5.3 初识量子论 作业

一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题4分，共40分）

1.下列说法中错误的是(　　)

A.为了克服经典物理学对黑体辐射现象解释的困难，德国物理学家普朗克提出了能量的量子化假说，解决了黑体辐射的理论困难，揭开了物理学崭新的一页

B.普朗克还提出了光量子理论，即光在传播过程中，能量是不连续的，它是数值分立的能量组成的

C.物质波理论揭示了物质(包括光和电子)的统 一性

D.量子论认为原子处于一系列不连续的能量状态之中

2.以下说法不正确的是(　　)

　A．物体都具有波动性

　B．抖动绳的一端，绳上的波都是物质波

　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

3.关于热辐射的说法正确的是(　　)

　A．只有热的物体才辐射电磁波

　B．物体向外辐射电磁波时只能以某一特定波长

　C．冷的物体不能向外辐射电磁波

　D．室温时物体热辐射的主要是频率较低的电磁波

4.为了观察到纳米级的微小结构，需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜．下列说法中正确的是(　　)

A．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，因此不容易发生明显衍射

B．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，因此不容易发生明显衍射

C．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，因此更容易发生明显衍射

D．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，因此更容易发生明显衍射

5.光的双缝干涉实验中，在光屏上放上照相底片，并设法减弱光的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝，设每个光子从狭缝上通过打在底片上就留下一个点，则下述说法错误的是(　　)

A.若曝光时间不太长，则在底片上出现一些无规则的点

B.若曝光时间足够长，则底片上出现干涉条纹

C.这一实验表明光具有粒子性

D.这一实验表明光具有波动性

6.下列关于光具有波粒二象性的叙述中正确的 是(　　)

A．光的波动性与机械波、光的粒子性与质点都是等同的

B．大量光子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

C．光既有波动性又有粒子性，是相互矛盾的，是不能统一的

D．光的频率越高，波动性越显著

7.某些物质受到光照后能发射荧光，若入射光的波长为λ_0，该物质发射荧光的可能波长为λ，则(　　)

　A．一定只有λ=λ_0

　B．一定只有λ>λ_0

　C．一定有λ≤λ_0

　D．一定有λ≥λ_0

8.根据爱因斯坦光子说，光子能量E等于(h为普朗克常量，c、λ为真空中的光速和波长)(　　)

　A.h c/λ B.h λ/c

　C.hλ D.h/λ

9.人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉．普朗克常量为6.63× 10－34 J·s，光速为3.0×108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是(　　)

　A．2.3×10－18 W B．3.8×10－19 W

　C．7.0×10－10 W D．1.2×10－18 W

10.关于光的本性，下列说法中正确的是(　　)

①光子说并没有否定光的电磁说　

②光电效应现象反映了光的粒子性　

③光的波粒二象性是综合了牛顿的微粒说和惠更斯的波动说得出来的　

④大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别光子产生的效果往往显示出波动性

A．①② B．③④

C．①③ D．②④

二、计算题（本题共3小题，11、12题每小题5分，13题10分，共20分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）

11.功率为100 W的灯泡所放出的能量有1%在可见光范围内，它每秒内放出可见光子的数目为多少？(设可见光的平均波长为0.5 μm)

12．能量为2.0×10－12 J的光子的波长是多少纳米？