。则下列判断正确的是 （ ）
A ．当用频率为02ν的光照射该金属时，一定能产生光电子
B ．当用频率为02ν的光照射该金属时，产生的光电子的最大初动能为02νh
C ．当照射光的频率大于0ν时，若频率增大，则逸出功增大
D ．当照射光的频率大于0ν
8、
（03 年高考全国卷）在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的A 单
色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的B 单色光照射时不发生光电效应，那么（ ） A A 光的频率大于B 光的频率，
B B 光的频率大于A 光的频率，
C 用A 光照射光电管时流过电流表G 的电流方向是a 流向b
D 用A 光照射光电管时流过电流表G 的电流方向是b 流向a 。
9、（江苏省常州市重点中学2009届高三选修3-5测试）下列光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ）
A ．有的光是波，有的光是粒子
B ．光子与电子是同样的一种粒子
C ．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著
D ．大量光子的行为往往显示出粒子性
10、（江苏省常州市重点中学2009届高三选修3-5测试）A 、B 两种单色光分别垂直水面从水面射到池底，它们经历的时间t A ＞t B ，那么两种光子的能量关系是（ ）
A ．E A ＞E
B B ．E A ＜E B
C ．E A ＝E B
D ．不能确定
11、（江苏省常州市重点中学2009届高三选修3-5测试）一束绿光照射某金属发生了光电效应，对此，以下说法中正确的是（ ）
A ．若增加绿光的照射强度，则单位时间内逸出的光电子数目不变
B ．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加
C ．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增加
D ．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加
12、（江苏省常州市重点中学2009届高三选修3-5测试）在光电效应实验中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可采用哪种方法（ ）
A．增加光照时间 B．增大入射光的波长
C．增大入射光的强度 D．增大入射光频率
13、(江西省临川一中２００９届高三理综测试题)在奥运会场馆的建设上也体现了“绿色奥运”的理念。如主场馆鸟巢采用绿色能源—太阳能光伏发电系统，为整个场馆提供电动力，可以说鸟巢是世界上最大的环保型体育场。光伏发电的基本原理就是我们平常说的光电效应,首先是由光子（光波）转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是
形成电压过程。如图所示是光电效应中光电子的最大初动能E km与入射光频
率ν的关系图线，从图中可知（）
A．E km与ν成正比
ν时，才能产生光电效应
B．入射光频率必须大于或等于极限频率
C．对同一种金属而言，E km仅与ν有关
D．E km与入射光强度成正比
二、填空题
14、（上海市杨浦高级中学2009年高三物理第五次月考）绿光照射到某金属表面能产生光电效应现象，则采用色光也可以产生（写出一种颜色的可见光）；若金属表面单位时间内单位面积内发出的光电子数目增加了，则入射光的（填“频率”或“强度”）增大了。
15、（０４年全国高考）在光电效应实验中，如果实验仪器及线路完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是：___ __
16、（06年高考全国卷）3A．利用光电管产生光电流的电路如图所示．电源的正
极应接在端（填“a”或“b”）；若电流表读数为8μA，则每秒从光电
管阴极发射的光电子至少是个（已知电子电量为 l.6×10-19C）
17、广义相对论告诉我们，____________的存在使得空间不同位置的____________
出现差别，物质的____________使光线弯曲。
18.（2008年物理海南卷）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍．则粒子
运动时的质量等于其静止质量的倍，粒子运动速度是光速的倍。三、计算论述题
19．设想在人类的将来实现了恒星际航行，即将火箭发射到邻近的恒星上去，火箭相对于日心—恒星坐标系的速率为v=0.8c，火箭中静止放置长度为1.0 m的杆，杆与火箭方向平行，求在日心—恒星坐标系中测得的杆长。
20．1947年，在用乳胶研究高空宇宙射线时，发现了一种不稳定的基本粒子，称作介子，质量约为电子质量的273.27倍，它带有一个电子电量的正电荷或负电荷，称作π+或π-．若参考系中π±介子处于静止，它们的平均寿命为π=2.56×10-8 s，设π±介子以0.9c速率运动，求从实验室参考系观测到该粒子的平均寿命。
参考答案
一、选择题（本题有7个小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有
多个选项正确）
1.C
2.D
3.B
4.B
5.D
6.C
7.A
8.AC
9.C 10.A 11.C 12.D 13.BC
二、填空题
