第四章 5 粒子的波动性和量子力学的建立-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第三册人教版(课时作业)

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com□ 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 [基础训练] 1.下列说法正确的是( A.物质波属于机械波 B,只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性 C.德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有 一种波与之相对应，这种波叫物质波 D.宏观物体运动时，看不到它的衍射和干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性 答案C 2.关于物质波，下列说法正确的是() A.速度相等的电子和质子，电子的波长长 B.动能相等的电子和质子，电子的波长短 C.动量相等的电子和中子，中子的波长短 D.如果甲、乙两电子的速度都远小于光速，甲电子速度是乙电子的3倍，则甲电子的 波长也是乙电子的3倍 解析：由入=p可知，动量大的波长短。电子与质子的速度相等时，电子动量小，波长 长。电子与质子动能相等时，由动量与动能的关系式：p=2正k可知，电子的动量小，波长 长。动量相等的电子和中子，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，甲的动量也是乙的三倍，则甲的波长应是乙的13。 答案A 3.X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为入，以h表示普朗克常量，c 表示真空中的光速，以ε和p分别表示X射线每个光子的能量和动量，则() A.8=h入c,p=0 B.e=h入c,p=h入c2 C.e=hc入，p=0 D,&=hc入，p=hx 解析根据e=w,且=p,c=v可得X射线每个光子的能量为=hc入，每个光子的 动量为p=h入。 答案D 4.根据德布罗意波的概念，下列说法正确的是( A.质量大的物体，其德布罗意波长短 B.速度大的物体，其德布罗意波长短 C.动量大的物体，其德布罗意波长短 D.动能小的物体，其德布罗意波长短 解析根据入=p可以判断选项C正确。 ·独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 答案C 5.质量为m的粒子原来的速度为0，现将粒子的速度增大到2，则该粒子的物质波的 波长将（粒子的质量保持不变）() A.保持不变 B.变为原米波长的两倍 C.变为原来波长的一半 D.变为原来波长的2倍 解析根据A=hp可以判断选项C正确。 答案C 6.(多选)关于物质波，下列认识正确的是() A.只要是运动着的物体，不论是宏观物体，还是微观粒子，都有相应的波动性，这就 是物质波 B.只有运动着的微观粒子才有物质波，对于宏观物体，不论其是否运动，都没有相对 应的物质波 C,由于宏观物体的德布罗意波长太短，所以难以观察到它们的波动性 D.电子束照射到金属品体上得到了电子束的衍射图样，从而证实了德布罗意的假设是 正确的 解析由物质波的定义可知，只要物体运动就会有波动性，其波长入=p,B错误，A 正确：宏观物体的德布罗意波长太短，难以观测，C正确：电子束照射在金属晶体上得到电 子束的衍射图样，说明了德布罗意的假设是正确的，D正确。 答案ACD [能力提升] 7.显微镜观看细微结构时，由于受到衍射现象的影响而观察不清，因此观察越细小的 结构，就要求波长越短，波动性越弱，在加速电压值相同的情况下，电子显微镜与质子显微 镜的分辨本领，下列判定正确的是( A.电子显微镜分辨本领较强 B.质子显微镜分辨本领较强 C.两种显微镜分辨本领相同 D.两种显微镜分辨本领无法比较 解析在电场中加速e/=12mo2=p22m,又由物质波公式a=hp得1=h\r(2meU),所以 经相同电压加速后的质子与电子相比，质子的物质波波长短，波动性弱，从而质子显微镜分 辨本领较强，故B正确。 答案B 8.电子衍射实验装置的简化图如图所示。下列说法不正确的是() ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 束 窄缝品体（光栅） 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 解析由题意可知，亮条纹是电子到达概率大的地方，暗条纹是电子到达概率小的地方， 故A正确；电子是实物粒子，能发生衍射现象，该实验说明物质波理论是正确的，不能说 明光子的波动性，故B、D正确，C错误。 答案C 9.(多选)下表列出了几种不同物体在某种速度下的德布罗意波波长和频率为1Hz的 无线电波的波长，根据表中数据可知() 质量kg 速度(ms- 波长m 弹子球 2.0×10-2 1.0×10-2 3.3×10-30 电子(100eV 9.1×10-3知 5.0×106 1.2×10-10 无线电波/(1MHz) 3.0×108 3.0×102 A.要检测弹子球的波动性几乎不可能 B,