2022-2024年北京市重点校高二下学期期末物理试题汇编：粒子的波动性和量子力学的建立（含解析）

2022-2024北京重点校高二（下）期末物理汇编 粒子的波动性和量子力学的建立 一、单选题 1．（2024北京东城高二下期末）下列理论与普朗克常量无紧密关系的是（ ） A．安培分子电流假说 B．爱因斯坦光电效应 C．德布罗意物质波假说 D．康普顿散射理论 2．（2023北京大兴高二下期末）下列各组现象能说明光具有波粒二象性的是（　　） A．光的色散和光的干涉 B．光的干涉和光的衍射 C．泊松亮斑和光电效应 D．光的直线传播和光电效应 3．（2022北京海淀高二下期末）根据量子理论：光子既有能量也有动量；光子的能量E和动量p之间的关系是，其中c为光速。由于光子有动量，照到物体表面的光子被物体吸收或被反射时都会对物体产生一定的冲量，也就对物体产生了一定的压强。某激光器发出激光束的功率为，光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时，激光被完全反射，则激光束对此物体产生的压强为（　　） A． B． C． D． 4．（2022北京东城高二下期末）关于光现象及应用，下列说法正确的是（　　） A．光的干涉现象说明光具有波动性 B．光的偏振现象说明光是纵波 C．观众观看立体电影要戴一种特殊的眼镜、利用了光的衍射现象 D．雨后积水路面上可以看到彩色油膜，这是光的折射现象 二、多选题 5．（2024北京海淀高二下期末）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列说法正确的是（　　） A．人们借助中子衍射来研究晶体结构的实验利用了中子的波动性 B．电子束通过双缝后形成的干涉图样体现了电子的粒子性 C．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D．光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性 6．（2024北京第十二中学高二下期末）下列叙述中正确的是（　　） A．普朗克通过对黑体辐射的研究，提出能量子的概念 B．德布罗意运用类比、对称的思想，提出了物质波的概念 C．奥斯特第一个发现了电流的磁效应，并提出了分子电流假说 D．新冠肺炎诊断中，要用X光扫描肺部，是因为在电磁波中X光的穿透能力强 7．（2022北京第二中学高二下期末）下列说法正确的是（　　） A．光波是一种概率波 B．光波是一种电磁波 C．单色光从光密介质进入光疏介质时，光子的能量改变 D．单色光从光密介质进入光疏介质时，光的波长不变 8．（2022北京人大附中 高二下期末）电子双缝干涉实验是近代证实物质波存在的实验。如图所示，电子枪持续发射的电子动量为1.2×10-23kg·m/s，然后让它们通过双缝打到屏上。已知电子质量取9.1×10-31kg，普朗克常量取6.6×10-34J·s，下列说法正确的是（　　） A．发射电子的动能约为8.0×10-15J B．发射电子的物质波波长约为5.5×10-11m C．只有成对电子分别同时通过双缝才能发生干涉 D．如果电子是一个一个发射的，仍能得到干涉图样 三、解答题 9．（2024北京海淀高二下期末）光子不仅具有能量，而且具有动量。照到物体表面的光子与物体相互作用从而对物体产生一定的压强，称之为“光压”，其机理与大量分子撞击器壁所产生的压强类似。已知普朗克常量为h，单个光子的能量和动量p之间存在关系（其中c为光速）。 （1）写出光子的动量p与光的波长的关系式。 （2）为研究光压，可以建立如下模型：如图所示，在体积一定的正方体密闭容器中有大量频率均为的光子；设光子与器壁各面碰撞的机会均等，且与器壁碰撞前、后瞬间光子相对器壁的动量大小不变、方向与器壁垂直。不考虑光子间的相互作用。假定容器中光子的个数保持不变，单位体积内光子个数记为n。根据上述模型，请推导光压I的表达式（用n、h和表示）。 （3）在（2）基础上进一步研究，将容器中所有光子的能量称为光子的“内能”。上问中光压的表达式与容器的形状无关；当容器中光子的频率不同时，取平均频率，上问中光压的表达式仍然成立。如图所示，长方体密闭容 ... ...