2019高中物理第十七章波粒二象性課時作業(yè)七含解析新人教版選修.docx

課時作業(yè)(七)1(2014漣水中學(xué)月考)如果下列四種粒子具有相同的速率，則德布羅意波長最大的是()A電子B中子C質(zhì)子D粒子【解析】根據(jù)，pmv，可知質(zhì)量越小的粒子德布羅意波長越大，A項正確【答案】A2(2014漣水中學(xué)月考)1927年戴維孫和GP湯姆孫完成了電子束衍射實驗，該實驗是榮獲諾貝爾獎的重大近代物理實驗之一如圖1733所示的是該實驗裝置的簡化圖下列說法不正確的是()圖1733A亮條紋是電子到達概率大的地方B該實驗說明物質(zhì)波理論是正確的C該實驗再次說明光子具有波動性D該實驗說明實物粒子具有波動性【解析】電子是實物粒子，觀測到電子的衍射現(xiàn)象，說明實物粒子具有波動性出現(xiàn)亮條紋的位置是電子到達概率大的地方，同時也說明物質(zhì)波理論是正確的，故應(yīng)選C.【答案】C3(多選)燈絲發(fā)射的電子束經(jīng)過電場加速后從陽極上的狹縫穿出，通過兩條平行狹縫后，在熒光屏上形成明顯的雙縫干涉圖樣已知一個電子從狹縫穿出時動量為p，普朗克常量為h，則()A經(jīng)過電場加速后，電子的德布羅意波長為B經(jīng)過電場加速后，電子的德布羅意波長為C熒光屏上暗條紋的位置是電子不能到達的位置D熒光屏上亮條紋的位置是電子到達概率大的位置【解析】經(jīng)電場加速后，電子的德布羅意波長，B正確，A錯誤；因電子顯示波動性，屏上亮條紋處是電子到達概率大的位置，暗條紋處是電子到達概率小的位置，并不是不能到達的位置，C錯誤，D正確【答案】BD4下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是()A通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性B通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分C利用電子通過晶體獲得電子衍射圖樣D流動的空氣形成的風(fēng)發(fā)出聲音說明空氣分子的波動性【解析】干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象由于X射線本身就是一種波，而不是實物粒子，故X射線有波長變大的成分，并不能證實物質(zhì)波理論的正確性，即選項A、B并不能說明粒子的波動性，而電子的衍射證明了電子具有波動性；而風(fēng)發(fā)出聲音是機械波，不能說明空氣分子的波動性，故選項C正確【答案】C5(多選)關(guān)于光的波粒二象性，下列說法正確的是()A光的頻率越高，光的能量越大，粒子性越明顯B光的波長越長，光的能量越小，波動性越明顯C頻率高的光只具有粒子性，不具有波動性D無線電波只具有波動性，不具有粒子性【解析】光的頻率越高，由h知光子的能量越大，光的波長越短，粒子性越明顯，A對；光的波長越長，則頻率越小，由h知光子的能量越小，則光的波動性越明顯，B對；頻率高的光粒子性明顯，但也具有波動性，C錯；無線電波是電磁波，既具有波動性也具有粒子性，D錯【答案】AB6(多選)用很弱的光做雙縫干涉實驗，把入射光減弱到可以認(rèn)為光源和感光膠片之間不可能同時有兩個光子，比較不同曝光時間攝得的照片，發(fā)現(xiàn)曝光時間不長的情況下，照片上是一些散亂的無規(guī)則分布的亮點，若曝光時間較長，照片上亮點分布區(qū)域呈現(xiàn)不均勻跡象；若曝光時間足夠長，照片上獲得清晰的雙縫干涉條紋，這個實驗說明了()A光具有粒子性B光具有波動性C光既有粒子性，又具有波動性D光的波動性不是光子之間的相互作用引起的【解析】少量光子通過雙縫后照片上呈現(xiàn)不規(guī)則分布亮點顯示了光的粒子性，大量光子通過雙縫后照片上獲得了雙縫干涉條紋，說明光具有波動性；光子先后依次通過雙縫，說明光的波動性不是光子之間的相互作用引起的故C、D正確【答案】CD7關(guān)于物質(zhì)波，下列說法正確的是()A速度相等的電子和質(zhì)子，電子的波長長B動能相等的電子和質(zhì)子，電子的波長短C動量相等的電子和中子，中子的波長短D甲電子速度是乙電子的3倍，甲電子的波長也是乙電子的3倍【解析】由可知，動量大的波長短，電子與質(zhì)子的速度相等時，電子動量小，波長長，A正確；電子與質(zhì)子動能相等時，由動量與動能的關(guān)系式p可知，電子的動量小，波長長，B錯誤；動量相等的電子和中子，其波長應(yīng)相等，C錯誤；如果甲、乙兩電子的速度遠(yuǎn)小于光速，甲的速度是乙的3倍，甲的動量也是乙的3倍，則甲的波長應(yīng)是乙的，D錯誤【答案】A82002年諾貝爾物理學(xué)獎中的一項是獎勵美國科學(xué)家賈科尼和日本科學(xué)家小柴昌俊發(fā)現(xiàn)了宇宙X射線源X射線是一種高頻電磁波，若X射線在真空中的波長為，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以和p分別表示X射線每個光子的能量和動量，則()A，p0B，pC，p0 D，p【解析】根據(jù)h，及c可得X射線每個光子的能量為，每個光子的動量為p，故D正確【答案】D9(2014常州檢測)如圖1734，當(dāng)弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，同時與鋅板相連的驗電器鋁箔有張角，則該實驗()圖1734A只能證明光具有波動性B只能證明光具有粒子性C只能證明光能夠發(fā)生衍射D證明光具有波粒二象性【解析】弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，這是光的衍射，證明了光具有波動性，驗電器鋁箔有張角，說明鋅板發(fā)生了光電效應(yīng)現(xiàn)象，則證明了光具有粒子性，所以該實驗證明了光具有波粒二象性，D正確【答案】D10任何一個運動著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有一種波與之對應(yīng)，波長是，式中p是運動物體的動量，h是普朗克常量，人們把這種波叫德布羅意波，現(xiàn)有一個德布羅意波長為1的物體1和一個德布羅意波長為2的物體2相向正碰后粘在一起，已知|p1|p2|，則粘在一起的物體的德布羅意波長為()A. B.C. D.【解析】由動量守恒p2p1(m1m2)v知，即，所以，故D正確【答案】D11光子的動量p與能量的關(guān)系為p，靜止的原子核放出一個波長為的光子，已知普朗克常量為h，光在真空中傳播的速度為c，求：(1)質(zhì)量為M的反沖核的速度為多少？(2)反沖核運動時物質(zhì)波的波長是多少？【解析】(1)由得p，由光子與原子核組成的系統(tǒng)動量守恒，得0pMv，故v.(2)由德布羅意波波長公式知，反沖核運動時物質(zhì)波波長.【答案】(1)(2)圖173512(2014徐州高二檢測)如圖1735所示為證實電子波存在的實驗裝置，從F上出來的熱電子可認(rèn)為初速度為零，所加的加速電壓U104 V，電子質(zhì)量為m0.911030