高中物理人教版5第十七章波粒二象性3粒子的波动性.docxVIP

[课时作业3]

一、选择题

1（多选）．关于物质波，以下说法不正确的是()

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，质子的物质波波长长

D．动能相等的质子和电子相比，质子的物质波波长短

E．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

解析：任何一个物体都是运动着的，根据德布罗意假设，都有一种波与之对应，A对；绳上的波是机械波，不是物质波，B错；动能相等时，由p＝eq\r(2mEk)得质子的动量大些，由λ＝eq\f(h,p)知质子的物质波波长短，C错，D对；宏观物体物质波波长太短，难以观测，但具有波动性，E错．

答案：BCE

2（多选）．关于光的波粒二象性，下列说法中正确的是()

A．光的粒子性说明每一个光子就像一个极小的球体

B．光是波，与橡皮绳上的波相似

C．光的波动性是大量光子运动规律的表现，在干涉条纹中，那些光强度大的地方，光子到达的概率大

D．在宏观世界中波动性和粒子性是对立的，在微观世界是可以统一的

解析：由于波动性和粒子性是光同时具有的两种属性，故不同于宏观概念中的波和粒子，故A、B选项错误．在干涉实验中，光强度大的地方，即为光子到达概率大的地方，表现为亮纹，光强度小的地方，即为光子到达概率小的地方，表现为暗纹，故C选项正确．在宏观世界中，牛顿的“微粒说”与惠更斯的“波动说”是相互对立的，只有在微观世界中，波动性和微粒性才统一，故D选项正确．

答案：CD

3（多选）．根据爱因斯坦的“光子说”可知，下列说法错误的是()

A．“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”

B．光的波长越大，光子的能量越小

C．一束单色光的能量可以连续变化

D．只有光子数很多时，光才具有粒子性

E．光子也具有波动性

解析：爱因斯坦的“光子说”与牛顿的“微粒说”本质不同，选项A错误．由E＝heq\f(c,λ)可知选项B正确．一束单色光的能量不能连续变化，只能是单个光子能量的整数倍，选项C错误．光子不但具有波动性，而且具有粒子性，选项D错误，E正确．

答案：ACD

4．（多选）频率为ν的光子，德布罗意波波长为λ＝eq\f(h,p)，能量为ε，则光的速度为()

\f(ελ,h) B．pε

\f(ε,p) \f(h2,εp)

解析：根据c＝λν，ε＝hν，λ＝eq\f(h,p)，即可解得光的速度为eq\f(ελ,h)或eq\f(ε,p)，故选A、C.

答案：AC

5．显微镜观看细微结构时，由于受到衍射现象的影响而观察不清，因此观察越细小的结构，就要求波长越短，波动性越弱．在加速电压值相同的情况下，电子显微镜与质子显微镜的分辨本领，下列判定正确的是()

A．电子显微镜分辨本领较强

B．质子显微镜分辨本领较强

C．两种显微镜分辨本领相同

D．两种显微镜分辨本领不便比较

解析：在电场中加速eU＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(p2,2m)，又由物质波公式λ＝eq\f(h,p)得λ＝eq\f(h,\r(2meU))，所以经相同电压加速后的质子与电子相比，质子的物质波波长短，不易发生明显衍射，从而质子显微镜分辨本领较强，即B选项正确．

答案：B

6．（多选）下列说法正确的是()

A．光的干涉和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，所以我们可以说光具有波粒二象性

B．一个电子和一个质子具有相同的动能时，因为电子的质量比质子的小，所以电子的动量就小

C．一个电子和一个质子具有相同的动能时，电子的德布罗意波波长比质子的小

D．一个电子和一个质子具有相同的动能时，电子的德布罗意波波长比质子的大

E．一个电子与一个质子具有相同的动量时，电子的德布罗意波波长比质子小

解析：光既具有波动性，又具有粒子性，说明了光具有波粒二象性，A正确；一个电子和一个质子具有相同的动能时．动量和动能的关系式为p＝eq\r(2mEk)，由于电子的质量比质子的质量小，可知电子的动量小，B正确；又由λ＝eq\f(h,p)知电子的动量小，其德布罗意波波长应比质子的德布罗意波波长大，C、E错误，D正确．

答案：ABD

7．（多选）灯丝发射的电子束经过电场加速后从阳极上的狭缝穿出，通过两条平行狭缝后，在荧光屏上形成明显的双缝干涉图样．已知一个电子从狭缝穿出时动量为p，普朗克常量为h，则()

A．经过电场加速后，电子的德布罗意波波长为eq\f(p,h)

B．经过电场加速后，电子的德布罗意波波长为eq\f(h,p)

C．荧光屏上暗条纹的位置是电子不能到达的位置

D．荧光屏上亮条纹的位置是电子到达概率大的位置

E．荧光屏上暗条纹的位置是电子到达概率小的位置

解析：由物质波的波长公式可知，电子的德布罗意波波长为eq\f(h,p)，A