【同步练习】《光的波粒二象性》（教科）

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1、《光的波粒二象性》同步练习◆选择题1．频率为ν的光子，具有的能量为hν，动量为，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，这种现象称为光子的散射，下列关于光子散射的说法正确的是(　　)A．光子改变原来的运动方向，且传播速度变小B．光子改变原来的传播方向，但传播速度不变C．光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增大D．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2．(多选)关于光的本性，下列说法中正确的是(　　)A．关于光的本性，牛顿提出“微粒说”，惠更斯提出“波动说”，爱因斯坦提出“光子

2、说”，它们都说明了光的本性B．光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性D．光电效应说明光具有粒子性3．关于光的波粒二象性的理解正确的是(　　)A．大量光子的行为往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B．光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C．光在传播时粒子性显著，而与物质相互作用时波动性显著D．高频光是粒子，低频光是波4．(多选)对光的认识，下列说法正确的是(　　)A．个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波

3、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．光的波粒二象性应理解为：在某些场合下光的波动性表现明显，在某些场合下光的粒子性表现明显5．(多选)为了验证光的波粒二象性，在双缝干涉实验中将光屏换成照相底片，并设法减弱光的强度，下列说法正确的是(　　)A．使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝，如果时间足够长，底片上将出现双缝干涉图样B．使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝，如果时间足够长，底片上将出现不太清

4、晰的双缝干涉图样C．大量光子的运动规律显示出光的粒子性D．个别光子的运动显示出光的粒子性6．(多选)在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是(　　)A．使光子一个一个地通过单缝，如果时间足够长，底片上会出现衍射图样B．单个光子通过单缝后，底片上会出现完整的衍射图样C．光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏D．单个光子通过单缝后打在底片上的情况呈现出随机性，大量光子通过单缝后打在底片上的情况呈现出规律性7．(多选)用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图432(a)、(b)、(c)所示

5、的图像，则下列说法正确的是(　　)图432A．图像(a)表明光具有粒子性B．图像(c)表明光具有波动性C．用紫外光不能产生干涉D．实验表明光是一种概率波8．(多选)科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子．假设光子与电子碰撞前的波长为λ，碰撞后的波长为λ′，则碰撞过程中(　　)A．能量守恒B．动量守恒C．λ＜λ′D．λ＞λ′◆填空题9．如图433所示，当弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，同时与锌板相连的验电器铝箔有张角，则该实验可以证明光具有______

6、__性．图433◆简答题◆10．光具有波粒二象性，光子的能量ε＝hν，其中频率ν表示波的特征．若某激光管以PW＝60W的功率发射波长λ＝663nm的光束，试根据上述理论计算：该管在1s内发射出多少个光子？11．若一个光子的能量等于一个电子的静止能量，已知静止电子的能量为m0c2，其中m0为电子质量，c为光速，试问该光子的动量和波长是多少？(电子的质量取9.11×10－31kg，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)12．光具有波粒二象性，光子的能量E＝hν，其中频率ν表征波的特征．在爱因斯坦提出光子说之后，又

7、提出了光子动量p与光波波长λ的关系λ＝.若某激光管以P＝60W的功率发射波长λ＝663nm的光束，试根据上述理论计算：若该管发射的光束被某黑体表面吸收，那么该黑体表面所受到的光束对它的作用力F为多大？答案与解析1、【解析】　碰撞后光子改变原来的运动方向，但传播速度不变，A错误，B正确；光子由于在与电子碰撞中损失能量，因而频率减小，即ν＞ν′，再由c＝λ1ν＝λ2ν′，得到λ1<λ2，C、D错误．【答案】　B2、【解析】　光的波动性指大量光子在空间各点出现的可能性的大小可以用波动规律来描述，不是惠更斯的波动说中宏观

8、意义下的机械波，光的粒子性是指光的能量是一份一份的，每一份是一个光子，不是牛顿微粒说中的经典微粒．某现象说明光具有波动性，是指波动理论能解释这一现象．某现象说明光具有粒子性，是指能用粒子说解释这个现象．要区分说法和物理史实与波粒二象性之间的关系．C、D正确，A、B错误．【答案】　CD3、【解析】　大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性，A正确；光在