沪科版 (2019)选择性必修 第三册第6章 波粒二象性6.3 光的波粒二象性测试题

这是一份沪科版 (2019)选择性必修 第三册第6章 波粒二象性6.3 光的波粒二象性测试题，共6页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
6.3光的波粒二象性基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．下列说法正确的是（　　）A．平均速度、瞬时速度和加速度等描述运动所需的概念是伽利略首先建立的B．牛顿在前人研究的基础上发现了万有引力定律，并“称”出了地球的质量C．光电效应现象由爱因斯坦发现，并对其做出了正确的解释D．光电效应揭示了光的粒子性，证明了光子除了能量之外还具有动量2．如图所示是教材上解释康普顿效应的示意图，下列说法正确的是（　　）A．图中光子与电子不是正碰，故不遵循动量守恒定律B．图中碰撞后光子频率ν′可能等于碰撞前光子频率νC．图中碰撞后光子速度可能小于碰撞前光子速度D．图中碰撞后光子波长一定大于碰撞前光子波长3．关于康普顿效应下列说法中正确的是（       ）A．石墨对X射线散射时，部分射线的波长变长短B．康普顿效应仅出现在石墨对X射线的散射中C．康普顿效应证明了光的波动性D．光子具有动量4．2018年11月29日，国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收，该光刻机光刻分辨力达到22nm．关于光的认识，下列说法正确的是(              )A．光子除了具有能量之外还具有动量B．波长越长的光，光子动量越大C．光电效应显示了光的波动性D．爱因斯坦测量了光电效应中几个重要的物理量，由此算出了普朗克常量h5．下列叙述正确的是（     ）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．牛顿运动定律至适用于宏观低速物体，动量守恒定律只能适用于微观高速物体的碰撞D．汤姆逊通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构6．关于康普顿效应，下列说法正确的是（　　）A．康普顿效应证明光具有波动性B．康普顿效应可用经典电磁理论进行解释C．康普顿在研究石墨对射线的散射时发现，在散射的射线中，有些波长变长了D．康普顿在研究石墨对射线的散射时发现，在散射的射线中，有些波长变短了7．已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，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最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（ ）A．波长 B．频率 C．能量 D．动量8．如图所示是研究光电效应的实验装置，说法正确的是（     ）A．光电效应中，从金属逸出的光电子就是光子B．图中为使电流表的示数减小为零应将触头P向b端移动C．用频率为ν1的光照射光电管，改变滑片位置当电流表示数减为零时电压表示数U1，用频率为ν2的光照射光电管，电流表示数减为零时电压表示数U2，可得普朗克常量h= （e为电子的电量）D．光电效应说明光具有粒子性康普顿效应说明光具有波动性9．康普顿散射的主要特征是（　　）A．散射光的波长与入射光的波长全然不同B．散射光的波长有些与入射光的相同，但有些变短了，散射角的大小与散射波长无关C．散射光的波长有些与入射光的相同，但也有变长的，也有变短的D．散射光的波长有些与入射光的相同，有些散射光的波长比入射光的波长长些，且散射光波长的改变量与散射角的大小有关10．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E=pc，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．根据动量定理可近似认为：当动量为p的光子垂直照到物体表面，若被物体反射，则物体受到的冲量大小为2p；若被物体吸收，则物体受到的冲量大小为p．某激光器发出激光束的功率为P0，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，物体对该激光的反光率为η，则激光束对此物体产生的压强为A． B．C． D．11．假设一个沿着一定方向运动的光子和一个静止的自由电子发生碰撞后，电子向某一方向运动，光子将偏离原来的运动方向，这种现象称为光子的散射，散射后的光子跟原来相比（　　）A．光子将从电子处获得能量，因而频率增大B．散射后的光子运动方向将与电子运动方向在一条直线上C．由于电子受到碰撞，散射光子的频率低于入射光子的频率D．散射光子虽改变原来的运动方向，但频率不变.12．两束单色光A、B的波长分别为、，且，已知普朗克常量为h、光速为c，则下列说法正确的是（　　）A．B光在水中发生全反射时的临界角较大B．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到B光产生的条纹间距较大C．A、B两种光子的动量之比为D．光电效应实验中，单色光A照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面逸出。当单色光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为13．下列说法中正确的是(   )A．爱因斯坦把物理学带进了量子世界B．光的波粒二象性推翻了麦克斯韦的电磁理论C．光波与宏观现象中的连续波相同D．光波是表示大量光子运动规律的一种概率波14．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程．下列关于光的本性的陈述不符合科学规律或历史事实的是(          )A．牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的．B．光的双缝干涉实验显示了光具有波动性．C．麦克斯韦预言了光是一种电磁波．D．光具有波粒二象性．15．物理学中的许多规律，都是通过实验直接发现或间接证实的，下列说法中，符合史实的是（　　）A．赫兹预言了电磁波的存在，并通过实验首次证明了电磁波的存在。B．牛顿通过理想斜面实验，发现物体的运动不需要力来维持。C．卢瑟福的光电效应表明光子具有能量，康普顿效应表明光子除了具有能量之外还具有动量。D．库仑发现了库仑定律，并通过实验测定了静电力引力常量。二、填空题（共2题）16．在图装置中，阴极K在光子动量为p0的单色光1的照射下发生了光电效应，调节滑片P至某一位置，使电流表的示数恰好为零；在保持上述滑片P的位置不变的情况下，改用光子动量为0.5p0的单色光2照射阴极K，则电流表的示数将________(选填“为0”或“不为0”)，单色光1、2的波长之比为________．17．科学家通过X射线的衍射来获得晶体的结构图像．已知普朗克常量为h，真空的光速为c.若X射线在真空中的波长为λ，其对应的光子能量E＝________，该光子与电子碰撞后其波长将________(选填“变大”“不变”或“变小”)．三、综合题（共4题）18．光照射到物体表面时，如同大量粒子与墙壁的频繁碰撞一样，将产生持续均匀的压力。一台发光功率为的激光器发出一束频率为ν的激光，普朗克常量为h。（1）求频率为ν的激光光子动量p和能量E；（2）求该激光器每秒钟发出的激光光子的个数n；（3）已知光束的横截面积为S，当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收，试写出其在物体表面引起的压力的表达式。19．在生活中我们会拍很多照片，通常我们都认为，这是由人和景物发出或反射的光波经过照相机的镜头聚焦在底片上形成的。实际上照片上的图像也是由光子撞击底片，使上面的感光材料发生化学反应形成的。图是用不同曝光量洗印的照片，请你根据自己对光的理解做出说明。20．用频率为1.00×1015Hz的紫外线照射钠的表面，释放出来的光电子的最大动能为1.86eV，求钠的光电效应极限频率.21．当用频率为的紫光分别照射铯、锌和银的表面时，能产生光电效应吗？为什么？若能产生光电效应，逸出的光电子的最大动能是多大？（已知铯的逸出功为1.9eV，锌的逸出功为3.34eV，银的逸出功为4.63eV）
参考答案：1．A2．D3．D4．A5．A6．C7．A8．C9．D10．B11．C12．D13．D14．A15．D16．     为0     1∶217．          变大18．（1），；（2）；（3）19．光波是一种概率波，在照片中有些地方光子出现的概率大，有些地方光子出现的概率小。在曝光量很小的情况下，在照片上出现的是一些随机分布的光点，随着曝光量的增大，图像逐渐呈现出一定的规律性，整体逐渐清晰起来。20．5.5×1014Hz21．该光照射铯时能产生光电效应，逸出的光电子的最大初动能是1.0eV，而照射锌和银的表面时，由于该光子的能量值小于锌和银的逸出功，所以不能产生光电效应