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1、17.4概率波一、选择题1、下列说法中不正确的是（） A、氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下1个氡原子核了B、核反应 是若干核裂变反应中的一种，x是中子，m=3C、光是一种概率波D、光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性2、关于光的本性，下列说法正确的是（） A、光电效应反应光的波动性B、光子的能量由光的强度所决定C、光的波粒二象性是将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说有机地统一起来D、光在空间传播时，是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子3、下列说法正确的是（） A、卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子的核式结构模型B、宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性C
2、、衰变现象说明电子是原子核的组成部分D、对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须大于这个波长，才能产生光电效应现象4、以下说法符合物理学史的是（） A、普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元B、康普顿效应表明光子具有能量C、德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也只具有粒子性D、汤姆逊通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构。5、下列说法正确的是（） A、光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性B、微观粒子的动量和位置的不确定量同时变大，同时变小C、爱因斯坦在对黑体辐射的研究中提出了能量子的观点D
3、、康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现光具有波动性6、下列光的波粒二象性的说法中，正确的是（） A、有的光是波，有的光是粒子B、光子与电子是同样的一种粒子C、光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D、大量光子的行为往往显示出粒子性7、下列说法不正确的是（） A、方程式 是重核裂变反应方程B、光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性C、衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的D、德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想8、下列说法正确的是( ) A、光子像其它粒子一样，不但具有能量，不具有动量B、玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的C
4、、将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期D、原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损9、下列说法正确的是（） A、居里夫妇发现了铀和含铀矿物的天然放射现象B、根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大。C、德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都只具有粒子性。D、卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成。10、下列说法正确的是（） A、卢瑟福通过 粒子散射实验提出了原子的核式结构模型B、结合能越大，原子核结构一定越稳定C、如果使用某种频率的光不能使某金属发生光电效应，则需增
5、大入射光的光照强度才行D、发生衰变时，元素原子核的质量数不变，电荷数增加311、近日，奥地利维也纳理工大学的一个科学家团队成功在两个单光子之间建立起强大的相互作用，据科学家介绍：两个相互作用的光子同时到达时显示。出与单个光子完全不同的行为，该项成果朝着轻拍校验量子通道或建立光学逻辑门发送信息迈出了重要一步。我们通过学习也了解了光子的初步知识，下列有关光子的现象以及相关说法正确的是（） A、如果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，改用红光一定不能发生光电效应B、大量光子产生的效果往往显示出粒子性C、当氢原子的电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态，吸收的光子的能量由频率条件决定。D、
6、一个处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时最多可以释放3种不同频率的光子12、关于物质波的认识，下列说法中不正确的是（） A、电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的B、物质波是一种概率波C、任一运动的物体都有一种波和它对应，这就是物质波D、宏观物体尽管可以看作物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象13、利用金属晶格（大小约1010m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样已知电子质量为m、电量为e、初速度为零，加速电压为U ， 普朗克常量为h ， 则下列说法中正确的是（） A、该实验说明电子具有粒子性B、实验中电子束的德布罗意波
7、长为= C、加速电压U越大，电子的德布罗意波长越大D、若用相同动能的质子代替电子，德布罗意波长越大14、下列关于物质波的认识中不正确的是（） A、任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波B、X光的衍射证实了物质波的假设是正确的C、电子的衍射证实了物质波的假设是正确的D、物质波是一种概率波15、下列说法中正确的是（） A、电子具有波动性，属于一种概率波B、电磁波以机械振动的形式传播C、光的偏振现象表明光是一种纵波D、超声波可以在真空中传播二、填空题16、已知钙和钾的截止频率分别为7.731014Hz和5.441011Hz ， 在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有
8、最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的_。 17、一颗子弹的质量为10g ， 当以300m/s的子弹，计算其德布罗意波长？从计算结果中你得出了_结论 18、随着温度的升高，一方面各种波长的辐射强度都会_；另一方面辐射强度的极大值向波长_的方向移动 19、“约索夫森结”由超导体和绝缘体制成若在结两端加恒定电压U ， 则它会辐射频率为的电磁波，且与U成正比，即=kU 已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为_. 20、宏观物体的物质波波长非常小，极不易观察到它的_. 21、任一运动的物
9、体都有一种波和它对应，这就是_。 三、计算题22、在衍射技术中，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，普朗克常量 ，试估算德布罗意波长 的热中子动能的数量级为多少? 23、电子束通过铝箔时的衍射图样 证实了运动电子具有波动性? 24、说明光电效应产生的条件为：光频率大于临界值？ 25、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 ，其中n1，已知普朗克恒量为h ， 电子质量m ， 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？ 26、有一真空中波长为6107m
10、的单色光，普朗克常量为6.631034Js求此 (1)单色光的频率； (2)单色光的的1个光子的能量 答案解析部分一、选择题 1、【答案】A 【考点】物质波 【解析】【解答】半衰期是大量原子衰变的统计规律，对少数原子无意义，故选项A错误；由电荷数守恒及质量数守恒可知，X的电荷数为0，质量数为1，其中m=3，选项B正确；根据光的波粒二象性可知，光是一种概率波，选项C正确；光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，选项D正确；故选A【分析】光的干涉和衍射现象说明光具有波动性，光电效应现象、康普顿效应说明光具有粒子性光电效应表面光子具有能量，康普顿效应表明光子除了具有能量之外还具有动量黑体辐射的实验规律
11、说明宏观世界里能量是量子化的，不连续 2、【答案】D 【考点】物质波 【解析】【解答】光电效应反映光的粒子性，选项A错误；光子的能量由光的频率所决定，选项B错误；光的波粒二象性是将牛顿的微粒说和惠更斯的波动说有机地统一起来，选项C错误；光在空间传播时，是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子，选项D正确；故选D.【分析】光电效应反映光的粒子性，光子的能量与光的频率决定，爱因斯坦的光子说：光在空间传播时，是不连续的，是一份一份的，每一份光叫做一个光子光的波粒二象性是指光既具有波动性又有粒子性，少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性 3、【答案】A 【考点】物质波 【解析】【解答】卢瑟福通过粒
12、子散射实验建立了原子的核式结构模型，选项A正确；宏观物体的物质波波长非常小，不易观察到它的波动性，选项B错误；衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程，但电子不是原子核的组成部分，故C错误；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，才能产生光电效应现象，选项D不正确；故选A.【分析】卢瑟福通过粒子散射实验，提出原子核式结构模型；射线实际上是原子中的中子转变成质子而发出的；入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应；根据库仑力提供向心力，结合牛顿第二定律，则有： 4、【答案】A 【考点】物质波 【解析】【解答】普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波
13、长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元，选项A正确；康普顿效应表明光子具有动量，进一步证实了光的粒子性，选项B错误；德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性，选项C不正确；卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构，选项D错误；故选A.【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可 5、【答案】A 【考点】物质波 【解析】【解答】光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性，选项A正确；如果以x表示粒子位置的不确定量，以p表示粒子在x方向上的不确定量，那么xp ，h为普朗克常数表明，粒子的位置与动量不可同时被确定，故B错误；1900
14、年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为能量子E=hv ， 1905年爱因斯坦从中得到启发，提出了光子说的观点故C错误；康普顿在研究石墨对X射线的散射中发现了康普顿效应，康普顿效应进一步表面光子具有动量，进一步证明了光具有粒子性故D错误；故选A.【分析】光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性 6、【答案】C 【考点】物质波 【解析】【解答】光具有波粒二象性，故光既是波又是粒子，A错误；光子不带电，没有静止质量，而电子带负电，有质量，B错误；光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著，C正确；个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性，D错误；故选C.【分析】光子是电磁波，不带电；光既有波动性，又有粒子性，个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性；根据E=h判断出光子的能量
