粤教版选修35 光电效应 光子 康普顿效应及其解释 第1课时 作业.docx

2.1光电效应2.2光子2.3康普顿效应及其解释1(双选)下列有关光的说法正确的是()a光电效应表明在一定条件下，光子可以转化为电子b大量光子易表现出波动性，少量光子易表现粒子性c光有时是波，有时是粒子d康普顿效应表明光子和电子、质子等实物粒子一样也具有能量和动量答案bd2下列关于光的波粒二象性的理解，正确的是()a大量的光子中有些光子表现出波动性，有些光子表现出粒子性b光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子c高频光是粒子，低频光是波d波粒二象性是光的属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著解析：光的波粒二象性是光的属性，不论其频率的高低还是光在传播或者是与物质相互作用，光都具有波粒二象性，大量光子的行为易呈现出波动性，个别光子的行为易表现出粒子性，光的频率越高，粒子性越强，光的频率越低，波动性越强，故a、b、c错误，d正确答案d3关于电子云，下列说法正确的是()a电子云是真实存在的实体b电子云周围的小黑点就是电子的真实位置c电子云上的小黑点表示的是电子的概率分布d电子云说明电子在绕原子核运动时有固定轨道解析由电子云的定义我们知道，电子云不是一种稳定的概率分布，人们常用小圆点表示这种概率，小圆点的密疏代表电子在这一位置出现的概率大小，故只有c正确答案c4在做双缝干涉实验时，发现100个光子中有96个通过双缝后打到了观察屏上的b处，则b处是()a亮纹 b暗纹c既有可能是亮纹也有可能是暗纹d以上各种情况均有可能解析由光子按波的概率分布的特点去判断，由于大部分光子都落在b点，故b处一定是亮纹，选项a正确答案a5(双选)下列物理实验中，能说明粒子具有波动性的是()a通过研究金属的遏止电压与入射光频率的关系，证明了爱因斯坦的正确性b通过测试多种物质对x射线的散射，发现散射射线中有波长变大的成分c通过电子双缝实验，发现电子的干涉现象d利用晶体做电子束衍射实验，证实了电子的波动性解析干涉和衍射是波特有的现象，由于x射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故x射线有波长变大的成分，并不能证实物质波理论的正确性，而a、b并不能说明粒子的波动性，证明粒子的波动性只能是c、d，故选项c、d正确答案cd6(双选)能说明光具有波粒二象性的实验是()a光的干涉和衍射b光的干涉和光电效应c光的衍射和康普顿效应d光电效应和康普顿效应解析：选bc.光的干涉和光的衍射说明光具有波动性，能说明光具有波粒二象性的是b、c.7(双选)在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子()a一定落在中央亮纹处b一定落在亮纹处c可能落在暗纹处d落在中央亮纹处的可能性最大解析：选cd.根据光是概率波的概念，可知一个光子通过单缝落在何处是不可确定的，但光子落在中央亮纹处的概率最大，可达95%以上当然也可能落在其他亮纹处，还可能落在暗纹处，只不过落在暗纹处的概率很小而已，故只有c、d正确8在康普顿效应实验中，x射线光子的动量为一个静止的c原子吸收了一个x射线光子后将（）a仍然静止b沿着光子原来运动的方向运动c沿光子运动的相反方向运动d可能向任何方向运动答案：b解析：由动量守恒定律知，吸收了x射线光子的原子与光子原来运动方向相同故正确选项为b9对于光的波粒二象性的说法中，正确的是（）a一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子b光子与电子是同样一种粒子，光波与机械波是同样一种波c光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的d光是一种波，同时也是一种粒子，光子说并未否定电磁说，在光子能量h中，频率仍表示的是波的特性答案：d10（双选）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答案：ad解析：个别光子的行为表现出粒子性单个光子的运动是随机的，无规律的大量光子的行为表现出波动性，大量光子运动符合统计规律，通过单缝产生衍射图样，故a、d正确，b错误；光子通过单缝的运动路线是有规律的，故c错11.爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说，从科学研究的方法来说，这属于( )a.等效替换 b.控制变量c.科学假说 d.数学归纳解析：从光的波粒二象性可知：光是同时具有波粒二象性的.只不过在有的情况下波动性显著，有的情况下粒子性显著.光的波长越长，越容易观察到其显示波动特征.光子是一种不带电的微观粒子，而电子是带负电的实物粒子，它们虽然都是微观粒子，但有本质的区别，故上述选项中正确的是c项.答案：c12100多年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了3篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功的解释了光电效应现象关于光电效应，下列说法正确的是_a当入射光的频率低于极限频率时，可能发生光电效应b光电子的最大初动能与入射光的频率成正比c光电子的最大初动能与入射光的强度成正比d某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属，可能发生光电效应【解析】根据光电效应现象的实验规律，只有入射光频率大于极限频率才能发生光电效应，故a错，d正确根据光电效应方程，最大初动能与入射光频率为线性关系，但非正比关系，b错根据光电效应现象的实验规律，光电子的最大初动能与入射光强度无关，c错【答案】d13用某一频率的伦琴射线照射某一金属板时，能发生光电效应，则_a用紫外线照射这块金属板，一定不能发生光电效应b用射线照射该金属板，一定能发生光电效应c若使伦琴射线的温度升高，光电子的最大初动能也增大d若使伦琴射线的频率增大，光电流的饱和值也增大【答案】b14(单选)光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程，对此下列说法正确的是()a两种效应中电子与光子组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律b两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程c两种效应都属于吸收光子的过程d光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应相当于光子和电子弹性碰撞的过程答案d解析光电效应吸收光子放出电子，其过程能量守恒，但动量不守恒，康普顿效应相当于光子与电子弹性碰撞的过程，并且遵守动量守恒定律和能量守恒定律，两种效应都说明光具有粒子性故d正确15(双选)关于光的波动性与粒子性，以下说法正确的是()a爱因斯坦的光子说否定了光的电磁说b光电效应现象说明了光的粒子性c光波不同于机械波，它是一种概率波d光的波动性和粒子性是相互矛盾的，无法统一答案bc解析爱因斯坦的光子说并没有否定电磁说，只是在一定条件下光是体现粒子性的，a错；光电效应说明光具有粒子性，说明光的能量是一份一份的，b对；光子在少量的情况下表现粒子性，大量的情况下表现波动性，所以c对；光的波动性和粒子性不是孤立的，而是有机的统一体，d错16(双选)关于光的性质，下列叙述中正确的是 ()a在其他同等条件下，光的频率越高，衍射现象越容易看到b频率越高的光，粒子性越显著；频率越低的光，波动性越显著c大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性d如果让光子一个一个地通过狭缝时，它们将严格按照相同的轨道和方向做极有规则的匀速直线运动答案bc解析光具有波粒二象性，频率越高，粒子性越显著；少量光子表现出粒子性，但光子的波粒二象性是本身固有的17.已知x光子的能量为0.6 mev，在康普顿散射后，波长变化了20%，求反冲电子的能量解析：设入射光子的波长为0，则散射光子的波长应为：(120%)01.20由hc/00.5 mev据能量守恒：反冲电子获得的动能为：ek00.1 mev.答案：0.1 mev18.在康普顿散射中，如果反冲电子的速度为光速的60%，则因散射使电子获得能量是静能的几倍？解析：ek=mc2-m0c2=m0c2（）=e0-