《康普顿散射》康普顿散射 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《康普顿散射》康普顿散射

1单选题

康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．如图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子(　　)

A
可能沿1方向，且波长变小
B
可能沿2方向，且波长变小
C
可能沿1方向，且波长变长
D
可能沿3方向，且波长变长

题目答案

C

答案解析

分析：

光子与静止电子碰撞后，动量守恒，能量守恒，通过能量守恒判断光子频率的变化，从而得出波长的变化，通过动量守恒得出碰后光子的方向．

解答：

解：因为碰撞后动量守恒，所以碰后电子的方向斜向下，则光子的方向斜向上，可能沿1方向．碰后光子将部分能量转移给电子，则光子能量减小，频率减小，根据λ=$\frac {c}{f}$知，波长变长．故C正确，A、B、D错误．

故选C．

点评：

本题关键抓住动量守恒和能量守恒，以及波速、波长、频率的关系进行分析求解．

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2单选题

说明光具有波动性的现象是（　　）

A
光电效应
B
光的反射
C
光的衍射
D
康普顿效应

题目答案

C

答案解析

分析：

牛顿的“微粒说”认为光是一种实物粒子，而爱因斯坦的“光子说”认为光是一种量子化的物质．光既具有波动性又具有粒子性，光是一种电磁波，衍射与干涉是波特有的现象．

解答：

解：A、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错误；

B、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；

C、衍射是波特有的现象，光的衍射说明光具有波动性，故C正确；

D、康普顿效应说明光子具有动量，证明了光具有粒子性，故D错误；

故选：C

点评：

该题考查光的波动性的相关内容，多读教材，加强基础知识积累就能顺利解决此类题目．

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3多选题

(多选)下列现象中说明光有粒子性的有（　　）

A
光的干涉
B
光的衍射
C
光电效应
D
康普顿效应

题目答案

CD

答案解析

分析：

光电效应现象说明光子是一份一份的，康普顿效应说明光子除了能量之外还有动量；衍射是波动性特征；发现α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据．

解答：

解：A、光的干涉是波动性的特征，只能体现波动性，故A错误．

B、衍射是波动性的特征，光的衍射只能说明光具有波动性，故B错误．

C、D、光电效应现象说明光的能量是一份一份的，随后的康普顿效应说明光子除了能量之外还有动量，这两个现象都说明光具有粒子性，故CD正确

故选：CD．

点评：

本题考查了光的粒子性、波动性的知识，这些都是常识性问题，对于这部分基本知识要注意加强理解和应用，在理解的基础上进行记忆，不能混淆．

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4单选题

在下列各组所说的两个现象中，都表现出光具有粒子性的是（　　）

A
光的折射现象、偏振现象
B
光的反射现象、干涉现象
C
光的衍射现象、色散现象
D
光电效应现象、康普顿效应

题目答案

D

答案解析

分析：

知道光何时具有粒子性，又何时体现波动性．少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性．

解答：

A、光的折射现象体现粒子性而偏振现象则是波的特性．故A不正确；

B、光的反射现象是粒子性而干涉现象则是波的特性．故B不正确；

C、光的衍射现象是波动性，故C不正确；

D、光电效应现象、康普顿效应均表现出光有粒子性．故D正确；

故选：D

点评：

在宏观世界里找不到既有粒子性又有波动性的物质，同时波长长的可以体现波动性，波长短可以体现粒子性．

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5多选题

(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

题目答案

ACD

答案解析

分析：

在康普顿效应中，散射光子的动量减小，根据德布罗意波长公式判断光子散射后波长的变化，康普顿效应进一步表明光子具有动量，体现光的粒子性．

解答：

解：A、在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，根据$\frac {h}{P}$，知波长增大，故A正确；

B、普顿效应不仅出现在石墨对X射线的散射中，故B错误；

C、康普顿效应揭示了光具有粒子性，故C正确；

D、康普顿效应进一步表明光子具有动量，故D正确．

故选ACD．

点评：

本题考查了光的波粒二象性中的基础知识，要加强记忆和理解．

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6单选题

用X射线照射石墨后，散射出来的X射线的波长（　　）

A
变长
B
变短
C
不变
D
变长变短都用可能出现

题目答案

A

答案解析

分析：

在康普顿效应中，根据λ=$\frac {h}{P}$，即可求解．

解答：

解：在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，根据λ=$\frac {h}{P}$，知波长增大，故A正确，BCD错误；

故选A

点评：

知道散射实验中满足动量守恒能量守恒，并知道散射前后光子的波长变大，掌握时要理解原理．

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