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课后提升练(十九) 实物粒子的波粒二象性
[对应学生用书P183]
1.德布罗意认为实物粒子也具有波动性,质子(1 1H)和α粒子(4 2He)被加速到相同动能时,质子和该粒子的德布罗意波波长之比为( )
A.1∶4 B.1∶2
C.2∶1 D.4∶1
C 解析:质子(1 1H)和α粒子(4 2He)动能相同,根据动能与动量的关系式p2=2mE得, p=即==,根据德布罗意波波长公式,物质波的波长λ=,故质子和α粒子的德布罗意波波长之比为2∶1,故C正确,A、B、D错误。
2.(2022·江西抚州高二期末)关于光的波粒二象性和物质波,下列说法正确的是( )
A.康普顿效应揭示了光具有波动性
B.个别光子只有粒子性,多数光子的作用效果才表现为波动性
C.动能相等的电子和质子,电子的动量小,电子的物质波波长小
D.光电效应揭示了光具有粒子性,光的波长越短,其粒子性越显著
D 解析:康普顿效应揭示了光具有粒子性,故A错误;光子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,故B错误;根据动能与动量的关系Ek=可知,动能相等的电子和质子,电子的动量小,根据物质波的波长公式λ=可知,电子的物质波波长大,故C错误;光电效应揭示了光具有粒子性,光的波长越短,其粒子性越显著,故D正确。
3.(2022·贵州纳雍第四中学高二期末)下列有关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.康普顿散射实验说明光具有波动性
C.能够证明光具有波粒二象性的现象是光的干涉、光的衍射和光电效应
D.大量光子的行为往往显示出粒子性
C 解析:光具有波粒二象性,这是微观世界具有的特殊规律,大量光子运动的规律表现出光的波动性,而单个光子的运动表现出光的粒子性,故A、D错误;康普顿散射实验说明光具有粒子性,故B错误;光波的频率越高,波长越短,粒子性越显著,反之,波动性越显著,光的干涉、光的衍射说明光具有波动性,而光电效应说明光具有粒子性,故C正确。
4.(2022·海南昌江黎族自治县矿区中学三模)下列说法中正确的是( )
A.点光源照射一个障碍物,在光屏上形成的阴影的边缘部分模糊不清是因为发生了干涉
B.光具有波粒二象性,其他物质不存在波粒二象性
C.只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性
D.德布罗意认为,任何一个运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳,都有一种波和它对应,这种波叫作物质波
D 解析:点光源照射一个障碍物,在光屏上形成的阴影的边缘部分模糊不清是因为发生了衍射,是光绕过障碍物继续传播形成的,故A错误;光具有波粒二象性,一切物质都存在波粒二象性,只是实物粒子波的特性不明显,像电子、质子、中子这样的微观粒子波动性较明显,故B、C错误;德布罗意认为,任何一个运动着的物体,小到电子、质子,大到行星、太阳,都有一种波和它对应,这种波叫作物质波,故D正确。
5.(2022·江苏泰州高二期末)波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法错误的是( )
A.光电效应现象揭示了光的波动性
B.电子束的衍射实验说明电子具有波动性
C.普朗克首先提出了能量子假说
D.动能相等的质子和电子,电子的物质波波长更长
A 解析:光电效应现象揭示了光的粒子性,A错误;电子束的衍射实验说明电子具有波动性,B正确;普朗克首先提出了能量子假说,C正确;若质子和电子的动能相等,根据p=可知,电子的动量小,又根据德布罗意波长公式λ=,电子的德布罗意波长比质子的长,D正确。
6.(2022·海南嘉积中学高二期末)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
C 解析:康普顿效应说明光具有粒子性,而且光子不但具有能量,还有动量,故A错误;在光的干涉、衍射现象中,光体现波动性,同时也具有粒子性,故B错误;由于光具有波粒二象性,则在任何情况下,光既具有波动性、同时又具有粒子性,故C正确;光的波粒二象性是指光有时表现为波动性,有时表现为粒子性,二者是统一的,故D错误。
7.(2022·江苏卷)上海光源通过电子-光子散射使光子能量增加,光子能量增加后( )
A.频率减小 B.波长减小
C.动量减小 D.速度减小
B 解析:根据E=hν可知光子的能量增加后,光子的频率增加,又根据λ=可知,光子的波长减小,故A错误,B正确;根据p=可知光子的动量增加,又因为光子质量不变,根据p=mv可知,光子的速度增加,故C、D错误。
8.(2022·山东日照高二期末)A、B两种光子的能量之比为4∶3,他们都能使某种金