成才之路2020学年高中物理第17章波粒二象性第3节粒子的波动性课时作业新人教版选修3_5.pdf

《成才之路2020学年高中物理第17章波粒二象性第3节粒子的波动性课时作业新人教版选修3_5.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《成才之路2020学年高中物理第17章波粒二象性第3节粒子的波动性课时作业新人教版选修3_5.pdf（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.1文档收集于互联网，已整理，word 版本可编辑.第 3 节 粒子的波动性基础夯实一、选择题(1 3 题为单选题，46 题为多选题)1对于光的波粒二象性的说法中，正确的是导学号()A一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子B光波与机械波是同样的一种波C光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的D光是一种波，同时也是一种粒子，光子说并未否定电磁说，在光子能量h中，频率仍表示的是波的特性答案：D 解析：光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性，当光和物质作用时，是“一份一份”的，表现出粒子性；单个光子通过双缝后在空间各点出现的可能性

2、可以用波动规律描述，表现出波动性。粒子性和波动性是光子本身的一种属性，光子说并未否定电磁说。2下列说法中正确的是导学号()A物质波属于机械波B只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波和它对应，这种波叫物质波D宏观物体运动时，看不到它的衍射或干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性答案：C 解析：物质波是一切运动着的物体所具有的波，与机械波性质不同，宏观物体也具有波动性，只是干涉、衍射现象不明显而已，故只有C对。3有关光的本性，下列说法中正确的是导学号()A光具有波动性，又具有粒子性，这是相互矛盾和对立的B光

3、的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点C大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性D由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性答案：D 解析：光在不同条件下表现出不同的行为，其波动性和粒子性并不矛盾，A错、D对；光的波动性不同于机械波，其粒子性也不同于质点，B错；大量光子往往表现出波动性，个别光子往往表现出粒子性，C错。文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.2文档收集于互联网，已整理，word 版本可编辑.4 频率为的光子，德布罗意波长为hp，能量为E，则光的速度为导学号()AEhBpECEpDh2Ep答案：AC

4、 解析：根据c，Eh，hp，即可解得光的速度为Eh或Ep。5根据爱因斯坦“光子说”可知，下列说法错误的是导学号()A“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B光的波长越大，光子的能量越小C一束单色光的能量可以连续变化D只有光子数很多时，光才具有粒子性答案：ACD 解析：爱因斯坦的“光子说”与牛顿的“微粒说”本质不同，选项 A错误。由Ehc可知选项 B正确。一束单色光的能量不能是连续变化，只能是单个光子能量的整数倍，选项C错误。光子不但具有波动性，而且具有粒子性，选项D错误。6(河北正定中学20152016 学年高二下学期检测)波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有导学号()A光电效应现象揭

5、示了光的粒子性B热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等答案：AB 解析：黑体辐射是光的反射问题，选项 C错误；动能相等的质子和电子，质子的动量大，由德布罗意波长公式hp知，质子的波长小，选项D错误。二、非选择题7如图所示为证实电子波存在的实验装置，从灯丝F上漂出的热电子可认为初速度为零，所加加速电压U 104V，电子质量为m0.9110 30kg。电子被加速后通过小孔K1和K2后入射到薄的金膜上，发生衍射，结果在照相底片上形成同心圆明暗条纹。试计算电子的德布罗意波长。导学号答案：1.231011m

6、文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.3文档收集于互联网，已整理，word 版本可编辑.解析：电子加速后的动能EK12mv2eU，电子的动量pmv2mEk2meU。由hp知，h2meU，代入数据得1.231011m。能力提升一、选择题(1 3 题为单选题，4、5 题为多选题)1电子显微镜的最高分辨率高达0.2nm，如果有人制造出质子显微镜，在加速到相同的速度情况下，质子显微镜的最高分辨率将导学号()A小于 0.2nm B大于 0.2nm C等于 0.2nm D以上说法均不正确答案：A 解析：显微镜的分辨能力与波长有关，波长越短其分辨率能力越强，由hp知，如果把质子加速

7、到与电子相同的速度，质子的波长更短，分辨能力更高。2如图所示，弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成亮暗相间的条纹，与锌板相连的验电器的铝箔有张角，则该实验不能证明导学号()A光具有波动性B从锌板上逸出带正电的粒子C光能发生衍射D光具有波粒二象性答案：B 解析：该题巧妙地把光的衍射和光电效应实验综合在一起，解题时应从光的衍射、光电效应、光的波粒二象性知识逐层分析，逸出的光电子应带负电。3现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构，为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为dn，其中n1，已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应

8、为导学号()An2h2med2B(nd2h2n2e3)13Cd2h22men2Dn2h22med2答案：D 解析：由德布罗意波长hp知，p是电子的动量，则pmv2meU，而dn，代入得Un2h22med2。故正确选项为D。4为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：导学号文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持.4文档收集于互联网，已整理，word 版本可编辑.(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

9、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，D 项正确，C项错。5 下表列出了几种不同物体在某种速度下的德布罗意波长和频率为1MHz的无线电波的波长，由表中数据可知导学号()质量/

10、kg速度/(ms1)波长/m 弹子球2.0 10 21.0 1023.3 1030电子9.1 10 315.0 1061.2 1010无线电波(1 MHz)3.0 1083.0 102A要检测弹子球的波动性几乎不可能B无线电波通常情况下只能表现出波动性C电子照射到金属晶体上能观察到它的波动性D只有可见光才有波动性答案：ABC 解析：由于弹子球德布罗意波长极短，故很难观察其波动性，而无线电波波长为3.0 102m，所以通常表现出波动性，很容易发生衍射，而金属晶体的晶格线度大约是1010m数量级，所以波长为1.2 1010m的电子可以观察到明显的衍射现象。二、非选择题6任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之对应，波长是hp，式中p是运动物体的动量，h是普朗克常量，人们把这种波叫做德布罗意波。现有一个德布罗意波长为1的物体 1 和一个德布罗意波长为2的物体 2，二者相向正撞后粘在一起，已知|p1|W0，所以能发生光电效应。(2)根据光电效应方程可得光电子的最大初动能EkhW01.6 1019J 而光电子的最大动量p2mEk，则光电子的德布罗意波波长的最小值minhp6.62610 3420.9110301.6 10 19m 1.2 109m。