学人教版选修35 17.4概率波 作业（2）.docx

2017-2018学年度人教版选修3-5 17.4概率波 作业（2）1关于物质波，以下说法中正确的是 ()a. 任何一个物体都有一种波与之对应b. 抖动细绳一端，绳上的波就是物质波c. 动能相等的质子和电子相比，质子的物质波波长短d. 宏观物体不会发生明显的衍射或干涉现象，所以没有物质波2下列说法正确的是()a. 用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变b. x射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的c. 发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比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长3电子的运动受波动性支配，对氢原子的核外电子，下列说法正确的是()a. 电子绕核运动的“轨道”其实是没有意义的b. 电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置c. 电子绕核运动时电子边运动边振动d. 电子在核外的位置是不确定的4在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上假设现在只让一个光子能通过单缝，那么该光子a. 一定落在中央亮纹处b. 一定落在亮纹处c. 可能落在亮纹处d. 可能落在暗纹处5下列关于波粒二象性的说法正确的是( )a. 光电效应揭示了光的波动性，光的衍射和干涉揭示了光的粒子性b. 随着电磁波频率的增大其波动性越不显著，粒子性越显著c. 大量光子的行为显示波动性，个别光子的行为显示粒子性d. 不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性6关于光的波粒二象性的叙述中正确的是（ ）a. 光有波动性，又有粒子性，这是相互矛盾、不统一的b. 频率较低的光子往往显示波动性，频率较高的光子往往显示粒子性c. 大量光子产生的效果往往显示波动性，个别光子产生的效果往往显示粒子性d. 任何光现象都能明显地显示波动性与粒子性7下列说法正确的是（ ）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b. 波尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律c. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小d. 德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想8在历史上,最早证明了德布罗意波存在的实验是 ()a. 弱光衍射实验b. 电子束在晶体上的衍射实验c. 弱光干涉实验d. 以上都不正确9实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现粒子性的是（ ）a. 电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样b. 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10下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ）a. 有的光是波，有的光是粒子b. 光子与电子是同样的一种粒子c. 光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著d. 大量光子的行为往往显示出粒子性11在弱光的干涉实验中，控制光的强度，使前一个光子到达屏幕后才发出第二个光子，从而排除光子之间相互作用的可能性。在这种情况下，如果时间较短，则在光屏上出现的是_，若经过比较长的时间，则在屏上可以看到_。这说明光子到达亮条纹处的_较大，到达暗条纹处的_较小，所以我们可以说光是一种_波。12在经典物理学的概念中，粒子的运动在任意时刻有确定的_、_和_，波在空间中传播有固定的_和_，表示波具有空间上的周期性。13德布罗意认为,任何一个运动着的物体,都有一种波与它对应,波长是=hp,式中p是运动物体的动量,h是普朗克常量.已知某种紫光的波长是440 nm,若将电子加速,使它的德布罗意波波长是这种紫光波长的10-4倍. (1)求电子的动量大小.(2)试推导加速电压跟德布罗意波波长的关系.14德布罗意认为:任何一个运动着的物体,都有着一种波与它对应,波长是,式中p是运动着的物体的动量,h 是普朗克常量。已知某种紫光的波长是440nm,若将电子加速,使它的德布罗意波波长是这种紫光波长的10-4倍,求:(1)电子的动量的大小;(2)试计算加速电压的大小。(电子质量m=9.110-31kg,电子电荷量e=1.610-19c,普朗克常量h=6.6310-34js,加速电压的计算结果取一位有效数字)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1ac【解析】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或德布罗意波，所以运动的物体都有物质波，故a正确；抖动细绳一端，绳上的波就是机械波，不是物质波，故b错误；根据物质波的波长公式：hp和动能与动量的关系式：p2mek，得：h2mek，动能相等的质子和电子相比，质子的质量大，所以质子的物质波波长短故c正确；根据物质波的波长公式：hp，宏观物体不会发生明显的衍射或干涉现象，是由于宏观物体的物质波波长太小的原因故d错误故选ac.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2ad【解析】根据光电效应方程可知，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，a正确电子的衍射说明粒子的波动性，证实了物质波的存在，b错误根据光电效应方程h12mv2w，可知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，是线性关系，不是成正比，c错误在康普顿效应中，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，则动量减小，根据hp，知波长增大，d正确故选ad.3abd【解析】电子的“轨道”其实是没有意义的，电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置，微观粒子的波动性是一种概率波，对应微观粒子的运动，牛顿运动定律已经不适用了，所以氢原子的核外电子不能用确定的坐标描述它们在原子中的位置，abd正确4cd【解析】根据光是概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不确定的，但由题意知中央亮条纹的光强占入射光光强的95%以上，故落在中央亮纹处概率最大。也有可能落在暗纹处，但是落在暗纹处的几率很小，故cd正确。故选：cd。5bcd【解析】a、光电效应揭示了光的粒子性，衍射和干涉是波特有的性质，揭示了光的波动性，a错误；b、电磁波频率越高，波长越短，衍射和干涉现象越不明显，波动性越不显著，粒子性越显著，b正确；c、光既是波又是粒子，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，c正确；d、一切运动的微粒都具有波粒二象性，d正确。故选：bcd。6bc【解析】波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著故a错误；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；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bc正确；光的波长越长，越容易衍射，其波动性越明显；波长越短，越不容易衍射，其粒子性越显著，故d错误；故选bc点睛：在宏观世界里找不到既有粒子性又有波动性的物质，同时波长长的可以体现波动性，波长短可以体现粒子性7ad【解析】试题分析：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，a正确；玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，b错误；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为这束光的频率太小，故c错误；德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想，d正确。考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；光电效应【名师点睛】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，玻尔原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率。8b【解析】1927年，克林顿戴维在贝尔实验室将电子射向镍结晶，发现其衍射图谱和布拉格定律（这原是用于x射线的）预测的一样从而证实了德布罗意波的存在；故选b【点睛】本题考查德布罗意波的发现过程，在德布罗意假说被接受之前，科学界认为衍射是只会在波发现的性质9b【解析】电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样，体现波动性，a错误；光电效应和康普顿效应表面光的粒子性，所以b正确；中子衍射来研究晶体的结构、电子显微镜观测物质的微观结构都是利用粒子的波动性，所以cd错误。10c【解析】试题分析：光具有波粒二象性，a错误；电子是组成原子的基本粒子，有确定的静止质量，是一种物质粒子，速度可以低于光速；光子代表着一份能量，没有静止质量，速度永远是c，所以光子与电子不同，b错误；光波的频率越高，波长越短，粒子性越显著，反之，波动性越显著，c正确；大量光子运动的规律表现出光的波动性，d错误；故选c。考点：光的本性。【名师点睛】光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律，大量光子运动的规律表现出光的波动性，而单个光子的运动表现出光的粒子性光的波长越长，波动性越明显，波长越短，其粒子性越显著。11无规则分布的曝光点，明显的干涉条纹，概率，概率，概率 【解析】从少量光子出现在明条纹的位置概率大，出现在暗条纹的位置概率小，说明光是一种概率波；弱光是少量光子的意思，少量光子出现的的位置不确定，无规律可言；对于大量光子出现的概率体现为宏观现象。思路分析：用概率波的观点解释干涉现象试题点评：考查学生对概率波的掌握12轨道，位置，速度，频率，波长 【解析】在经典物理学中，粒子在库伦引力作用下围绕原子核做匀速圆周运动。根据库仑定律和牛顿第二定律可知粒子的运动在任意时刻有确定的轨道，位置和速度。思路分析：根据经典物理的概念直接做出解答试题点评：考查对经典物理概念的熟悉13(1)1.510-23 kgm/s(2)u=h22em2【解析】试题分析：根据德布罗意波波长公式与动量表达式，即可求解；根据动能定理，即可求解。（1）根据德布罗意波波长公式： =hp， 电子的