高中物理量子世界測試題

　　在社會的各個領域，只要有考核要求，就會有試題，試題是命題者根據測試目標和測試事項編寫出來的。還在為找參考試題而苦惱嗎？下面是小編幫大家整理的高中物理量子世界測試題，僅供參考，希望能夠幫助到大家。

　　高中物理量子世界測試題 1

　　一、單項選擇題(本題包括6小題，每小題5分，共30分)

　　1.普朗克能量子假說認為( )

　　A.在宏觀領域，物體能量的變化是不連續(xù)的

　　B.在微觀領域，物體的能量是連續(xù)變化的

　　C.物體輻射或吸收能量是一份一份進行的

　　D.輻射的波長越長，物體輻射的每一個能量子的能量就越大

　　2.(2011泉州高一檢測)太陽能發(fā)電是利用光電效應將光輻射的能量轉化為電能的假設有N個頻率為ν的光子打在硅光電池極板上并完全被轉化為電能，則產生的電能為( )

　　A.hν B. Nhν C.Nhν D.2Nhν

　　3.關于光的本性，下列說法正確的是( )

　�、俟庾诱f并沒有否定光的電磁說

　　②光電效應現象反映了光的粒子性

　�、酃獾牟�粒二象性是綜合了牛頓的微粒說和惠更斯的波動說得出來的

　　④大量光子產生的效果易顯示出粒子性，個別光子產生的效果易顯示出波動性

　　A.①② B.③④ C.①③ D.②④

　　4.下列對光的波粒二象性的理解正確的是( )

　　A.光有時是波，有時是粒子

　　B.光表現為波動性時，與水面波是同種類的波

　　C.光不可能同時具有波動性和粒子性

　　D.光的直線傳播只是宏觀近似規(guī)律

　　5.氦—氖激光器發(fā)出波長為633 nm的激光，當激光器的輸出功率為1 mW時，每秒發(fā)出的光子數為( )

　　A.2.2×1015 B.3.2×1015

　　C.2.2×1014 D.3.2×1014

　　6.關于德布羅意波，說法不正確的是( )

　　A.任何物體都有波動性

　　B.宏觀物體不能看成物質波

　　C.科學家根據電子的波動性制成了電子顯微鏡

　　D.德布羅意物質波理論揭示了物質(光與實物)的統(tǒng)一性

　　二、非選擇題(本題包括2小題，共20分，要有必要的.文字敘述)

　　7.(10分)某電視機顯像管中電子的運動速率為4.0×107 m/s，質量為10 g的一顆子彈的運動速率為200 m/s，分別計算它們的德布羅意波波長，并比較兩者的波動性強弱.(已知德布羅意波波長公式為λ= ，me=9.1×10-31 kg)

　　8.(10分)激光器是一個特殊的光源,它發(fā)出的光是激光,紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道一道的閃光,每道閃光稱為一個光脈沖,現有一紅寶石激光器,發(fā)射功率為P=1.0×105 W,所發(fā)出的每個光脈沖持續(xù)的時間Δt=1.0×10-11 s,波長為693.4 nm(1 nm=10-9 m).問：每列脈沖的長度L為多少?其中含有的光子數是多少?

　　答案解析

　　1.【解析】選C.在宏觀領域，物體能量的變化是連續(xù)的，A錯誤；在微觀領域，物體能量的變化是不連續(xù)的，B錯誤；按普朗克能量子假說，物體輻射或吸收的能量是一份一份的，C正確；每份稱為一個能量子，其能量是ε=hν，也就是說，輻射的波長越長，頻率越低，每一個能量子的能量就越小，D錯誤.

　　2.【解析】選C.由普朗克量子理論可知,頻率為ν的單個光子能量ε=hν,則N個這樣的光子的總能量為Nhν,故C正確.

　　3.【解析】選A.光子說并沒有否定電磁說，光具有波粒二象性，但這兩種特性不是牛頓所支持的微粒說和惠更斯提出的波動說的簡單綜合，大量光子產生的效果易顯示出波動性，個別光子產生的效果易顯示出粒子性，故A正確.

　　4.【解析】選D.光同時具有波動性和粒子性，只是條件不同，兩者的明顯程度不同，所以A、C錯誤.光是概率波，與宏觀的機械波不同，B錯誤.由于光有波動性，所以光在傳播時是近似直線傳播，D正確.

　　5.【解析】選B.一個光子能量為：E0=hν= .每秒激光器向外發(fā)出的能量為：E=P×1 s.故每秒發(fā)出的光子數為： =3.2×1015個，因此選項B正確.

　　6.【解析】選B.宏觀物體和微觀物體都有波動性，A說法正確，B說法錯誤.利用電子的波動性制成了電子顯微鏡，C說法正確. 德布羅意物質波理論揭示了物質(光與實物)的統(tǒng)一性，D說法正確.故只有B說法錯誤.

　　7.【解析】對電子

　　λe= = m=1.8×10-11 m

　　對子彈

　　λ子= ＝ m=3.3×10-34 m

　　因為λe＞λ子，所以電子的波動性比子彈的波動性明顯.

　　答案：見解析

　　8.【解析】每列脈沖的長度

　　L=cΔt=3.0×108×1.0×10-11 m=3×10-3 m.

　　每個光脈沖的能量為ε=PΔt

　　每個光子的能量為hν=

　　所以每列光脈沖中含有的光子數為:

　　n=

　　= 個

　　=3.5×1012個

　　答案：3×10-3 m 3.5×1012個

　　獨具【方法技巧】 光子問題的分析方法

　　對于微觀現象，能量是一份一份的，是不連續(xù)的，每一份為一個能量子，對于光則稱為光子.每個光子的能量是由光的頻率決定的，它等于hν，其中h為普朗克常數，h=6.63×10-34Js.

　　如果要計算輻射的光子的個數，可以先計算出所輻射的總能量和每個光子的能量，最后計算出光子的個數.

　　高中物理量子世界測試題 2

　　一、選擇題（每題 5 分，共 40 分）

　　下列關于量子的說法中，錯誤的是（ ）

　　A. 量子是能量的最小單位

　　B. 微觀世界中，能量是連續(xù)的

　　C. 量子的概念由普朗克首先提出

　　D. 光具有波粒二象性，光子是能量的量子化體現

　　愛因斯坦提出了光量子假說，成功解釋了（ ）

　　A. 光電效應

　　B. 黑體輻射

　　C. 原子光譜

　　D. 康普頓效應

　　關于物質波，下列說法正確的是（ ）

　　A. 只有微觀粒子才具有物質波

　　B. 物質波是一種機械波

　　C. 物質波的波長與粒子的動量成反比

　　D. 物質波的傳播速度大于光速

　　一個光子的能量為 E，其動量大小為（ ）（已知光速為 c）

　　A. E/c

　　B. Ec

　　C. E/c

　　D. c/E

　　氫原子從高能級向低能級躍遷時，會（ ）

　　A. 吸收光子

　　B. 發(fā)射光子

　　C. 既不吸收也不發(fā)射光子

　　D. 可能吸收也可能發(fā)射光子

　　電子顯微鏡利用了電子的（ ）性質。

　　A. 波動性

　　B. 粒子性

　　C. 質量小

　　D. 帶負電

　　量子力學中的不確定關系表明（ ）

　　A. 微觀粒子的位置和動量不能同時確定

　　B. 微觀粒子的`能量和時間不能同時確定

　　C. 微觀粒子的質量和速度不能同時確定

　　D. 微觀粒子的電荷和自旋不能同時確定

　　對于一個處于定態(tài)的氫原子，下列物理量中確定的是（ ）

　　A. 電子的位置

　　B. 電子的動量

　　C. 電子的能量

　　D. 電子的速度

　　二、填空題（每題 6 分，共 30 分）

　　普朗克常量的符號是________，其數值約為________。

　　光的頻率為 f，光子的能量表達式為________。

　　德布羅意提出，任何運動的粒子都具有波粒二象性，其波長表達式為________。

　　電子通過雙縫實驗表現出________現象，說明了微觀粒子具有波動性。

　　三、簡答題（每題 15 分，共 30 分）

　　簡述光電效應的實驗規(guī)律，并說明愛因斯坦的光量子假說如何解釋這些規(guī)律。

　　請談談你對量子力學中不確定關系的理解，并舉例說明其在實際中的應用。

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