物理新课堂学案选修35粤教版检测第二章第五节德布罗意波

第二章波粒二象性第五节德布罗意波[A级抓基础]1．(多选)下列关于微观粒子波粒二象性的认识，正确的是()A．因实物粒子具有波动性，故其轨迹是波浪线B．由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，所以粒子没有确定的轨迹C．由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，再由不确定性关系知粒子动量将完全确定D．大量光子表现出波动性，此时光子仍具有粒子性解析：实物粒子的波动性指实物粒子是概率波，与经典的波不同，故A错误；微观粒子落在哪个位置不能确定，与经典粒子有确定轨迹不同，故B正确；单缝衍射中，微观粒子通过狭缝，其位置的不确定量等于缝宽，其动量也有一定的不确定量，故C错误；波动性和粒子性是微观粒子的固有特性，无论何时二者都同时存在，故D正确．答案：BD2．质量为m的粒子原来的速度为v，现将粒子的速度增大到2v，则该粒子的物质波的波长将(粒子的质量保持不变)()A．变为原来波长的一半B．保持不变C．变为原来波长的eq\r(2)D．变为原来波长的两倍解析：由物质波波长公式λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)可知选项A对．答案：A3．(多选)根据不确定性关系Δx·Δp≥eq\f(h,4π)判断下列说法正确的是()A．采取办法提高测量Δx精度时，Δp的精度下降B．采取办法提高测量Δx精度时，Δp的精度上升C．Δx与Δp测量精度与测量仪器及测量方法是否完备有关D．Δx与Δp测量精度与测量仪器及测量方法是否完备无关解析：不确定性关系表明无论采用什么方法试图确定坐标和相应动量中的一个，必然引起另一个较大的不确定性，这样的结果与测量仪器及测量方法是否完备无关．无论怎样改善测量仪器和测量方法，都不可能逾越不确定性关系所给出的限度，故A、D正确．答案：AD4．一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由静止开始经加速电场加速后(加速电压为U)，该粒子的德布罗意波长为()A.eq\r(\f(h,2mqU)) B.eq\f(h,2mqU)C.eq\f(h,2mqU)eq\r(2mqU) D.eq\f(h,\r(mqU))解析：加速后的速度为v，根据动能定理，可得qU＝eq\f(1,2)mv2，所以v＝eq\r(\f(2qU,m)).由德布罗意波公式可得：λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,m\r(\f(2qU,m)))＝eq\f(h,2mqU)eq\r(2mqU).所以选项C正确．答案：CB级提能力5．(多选)在单缝衍射实验中，从微观粒子运动的不确定性关系可知()A．缝越窄，粒子位置的不确定性越大B．缝越宽，粒子位置的不确定性越大C．缝越窄，粒子动量的不确定性越大D．缝越宽，粒子动量的不确定性越大解析：由不确定性关系ΔxΔp≥eq\f(h,4π)知缝越宽时，位置的不确定性越大，则动量的不确定性越小，反之亦然，故B、C正确．答案：BC6．一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为()A.eq\f(λ1λ2,λ1＋λ2) B.eq\f(λ1λ2,λ1－λ2)C.eq\f(λ1＋λ2,2) D.eq\f(λ1－λ2,2)解析：中子的动量p1＝eq\f(h,λ1)，氘核的动量p2＝eq\f(h,λ2)，对撞后形成的氚核的动量p3＝p2＋p1，所以氚核的德布罗意波波长为λ3＝eq\f(h,p3)＝eq\f(λ1λ2,λ1＋λ2).答案：A7．已知α粒子的质量mα＝6.64×10－27kg，速度v＝3×107m/s，要观察到αA．3.3×10－10m B．3.3×10－C．3.3×10－15m D．3.3×10－解析：λ＝eq\f(h,p)＝eq\f(h,mv)＝eq\f(6.63×10－34,6.64×10－27×3×107)m≈3.3×10－15m．要观察到明显的衍射现象，障碍物的尺寸与波长差不多，C正确．答案：C8．已知eq\f(h,4π)＝5.3×10－35J·s，试求下列情况中速度测定的不确定量．(1)一个球的质量m＝1.0kg，测定其位置的不确定量为10－6m(2)电子的质量me＝9.1×10－31kg，测定其位置的不确定量为10－10解析：(1)m＝1.0kg，Δx1＝10－6m，由ΔxΔp≥eq\f(h,4π)及Δp＝mΔv知Δv1＝eq\f(Δp,m)≥eq\f(h,4πΔx1m)＝eq\f(5.3×10－35,10－6×1.0)m/s＝5.3×10－29m/s.(2)me＝9.1×10－31kg，Δx2＝10－10m，同理得Δv2