学人教版选修35 17.4概率波 作业（1） (1).docx

2017-2018学年度人教版选修3-5 17.4概率波 作业（1）1为证明实物粒子也具有波动性，某实验小组用电子束做双缝干涉实验。实验时用50kv电压加速电子束，然后垂直射到间距为1mm的双缝上，在与双缝距离约为35cm的光屏上得到了干涉条纹。该条纹与托马斯杨用可见光做的双缝干涉实验所得到的图样基本相同，但条纹间距很小。这是对德布罗意物质波理论的又一次实验验证。根据德布罗意理论，实物粒子也具有波动性，其波长，其中 h为普朗克常量，p为电子的动量。下列说法正确的是a. 只增大加速电子的电压，可以使干涉条纹间距变大b. 只减小加速电子的电压，可以使干涉条纹间距变大c. 只增大双缝间的距离，可以使干涉条纹间距变大d. 只减小双缝到光屏的距离，可以使干涉条纹间距变大2关于近代物理学的结论中，哪些是正确的a. 热辐射只与物体的温度有关b. 康普顿效应说明光子只有动量c. 光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比d. 电子像光一样既具有粒子性也具有波动性3下列各种叙述中,符合物理学史实的是( )a. 康普顿效应证明了光具有波动性b. 德布罗意波证明了实物粒子具有波动性c. 普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说d. 光电效应现象是爱因斯坦首先发现的4一个德布罗意波波长为1的中子和另一个徳布罗波波长为2的氚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. b. c. d. 5德布罗意认为实物粒子也具有波动性，他给出了德布罗意波长的表达式=hp。现用同样的直流电压加速原来静止的一价氢离子h和二价镁离子mg2，已知氢离子与镁离子质量比为1：24，求加速后的氢离子和镁离子的德布罗意波的波长之比为a. 1：4 b. 1：43 c. 4：l d. 43：l6关于光的波粒二象性，下列说法中不正确的是（ ）a. 能量较大的光子其波动性越显著。b. 光波频率越高，粒子性越明显。c. 波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性。d. 个别光子易表现出粒子性，大量光子易表现出显示波动性。7下列说法中正确的是（ ）a. 普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元b. 康普顿效应表明光子具有能量和动量c. 德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性d. 为了解释黑体辐射规律，康普顿提出了电磁辐射的能量是量子化的8下列说法正确的是（）a. 普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，这个不可再分的最小能量值叫做能量子b. 德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量p跟它所对应的波的频率v和波长之间，遵从关系=h和=hpc. 光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方d. 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此，光子散射后波长变短9下列关于物质波的认识，正确的是()a. 电子的衍射证实了物质波的假设是正确的b. 物质波也是一种概率波c. 任何一个物体都有一种波和它对应，这就是物质波d. 物质波就是光波10关于物质波，下列认识中错误的是( )a. 任何运动的物体(质点)都伴随一种波，这种波叫物质波b. x射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的c. 电子的衍射实验，证实了物质波假设是正确的d. 宏观物体尽管可以看做物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象11有一种实验装置可以逐个地释放可见光子。在一次实验中,释放的光子频率为61014 hz,光屏每秒钟接收到的光子能量为510-13 j,光子释放处到光屏的距离足够远,则根据以上数据可计算出空气中相邻两个光子间的平均距离约为_m。(普朗克常量h=6.62610-34 js,保留两位有效数字)12质子()和粒子()被加速到相同动能时，质子的动量_(选境“大于”、“小于”或“等于”)粒子的动量，质子和粒子的德布罗意波波长之比为_。13电子、质子等实物粒子和光子一样，具有波动性，这种波动性就是粒子本身在空间某处出现的_大小问题；但光子又不同于其他实物粒子，光子在真空中的_是其他粒子永远达不到的。14用电子做双缝干涉实验时，少量电子在屏上看不到分布规律，体现了电子的_性，但大量电子通过双缝时，在屏上就得到了清晰的干涉条纹，体现了电子的_性。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1b【解析】增大加速电子的电压，则电子的速度变大，动量变大，根据德布罗意波长公式知，波长变小，根据x知，条纹间距变小；同理，只减小加速电子的电压，可以使干涉条纹间距变大。故a错误，b正确。根据x知，加大双缝间的距离d，则条纹间距减小；只减小双缝到光屏的距离l，可以使干涉条纹间距减小，故cd错误。故选b。2d【解析】a、辐射强度按照波长的分布情况随物体的温度而有所不同，这是热辐射的一种特性，故a错误；b、康普顿效应说明光子不但具有动量，而且有能量，故b错误；c、从光电效应方程知，光电子的最大初动能与照射光的频率成一次函数关系，不是成正比故c错误；d、光的干涉、衍射现象，这属于波的特征，光电效应证实光具有粒子性，因此，光既具有波动性，又具有粒子性，故d正确；故选d。3b【解析】康普顿效应证明了光具有粒子性，选项a错误；德布罗意波证明了实物粒子具有波动性，选项b正确；爱因斯坦为了解释光电效应的规律,提出了光子说，选项c错误；光电效应现象是赫兹首先发现的，选项d错误；故选b.4a【解析】中子的动量p1=，氘核的动量p2=；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3=故选a【答案】d【解析】离子加速后的动能：ek=qu；离子的德布罗意波波长： ；所以： ，故abc错误，d正确故选d.点睛：该题结合动能定理考查对德布罗意波的理解以及德布罗意波波长的计算，关键是正确得出离子的波长的公式6a【解析】能量较大的光子的波长短，其粒子性越显著，故a错误；光的波长越长，其波动性越显著，频率越高，波长越短，其粒子性越显著，故b正确；光子既有波动性又有粒子性，波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性，故c正确；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，故d正确；本题选择不正确的，故选a.点睛：本题考查了光的波粒二象性，有时波动性明显，有时粒子性明显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7abc【解析】a、普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元，故a正确；b、康普顿效应表明光子具有动量，故b正确；c、德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性，故c正确；d、为了解释黑体辐射规律，普朗克引入能量子的概念,认为电磁辐射的能量是量子化的，故d错误；故选abc。【点睛】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答。8abc【解析】普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，这个不可再分的最小能量值叫做能量子，选项a正确；德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量p跟它所对应的波的频率v和波长之间，遵从关系=h和=hp，选项b正确；光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方，选项c正确； 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后能量减小，波长变长，选项d错误；故选abc.9ab【解析】试题分析：物质波，又称德布罗意波，是概率波，指空间中某点某时刻可能出现的几率，其中概率的大小受波动规律的支配，一切运动的物体才有物质波电子是实物粒子，衍射是波特有的，所以电子束的衍射图样证实了德布罗意物质波的假设是正确的，故a正确；物质波，又称德布罗意波，是概率波，指粒子在空间中某点某时刻可能出现的几率，其中概率的大小受波动规律的支配，故b正确；任何一个运动着的物体，小到电子质子大到行星太阳，都有一种波与之对应这种波称为物质波 所以要物体运动时才有物质波，故c错误；物质波是与实物粒子对应；光波是电磁波，不是物质波，故d错误10abd【解析】法国物理学家德布罗意（18921987）在1924年提出一个假说，指出波粒二象性不只是光子才有，一切微观粒子，包括电子和质子、中子，都有波粒二象性所以物质波也叫做德布罗意波任一运动的物体都有一种波和它对应，这就是物质波，但不能说任何运动的物体（质点）都伴随一种波，这种波叫做物质波故a错误x射线的本质是电磁波，x射线的衍射实验，证实了x射线的波动性故b错误；物质波的假设通过电子的衍射证实是正确的，故c正确；物质波，又称德布罗意波，是概率波，它们具有干涉、衍射等现象故d错误本题选择不正确的故选：abd点睛:本题要知道物质波的概念，物质波，是由德布罗意提出的，故又称德布罗意波，是一种概率波，指空间中某点某时刻可能出现的几率，其中概率的大小受波动规律的支配112.4102【解析】设每秒释放光子数为n,有nh=e,则相邻两个光子间的平均距离,联立解得l=2.4102 m.【点睛】本题是个综合性较强的题目，要求的理解能力较大，难点在于如何分析光子的个数12 小于 2：1【解析】动量与动能的关系： ，又质子的质量小于粒子的质量所以质子的动量小于粒子的动量，且；根据，可得质子和粒子的德布罗意波波长之比为2:1【名师点睛】考查公式，动量与动能的关系以及物质的波的波长和公式，较容易13概率 传播速度 【解析】实物粒