新高考人教版高中物理题型训练（选修三）专题4.6 粒子的波动性和量子力学的建立（学生版）.pdfVIP

专题4.6粒子的波动性和量子力学的建立

【人教版】

【题型1粒子的波动性】

【题型2物质波的实验验证】

【题型3量子力学的建立】

【题型4量子力学的应用】

【题型5联系实际】

【题型6对比问题】

【题型7综合问题】

【题型1粒子的波动性】

【例1】一个德布罗意波长为λ的中子和另一个德布罗意波长为λ的氘核同向正碰后结合成

12

一个氚核，该氚核的德布罗意波长为()

λλλλλ＋λλ－λ

12121212

A.B.C.D.

λ＋λλ－λ22

1212

－34－31

【变式1-1】已知普朗克常量h＝6.63×10J·s，电子的质量为9.11×10kg，一个电子和

一滴直径约为4μm的油滴具有相同动能，则电子与油滴的德布罗意波长之比的数量级为

()

A．10－8B．106C．108D．1016

【变式1-2】如果下列四种粒子具有相同的速率,则德布罗意波长最小的是()

A.α粒子B.β粒子C.中子D.质子

3

【变式1-3】如果一个中子和一个质量为10g的子弹都以10m/s的速度运动，则它们的德

－27

布罗意波的波长分别是多少？(中子的质量为1.67×10kg)

【题型2物质波的实验验证】

【例2】[多选]实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是()

A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样

B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹

C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构

D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构

E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关

【变式2-1】在历史上，最早证明德布罗意波存在的实验是()

A．弱光衍射实验

B．电子束在晶体上的衍射实验

C．弱光干涉实验

D．以上都不正确

【变式2-2】(多选)1927年，戴维孙和汤姆孙分别完成了电子衍射实验，该实验是荣获诺贝

尔奖的重大近代物理实验之一.如图甲所示是该实验装置的简化图，如图乙所示为电子束的

衍射图样，下列说法正确的是()

A.亮条纹是电子到达概率大的地方

B.该实验说明物质波理论是正确的

C.该实验再次说明光子具有波动性

D.该实验说明实物粒子具有波动性

－10

【变式2-3】[多选]利用金属晶格(大小约10m)作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是

让电子束通过电场加速后，照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为

m，电荷量为e，初速度为0，加速电压为U，普朗克常量为h，则下列说法中正确的是()

A．该实验说明了电子具有波动性

h

B．实验中电子束的德布罗意波的波长为λ＝

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