波粒二象性练习

波粒二象性1、关于热辐射，下列说法正确的是 （ ）物体辐射红外线称为热辐射当物体温度升高时，热辐射中较短波长的成分越来越强一切物体都在辐射电磁波借助电磁波传递能量的方式称为热辐射2、关于黑体辐射，下列说法正确的是 （ ）非常黑的物体称为黑体黑色的物体只会吸收电磁波，不会向外辐射热量黑体对电磁波的吸收能力强，而反射和辐射电磁波的能力较弱黑体的温度升高时，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动3、下列说法正确的是 （ ）辐射是热传递的一种方式，物体温度越高，热辐射强度越大黑体的温度越高，辐射的电磁波波长越短，强度越大红色物体对红光反射能力较强辐射源的辐射强度与该物体的表面性质、材料、黑暗程度和温度有关4、下列有关普朗克的能量子假说的说法中，正确的是 （ ）普朗克认为带电微粒辐射或吸收能量时，只能一份一份地辐射或吸收普朗克的能量子假说与黑体辐射的实验结果符合得非常好普朗克的能量子假说打破了电磁波能量只能连续传递的传统观念普朗克通过对黑体辐射的研究，深刻地认识到微观物质世界的量子化性质5、关于热辐射中能量子的能量，下列说法正确的是 （ ）能量子的能量跟它在真空中的波长成正比能量子的能量跟它在真空中的波长成反比能量子的能量跟物体的速度平方成正比以上说法都不正确用两束频率相同、强度不同的紫外线分别照射两种金属的表面，均能产生光电效应，那么（ ）两束光的光子能量相同两种情况下单位时间内逸出的光电子个数相同两种情况下逸出的光电子的最大初动能相同两种情况下逸出的光电子的最大初动能不同激光的主要特点之一是它的瞬时功率很大，设P表示激光功率，入表示激光波长，则激光器每秒射出的光子数（ ）人PhPP人cA. B.C.D.PAhchc人Ch3.关于光电效应的规律,下列说法中正确的是（)A.只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生

光电子的最大初动能跟入射光强度成正比发生光电效应的反应时间一般都大于10-9SD.发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的光电子数目与入射光强度成正比某金属的逸出功为2.3eV,这意味着（ ）这种金属内部的电子克服原子核引力做2.3eV的功即可脱离表面这种金属表层的电子克服原子核引力做2.3eV的功即可脱离表面要使这种金属有电子逸出，入射光子的能必须大于或等于2.3eV这种金属受到光照射时若有电子逸出，则电子离开金属表面时的动能至少等于2.3eV颜色不同的a光和b光由介质射向空气时，临界角分别为Ca和Cb，且Ca>Cb，当用a光照射某种金属时发生了光电效应，现改用b光去照射，可以断定（ ）不一定能发生光电效应 B.光电子数目增多C.光电子的最大初动能增大C.光电子的最大初动能增大D.光电子数目减少三种不同的入射光A、B、C分别射在三种不同的金属a、b、c表面，均恰可使金属逸出光电子，若入射光的波长入A>入b>ac，贝* ）'用入射光A照射金属b或c,金属b、c均可发生光电效应现象用入射光A、B同时照射金属c,金属c可发生光电效应现象仁用入射光C照射a或b,金属a、b均可发生光电效应现象。.用入射光B或C照射金属a,均可使金属a发生光电效应现象对光电效应的解释正确的是 （ ）金属内的每个电子要吸收一个或一个以上的光子，当它积累的能量足够大时，就能逸出电子如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，就不能发生光电效应发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不同A、B两束不同频率的光波均能使某金属发生光电效应，如果产生光电流的最大值分别为IA、IB,且IA<IB,TOC\o"1-5"\h\z则下列关系正确的是（ ）A.照射光的波长入A>入B B.照射光的光子能量Ea<EbC.单位时间内照射到金属板的光子数Na<Nb D.照射光的频率ya<YB频率为V的光照射某种金属材料，产生光电子的最大初动能为Ek,若以频率为2V的光照射同一金属材料，则光电子的最大初动能是（ ）A.2Ek B.Ek+hV C.Ek—hV D.Ek+2hV如图所示为一光电管电路，滑动变阻器触头位于ab上某点，用光照射光电管阴极，电表无偏转，要使电表指针偏转，可采取的措施有（ ）加大照射光的强度 .换用波长短的光照射 亍1匚丑）C.将P向b滑动 当二‘一4-|

D,将电源正、负极对调关于光电效应，下列几种叙述正确的是：金属电子的逸出功与入射光的频率成正比；光电流的强度与入射光的强度无关；用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大；对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应;如图所示，与锌板相连的验电器的铝箔原来是张开的，现在让弧光灯发出的光经一狭缝后照射到锌板，发现在锌板上形成明暗相间的条纹，同时与锌板相连的验电器的铝箔张角变大，以上实验事实说明：弧光灯光具有波粒二象性；弧光灯验电器的铝箔原来带负电；锌板上亮条纹是平行等宽度的；若改用激光器发出的红光照射锌板，观察到验电器的铝箔张角则一定会变得更大；由德布罗意关系，下列说法中正确的有：（参考课本P39）加速电压越高，电子显微镜的分辩本领越高；加速电压越高，电子显微镜的分辩本领越低；同等加速电压下，电子显微镜的分辩本领比质子显微镜的分辩本领大;同等加速电压下，电子显微镜的分辩本领比质子显微镜的分辩本领小;如图示为一真空光电管的应用电路，若阴极金属材料的极限频率为4.5X1014Hz，则以下判断正确的是：发生光电效应时，电路中的光电流的饱和值取决于入射光的频率； 射光TOC\o"1-5"\h\z发生光电效应时，电路中的光电流的饱和值取决于入射光的强度； |用4=0.5呻的光照射光电管时，电路中有光电流产生； vS/1光照射时间越长，电路中的光电流越大； 耳用如图所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管 光线芯凌电管上时，电流表G的读数为0.2mA。移动变阻器的触点c，当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表读数为零。则：光电管阴极的逸出功为1.8eV； ¥ ①电键k断开后，有电流流过电流表G； —光电子的最大初动能为0.7eV； k 巾一D•改用能量为1.5eV的光子照射，电流表G也有电流，但电流较小；人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是：牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的；光的双缝干涉实验显示了光具有波动性；麦克斯韦预言了光是一种电磁波；光具有波粒二象性；下列与黑体有关的说法中正确的说法有：黑体就是黑色的物体；黑体能够完全吸收入射的各种电磁波，但不向外辐射电磁波；“黑体”概念的提出显示了物理学的“理想模型”的研究方法；普朗克在研究黑体辐射规律的过程中，提出了“能量子”的概念，从而开辟了物理学的新纪元；现有a、b、c三束单色光，其波长关系为入/孔＞«，用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应.若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以断定：a光束照射时，不能发生光电效应;c光束照射时，不能发生光电效应；«光束照射时，释放出的光电子数目最多；c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小；现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是：一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多；肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的；质量为10-3kg、速度为10-2m/s的小球，其德布罗意波长约为10-23m，不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹；人们常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距大致相同；对于概率波的理解，下列说法正确的有：在光的双缝干涉实验中，由于通过两个缝的光子相互影响，所以表现出了波动性；在光的双缝干涉实验中，如果设法让光子一个一个地通过缝，在屏幕上也会得到预期的干涉条纹；C•所谓概率波是指：我们不可以准确预言每个粒子运动的轨迹，但可以预言每个粒子出现在光屏上某个位置的概率；D.因为每个光子出现在光屏上由概率规律决定，因而我们无法预测光屏上会出现什么；对于光电效应的下列说法中，正确的有：极限频率和逸出功只与材料的性质有关，与入射光的频率无关；与极限频率对应的波长叫做极限波长，只有入射光的波长小于或者等于极限波长时，才能发生光电效应；由mv2/2=eU可见：光电子的最大初动能由遏止电压决定；光电效应现象只能说明光子具有能量，不能说明光子具有动量；对于电磁波谱，下列说法中正确的有：从红外线到紫外线，粒子的波动性越来越显著；从红外线到紫外线，粒子的粒子性越来越显著；从无线电波到X射线，越来越容易发生干涉、衍射现象；从无线电波到X射线，越来越不容易发生干涉、衍射现象；关于不确定关系，下列说法中正确的是：不确定关系表明：想要同时准确测量一个粒子的位置和动量，这是不可能的；不确定关系表明：想要同时准确测量一颗子弹的位置和动量，这是不可能的；由于不确定关系，所以测量粒子的位置已经没有意义了；如果将来实验技术进步了，同时准确测量一个粒子的位置和动量是有可能的；关于波粒二象性，下列说法中正确的有：大量光子的行为往往表现出波动性，而单个光子的行为往往表现出粒子性；单个光子的只能表现出粒子性，不能表现出波动性；波粒二象性表明：在微观世界里，用轨道描述一个粒子的运动已经没有意义了；因为光子没有静止质量，所以光子并不具有粒子性；某种金属材料在绿光照射下恰能产生光电效应，则下列说法中错误的是：改用黄光照射，不能产生光电效应； B.增加绿光强度，光电子最大初动能增加；减弱绿光强度，光电管中的光电流减小；D.改用紫光照射，光电子最大初动能增加；在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近。已知中子质量m=1.67X10-27kg，普朗克常量h=6.63X10-34j•s，可以估算德布罗意波长人=1.82X10-10m的热中子动能的数量级为：A.10-17J； B.10-19J； C.10-21J； D.10-24J；

19.用某种光照射金属板，在发生光电效应的条件下，增加正向电压，为什么饱和电流不增加？这与I=nesv是否矛盾？试解释之。20.电子的质量为9.1X10-3ikg，某时刻当其运动速度为107m/s时，测得其速度的不确定量为2X10-6m/s,那么测量它的位置时，不确定量为多大？从求出的结果你能得出什么结论？某金属的逸出功为W0，用波长为入的光照射金属的表面，当遏止电压取某个值时，光电流被截止。当光的波长改变为原来波长的1/n倍后，则使电流截止的遏止电压必须增大到原来的k倍。计算原来入射光的波长*如图是研究光电效应的实验电路。现用光子能量为13.6eV的光照射光电管的阴极K，测得微安表的示数是40rA，电压表的示数是20V。已知光电管阴极材料的逸出功是3.6eV.求：（1）入射光的波长；（2）光电管阴极材料的极限波长；（3）光电子到达阳极A的最大动能。现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n〉1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为多少？已知每秒从太阳射到地球的垂直于太阳光的每平方米截面积上的辐射能为1.4X103J，其中可见光部分约占45%。假如认为可见光的波长均为0.55^m，太阳向各个方向的辐射是均匀的，日地间距离田1.5x1011m，普朗克常量h=6.63x10-34J.s，由此可估算：（1）出太阳每秒辐射出的可见光的光子数约为多少？（2）若已知地球的半径R=6.4x106m，估算地球接受的太阳光的总功率。（2010.上海市松江二中高二检测）下列关于光的波粒二象性的说法中，正确的是有的光是波，有的光是粒子光子与电子是同样的一种粒子光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著大量光子产生的效果往往显示粒子性在做双缝干涉实验时，在观察屏的某处是亮纹，则对光子到达观察屏的位置，下列说法正确的是（）

到达亮条纹处的概率比到达暗条纹处的概率大到达暗条纹处的概率比到达亮条纹处的概率大该光子可能到达观察屏的任意位置以上说法均不正确对光的认识，以下说法正确的是（ ）个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现出粒子性时，就不具有波动性了光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性表现明显，在另外某种场合下，光的粒子性表现明显.如图所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是A-入射光太弱A-入射光太弱光照时间太短B-入射光波长太长电源正负极接反频率为u的光照射某种金属材料，产生光电子的最大初动能为气，若以频率为2u的光照射同一金属材料，则光电子的最大初动能是（）A.2气 B.Ek+hvE^—hv D.Ek+2hv一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由静止开始经加速电场加速后（加速电压为0，该粒子的德布罗意波长为（）:'hhAA;.口\2mqUC.。jj\2mqU2mqUR.2mqUhD.『——■'mqU7.近年来，无线光通信技术（不需光纤，利用红外线在空间的定向传播来传递信息的通信手段）在局域网、移动通信等多方面显示出巨大的应用前景，关于红外线和光通信，以下说法中正确的是（）光通信就是将文字、数据、图像等信息转换成光信号从一地传向另一地的过程光纤通信中的光信号在光纤中传输，无线光通信的光信号在空气中传输红外线的频率比可见光的频率高红外光子的能量比可见光子的能量大A.①② B.③④①③ D.②④（2010-大庆实验中学高二检测）频率为v的光子，具有的能量为hv、动量为另.将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称光子的散射.下列关于光子散射说法中正确的是（）

光子改变原来的运动方向，且传播速度变小光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增大由于受到电子碰撞，散射后的光子波长小于入射光子的波长由于受到电子碰撞，散射后的光子频率小于入射光子的频率如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为"的光照到阴极K时，电路中有光电流，则（）若换用波长为人（人对°）的光照射阴极K时，电路一定没有光电流若换用波长为％（%<"）的光照射阴极K时，电路中光电流一定增大若将变阻器滑动头P从图示位置向右滑一些，仍用波长"的光照射，则电路中光电流一定增大若将变阻器滑动头P从图示位置向左滑过中心0点时，其他条件不变，则电路中仍可能有光电流（2010.河北衡水中学高二期末）人类对光的本性认识的过程中先后进行了一系列实验，如图所示的)四个示意图所示表示的实验能说明光具有波动性的是（)第II卷（非选择题共60分）二、填空题（共4小题，每小题5分，共20分.把答案直接填在横线上）在日常生活中，我们不会注意到光是由光子构成的，这是因为普朗克常量很小，每个光子的能量很小，而我们观察到的光学现象中涉及大量的光子，试估算60W的白炽灯1s内发出的光子数个.二氧化碳能强烈吸收红外长波辐射，这种长波辐射的波长范围是1.4X10-3〜1.6X10-3m，相应的频率范围是，相应的光子能量的范围是，“温室效应”使空气全年的平均温度升高，空气温度升高，从微观上看就是空气中分子的.（已知普朗克恒量龙=6.6X10-34J・s，真空中的光速c=3.0X108m/s，结果取两位有效数字）铝的逸出功是4.2eV，现在用波长200nm的光照射铝的表面.（1） 光电子的最大初动能是;（2） 遏止电压是；（3） 铝的极限频率是.（2010-农七师高二