3 波粒二象性 (分值:60分) 1~7题每题5分,共35分 考点一 光的波粒二象性 1.关于光的本质,下列说法正确的是( ) A.康普顿效应说明光具有波动性 B.光的干涉、衍射现象说明光具有粒子性 C.在任何情况下,光都既具有波动性、同时又具有粒子性 D.光的波动性和粒子性是相互矛盾的 2.(多选)对光的认识,下列说法正确的是( ) A.少量光子的行为易表现出粒子性,大量光子的行为易表现出波动性 B.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 C.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 D.光的波粒二象性可以理解为在某些场合下光的波动性表现明显,在另一种场合下光的粒子性表现明显 3.我国使用激光焊接复杂钛合金构件的技术和能力已达到世界一流水平,若焊接所用的激光波长为λ,每个激光脉冲中的光子数目为n,已知普朗克常量为h,光速为c,则下列说法中正确的是( ) A.激光焊接利用了激光的相干性 B.激光的频率为 C.每个激光脉冲的能量为nh D.每个激光脉冲的动量为n 考点二 粒子的波动性 4.以下关于物质波的说法正确的是( ) A.实物粒子具有粒子性,在任何条件下都不可能表现出波动性 B.宏观物体不存在对应的波 C.电子在任何条件下都能表现出波动性 D.微观粒子在一定条件下能表现出波动性 5.(多选)(2023·菏泽市模拟)下列对光的波粒二象性的说法正确的是( ) A.光子不仅具有能量,也具有动量 B.光的波粒二象性指光有时表现为波动性,有时表现为粒子性 C.运动的实物粒子也有波动性,波长与粒子动量的关系为λ= D.光波和物质波,本质上都是概率波 6.1924年德布罗意提出实物粒子(例如电子)也具有波动性。以下不能支持这一观点的物理事实是( ) A.利用晶体可以观测到电子束的衍射图样 B.电子束通过双缝后可以形成干涉图样 C.用紫外线照射某金属板时有电子逸出 D.电子显微镜因减小衍射现象的影响而具有更高的分辨本领 7.一支国际团队“拍摄”到了基于冷冻镜断层成像技术的病毒的3D影像,测得病毒的平均尺度是100 nm。波长为100 nm的光,其光子动量大小数量级为(普朗克常量为6.63×10-34 J·s)( ) A.10-25 kg·m/s B.10-27 kg·m/s C.10-29 kg·m/s D.10-31 kg·m/s 8~10题每题6分,共18分 8.关于物质波,下列说法正确的是( ) A.速度相等的电子和质子,电子的波长长 B.动能相等的电子和质子,电子的波长短 C.动量相等的电子和中子,中子的波长短 D.如果甲、乙两电子的速度远小于光速,甲电子的速度是乙电子的3倍,则甲电子的波长也是乙电子的3倍 9.(2024·周口市月考)一个德布罗意波长为λ1的中子和另一个德布罗意波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核的德布罗意波长为( ) A. B. C. D. 10.(多选)(2022·浙江1月选考)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1.2×10-23 kg·m/s,然后让它们通过双缝打到屏上。已知电子质量取9.1×10-31 kg,普朗克常量取6.6×10-34 J·s,下列说法正确的是( ) A.发射电子的动能约为8.0×10-15 J B.发射电子的物质波波长约为5.5×10-11 m 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 (7分) 11.(2023·苏州八校联考)激光冷却中性原子的原理如图所示,质量为m、速度为v0的原子连续吸收多个迎面射来的频率为ν的光子后,速度减小。不考虑原子质量的变化,光速为c。下列说法正确的是( ) A.激光冷却利用了光的波动性 B.原子吸收第一个光子后速度变化量的绝对值为|Δv|= C.原子每吸收一个光子后速度的变化量不同 D.原子吸收个光子后速度减小到原来的一半 答案精析 1.C [康普顿效 ... ...
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