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1、人教版物理高二選修3-5 17.3粒子的波動(dòng)性同步訓(xùn)練(II)卷
姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________
一、 選擇題 (共15題;共31分)
1. (2分) (2017高二下昌平期末) 關(guān)于光的波粒二象性的敘述正確的是( )
A . 大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動(dòng)性,個(gè)別光子既是連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的作用效果也不會(huì)表現(xiàn)出波動(dòng)性
B . 光在傳播時(shí)是波,而與物質(zhì)相互作用時(shí)就轉(zhuǎn)變?yōu)榱W?
C . 高頻光是粒子,低頻光是波
D . 波粒二象性是光的根本屬性,有時(shí)它的粒子性顯著,有時(shí)它的波動(dòng)性顯著
2. (2分) (
2、2017高二下宜昌期中) 入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng),若入射光的強(qiáng)度減弱,而頻率保持不變,則( )
A . 從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加
B . 逸出的光電子的最大初動(dòng)能將減小
C . 單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少
D . 有可能不發(fā)生光電效應(yīng)
3. (2分) (2017高二下漳州期末) 愛因斯坦提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示,其中ν0為極限頻率.從圖中可以確定的是( )
A . 逸出功與ν有關(guān)
B .
3、Ekm與入射光強(qiáng)度成正比
C . ν<ν0時(shí),會(huì)逸出光電子
D . 圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)
4. (2分) (2016房山模擬) 下列說法中正確的是( )
A . 光電效應(yīng)說明光具有波動(dòng)性
B . 光纖通信利用了光的折射現(xiàn)象
C . 泊松亮斑說明了光沿直線傳播
D . 光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性
5. (3分) 根據(jù)不確定性關(guān)系ΔxΔp≥ ,判斷下列說法正確的是( )
A . 采取辦法提高測(cè)量Δx精度時(shí),Δp的精度下降
B . 采取辦法提高測(cè)量Δx精度時(shí),Δp的精度上升
C . Δx與Δp測(cè)量精度與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備有關(guān)
D .
4、Δx與Δp測(cè)量精度與測(cè)量?jī)x器及測(cè)量方法是否完備無關(guān)
6. (2分) 關(guān)于光的波粒二象性,錯(cuò)誤的說法是( )
A . 光的頻率愈高,光子的能量愈大,粒子性愈顯著
B . 光的波長(zhǎng)愈長(zhǎng),光子的能量愈小,波動(dòng)性愈明顯
C . 頻率高的光子不具有波動(dòng)性,波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光子不具有粒子性
D . 光的干涉、衍射現(xiàn)象說明光具有波動(dòng)性,光電效應(yīng)說明光具有粒子性
7. (2分) 能夠證明光具有波粒二象性現(xiàn)象的是( )
A . 光的反射及小孔成像
B . 光的干涉、光的衍射、光的色散
C . 光的折射及透鏡成像
D . 光的干涉、衍射和光電效應(yīng)
8. (2分) (2017高二下淶水期
5、中) 在下列各組所說的兩個(gè)現(xiàn)象中,都表現(xiàn)出光具有粒子性的是( )
A . 光的折射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象
B . 光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象
C . 光的衍射現(xiàn)象、色散現(xiàn)象
D . 光電效應(yīng)現(xiàn)象、康普頓效應(yīng)
9. (2分) (2017高二下黃驊期中) 波粒二象性是微觀世界的基本特征,以下說法不正確的有( )
A . 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性
B . 熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動(dòng)性
C . 黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋
D . 動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子,它們的德布羅意波長(zhǎng)不相等
10. (2分) 下列對(duì)于光的波粒二象性的說法中,正確的是( )
6、
A . 一束傳播的光,有的光是波,有的光是粒子
B . 光子與電子是同樣一種粒子,光波與機(jī)械波同樣是一種波
C . 光的波動(dòng)性是由于光子間的相互作用而形成的
D . 光是一種波,同時(shí)也是一種粒子.光子說并未否定電磁說,在光子能量E=hν中,頻率ν仍表示的是波的特性
11. (2分) (2015高二下三原期中) 下列關(guān)于光的波粒二象性的說法中,正確的是( )
A . 有的光是波,有的光是粒子
B . 光子在電場(chǎng)中可以被加速
C . 光的波長(zhǎng)越長(zhǎng),其波動(dòng)性越顯著,頻率越高,其粒子性越顯著
D . 大量光子產(chǎn)生的效果往往表現(xiàn)為粒子性
12. (2分) (2017高二下福州期
7、末) 對(duì)光的波粒二象性的理解,以下正確的是( )
A . 光波是一種概率波,波的強(qiáng)度表示光子出現(xiàn)的概率大小
B . 光波就是指麥克斯韋所預(yù)言的那種在空間連續(xù)分布的電磁波
C . 光的波動(dòng)性是大量光子的集體行為,單個(gè)光子不具有波動(dòng)性
D . 光子說否定了光的電磁說
13. (2分) 有關(guān)光的本性,下列說法正確的是( )
A . 光既具有波動(dòng)性,又具有粒子性,這是互相矛盾和對(duì)立的
B . 光的波動(dòng)性類似于機(jī)械波,光的粒子性類似于質(zhì)點(diǎn)
C . 大量光子才具有波動(dòng)性,個(gè)別光子只具有粒子性
D . 由于光既具有波動(dòng)性,又具有粒子性,無法只用其中一種去說明光的一切行為,只能認(rèn)
8、為光具有波粒二象性
14. (2分) 關(guān)于光的波粒二象性的說法中,正確的是( )
A . 一束傳播的光,有的光是波,有的光是粒子
B . 光子與電子是同樣的一種粒子,光波與機(jī)械波是同樣的一種波
C . 光的波動(dòng)性是由于光子間的相互作用而形成的
D . 光是一種波,同時(shí)也是一種粒子,光子說并未否定電磁說,在光子能量ε=hν中,頻率ν仍表示的是波的特性
15. (2分) (2017高二下保定期中) 關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性,下列說法中不正確的是( )
A . 不僅光子具有波粒二象性,一切運(yùn)動(dòng)的微粒都具有波粒二象性
B . 運(yùn)動(dòng)的微觀粒子與光子一樣,當(dāng)它們通過一個(gè)小孔時(shí),都沒
9、有特定的運(yùn)動(dòng)軌道
C . 波動(dòng)性和粒子性,在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對(duì)立的,但在微觀高速運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的
D . 實(shí)物的運(yùn)動(dòng)有特定的軌道,所以實(shí)物不具有波粒二象性
二、 填空題 (共5題;共11分)
16. (1分) 神光“Ⅱ”裝置是我國(guó)規(guī)模最大,國(guó)際上為數(shù)不多的高功率固體激光系統(tǒng),利用它可獲得能量為2400J、波長(zhǎng)λ為0.35μm的紫外激光,已知普朗克常量h=6.6310-34Js,則該紫外激光所含光子數(shù)為________個(gè)(取兩位有效數(shù)字)。
17. (1分) 在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,若單縫寬度是1.010-9m,那么光子經(jīng)過單縫發(fā)生衍射,動(dòng)量的不確定量是________ kgm/s
10、.
18. (6分) 光具有波粒二象性,個(gè)別光子往往表現(xiàn)出________性,大量光子表現(xiàn)出________,高頻光子表現(xiàn)出________,低頻光子易表現(xiàn)出________,光在傳播過程中顯示________,光與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)________.
19. (2分) 用頻率為v的光照射某金屬材料表面時(shí),發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能為E,若改用頻率為2v的光照射該材料表面時(shí),發(fā)射的光電子的最大初動(dòng)能為________;要使該金屬發(fā)生光電效應(yīng),照射光的頻率不得低于________.
20. (1分) 牛頓為了說明光的性質(zhì),提出了光的微粒說.如今,人們對(duì)光的性質(zhì)已有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí).下列四個(gè)示意
11、圖所表示的實(shí)驗(yàn),能說明光性質(zhì)的是________
三、 解答題 (共5題;共35分)
21. (5分) 試根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)解釋為什么光是一種概率波?
22. (5分) 人體表面輻射本領(lǐng)的最大值落在波長(zhǎng)為940μm處,它對(duì)應(yīng)的是何種輻射,能量子的值為多大?
23. (5分) 已知每秒從太陽射到地球的垂直于太陽光的每平方米截面上的輻射能為1.4103J , 其中可見光部分約占45%,假如認(rèn)為可見光的波長(zhǎng)均為5.510﹣7m , 太陽向各方向的輻射是均勻的,日地間距離為1.51011m , 普朗克恒量h=6.610﹣34J?s,估算出太陽每秒鐘輻射出的可見光子數(shù)是多少?
24. (5分)
12、質(zhì)量為10g、速度為300m/s在空中飛行的子彈,其德布羅意波波長(zhǎng)是多少?為什么我們無法觀察到其波動(dòng)性?如果能夠用特殊的方法觀察子彈的波動(dòng)性,我們是否能夠看到子彈上下或左右顫動(dòng)著前進(jìn),在空間中描繪出正弦曲線或其他周期性曲線?為什么?
25. (15分) 閱讀如下資料并回答問題:
自然界中的物體由于具有一定的溫度,會(huì)不斷向外輻射電磁波,這種輻射與溫度有關(guān),因此被稱為熱輻射.熱輻射具有如下特點(diǎn):①輻射的能量中包含各種波長(zhǎng)的電磁波;②物體溫度越高,單位時(shí)間從物體表面單位面積上輻射的能量越大;③在輻射的總能量中,各種波長(zhǎng)所占的百分比不同.
處于一定溫度的物體在向外輻射電磁能量的同時(shí),也要吸收由其
13、他物體輻射的電磁能量,如果它處在平衡狀態(tài),則能量保持不變.若不考慮物體表面性質(zhì)對(duì)輻射與吸收的影響,我們定義一種理想的物體,它能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射,這樣的物體稱為黑體.單位時(shí)間內(nèi)從黑體表面單位面積輻射的電磁波的總能量與黑體絕對(duì)溫度的四次方成正比,即P0=σT4 , 其中常量σ=5.6710-8 W/(m2K4).
在下面的問題中,把研究對(duì)象都簡(jiǎn)單地看成黑體.
有關(guān)數(shù)據(jù)及數(shù)學(xué)公式:太陽半徑RS=6.96105 km,太陽表面溫度T=5 770 K,火星半徑r=3 395 km,球面積S=4πR2 , 其中R為球的半徑.
(1) 太陽熱輻射能量的絕大多數(shù)集中在波長(zhǎng)為210-7
14、~110-5 m范圍內(nèi),求相應(yīng)的頻率范圍.
(2) 每小時(shí)從太陽表面輻射的總能量為多少?
(3) 火星受到來自太陽的輻射可以認(rèn)為垂直射到面積為πr2(r為火星半徑)的圓盤上,已知太陽到火星的距離約為太陽半徑的400倍,忽略其他天體及宇宙空間的輻射,試估算火星的平均溫度.
第 9 頁(yè) 共 9 頁(yè)
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共31分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共11分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共35分)
21-1、
22-1、
23-1、
24-1、
25-1、
25-2、
25-3、