《A 物质波》（同步训练）高中物理拓展型课程II_华东师大版_2024-2025学年.docxVIP

《A物质波》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、下列关于物质波的说法中，正确的是：

A.物质波是光子的波动性质

B.物质波是电子的波动性质

C.物质波是宏观物体的波动性质

D.物质波是所有物质共有的波动性质

2、一电子束通过一个单缝后，其衍射图样类似于光波的衍射图样。以下关于电子衍射图样的说法中，正确的是：

A.衍射图样的亮条纹代表电子的波动性

B.衍射图样的暗条纹代表电子的粒子性

C.衍射图样的亮条纹代表电子的粒子性

D.衍射图样的暗条纹代表电子的波动性

3、在双缝干涉实验中，如果将其中一个缝的宽度缩小，那么以下哪个现象会发生？

A.干涉条纹的间距增大

B.干涉条纹的间距减小

C.干涉条纹的亮度变暗

D.干涉条纹的亮度变亮

4、关于物质波理论，以下哪个说法是正确的？

A.物质波理论只适用于微观粒子

B.物质波理论只适用于宏观物体

C.物质波理论适用于所有具有质量的物体

D.物质波理论仅适用于具有静止质量的物体

5、以下哪个现象不能用物质波理论解释？

A.电子的衍射现象

B.光的干涉现象

C.量子隧穿效应

D.中子的衍射现象

6、根据德布罗意波长公式λ=h/p，以下哪种粒子的波长最长？

A.质子

B.电子

C.中子

D.光子

7、根据德布罗意物质波理论，下列关于实物粒子的描述中，正确的是（）

A.实物粒子的波长与动量成正比

B.实物粒子的波长与动量成反比

C.实物粒子的波长与动能成正比

D.实物粒子的波长与动能成反比

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在德布罗意物质波理论中，以下哪个说法是正确的？

A.所有物质都具有波动性

B.只有宏观物体才具有波动性

C.只有微观粒子才具有波动性

D.物质的波动性与物体的速度有关，速度越大，波长越短

2、以下哪个实验验证了德布罗意的物质波理论？

A.汤姆孙的电子散射实验

B.卢瑟福的α粒子散射实验

C.戴维孙和革末的电子衍射实验

D.汤姆逊的阴极射线管实验

3、下列关于物质波的说法中，正确的是：

A.物质波是德布罗意提出的概念，用于描述微观粒子的波动性质。

B.只有宏观物体才能表现出波动性质，微观粒子如电子不具有波动性质。

C.电子的物质波波长与其动量成反比。

D.物质波的波长与物体的质量成正比。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题：

物质波的特性与应用

一束电子（质量为m，动量为p）通过一个狭缝，形成电子波。已知电子波的波长为λ，电子在狭缝后发生衍射，形成衍射图样。请回答以下问题：

根据德布罗意假设，写出电子波长的表达式。

若狭缝的宽度为a，求电子波在狭缝后的第一级暗纹的位置。

假设电子束以速度v进入狭缝，且v远大于pm

第二题：

光栅衍射实验

实验中，使用单色光照射光栅，观察到衍射条纹。已知光栅的刻痕间距为d，单色光的波长为λ，测得某一级衍射条纹的角位置为θ。若该级衍射条纹是第一级（m=1），请回答以下问题：

（1）根据光栅衍射公式，求出衍射条纹的间距Δx。

（2）若实验测得衍射条纹的间距Δx为3mm，且光栅的刻痕间距d为0.5μm，求单色光的波长λ。

第三题：

一束单色光照射到一狭缝上，产生的衍射条纹间距随狭缝宽度的变化如下表所示：

狭缝宽度(m)

衍射条纹间距(m)

0.10

0.20

0.20

0.10

0.30

0.0667

0.40

0.0521

（1）根据表中数据，计算单色光的波长；

（2）如果将狭缝宽度减小到0.05m，预计衍射条纹间距将如何变化？请说明理由。

第四题：

一束波长为λ的平面光波入射到一狭缝上，狭缝的宽度为d。已知狭缝后的光屏上第一条亮条纹与中央亮条纹之间的距离为x1，第二条亮条纹与中央亮条纹之间的距离为x2。若将狭缝的宽度变为2d，求此时第一条亮条纹与中央亮条纹之间的距离x1’与原距离x1的关系。

第五题：

一束波长为λ的单色光垂直照射到光栅上，已知光栅的线度为d，光栅的条纹间距为Δx。若单色光的频率为f，求该光栅的光谱级数m。

《A物质波》同步训练及答案解析

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、下列关于物质波的说法中，正确的是：

A.物质波是光子的波动性质

B.物质波是电子的波动性质

C.物质波是宏观物体的波动性质

D.物质波是所有物质共有的波动性质

答案：B

解析：根据德布罗意的物质波理论，所有运动的物体都具有波动性质，但对于宏观物体而言，这种波动性质非常微弱，几乎不可观测。因此，物质波通常指的是微观粒子如电子的波动性质。选项B正确。

2、一电子束通过一个单缝后，其衍射图样类似于光波的衍射图样。以下关于电子衍射图样的说法中，