1、2013 届高三单元测试 24波粒二象性第 I 卷（选择题）一、本题共 15 小题，每小题 4 分，共 60 分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不选的得 0 分.1.为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004 年联合国第 58次大会把 2005 年定为国际物理年爱因斯坦在 100 年前发表了 5 篇重要论文，内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献某人学了有关的知识后，有如下理解，其中正确的是A所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动B光既具有波动性，又具有
2、粒子性C在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大D质能方程表明，物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系2.下列说法正确的是A. 射线不是电磁波B. 利用光的干涉现象可以检测工件表面的平整程度C. 医学上用 X 射线透视人体是利用光的衍射现象D. 红外线遥感技术利用的红外线是可见光3.下列关于光的本性的说法中正确的是A关于光的本性，牛顿提出了“微粒说” 惠更斯提出了“ 波动说”，爱因斯坦提出了“光子说 ”，综合他们的说法圆满地说明了光的本性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，光电效应和康普顿效
3、应说明光具有粒子性D频率低、波长长的光，波动性特征显著；频率高、波长短的光，粒子性特征显著4.为了说明光的本性，牛顿提出了光的微粒说，惠更斯提出了光的波动说，如今人们对光的本性有了更进一步的认识，在下面四幅示意图所表示的实验中，属于探索光的波动性的是5.下面有关光的干涉、衍射现象及光的本性的描述中，正确的是：A在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C著名的泊松亮斑是光的衍射现象D光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性；大量光子表现出波动性，少量光子表现出粒子性6.关于光的以下说法中正确的是A麦克
4、斯韦预言光具有波粒二象性B光的干涉和衍射现象证明了光具有波动性 C光电效应现象证明了光是一种电磁波D光的偏振现象说明光波是纵波7.为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004 年联合国第 58次大会把 2005 年定为国际物理年。爱因斯坦在 100 年前发表了 5 篇重要论文，内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献某人学了有关的知识后，有如下理解，其中正确的是 A所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动B光既具有波动性，又具有粒子性C在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大D质能方程表明：物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系
5、8.下列哪些说法是正确的是A光子说完全否定了波动说B光的波粒二象性是指光与宏观概念中的波与粒子很相似C光的波动说和光子说都有其正确性，但又都是不完善的，都有不能解释的实验现象D光的波粒二象性才是对光的本性的正确认识9.下列关于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光子与电子是同样的一种粒子C光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著D大量光子产生的效果往往显示粒子性10.电子衍射实验证明电子具有波动性，这种波可称为A电磁波 B几率波C德布罗意波 D物质波11.下列哪些说法是正确的是A光子说完全否定了波动说B光的波粒二象性是指光与宏观概念中的波与粒子很相似C光的
6、波动说和光子说都有其正确性，但又都是不完善的，都有不能解释的实验现象D光的波粒二象性才是对光的本性的正确认识12.（4 分）下列说法中正确的是_A光的偏振现象证明了光波是纵波 B在发射无线电波时，需要进行调谐和解调C在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象D考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长13.（08 年成都石室中学期末）下列关于光的波粒二象性的说法中正确的是A光的波动性和粒子性是相互矛盾的，不能统一B在衍射现象中，暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方C大量光子表现出的波动性强，少量光子表现出的粒子性强D频率低的光子表现出的粒子性
7、强，频率高的光子表现出的波动性强14.下列实验现象中，哪一个实验现象的解释使得光的波动说遇到了巨大的困难（ ）A光的干涉 B光的衍射 C多普勒效应 D光电效应15.在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是A使光子个个地通过单缝，如果时间足够长，底片上将会显示衍射图样B单个光子通过单缝后，底片上也会出现完整的衍射图样C光子通过狭缝的运动路线像水波一样起伏D单个光子通过单缝后的运动情况具有随机性，大量光子通过单缝后的运动情况呈现规律性第 II 卷（非选择题）二、计算题16.（9 分）用波长 =0.51 m 的绿光做双缝干涉实验，测得相邻两条亮纹间的距离 x=0.55 mm。若将整个装置放入折
8、射率 n= 34的水中，那么相邻两条亮纹间的距离是多大?17.(15 分)1951 年，物理学家发现了“ 电子偶数”，所谓 “电子偶数”就是由一个负电子和一个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统.已知正、负电子的质量均为 me，普朗克常数为 h，静电力常量为 k，假设“电子偶数” 中正、负电子绕它们质量中心做匀速圆周运动的轨道半径 r、运动速度 v 及电子的质量满足量子化理论：2m evnrn=nh/2，n=1，2“电子偶数 ”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能之和，已知两正负电子相距为 L 时的电势能为 Ep=-k ，试求Le2n=1 时 “电子偶数”的能量。试卷答案1.BD
9、解析：布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，布朗运动产生的原因是液体分子的无规则运动对固体小颗粒碰撞产生的，但液体分子的无规则运动不是布朗运动，选项 A 错误；光的本性是光的波粒二象性，即光既具有波动性，又具有粒子性，选项 B 正确；在光电效应的实验中，入射光强度增大，但没有增大每个光子的能量，一个电子吸收一个光子，能量增大与原来一样，增大光强只能增加出射的光电子数目，光电子的最大初动能不能增大，选项 C 错误；质能方程表明，物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系，比例系数为，选项D 正确。本题正确选项为 BD。布朗运动，光的本性，光电效应，质能方程都是物理学中重要实验或重要结论，
10、要结合相关知识认真判定。2.B3.CD 4.B5.BCD6.B7.BD 8.CD9.C10.BCD11.CD12.C 13.C 14.D15.AD 16.解析：根据 x= dl 在水中绿光的波长：= 43nfcv在水中相邻两条亮纹间的距离： x= dl 由两式得： x= = 43 x=0.41 mm17.解析：由量子化理论知 n=1 时，2m ev1r1= 解得 2h114rmhve设此时电子运转轨道半径为 r，由牛顿定律有 me 212rk2114/vmker由联立可得 v1ke 2h 系统电势能 Ep=-k =2m ev121rker而系统两电子动能为 Ek=2 212vee系统能量为 E=Ep+Ek-m ev12=-2mk2e4h 2评分标准：解答式正确得 2 分；解答式正确得 3 分；正确分析系统势能得 2 分；解答动能正确得 3 分；正确列式、得出总能量表达式得 3 分.
