6.2 量子世界 课时跟踪检测（十九）+量子世界+Word版含解析

课时跟踪检测（十九） 量子世界
1．普朗克量子假说使得爱因斯坦深受启发，爱因斯坦在研究光电效应时猜测光具有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方法来说，这属于(　　)
A．等效替代　　　　　　　 　B．控制变量
C．科学假说 D．数学归纳
解析：选C　根据实验现象提出理论支持，物理学上把这种研究方法称为“科学假说”。
2．以下宏观概念，哪些是“量子化”的(　　)
A．木棒的长度 B．物体的质量
C．物体的动量 D．同学们的人数
解析：选D　同学们的人数只能是整数，是不连续的，是“量子化”的；其他如质量、长度、动量可取任意数值，不是“量子化”的，故D正确。
3．(多选)下列说法中正确的是(　　)
A．光与静止质量不为零的物质都具有波粒二象性
B．物质波是概率波
C．康普顿效应证明光具有波动性
D．电子的衍射现象证实了物质波的假设是正确的
解析：选ABD　任何物质都具有波粒二象性，选项A正确；物质波又称为概率波，选项B正确；康普顿效应证明光具有粒子性，而不是证明光具有波动性，选项C错误；电子的衍射现象证明了实物粒子也具有波动性，即物质波，选项D正确。
4．下列说法中正确的是(　　)
A．物质波属于机械波
B．只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性
C．德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳都有一种波和它对应，这种波叫物质波
D．宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性
解析：选C　物质波是一切运动着的物体所具有的波，与机械波性质不同；宏观物体也具有波动性，只是波长太短，干涉、衍射现象极不明显，看不出来，故C正确。
5．下列说法中正确的是(　　)
A．光的波粒二象性学说是牛顿的微粒说和惠更斯的波动说组成的
B．光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的电磁场理论
C．光子学说并没有否定电磁说，在光子能量ε＝hν中，ν表示波的特性，ε表示粒子的特性
D．光波不同于宏观概念中的那种连续的波，它是反映光子运动规律的一种几率波
解析：选D　解答本题必须掌握一定的物理学史，了解波粒二象性学说的由来及与其他学说的区别与联系。现在人们对光的普遍认识为受波动规律支配的几率波。
6．下列关于物质波的说法中，正确的是(　　)
A．物质波是由近及远地进行传播的
B．某种实物粒子的物质波是没有一定规律的
C．一个光子的运动是受波动规律支配的
D．牛顿定律对高速运动的宏观物体不适用
解析：选D　物质波是几率波，不是由近及远地进行传播的，而是在空间出现的几率表现为波的性质，A错误；某种实物粒子的物质波波长为λ＝是有一定规律的，B错误；一个光子的波动性本质是几率波，其运动是不受波动规律支配的，C错误；牛顿定律是经典物理学的基础，它适用于低速物体，对高速运动的宏观物体不适用，D正确。
7．(多选)下列说法正确的是(　　)
A．黑体看上去是黑的，因此称为黑体
B．德国物理学家普朗克提出了能量的量子化假说，解决了黑体辐射的理论困难，揭开了物理学崭新的一页
C．所谓量子或量子化，本质是不连续的，普朗克常数是微观现象量子特性的表征
D．能量子的值非常小，研究宏观世界时一般测不到能量子效应，因此在微观世界里，量子化是显著的
解析：选BCD　一个能完全吸收热辐射而不反射热辐射的物体，称之为黑体，黑体是一种理想化物理模型。
8．目前，许多手机都具有双频功能，若某款手机分别使用900 MHz或者1 800 MHz收发信号。如果用900 MHz收发信号，则一个光子携带的能量约为(h＝6.63×10－34 J·s)(　　)
A．2×10－25 J　　　　　 　B．4×10－28 J
C．6×10－25 J D．6×10－28 J
解析：选C　光子的能量为：ε＝hν＝6.63×10－34×900×106 J＝6×10－25 J，故C正确，A、B、D错误。
9．(多选)对于带电微粒辐射和吸收能量时的特点，下列说法正确的有(　　)
A．以某一个最小能量值一份一份地辐射或吸收
B．辐射和吸收的能量是某一最小值的整数倍
C．吸收的能量可以是连续的
D．辐射和吸收的能量是量子化的
解析：选ABD　根据普朗克的量子理论，能量是不连续的，其辐射和吸收的能量只能是某一最小能量单位的整数倍，故A、B、D均正确，C错误。
10．某些物质受到光照后能发出荧光，若入射光的波长为λ0，该物质发出荧光的可能波长为λ，则(　　)
A．一定只有λ＝λ0
B．一定只有λ＞λ0
C．λ为大于等于λ0的连续波长
D．λ为大于等于λ0的非连续波长
解析：选D　由能量守恒定律可知发射光能量小于或等于入射光能量，结合光子的能量与频率或波长的关系ε＝hν＝， 以及辐射能量量子化知识，物质所发出荧光的可能波长λ≥λ0。可知选项D正确。
11．某电视机显像管中电子的运动速率为4.0×107 m/s，质量为10 g的一颗子弹的运动速率为200 m/s，分别计算它们的物质波波长。(已知物质波波长公式为λ＝，me＝9.1×10－31 kg)
解析：对电子
λe＝＝ m
＝1.8×10－11 m
对子弹λ子＝＝ m
＝3.3×10－34 m。
答案：1.8×10－11 m　3.3×10－34 m
12．根据量子理论，光子的能量E0＝hν＝h，其中c为真空中的光速、ν为光的频率、λ为光的波长，普朗克常数取h＝6.6×10－34 J·s。已知太阳光垂直照射时，每平方米面积上的辐射功率约为P＝1.4 kW。假设太阳辐射的平均波长为＝6.6×10－7 m，则在垂直于太阳光的S＝1 m2面积上，每秒钟内可以接收到多少个光子？
解析：依题意，太阳光平均一个光子的能量为＝h
在1 m2面积上，1 s内得到的阳光总能量为E＝Pt，
得到的光子个数
N＝＝
＝
＝4.7×1021(个)。
答案：4.7×1021个