6.2实物粒子的波粒二象性基础巩固（Word版含答案）

6.2实物粒子的波粒二象性基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共15题）
1．爱因斯坦提出光子说是为了解释（　　）
A．光电效应 B．光的衍射 C．光的电磁说 D．光的干涉
2．关于光的波动性与粒子性，下列说法正确的是(　　)
①大量光子的行为能明显地表现出波动性，而个别光子的行为往往表现出粒子性
②频率越低、波长越长的光子波动性明显，而频率越高波长越短光子的粒子性明显
③光在传播时往往表现出波动性，而光在与物质相互作用时往往显示粒子性
④据光子说，光子的能量是与频率成正比的，这说明了光的波动性与光的粒子性是统一的
A．①② B．①②③ C．①④ D．①②③④
3．下列说法正确的是
A．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核具有复杂的结构
B．爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说
C．康普顿效应反映了光的波动性
D．原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件有关
4．下列说法中正确的是（　　）
A．概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象
B．普朗克常量h用国际单位制的基本单位表示是
C．只要入射光强度足够大，就能发生光电效应，但单位时间内逸出的光电子数目不变
D．光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方
5．下列说法正确的是
A．光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性，都表明光子既有能量又有动量
B．一定量气体,在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而减少
C．折断的粉笔不能粘合在一起是因为受分子斥力的作用
D．组成原子核的核子的总质量大于该原子核的质量，这个现象是质量亏损
6．在人类对波粒二象性的认识过程中，下列说法不正确的是（　　）
A．普朗克通过对黑体辐射的研究，第一次提出了光子的概念
B．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说
C．德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想
D．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长
7．下列说法中正确的是（ ）
A．加速度是采用比值定义法定义 B．牛顿属于国际制中的基本单位
C．光电效应说明光具有波动性 D．康普顿效应说明光具有动量
8．关于物质的波粒二象性，下列说法错误的是（　　）
A．光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显
B．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性
C．光电效应现象揭示了光的粒子性
D．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性
9．下列说法中正确的是(　　)
A．实物粒子只具有粒子性，不具有波动性
B．卢瑟福通过α粒子散射实验现象，提出了原子的核式结构模型
C．光波是概率波，光子在前进和传播过程中，其位置和动量能够同时确定
D．在工业和医疗中经常使用激光，是因为其光子的能量远大于γ光子的能量
10．任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与它对应，波长满足（其中，h为普朗克常量，p为动量），人们把这种波叫做德布罗意波。现有德布罗意波波长为λ1的一个中子和一个氘核相向对撞，撞后结合成一个波长为λ2的氚核，则氘核的德布罗意波波长可能为（　　）
A． B． C． D．
11．如图所示,一个粒子源产生某种粒子,在其正前方安装只有两条狭缝的挡板,粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光,那么在荧光屏上将会看到(　　)
A．只有两条亮纹
B．有许多条明、暗相间的条纹
C．没有亮纹
D．只有一条亮纹
12．为了做好疫情防控工作，考试时工作人员利用红外线体温计对考生进行体温检测。红外线体温计的工作原理是：被测人员辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。图为氢原子能级示意图，已知普朗克常量为，光在真空中的速度为，元电荷。红外线中只有波长在0.76至14的范围内的才能被捕捉。要使氢原子辐射出的光子可被红外线体温计捕捉，最少应给处于n=1的氢原子提供的能量为（　　）
A．2.55eV B．12.09eV C．12.75eV D．10.20eV
13．关于近代物理知识，下列判断正确的是（　　）
A．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
B．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量可能小于该原子核的结合能
C．如果一个质子和一个中子的德布罗意波长相等，那么它们的总能量相同
D．康普顿效应表明光子不仅具有能量，而且具有动量
14．下列说法正确的是( )
A．在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分能量转移给电子,因此,光子散射后波长变小
B．玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说上引入了量子理论
C．光电效应现象说明光具有波动性
D．在黑体辐射中随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都会增加;另一方面辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
15．下列说法正确的是（　　）
A．某黑体在不同温度下的辐射强度与波长的关系如图甲所示，则温度
B．同一光电管的光电流与电压之间的关系曲线如图乙所示，则入射光的频率关系为
C．图丙为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短
D．在两种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一点，蜡熔化的范围如图丁所示，则a一定是非晶体，b一定是晶体
二、填空题（共4题）
16．人们通过光的干涉或衍射现象认识到光具有________性；又通过________现象认识到光具有粒子性，总之，目前人们认为光具有波粒二象性．
17．因为微观粒子具有十分明显的_______性，所以不能象宏观物体运动那样可以用精确的轨道来描述；对光子的测量越精确，其动量的不确定性就越_____，用表示微观粒子的不确定性，用表示微观粒子动量的不确定性，则两者的关系为____________，上式称_____________．
18．康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量，下图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子可能沿方向___________运动，并且波长___________（填“不变”“变小”或“变长”）．
19．____________现象证明光具有波动性，____________证明光具有粒子性，因而光具有____________性．
三、综合题（共4题）
20．德布罗意提出的物质波的含义是什么？有哪些实验证实了微观粒子具有波动性？
21．在学完“光的波粒二象性”内容后，小李同学说：“大量光子的行为表现为波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性，当光表现出波动性时，就不具有粒子性了；而光表现出粒子性时，就不再具有波动性了。”他的观点正确吗？为什么？
22．光的干涉现象对认识光的本性有什么意义？
23．如图所示为证实电子波存在的实验装置，从F上出来的热电子可认为初速度为零，所加的加速电压U=104V，电子质量为m=9.1×10－31kg，普朗克常量h=6.63×10－34J·s，电子被加速后通过小孔K1和K2后入射到薄的金箔上，发生衍射作用，结果在照相底片上形成同心圆明暗条纹，试计算电子的德布罗意波长。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．D
3．B
4．D
5．D
6．A
7．D
8．B
9．B
10．C
11．B
12．C
13．D
14．B
15．A
16． 波动； 光电效应；
17． 波动性 大 不确定关系
18． 1 变长
19． 干涉、衍射 光电效应 波粒二象
20．
德布罗意提出的物质波的含义是指运动的物体也具有波动性；电子的衍射以及电子的干涉现象可以证实微观粒子具有波动性。
21．
根据波粒二象性可知个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性。光的波粒二象性可理解为：在某种场合下光的波动性表现得明显，在另外的某种场合下，光的粒子性表现得明显，但两者不矛盾，不能说光表现出波动性时，就不具有粒子性了；光表现出粒子性时，就不再具有波动性了。
22．光具有波粒二象性，而干涉是波特有的现象，而光的干涉现象说明光具有波动性。
23．1.23×10-11m
答案第1页，共2页