《2018-2019學(xué)年高中物理 第十七章 波粒二象性 課時(shí)提升作業(yè)六 17.3 粒子的波動(dòng)性 新人教版選修3-5》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第十七章 波粒二象性 課時(shí)提升作業(yè)六 17.3 粒子的波動(dòng)性 新人教版選修3-5（3頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)提升作業(yè) 六 粒子的波動(dòng)性
(20分鐘 50分)
一、選擇題(本題共4小題,每小題7分,共28分)
1.(2018·南通高二檢測(cè))如果一個(gè)電子和一個(gè)中子的德布羅意波長(zhǎng)相等,則它們的( )也相等
A.速率 B.動(dòng)能 C.動(dòng)量大小 D.總能量
【解析】選C。根據(jù)德布羅意波長(zhǎng)公式λ=,若一個(gè)電子的德布羅意波長(zhǎng)和一個(gè)中子的波長(zhǎng)相等,則動(dòng)量p大小也相等,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。故選C。
2.(多選)(2018·深圳高二檢測(cè))實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性,下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是( )
A.電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)后可以形成干涉圖樣
B.人們利用慢中子衍射來(lái)研究
2、晶體的結(jié)構(gòu)
C.人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)
D.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)
【解析】選A、B、C。干涉是波具有的特性,電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣,說(shuō)明電子具有波動(dòng)性,所以A正確;可以利用慢中子衍射來(lái)研究晶體的結(jié)構(gòu),說(shuō)明中子可以產(chǎn)生衍射現(xiàn)象,說(shuō)明具有波動(dòng)性,所以B正確;人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu),說(shuō)明電子可以產(chǎn)生衍射現(xiàn)象,說(shuō)明具有波動(dòng)性,所以C正確;光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn),根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W可知,光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),只能體現(xiàn)粒子性,所以D錯(cuò)誤。故選A、B、C。
3.(
3、多選)(2018·泰州高二檢測(cè))下列關(guān)于光的波粒二象性的說(shuō)法中,正確的是
( )
A.有的光是波,有的光是粒子
B.光的波長(zhǎng)越長(zhǎng),其波動(dòng)性越顯著,波長(zhǎng)越短,其粒子性越顯著
C.光子與電子是同樣的一種粒子
D.少量光子產(chǎn)生的效果往往顯示粒子性
【解析】選B、D。光既有波動(dòng)性又有粒子性,不能說(shuō)有的光是波,有的光是粒子,故A錯(cuò)誤;光的波長(zhǎng)越長(zhǎng),其波動(dòng)性越顯著,波長(zhǎng)越短,其粒子性越顯著,故B正確;光子不帶電,沒(méi)有靜止質(zhì)量,而電子帶負(fù)電,有質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性,大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性,故D正確。故選B、D。
4.(2018·北京高考)2017年年
4、初，我國(guó)研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長(zhǎng)在100 nm（1 nm=10-9 m）附近連續(xù)可調(diào)的世界上首個(gè)最強(qiáng)的極紫外激光脈沖，大連光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用。一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子，但又不會(huì)把分子打碎。據(jù)此判斷，能夠電離一個(gè)分子的能量約為（取普朗克常量h=6.6×10-34 J·s，真空光速c=3×108 m/s）
（ ）
A.10-21 J B.10-18 J
C.10-15 J D.10-12 J
【解析】選B。能夠電離一個(gè)分子的能量即為一個(gè)極
5、紫外波段的光子所具有的能量，E=hν=h=6.6×10-34×≈2×10-18 J,B選項(xiàng)正確。
【補(bǔ)償訓(xùn)練】
(多選)下表列出了彈子球和電子在某種速度下的德布羅意波長(zhǎng)和頻率為1MHz的無(wú)線電波的波長(zhǎng),由表中數(shù)據(jù)可知( )
質(zhì)量/kg
速度/(m·s-1)
波長(zhǎng)/m
彈子球
2.0×10-2
1.0×10-2
3.3×10-30
電子
9.1×10-31
5.0×106
1.2×10-10
無(wú)線電波(1MHz)
3.0×108
3.0×102
A.要檢測(cè)彈子球的波動(dòng)性幾乎不可能
B.無(wú)線電波通常情況下只能表現(xiàn)出波動(dòng)性
C.電子照射到金屬晶體上能觀
6、察到它的波動(dòng)性
D.只有可見(jiàn)光才有波動(dòng)性
【解析】選A、B、C。由于彈子球德布羅意波長(zhǎng)極短,
因此很難檢測(cè)到其波動(dòng)性,故A正確;而無(wú)線電波波長(zhǎng)為3.0×102m,所以通常表現(xiàn)出波動(dòng)性,很容易發(fā)生衍射,故B正確;而金屬晶體的晶格線度大約是10-10m數(shù)量級(jí),所以波長(zhǎng)為1.2×10-10m的電子可以觀察到明顯的衍射現(xiàn)象,故C正確;一切運(yùn)動(dòng)的物體都有一種物質(zhì)波與它對(duì)應(yīng),故D錯(cuò)誤。
二、非選擇題(本題共2小題,共22分。需寫(xiě)出規(guī)范的解題步驟)
5.(10分)如圖所示為證實(shí)電子波存在的實(shí)驗(yàn)裝置,從F上飄出的熱電子可認(rèn)為初速度為零,所加加速電壓U=104V,電子質(zhì)量為m=0.91×10-30
7、kg。電子被加速后通過(guò)小孔K1和K2后入射到薄的金膜上,發(fā)生衍射,結(jié)果在照相底片上形成同心圓明暗條紋。試計(jì)算電子的德布羅意波長(zhǎng)。
【解析】電子加速后的動(dòng)能Ek=mv2=eU,電子的動(dòng)量p=mv==。由λ=知,λ=,代入數(shù)據(jù)得λ≈1.23×10-11m。
答案:1.23×10-11m
6.(12分)任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體,小到電子、質(zhì)子、大到行星、太陽(yáng),都有一種波與之對(duì)應(yīng),波長(zhǎng)是λ=,式中p是運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量,h是普朗克常量,人們把這種波叫作德布羅意波?，F(xiàn)有一個(gè)德布羅意波長(zhǎng)為λ1的物體1和一個(gè)德布羅意波長(zhǎng)為λ2的物體2,二者相向正撞后粘在一起,已知|p1|<|p2|,則粘在一起的物體的德布羅意波長(zhǎng)為多少?
【解析】由動(dòng)量守恒定律有p2-p1=(m1+m2)v及p=,得-=,所以λ=。
答案:
3
2018-2019學(xué)年高中物理 第十七章 波粒二象性 課時(shí)提升作業(yè)六 17.3 粒子的波動(dòng)性 新人教版選修3-5
