正确率60.0%在科学研究中,常利用热中子衍射研究晶体的结构,因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距(约$$1 0^{-1 0} \mathrm{m}$$)相近.已知中子质量$$m=1. 6 6 \times1 0^{-2 7} \mathrm{k g},$$普朗克常量$$h=6. 6 3 \times1 0^{-3 4} \, \mathrm{J} \cdot\mathrm{s},$$可以估算热中子动能的数量级为()
C
A.$$1 0^{-1 5} \, \mathrm{J}$$
B.$$1 0^{-1 9} \, \mathrm{J}$$
C.$$1 0^{-2} \mathrm{e V}$$
D.$${{1}{0}^{2}{{e}{V}}}$$
3、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '能级及能级跃迁', '原子核的衰变', '光的波粒二象性', '核反应']正确率80.0%$${{2}{0}{2}{1}}$$年开始实行的“十四五”规划提出,把新材料领域、生物工程、量子技术、热核反应和人工智能一起列为重点研发对象,中国已有多项专利领先发达国家。下列有关说法正确的是$${{(}{)}}$$
B
A.普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性
B.原子核衰变成新核时,新原子核处于高能级状态不稳定,会向低能级跃迁,跃迁时放出一些特定频率的$${{γ}}$$射线,因此$${{γ}}$$射线是新核发生跃迁时的产物
C.动能相同的一个质子和电子,电子的德布罗意波长比质子的德布罗意波长短
D.核反应方程:$$\frac{1 4} {7} N+\stackrel{4} {2} H e \to\stackrel{1 7} {8} O+\stackrel{1} {1} H$$为热核反应
4、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光的波粒二象性', '光电效应']正确率0.0%下列各种说法中不正确的有$${{(}{)}}$$
A.普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说
B.光既具有波动性,又具有粒子性,所以说光具有波粒二象性
C.光电效应现象说明光具有粒子性,康普顿效应说明光具有波动性
D.德布罗意认为任何一个运动物体,无论是大到太阳、地球,还是小到电子、质子,都与一种波相对应,这就是物质波,物质波是概率波
5、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光的波粒二象性', '黑体辐射的实验规律']正确率40.0%下列关于光的波粒二象性的说法中,正确的是$${{(}{)}}$$
B
A.有的光是波,有的光是粒子
B.光的波长越长,其波动性越显著,波长越短,其粒子性越显著
C.实物粒子的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性
D.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释
6、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '天然放射现象发现过程', '能级及能级跃迁', '光的波粒二象性', '光电效应现象及其解释']正确率60.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.运动的宏观物体也具有波动性,其速度越大物质波的波长越大
B.大量的氢原子从$${{n}{=}{3}}$$的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光
C.发生光电效应时,入射光越强,单位时间内逸出的光电子数就越多
D.查德威克发现了天然放射现象说明原子具有复杂结构
7、['玻尔理论的基本假设--轨道量子化和频率条件', '粒子的波动性、德布罗意物质波', '热辐射 黑体与黑体辐射', 'α粒子散射实验及其解释']正确率40.0%下列说法中,不正确的是()
B
A.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子论的奠基人之一
B.玻尔原子论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了各种原子光滑的实验规律
C.德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想,而电子的衍射实验证实了他的猜想
D.卢瑟福在$${{α}}$$粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型
8、['粒子的波动性、德布罗意物质波']正确率60.0%下列说法中正确的是()
C
A.物质波属于机械波
B.只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性
C.德布罗意认为任何一个运动的物体,小到电子、质子、中子,大到行星、太阳都有一种波与之相对应,这种波叫物质波
D.宏观物体运动时,看不到它的衍射和干涉现象,所以宏观物体运动时不具有波动性
9、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '能级及能级跃迁', 'β衰变的特点、本质及其方程的写法', '黑体辐射的实验规律']正确率60.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.$${{β}}$$衰变表明,电子是原子核的组成部分
B.根据玻尔的氢原子理论,氢原子辐射光子后,能量减小,动能减小
C.动量相等的光子和电子,其物质波波长相等
D.普朗克研究黑体辐射时发现辐射规律完全遵循波动规律
10、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光电效应的实验规律的理解', '光电效应现象及其解释', '射线的本质及三种射线的比较']正确率40.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
D
A.质子的德布罗意波长与其动能成正比
B.天然放射的三种射线,穿透能力最强的是$${{α}}$$射线
C.光电效应实验中的截止频率与入射光的频率有关
D.电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性
2. 热中子动能估算:
德布罗意波长公式:$$\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{\sqrt{2mE_k}}$$
已知$$\lambda \approx 10^{-10} m$$,$$m = 1.66 \times 10^{-27} kg$$,$$h = 6.63 \times 10^{-34} J \cdot s$$
解得:$$E_k = \frac{h^2}{2m\lambda^2} = \frac{(6.63 \times 10^{-34})^2}{2 \times 1.66 \times 10^{-27} \times (10^{-10})^2} \approx 1.32 \times 10^{-20} J$$
转换为eV:$$1.32 \times 10^{-20} J \div (1.6 \times 10^{-19}) \approx 0.0825 eV$$
数量级为$$10^{-2} eV$$,故选C
3. 选项分析:
A. 错误。德布罗意将波粒二象性推广到实物粒子,不是普朗克
B. 正确。γ射线是原子核从高能级向低能级跃迁时辐射的
C. 错误。$$\lambda = \frac{h}{p}$$,动能相同时电子质量小,动量小,波长大
D. 错误。该反应是人工核反应,不是热核反应
故选B
4. 选项分析:
A. 正确。普朗克提出能量子假说解释黑体辐射
B. 正确。光具有波粒二象性
C. 错误。光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性
D. 正确。德布罗意提出物质波概念
故选C
5. 选项分析:
A. 错误。所有光都具有波粒二象性
B. 正确。波长长波动性显著,波长短粒子性显著
C. 错误。实物粒子也具有波粒二象性
D. 错误。黑体辐射需要用量子理论解释
故选B
6. 选项分析:
A. 错误。$$\lambda = \frac{h}{mv}$$,速度越大波长越小
B. 错误。n=3向低能级跃迁可辐射3种频率的光
C. 正确。入射光越强,单位时间逸出光电子越多
D. 错误。贝克勒尔发现天然放射现象
故选C
7. 选项分析:
A. 正确。普朗克是量子论奠基人
B. 错误。玻尔理论成功解释氢原子光谱,但不能解释所有原子光谱
C. 正确。德布罗意提出物质波,电子衍射证实
D. 正确。卢瑟福提出核式结构模型
故选B
8. 选项分析:
A. 错误。物质波不是机械波
B. 错误。所有运动物体都具有波动性
C. 正确。德布罗意提出所有运动物体都有物质波
D. 错误。宏观物体也具有波动性,但波长太短难以观测
故选C
9. 选项分析:
A. 错误。β衰变中电子是产生的,不是原子核组成部分
B. 错误。氢原子辐射光子后能量减小,但动能可能增大
C. 正确。$$\lambda = \frac{h}{p}$$,动量相等则波长相等
D. 错误。黑体辐射需要用量子理论解释
故选C
10. 选项分析:
A. 错误。$$\lambda = \frac{h}{\sqrt{2mE_k}}$$,波长与动能的平方根成反比
B. 错误。三种射线中γ射线穿透能力最强
C. 错误。截止频率是金属的特性,与入射光频率无关
D. 正确。电子衍射现象证明电子具有波动性
故选D