高考物理總復(fù)習(xí)第12章動量守恒定律波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核波粒二象性試題

1、第 2 課時 波粒二象性一、挑選題1在歷史上,最早證明德布羅意波存在的試驗是 A弱光衍射試驗 B電子束在晶體上的衍射試驗C弱光干涉試驗 D以上都不正確 解析 最早證明德布羅意波假說的是電子束在晶體上的衍射試驗,故 B 項正確；答案 B 2以下說法正確選項 A質(zhì)量大的物體,其德布羅意波長短 B速度大的物體,其德布羅意波長短 C動量大的物體,其德布羅意波長短 D動能大的物體,其德布羅意波長短解析由 h p知, C正確； 答案C 3 多項 依據(jù)物質(zhì)波理論,以下說法中正確選項A微觀粒子有波動性,宏觀物體沒有波動性 B宏觀物體和微觀粒子都具有波動性 C宏觀物體的波動性不易被人觀看到是由于它的波長太長D速

2、度相同的質(zhì)子和電子相比,電子的波動性更為明顯 解析 一切運動的物體都有一種物質(zhì)波與它對應(yīng),所以宏觀物體和微觀粒子都具有波動性, A選項錯誤, B 選項正確；宏觀物體的物質(zhì)波波長很短,不易觀看到它的波動性,所以 C 選項錯誤；速度相同的質(zhì)子與電子相比,電子質(zhì)量小,物質(zhì)波波長更長,所以電子波動性更明顯,所以D選項正確； 答案BD 4 多項 關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性,以下說法中正確選項A不僅光子具有波粒二象性,一切運動的微粒都具有波粒二象性B運動的微觀粒子與光子一樣,當(dāng)它們通過一個小孔時,都沒有特定的運動軌道 C波動性和粒子性,在宏觀現(xiàn)象中是沖突的、對立的,但在微觀高速運動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的1 / 4 D

3、實物的運動有特定的軌道,所以實物不具有波粒二象性解析由德布羅意波可知A、C對；運動的微觀粒子,達到的位置具有隨機性,而沒有特定的運動軌道, B 對；由德布羅意理論知,宏觀物體的德布羅意波的波長太小,實際很難觀察到波動性,不是不具有波粒二象性,D錯；答案 ABC 5. 如下列圖,當(dāng)弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后,在鋅板上形成明暗相間的條紋,同時與鋅板相連的驗電器鋁箔有張角,就該試驗 A只能證明光具有波動性B只能證明光具有粒子性C只能證明光能夠發(fā)生衍射D證明光具有波粒二象性解析 弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后,在鋅板上形成明暗相間的條紋,這是光的衍射,證明了光具有波動性,驗電器鋁箔有張角,說明鋅板發(fā)生了光電效

4、應(yīng),就證明白光具有粒子性,所以該試驗證明白光具有波粒二象性,D正確；答案 D6在光電效應(yīng)試驗中,用單色光照耀某種金屬表面,有光電子逸出,就光電子的最大初動解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程B強度E k只與頻率能取決于入射光的 A頻率D光子數(shù)目C照耀時間DE kh0W可知,有關(guān),應(yīng)選項B、C、錯,選項 A 正確；答案 A7頻率為 的光照耀某金屬時,產(chǎn)生光電子的最大初動能為 E km；改為頻率為 2 的光照射同一金屬,所產(chǎn)生光電子的最大初動能為 h 為普朗克常量 B2 E km AE kmhDE km2 h CE kmh解析 依據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：E kmh0W,如入射光 頻率變?yōu)?2 ,就 E k

5、mh 2 W2 h hE km hE km,應(yīng)選 C；答案 C8在光電效應(yīng)的試驗結(jié)果中,與光的波動理論不沖突的是 A光電效應(yīng)是瞬時發(fā)生的2 / 4 B全部金屬都存在極限頻率 C光電流隨著入射光增強而變大 D入射光頻率越大,光電子最大初動能越大 解析 依據(jù)波動理論,認為只要光照耀的時間足夠長、足夠強就能發(fā)生光電效應(yīng),且光電 子的初動能就大,但試驗中金屬表面沒有溢出電子的試驗結(jié)果；光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率,發(fā)生是瞬時的,且入射光頻率越大,光電子最大初動能越大,這與光的波動理論相沖突,故A、B、D 錯誤；波動理論認為光強度越大,光電流越大；光電效應(yīng)中認為光強度越大,光子越多,金

6、屬表面溢出的光電子越多,即光電流越9大,所以該試驗結(jié)果與波動理論不沖突,故C正確；答案C多項產(chǎn)生光電效應(yīng)時,關(guān)于逸出光電子的最大初動能E k,以下說法正確選項解析A對于同種金屬,E k與照耀光的強度無關(guān)B對于同種金屬,E k與照耀光的波長成反比C對于同種金屬,E k與光照耀的時間成正比D對于同種金屬,kE與照耀光的頻率成線性關(guān)系根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程kEh0W；可得：kE與照耀光的強度和照耀時間無關(guān),與照耀光的頻率成線性關(guān)系,與波長不成反比,所以A、D正確, B、C錯誤；答案 AD 二、非挑選題10A、B 兩種光子的能量之比為 21,它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),且所產(chǎn)生的光電子最大初動能

7、分別為 E A、E B；求 A、B 兩種光子的動量之比和該金屬的逸出功；h c解析 光子能量 h,動量 p,且 得 pc,就 p Ap B21A 照耀時,光電子的最大初動能 E A A0W；同理,E B B0W解得 WE A2 E B；答案 21 0WE A2 E B11用頻率為 的光照耀光電管陰極時,產(chǎn)生的光電流隨陽極與陰極間所加電壓的變化規(guī)律如下列圖,cU 為遏止電壓；已知電子電荷量為e,普朗克常量為 h,求：3 / 4 12假如一個中子和一個質(zhì)量為1光電子的最大初動能E km；2該光電管發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率0；解析1E kmeU c2由光電效應(yīng)方程有E kmhW其中Wh0解得0eUch答案1eU2eUch10 g的子彈都以103m/s的速度運動,就它們的德布羅意波的波長分別是多少？中子的質(zhì)量為1.67 1027kg解析中子的動量p1m v,子彈的動量為