《2019-2020學(xué)年高中物理 第2章 波粒二象性 第3節(jié) 康普頓效應(yīng)及其解釋 第4節(jié) 光的波粒二象性課后提能訓(xùn)練 粵教版選修3-5》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 第2章 波粒二象性 第3節(jié) 康普頓效應(yīng)及其解釋 第4節(jié) 光的波粒二象性課后提能訓(xùn)練 粵教版選修3-5(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3節(jié) 康普頓效應(yīng)及其解釋 第4節(jié) 光的波粒二象性
基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
1.(2019年大慶一模)關(guān)于光電效應(yīng)及波粒二象性,下列說(shuō)法正確的是( )
A.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性
B.光的波長(zhǎng)越大,能量越大
C.紫外線照射鋅板,發(fā)生光電效應(yīng),鋅板帶負(fù)電
D.光電效應(yīng)中,光電子的最大初動(dòng)能與金屬的逸出功無(wú)關(guān)
【答案】A
【解析】愛因斯坦的光子說(shuō)成功解釋了光電效應(yīng),光電效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性,故A正確;光的波長(zhǎng)越大,則頻率越低,那么能量越小,故B錯(cuò)誤;紫外線照射鋅板,發(fā)生光電效應(yīng),鋅板因失去電子而帶正電,故C錯(cuò)誤;光電效應(yīng)中,光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率和金屬的逸出功都有關(guān),故D錯(cuò)
2、誤.
2.下列哪組現(xiàn)象能說(shuō)明光具有波粒二象性( )
A.光的色散、光的干涉
B.光的干涉、光的衍射
C.光的反射、光電效應(yīng)
D.泊松亮斑、康普頓效應(yīng)
【答案】D
【解析】泊松亮斑是光的波動(dòng)性,康普頓效應(yīng)則說(shuō)明光具有動(dòng)量,具有粒子性.
3.(2019年廣東一模)下列說(shuō)法中正確的是( )
A.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,入射光頻率大于極限頻率才能產(chǎn)生光電子
B.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子后,猜想原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)
C.平均結(jié)合能越大,原子核越不穩(wěn)定
D.大量光子的效果往往表現(xiàn)出粒子性,個(gè)別光子的行為往往表現(xiàn)出波動(dòng)性
【答案】A
【解析】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射
3、光頻率大于極限頻率,入射光頻率大于極限頻率才能產(chǎn)生光電子,故A正確.湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子,后來(lái)盧瑟福根據(jù)α粒子的散射實(shí)驗(yàn)猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi),故B錯(cuò)誤.平均結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定,故C錯(cuò)誤.大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動(dòng)性,個(gè)別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性,故D錯(cuò)誤.
4.如圖是一個(gè)粒子源.產(chǎn)生某種粒子,在其正前方安裝只有兩條狹縫的擋板,粒子穿過(guò)狹縫打在前方的熒光屏上使熒光屏發(fā)光.那么在熒光屏上將看到( )
A.只有兩條亮紋 B.有多條明暗相間的條紋
C.沒有亮紋 D.只有一條亮紋
【答案】B
【解析】由于粒子源產(chǎn)生的粒子是微觀粒子,它的運(yùn)動(dòng)受波動(dòng)性支配,對(duì)大
4、量粒子運(yùn)動(dòng)到達(dá)屏上的某點(diǎn)的概率,可以用波的特征進(jìn)行描述,即產(chǎn)生雙縫干涉,在屏上將看到干涉條紋,所以B正確.
5.(多選)(2019年昌吉期末)在驗(yàn)證光的波粒二象性的實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法不正確的是( )
A.使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)狹縫,如時(shí)間足夠長(zhǎng),底片上將會(huì)顯示衍射圖樣
B.單個(gè)光子通過(guò)狹縫后,底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣
C.光子通過(guò)狹縫的運(yùn)動(dòng)路線像水波一樣
D.光的波動(dòng)性是一個(gè)光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
【答案】BCD
【解析】使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)單縫,如果時(shí)間足夠長(zhǎng),底片上中央到達(dá)的機(jī)會(huì)最多,其他地方機(jī)會(huì)較少.因此會(huì)出現(xiàn)衍射圖樣,故A正確;單個(gè)光子通過(guò)單縫后,表現(xiàn)為粒子性,只有一個(gè)點(diǎn),故B錯(cuò)
5、誤;光子通過(guò)單縫后,體現(xiàn)的是粒子性,故C錯(cuò)誤;單個(gè)光子通過(guò)單縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性,大量光子通過(guò)單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性.所以少量光子體現(xiàn)粒子性,大量光子體現(xiàn)波動(dòng)性,故D錯(cuò)誤.
6.(多選)從光的波粒二象性出發(fā),下列說(shuō)法正確的是( )
A.光是高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子,每個(gè)光子都具有波粒二象性
B.光的頻率越高,光的能量越大
C.在光的干涉中,暗條紋的地方是光子不會(huì)到達(dá)的地方
D.在光的干涉中,亮條紋的地方是光子到達(dá)概率最大的地方
【答案】BD
【解析】光具有波粒二象性,光的頻率越高,光子的能量越大,A錯(cuò)誤、B正確.在干涉條紋中,亮條紋是光子到達(dá)概率大的地方,暗條紋
6、是光子到達(dá)概率小的地方,C錯(cuò)誤、D正確.
7.(多選)下列有關(guān)光的說(shuō)法正確的是( )
A.光電效應(yīng)表明在一定條件下,光子可以轉(zhuǎn)化為電子
B.大量光子易表現(xiàn)出波動(dòng)性,少量光子易表現(xiàn)粒子性
C.光有時(shí)是波,有時(shí)是粒子
D.康普頓效應(yīng)表明光子和電子、質(zhì)子等實(shí)物粒子一樣也具有能量和動(dòng)量
【答案】BD
8.(多選)在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,中央亮紋的光強(qiáng)占從單縫射入的整個(gè)光強(qiáng)的95%以上.假設(shè)現(xiàn)在只讓一個(gè)光子通過(guò)單縫,那么該光子( )
A.一定落在中央亮紋處
B.可能落在其他亮紋處
C.不可能落在暗紋處
D.落在中央亮紋處的可能性最大
【答案】BD
能力提升
9.在驗(yàn)證光的波粒二
7、象性的實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的有________.
A.使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)單縫,如果時(shí)間足夠長(zhǎng),底片上會(huì)出現(xiàn)衍射圖樣
B.單個(gè)光子通過(guò)單縫后,底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣
C.光子通過(guò)單縫的運(yùn)動(dòng)路線像水波一樣起伏
D.單個(gè)光子通過(guò)單縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性,大量光子通過(guò)單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性
E.大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動(dòng)性,個(gè)別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性
【答案】ADE
【解析】使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)單縫,如果時(shí)間足夠長(zhǎng),底片上中央到達(dá)的機(jī)會(huì)最多,其他地方機(jī)會(huì)較少.因此會(huì)出現(xiàn)衍射圖樣,故A正確;單個(gè)光子通過(guò)單縫后,要經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間,底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣,
8、故B不正確;光子通過(guò)單縫后,體現(xiàn)的是粒子性.故C不正確;單個(gè)光子通過(guò)單縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性,大量光子通過(guò)單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性.所以少量光子體現(xiàn)粒子性,大量光子體現(xiàn)波動(dòng)性,故D、E正確.
10.康普頓效應(yīng)證實(shí)了光子不僅具有能量,也有動(dòng)量,如圖給出了光子與靜止電子碰撞后,電子的運(yùn)動(dòng)方向,則碰后光子可能沿方向________運(yùn)動(dòng),并且波長(zhǎng)________(填“不變”“變短”或“變長(zhǎng)”).
【答案】1 變長(zhǎng)
【解析】根據(jù)動(dòng)量守恒定律知,光子與靜止電子碰撞前后動(dòng)量守恒,相碰后合動(dòng)量應(yīng)沿2方向,所以碰后光子可能沿1方向運(yùn)動(dòng),由于動(dòng)量變小,故波長(zhǎng)應(yīng)變長(zhǎng).
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