【步步高】2021-2021学年高中物理 2.4 实物是粒子还是波每课一练 沪科版选修3-5 .doc

【步步高】2014-2015学年高中物理 2.4 实物是粒子还是波每课一练 沪科版选修3-5 基础题1在历史上，最早证明了德布罗意波存在的实验是()A弱光衍射实验B电子束在晶体上的衍射实验C弱光干涉实验 D以上都不正确答案B解析由课本知识知，最早证明德布罗意波假说的是电子束在晶体上的衍射实验2下列说法中正确的是()A质量大的物体，其德布罗意波长小B速度大的物体，其德布罗意波长小C动量大的物体，其德布罗意波长小D动能大的物体，其德布罗意波长小答案C解析由德布罗意假说得德布罗意波长，式中h为普朗克常量，p为运动物体的动量，可见p越大，越小；p越小，越大故C正确，A、B、D错误3下列物理实验中，能说明粒子具有波动性的是()A通过研究金属的遏止电压与入射光频率的关系，证明了爱因斯坦方程的正确性B通过测试多种物质对X射线的散射，发现散射射线中有波长变大的成分C通过电子双缝实验，发现电子的干涉现象D利用晶体做电子束衍射实验，证实了电子的波动性答案CD解析干涉和衍射是波特有的现象由于X射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故X射线有波长变大的成分，并不能证实物质波理论的正确性，即A、B并不能说明粒子的波动性，证明粒子的波动性只能是C、D.4一个电子被加速后，以极高的速度在空间运动，关于它的运动，下列说法中正确的是()A电子在空间做匀速直线运动B电子上下左右颤动着前进C电子运动轨迹是正弦曲线D无法预言它的路径答案D解析根据概率波的知识可知，某个电子在空间中运动的路径我们无法确定，只能根据统计规律确定大量电子的运动区域故选项D正确5对于微观粒子的运动，下列说法中正确的是()A不受外力作用时光子就会做匀速运动B光子受到恒定外力作用时就会做匀变速运动C只要知道电子的初速度和所受外力，就可以确定其任意时刻的速度D运用牛顿力学无法确定微观粒子的运动规律答案D解析光子不同于宏观力学的粒子，不能用宏观粒子的牛顿力学规律分析光子的运动，选项A、B错误；根据概率波、不确定关系可知，选项C错误，故选D.6为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：(1)用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像(由于电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象，因此电子显微镜的分辨率高)；(2)利用X射线或中子束得到晶体的衍射图样，进而分析出晶体的原子排列则下列分析中正确的是()A电子显微镜所利用的是，电子的物质波的波长比原子尺寸小得多B电子显微镜中电子束运动的速度应很小C要获得晶体的X射线衍射图样，X射线的波长要远小于原子的尺寸D中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当答案AD解析由题目所给信息“电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象”及发生衍射现象的条件可知，电子的物质波的波长比原子尺寸小得多，A项正确；由公式知，当电子的速度很小时，动量p很小，电子的物质波波长会很长，显然，不满足题意，B错误；由信息“利用X射线或中子束得到晶体的衍射图样”及发生衍射现象的条件可知，中子的物质波或X射线的波长与原子尺寸相当，C项错误，D项正确能力题7用显微镜观看细微结构时，由于受到衍射现象的影响而观察不清，因此观察越细小的结构，就要求波长越短，波动性越弱在加速电压值相同的情况下，电子显微镜与质子显微镜的分辨本领，下列判定正确的是()A电子显微镜分辨本领较强B质子显微镜分辨本领较强C两种显微镜分辨本领相同D两种显微镜分辨本领不便比较答案B解析原子或中子在电场中加速由动能定理得eUmv2，又由物质波公式得，所以经相同电压加速后的质子与电子相比，质子的物质波波长短，波动性弱，从而质子显微镜分辨本领较强，即B选项正确8在单缝衍射实验中，若单缝宽度是1.0×109m，那么光子经过单缝发生衍射，动量的不确定量是_答案0.53×1025 kg·m/s解析单缝宽度是光子经过狭缝的不确定量，即x1.0×109m，由x·px有1.0×109·px，则px0.53×1025kg·m/s9质量为10 g的子弹，以300 m/s的速度射向靶子，试计算此子弹位置的不确定范围(设其动量的不确定范围为0.02%)答案大于或等于8.8×1032 m解析pxmv×0.02%10×103×300×0.02×102kg·m·s16×104kg·m·s1由x·px知，位置的不确定范围是x m8.8×1032 m.10已知电子的质量为me9.1×1031 kg，5.3×1035 J·s，测定电子速度的不确定量为2×106 m/s，求其位置测定的不确定量答案29.1 m探究与拓展题11光子的动量p与波长的关系为p，静止的原子核放出一个波长为的光子(已知普朗克常量为h，光在真空中传播的速度为c)，则：(1)质量为M的反冲核的速度为多少？(2)反冲核运动时物质波的波长是多少？答案(1)(2)解析(1)由得p，由光子与原子核组成的系统动量守恒，得0pMv，故v.(2)由德布罗意波长公式知，反冲核运动时物质波波长.3