4　概率波优秀完整教案

2018-2019学年度下学期

东北师范大学

同步测试题

高二物理

长白山实验中学

时间：40分钟

满分：100分

科学家小柴昌俊发现了宇宙X射线源．X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为λ，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以ε和p分别表示X射线每个光子的能量和动量，则(

) hλA．ε＝c，p＝0

hcC．ε＝λ，p＝0

hλhλB．ε＝c，p＝c2

hchD．ε＝λ，p＝λ

17.3

粒子的波动性

一、选择题

1．在下列各组所说的两个现象中，都表现出光具有粒子性的是(

) A．光的折射现象、偏振现象

B．光的反射现象、干涉现象

C．光的衍射现象、色散现象

D．光电效应现象、康普顿效应

2．一颗质量为10 g的子弹，以200 m/s的速度运动着，则由德布罗意理论计算，要使这颗子弹发生明显的衍射现象，那么障碍物的尺寸为(

) A．3.0×10－105．人类对光的本性认识的过程中先后进行了一系列实验，如下所示的四个示意图表示的实验不能说明光具有波动性的是(

)

m

B．1.8×10－11 m

6．如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的________也相等(

) A．速度

C．动量

B．动能

D．总能量

C．3.0×10－34 m

D．无法确定

3．下列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．光的波长越短，其波动性越显著；波长越长，其粒子性越显著

C．光的粒子性说明每个光子就像极小的小球体一样

D．光波不同于宏观概念中的那种连续的波，它是表明大量光子运动规律的一种概率波

4．2002年诺贝尔物理学奖中的一项是奖励美国科学家贾科尼和日本

1 7．关于微观粒子波粒二象性的认识，正确的是(

) A．因实物粒子具有波动性，故其轨迹是波浪线

B．由概率波的知识可知，因微观粒子落在哪个位置不能确定，所以粒子没有确定的轨迹

C．只有光子具有波粒二象性，其他运动的微粒不具有波粒二象性

D．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性

8．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作物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象

9．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

二、非选择题

10．电子经电势差为U＝220 V的电场加速，在v≪c的情况下，求此电子的德布罗意波长(已知：电子质量为9.11×101.6×10－19 C)．

2 －3111．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1.67×10－27 kg)?

kg，电子电荷量为

答案：

DCDDCC

BD

BD

AC 1210解：在电场作用下2mv＝eU，得v＝

2eUm，根据德布罗意波长λhhh1.231.23＝p得λ＝mv＝＝

nm.由于电压U＝220 V，代入上式得λ＝

2meUU220nm＝8.29×10－2 nm＝8.29×10－11 m.

答案：8.29×10－11 m 11解：本题考查德布罗意波长的计算．任何物体的运动都对应着一个h波长，根据公式λ＝p不难求得结果．中子的动量为p1＝m1v，子弹的动量h为p2＝m2v，据λ＝p知中子和子弹的德布罗意波长分别为：

hhλ1＝p，λ2＝p，

12hh联立以上各式解得：λ1＝mv，λ2＝mv.

12将m1＝1.67×10－27 kg，v＝1×103 m/s，

h＝6.63×10－34 J·s，m2＝1.0×10－2 kg.

代入上面两式可解得：λ1≈4.0×10－10 m，

λ2＝6.63×10－35 m.

答案：4.0×10－10 m

6.63×10－35 m

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