格物学 近代物理粒子的波动性和量子力学的建立

粒子的波动性、德布罗意物质波-粒子的波动性和量子力学的建立知识点月考进阶单选题自测题解析-湖南省等高中物理,平均正确率57.99999999999999%

2025-06-01
粒子的波动性、德布罗意物质波-粒子的波动性和量子力学的建立知识点月考进阶单选题自测题解析-湖南省等高中物理,平均正确率57.99999999999999%
2、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光的波粒二象性', '概率波', '光子说及光子能量表达式']

正确率40.0%下列说法正确的是(

B

A.光子与光电子是同一种粒子

B.光子与物质微粒发生相互作用时,不仅遵循能量守恒,还遵循动量守恒

C.光具有粒子性又具有波动性,这种波是概率波,不是电磁波

D.宏观物体也有波动性,这种波就是机械波

3、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光的波粒二象性']

正确率40.0%实物粒子和光都具有波粒二象性.下列事实中不能突出体现实物粒子的波动性的是(

B

A.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样

B.$${{β}}$$射线在云室中穿过会留下清晰的径迹

C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构

D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构

4、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '概率波']

正确率40.0%$${{1}{9}{2}{4}}$$年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念,任何一个运动着的物体,小到电子,大到行星$${、}$$恒星都有一种波与之对应,波长为$$\lambda=h / p, \, \, p$$为物体运动的动量,$${{h}}$$是普朗克常数。同样光也具有粒子性,光子的动量为:$$p=h / \lambda$$.根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个$${{γ}}$$光子,会发生下列情况:设光子频率为$${{ν}{,}}$$则$$E=h \nu, \, \, \, p=h / \lambda=h \nu/ c$$,被电子吸收后有$$h \nu=m_{e} v^{2} / 2, ~ h \nu/ c=m_{e} v$$.由以上两式可解得:$${{v}{=}{2}{c}}$$,电子的速度为两倍光速,显然这是不可能的。关于上述过程以下说法正确的是(

C

A.因为在微观世界动量守恒定律不适用,上述论证错误,所以电子可能完全吸收一个$${{γ}}$$光子

B.因为在微观世界能量守恒定律不适用,上述论证错误,所以电子可能完全吸收一个$${{γ}}$$光子

C.动量守恒定律$${、}$$能量守恒定律是自然界中普遍适用规律,所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个$${{γ}}$$光子

D.若$${{γ}}$$光子与一个静止的自由电子发生作用,则$${{γ}}$$光子被电子散射后频率不变

5、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光的波粒二象性', '热辐射 黑体与黑体辐射']

正确率60.0%下列关于波粒二象性的说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.光电效应揭示了光的波动性

B.使光子一个一个地通过单缝,若时间足够长,底片上不会出现衍射图样

C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释

D.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性

6、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '能级及能级跃迁', '半衰期的概念', '结合能与比结合能', '光电效应的实验规律的理解']

正确率60.0%下列说法正确的是(

B

A.结合能越大的原子核越稳定

B.动量相同的质子和电子,它们的德布罗意波的波长相等

C.氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态吋,电子的动能增加,原子的总能量增加

D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低其温度,它的半衰期变短

7、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '能级及能级跃迁', '概率波', '不确定性关系', '能量子表达式、概念理解及简单计算', '热辐射 黑体与黑体辐射']

正确率60.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.光波是概率波,物质波是机械波

B.微观粒子的动量和位置的不确定量同时变大,同时变小

C.普朗克的量子化假设是为了解释光电效应而提出的

D.动量相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等

8、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '光的波粒二象性', '光子动量及其公式', '光子说及光子能量表达式']

正确率60.0%下列几种说法中有一种是错误的,它是(

A

A.光子与光电子是同一种粒子

B.光子与物质微粒发生相互作用时,不仅遵循能量守恒,还遵循动量守恒

C.电子等微观粒子性也具有波粒二象性

D.大如太阳$${、}$$地球等这些宏观的运动物体也具有波动性,这种波是物质波

9、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '结合能与比结合能', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法', '光的波粒二象性', 'β衰变的特点、本质及其方程的写法', '不确定性关系']

正确率40.0%下列表述中正确的是(

D

A.核反应$$^2_{1} H+_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e+_{0}^{1} n$$中,氦核$${\C_{2}^{4} H e} )$$的比结合能小于氘核$$\d_{1}^{2} H )$$

B.铀$${{2}{3}{8}}$$经一次$${{α}}$$衰变和一次$${{β}}$$衰变后,形成的新核相比铀$${{2}{3}{8}}$$质量数减少了$${{4}}$$,电荷数减少$${{3}}$$

C.科技的进步,测量工具精度的提升,将来可以同时精确测量微观粒子的位置和动量

D.宏观物体的德布罗意波的波长小,难以观察其波动性

10、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '概率波']

正确率80.0%以下说法中正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.光波是概率波,物质波不是概率波

B.实物粒子不具有波动性

C.实物粒子也具有波动性,只是不明显

D.光的波动性是光子之间相互作用引起的

2. 正确选项:B

解析:

A. 错误。光子是光的量子,光电子是金属表面逸出的电子,二者不同。

B. 正确。光子与物质相互作用时,能量和动量均守恒。

C. 错误。光既是概率波也是电磁波。

D. 错误。宏观物体的波动性是物质波,不是机械波。

3. 正确选项:B

解析:

B 选项体现的是粒子性(径迹是粒子运动的证据),其他选项(A、C、D)均涉及衍射或干涉现象,体现波动性。

4. 正确选项:C

解析:

动量守恒和能量守恒是普适规律。题目推导的矛盾($$v=2c$$)说明自由电子无法完全吸收光子,否则会违反守恒定律。D 选项错误,散射后光子频率会降低(康普顿效应)。

5. 正确选项:D

解析:

A. 错误。光电效应体现粒子性。

B. 错误。单个光子长时间积累仍会形成衍射图样。

C. 错误。黑体辐射需用量子理论解释。

D. 正确。中子衍射说明其波动性。

6. 正确选项:B

解析:

A. 错误。比结合能越大越稳定。

B. 正确。波长公式为 $$\lambda = h/p$$,动量相同则波长相同。

C. 错误。跃迁时原子总能量减少。

D. 错误。半衰期与温度无关。

7. 正确选项:D

解析:

A. 错误。物质波是概率波,非机械波。

B. 错误。根据不确定性原理,位置和动量的不确定量不能同时变小。

C. 错误。量子化假设是为解释黑体辐射。

D. 正确。同第6题B选项。

8. 错误选项:A

解析:

A. 错误。同第2题A选项。

B、C、D 均为正确表述。

9. 正确选项:D

解析:

A. 错误。$$^4_2 \text{He}$$ 比结合能更大。

B. 错误。质量数减4,电荷数减1($$α$$衰变减2,$$β$$衰变增1)。

C. 错误。不确定性原理限制同时精确测量位置和动量。

D. 正确。宏观物体波长极短,波动性不显著。

10. 正确选项:C

解析:

A. 错误。物质波也是概率波。

B. 错误。实物粒子具有波动性。

C. 正确。实物粒子波动性通常不明显。

D. 错误。光的波动性是本质属性,非光子间作用引起。

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