高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第16章第2課時(shí)　波粒二象性　物質(zhì)波　原子結(jié)構(gòu)與玻爾理論（2份打包原卷版+教師版）

高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第16章第2課時(shí)波粒二象性物質(zhì)波原子結(jié)構(gòu)與玻爾理論（2份打包，原卷版+教師版）一、選擇題要求：從下列各題的四個(gè)選項(xiàng)中，選出正確的一個(gè)。1.下列關(guān)于德布羅意物質(zhì)波的表述中，正確的是：A.德布羅意物質(zhì)波的概念是錯(cuò)誤的，物質(zhì)不可能同時(shí)具有波動(dòng)性和粒子性。B.德布羅意物質(zhì)波是德布羅意提出的，認(rèn)為所有物質(zhì)都具有波動(dòng)性。C.德布羅意物質(zhì)波的概念是錯(cuò)誤的，只有光子才具有波動(dòng)性。D.德布羅意物質(zhì)波是德布羅意提出的，認(rèn)為只有光子才具有波動(dòng)性。2.下列關(guān)于波粒二象性的表述中，正確的是：A.波粒二象性是量子力學(xué)的基本概念，意味著微觀粒子既具有波動(dòng)性又具有粒子性。B.波粒二象性是經(jīng)典力學(xué)的概念，意味著宏觀物體既具有波動(dòng)性又具有粒子性。C.波粒二象性是相對(duì)論的概念，意味著宏觀物體既具有波動(dòng)性又具有粒子性。D.波粒二象性是量子電動(dòng)力學(xué)的基本概念，意味著微觀粒子既具有波動(dòng)性又具有粒子性。3.下列關(guān)于玻爾理論的表述中，正確的是：A.玻爾理論認(rèn)為，原子的能量是量子化的，即原子的能量只能取離散的值。B.玻爾理論認(rèn)為，原子的能量是連續(xù)的，即原子的能量可以取任意值。C.玻爾理論認(rèn)為，原子的能量是波動(dòng)的，即原子的能量只能取波動(dòng)值。D.玻爾理論認(rèn)為，原子的能量是粒子性的，即原子的能量只能取粒子值。二、填空題要求：將下列各題的空格填寫完整。4.德布羅意物質(zhì)波的波長λ與粒子的動(dòng)量p之間的關(guān)系為：λ＝______。5.玻爾理論認(rèn)為，原子的能級(jí)差ΔE與光子的頻率ν之間的關(guān)系為：ΔE＝______。6.根據(jù)玻爾理論，氫原子的能級(jí)公式為：E_n＝______。7.根據(jù)玻爾理論，氫原子從能級(jí)n=3躍遷到能級(jí)n=1時(shí)，釋放的光子能量為______。8.根據(jù)玻爾理論，氫原子從能級(jí)n=2躍遷到能級(jí)n=1時(shí)，吸收的光子能量為______。三、簡(jiǎn)答題要求：簡(jiǎn)要回答下列各題。9.簡(jiǎn)述德布羅意物質(zhì)波的概念及其意義。10.簡(jiǎn)述波粒二象性的概念及其在微觀世界中的應(yīng)用。11.簡(jiǎn)述玻爾理論的提出背景及其主要觀點(diǎn)。四、計(jì)算題要求：根據(jù)下列條件，計(jì)算并填寫出相應(yīng)的結(jié)果。12.某粒子的質(zhì)量為m=0.01kg，速度v=1000m/s。求該粒子的德布羅意波長λ。13.某氫原子從能級(jí)n=4躍遷到能級(jí)n=2時(shí)，釋放出一個(gè)光子。求該光子的能量E和頻率ν。14.一電子在電場(chǎng)E=100V/m中，以速度v=2×10^6m/s運(yùn)動(dòng)。求電子在該電場(chǎng)中的德布羅意波長λ。15.某氫原子處于能級(jí)n=3，求該原子從能級(jí)n=3躍遷到能級(jí)n=1時(shí)釋放出的光子的能量E和波長λ。五、論述題要求：根據(jù)所學(xué)知識(shí)，論述波粒二象性在微觀世界中的重要性和應(yīng)用。16.論述波粒二象性在解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象中的作用。17.論述波粒二象性在解釋康普頓效應(yīng)現(xiàn)象中的作用。18.論述波粒二象性在解釋量子糾纏現(xiàn)象中的作用。六、分析題要求：分析下列問題，并給出你的解答。19.分析氫原子能級(jí)躍遷過程中，能量變化的原因。20.分析光子與電子碰撞過程中，能量和動(dòng)量守恒的原理。21.分析德布羅意物質(zhì)波在物質(zhì)波動(dòng)性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。22.分析玻爾理論在解釋氫原子光譜線產(chǎn)生的原因。本次試卷答案如下：一、選擇題1.B解析：德布羅意物質(zhì)波的概念是德布羅意提出的，認(rèn)為所有物質(zhì)都具有波動(dòng)性。2.A解析：波粒二象性是量子力學(xué)的基本概念，意味著微觀粒子既具有波動(dòng)性又具有粒子性。3.A解析：玻爾理論認(rèn)為，原子的能量是量子化的，即原子的能量只能取離散的值。二、填空題4.λ＝h/p解析：根據(jù)德布羅意物質(zhì)波的理論，波長λ與動(dòng)量p的關(guān)系為λ＝h/p，其中h為普朗克常數(shù)。5.ΔE＝hν解析：根據(jù)玻爾理論，原子的能級(jí)差ΔE與光子的頻率ν之間的關(guān)系為ΔE＝hν，其中h為普朗克常數(shù)。6.E_n＝-13.6eV/n^2解析：根據(jù)玻爾理論，氫原子的能級(jí)公式為E_n＝-13.6eV/n^2，其中E_n為第n能級(jí)的能量。7.1.89eV解析：根據(jù)玻爾理論，氫原子從能級(jí)n=3躍遷到能級(jí)n=1時(shí)，能量差為ΔE＝13.6eV(1/1^2-1/3^2)＝12.09eV，因此釋放的光子能量為1.89eV。8.10.2eV解析：根據(jù)玻爾理論，氫原子從能級(jí)n=2躍遷到能級(jí)n=1時(shí)，能量差為ΔE＝13.6eV(1/1^2-1/2^2)＝10.2eV，因此吸收的光子能量為10.2eV。三、簡(jiǎn)答題9.解析：德布羅意物質(zhì)波是指具有波動(dòng)性的物質(zhì)粒子，如電子、質(zhì)子等。德布羅意物質(zhì)波的概念表明，微觀粒子不僅具有粒子性，還具有波動(dòng)性。10.解析：波粒二象性在微觀世界中的應(yīng)用非常廣泛，如光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、量子糾纏等現(xiàn)象都可以用波粒二象性來解釋。11.解析：玻爾理論的提出背景是解釋氫原子的光譜線。玻爾理論的主要觀點(diǎn)包括原子的能量是量子化的，原子能級(jí)躍遷時(shí)釋放或吸收的光子能量等于能級(jí)差，以及量子軌道的概念。四、計(jì)算題12.解析：根據(jù)德布羅意物質(zhì)波公式λ＝h/p，代入m=0.01kg，v=1000m/s，得到λ＝h/(mv)≈3.3×10^-34m。13.解析：根據(jù)玻爾理論，能級(jí)差ΔE＝13.6eV(1/2^2-1/4^2)＝3.4eV，光子能量E＝ΔE＝3.4eV，頻率ν＝E/h≈2.5×10^15Hz。14.解析：電子在電場(chǎng)中的能量為E=p×E，其中p為動(dòng)量，E為電場(chǎng)強(qiáng)度。代入E=100V/m，v=2×10^6m/s，得到p=2×10^8V·s，德布羅意波長λ＝h/p≈6.3×10^-10m。15.解析：根據(jù)玻爾理論，能級(jí)差ΔE＝13.6eV(1/1^2-1/3^2)＝12.09eV，光子能量E＝ΔE＝12.09eV，波長λ＝h/E≈1.04×10^-7m。五、論述題16.解析：波粒二象性在解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象中的作用是，光子作為粒子撞擊電子時(shí)，將能量傳遞給電子，使電子脫離原子表面，產(chǎn)生光電效應(yīng)。17.解析：波粒二象性在解釋康普頓效應(yīng)現(xiàn)象中的作用是，光子與電子碰撞時(shí)，光子表現(xiàn)為粒子，與電子發(fā)生動(dòng)量和能量的交換。18.解析：波粒二象性在解釋量子糾纏現(xiàn)象中的作用是，糾纏粒子之間具有瞬時(shí)的量子關(guān)聯(lián)，無論它們相隔多遠(yuǎn)，一個(gè)粒子的狀態(tài)變化都會(huì)即時(shí)影響到另一個(gè)粒子的狀態(tài)。六、分析題19.解析：氫原子能級(jí)躍遷過程中，能量變化的原因是原子中的電子從一個(gè)能級(jí)躍遷到另一個(gè)能級(jí)時(shí)，吸收或釋放的光子能量等于能級(jí)差。20.解析：光子與電子碰撞過程中，能量和動(dòng)量守恒的原理是基于能量守恒定律和動(dòng)量守恒定