知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之对应，波长是\(λ= \dfrac{h}{p}\)，式中\(p\)是运动物体的动量，\(h\)是普朗克常量，人们把这种波叫德布罗意波，现有一个德布罗意波长为\(λ_{1}\)的物体\(1\)和一个德布罗意波长为\(λ_{2}\)的物体\(2\)相向正碰后粘在一起，已知\(|p_{1}| < |p_{2}|\)，则粘在一起的物体的德布罗意波长为\((\)　　\()\)

A．\( \dfrac{λ_{1}+λ_{2}}{2}\)

B．\( \dfrac{λ_{1}-λ_{2}}{2}\)

C．\( \dfrac{λ_{1}λ_{2}}{λ_{1}+λ_{2}}\)

D．\( \dfrac{λ_{1}λ_{2}}{λ_{1}-λ_{2}}\)

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2．

下列说法中正确的是 ( )

A．不确定关系表达式为\(\triangle x\triangle p\leqslant h/(4π)\)

B．光子与实物微粒发生相互作用时，不仅遵循能量守恒定律，还遵循动量守恒定律

C．光既具有粒子性又具有波动性，这种波是概率波，而不是电磁波

D．宏观物体也具有波动性，这种波就是机械波

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3．

下列关于热辐射说法正确的是\((\)　　\()\)

A．一切物体都在辐射电磁波

B．任何物体辐射电磁波的情况只与温度有关

C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关是因为能量量子化

D．黑体能完全吸收入射的各种波长的电磁波

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4．用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图\((a)\)、\((b)\)、\((c)\)所示的图像，则( )

A．图像\((a)\)表明光具有粒子性

B．图像\((c)\)表明光具有波动性

C．用紫外光观察不到类似的图像

D．实验表明光是一种概率波

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5．下列关于物质波的认识中正确的是（　　）

A．任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波

B．X光的衍射证实了物质波的假设是正确的

C．电子的衍射证实了物质波的假设是正确的

D．物质波是一种概率波

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6．利用金属晶格（大小约10^-10m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样．已知电子质量为m、电量为e、初速度为零，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中正确的是（　　）

A．该实验说明电子具有波动性

B．实验中电子束的德布罗意波长为λ=

2meU

C．加速电压U越大，电子的德布罗意波长越大

D．若用相同动能的质子代替电子，德布罗意波长越大

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7． “约索夫森结”由超导体和绝缘体制成．若在结两端加恒定电压U，则它会辐射频率为ν的电磁波，且ν与U成正比，即ν=kU．已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关．你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为（　　）

A．2e/h

B．h/2e

C．2he

D．1/2he

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8．根据量子理论，光子不但有动能还有动量，其计算式为p=
h
λ
，其中h是普朗克常量，λ是光子的波长．既然光子有动量，那么光照到物体表面，光子被物体吸收或反射时，光都会对物体产生压强，这就是“光压”．一台二氧化碳气体激光器发出的激光，功率为P₀=1 000W，射出的光束的横截面积为S=1.00mm²，当它垂直照射到某一物体表面并全部被吸收时，对该物体产生的光压将是多大？

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9．
在实验室做了一个这样的光学实验，即在一个密闭的暗箱里依次放上小灯泡（紧靠暗箱的左内壁）、烟熏黑的玻璃、狭缝、针尖、感光胶片（紧靠暗箱的右内壁），整个装置如图所示，小灯泡发出的光通过熏黑的玻璃后变得十分微弱，经过三个月的曝光，在感光胶片上针头影子周围才出现非常清晰的衍射条纹。对感光胶片进行了光能量测量，得出每秒到达感光胶片的光能量是5×10^-13J。假如起作用的光波波长约为500 nm，且当时实验测得暗箱的长度为1.2 m，若光子依次通过狭缝，普朗克常量h=6.63×10^-34J·s．求：
（1）每秒钟到达感光胶片的光子数；
（2）光束中相邻两光子到达感光胶片相隔的时间和相邻两光子之间的平均距离；
（3）根据第（2）问的计算结果，能否找到支持光是概率波的证据？请简要说明理由。

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10．在实验室做了一个这样的光学实验，即在一个密闭的暗箱里依次放上小灯泡（紧靠暗箱的左内壁）、烟熏黑的玻璃、狭缝、针尖、感光胶片（紧靠暗箱的右内壁），整个装置如图所示，小灯泡发出的光通过熏黑的玻璃后变得十分微弱，经过三个月的曝光，在感光胶片上针头影子周围才出现非常清晰的衍射条纹。对感光胶片进行了光能量测量，得出每秒到达感光胶片的光能量是5×10^-13J。假如起作用的光波波长约为500nm，且当时实验测得暗箱的长度为1.2m，若光子依次通过狭缝，普朗克常量h=6.63×10^-34J·s。求：
（1）每秒钟到达感光胶片的光子数；
（2）光束中相邻两光子到达感光胶片相隔的时间和相邻两光子之间的平均距离；
（3）根据第（2）问的计算结果，能否找到支持光是概率波的证据？请简要说明理由。

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