《【金版学案】2014-2015学年高中物理 第3节 粒子的波动性知能演练试题 新人教版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【金版学案】2014-2015学年高中物理 第3节 粒子的波动性知能演练试题 新人教版选修3-5（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第 3 节 粒子的波动性基 础 巩 固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以上选项都不正确解析：根据课本知识我们知道，在历史上，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，故 B 正确答案：B2(双选)关于物质波，以下说法中正确的是()A任何一个物体都有一种波与之对应B抖动细绳一端，绳 上的波就是物质波C动能相等的质子和电子相比，质子的物质波波长短D宏观物体不会发生明显的衍射或干涉现象，所以没有物质波解析：由德布罗意假设可知，任何一个运动着的物体都有一种波与之对应，故 A 对；绳上的波是机械波，B 错；动能相等时，由
2、 p 得质子动量大些，由 知质子物2mEkhp质波波长短，C 对；宏观物质波波长太短，难以观测，但具有物质波，D 错答案：AC3实验表明电子也有波粒二象性，由于电子的粒子性比光强，故电子的 波长比光的波长更短，电子和光相比，我们()A更容易观察到明显的衍射现象和干涉现象B不容易观察到明显的衍射现象和干涉现象2C不容易观察到明显的衍射现象，但容易观察到干涉现象D更容易观察到明显的衍射现象， 但不容易观察到干涉现象分析：波长越长越容易发生衍射和干涉，即波动性越强越容易观察到明显的衍射和干涉解析：波动性越强越容易观察到明显的衍射和干涉，电子 的波长比光的波长更短，则不容易观察到明显的衍射现象和干涉现
3、象故选 B.答案：B点评：干涉和衍射是波特有的现象，表明了波具有波动性，即波动性越强越容易发生干涉和衍射现象4( 双选)关于物质波，下列认识中错误的是()A任何运动的物体(质点)都伴随一种波，这种波叫物质波BX 射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的C电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确的D宏观物体尽管可以看作物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象解析： 由德布罗意物质波理论知，任何一个运动的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之相对应，这种波就叫物质波，可见，A 选项是正确的；由于 X 射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故 X 射线的衍射现象并不能证实物质波理论的正确性，即
4、 B 选项错误；电子是一种实物粒子 ，电子的衍射现象表明运动着的实物粒子具有波动性，故 C 选项是正确的；由电子穿过铝箔的衍射实验知，少量电子穿过铝箔后所落位置是散乱的，无规律的，但大量电子穿过铝箔后落的位置则呈现出衍射图样，即大量电子的行为表现出电子的波动性，故 C 选项正确干涉、衍射是波的特有现象，只要是波，都会发生干涉、衍射现象，故选项 D 错误综合以上分析知，本题应选 B、D.答案：BD52002 年诺贝尔物理学奖中的一项是奖励美国科学家贾科尼和日本科学家小柴昌俊发现了宇宙 X 射线源X 射线是一种高频电磁波，若 X 射线在真空中的波长为 ，以 h 表示普朗克常量， c 表示真空中的光
5、速，以 和 p 分别表示 X 射线每个光子的能量和动量，则()A ， p0B ， phc hc hc23C ， p0 D ， phc hc h解析：根据 h ，且 ， c 可得 X 射线每个光子的能量为 ，每个hp hc光 子的动量为 p .h答案：D6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、康普顿效应解析：本题考查光的性质干涉、衍射、偏振都是光的波动性的表现，只有光电效应现象和康普顿效应是光的粒子性的表现，D 正确答案：D能 力 提 升7人类对光的本性认识的过程中先后进行了一系列实验，如下
6、所示的四个示意图表示的实验不能说明光具有波动性的是()分析：该题中的四个实验分别是单缝衍射实验、双孔干涉实验、光电效应的实验和薄膜干涉的实验，依次进行说明即可解析：A、B、D，图中 A、B、D 分别是单缝衍射实验、双孔干涉实验和薄膜干涉的实验，干涉和衍射都是波的特有性质，因此单缝衍射实验、双孔干涉实验和薄膜干涉的实验都说4明光具有波动性，故 A、B、D 正确，C 错误此实验是光电效应实验，说明了光的粒子性，不能说明光的波动性故 C 正确故选 C.答案：C点评：该题涉及到单缝衍射实验、双孔干涉实验、光电效应的实验和薄膜干涉的实验，知识点虽然比较多，都属于记忆性知识，属于简单题8在中子衍射技术中，
7、常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近已知中子质量 1.671027 kg，可以估算德布罗意波长 1.8210 10 m 的热中子的动能的数量级为()A10 17 J B10 19 JC10 21 J D10 24 J解析：德布罗意波理论中子动量 p ，中子动能 Ek ，代入数据可估算出h p22m h22m 2数量级为 1021 J.答案：C9一颗质量为 10 g 的子弹，以 200 m/s 的速度运动着，则由德布罗意波长公式计算，要使这颗子弹发生明显的衍射现象，那么障碍物的尺寸约为()A3.010 10 m B1.810 11 mC3.010 34 m D
8、无法确定解析：运动着的子弹对应的物质波波长 3.310 34 (m)hp hmv 6.62610 341010 3200由发生明显衍射的条件知，C 正确答案：A10在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近，已知中子质量 m1.6710 27 kg，普朗克常量 h6.6310 34 Js，可以估算出德布罗意波长 1.8210 10 m 的热中子的动量的数量级可能是()A10 17 kgm/s B10 18 kgm/sC10 20 kgm/s D10 24 kgm/s5解析：本题考查德布罗意波根据德布罗意波长公式 得：hpp 3.610 24 (k
9、gm/s)h 6.6310 341.8210 10可见，热中子的动量的数量级是 1024 kgm/s.答案：D11质量为 60 kg 的运动员，百米赛跑的成绩为 10 s，试估算运动员的德布罗意波的波长解析：因为是估算题，可认为运动员匀速运动，速度 v10 m/s.由公式 知运动员的德布罗意波波长hp 1.110 36 (m)6.6310 346010答案：1.110 36 m12如果一个中子和一个质量为 10 g 的子弹都以 103 m/s 的速度运动，则它们的德布罗意波的波长分别是多长？(中子的质量为 1.671027 kg)解析：本题考查德布罗意波长的计算任何物体的运动都对应着一个波长，根据公式 不难求得结果中子的动量为 p1 m1v，子弹的动量为 p2 m2v，据hp 知中子和子弹的德布罗意波长分别为：hp 1 ， 2 ，hp1 hp2联 立以上各式解得： 1 ， 2 .hm1v hm2v将 m11.6710 27 kg， v110 3 m/s，h6.63 1034 Js， m21.010 2 kg.代入上面两式可解得： 14.010 10 m， 26.6310 35 m.答案：4.010 10 m6.6310 35 m6
