173粒子的波动性.doc

3　粒子的波动性 (时间：60分钟)考查知识点及角度 难度及题号 基 中档 稍难 波粒二象性 1、2 3、4 物质波 5、6、7 8、9 综合提升 11、12 13 知识点一　波粒二象性1．下列实验中，能证实光具有粒子性的是(　　)． 光电效应实验 ．光的双缝干涉实验 光的圆孔衍射实验 ．泊松亮斑 解析　光电效应证明光具有粒子性，正确．光的干涉和衍射可证明光具有波动性．、C、D错误． 答案　 2．下列现象能说明光具有波粒二象性的是(　　)． 光的色散和光的干涉 光的干涉和光的衍射 光的反射和光电效应 泊松亮斑和光电效应 解析　光的色散、光的反射可以从波动性和粒子性两方面分别予以理解，故、C选项错误．光的干涉、衍射现象只说明光的波动性B选项错误．泊松亮斑能说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性，故选项正确． 答案　 3．下列关于光的波粒二象性的理解，正确的是(　　)． 大量的光子中有些光子表现出波动性，有些光子表现出粒子性 光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子 高频光是粒子，低频光是波 波粒二象性是光的属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著 解析　光的波粒二象性是光的属性，不A、B、C错误，正确． 答案　 4．人类对光的本性的认识经历了曲折的过程．下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是(　　)． 牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的 光的双缝干涉实验显示了光具有波动性 麦 D．光具有波粒二象性 解析　牛顿的“微粒说”认为光是一种物质微粒，爱因斯坦的“光子说”认为光是一份一份不连续的能量，显然错；干涉、衍射是波的特性，光能发生干涉说明光具有波动性，正确；麦克斯韦根据光的传播不需要介质，以及电磁波在真空中的传播速度与光速近似相等认为光是一种电磁波，后来赫兹用实验证实了光的电磁说，正确；光具有波动性与粒子性，称为光的波粒二象性，正确． 答案　 知 5．关于物质波，以下说法正确的是(　　)． 任何运动物体都具有波动性 湖面上形成的水波就是物质波 通常情况下，质子比电子的波长长 核外电子绕核运动时，并没有确定的轨道 解析　任何运动物体都具有波动性，选项正确；湖面上形成的水波是机械波而不是物质波，选项错误；电子的动量比质子的动量往往要小一些，由λ＝知，电子的德布罗意波波长要长，选项错误；由于电子的波动性，核外电子绕D正确． 答案　 6．关于物质波，以下说法中正确的是(　　)． 任何一个物体都有一种波与之对应 抖动细绳一端，绳上的波就是物质波 动能相等的质子和电子相比，质子的物质波波长短 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，故对；绳上的波是机械波，错；动能相等p＝得质子动量大些，由λ＝知质子物质波波长短，对；宏观物质波波长太短，难以观测，但具有物质波，错． 答案　 7．下列说法中正确的是(　　)． 质量大的物体，其德布罗意波长短 速度大的物体，其德布罗意波长短 动量大的物体，其德布罗意波长短 动能大的物体，其德布罗意波长短 解析　由物质波的波长λ＝ 答案　 8．关于物质波，下列说法正确的是(　　)． 速度相等的电子和质子，电子的波长大 动能相等的电子和质子，电子的波长小 动量相等的电子和中子，中子的波长小 甲电子速度是乙电子的3倍，甲电子的波长也是乙电子的3倍 解析　由λ＝可知动量大的波长小，电子与质子的速度相等时，电子动量小，波长大．电子与质子动p＝可知，电子的动量小，波长大．动量相等的电子与中子，其波长应相等．如果甲、乙两电子的速度远小于光速，甲的速度是乙的三倍，则甲的波长应是乙的 答案　 9．质量为m＝50 的人，以v＝15 的速度运动，试求人的德布罗意波波长？ 解析　由公式λ＝，p＝mv得此人的德布罗意波波长＝＝＝8.8×10－37 答案　8.8×10－37 10．如果一个中子和一个质量为10 的子弹都以10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1.67×10－27) 解析　中子的动量为p＝m，子弹的动量为p＝m， 据λ＝知中子 λ1＝，λ＝， 联立以上各式解得：λ＝，λ＝ 将m＝1.67×10－27，v＝1×10，h＝6.63×10－34， ＝1.0×10－2代入上面两式可解得：λ＝4.0×10－10，λ＝6.63×10－35 答案　4.0×10－10，6.63×10－35 11．下列物理实验中，能说明粒子具有波动性的是(　　)． 通过研究金属的遏止电压与入射光频率的关系，证明了爱因斯坦的正确性 通过测试多种物质对射线的散射，发现散射射线中有波长变大的成分 通过电子双缝实验，发现电子的干涉现象 利用晶体做电子束衍射实验，证实了 解析　干涉和衍射是波特有的现