学人教版选修35 17.4概率波 作业（3）.docx

2017-2018学年度人教版选修3-5 17.4概率波 作业（3）1人类对光的本性的认识以历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述不符合科学规律或历史事实的是 ( )a. 牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的。b. 光的双缝干涉实验显示了光具有波动性。c. 麦克斯韦预言了光是一种电磁波。d. 光具有波粒二象性。2如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们必须具有相同的. （ ）a. 速度 b. 动量 c. 动能 d. 总能量3关于光的波粒二象性的理解正确的是a. 大量光子的行为往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性b. 光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子c. 光在传播时粒子性显著，而与物质相互作用时波动性显著d. 高频光是粒子，低频光是波4下列关于概率波的说法中,正确的是a. 概率波就是机械波b. 物质波是一种概率波c. 概率波和机械波的本质是一样的,都能发生干涉和衍射现象d. 在光的双缝干涉实验中,若有一个粒子,则可以确定它从其中的哪一个缝中穿过5下列关于光的本性的说法中正确的是a. 关于光的本性，牛顿提出了“微粒说”惠更斯提出了“波动说”，爱因斯坦提出了“光子说”，综合他们的说法圆满地说明了光的本性b. 光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子c. 光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性d. 频率低、波长长的光，粒子性特征显著；频率高、波长短的光，波动性特征显著6以下说法中正确的是()a. 光波是概率波，物质波不是概率波 b. 实物粒子不具有波动性c. 实物粒子也具有波动性，只是不明显 d. 光的波动性是光子之间相互作用引起的7下列说法中正确的有a. 结合能越大的原子核越稳定b. 光电效应揭示了光具有粒子性c. 动量相同的质子和电子，它们的德布罗意波的波长相等d. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布规律与黑体的温度无关8下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法不正确的是（ ）a. 图（甲）：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一b. 图（乙）：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的c. 图（丙）：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子d. 图（丁）：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性9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后可以形成干涉图样b射线在云室中穿过会留下清晰的径迹c人们利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10下列说法中正确的有a. 低频光子的粒子性更显著，高频光子的波动性更显著b. 电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，可以说明电子是一种波c. 动量相同的质子和电子，它们的德布罗意波的波长相等d. 光的波动性是由于光子间的相互作用而形成的11如果一个中子和一个质量为10 g的子弹都以103 m/s的速度运动，则它们的德布罗意波的波长分别是多长？(中子的质量为1.671027 kg)12设子弹的质量为0.01 kg，枪口直径为0.5 cm，试求子弹射出枪口时横向速度的不确定量13阴极射线管中电子的速度为2107 m/s，请计算它的德布罗意波长14利用学过的知识解释实验室中电子云的形成原因和特点。试卷第1页，总2页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1a【解析】试题分析：牛顿的“微粒说”认为光子是一个个实物粒子，爱因斯坦的“光子说”认为光子是一份份能量，两者有本质上的区别，所以a项正确；干涉现象和衍射现象都能显示光的波动性，所以b项错误；麦克斯韦预言了光是一种电磁波，赫兹用实验证实了预言，所以c项错误；现代物理认为光具有波粒二象性，所以d项错误。考点：本题考查了光的本性视频2b【解析】根据德布罗意波长公式，若一个电子的德布罗意波长和一个中子的波长相等，则动量p也相等，故b正确，acd错误故答案为b3a【解析】a、大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性，故a正确；bc、光在传播时有时看成粒子有时可看成波，光在传播时波动性显著，而与物质相互作用时粒子性显著，故b错误、c错误；d、高频光波长短，光的粒子性显著，低频光波长长，光的波动性显著，故d错误。故选a。【名师点睛】光的波粒二象性是指光既具有波动性，又有粒子性；少量粒子体现粒子性，大量粒子体现波动性；光在传播时波动性显著，而与物质相互作用时粒子性显著。4b【解析】a、德布罗意波是概率波，它与机械波是两个不同的概念，二者的本质不同，故a错误；b、物质波也就是德布罗意波，指粒子在空间中某点某时刻可能出现的几率符合一定的概率函数规律，故b正确；c、概率波和机械波都能发生干涉和衍射现象，但其本质是不一样的，故c错误；d、根据测不准原理，在光的双缝干涉实验中，若有一个粒子，则不能确定它从其中的哪一个缝中穿过，故d错误。点睛：此题要理解物质波的概念，知道一切运动的物体才有物质波，电子有波动性，但在一定的条件下才能表现出来。5c【解析】a、牛顿的“微粒说”认为光是一种实物粒子，是宏观意义的粒子，而不是微观概念上的粒子，实际上是不科学的惠更斯提出了“波动说”，光既具有粒子性，又具有波动性，即具有波粒二象性，才能圆满说明光的本性，故a错误；b、光具有波粒二象性，但不能把光看成宏观概念上的波，光的粒子性要求把光看成微观概念上的粒子，故b错误；c、干涉和衍射是波的特有现象，光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，故c正确；d、频率低、波长长的光，波动性特征显著；频率高、波长短的光，粒子性特征显著，故d错误。点睛：光既有波动性，又有粒子性，个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性；波长长的光，波动性越强频率越高，粒子性特征显著。6c【解析】光波和物质波都是概率波，选项a错误； 实物粒子也具有波动性，只是不明显，选项b错误，c正确；光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的，选项d错误；故选c.点睛：宏观世界里找不到既有粒子性又有波动性的物质，同时波长长的更容易体现波动性，波长短可以体现粒子性7bc【解析】试题分析：比结合能越大的原子核越稳定，选项a错误；光电效应揭示了光具有粒子性，选项b正确；根据可知，动量相同的质子和电子，它们的德布罗意波的波长相等，选项c正确；黑体辐射电磁波的强度按波长的分布规律与黑体的温度有关，选项d错误；故选bc考点：比结合能；光电效应；德布罗意波；黑体辐射【名师点睛】题考查有关原子的基本知识，所涉及的知识点较多，但难度不大，需要我们在平时学习中多积累。8c【解析】试题分析：a、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故a正确b、玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，故b正确c、卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，故c不正确d、根据电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性，故d正确本题选择不正确的，故选：c9acd【解析】试题分析：干涉是波具有的特性，电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，说明电子具有波动性，所以a正确；粒子在云室中受磁场力的作用，做的是圆周运动，与波动性无关，所以b错误；可以利用慢中子衍射来研究晶体的结构，说明中子可以产生衍射现象，说明具有波动性，所以c正确；人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，说明电子可以产生衍射现象，说明具有波动性，所以d正确；光电效应实验，说明的是能够从金属中打出光电子，说明的是光的粒子性，所以e错误；考点：考查了光的波粒二象性【名师点睛】光电效应证明了光的粒子性，肥皂泡是彩色的，是由于光线在肥皂膜的表面发生干涉造成的证明了光具有波动性；实物粒子也具有波动性，但由于波长太小，我们无法直接观测到；相邻原子之间的距离大致与德布罗意波长相同故能发生明显的衍射现象，证明了光的波动性10bc【解析】在光的波粒二象性中，频率越大的光，光子的能量越大，粒子性越显著，频率越小的光其波动性越显著，a错误；干涉现象是波的特有属性，电子束可以通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，可以说明电子是一种波，b正确；根据可得动量相同的质子和电子，它们的德布罗意波的波长相等，c正确；光波是概率波，个别光子的行为是随机的，往往表现为粒子性；大量光子的行为往往表现为波动性，不是由于光子间的相互作用而形成的，故d错误114.01010 m 6.631035 m【解析】试题分析：中子的动量为p1m1v子弹的动量为p2m2v据知中子和子弹的德布罗意波长分别为1，2联立以上各式解得1，2将m11.671027 kg，v1103 m/sh6.631034 js，m21.0102 kg代入上面两式可解得13.971010 m，26.631035 m考点：德布罗意波长公式 动量点评：任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有德布罗意波长。本题解题关键是熟悉德布罗意波长公式并能熟练应用。121.061030 m/s【解析】试题分析：枪口直径可以当作子弹射出枪口位置的不确定量x，由于pxmvx，由不确定性关系式得子弹射出枪口时横向速度的不确定量vx m/s1.061030 m/s.考点：不确定量点评：本题较基础，直接应用pxmvx进行解答，关键是注意各字母的物理意义。133.641011 m【解析】试题分析： m3.641011 m.考点：德布罗意波长点评：任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有德布罗意波长。本题解题关键是熟悉德布罗意波长公式并能熟练应用14在距离原子核很远处的电子出现的概率几乎为零，而有些非常靠近原子核的电子出现的概率也几乎为零 特点：把电子在原子核外各区域出现的概率分布用图像表示，以不同的浓淡程度表示出现的概率大