第17章 3　粒子的波動性 學(xué)業(yè)分層測評7

1、.學(xué)業(yè)分層測評七建議用時：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1多項選擇能說明光具有波粒二象性的實驗是 【導(dǎo)學(xué)號：54472029】A光的干預(yù)和衍射B光的干預(yù)和光電效應(yīng)C光的衍射和康普頓效應(yīng)D光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)【解析】光的干預(yù)和光的衍射只說明光具有波動性，光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)只說明光具有粒子性，B、C正確【答案】BC2多項選擇關(guān)于物質(zhì)波，以下認(rèn)識正確的選項是 A任何運(yùn)動的物體質(zhì)點(diǎn)都對應(yīng)一種波，這種波叫物質(zhì)波BX射線的衍射實驗證實了物質(zhì)波假說是正確的C電子的衍射實驗證實了物質(zhì)波假說是正確的D宏觀物體盡管可以看成物質(zhì)波，但無法觀察到其干預(yù)、衍射等現(xiàn)象【解析】由德布羅意假說可判斷選項A正確；X射線的衍射實驗證實了X射

2、線是波長很短的電磁波，應(yīng)選項B錯誤；電子的衍射實驗證實了電子具有波動性，應(yīng)選項C正確；宏觀物體對應(yīng)的物質(zhì)波的波長極短，實驗室無法進(jìn)展實驗，選項D正確【答案】ACD3多項選擇以下關(guān)于實物粒子的說法中正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：54472030】A向前飛行的子彈不具有波動性B射擊運(yùn)發(fā)動之所以很難射中靶子，是因為子彈具有波動性C子彈既具有粒子性，又具有波動性D子彈具有波動性，但波長很短表現(xiàn)不出來【解析】運(yùn)動的實物粒子具有波粒二象性，對子彈來說，其德布羅意波長很短，很難表現(xiàn)出波動性，子彈的波動性對射擊的準(zhǔn)確性沒有任何影響，故C、D正確，A、B錯誤【答案】CD4多項選擇對光的認(rèn)識，以下說法中正確的選項是 【

3、導(dǎo)學(xué)號：54472031】A個別光子的行為表現(xiàn)為粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)為波動性B光的波動性是光子本身的一種屬性，不是光子之間的互相作用引起的C光表現(xiàn)出波動性時，就不具有粒子性了，光表現(xiàn)出粒子性時，就不具有波動性了D光的波粒二象性應(yīng)理解為在某種情景下光的波動性表現(xiàn)明顯，在另外某種情景下，光的粒子性表現(xiàn)明顯【解析】個別光子的行為表現(xiàn)為粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)為波動性；光與物質(zhì)互相作用，表現(xiàn)為粒子性，光的傳播表現(xiàn)為波動性，光的波動性與粒子性都是光的本質(zhì)屬性因為波動性表現(xiàn)為粒子分布概率，光的粒子性表現(xiàn)明顯時仍具有波動性，因為大量粒子的行為呈現(xiàn)出波動規(guī)律，故正確選項有A、B、D.【答案】ABD5多

4、項選擇關(guān)于光的波粒二象性的說法中，正確的選項是A一束傳播的光，有的光是波，有的光是粒子B光子與電子是同樣的一種粒子，光波與機(jī)械波是同樣的一種波C當(dāng)光和物質(zhì)互相作用時表現(xiàn)出粒子性D光在傳播過程中表現(xiàn)出波動性【解析】光是一種波，同時也是一種粒子，光具有波粒二象性，A錯誤；當(dāng)光和物質(zhì)作用時，是“一份一份的，表現(xiàn)出粒子性，光的干預(yù)、衍射又說明光是一種波，光既不同于宏觀的粒子，也不同于宏觀的波，B錯誤，C、D正確【答案】CD6以下說法中正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：54472032】A質(zhì)量大的物體，其德布羅意波長較短B速度大的物體，其德布羅意波長較短C動量大的物體，其德布羅意波長較短D動能大的物體，其德布羅意

5、波長較短【解析】根據(jù)公式可以判斷動量大的物體德布羅意波長較短，故C正確【答案】C7多項選擇利用X射線或中子束得到晶體的衍射圖樣，進(jìn)而分析出晶體的原子排列那么以下分析中正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：54472033】A電子顯微鏡所利用的是電子的物質(zhì)波的波長比原子尺寸小得多B電子顯微鏡中電子束運(yùn)動的速度應(yīng)很小C要獲得晶體的X射線衍射圖樣，X射線波長要遠(yuǎn)小于原子的尺寸D中子的物質(zhì)波的波長可以與原子尺寸相當(dāng)【解析】電子的物質(zhì)波的波長比原子尺寸小得多，它的動量應(yīng)很大，即速度應(yīng)很大，A正確，B錯誤；由題中信息“利用X射線或中子束得到晶體的衍射圖樣及發(fā)生衍射現(xiàn)象的條件可知，中子的物質(zhì)波或X射線的波長與原子尺寸相當(dāng)

6、，C錯誤，D正確【答案】AD8任何一個運(yùn)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(yùn)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，|p1|p2|，那么粘在一起的物體的德布羅意波長為_【解析】由動量守恒p2p1m1m2v知，即，所以.【答案】才能提升6 X射線是一種高頻電磁波，假設(shè)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E和p分別表示X射線每個光子的能量和動量，那么 【導(dǎo)學(xué)號：54472034】AE，p0BE，pCE，p0 DE，p【解析】根

7、據(jù)Eh，且，c可得X射線每個光子的能量為E，每個光子的動量為p.【答案】D7利用金屬晶格大小約1010 m作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過電場加速后，讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣電子質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h，那么以下說法中正確的選項是 A該實驗說明了電子具有粒子性B實驗中電子束的德布羅意波波長為C加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯D假設(shè)用一樣動能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯【解析】得到電子的衍射圖樣，說明電子具有波動性，A錯誤；由德布羅意波波長公式，而動量p，兩式聯(lián)立得，B正確；從公式可知，加速電壓越大，電子的波長

8、越小，衍射現(xiàn)象就越不明顯，C錯誤；用一樣動能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)子的波長變小，衍射現(xiàn)象相比電子不明顯，故D錯誤【答案】B11如圖1732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m9.11031 kg，普朗克常量h6.631034 Js.電子被加速后通過小孔K1和K2后入射到薄的金箔上，發(fā)生衍射作用，結(jié)果在照相底片上形成同心圓明暗條紋試計算電子的德布羅意波長. 【導(dǎo)學(xué)號：54472221】圖1732【解析】根據(jù)動能定理有eUmv2根據(jù)動能和動量的定義式有Ekmv2以上兩式與聯(lián)立，得，代入數(shù)據(jù)可得1.231011 m.【答案】1.231011 m8科學(xué)家設(shè)想將來的宇航事業(yè)中利用太陽帆來加速星際飛船，設(shè)該飛船所在地每秒每單位面積接收到的光子數(shù)為n，光子平均波長為，太陽帆面積為S，反射率100%，設(shè)太陽光垂直射到太陽帆上，飛船總質(zhì)量為m.1求飛船加速度的表達(dá)式光子動量p；2假設(shè)太陽帆是黑色的，飛船的加速度又為多少？ 【導(dǎo)學(xué)號：54472222】【解析】1光子垂直射到太陽帆上再反射，動量變化量為2p，設(shè)光對太陽帆的壓力為F，單位時間打到