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《2015-2016学年人教版选修3-5光的波粒二象性作业(5张)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、《光的波粒二象性》作业一、选择题(每小题8分,共64分)1.关于波的波粒二象性,正确的说法是()A.光的频率越高,光子的能量越大,粒子性越显著B.光的波长越长,光的能量越小,波动性越显著C.频率高的光子不具有波动性,波长较长的光子不具有粒子性D.个别光子产生的效果往往显示粒子性,大量光子产生的效果往往显示波动性解析:光具有波粒二象性•但在不同情况下表现不同,频率越高•波长越短,粒子性越强,反之波动性明显,个别光子易显示粒子性,大量光子显示波动性,故A、B、D正确・答案:ABD2・光具有波粒二象性,那么能够证明光具有波粒二象性
2、的现象是()A.光的反射及小孔成像B.光的干涉,光的衍射,光的色散C.光的折射及透镜成像D.光的干涉,光的衍射和光电效应解析:在中学阶段表明光具有波动性的典型现象是光的干涉和衍射现象;表明光具有粒子性的典型现象是光电效应和康普顿效应・答案:D3・质量为加的粒子原来的速度为现将粒子的速度增大到2v9则描述该粒子的物质波的波长将(粒子的质量保持不变)()A.保持不变B.变为原来波长的两倍C.变为原来波长的一半D.变为原来波长的迈倍解析:由公式2=乡二盘可以判断.答案:C4・下列说法中正确的是()A.物质波属于机械波B.只有像电子
3、、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C.德布罗意认为任何一个运动的物体,小到电子、质子、中子,大到行星、太阳都有一种波与之相对应,这种波叫物质波D.宏观物体运动时,看不到它的衍射和干涉现象,所以宏观物体运动时不具有波动性答案:C5・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
4、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选项正答案:CD6•人眼对绿光最为敏感.正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时,只要每秒钟有6个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能察觉.普朗克常量为6.63X10—34Js,光速为3.0X108m/s,则人眼能察觉到绿
5、光时所接收到的最小功率是()A・2.3X10"18WB・3.8X10-19WC・7.0X10-48WD.1.2X10-48W解析:v=j,据题意有P=Y=^=2.3X1018W.答案:A7・利用金属晶格(大小约lOTOm)作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子通过电场加速后,让电子束照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样.已知电子质量为加,电荷量为e,初速度为0,加速电压为U,普朗克常量为力,则下列说法中正确的是()A.该实验说明了电子具有波动性B.实验中电子束的德布罗意波波长为y^2meUC.加速电压"越大,电子的衍
6、射现象越明显D.若用相同动能的质子替代电子,衍射现象将更加明显解析:得到电子的衍射图样,说明电子具有波动性.A正确;由德布罗意波波长公式"器而动量p==y]lmeU两式联立得2二證药,B正确;由公式比證护知,加速电压越大,电子的波长越小,衍射现象就越不明显;用相同动能的质子替代电子,质子的波长变小,衍射现象不如电子的衍射现象明显•故C、D错误.答案:AB8・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
7、判定正确的是()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:在电场中加速心知彳煤,又由物质波公式埒得小侖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二、非选择题(共36分)9.(6分)一颗质量为5.0kg的炮弹以200m/s的速度运动时,它的德布罗意波长为;若它以光速运动,它的德布罗意波长为;若要使它的德布罗意波长为400nm,则它的运动速度为•答案:6.63X1037m4.42
8、X1043m3.31X1028m/s10・(4分)在中子的衍射技术中,常利用热中子研究中子的结构,因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近.已知中子质量为1.67X10—27kg,普朗克常量/t=6.63X10-34Js,可以估算德布罗意波长2=l・82X10T°m的热中子动能的数量级