第二章波粒二象性
第三节康普顿效应及其解释
第四节光的波粒二象性
[A级抓基础]
1．下列各种波属于概率波的是()
A．声波B．无线电波
C．光波D．水波
解析：声波、水波是机械波，故A、D错误；电磁波是一种能量波，故B错；光具有波粒二象性，是一种概率波，故C正确．答案：C
2．(多选)说明光具有粒子性的现象是()
A．光电效应B．光的反射
C．光的衍射D．康普顿效应
解析：光电效应说明光的能量是一份一份的，即说明光具有粒子性，故A正确；光的反射不能说明光的本性是波，也不能说明光的本性是粒子，故B错误；衍射是波特有的现象，光的衍射说明光具有波动性，故C错误；康普顿效应说明光子具有动量，证明了光具有粒子性，故D正确．
答案：AD
3．(多选)为了验证光的波粒二象性，在双缝干涉实验中将光屏换成感光片，并设法减弱光的强度．下列说法正确的是()
A．使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的单缝，如果时间足够长，感光片上将出现双缝干涉图样
B．使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的单缝，如果时间很短，感光片上将出现不太清晰的双缝干涉图样
C．大量光子的运动显示光的波动性
D．个别光子的运动显示光的粒子性，光只有粒子性没有波动性解析：光的波动性是统计规律的结果，对个别光子我们无法判断它落到哪个位置；对于大量光子遵循统计规律，即大量光子的运动或曝光时间足够长，显示出光的波动性．
答案：AC
4．(多选)下面有关光的本性理解正确的是()
A．在光的双缝干涉实验中，曝光时间越长，波动性越明显
B．在光的双缝干涉实验中，光子出现概率较大的区域呈现亮条纹，光子出现概率较低的区域呈现暗条纹
C．爱因斯坦的光子说推翻了麦克斯韦的电磁说
D．光电效应和康普顿效应说明光具有波动性
解析：光既具有波动性又具有粒子性，在光的双缝干涉实验中，曝光时间越长，波动性越明显，故A正确；在光的双缝干涉实验中，光子出现概率较大的区域呈现亮条纹，光子出现概率较低的区域呈现暗条纹，故B正确；爱因斯坦的“光子说”认为光是一种量子化的物质，是对电磁说的补充与完善，并没有推翻了麦克斯韦的电磁说，故C 错误；光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，故D错误．答案：AB
5．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程．下列关于光的本性的叙述不符合科学规律或历史事实的是()
A．牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的B．光的双缝干涉实验显示了光具有波动性
C．麦克斯韦预言了光是一种电磁波
D．光具有波粒二象性
解析：牛顿的“微粒说”认为光是一群弹性粒子，与爱因斯坦的“光子说”本质不同，光的干涉实验显示了光的波动性，故A错，B、C、D对．
答案：A
B级提能力
6．(多选)关于康普顿效应下列说法中正确的是()
A．石墨对X射线散射时，部分射线的波长变长
B．康普顿效应仅出现在石墨对X射线的散射中
C．康普顿效应证明了光的粒子性
D．光子有动量
解析：在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把
，知波长增大，故A 一部分动量转移给电子，则动量减小，根据λ＝h
p
正确；普顿效应不仅出现在石墨对X射线的散射中，故B错误；康普顿效应揭示了光具有粒子性，故C正确；康普顿效应进一步表明光子具有动量，故D正确．
答案：ACD
7．(多选)在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整
个光强的95%以上，假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子()
A．一定落在中央亮纹处
B．一定落在亮纹处
C．可能落在暗纹处
D．落在中央亮纹处的可能性最大
解析：根据光的概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不可确定的，但概率最大的是落在中央亮纹处，可达95%以上，当然也可落在其他亮纹处，还可能落在暗纹处，不过，落在暗纹处的概率很小，故C、D选项正确．
答案：CD
8．关于光的波粒二象性，不正确的说法是()
A．光的频率越高，光子的能量越大，粒子性越显著
B．光的波长越长，光子的能量越小，波动性越显著
C．频率高的光子不具有波动性，波长较长的光子不具有粒子性D．个别光子产生的效果往往显示粒子性，大量光子产生的效果往往显示波动性
解析：光具有波粒二象性，但在不同情况下表现不同，频率越高，波长越短，粒子性越强，反之波动性明显，个别光子易显示粒子性，大量光子显示波动性，故选项A、B、D正确，C错误．
答案：C
9．用很弱的光做双缝干涉实验，把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子存在．如图所示是不同数量的光
子照射到感光胶片上得到的照片．这些照片说明()
A．光只有粒子性没有波动性
B．光只有波动性没有粒子性
C．少量光子的运动显示波动性，大量光子的运动显示粒子性
D．少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动显示波动性
解析：由这些照片可以看出，少量光子的运动显示粒子性，大量光子的运动呈现出波动性，故D正确．
答案：D