17.3 粒子的波动性 —2020-2021学年人教版高中物理选修3-5同步训练（学生+教师版）

3粒子的波动性 1．下列说法中正确的是（　　） A．黑体辐射强度与温度有关，温度升高，各种波长的辐射都有增加，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 B．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应则反映了光的波动性 C．电子和其他微观粒子，都具有波粒二象性 D．光波是一种概率波，光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的，这是光子自身的固有性质 2．为应对某些西方国家对我国的高端技术的打压，我们现在研发成功“世界上首台分辨率最高的紫外超分辨光刻装备”，对芯片制造领域技术突破作出重大贡献，光刻所用光的波长越短，分辨率越高。下面关于光的波粒二象性的说法中，正确的说法是（　　） A．光不可能同时既具有波动性，又具有粒子性 B．频率越大的光其粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著 C．光在传播时往往表现出粒子性，光在跟物质相互作用时往往表现出波动性 D．大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性 3．如图所示是利用金属晶格（大小约为10－10 m）作为障碍物观察电子的衍射图样，方法是让电子通过电场加速，然后让电子束照射到金属晶格上，从而得到电子的衍射图样。已经电子质量为m＝9.1×10－31 kg，电荷量为e＝1.6×10－19 C，初速度为0，加速电压为U＝1.0×106 V，普朗克常量为h＝6.63×10－34 J·s，则下列说法正确的是（　　） A．物质波是一种概率波 B．物质波和电磁波一样，在真空中传播的速度为光速c C．具有相同动能的质子和电子，质子的物质波波长较长 D．实验中电子束的德布罗意波的波长为λ＝1.2×10－12 m 4．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．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 B．β射线在经过过饱和酒精蒸气时会留下清晰的径迹 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 5．衍射现象限制了光学显微镜的分辨本领，电子显微镜是使用电子束工作的，电子束也具有波动性，同样存在衍射问题，已知电子的波长与动量之间的关系满足（h是常量）。关于电子显微镜的分辨率，下列说法正确的是（　　） A．增大加速电压，提高电子束的速度，有利于提高分辨率 B．减小加速电压，降低电子束的速度，有利于提高分辨率 C．如果显微镜使用经相同电压加速后的质子工作，其分辨率比电子显微镜高 D．如果显微镜使用经相同电压加速后的质子工作，其分辨率比电子显微镜低 6．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 7．1927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.如图所示的是该实验装置的简化图，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 8．关于光的波动性与粒子性，下列说法正确的是(　　) ①大量光子的行为能明显地表现出波动性，而个别光子的行为往往表现出粒子性 ②频率越低、波长越长的光子波动性明显，而频率越高波长越短光子的粒子性明显 ③光在传播时往往表现出波动性，而光在与物质相互作用时往往显示粒子性 ④据光子说，光子的能量是与频率成正比的，这说明了光的波动性与光的粒子性是统一的 A．①② B．①②③ C．①④ D．①②③④ 9．2021年1月21日，包括中国科研人员在内的一支国际团队“拍摄”到了基于冷冻镜断层成像技术的新冠病毒的3D影像测得新冠病毒的平均尺度是，如图所示。波长为的光，其光子动量大小数量级为（普朗克常量为）（　　） A． B． C． D． 10．下列说法正确的是（　　） A．黑体辐射电磁波的强度按波长分布，与黑体的温度无关 B．爱因斯坦首次提出能量量子假说，成功解释了黑体辐射规律 C．康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性 D．宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性 11．光子不仅有能量，还有动量，光照射到某个面上就会产生压力。有人设想在火星探测器上安装面积很大的薄膜，正对着太阳光，靠太阳光在薄膜上产生压力推动探测器前进。第一次安装的是反射率极高的薄膜，第二次安装的是吸收率极高的薄膜，那么（　　） A．安装反射率极高的薄膜，探测器的加速度大 B．安装吸收率极高的薄膜，探测器的加速度大 C．两种情况下，由于探测器的质量一样，探测器的加速度大小应相同 D．两种情况下，探测器的加速度大小无法比较 12．波粒二象性是微观世界的基