2018_2019学年高中物理第十七章波粒二象性17.3粒子的波动性课时检测区.docx

17.3 粒子的波动性课时检测区能力达标1.(多选)关于物质波,以下说法正确的是()A.任何运动物体都具有波动性B.湖面上形成的水波就是物质波C.通常情况下,质子比电子的波长长D.核外电子绕核运动时,并没有确定的轨道【解析】选A、D。任何运动物体都具有波动性,选项A正确;湖面上形成的水波是机械波而不是物质波,选项B错误;电子的动量比质子的动量往往要小一些,由=知,电子的德布罗意波波长要长,选项C错误;由于电子的波动性,核外电子绕核运动不可能有确定的轨道,选项D正确。2.(2018沧州高二检测)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.B.h2mqUC.h2mqU2mqUD.hmqU【解析】选C。设加速后的速度为v,根据动能定理可得:qU=mv2所以v=,由德布罗意波长公式可得:=所以选项C正确。故选C。【补偿训练】(2018宝鸡高二检测)质量为m的粒子原来的速度为v,现将粒子的速度增大为2v,则描述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.变为原来波长的两倍C.变为原来波长的一半D.变为原来波长的四倍【解析】选C。质量为m的粒子运动速度为v,其动量p=mv,所以对应的物质波的波长为=,现将粒子的速度增大为2v,则描述该粒子的物质波的波长将变为原来波长的一半。故选C。3.(2018盐城高二检测)近年来,数码相机几近家喻户晓,用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素,1像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点,现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多,其原因可以理解为()A.光是一种粒子,它和物质的作用是一份一份的B.光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的C.大量光子表现光具有粒子性D.光具有波粒二象性,大量光子表现出光的波动性【解题指南】(1)光是一种粒子,它和物质的作用是“一份一份”进行的,用很弱的光做双缝干涉实验时的照片上的白点就是光子落在胶片上的痕迹,清楚地显示了光的粒子性。(2)光的波粒二象性是光的内在属性,即使是单个光子也有波动性,跟光子的数量和光子之间是否有相互作用无关,大量光子表明光具有波动性。【解析】选D。数码相机拍出的照片不是白点,不能说明显示粒子性,故不选择A;光的波粒二象性是光的内在属性,即使是单个光子也有波动性,跟光子的数量和光子之间是否有相互作用无关,所以B错误;大量光子表明光具有波动性,所以C错误;光具有波粒二象性,大量光子表现出光的波动性,D正确。故选D。4.某电视显像管中电子的运动速度是4.0107m/s;质量为10 g的一颗子弹的运动速度是200 m/s。(1)分别计算电子和子弹的德布罗意波长。(2)试根据计算结果分析它们表现的波粒二象性。(电子的质量为me=9.110-31kg,普朗克常量为h=6.6310-34Js)【解析】(1)根据德布罗意波的波长的公式=则电子的德布罗意波的波长为1=m=1.810-11m子弹的德布罗意波的波长为2=m=3.310-34m(2)电子的德布罗意波的波长比可见光短得多,故波动性不太明显,子弹的德布罗意波的波长更短,故子弹的波动性非常小,所以它们的波动性不明显,主要表现为粒子性。答案:(1)1.810-11m3.310-34m(2)电